《混凝土结构基本理论》绪论.pdfVIP

第一章绪论 教学要求： 1、了解混凝土结构的特点、应用及发展现状； 2、掌握学习混凝土结构基本理论课程的方法。 第一讲 混凝土结构的内容 一、内容 （一）课程的性质与任务 1．性质: 本课程是研究混凝土基本构件的受力性能、计算方 法与构造要求等问题的一门专业基础课，是土木工程专业的主干 课程之一,是必修课程。 2．先修课：材料力学、结构力学、土木工程材料、房屋建筑 学、荷载及结构设计方法 3．后继课：钢筋混凝土与砌体结构、工程结构抗震、基础工 程、课程设计 、毕业设计 4．任务: 掌握混凝土构件的基本理论、受力特征、计算方法， 使学生具有结构构件的设计计算能力，为学习后续课程和深入研 究混凝土理论及混凝土结构奠定基础。 （二）混凝土结构的一般概念 1．混凝土结构的概念 混凝土结构是以混凝土为主要材料制成的结构，包括钢筋混凝 土结构、预应力混凝土结构和素混凝土结构。 2．钢筋混凝土结构的概念 混凝土材料的抗压能力极好，但抗拉能力很差，而钢筋相对于 混凝土来说，抗拉抗压能力都很好，将钢筋与混凝土两种材料结合 在一起，发挥各自的优势，形成钢筋混凝土结构。 3．预应力混凝土的概念 在加载之前用张拉钢筋的方法使混凝土截面内产生 预压应力，以全部或部分抵消荷载作用下的拉应力，以 提高混凝土结构的抗裂性和耐久性，也为在混凝土结构 中使用高强材料提供了可能，这种结构称为预应力混凝 土结构。 4．钢筋与混凝土共同作用的三点保证 （1）钢筋与混凝土之间存在粘结力。在外荷作用下 两种材料协调变形、共同工作。 （2）钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数接 近。两种材料之间不致因温度变化产生较大的 相对变形，使粘结力破坏。 （3）混凝土保护钢筋免遭大气侵蚀，火灾时延缓钢 筋软化。 （三）混凝土结构的优缺点 1．优点 （1）原材料可就地取材，还可利用工业废料做原料； （2 ）耐久性良好； （3 ）耐火性好； （4 ）整体性好； （5 ）可模性好； （6 ）发挥钢材和混凝土各自优势，用材合理，经济性好。 2 ．缺点 （1）自重大； （2 ）抗裂性差； （3 ）施工中模板用量大，现场作业时间较多。 （四）课程的主要内容 本课程主要讲授混凝土结构基本构件的受力性能、计算 方法和构造要求。基本构件按受力特点分为： 1.轴心受力构件 2.受弯构件 3.受扭构件 4.预应力构件 5.多种构件的组合扩大构件——梁板结构 （五）混凝土结构的应用及发展 混凝土结构出现至今约有150年的历史，与砖、石、钢、木结 构相比，是较年轻的结构形式。 混凝土结构广泛应用于土木工程的各个领域，已发展成建筑结 构中最主要的结构体系之一。 1．应用实例 （1）在高层建筑中应用实例 （2）在大跨结构中的应用实例 （3）在特种结构中的应用实例 （4）在桥梁中的应用实例 （5）在地下结构中的应用实例 （6）在水利工程中的应用实例 2．拓展 （1）高性能混凝土结构 （2）纤维增强混凝土结构 （3）钢与混凝土组合结构 （4）设计计算理论发展 （六）本课程的特点及学习方法 根据课程的特点在学习时应注意以下问题： 1.组成混凝土结构的材料特点 非匀质、非连续、非弹性。 2.混凝土结构材料由两种材料组成，两种材料在数量、强度 上的配比影响材料受力性能； 3.混凝土结构构件的计算方法建立在试验基础之上，公式的 建立与试验条件有关，应用时要注意适用条件，学习中也 应重视实践环节； 4.混凝土结构构件设计是一个综合性的问题，问题的解答， 往往不唯一； 5.混凝土结构设计必须依据国家现行有关规范。 二、教学提示 1．第一次授课，有大量新的专业名词和概念，应特别 注意概念的准确。 2．介绍混凝土结构的应用和发展时用多媒体手段辅 助，课堂外使用PPT文档增大信息量，并尽可能反映 必威体育精装版发展状况。 3．讲授学习方法，应辅以实例，例如材力解题方法与 混凝土课程习题方法的对比。 三、思考题及习题