混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理_緒論-wenkub
2023-04-29 00:59:08 本頁(yè)面
【正文】 ed concrete hollow floor 鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結(jié)構(gòu) （ Steel Reinforced Concrete) (Encased Concrete) Steel Reinforcement Stirrup Steel reinforced Concrete column 鋼管混凝土結(jié)構(gòu) （ Concrete Filled Tube) Steel tube Concrete Concrete filled tube column FRP混凝土 （ Fiber Reinforced Polymer(Plastic) Concrete ) 鋼 混凝土組合（混合）結(jié)構(gòu) (Composite Structure or Hybrid Structure) ? What about the material properties? ? Are there any advantage to posite two kind materials to work together? ? Can the materials work together well? ? How to ensure the materials to work together well? ? Element types? Mechanical behavior under loading for different kind elements? ? How to design the elements and structure? Any question about the above definition for concrete structure? ◆ 混凝土 (Concrete)： ◎ 抗壓強(qiáng)度高，而抗拉強(qiáng)度卻很低 High pressive strength, but lower tensile strength ◎ 一般抗拉強(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的 1/8~1/20 ◎ 破壞時(shí)具有明顯的 脆性性質(zhì) ( Brittle) 因此，素混凝土構(gòu)件在實(shí)際工程的應(yīng)用很有限，主要用于以受壓為主的基礎(chǔ)、柱墩和一些非承重結(jié)構(gòu)。 基本材料性能 Basic Materials Properties 素混凝土梁試驗(yàn) Test of Plain Concrete Beam Pcr = 150 300 fc=ft= ft sc= ft 2500 素混凝土梁受力性能 Pu ≈ Pcr sc= ft ft 破壞時(shí)跨中截面受壓邊緣的壓應(yīng)力與抗拉強(qiáng)度相近，遠(yuǎn)未達(dá)到混凝土的抗壓強(qiáng)度，破壞表現(xiàn)為脆性斷裂，無(wú)明顯預(yù)兆。s strong points to offset one39。 如何解決？ ◆ 鋼筋混凝土 —— Reinforced Concrete ◆ 除在構(gòu)件的受拉區(qū)配筋外，還有許多其他配筋方式 ? 可以在構(gòu)件的受壓區(qū)配置鋼筋協(xié)助混凝土承受壓力 ? 在復(fù)雜應(yīng)力區(qū)域（如梁在受剪區(qū)段、受扭構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)區(qū)、剪力墻等），可以配置箍筋或縱橫交錯(cuò)的鋼筋 ? 當(dāng)構(gòu)件受力很大時(shí)，可以直接配置鋼骨 ? 還可以利用箍筋約束混凝土來(lái)提高混凝土的抗壓強(qiáng)度，甚至直接采用鋼管 ? 采用纖維（鋼纖維、玻璃纖維等）與混凝土一起攪拌形成的纖維混凝土，其抗拉強(qiáng)度可以得到提高 ★ 因此，兩種 (或兩種以上 )材料的有機(jī)組合，可充分發(fā)揮各自的長(zhǎng)處，創(chuàng)造出多種形式的復(fù)合材料，適應(yīng)各種不同受力的要求，取得很好的綜合經(jīng)濟(jì)效益 受壓構(gòu)件中配置受壓鋼筋受扭構(gòu)件配筋 螺旋箍筋約束混凝土梁中配置箍筋圖 13 常見(jiàn)配筋方式鋼筋與混凝土共同工作的條件 (The conditions for the reinforcement and concrete working together) 鋼筋（材）和混凝土兩種材料的物理力學(xué)性能(physical mechanics performance)很不相同，它們可以結(jié)合在一起共同工作，是因?yàn)椋? ⑴ 鋼筋與混凝土之間存在良好的粘結(jié)力 (Bond)，在荷載作用下，保證兩種材料變形協(xié)調(diào) (Same Deformation under load)，共同受力； 粘結(jié)力 —— Bond ⑵ 鋼材與混凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)(Temperature linear expanding index)（ 鋼材為 105，混凝土為 (~) 105）， 因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的變形差而導(dǎo)致兩者間的粘結(jié)力破壞。 ⑵ 可模性好：混凝土可根據(jù)需要澆筑成各種性質(zhì)和尺寸 ， 適用于各種形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu) ， 如空間薄殼 、 箱形結(jié)構(gòu)等 。 ⑹ 易于就地取材：混凝土所用的大量砂 、 石 ， 易于就地取材 ， 近年來(lái) ， 已有利用工業(yè)廢料來(lái)制造人工骨料 ， 或作為水泥的外加成分 ， 改善混凝土的性能 。 高強(qiáng)、鋼骨、鋼管混凝土 ⑷ 施工復(fù)雜，工序多（支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)），工期長(zhǎng)，施工受季節(jié)、天氣的影響較大。 ? 與磚石結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)的歷史并不長(zhǎng)，但發(fā)展非常迅速，目前混凝土結(jié)構(gòu)已成為大量土木工程結(jié)構(gòu)中最主要的結(jié)構(gòu)，而且 高性能混凝土 和新型混凝土結(jié)
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