2010-给排水工程结构设计__绪论.pptVIP

第一章 绪论 济南大学土木工程学院 杨令强 学习目的 掌握结构设计的基本知识。 给水排水工程的生产流线总是由各种功能的构筑物如泵站、水池等用管、渠联系，并配置辅助建筑物组成的。这些构筑物和建筑物的功用、生产能力，由工艺设计来确定，但是，任何一项工程设计，只有工艺设计还不足以付诸实施，还必须进行建筑和结构设计。 给排水结构的发展史 给水排水工程结构作为结构工程中的一个专门领域，在我国是解放后才形成的。出于国家大规模基本建设的需要，国内在50年代成立了—批专门从事市政工程或给水徘水工程设计与科研的设计院和研究所，促使给水排水工程结构的设计与研究定向专业化。 给排水工程的结构形式 我国的给水排水工程构筑物主要采用混凝土结构。所谓混凝土结构，包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构， 但主要是钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构。不配置钢筋的素混凝土结构由于抗拉能力很差，通常只用于以受压为主的基础、支墩及必须依靠自身的重量来保持稳定性的重力式文档结构(如挡土墙、挡水墙)等。 在农村的小型给水徘水工程构筑物中，也有采用砌体结构的。就是用烧结粘土砖、石块(毛石或料石)等块体材料，用砂浆砌筑而成的结构。 素混凝土与钢筋混凝土比较 混凝土结构的概念和特点 1. 一般概念 2. 混凝土和钢筋共同工作的原因 3. 预应力混凝土结构的一般概念 4.混凝土结构的优缺点 砌体结构 砌体结构是一种历史悠远的传统结构 二、混凝土结构的发展 1.钢筋混凝土结构的诞生 2.材料方面的发展 3.结构方面的发展 4.理论研究方面的发展 4.理论研究方面的发展 二、混凝土结构的发展 4.理论研究方面的发展 4.理论研究方面的发展 4.理论研究方面的发展 四、本课程的内容和学习方法 1.内容 四、本课程的目的和学习方法 2.学习方法 * * 在给水排水工程中，构筑物和建筑物的结构部分往往占用相当一部分建设投资，而结构设计的质量又直接关系到给水排水工程的安全性、适用性和耐久性。结构设计的任务，就是要根据技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的原则，合理地选择材料和结构型式，进行结构布置，确定结构构件的截面和构造等。 四十年来，我国以各专业设计院、科研单位和部分高等院校为骨干，对给水排水工程结构的设计计算理论和方法，进行了系统的研究和经验积累，形成了具有自己特色的较完整的体系。在长期研究和实践的基础上，我国于1984年完成了第一本作为国家标准的《给水排水工程结构设讣规范》GBJ69一84的编制， 并于1985年颁布施行。 这本规范可以认为是我国给水排水工程结构设计专业化、标准化的里程碑。 近十年来，随着科学技术、计算机技术、数值计算技术、可靠度技术的发展，正在准备对原规范作进一步的修正。 给水排水工程构筑物结构设计规范 Structural design code for special structures of water supply and waste water engineering GB 50069-2002 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:2003年3月1日 给水排水工程中的建筑物，大多采用屋盖和楼盖为钢筋混凝土结构、墙和柱以及基础则为砌体结构的混合结构。对于设有起重吨位较大的桥式吊车的大型泵房，则可采用全部由钢筋混凝土和预应力混凝土构件组成的排架结构。 钢筋混凝土结构和砌体结构之所以能在给水排水工程中得到广泛的应用，是由它们本身的特点所决定的。 P P P P 素混凝土梁承载力小，破坏突然 钢筋混凝土梁承载力大，变形性能好，破坏有预告 P P 钢筋（加筋） + 混凝土 钢筋混凝土结构（构件） 拉压性能均好 抗压性能好 利用混凝土抗压，钢筋受拉（亦可受压）----各尽其能，相得益彰 * 混凝土和钢筋之间有良好的工作性能，两者可靠地结合在一起，可共同受力，共同变形 * 两者的温度线膨胀系数很接近，避免产生较大的温度应力破坏两者的粘结力，混凝土：1.0×10-5~1.5 ×10-5，钢筋： 1.2 ×10-5 * 混凝土包裹在钢筋的外部，可使钢筋免于腐蚀或高温软化 P P P P 预应力钢筋 P P 优点： 耐久性好 耐火性好 整体性好 可模性好 就地取材 节约钢材 阻止射线的穿透 缺点： 自重大 易开裂 耗模板 施工受季节性影响 隔热隔声性能差 随着科学技术的不断发展，正逐渐被克服 P P 优点： 材料来源广泛 施工方法简易 造价低廉 节约钢材