【導(dǎo)讀】dams,andeveninships.pletely.

　　

【正文】 現(xiàn)場(chǎng)裝配。由于當(dāng)鋼筋放入摸板后才澆筑混凝土，因此混凝土必須能夠流 過(guò)鋼筋及摸板并完全充滿摸板的每個(gè)角落 。 被建成的結(jié)構(gòu)材料的 選擇 是 混凝土， 還是 鋼材 、砌體 ， 或 木材 ， 取決于是否有材料和一些價(jià)值 決策 。結(jié)構(gòu)體系 的選擇 是由建筑師 或 工程師早在設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上決定的 ，考慮到下列因素： 。 常常 首要考慮的是結(jié)構(gòu) 的總造價(jià) 。當(dāng)然，這是 隨著材 料 的成本 和 安裝構(gòu)件的必需 勞動(dòng)力 改變的 。 然而，總投資常常更受總工期的影響，因?yàn)槌邪毯蜆I(yè)主必須借款或貸款以便完成建設(shè)，在建筑物竣工前他們從此項(xiàng)投資中將得不到任何回報(bào) 。在一個(gè)典型的大型公寓 或 商業(yè)項(xiàng)目 中 ，建筑成本的融資將是總費(fèi)用的 一個(gè)重要部分。因此，金融儲(chǔ)蓄， 由于快速施工可能多于抵消增加材料成本。基于這個(gè)原因，設(shè)計(jì)師可以采取任何措施規(guī)范設(shè)計(jì) 來(lái)減輕削減的成本 。 在許多情況下，長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)可能比第一成本更重要。因此，維修和耐久性是重要的考慮因素。 2 .用于建筑與結(jié)構(gòu)功能適宜的材料。鋼筋混凝土 體系 經(jīng)常讓設(shè)計(jì)師 將 建筑與結(jié)構(gòu)的 功 能 相結(jié)合 。 混凝土被放置在塑性條件下借助于模板和表面加工來(lái)造出想要的形狀和結(jié)構(gòu)，這是它 具有的優(yōu)勢(shì)。 在 提供成品樓或天花板表面 時(shí)，這使得平板或其他形式的板作為受力構(gòu)件 。同樣，鋼筋混凝土墻壁能提供有吸引力的建筑表面 ，還有 能力抵御重力 、 風(fēng)力，或地震荷載 。最后，大小 和 形狀 的 選擇是由設(shè)計(jì)師而不是由 提供構(gòu)件 的標(biāo)準(zhǔn) 決定的 。 3 .耐火 性 。 建筑結(jié)構(gòu)必須經(jīng)受得住火災(zāi)的襲擊，并且當(dāng)人員疏散及大火撲滅之時(shí)建筑物仍然保持不倒 。 鋼筋混凝土建筑特殊的防火材料及其他構(gòu)造措施情況下，自身具有 13 個(gè)小時(shí)的耐火極限。鋼結(jié)構(gòu)或木結(jié)構(gòu)必須采取防火措施才能達(dá)到類似的耐火極限。 4 .低維護(hù)?；炷翗?gòu)件 本身 比結(jié)構(gòu)鋼或木材 構(gòu)件 需要更少的維修。如果致密 ， 尤其如此，加氣混凝土已經(jīng)被用于暴露于大氣中 的 表面，如果在設(shè)計(jì) 中 已經(jīng)采取謹(jǐn)慎措施，以提供足夠的排水和遠(yuǎn)離的結(jié)構(gòu)。必須采取 的 特別預(yù)防措施 是讓混凝土 接觸到鹽，如除冰化學(xué)品。 5 .材料的供應(yīng) 。砂 、 碎石 、 水泥和混凝土攪拌 設(shè)備 是 被 非常廣泛使用 的 ，以及鋼筋比結(jié)構(gòu)鋼更容易運(yùn)到 多數(shù)工地 。因此，鋼筋混凝土在偏遠(yuǎn)地區(qū)經(jīng)常使用。 另一方面，有一些因素可能會(huì)導(dǎo)致選擇鋼筋混凝土以外的 材料 。這些措施包括： 1 .低抗拉強(qiáng)度?；炷?的抗拉 強(qiáng)度是遠(yuǎn)低于其 抗壓 強(qiáng)度（約 1 / 10 ） ，因此， 混凝土易經(jīng)受裂縫 。在結(jié)構(gòu)用途 時(shí) ，用鋼筋 承受拉力 ，并限制裂縫寬度 在青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 99 頁(yè) 允許的范圍內(nèi)來(lái)克服 。不過(guò)，在設(shè)計(jì)和施工中 如果不 采取 措施 ，這些裂縫可能會(huì)有礙觀瞻，或可允許水的 浸入 。發(fā)生這種情況時(shí)，水或化學(xué) 物質(zhì) 如道路除冰鹽可能會(huì)導(dǎo)致混凝土 的 惡化或 污染 。這種情況下 ， 需要特別設(shè)計(jì)的 措施 。在水支擋結(jié)構(gòu) 這種情況下 ， 需要 特別的 措施 和 /或 預(yù)應(yīng)力，以防止泄漏。 2 .支摸 。建 造 一個(gè)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu) 包括 三個(gè)步驟 ，在 鋼或木結(jié)構(gòu) 的 施工中 是 遇 不到的。這些都是（ a） 支摸 （ b） 拆摸 （ c ） 安裝支撐 ，直至其 達(dá)到足夠的 強(qiáng)度以支 承 其重量。上述每個(gè)步驟，涉及勞動(dòng) 力 和 /或材料， 在其他結(jié)構(gòu)形式中，這是沒(méi)有必要的 。 3 . 每單位重量 或 量 的 相對(duì)低強(qiáng)度。該混凝土抗壓強(qiáng)度大約是 鋼材抗壓強(qiáng)度5 至 10 ％ ，而其單位密度大約是 鋼材密度的 30 ％。因此，一個(gè) 混凝土結(jié)構(gòu)，與 鋼結(jié)構(gòu) 相比， 需要較大的體積和較大重量的材料。因此，大跨度結(jié)構(gòu)，往往 建成鋼結(jié)構(gòu) 。 4 .時(shí)間依賴的量的變化?；炷僚c鋼進(jìn)行大約同樣數(shù)量的熱膨脹和收縮 時(shí)，有 比較少量 的鋼材加熱或冷卻，因?yàn)殇?與混凝土相比 是一個(gè)較好的 導(dǎo)體 ，鋼結(jié)構(gòu)比混凝土結(jié)構(gòu)在更大程度上 更易 受溫度變化。另一方面， 混凝土 經(jīng)歷了 干 縮，如果 被抑 制，可能會(huì)導(dǎo)致 變形 或開(kāi)裂。此外， 變形 隨著時(shí)間的推移將趨于增加，由于混凝土 在 持續(xù)的負(fù)荷 下的徐變 ，可能會(huì)增加一倍。 幾乎在 土木工程和建筑 的每一個(gè)分支中 ，鋼筋混凝土 在 結(jié)構(gòu)和 基礎(chǔ)領(lǐng)域內(nèi)都得到了 廣泛 的 使用。 因此， 工程師及建筑師在其整個(gè)職業(yè)生涯 中 需要鋼筋混凝土設(shè)計(jì)的基本知識(shí)。 文章的 大部分是直接 關(guān)于組成 典型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的 部件如梁 、 柱和 板他們之間的作用、協(xié)調(diào) 。一旦 這些 個(gè)別要素 的作用被 理解，設(shè)計(jì)師將有 能力 分析和設(shè)計(jì)這些元素 組成 的各種各樣 的 復(fù)雜結(jié)構(gòu)，例如地基，建筑物和橋梁。 由于鋼筋混凝土是一個(gè) 徐變、收縮 ，并出現(xiàn)裂縫 的非勻質(zhì)材料 ， 它的應(yīng)力 不能 由適用于 材料強(qiáng)度均勻彈性材料 的 傳統(tǒng)方程推導(dǎo) 出的方程 準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。因此 ， 許多鋼筋混凝土 的 設(shè)計(jì) 基于 實(shí)證，即設(shè)計(jì)方程和設(shè)計(jì)方法是基于實(shí)驗(yàn)和費(fèi)時(shí)的證明， 而 不是從理論的提法 被完全導(dǎo)出的結(jié)果 。 對(duì) 鋼 筋混凝土 性能徹底的了解 將允許設(shè)計(jì)師 將 脆性材料轉(zhuǎn)換變成強(qiáng)硬的韌性結(jié)構(gòu) 材料 ，從而利用混凝土 良好 的特點(diǎn)，其高 抗壓 強(qiáng)度，其耐火 性 ，其耐 久 性。 混凝土 石狀 的物質(zhì)，是由攪拌水泥，水，細(xì)骨料（通常砂），粗骨料，并經(jīng)常 添加 其他 外 加劑（即 改善特性 ） 而 成為 的 一 種和易性好的 混合物。在其 未硬化 或塑性狀態(tài)下，混凝土可放置在 模板里 產(chǎn)生大量的各種結(jié)構(gòu)要素。雖然硬化 的混凝土本身，也就是說(shuō)，沒(méi)有任何 鋼筋 ， 它具有較 強(qiáng)的 抗壓強(qiáng)度 ， 但 缺乏 抗 拉強(qiáng)度，因此很容易 產(chǎn)生 裂縫。因?yàn)?無(wú)鋼筋的混凝土 是脆性 的 ，它 在 荷載作用下 不 能進(jìn)行大變形，并 在沒(méi)有預(yù)兆下突 然斷裂 。鋼筋 與 混凝土 相結(jié)合 ， 可以 減少其主要的 兩個(gè)固有弱點(diǎn) 的 負(fù)面影響，其易開(kāi)裂 性 和其脆性。當(dāng) 鋼筋牢固黏結(jié)于混凝土?xí)r ，青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 100 頁(yè) 一 種 強(qiáng)大 、 剛性 、延性的建筑 材料 就誕生了 。這種材料，所謂的鋼筋混凝土， 被廣泛用于 建筑 基礎(chǔ) 、 結(jié)構(gòu)框架 、倉(cāng)庫(kù)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、 公路 、 墻壁 、 水壩 、 運(yùn)河 及 無(wú)數(shù)的其他結(jié)構(gòu)和建筑產(chǎn)品。 混凝土的 其他兩個(gè)特點(diǎn) ，是混凝土被加固時(shí)會(huì)發(fā)生 收縮 和 徐變，但 采用仔細(xì)的設(shè)計(jì)可以減輕這些特性的負(fù)面影響 。 規(guī)范 ，是一套技術(shù)規(guī)格和控制設(shè)計(jì)與施工重要細(xì)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)。 規(guī)范的 目的 是 產(chǎn)生 合理的 結(jié)構(gòu)，使 使用者 將 免于劣質(zhì)和不合格的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu) 。 現(xiàn)有兩種 規(guī)范 。其中一類，所謂的結(jié)構(gòu) 規(guī)范 ，是源于關(guān)心正確使用具體材料或 關(guān)心 某一特定類別結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì) 的 專家。 第二種類型的 規(guī)范 ，所謂的建筑 條例 ，涵蓋 了 建設(shè)在某一地區(qū)，往往是一個(gè)城市或一個(gè)國(guó)家 的建筑 。建筑 條例的 目標(biāo)，也是以 對(duì)抗 當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件對(duì)建設(shè) 的 影響 來(lái) 保障公眾 的權(quán)益 。例如，地方當(dāng)局可以 規(guī)定 其他的條 款 ，以 對(duì)抗 這樣的區(qū)域條件，地震 、 大雪或龍卷風(fēng)。國(guó)家結(jié)構(gòu) 規(guī)范常常被 納入當(dāng)?shù)氐慕ㄖㄒ?guī)。 美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)（ ACI ）的建筑 規(guī)范包括 鋼筋混凝土建筑物 的 設(shè)計(jì)。它包括 涵蓋鋼筋混凝土制造 的 各個(gè)方面 設(shè)計(jì)和 施工的條文 。它包括材料質(zhì)量 的 規(guī)格 、 混合 和現(xiàn)澆混凝土的細(xì)節(jié) ，連續(xù)結(jié)構(gòu)分析的設(shè)計(jì) 假定 ，配料成 分 的設(shè)計(jì)方程。 所有 構(gòu)件 必須 協(xié)調(diào) ，這樣它們 在 任何可能的 工作 條 件下 就不會(huì)失 效 或 發(fā)生 過(guò)大 變形。因此，一名工程師非常謹(jǐn)慎 地 預(yù)期結(jié)構(gòu)在其一 生中 所有可能 經(jīng)受 的荷 載 ，這是非常重要的。 雖然大部分 構(gòu)件的 設(shè)計(jì)是 由同時(shí)作用的恒載和活載所控制 ， 但 還必須考慮到風(fēng) 、沖擊、 收縮 、 溫度變化 、徐 變和 地基沉陷、 地震等等所產(chǎn)生的的力。 與結(jié)構(gòu)自重和固有的構(gòu)件重量有關(guān)的荷載稱為恒載 。混凝土構(gòu)件 的恒載是固有的 ， 在設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中是必須要考慮的 。 恒載值的大小直到構(gòu)件尺寸確定后才能清楚的知道 。由于 恒載的一些數(shù)值在計(jì)算構(gòu)件尺寸時(shí)要用到，所以首先要估計(jì)他們值的大小 。 在 結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析 構(gòu)件、構(gòu) 件 尺寸確定、 建筑的細(xì)節(jié)完成 后 ，恒載 可以計(jì)算更準(zhǔn)確。如果計(jì)算 的恒載 大約等于它的初步估計(jì)值（或略少） ，但設(shè)計(jì)完成 后， 如果計(jì)算 值 和估計(jì)值之間存在顯著性差異 時(shí) ，計(jì)算應(yīng) 用改進(jìn)的恒載值 加以修 正 。當(dāng)跨度 較 長(zhǎng) 時(shí)，恒載的 準(zhǔn)確估計(jì)是特別重要的， 因?yàn)楫?dāng)跨度 超過(guò)七十五英尺（ 米） 時(shí) ， 恒載是設(shè)計(jì)荷載的一個(gè)重要組成部分 。 建設(shè)使用的相關(guān)活荷載 是由城市或國(guó)家結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定的 。 設(shè)計(jì)構(gòu)件均布活荷載的值是由結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定的，而不是根據(jù)設(shè)備的 特定項(xiàng)目和某一個(gè)特定地區(qū)的使用者來(lái)估計(jì)。 結(jié)構(gòu)在豎向荷載下定了尺寸后 ， 還要根據(jù)風(fēng)荷載和規(guī)范中規(guī)定的恒載活載組合后的結(jié)果來(lái)進(jìn)行驗(yàn)算 。風(fēng)荷載 在少于 16到 18層樓房中 通常不控制 構(gòu)件的大小 ，但對(duì)于高層建筑 ， 風(fēng)荷載 在結(jié)構(gòu)中 成為 重要的控制因素和引起強(qiáng)大作用力的因素 。在這種情況下，只有選擇一個(gè)能夠 有效地將橫向荷載傳遞到地面的 結(jié)構(gòu)體系 ，經(jīng)濟(jì)才能實(shí)現(xiàn)。