钢筋混凝土结构及优点有.docxVIP

钢筋混凝土结构的优点有：1）经济性好，材料性能得到合理利用；2）可模性好；3）耐久性和耐火性好，维护费用低；4）整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性；5）刚度大，阻尼大；6）就地取材。缺点有：1）自重大；2）抗裂性差；3）承载力有限；4）施工复杂；5）加固困难。1.2结构的功能要求有安全性、适应性、耐久性。结构或构件达到最大承载能力或者变形达到不适于继续承载的状态，称为承载能力极限状态结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态称为正常使用极限状态。2.2我国采用边长为150mm的立方体作为混凝土抗压强度的标准尺寸试件。规范规定以边长为150mm的立方体在（20±3）℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气或水中中养护28d，依照标准实验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土强度等级. 按照GB50010-2002《混凝土结构设计规范》规定，普通混凝土划分为十四个等级，即：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80。影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比、集料、龄期、养护温度和湿度等有关。2.7结构或材料承受的荷载或应力不变，而应变或变形随时间增长的现象称为徐变。徐变对混凝土结构和构件的工作性能有很大影响，它会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力重分布的现象，在预应力混凝土结构中会造成预应力损失。影响混凝土徐变的主要因素有：1）时间参数；2）混凝土的应力大小；3）加载时混凝土的龄期；4）混凝土的组成成分；5）混凝土的制作方法及养护条件；6）构件的形状及尺寸；7）钢筋的存在等。减少徐变的方法有：1）减小混凝土的水泥用量和水灰比；2）采用较坚硬的骨料；3）养护时尽量保持高温高湿，使水泥水化作用充分；4）受到荷载作用后所处的环境尽量温度低、湿度高2.10钢筋主要有热轧钢筋、高强钢丝和钢绞线、热处理钢筋和冷加工钢筋等多种形式。钢筋冷加工的方法有冷拉和冷拔。冷拉可提高钢筋的抗拉强度，但冷拉后钢筋的塑性有所降低。冷拔可同时提高钢筋的抗拉及抗压强度，但塑性降低很多.3.1混凝土弯曲受压时的极限压应变cu?的取值如下：当正截面处于非均匀受压时，cu?的取值随混凝土强度等级的不同而不同，即cu?＝0.0033－0.5(fcu,k－50)×10-5，且当计算的cu?值大于0.0033时，取为0.0033；当正截面处于轴心均匀受压时，cu?取为0.0023.3因为受弯构件正截面受弯全过程中第Ⅰ阶段末(即Ⅰa阶段)可作为受弯构件抗裂度的计算依据；第Ⅱ阶段可作为使用荷载阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据；第Ⅲ阶段末(即Ⅲa阶段)可作为正截面受弯承载力计算的依据。所以必须掌握钢筋混凝土受弯构件正截面受弯全过程中各阶段的应力状态。正截面受弯承载力计算公式正是根据Ⅲa阶段的应力状态列出的3.4当纵向受拉钢筋配筋率?满足bmin?????时发生适筋破坏形态；当min???时发生少筋破坏形态；当b???时发生超筋破坏形态。与这三种破坏形态相对应的梁分别称为适筋梁、少筋梁和超筋梁。由于少筋梁在满足承载力需要时的截面尺寸过大，造成不经济，且它的承载力取决于混凝土的抗拉强度，属于脆性破坏类型，故在实际工程中不允许采用。由于超筋梁破坏时受拉钢筋应力低于屈服强度，使得配臵过多的受拉钢筋不能充分发挥作用，造成钢材的浪费，且它是在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏，属于脆性破坏类型，故在实际工程中不允许采用4.5 纵向受拉钢筋总截面面积As与正截面的有效面积bh0的比值，称为纵向受拉钢筋的配筋百分率，简称配筋率，用?表示。从理论上分析，其他条件均相同(包括混凝土和钢筋的强度等级与截面尺寸)而纵向受拉钢筋的配筋率不同的梁将发生不同的破坏形态，显然破坏形态不同的梁其正截面受弯承载力也不同，通常是超筋梁的正截面受弯承载力最大，适筋梁次之少筋梁最小，但超筋梁与少筋梁的破坏均属于脆性破坏类型，不允许采用，而适筋梁具有较好的延性，提倡使用。另外，对于适筋梁，纵向受拉钢筋的配筋率?越大，截面抵抗矩系数s?将越大，则由M＝2 0c1sbhf??可知，截面所能承担的弯矩也越大，即正截面受弯承载力越大。 4.6 单筋矩形截面梁的正截面受弯承载力的最大值Mu,max＝)5.01(bb20c1????bhf，由此式分析可知，Mu,max与混凝土强度等级、钢筋强度等级及梁截面尺寸有关。 4.7 在双筋梁计算中，纵向受压钢筋的抗压强度设计值采用其屈服强度yf，但其先决条件是：s 2ax?或 s0ahz??，即要求受压钢筋位臵不低于矩形受压应力图形的重心。 4.9 T形截面梁有两种类型，第一种类型为中和轴在翼缘内，即x≤fh，这种类型的T形梁的受弯承载力计算公式与截面尺寸