第一篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計原理總結(jié)
名詞解釋: 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài):當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時，則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。
2結(jié)構(gòu)的可靠度:結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi);在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。包括結(jié)構(gòu)的安全性，適用性和耐久性。
3混凝土的徐變:在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在應(yīng)力不變的情況下，混疑土的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為混凝土的徐變。
4混凝土的收縮:混凝土在空氣中結(jié)硬時體積減小的現(xiàn)象稱為混凝士的收縮。
5剪跨比m:是一個無里綱常數(shù)，用
M來表示，此處M和V分別為剪壓
m=
區(qū)段中棠價豎直截面的彎矩和剪力，ho為截面有效高度。
6抵抗彎矩圖:抵抗彎矩圖又稱材料圖;就是沿梁長各個正截面按實際配置的總受拉鋼筋面積能產(chǎn)生的抵抗彎矩圖，即表示個正截面所具有的抗彎承載力。
7彎拒包絡(luò)圖:沿梁長度各截面上彎矩組合設(shè)計值的分布圖。
9預(yù)應(yīng)力度
《公路橋規(guī)》將預(yù)應(yīng)力度定義為由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩
Mo與外荷載產(chǎn)生的彎矩Mg的比值。
10消壓彎拒:由外荷載產(chǎn)生，使構(gòu)件抗裂邊緣預(yù)壓應(yīng)力抵消到零時的彎矩。
l1鋼筋的錨固長度:受力鋼筋通過混凝土與鋼筋的粘結(jié)將所受的力傳遞給混疑士所需的長度。
12超筋梁:是指受力鋼筋的配筋率大于于最大配筋率的梁。破壞始自混凝土受壓區(qū)先壓;碎，縱向受拉鋼筋應(yīng)力尚小于屈服強度,在鋼筋沒有達到屈服前，壓區(qū)混凝土就會壓壞，表現(xiàn)為沒有明顯預(yù)兆的混疑士受壓脆性破壞的特征。
13縱向彎曲系數(shù):對于鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，把長柱失穩(wěn)破壞時的臨界壓力與短柱壓壞時的軸心壓力的比值稱為縱向彎曲系
數(shù)。
14直接作用:是指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力和分布力。
15間接作用:是指引起結(jié)構(gòu)外加變形和約束變形的原因
16混凝土局部承壓強度提高系數(shù):混凝士局部承壓強度與混凝土棱柱體抗壓強度之比。17換算截面:是指將物理性能與混凝士明顯不同的鋼筋按力學(xué)等效的原則通過彈性模里比值的折換，將鋼筋換算為同-混凝土材料而得到的截面。
18正常裂縫:在正常使用荷載作用下產(chǎn)生的的裂縫，不影響結(jié)構(gòu)的外觀和耐久性能。
19混凝士軸心抗壓強度以150mmX 150mmX 300mm的棱柱體為標(biāo)準(zhǔn)試件，在20C土2C的溫度和相對濕度在95%以，上的潮濕空氣中養(yǎng)護28d，依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法和試驗方
法測得的抗壓強度值，用符號
/。表示。20混凝土立方體抗壓強度:以每邊邊長為150mm的立方體為標(biāo)準(zhǔn)試件，在20C土2C的溫度和相對濕度在95%以上的潮濕空氣中養(yǎng)護28d，依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法和試驗方法測得的抗壓強度值，用符號‘cu表示。21混凝土抗拉強度采用100X 100X 500mm混凝士棱柱體軸心受拉試驗，破壞時試件在沒有鋼筋的中部截面被拉斷，其平均拉應(yīng)力即為混凝土的軸心抗拉強度。22混凝土劈裂抗拉強度:采用150mm立方體作為標(biāo)準(zhǔn)試件進行混凝士劈裂抗拉強度測
定，按照規(guī)定的試驗方法操作，則混凝土劈裂抗拉強度t5按下式計算: y ==0.637
πλ
A 23張拉控制應(yīng)力:張拉設(shè)備(千斤項油壓表)所控制的總張拉力Np.con 除以預(yù)應(yīng)力筋面積Ap得到的鋼筋應(yīng)力值。
24后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件:在混凝土硬結(jié)后通過建立預(yù)加應(yīng)力的構(gòu)件。預(yù)應(yīng)力筋的傳遞長度:預(yù)應(yīng)力筋回縮里與初始預(yù)應(yīng)力的函數(shù)。
25配筋率:筋率是指所配置的鋼筋截面面積與規(guī)定的混凝士有效截面面積的比值。
26斜拉破壞:m>3時發(fā)生。斜裂縫一出現(xiàn)就很快發(fā)展到梁項，將梁劈拉成兩半，最后由于混凝土拉裂而破壞
27剪壓破壞: 1gm<3時發(fā)生。斜裂縫出現(xiàn)以后荷載仍可有一定的增長，最后，斜裂縫上端集中荷載附近混疑土壓碎而產(chǎn)生的破壞o:28斜壓破壞: m<1 時發(fā)生。在集中荷載與支座之間的梁腹混凝土猶如一斜向的受壓短柱，由于梁腹混凝士壓碎而產(chǎn)生的破壞。29適筋梁破壞:當(dāng)縱向配筋率適中時，縱向鋼筋的屈服先于受壓區(qū)混凝士被壓碎，粱是因鋼筋受拉屈服而逐斬破壞的，破壞過程較長，有一定的延性，稱之為適筋破壞
30混凝土構(gòu)件的局部受壓:混凝士構(gòu)件表面僅有部分面積承受壓力的受力狀態(tài)。
31束界:按照最小外荷載和最不利荷載繪制的兩條ep的限值線E1和E2即為預(yù)應(yīng)力筋的束界。
32預(yù)應(yīng)力損失:鋼筋的預(yù)應(yīng)力隨著張拉、錨固過程和時間推移而降低的現(xiàn)象。
33相對界限受壓區(qū)高度:當(dāng)鋼筋混凝士梁界限破壞時，受拉區(qū)鋼筋達到屈服強度開始屈服時，壓區(qū)混凝士同時達到極限壓應(yīng)變而破壞，此時受壓區(qū)混凝土高度1b=2b*h0,2b 即稱為
相對界限受壓區(qū)高度。
34控制截面:在等截面構(gòu)件中是指計算彎矩(荷載效應(yīng))最大的截面;在變截面構(gòu)件中則是指截面尺寸相對較小，而計算彎矩相對較大的截面。
35最大配筋率Pex :當(dāng)配筋率增大到使鋼筋屈服彎矩約等于梁破壞時的彎矩時，受拉鋼筋屈服與壓區(qū)混凝土壓碎幾乎同時發(fā)生，這種破壞稱為平衡破壞或界限破壞，相應(yīng)的配
筋率稱為最大配筋率。
36最小配筋率Prin :當(dāng)配筋率減少，混凝土的開裂彎矩等于拉區(qū)鋼筋屈服時的彎矩時，裂縫一旦出現(xiàn)，應(yīng)力立即達到屈服強度，這時的配筋率稱為最小配筋率。
37鋼筋松弛:鋼筋在一定應(yīng)力值下，在長度保持不變的條件下，應(yīng)力值隨時間增長而逐漸降低。反應(yīng)鋼筋在高應(yīng)力長期作用下具有隨時間增長產(chǎn)生塑性變形的性質(zhì)。
38預(yù)應(yīng)力混凝土:就是事先人為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個合適程度的配筋混凝士。
39預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu):由配置預(yù)應(yīng)力鋼筋再通過張拉或其他方法建立預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)。40T梁翼緣的有效寬度:為便于計算，根據(jù)等效受力原則，把與梁肋共同工作的翼緣寬度限制在一定范圍內(nèi)，稱為翼緣的有效寬度。41混凝土的收縮:混凝士凝結(jié)和硬化過程中體積隨時間推移而減小的現(xiàn)象o(不受力情況下的自由變形)
42單向板:長邊與短邊的比值大于或等于2的板，荷載主要沿單向傳遞。
42雙向板:當(dāng)板為四邊支承，佴其長邊
與
短邊的比值
時，稱雙向板。板沿兩個方向傳遞彎矩，受力鋼筋應(yīng)沿兩個方向布置。
43軸向力偏心距增大系數(shù):考慮再彎矩作用平面內(nèi)撓度影響的系數(shù)稱為軸心力偏心距增
大系數(shù)。
K⊥
K 43軸向力偏心距增大系數(shù):考慮再彎矩作用平面內(nèi)撓度影響的系數(shù)稱為軸心力偏心距增
大系數(shù)。
K,+ K;44抗彎效率指標(biāo): P= K,為上核心距，'K,為下核見距，h為 梁得全截面高度。
45第-類T型截面:受壓高度在輿緣板厚度 內(nèi)，x 46持久狀況:橋函建成以后，承受自重、車輛荷載等作用持續(xù)時間很長的狀況o 47截面的有效高度:受拉鋼筋的重心到受壓邊緣的距離即hq=h-a,。h為截面的高度，as為縱向受拉鋼筋全部截面的重心到受拉邊緣的距離。 48材料強度標(biāo)準(zhǔn)值:是由標(biāo)準(zhǔn)試件按標(biāo)準(zhǔn)試驗方法經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計以概率分布的0.05分位值確定強度值，即取值原則是在符合規(guī)定質(zhì)里的材料強度實測值的總體中，材料的強度的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小于954的保證率o;49全預(yù)應(yīng)力混凝土:在作用短期效應(yīng)組合下控制的正截面受拉邊緣不容許出現(xiàn)拉應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，即λ≥1。 50混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性:是指混凝土結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境、使用環(huán)境及材料內(nèi)部因素的作用下，在設(shè)計要求的目標(biāo)使用期內(nèi)，不需要花費大里資金加固處理而保持安全、使用功能和外觀要求的能力。 混凝士的立方體強度:我國《公路橋規(guī)》規(guī)定以每邊邊長為150mm 的立方體試件，在20°C士2C的溫度和相對濕度在90%以_上的潮濕空氣中養(yǎng)護28天，依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法和試驗方法測得的抗壓極限強度值(以MPa計)作為混凝土的立方體抗壓強度，用符號fcu 表示。 混凝土軸心抗壓強度:按照與立方體時間相同條件下制作和試驗方法所得的棱柱體試件 150mm X 150mm X300mm的抗壓強度值，稱為混凝士軸心抗壓強度。 錨固長度:指鋼筋達到屈服強度而不發(fā)生粘結(jié)錨固破壞的最短長度 混凝土的徐變:在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在應(yīng)力不變的情況下，混凝士的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為混凝土的徐變。 混凝士的收縮:混凝士在空氣中結(jié)硬時體積減小的現(xiàn)象稱為混凝土的收縮。條件屈服強度:取殘余應(yīng)變?yōu)?.2%時的應(yīng)力值作為硬鋼的屈服強度指標(biāo)。 極限狀態(tài):當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一一部分超過某一~特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時，此特定狀態(tài)成為該功能的極限狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)的可靠性:指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力。結(jié)構(gòu)的可靠度:結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài):當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某--特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時的特定狀態(tài)。 承載力極限狀態(tài):指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到最大承載力或達到不適于繼續(xù)承載的變形狀態(tài)。保護層厚度:是具有足夠厚度的混凝士層，去鋼筋邊緣至構(gòu)件截面表面之間的最短距離配筋率:是所配置的鋼筋截面面積與規(guī)定的混凝士截面面積的百分比。相對受壓高度: 此時的受壓區(qū)高度x與截面有效高度h0的比例 剪跨比:剪跨比m是一一個無量綱常數(shù)，用m=M/Vh0來表示，此處M和V分別為剪壓區(qū)段中某個豎直截面的彎矩和剪力，h0為截面有效高度。 抵抗彎矩圖:抵抗彎矩圖又稱材料圖，就是沿梁長各個正截面按實際配置的總受拉鋼筋面積能產(chǎn)生的抵抗彎矩圖，即表示個正截面所具有的抗彎承載力。 穩(wěn)定系數(shù):穩(wěn)定系數(shù)是用來反映長柱承載力降低的程度 縱向彎曲系數(shù):對于鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，長柱失穩(wěn)破壞時的界限壓力Pc與短柱破壞時的軸心壓力 穩(wěn)定系數(shù):穩(wěn)定系數(shù)是用來反映長柱承載力降低的程度 縱向彎曲系數(shù):對于鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，長柱失穩(wěn)破壞時的界限壓力Pc與短柱破壞時的軸心壓力Nu的比值 大偏心受壓破壞:當(dāng)構(gòu)件的軸向壓力的偏心距較大時，構(gòu)件的破壞從受拉鋼筋的屈服開始，最后混凝土達到極限壓應(yīng)變而被壓碎的破壞情況，稱為大偏心受壓破壞。 小偏心受壓破壞:當(dāng)構(gòu)件的軸向壓力偏心距較小時，靠近軸向壓力--側(cè)的受壓混凝土先達到極限壓應(yīng)變，受壓鋼筋達到屈服強度而破壞的情況，稱為小偏心受壓破壞。 換算截面:將受壓區(qū)的混凝士和受拉區(qū)的鋼筋換算面積所組成的截面稱為鋼筋混凝士構(gòu)件開裂截面的換算面積 消壓彎矩:消除構(gòu)件控制截面受拉區(qū)邊緣混凝士的預(yù)應(yīng)力，使其恰好為零的彎矩 預(yù)應(yīng)力度:按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時受彎構(gòu)件預(yù)應(yīng)力度λ是由預(yù)加力大小確定的消壓彎矩MO與外荷載彎矩M的比值 預(yù)應(yīng)力混凝土:事先人為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個合適程度的配筋混凝土。 先張法: 先張拉鋼筋，后澆筑構(gòu)件混凝土的方法。 后張法:先澆筑構(gòu)件混凝士，待混凝土結(jié)硬后，在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并錨固的方法 預(yù)應(yīng)力損失:預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力隨張拉、錨固過程和時間的推移而降低的現(xiàn)象稱為預(yù)應(yīng)力損失。 預(yù)拱度:橋梁上部的軸線沿縱向向.上拱起的尺寸為預(yù)拱度。預(yù)拱度是為防止使用荷載作用下過大的撓度與抵消長期荷載作用下逐漸增加的變形而設(shè)置的。 錨固長度:鋼筋從應(yīng)力為零的端面至鋼筋應(yīng)力為fpd的截面為止的這一長度la。傳遞長度: 鋼筋從應(yīng)力為零的端面到應(yīng)力為σ pe的這一一長度ltr 檔 1、鋼筋和混凝土能夠有效結(jié)合的原因:(1)混凝士和鋼筋之間有良好的粘結(jié)力; (2)鋼筋和混凝士的溫度線膨脹系數(shù)比較接近; (3)包圍在鋼筋外面的混凝土起著保護鋼筋免遭銹蝕的作用，保證了鋼筋與砼的共同作用。 2影響徐變有哪些主要原因?減小措施?答:(1)主 要影響因素: 混凝士在長期荷載作用下產(chǎn)生的應(yīng)力大小;加荷時混凝士的齡期;混凝土的組成成分和配合比;養(yǎng)護及使用條件下的溫度與濕度。 (2)減小徐變的措施: 降低長期荷載的作用下產(chǎn)生的應(yīng)力;延長加荷時砼的齡期;提高集料的彈性模量，減少集料的體積比，適當(dāng)減少砼的水灰比;提高砼養(yǎng)護的溫度和濕度，降低砼的使用環(huán)境的溫度增大其濕度;擴大構(gòu)件的尺寸或體表比。 3鋼筋混凝士適筋梁正截面受力全過程可劃分為幾個階段?各階段受力主要特點是什么?、答:第I階段:混凝土全截面工作，混凝土的壓應(yīng)力和拉應(yīng)力基本上都呈三角形分布。 第I階段末:受拉邊緣混凝士的拉應(yīng)變臨近極限拉應(yīng)變，拉應(yīng)力達到混凝土抗拉強度，表示裂縫即將出現(xiàn)第I階段:在梁混凝土抗拉強度最弱截面上出現(xiàn)了第一批裂縫。拉區(qū)混凝土退出工作，把它原承擔(dān)的拉力傳遞給鋼筋，發(fā)生了明顯的應(yīng)力重分布，鋼筋的拉應(yīng)力隨荷載的增加而增加;混凝士的壓應(yīng)力形成微曲的曲線形，中和軸位置向上移動。 第II階段末:鋼筋拉應(yīng)變達到屈服值時的應(yīng)變值，表示鋼筋應(yīng)力達到其屈服強度，第II階段結(jié)束。 第II階段:鋼筋的拉應(yīng)變增加的很快，但鋼筋的拉應(yīng)力一~般仍維持在屈服強度不變。這時，裂縫急劇開展，中和軸繼續(xù)上升，混凝土受壓區(qū)不斷縮小，壓應(yīng)力不斷增大，壓應(yīng)力圖成為明顯的豐滿曲線形。 第II階段末:壓區(qū)混凝土的抗壓強度耗盡，混凝土被壓碎，梁破壞 4什么叫鋼筋混凝土少筋梁、適筋梁和超筋梁?各自有什么樣的破壞形態(tài)? 答:實際配筋率小于最小配筋率的梁稱為少筋梁;大于最小配筋率且小于最大配筋率的梁稱為適筋梁;大于最大配筋率的梁稱為超筋梁。 少筋梁的受拉區(qū)混凝士開裂后，受拉鋼筋達到屈服點，并迅速經(jīng)歷整個流幅而進入強化階段，梁僅出現(xiàn)一條集中裂縫，不僅寬度較大，而且沿梁高延伸很高，此時受壓區(qū)混凝土還未壓壞，而裂縫寬度已經(jīng)很寬，撓度過大，鋼筋甚至被拉斷。 適筋梁受拉區(qū)鋼筋首先達到屈服，其應(yīng)力保持不變而應(yīng)變顯著增大，直到受壓區(qū)邊緣混凝土的應(yīng)變達到極限壓應(yīng)變時，受壓區(qū)出現(xiàn)縱向水平裂縫，隨之因混凝士壓碎而破壞。 超筋梁的破壞是受壓區(qū)混凝士被壓壞，而受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力尚未達到屈服強度。破壞前的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點，受拉區(qū)的裂縫開展不寬，破壞突然，沒有明顯預(yù)兆。 5、簡述無腹筋簡支梁沿斜截面破壞的三種主要形態(tài)? 答:斜拉破壞:在荷載作用下，梁的剪跨段產(chǎn)生由梁底豎直裂縫沿主壓應(yīng)力軌跡線向上延伸發(fā)展而成斜裂縫。其中有一-條主要斜裂縫(又稱臨界斜裂縫)很快形成，并迅速伸展至荷載墊板邊緣而使混凝土裂通，梁被撕裂成兩部分而喪失承載力，同時，沿縱向鋼筋往往伴隨產(chǎn)生水平撕裂裂縫。這種破環(huán)發(fā)生突然，破壞面較整齊，無壓碎現(xiàn)象。 剪壓破壞:梁在彎剪區(qū)段內(nèi)出現(xiàn)斜裂縫，隨著荷載的增大，陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一條發(fā)展成為臨界裂縫。臨界斜裂縫出現(xiàn)后，梁還能繼續(xù)增加荷載，斜裂縫伸展至荷載墊板下，直到斜裂縫頂端(剪壓區(qū))的混凝士在正應(yīng)力、剪應(yīng)力和荷載引起的豎向局部壓應(yīng)力的共同作用下被壓酥而破壞，破壞處可見到很多平行的斜向短裂縫和混凝土碎渣。 斜壓破壞:當(dāng)剪跨比較小時，首先是加載點和支座之間出現(xiàn)一條斜裂縫，然后出現(xiàn)若干條大體相平行的斜裂縫，梁腹被分割成若干傾斜的小柱體。隨著荷載的增大，梁腹發(fā)生類似混凝士棱柱體被壓壞的情況，即破壞時斜裂縫多而密，但沒有主裂縫。 填空題 1.鋼筋混凝士結(jié)構(gòu)使用的鋼筋，不僅要強度高，而且要具有良好的_塑性_和__ 可焊性_，同時還要求與混凝士有較好的粘結(jié)性能。 2.我國一般將結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為兩類:_承載能力極限狀態(tài)_和_正常使用極限 狀態(tài)_。 3.梁內(nèi)的鋼筋常常采用骨架形式，一般分為_焊接鋼筋骨架_和_綁扎鋼筋骨架_ 兩種形式。 4、T型截面分為_第一類T型截面中和軸位于(翼緣內(nèi))，第二類T型截面中和軸位于(梁肋內(nèi))__兩類。 5、受彎構(gòu)件正截面強度計算，分為_單筋承載力_和_雙筋承載力_兩類問題。6.一般把_ 箍筋_和_ 彎起鋼筋_ 統(tǒng)稱為梁的腹筋。 7.鋼筋混凝士軸心受壓構(gòu)件按照箍筋的功能和配置方式的不同可分為兩種:_配 有縱向鋼筋和普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件(普通箍筋柱)_和_配有縱向鋼筋和螺旋 箍筋的軸心受壓構(gòu)件(螺旋箍筋柱)_。 8、鋼筋混凝土梁的彎起鋼筋一般與梁縱軸成_ 45_角。 9、鋼筋混凝士偏心受壓構(gòu)件按長細(xì)比可分為_短柱)長柱)和(細(xì)長柱)。10.對于結(jié)構(gòu)重力引起的變形是長期性的變形，一般采用_ 設(shè)置預(yù)拱度__加以消 除。 11.預(yù)加應(yīng)力的方法有_先張法_和_后張法_兩種。 12.摩擦損失，主要由于_管道的彎曲和管道的位置偏差_兩部分影響產(chǎn)生 13、鋼筋混凝土梁內(nèi)的鋼筋骨架由鋼筋、斜筋、箍筋、架立鋼筋 和水平縱向鋼 筋構(gòu)成。 14、影響受彎構(gòu)件斜截面抗剪能力的主要因數(shù)有剪跨比，鋼筋強度、鋼筋配 筋率及混凝士強度等。 15、斜截面的破壞形態(tài)分為剪壓 破壞 斜壓破壞 和斜拉破壞。 16、我國按預(yù)應(yīng)力對將以鋼材為配筋的配筋混凝土結(jié)構(gòu)分為預(yù)應(yīng)力混凝土、部 分預(yù)應(yīng)力混凝士 和鋼筋混凝土三種結(jié)構(gòu)。 17、預(yù)應(yīng)力損失一-般需考慮 鋼筋與管道壁摩擦 錨具變形 鋼 筋與臺座之間溫差、混凝士彈性壓縮、鋼筋松弛和混凝士收縮徐變引起的 六項預(yù)應(yīng)力損失。 18、預(yù)應(yīng)力度定義為_ 預(yù)應(yīng)力度入是由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩Mo與外 荷載產(chǎn)生的彎矩Ms的比值，我國《公橋規(guī)》中提出的預(yù)應(yīng)力度入定義為: λ =MO/MS。 19、后張法是靠_錨具來傳遞和保持預(yù)應(yīng)力的，先張法是靠鋼筋與混凝土之間的 粘結(jié)力來傳遞和保持預(yù)應(yīng)力的。 20、根據(jù)受壓區(qū)高度不同，滿足_ x<=hf’ 情況時，為第一-類T型截面。 21、根據(jù)受壓區(qū)高度不同，滿足_ x>hf’ 情況時，為第二類T型截面。 22、梁的抗剪能力隨著縱向鋼筋配筋率的提高而_增大 23、控制截面是指控制截面指最危險內(nèi)力發(fā)生的截面控制截面一般為桿件兩端點、集中荷載作用點、分布荷載的起點和終點。 24、適筋梁一般發(fā)生塑性破壞破壞，超筋梁和少筋梁一般發(fā)生脆性破壞破壞。 25、鋼筋混凝士受彎構(gòu)件常用的截面型式有_單筋矩形截面__、雙 筋矩形截面 和_ _T型截面_。 13.在雙筋矩形截面梁的基本公式應(yīng)用中，應(yīng)滿足下列適用條件:①ξ≤ξb;②x≥2a’，其中，第①條是為了防止梁破壞時受拉筋不屈服;第②條是為了防止_壓筋__ 達不到抗壓設(shè)計強度。 14.梁內(nèi)縱向受力鋼筋的彎起點應(yīng)設(shè)在按正截面抗彎計算該鋼筋強度全部發(fā)揮作用的截面以外ho/2處，以保證_斜截面抗彎;同時彎起鋼筋與梁中心線的交點應(yīng)位于按計算不需要該鋼筋的截面以外，以保證正截面抗彎。 15.其他條件相同時，配筋率愈大，平均裂縫間距愈小，平均裂縫寬度愈小 其他條件相同時，混凝土保護層愈厚，平均裂縫寬度愈大。 16.當(dāng)截面_ 內(nèi)力大 且截面受限時，梁中可配受壓鋼筋。17.在一:定范圍內(nèi)加大配箍率可提高梁的__ 斜截面 承載力。 18.截面尺寸和材料品種確定后，在___ ρain≤ρ≤pax_ __條件 下，受彎構(gòu)件正截面承載力隨縱向受拉鋼筋配筋率p的增加而增大。 19.為避免少筋梁破壞，要求_ ρ≥Qmin_ 11.光圓鋼筋與混凝士之間的粘結(jié)力包含了水泥膠體對鋼筋膠結(jié)力、鋼筋與混凝土之間的 摩察力 和_ 握裹力 15.雙筋矩形截面梁中，為了充分發(fā)揮受壓鋼筋的作用并確保其達到屈服強度必須滿足 x≥2a 15.雙筋矩形截面梁中，為了充分發(fā)揮受壓鋼筋的作用并確保其達到屈服強度必須滿足 x≥2a，17.混凝士的立方體抗壓強度所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試件是以____ 150mm 邊長的試塊進行的，在實際工程中也有采用邊長為200mm的混凝士立方體試件，則所測得的立方體強度應(yīng)乘以_ 1.05 _的換算系數(shù)。 11.適筋梁的特點是破壞始于_受拉鋼筋屈服__，鋼筋經(jīng)塑性伸長后，受壓區(qū)邊緣混凝土的壓應(yīng)變達到極限壓應(yīng)變。 17.當(dāng)偏心拉力作用點在截面鋼筋A(yù)s合力點與A s合力點之間 _時，屬于小偏心受拉，偏心拉力作用點在截面鋼筋A(yù)。合力點與A s合力點_ 以外 時，屬于大偏心受拉。 在軸向壓力和剪力的共同作用下，混凝士的抗壓強度較其單軸壓強度減小。2，混凝士的抗壓強度相比較，強度中等的是單軸受壓。3.所謂混凝土的線性徐變是指徐變變形與壓應(yīng)力成正比。4.鋼筋的外形常用的有光圓和帶助二種。 5.混凝士的變形模量有原點彈性模量、割線模量和切線模量。 5.適筋梁的特點是破壞始于受拉鋼筋屈服，鋼筋經(jīng)塑性伸長后，受壓區(qū)邊緣混凝士的壓應(yīng) 變達到極限壓應(yīng)變。 7，當(dāng)截面計算彎矩大且截面受限時，梁中可配受壓鋼筋。 在一定范圍內(nèi)加大配筋率可提高梁的抗剪承載力。為避免少筋梁破壞，要求提高配筋率。 10.截面尺寸和材料品種確定后，在適筋梁條件下，受彎構(gòu)件正截面承載力隨縱向受拉 鋼筋配筋率P的增加而增大。 11.在雙筋矩形截面梁的基本公式應(yīng)用中，應(yīng)滿足下列適用條件: 1δ≤δ8;2。X≥2A; 其中第1條是為了防止梁破環(huán)時受拉筋不屈服;第2條是為了防止受壓鋼筋達不到抗壓設(shè)計強度。 12.斜截面抗剪強度計算公式的適用條件，其上限值相當(dāng)于限制截面尺寸，防止發(fā)生斜 壓破壞;其下限值為防止發(fā)生斜拉破壞。 壓破壞;其下限值為防止發(fā)生斜拉破壞。 13.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范對軸壓構(gòu)件中用承載力影響系數(shù)，考慮縱向彎曲影響對偏心受 壓構(gòu)件用系數(shù)偏心距增大系數(shù)來考慮縱向的影響。簡答題 2.1.正截面破壞形態(tài)及特征: 1)超筋梁破壞(脆性破壞):受壓砼被壓碎，此時鋼筋沒有達到屈服強度，梁壓碎2)適筋梁破壞(塑性破壞):鋼筋屈服，然后受壓砼被壓碎，此時梁破壞 3)少筋梁破壞(脆性破壞):受拉區(qū)砼出現(xiàn)裂縫后，同時鋼筋屈服，形成一-條裂縫迅速貫通，梁拉斷。2.無腹筋簡支梁斜截面破壞: 1)斜拉破壞:特點是:斜裂縫--出現(xiàn)，即很快形成臨界斜裂縫，并迅速延伸到集中荷載作用點處，使混凝士裂開，梁斜向倍拉斷而破壞，屬脆性破壞。條件:剪跨比較大(m>3)，腹筋過少。措施:控制腹筋最少用量。 2)剪壓破壞:特點是:當(dāng)荷載增加到-一定程度后，構(gòu)件上先出現(xiàn)的垂直裂縫和細(xì)微的傾斜裂縫，發(fā)展形成一-~根主要的斜裂縫，稱為“臨界斜裂縫”，屬塑性破壞。條件:剪跨比為1≤m≤3，腹筋適量的情。措施:按計算配腹筋。 3)斜壓破壞:特點是:隨著荷載的增加，梁腹被一系列平行的斜裂縫分割成許多傾斜的受壓柱體，這些柱體最后在彎矩和剪力的復(fù)合作用下被壓碎，屬脆性破壞。條件:剪跨比較小(m<1),腹筋過量，尺寸過小。措施:控制最小截面。 3.斜截面配筋設(shè)計上、下限值意義: 1).上限值驗算是通過限定最小截面尺寸來限制斜壓破壞的發(fā)生。斜截面抗剪計算公式上限值通過時，說明該梁截面尺寸滿足要求，梁不發(fā)生斜壓破壞 2)下限值驗算時通過限定最小箍筋用量來限制斜拉破壞的發(fā)生。下限值驗算時，限制就是混凝土抗剪強度的下限值。若滿足(4-7),則不需進行斜截面抗剪承載力的計算，僅按構(gòu)造要求配置箍筋。否則需根據(jù)計算配置箍筋和彎起鋼筋。4.偏心受壓破壞形態(tài)及類型: 1)受拉破壞-大偏心受壓破壞，屬于塑性破壞:相對偏心距(e0/h)較大時，且受拉鋼筋配置較少時發(fā)生2)受壓破壞-小偏心受壓破壞，屬于脆性破壞:初始偏心距較小時發(fā)生5.圓形截面偏心受壓截面設(shè)計步驟: 1)截面設(shè)計:①計算偏心距增大系數(shù)η;②計算受壓區(qū)高度系數(shù):由公式1除以公式2整理得ρ;采用試算法，先假設(shè)ξ(ξ =x0/2r), 查表得相應(yīng)系數(shù)ABCD,代入公式3得到配筋率ρ。再將ACρ值代入式1可得Nu。若Nu值與已知的N基本相符，允許誤差在2%以內(nèi)，則假定的ξ及由此計算的ρ值即為設(shè)計用值。若兩者不符，需重新假定ξ值重復(fù)以上步驟，直至基本相符為止。③將按最后確定的ξ值計算所得的ρ值帶入下式，即得到所需的縱向鋼筋面積As=ρ∩r2。 2)截面復(fù)合:仍采用試算法，將公式7-67除以式7-66，整理得7-70;①先假設(shè)ξ值，由表查得系數(shù)ABCD值，代入式7-70算到ηe0.若此ηe0與M和N考慮偏心距增大系數(shù)后得到的ηe0基本符合(允許誤差在2%以內(nèi))，則基本假定的ξ值可為計算用的ξ值，若兩者不符，需重新假定ξ值重復(fù)以_上步驟，直至基本相符為止。②按確定的ξ值及其所相應(yīng)的系數(shù)ABCD值帶入式7-66中，則可求得截面承載力6.預(yù)應(yīng)力鋼筋估算步驟: 1)按作用短期效應(yīng)組合進行正截面抗裂驗算得到Npe; 2)求得Npe后，再確定適當(dāng)?shù)膹埨刂茟?yīng)力σcon并扣除相應(yīng)的應(yīng)力損失σ1(對于配高強鋼絲或鋼絞線的后張法構(gòu)件σ1約為0.2σcon),可以估算出所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋總面積Ap; 3)Ap確定后，則可按一束預(yù)應(yīng)力鋼筋面積Ap1算出所需的預(yù)應(yīng)力鋼束束數(shù)(n1).7.先、后張法預(yù)應(yīng)力損失: 1)預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失(σ11后):原因:管道彎曲和位置的偏差;措施:采用兩端張拉，減少θ值及管道長度x值;采用超張拉 2)錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失(σ 12后):原因:錨具變形、鋼筋回縮、接縫變形;措施:采用超張拉;采用變形小的錨具。 3)鋼筋與臺座間的溫差引起的應(yīng)力損失(σ 13 先):原因:溫度差、砼澆筑是水化熱;措施:二次升溫養(yǎng)護4)混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失(σ 14):原因:砼彈性壓縮;措施:分批次張拉 5)鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失(σ 15):原因:應(yīng)力松弛;措施:采用超張拉;采用低松弛鋼筋6)混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失(σ 16):原因:砼收縮、徐變;不采取措施。 3、為什么砌體的抗壓強度遠(yuǎn)小于塊體的抗壓強度? 答:當(dāng)砌體受壓時，砌塊實際上處于不均勻收壓、局部受壓、受彎、受剪以及豎縫處的應(yīng)力集中狀態(tài)下。另外，由于磚和砂漿受壓后的橫向變形不同，使得磚還處于受拉狀態(tài)，而磚則處于受拉狀態(tài)，而砂漿則處于三向受壓狀態(tài)，由于磚的抗折強度僅其抗壓強度的0.2倍，磚的抗拉強度更低，故磚砌體受壓后總是先在磚塊上出現(xiàn)因彎矩應(yīng)力過大而產(chǎn)生的豎向裂縫，這種裂縫還會隨著荷載加大而上下貫通，以致將整個砌體分裂成細(xì)長的半磚小柱而壓屈破壞，因而磚砌體抗壓強度必然在很大程度.上低于磚的抗壓強度。 4、抵抗彎矩圖:即按實際的縱向鋼筋布置畫出的受彎構(gòu)件正截面所能抵抗的彎矩圖。 四、簡答題 1、鋼筋和混凝土共同工作基礎(chǔ)是什么? 答:(1)鋼筋與混凝土之間存在有粘結(jié)力，使二者在荷載作用下能夠協(xié)調(diào)變形，共用受力; (2)鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數(shù)相近; (3)鋼筋至構(gòu)件邊緣之間的混凝t保護層，起著防止鋼筋發(fā)生銹蝕的作用，保證結(jié)構(gòu)的耐久性。 3、砂漿按其成分可分為哪幾類?以及適用范圍。 答:(1)純水泥砂漿，適用于水中及潮濕環(huán)境中的磚砌體;(2)有塑性摻合料的水泥石灰混合砂漿或水泥粘土混合砂漿,適用于非地下水位以下的磚 砌體;(3)純石灰、石膏或粘士砂漿，僅適用于地面以上一般建筑物的磚砌體，其中粘上砂漿僅 適用于氣候干燥地區(qū)的小城鎮(zhèn)和邊遠(yuǎn)地區(qū)的低層建筑及臨時性輔助房屋。 4、風(fēng)荷載作用于外縱墻的水平傳遞力路線? 答:作用于外縱墻的風(fēng)荷載醒 禳卜縱墻 卜縱墻基礎(chǔ) 屋蓋水平梁 山墻 山墻基礎(chǔ) ⑧地基 1、砂漿按其成分可分為哪幾類?以及適用范圍。 答:(1)純水泥砂漿(強化快、強度高、耐久性好、但和易性差，適用于水中及潮濕環(huán)境中的磚砌體);(2)有塑性摻合料的水泥石灰混合砂漿或水泥粘士混合砂漿(適用于非地下水位以下的磚砌體);(3)純石灰、石膏或粘土砂漿(和易性雖好，但硬化慢、強度低、抗水性差，僅適用于地面以.上一般建筑物的磚砌體，其中粘士砂漿僅適用于氣候干燥地區(qū)的小城鎮(zhèn)和邊遠(yuǎn)地區(qū)的低層建筑及臨時性輔助房屋)。 2、無腹筋梁的剪切破壞形態(tài)?我們在設(shè)計過程中期望那種破壞形態(tài)出現(xiàn)?答: 1、斜拉破壞 2、剪壓破壞 3、斜壓破壞。 在設(shè)計過程中允許剪壓破壞出現(xiàn)。不許斜拉和斜壓破壞。 3、混合結(jié)構(gòu)房屋的靜力計算方案有哪些?并畫出每種方案的計算簡圖。答: 1.彈性方案;2.剛性方案;3.剛彈性方案。 7TT77 1777 177777 171h7 1TT77 177777 彈性方案 剛性方案 剛彈性方案 三、簡答題 1.試分析素混凝士梁與鋼筋混凝土梁在承載力和受力性能方面的差異。答:素混凝土梁的承載力很低，變形發(fā)展不充分，屬脆性破壞。鋼筋混凝土梁的承載力比素混凝土梁有很大的提高，在鋼筋混凝士梁中，混凝士的抗壓能力和鋼筋的抗拉能力都得到了充分利用，而且在梁破壞前，其裂縫充分發(fā)展，變形明顯增大，有明顯的破壞預(yù)兆，屬延性破壞，結(jié)構(gòu)的受力特性得到顯著改善。 2.鋼筋與混凝土共同工作的基礎(chǔ)是什么?答:鋼筋和混凝士兩種材料能夠有效的結(jié)合在一起而共同工作，主要基于三個條件:鋼筋與混凝土之間存在粘結(jié)力;兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)很接近;混凝士對鋼筋起保護作用。這也是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)得以實現(xiàn)并獲得廣泛應(yīng)用的根本原因。 3.混凝土結(jié)構(gòu)有哪些優(yōu)點和缺點?答:混凝士結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點在于:取材較方便、承載力高、耐久性佳、整體性強、耐火性優(yōu)、可模性好、節(jié)約鋼材、保養(yǎng)維護費用低。混凝土結(jié)構(gòu)存在的缺點主要表現(xiàn)在: 自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季節(jié)性影響。 4.什么叫做混凝土的強度?工程中常用的混凝土的強度指標(biāo)有哪些?混凝土強度等級是按哪-種強度指標(biāo)值確定的?答:混凝土的強度是其受力性能的基本指標(biāo)，是指外力作用下，混凝土材料達到極限破壞狀態(tài)時所承受的應(yīng)力。工程中常用的混凝士強度主要有立方體抗壓強度、棱柱體軸心抗壓強度、軸心抗拉強度等?；炷繌姸鹊燃壥前戳⒎襟w抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值確定的。5.混凝士一般會產(chǎn)生哪兩種變形?混凝士的變形模量有哪些表示方法?答:混凝土的變形一般有兩種。一種是受力變形，另一種是體積變形?；炷恋淖冃文Ａ坑腥N表示方法:混凝士的彈性模量、混凝土的割線模量、混凝土的切線模量。 3.6.與普通混凝士相比，高強混凝土的強度和變形性能有何特點?答:與普通混凝土相比，高強混凝士的彈性極限、與峰值應(yīng)力對應(yīng)的應(yīng)變值、荷載長期作用下的強度以及與鋼筋的粘結(jié)強度等均比較高。但高強混凝土在達到峰值應(yīng)力以后，應(yīng)力一應(yīng)變曲線下降很快，表現(xiàn)出很大的脆性，其極限應(yīng)變也比普通混凝土低。7.何謂徐變?徐變對結(jié)構(gòu)有何影響?影響混凝土徐變的主要因素有哪些?答:結(jié)構(gòu)在荷載或應(yīng)力保持不變的情況下，變形或應(yīng)變隨時間增長的現(xiàn)象稱為徐變?；炷康男熳儠箻?gòu)件的變形增加，會引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力重新分布，會造成預(yù)應(yīng)力混凝士結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力損失。影響混凝土徐變的主要因素有施加的初應(yīng)力水平、加荷齡期、養(yǎng)護和使用條件下的溫濕度、混凝土組成成分以及構(gòu)件的尺寸。8.混凝土結(jié)構(gòu)用的鋼筋可分為哪兩大類?鋼筋的強度和塑性指標(biāo)各有哪些?答:混凝士結(jié)構(gòu)用的鋼筋主要有兩大類: 一類是有明顯屈服點(流幅)的鋼筋;另一類是無明顯屈服點 (流幅)的鋼筋。鋼筋有兩個強度指標(biāo):屈服強度(或條件屈服強度)和極限抗拉強度。鋼筋還有兩個塑性指標(biāo): 延伸率和冷彎性能。9.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中選用鋼筋的原則是什么?答:混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋一般應(yīng)滿足下列要求:較高的強度和合適的屈強比、足夠的塑性、良好的可焊性、耐久性和耐火性、以及與混凝土具有良好的粘結(jié)性。 10.鋼筋與混凝士之間的粘結(jié)強度一般由哪些成分組成?影響粘結(jié)強度的主要因素有哪些?為保證鋼筋和混凝土之間有足夠的粘結(jié)力要采取哪些措施?答:鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)強度一般由膠著力、摩擦力和咬合力組成?；炷繌姸鹊燃墶⒈Ｗo層厚度、鋼筋間凈距、鋼筋外形特征、橫向鋼筋布置和壓應(yīng)力分布情況等形成影響粘結(jié)強度的主要因素。采用機械錨固措施(如末端彎鉤、末端焊接錨板、末端貼焊錨筋)可彌補粘結(jié)強度的不足。2.鋼筋混凝土梁內(nèi)有幾種鋼筋?每種鋼筋有何作用?它們各自如何確定?(10分)答:五 種?？v筋:承受縱向拉、壓力,由正截面承載力計算確定。箍筋:抗剪、定位、構(gòu)成鋼筋骨 架,由計算和構(gòu)造要求確定。斜筋:抗剪,由計算和構(gòu)造要求共同確定。架立鋼筋:形成鋼 筋骨架,定位,由構(gòu)造確定;縱向水平鋼筋,防止混凝士收縮、溫度變化而引起的開裂,由 構(gòu)造確定。 3.為什么預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)必須采用高強混凝士和高強鋼筋?(10分) 答:采用高強混凝土的原因:預(yù)應(yīng)力混凝士結(jié)構(gòu)相對于普通鋼筋混凝士結(jié)構(gòu)而言, 處在更高 的應(yīng)力狀態(tài),因而要求有較高的承壓和其它能力,而高強混凝土具有較高的抗拉、抗彎、局 部抗壓等能力,而且有大的彈性模量,使得受力變形小、收縮徐變小、應(yīng)力損失小,為了能 充分發(fā)揮高強鋼筋的作用, 也必須采用高標(biāo)混凝士。如果不使用高強鋼筋,就無法克服由于 預(yù)應(yīng)力損失而建立起有效預(yù)應(yīng)力。 結(jié)構(gòu)：一般把構(gòu)造物的承重骨架組成部分統(tǒng)稱為結(jié)構(gòu) 常用的結(jié)構(gòu)一般可分為：混凝土結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu) 圬工結(jié)構(gòu) 木結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：是由配置受力的普通鋼筋或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu) 混凝土：是用水泥，砂子，石子三種材料經(jīng)水拌合凝固硬化后制成的人工材料 鋼筋混凝土的產(chǎn)生：將鋼筋和混凝土結(jié)合在一起共同工作，混凝土承受壓力，鋼筋承受拉力，將可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。鋼筋分類：按加工方式不同分為 熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼筋、冷拔鋼絲，冷加工方法有 冷軋、冷拉、冷拔，預(yù)應(yīng)力鋼筋分為 高強鋼筋、鋼絞線、高高強鋼絲及鋼絲束 徐變：在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在應(yīng)力不變的情況下，混凝土的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為徐變。 徐舒：鋼筋在一定拉應(yīng)力值下，將其長度固定不變，則鋼筋中的應(yīng)力將隨時間延長而降低 混凝土立方體抗壓強度：以變長是150mm立方體標(biāo)準(zhǔn)試件中在20攝氏度正負(fù)2度，強度和溫度95%以上潮濕空氣中養(yǎng)護28d，依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法和實驗方法測得的抗壓強度值?；炷凛S心抗壓強度：按照立方體試件相同條件下制作和試驗方法所得的棱柱體試件的抗壓強度值 混凝土抗拉強度：用兩端預(yù)埋鋼筋的混凝土棱柱體做試件，試驗時用試驗機夾具夾緊兩外伸的鋼筋施加拉力，破壞在沒有鋼筋中部截面被拉斷，其平均應(yīng)力?；炷僚芽估瓘姸龋河闪⒎襟w或圓柱體的劈裂試驗測定的抗拉強度 設(shè)計：在預(yù)定的作用及材料性能條件下，確定構(gòu)建按功能要求所需要的截面尺寸、配筋和構(gòu)造要求目標(biāo)可靠指標(biāo)：用作公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)的可靠指標(biāo) 可靠性：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間（設(shè)計基準(zhǔn)期）內(nèi)，在規(guī)定的條件（結(jié)構(gòu)設(shè)計時所確定的正常設(shè)計、正常施工和正常使用條件）下，完成預(yù)定功能的能力，安全性、適用性、耐久性稱為結(jié)構(gòu)的可靠性可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。設(shè)計基準(zhǔn)期：進行結(jié)構(gòu)可靠性分析時，考慮持久設(shè)計狀況下各項變量與時間關(guān)系所采用的基準(zhǔn)時間參數(shù)極限狀態(tài)：當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時，則此特定狀態(tài)稱為該結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)抗力：結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力。它是結(jié)構(gòu)材料性能扣幾何參數(shù)等的函數(shù) 作用：施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，或引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，它分為直接作用和間接作用作用標(biāo)準(zhǔn)值：結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時，采用的各種作用的基本代表值 可變作用準(zhǔn)永久值：在設(shè)計基準(zhǔn)期間，可變作用超越的總時間約為設(shè)計基準(zhǔn)期一半的作用值 可變作用頻遇值：在設(shè)計基準(zhǔn)期間，可變作用超越的總時間為規(guī)定的較小比率或超越次數(shù)為規(guī)定次數(shù)的作用值梁內(nèi)鋼筋組成：縱向受拉鋼筋（主鋼筋）、彎起鋼筋或斜鋼筋、箍筋、架立鋼筋和水平縱向鋼筋綁扎鋼筋骨架：將縱向鋼筋與橫向鋼筋通過綁扎而成的空間鋼筋骨架一般用于整體現(xiàn)澆 焊接鋼筋骨架：先將縱向受拉鋼筋(主鋼筋）彎起鋼筋或斜筋和架立鋼筋焊接成平面骨架，然后用箍筋將數(shù)片焊接的平面骨架組成空間骨架。 塑性破壞（延性破壞）：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在破壞前有明顯變形或其他征兆 脆性破壞：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在破壞前無明顯變形或其他征兆 配筋率：所有配置的鋼筋截面面積與規(guī)定的混凝土截面面積的比值 腹筋：把箍筋和彎起（斜）鋼筋統(tǒng)稱為梁的腹筋 剪跨比：剪跨比是一個無量綱常數(shù)，用來表示，此處M和V分別為剪彎區(qū)段中某個豎直截面的彎矩和剪力，h0為截面有效高度。廣義剪跨比：m=M/Vh0 狹義剪跨比：m=a/h0 配箍率：=Asv/bsv，Asv表示斜截面內(nèi)配置在延梁長方向上一個箍筋間距sv范圍內(nèi)的箍筋各肢總截面積b表示截面寬度sv表示延梁長方向的箍筋的間距 剪壓破壞：隨著荷載的增大梁的剪彎區(qū)段內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一條發(fā)展成為臨界斜裂縫，它出現(xiàn)后梁承受的荷載還能繼續(xù)增加，而斜裂縫伸展至荷載墊板下直到斜裂縫頂端的混凝土在正應(yīng)力剪應(yīng)力及荷載引起的豎向局部正應(yīng)力的共同作用下被壓酥而破壞 斜截面投影長度：自縱向構(gòu)件與斜裂縫低端而橡膠至斜裂縫頂端距離水平投影長度 充分利用點：在結(jié)構(gòu)中鋼筋的長度被充分利用的點 彎矩包絡(luò)圖：沿梁長度各截面上彎矩組合設(shè)計值Md的分布圖，其縱坐標(biāo)表示該截面上作用的最大設(shè)計彎矩 抵抗彎矩圖：以各截面實際的縱向受拉鋼筋所能承受的彎矩為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)的截面位置為橫坐標(biāo)，所作出的彎矩圖形。即表示各正截面所具有的抗彎承載能力。 鋼筋混凝土構(gòu)件抗扭性能的兩個重要衡量指標(biāo)：1構(gòu)件的開裂扭矩2構(gòu)件的破壞扭矩 軸心受壓構(gòu)件：當(dāng)構(gòu)件受到位于截面形心的軸向壓力作用時的構(gòu)件 縱向穩(wěn)定系數(shù)? ：考慮構(gòu)件長細(xì)比增大的附加效應(yīng)使構(gòu)件承載力降低的計算系數(shù)。 長細(xì)比：桿件的計算長度與桿件截面的回轉(zhuǎn)半徑之比 偏心受壓構(gòu)件：當(dāng)軸向壓力N的作用線偏離受壓構(gòu)件的軸線時。 壓彎構(gòu)件：截面上同時承受軸心壓力和彎矩的構(gòu)件。 界限破壞：受拉鋼筋達到屈服應(yīng)變時，受壓區(qū)混凝土也剛好達到極限壓應(yīng)變而壓碎。 對稱配筋：截面的兩側(cè)所用鋼筋的等級和數(shù)量均相同的配筋。 受拉構(gòu)件：當(dāng)縱向拉力作用線與構(gòu)件截面形心軸線重合時成為受拉構(gòu)件 換算截面：將鋼筋和混土兩種材料組成的實際截面換算成為一種拉壓性能相同的假想材料組成的勻質(zhì)截面裂縫寬度的影響因素：1混凝土強度等級2鋼筋保護層厚度3受拉鋼筋應(yīng)力4鋼筋直徑5受拉鋼筋配筋率6鋼筋外形7直接作用性質(zhì)8構(gòu)件受力性質(zhì) 預(yù)拱度：施工時預(yù)設(shè)的反向撓度撓度：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的軸線或中面由于彎曲引起垂直于軸線或中面方向的線位移抗彎剛度：構(gòu)件截面抵抗彎曲變形的能力 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性：混凝土結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境、使用環(huán)境及材料內(nèi)部因素的作用下，在設(shè)計要求的目標(biāo)使用期內(nèi)，不需要花費大量資金加固處理而保持安全、使用功能和外觀要求的能力。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素：1混凝土凍融破壞2混凝土的堿骨料反應(yīng)3侵蝕性介質(zhì)的腐蝕4機械磨損5混凝土的碳化6鋼筋銹蝕 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)：事先人為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的內(nèi)力抵消到一個合適程度的混凝土。 預(yù)應(yīng)力度：由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩M0與外荷載產(chǎn)生的彎矩Ms的比值。 預(yù)應(yīng)力損失：混凝土的收縮和徐變，使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件縮短，因而將引起預(yù)應(yīng)力鋼筋中的預(yù)拉應(yīng)力下降，成為預(yù)應(yīng)力損失消壓彎矩：也就是構(gòu)件抗裂邊緣預(yù)壓應(yīng)力抵消到0時的彎矩 先張法：先張法是先張拉鋼筋，后澆筑構(gòu)件混凝土的方法。先張法所用的預(yù)應(yīng)力鋼筋，一般可用高強鋼絲、直徑較小的鋼鉸線和小直徑的冷拉鋼筋 后張法：先澆筑混凝土后張拉鋼筋的方法。張拉鋼筋的同時，構(gòu)件混凝土受到預(yù)壓 A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土：允許出現(xiàn)拉應(yīng)力且加以限制不允許開裂，拉而有限 B類部分預(yù)應(yīng)力混凝土：允許出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度不超過規(guī)定值，裂而有限 部分預(yù)應(yīng)力混凝土：介于全預(yù)應(yīng)力混凝土與普通鋼筋混凝土之間的結(jié)構(gòu)，根據(jù)要求施加適量的預(yù)應(yīng)力，配置普通鋼筋以保證承載力要求 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁：配置主筋為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋：由單根或多跟剛強鋼絲、鋼絞線或鋼筋，沿其全長涂有專用仿佛油脂涂料層和有外包層，使之與周圍混凝土不建立粘結(jié)力，張拉時可沿縱向發(fā)生相對滑動 部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的設(shè)計內(nèi)容：以確定所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋、非預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積及其布置為主要計算目標(biāo)的截面設(shè)計，對初步設(shè)計的梁進行承載能力極限狀態(tài)計算（截面復(fù)核）和正常使用極限狀態(tài)計算（截面驗算） 鋼筋和混凝土兩種有效結(jié)合原因：1混凝土和鋼筋之間有著良好的粘結(jié)力，使兩者能可靠地結(jié)合成一個整體，在和在作用下能夠很好的共同變形，完成其結(jié)構(gòu)功能2他們的溫度線膨脹系數(shù)比較接近，當(dāng)溫度變化時，不致產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而破壞兩者之間的粘結(jié)3包圍在鋼筋外面的混凝土起著保護鋼筋避免銹蝕的作用，保證了鋼筋與混凝土的共同作用鋼筋混凝土的優(yōu)缺點：優(yōu)點1在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土強度是隨時間而不斷增長的，同時鋼筋被混凝土所包裹而不致銹蝕，所以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性較好，其剛度較大，在使用荷載用下的變形較小2可以整體現(xiàn)澆也可以預(yù)制裝配，并且可以根據(jù)需要澆制成各種構(gòu)件形狀和截面尺寸3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用材料中砂石所占的比例較大，砂石易就地取材，可以降低建筑成本。缺點：1自重大2抗裂性能差，帶裂縫工作3施工受氣候條件影響，建造期長4費較多的模具和木料5加固和改建較困難，隔熱和隔聲性能較差三個狀況：1持久狀況：橋涵建成后承受自重、車輛荷載等作用持續(xù)時間很長的狀況。該狀況是指橋梁的使用階段。進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計2短暫狀況：橋涵施工過程中承受臨時性（或荷載）的狀況，該狀況對應(yīng)的是橋梁的施工階段，一般只進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計3偶然狀況：在橋涵使用過程中偶然出現(xiàn)的狀況。（可能遇到地震等作用的狀況。只進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計作用分類：1永久作用：在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值不隨時間變化，或其變化與平均值相比可忽略不計的作用（結(jié)構(gòu)重力 土的重力 土側(cè)壓力 水的浮力 基礎(chǔ)變位作用）2可變作用：在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值隨時間變化，且其變化值與平均值相比較不可忽略的作用（汽車荷載 汽車沖擊力 汽車離心力 汽車引起的土側(cè)壓力 人群荷載 汽車制動力 風(fēng)力 流水壓力 冰壓力 溫度作用 支座摩阻力）3偶然作用：在結(jié)構(gòu)使用期間出現(xiàn)的概率小，一旦出現(xiàn)其值很大且持續(xù)時間很短的作用（地震作用 船舶或漂流物的撞擊作用 汽車撞擊作用）受彎正截面破壞形態(tài)：1適筋梁破壞（塑性破壞）：a破壞特征：受拉區(qū)鋼筋先達到屈服強度，后壓區(qū)凝土被壓碎而破壞b破壞性質(zhì)：梁破壞前產(chǎn)生較大的撓度和塑性變形，有明顯破壞預(yù)兆，屬塑性破壞。c承載能力：取決于配筋率、鋼筋的強度等級和混凝土的強度等級。2超筋梁破壞（脆性破壞）a破壞特征：破壞時壓區(qū)混凝土被壓碎，而拉區(qū)鋼筋應(yīng)力未達到屈服強度b破壞性質(zhì)：裂縫比較密寬度較細(xì)，破壞前沒有明顯征兆c承載能力：取決于混凝土的抗壓強度3少筋梁破壞（脆性）：a破壞特征：拉區(qū)混凝土一開裂．受拉鋼筋到屈服強度梁很快破壞b破壞性質(zhì)：梁破壞前出現(xiàn)一條集中裂縫，寬度較大但很突然，屬脆性破壞。c承載能力：取決于混凝土的抗拉強度單筋矩形截面四個基本假定：1平截面假定2受壓區(qū)混凝土應(yīng)力圖形采用等效矩形，其壓力強度取fcd 3不考慮截面受拉混凝土的抗拉強度4．受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力取fsd斜截面破壞形態(tài)：1斜拉破壞（脆性破壞）：a產(chǎn)生條件：一般發(fā)生在剪跨比較大（m >3）的無腹筋梁b破壞特征：當(dāng)斜裂縫一出現(xiàn)，很快形成一條主要斜裂縫（臨界斜裂縫），并迅速延伸至荷載作用點，使梁斜向被拉斷成兩部分。破壞面較整齊，無壓碎痕跡，同時，沿縱向鋼筋往往伴隨產(chǎn)生水平撕裂裂縫。這種破壞即為斜拉破壞。c抗剪能力：斜拉破壞主要是由于主拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度，因此梁的受剪承載力很低，破壞荷載等于或略高于主要斜縫出現(xiàn)的荷載。2 剪壓破壞a產(chǎn)生條件：一般發(fā)生在剪跨比適中即1≤m≤3的無腹筋梁b破壞特征：梁在剪彎區(qū)段內(nèi)出現(xiàn)斜裂縫，隨著荷載的增大，陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一條發(fā)展成為臨界斜裂縫。臨界斜裂縫出現(xiàn)后，梁還能繼續(xù)增加荷載，斜裂縫延伸至荷載墊板下，直到斜裂縫頂端的混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下被壓碎而破壞，這種破壞稱為剪壓破壞。c抗剪能力：主要與混凝土強度有關(guān)，其受剪承載力比斜拉破壞高。3斜壓破壞：a當(dāng)剪跨比較?。╩＜1)b破壞特征：在加載點和支座之間出現(xiàn)一條斜裂縫，然后出現(xiàn)若干條大體相平行的斜裂縫．梁腹被分割成若干個傾斜的小柱體。隨著荷載增大，梁腹發(fā)生類似混凝土棱柱體被壓壞的情況，即破壞時斜裂縫多而密，但沒有主裂縫，故稱為斜壓破壞。c抗剪能力：斜截面受剪承載力主要取決于構(gòu)件截面尺寸和混凝土抗壓強度，受剪承載力比剪壓破壞高。 矩形截面純扭構(gòu)件的破壞特征：1少筋破壞—一開裂，鋼筋馬上屈服，結(jié)構(gòu)立即破壞2適筋破壞—縱筋、箍筋先屈服，混凝土受壓面壓碎3超筋破壞—縱筋、箍筋未屈服，混凝土受壓面先壓碎4部分超筋破壞—縱筋一部分鋼筋先屈服，混凝土受壓面被壓碎變角度空間桁架模型基本假定：1混凝土只承受壓力具有螺旋形裂縫2縱筋和箍筋只承受拉力3忽略核心混凝土和鋼筋銷栓作用斜彎曲破壞理論基本假定：1通過扭曲裂面的縱向鋼筋、箍筋在構(gòu)件破壞時均已達到其屈服強度2受壓區(qū)高度近似地取為兩倍的保護層厚度，假定受壓區(qū)的合力近似地作用于受壓區(qū)的形心3混凝土的抗扭能力忽略不計，扭矩全部由抗扭縱筋和箍筋承擔(dān)4抗扭縱筋沿構(gòu)件核心周邊對稱、均勻布置，抗扭箍筋沿構(gòu)件軸線方向等距離布置，且均錨固可靠。彎剪扭構(gòu)件的破壞類型 1彎型破壞 :彎矩作用比扭矩顯著,構(gòu)件破壞時體現(xiàn)為先是與螺旋形裂縫相交的縱筋和箍筋受拉達到屈服強度，最終截面上邊緣的混凝土受壓破壞 2扭型破壞:扭矩作用顯著,頂部縱筋先于構(gòu)件底部縱筋達到受拉屈服強度，破壞面始于構(gòu)件頂面發(fā)展到兩個側(cè)面 3剪扭型破壞：剪力和扭矩都較大 ,破壞時與螺旋形裂縫相交的鋼筋受拉并達到屈服強度，受壓區(qū)靠近另一側(cè)面 受拉破壞—大偏心受壓破壞（塑性破壞）產(chǎn)生條件：相對偏心距較大，且受拉鋼筋配置得不太多時。破壞特征：部分受拉、部分受壓，受拉鋼筋應(yīng)力先達到屈服強度，隨后混凝土被壓碎，受壓鋼筋達屈服強度。構(gòu)件的承載力取決于受拉鋼筋的強度和數(shù)量受壓破壞—小偏心受壓破壞（脆性破壞）產(chǎn)生條件：1偏心距很小2偏心距較小，或偏心距較大而受拉鋼筋較多3偏心距很小，但離縱向壓力較遠(yuǎn)一側(cè)鋼筋數(shù)量少，而靠近縱向力N一側(cè)鋼筋較多時。破壞特征：一般是靠近縱向力一側(cè)的混凝土首先達到極限壓應(yīng)變而壓碎，該側(cè)的鋼筋達到屈服強度，遠(yuǎn)離縱向力一側(cè)的鋼筋不論受拉還是受壓，一般達不到屈服強度。構(gòu)件的承載力取決于受壓區(qū)混凝土強度和受壓鋼筋強度受彎構(gòu)件產(chǎn)生裂縫的原因：1由作用效應(yīng)引起的裂縫，（彎矩剪力扭矩以及拉力等）主要通過設(shè)計計算進行驗算和構(gòu)造措施加以控制2由外加變形或約束變形引起的裂縫，如混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降等外加變形或約束變形引起開裂，主要通過采用構(gòu)造措施和施工工藝加以控制3 筋銹蝕裂縫：由于保護層混凝土碳化，冬季施工時摻氯鹽過多導(dǎo)致鋼筋銹蝕所至。計算裂縫寬度的三種理論：1粘結(jié)滑移理論：裂縫控制主要取決于鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)性能2無滑移理論：表面裂縫寬度是由鋼筋至構(gòu)件表面的應(yīng)變梯度控制的，即裂縫寬度隨著離鋼筋距離的增大而增大，鋼筋的混凝土保護層厚度是影響裂縫寬度的主要因素3綜合理論：考慮了混凝土保護層厚度對裂縫寬度的影響，也考慮了鋼筋和砼之間可能出現(xiàn)的滑移。受彎構(gòu)件變形（撓度）演算的原因：撓度過大，損壞使用功能：如簡支梁跨中撓度過大，將使梁端部轉(zhuǎn)角大，引起行車對該處產(chǎn)生沖擊，破壞伸縮縫和橋面；連續(xù)梁的撓度過大，將使橋面不平順，行車時引起顛簸和沖擊等問題。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點：優(yōu)點1提高了構(gòu)件的抗裂度和剛度2節(jié)約材料，降低造價3結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全可靠4增強結(jié)構(gòu)耐久性5能促進橋梁新體系的發(fā)展 缺點1工藝較復(fù)雜，對質(zhì)量要求高2需要有一定的專門設(shè)備3預(yù)應(yīng)力反拱不易控制4設(shè)計要求高預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的三種概念：1預(yù)加應(yīng)力的目的是將混凝變變脆性為彈性材料2施加預(yù)應(yīng)力的目的是使高強度鋼筋和混凝土能夠共同工作3預(yù)加應(yīng)力的目的是實現(xiàn)荷載平衡鋼筋預(yù)應(yīng)力損失的估算：1預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失2錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失3鋼筋與臺座間的溫差引起的應(yīng)力損失4混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失5鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失6混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失預(yù)拱度的設(shè)置：預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件由預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的長期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度時，可不設(shè)預(yù)拱度；當(dāng)預(yù)加應(yīng)力的長期反拱小于按荷載短期組合計算的長期撓度時應(yīng)設(shè)預(yù)拱度，預(yù)拱度值按該項荷載的撓度值與預(yù)加應(yīng)力長期反拱值之差采用，即設(shè)置預(yù)拱度時，按最大的預(yù)拱值沿順橋向做成平順的曲線部分預(yù)應(yīng)力鋼筋的特點：1充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力鋼筋的作用，利用普通鋼筋的作用，節(jié)省預(yù)應(yīng)力鋼筋與錨具2改善結(jié)構(gòu)性能，允許在使用期間出現(xiàn)裂縫，擴大了應(yīng)用范圍;3設(shè)計人員可以根據(jù)結(jié)構(gòu)使用要求來選擇預(yù)應(yīng)力度的高低 結(jié)構(gòu)：一般把構(gòu)造物的承重骨架組成部分統(tǒng)稱為結(jié)構(gòu) 常用的結(jié)構(gòu)一般可分為：混凝土結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu) 圬工結(jié)構(gòu) 木結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：是由配置受力的普通鋼筋或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu) 混凝土：是用水泥，砂子，石子三種材料經(jīng)水拌合凝固硬化后制成的人工材料 鋼筋混凝土的產(chǎn)生：將鋼筋和混凝土結(jié)合在一起共同工作，混凝土承受壓力，鋼筋承受拉力，將可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。鋼筋分類：按加工方式不同分為 熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼筋、冷拔鋼絲，冷加工方法有 冷軋、冷拉、冷拔，預(yù)應(yīng)力鋼筋分為 高強鋼筋、鋼絞線、高高強鋼絲及鋼絲束 徐變：在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在應(yīng)力不變的情況下，混凝土的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為徐變。 徐舒：鋼筋在一定拉應(yīng)力值下，將其長度固定不變，則鋼筋中的應(yīng)力將隨時間延長而降低 混凝土立方體抗壓強度：以變長是150mm立方體標(biāo)準(zhǔn)試件中在20攝氏度正負(fù)2度，強度和溫度95%以上潮濕空氣中養(yǎng)護28d，依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法和實驗方法測得的抗壓強度值?；炷凛S心抗壓強度：按照立方體試件相同條件下制作和試驗方法所得的棱柱體試件的抗壓強度值 混凝土抗拉強度：用兩端預(yù)埋鋼筋的混凝土棱柱體做試件，試驗時用試驗機夾具夾緊兩外伸的鋼筋施加拉力，破壞在沒有鋼筋中部截面被拉斷，其平均應(yīng)力。 混凝土劈裂抗拉強度：由立方體或圓柱體的劈裂試驗測定的抗拉強度 設(shè)計：在預(yù)定的作用及材料性能條件下，確定構(gòu)建按功能要求所需要的截面尺寸、配筋和構(gòu)造要求目標(biāo)可靠指標(biāo)：用作公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)的可靠指標(biāo) 可靠性：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間（設(shè)計基準(zhǔn)期）內(nèi)，在規(guī)定的條件（結(jié)構(gòu)設(shè)計時所確定的正常設(shè)計、正常施工和正常使用條件）下，完成預(yù)定功能的能力，安全性、適用性、耐久性稱為結(jié)構(gòu)的可靠性可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。設(shè)計基準(zhǔn)期：進行結(jié)構(gòu)可靠性分析時，考慮持久設(shè)計狀況下各項變量與時間關(guān)系所采用的基準(zhǔn)時間參數(shù)極限狀態(tài)：當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時，則此特定狀態(tài)稱為該結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)抗力：結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力。它是結(jié)構(gòu)材料性能扣幾何參數(shù)等的函數(shù) 作用：施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，或引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，它分為直接作用和間接作用作用標(biāo)準(zhǔn)值：結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時，采用的各種作用的基本代表值 可變作用準(zhǔn)永久值：在設(shè)計基準(zhǔn)期間，可變作用超越的總時間約為設(shè)計基準(zhǔn)期一半的作用值 可變作用頻遇值：在設(shè)計基準(zhǔn)期間，可變作用超越的總時間為規(guī)定的較小比率或超越次數(shù)為規(guī)定次數(shù)的作用值梁內(nèi)鋼筋組成：縱向受拉鋼筋（主鋼筋）、彎起鋼筋或斜鋼筋、箍筋、架立鋼筋和水平縱向鋼筋綁扎鋼筋骨架：將縱向鋼筋與橫向鋼筋通過綁扎而成的空間鋼筋骨架一般用于整體現(xiàn)澆 焊接鋼筋骨架：先將縱向受拉鋼筋(主鋼筋）彎起鋼筋或斜筋和架立鋼筋焊接成平面骨架，然后用箍筋將數(shù)片焊接的平面骨架組成空間骨架。塑性破壞（延性破壞）：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在破壞前有明顯變形或其他征兆 脆性破壞：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在破壞前無明顯變形或其他征兆 配筋率：所有配置的鋼筋截面面積與規(guī)定的混凝土截面面積的比值 腹筋：把箍筋和彎起（斜）鋼筋統(tǒng)稱為梁的腹筋 剪跨比：剪跨比是一個無量綱常數(shù)，用來表示，此處M和V分別為剪彎區(qū)段中某個豎直截面的彎矩和剪力，h0為截面有效高度。廣義剪跨比：m=M/Vh0 狹義剪跨比：m=a/h0 配箍率：=Asv/bsv，Asv表示斜截面內(nèi)配置在延梁長方向上一個箍筋間距sv范圍內(nèi)的箍筋各肢總截面積b表示截面寬度sv表示延梁長方向的箍筋的間距 剪壓破壞：隨著荷載的增大梁的剪彎區(qū)段內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一條發(fā)展成為臨界斜裂縫，它出現(xiàn)后梁承受的荷載還能繼續(xù)增加，而斜裂縫伸展至荷載墊板下直到斜裂縫頂端的混凝土在正應(yīng)力剪應(yīng)力及荷載引起的豎向局部正應(yīng)力的共同作用下被壓酥而破壞 斜截面投影長度：自縱向構(gòu)件與斜裂縫低端而橡膠至斜裂縫頂端距離水平投影長度 充分利用點：在結(jié)構(gòu)中鋼筋的長度被充分利用的點 彎矩包絡(luò)圖：沿梁長度各截面上彎矩組合設(shè)計值Md的分布圖，其縱坐標(biāo)表示該截面上作用的最大設(shè)計彎矩 抵抗彎矩圖：以各截面實際的縱向受拉鋼筋所能承受的彎矩為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)的截面位置為橫坐標(biāo)，所作出的彎矩圖形。即表示各正截面所具有的抗彎承載能力。 鋼筋混凝土構(gòu)件抗扭性能的兩個重要衡量指標(biāo)：1構(gòu)件的開裂扭矩2構(gòu)件的破壞扭矩 軸心受壓構(gòu)件：當(dāng)構(gòu)件受到位于截面形心的軸向壓力作用時的構(gòu)件 縱向穩(wěn)定系數(shù)? ：考慮構(gòu)件長細(xì)比增大的附加效應(yīng)使構(gòu)件承載力降低的計算系數(shù)。 長細(xì)比：桿件的計算長度與桿件截面的回轉(zhuǎn)半徑之比 偏心受壓構(gòu)件：當(dāng)軸向壓力N的作用線偏離受壓構(gòu)件的軸線時。壓彎構(gòu)件：截面上同時承受軸心壓力和彎矩的構(gòu)件。 界限破壞：受拉鋼筋達到屈服應(yīng)變時，受壓區(qū)混凝土也剛好達到極限壓應(yīng)變而壓碎。 對稱配筋：截面的兩側(cè)所用鋼筋的等級和數(shù)量均相同的配筋。 受拉構(gòu)件：當(dāng)縱向拉力作用線與構(gòu)件截面形心軸線重合時成為受拉構(gòu)件 換算截面：將鋼筋和混土兩種材料組成的實際截面換算成為一種拉壓性能相同的假想材料組成的勻質(zhì)截面裂縫寬度的影響因素：1混凝土強度等級2鋼筋保護層厚度3受拉鋼筋應(yīng)力4鋼筋直徑5受拉鋼筋配筋率6鋼筋外形7直接作用性質(zhì)8構(gòu)件受力性質(zhì) 預(yù)拱度：施工時預(yù)設(shè)的反向撓度撓度：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的軸線或中面由于彎曲引起垂直于軸線或中面方向的線位移抗彎剛度：構(gòu)件截面抵抗彎曲變形的能力 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性：混凝土結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境、使用環(huán)境及材料內(nèi)部因素的作用下，在設(shè)計要求的目標(biāo)使用期內(nèi)，不需要花費大量資金加固處理而保持安全、使用功能和外觀要求的能力。影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素：1混凝土凍融破壞2混凝土的堿骨料反應(yīng)3侵蝕性介質(zhì)的腐蝕4機械磨損5混凝土的碳化6鋼筋銹蝕 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)：事先人為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的內(nèi)力抵消到一個合適程度的混凝土。 預(yù)應(yīng)力度：由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩M0與外荷載產(chǎn)生的彎矩Ms的比值。預(yù)應(yīng)力損失：混凝土的收縮和徐變，使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件縮短，因而將引起預(yù)應(yīng)力鋼筋中的預(yù)拉應(yīng)力下降，成為預(yù)應(yīng)力損失消壓彎矩：也就是構(gòu)件抗裂邊緣預(yù)壓應(yīng)力抵消到0時的彎矩 先張法：先張法是先張拉鋼筋，后澆筑構(gòu)件混凝土的方法。先張法所用的預(yù)應(yīng)力鋼筋，一般可用高強鋼絲、直徑較小的鋼鉸線和小直徑的冷拉鋼筋 后張法：先澆筑混凝土后張拉鋼筋的方法。張拉鋼筋的同時，構(gòu)件混凝土受到預(yù)壓 A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土：允許出現(xiàn)拉應(yīng)力且加以限制不允許開裂，拉而有限 B類部分預(yù)應(yīng)力混凝土：允許出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度不超過規(guī)定值，裂而有限 部分預(yù)應(yīng)力混凝土：介于全預(yù)應(yīng)力混凝土與普通鋼筋混凝土之間的結(jié)構(gòu)，根據(jù)要求施加適量的預(yù)應(yīng)力，配置普通鋼筋以保證承載力要求 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁：配置主筋為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋：由單根或多跟剛強鋼絲、鋼絞線或鋼筋，沿其全長涂有專用仿佛油脂涂料層和有外包層，使之與周圍混凝土不建立粘結(jié)力，張拉時可沿縱向發(fā)生相對滑動 部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的設(shè)計內(nèi)容：以確定所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋、非預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積及其布置為主要計算目標(biāo)的截面設(shè)計，對初步設(shè)計的梁進行承載能力極限狀態(tài)計算（截面復(fù)核）和正常使用極限狀態(tài)計算（截面驗算） 鋼筋和混凝土兩種有效結(jié)合原因：1混凝土和鋼筋之間有著良好的粘結(jié)力，使兩者能可靠地結(jié)合成一個整體，在和在作用下能夠很好的共同變形，完成其結(jié)構(gòu)功能2他們的溫度線膨脹系數(shù)比較接近，當(dāng)溫度變化時，不致產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而破壞兩者之間的粘結(jié)3包圍在鋼筋外面的混凝土起著保護鋼筋避免銹蝕的作用，保證了鋼筋與混凝土的共同作用鋼筋混凝土的優(yōu)缺點：優(yōu)點1在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土強度是隨時間而不斷增長的，同時鋼筋被混凝土所包裹而不致銹蝕，所以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性較好，其剛度較大，在使用荷載用下的變形較小2可以整體現(xiàn)澆也可以預(yù)制裝配，并且可以根據(jù)需要澆制成各種構(gòu)件形狀和截面尺寸3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用材料中砂石所占的比例較大，砂石易就地取材，可以降低建筑成本。缺點：1自重大2抗裂性能差，帶裂縫工作3施工受氣候條件影響，建造期長4費較多的模具和木料5加固和改建較困難，隔熱和隔聲性能較差三個狀況：1持久狀況：橋涵建成后承受自重、車輛荷載等作用持續(xù)時間很長的狀況。該狀況是指橋梁的使用階段。進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計2短暫狀況：橋涵施工過程中承受臨時性（或荷載）的狀況，該狀況對應(yīng)的是橋梁的施工階段，一般只進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計3偶然狀況：在橋涵使用過程中偶然出現(xiàn)的狀況。（可能遇到地震等作用的狀況。只進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計作用分類：1永久作用：在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值不隨時間變化，或其變化與平均值相比可忽略不計的作用（結(jié)構(gòu)重力 土的重力 土側(cè)壓力 水的浮力 基礎(chǔ)變位作用）2可變作用：在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值隨時間變化，且其變化值與平均值相比較不可忽略的作用（汽車荷載 汽車沖擊力 汽車離心力 汽車引起的土側(cè)壓力 人群荷載 汽車制動力 風(fēng)力 流水壓力 冰壓力 溫度作用 支座摩阻力）3偶然作用：在結(jié)構(gòu)使用期間出現(xiàn)的概率小，一旦出現(xiàn)其值很大且持續(xù)時間很短的作用（地震作用 船舶或漂流物的撞擊作用 汽車撞擊作用）受彎正截面破壞形態(tài)：1適筋梁破壞（塑性破壞）：a破壞特征：受拉區(qū)鋼筋先達到屈服強度，后壓區(qū)凝土被壓碎而破壞b破壞性質(zhì)：梁破壞前產(chǎn)生較大的撓度和塑性變形，有明顯破壞預(yù)兆，屬塑性破壞。c承載能力：取決于配筋率、鋼筋的強度等級和混凝土的強度等級。2超筋梁破壞（脆性破壞）a破壞特征：破壞時壓區(qū)混凝土被壓碎，而拉區(qū)鋼筋應(yīng)力未達到屈服強度b破壞性質(zhì)：裂縫比較密寬度較細(xì)，破壞前沒有明顯征兆c承載能力：取決于混凝土的抗壓強度3少筋梁破壞（脆性）：a破壞特征：拉區(qū)混凝土一開裂．受拉鋼筋到屈服強度梁很快破壞b破壞性質(zhì)：梁破壞前出現(xiàn)一條集中裂縫，寬度較大但很突然，屬脆性破壞。c承載能力：取決于混凝土的抗拉強度單筋矩形截面四個基本假定：1平截面假定2受壓區(qū)混凝土應(yīng)力圖形采用等效矩形，其壓力強度取fcd 3不考慮截面受拉混凝土的抗拉強度4．受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力取fsd斜截面破壞形態(tài)：1斜拉破壞（脆性破壞）：a產(chǎn)生條件：一般發(fā)生在剪跨比較大（m >3）的無腹筋梁b破壞特征：當(dāng)斜裂縫一出現(xiàn)，很快形成一條主要斜裂縫（臨界斜裂縫），并迅速延伸至荷載作用點，使梁斜向被拉斷成兩部分。破壞面較整齊，無壓碎痕跡，同時，沿縱向鋼筋往往伴隨產(chǎn)生水平撕裂裂縫。這種破壞即為斜拉破壞。c抗剪能力：斜拉破壞主要是由于主拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度，因此梁的受剪承載力很低，破壞荷載等于或略高于主要斜縫出現(xiàn)的荷載。2 剪壓破壞a產(chǎn)生條件：一般發(fā)生在剪跨比適中即1≤m≤3的無腹筋梁b破壞特征：梁在剪彎區(qū)段內(nèi)出現(xiàn)斜裂縫，隨著荷載的增大，陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一條發(fā)展成為臨界斜裂縫。臨界斜裂縫出現(xiàn)后，梁還能繼續(xù)增加荷載，斜裂縫延伸至荷載墊板下，直到斜裂縫頂端的混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下被壓碎而破壞，這種破壞稱為剪壓破壞。c抗剪能力：主要與混凝土強度有關(guān)，其受剪承載力比斜拉破壞高。3斜壓破壞：a當(dāng)剪跨比較?。╩＜1)b破壞特征：在加載點和支座之間出現(xiàn)一條斜裂縫，然后出現(xiàn)若干條大體相平行的斜裂縫．梁腹被分割成若干個傾斜的小柱體。隨著荷載增大，梁腹發(fā)生類似混凝土棱柱體被壓壞的情況，即破壞時斜裂縫多而密，但沒有主裂縫，故稱為斜壓破壞。c抗剪能力：斜截面受剪承載力主要取決于構(gòu)件截面尺寸和混凝土抗壓強度，受剪承載力比剪壓破壞高。 矩形截面純扭構(gòu)件的破壞特征：1少筋破壞—一開裂，鋼筋馬上屈服，結(jié)構(gòu)立即破壞2適筋破壞—縱筋、箍筋先屈服，混凝土受壓面壓碎3超筋破壞—縱筋、箍筋未屈服，混凝土受壓面先壓碎4部分超筋破壞—縱筋一部分鋼筋先屈服，混凝土受壓面被壓碎變角度空間桁架模型基本假定：1混凝土只承受壓力具有螺旋形裂縫2縱筋和箍筋只承受拉力3忽略核心混凝土和鋼筋銷栓作用斜彎曲破壞理論基本假定：1通過扭曲裂面的縱向鋼筋、箍筋在構(gòu)件破壞時均已達到其屈服強度2受壓區(qū)高度近似地取為兩倍的保護層厚度，假定受壓區(qū)的合力近似地作用于受壓區(qū)的形心3混凝土的抗扭能力忽略不計，扭矩全部由抗扭縱筋和箍筋承擔(dān)4抗扭縱筋沿構(gòu)件核心周邊對稱、均勻布置，抗扭箍筋沿構(gòu)件軸線方向等距離布置，且均錨固可靠。彎剪扭構(gòu)件的破壞類型 1彎型破壞 :彎矩作用比扭矩顯著,構(gòu)件破壞時體現(xiàn)為先是與螺旋形裂縫相交的縱筋和箍筋受拉達到屈服強度，最終截面上邊緣的混凝土受壓破壞 2扭型破壞:扭矩作用顯著,頂部縱筋先于構(gòu)件底部縱筋達到受拉屈服強度，破壞面始于構(gòu)件頂面發(fā)展到兩個側(cè)面 3剪扭型破壞：剪力和扭矩都較大 ,破壞時與螺旋形裂縫相交的鋼筋受拉并達到屈服強度，受壓區(qū)靠近另一側(cè)面 受拉破壞—大偏心受壓破壞（塑性破壞）產(chǎn)生條件：相對偏心距較大，且受拉鋼筋配置得不太多時。破壞特征：部分受拉、部分受壓，受拉鋼筋應(yīng)力先達到屈服強度，隨后混凝土被壓碎，受壓鋼筋達屈服強度。構(gòu)件的承載力取決于受拉鋼筋的強度和數(shù)量受壓破壞—小偏心受壓破壞（脆性破壞）產(chǎn)生條件：1偏心距很小2偏心距較小，或偏心距較大而受拉鋼筋較多3偏心距很小，但離縱向壓力較遠(yuǎn)一側(cè)鋼筋數(shù)量少，而靠近縱向力N一側(cè)鋼筋較多時。破壞特征：一般是靠近縱向力一側(cè)的混凝土首先達到極限壓應(yīng)變而壓碎，該側(cè)的鋼筋達到屈服強度，遠(yuǎn)離縱向力一側(cè)的鋼筋不論受拉還是受壓，一般達不到屈服強度。構(gòu)件的承載力取決于受壓區(qū)混凝土強度和受壓鋼筋強度受彎構(gòu)件產(chǎn)生裂縫的原因：1由作用效應(yīng)引起的裂縫，（彎矩剪力扭矩以及拉力等）主要通過設(shè)計計算進行驗算和構(gòu)造措施加以控制2由外加變形或約束變形引起的裂縫，如混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降等外加變形或約束變形引起開裂，主要通過采用構(gòu)造措施和施工工藝加以控制3 筋銹蝕裂縫：由于保護層混凝土碳化，冬季施工時摻氯鹽過多導(dǎo)致鋼筋銹蝕所至。計算裂縫寬度的三種理論：1粘結(jié)滑移理論：裂縫控制主要取決于鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)性能2無滑移理論：表面裂縫寬度是由鋼筋至構(gòu)件表面的應(yīng)變梯度控制的，即裂縫寬度隨著離鋼筋距離的增大而增大，鋼筋的混凝土保護層厚度是影響裂縫寬度的主要因素3綜合理論：考慮了混凝土保護層厚度對裂縫寬度的影響，也考慮了鋼筋和砼之間可能出現(xiàn)的滑移。受彎構(gòu)件變形（撓度）演算的原因：撓度過大，損壞使用功能：如簡支梁跨中撓度過大，將使梁端部轉(zhuǎn)角大，引起行車對該處產(chǎn)生沖擊，破壞伸縮縫和橋面；連續(xù)梁的撓度過大，將使橋面不平順，行車時引起顛簸和沖擊等問題。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點：優(yōu)點1提高了構(gòu)件的抗裂度和剛度2節(jié)約材料，降低造價3結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全可靠4增強結(jié)構(gòu)耐久性5能促進橋梁新體系的發(fā)展 缺點1工藝較復(fù)雜，對質(zhì)量要求高2需要有一定的專門設(shè)備3預(yù)應(yīng)力反拱不易控制4設(shè)計要求高預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的三種概念：1預(yù)加應(yīng)力的目的是將混凝變變脆性為彈性材料2施加預(yù)應(yīng)力的目的是使高強度鋼筋和混凝土能夠共同工作3預(yù)加應(yīng)力的目的是實現(xiàn)荷載平衡鋼筋預(yù)應(yīng)力損失的估算：1預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失2錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失3鋼筋與臺座間的溫差引起的應(yīng)力損失4混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失5鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失6混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失預(yù)拱度的設(shè)置：預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件由預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的長期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度時，可不設(shè)預(yù)拱度；當(dāng)預(yù)加應(yīng)力的長期反拱小于按荷載短期組合計算的長期撓度時應(yīng)設(shè)預(yù)拱度，預(yù)拱度值按該項荷載的撓度值與預(yù)加應(yīng)力長期反拱值之差采用，即設(shè)置預(yù)拱度時，按最大的預(yù)拱值沿順橋向做成平順的曲線部分預(yù)應(yīng)力鋼筋的特點：1充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力鋼筋的作用，利用普通鋼筋的作用，節(jié)省預(yù)應(yīng)力鋼筋與錨具2改善結(jié)構(gòu)性能，允許在使用期間出現(xiàn)裂縫，擴大了應(yīng)用范圍;3設(shè)計人員可以根據(jù)結(jié)構(gòu)使用要求來選擇預(yù)應(yīng)力度的高低 1.定義:以混凝土為主制成的結(jié)構(gòu)稱為混凝土結(jié)構(gòu)。2.分類：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。 1）、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)——由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu)稱為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)； 2）、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)——由配置受力的預(yù)應(yīng)力鋼筋通過張拉或其他方法建立預(yù)加應(yīng)力的混凝土制成的結(jié)構(gòu)稱為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)； 3、鋼筋和混凝土協(xié)同工作的主要原因 1）、粘結(jié)力：混凝土硬化后與鋼筋之間有良好的粘結(jié)力，從面可靠地結(jié)合在一起，共同變形、共同受力。 2)、鋼筋和混凝土兩種材料的溫度線脹系數(shù)相近 當(dāng)溫度變化時，鋼筋與混凝土之間不會產(chǎn)生由溫度引起的較大的相對變形造成的粘結(jié)破壞。3)、防銹 混凝土包裹鋼筋，防止鋼筋銹蝕，耐久性好。 4、在設(shè)計和施工中，鋼筋的端部要留有一定的錨固長度，有的還要做彎鉤，以保證可靠地錨固，防止鋼筋受力后被拔出或產(chǎn)生較大的滑移；鋼筋的布置和數(shù)量應(yīng)由計算和構(gòu)造要求確定。 1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點： (1)取材容易：混凝土所用的砂、石一般易于就地取材。另外，還可有效利用礦渣、粉煤灰等工業(yè)廢料。(2)合理用材：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)合理地發(fā)揮了鋼筋和混凝土兩種材料的性能，與鋼結(jié)構(gòu)相比，可以降低造價。(3)耐久性：密實的混凝土有較高的強度，同時由于鋼筋被混凝土包裹，不易銹蝕，維修費用也很少，所以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性比較好。(4)耐火性：混凝土包裹在鋼筋外面，火災(zāi)時鋼筋不會很快達到軟化溫度而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體破壞。與裸露的木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)相比耐火性要好(5)可模性：根據(jù)需要，可以較容易地澆筑成各種形狀和尺寸的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。(6)整體性：整澆或裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有很好的整體性，有利于抗震、抵抗振動和爆炸沖擊波。2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)也存在一些缺點:(1)自身重力較大: 這對大跨度結(jié)構(gòu)、高層建筑結(jié)構(gòu)以及抗震不利，也給運輸和施工吊裝帶來困難。(2)抗裂性較差: 受拉和受彎等構(gòu)件在正常使用時往往帶裂縫工作，對一些不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p寬度有嚴(yán)格限制的結(jié)構(gòu)，要滿足這些要求就需要提高工程造價。(3)隔熱隔聲性能也較差。 預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點：由于采用高強材料比鋼筋混凝土輕巧，自重減輕使之在使用階段不出現(xiàn)拉應(yīng)力，避免在腐蝕條件下的侵蝕，還能很好的將部件裝配成整體構(gòu)件，缺點是由于使用高強材料造價 1 高，施工工序復(fù)雜，還要經(jīng)驗豐富的施工人員施工，還要嚴(yán)格的監(jiān)督管理制度。預(yù)應(yīng)力上拱度不易控制。開工費用大，對于跨徑小，構(gòu)件少的工程成本高 1.混凝土的抗壓強度 測定的方法 我國國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法》(GBJ81-85)規(guī)定以邊長為150mm的立方體為標(biāo)準(zhǔn)試件，標(biāo)準(zhǔn)立方體試件在(20±3)℃的溫度和相對濕度95％以上的潮濕空氣中養(yǎng)護28d，按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得的抗壓強度作為混凝土的立方體抗壓強度，單位為N/mm2。2.混凝土的軸心抗拉強度ft 3、復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強度(1)雙向受拉:抗壓降低，抗拉不變。(2)雙向受壓:強度提高。 (3)拉--壓狀態(tài)：混凝土的強度均低于單向拉伸或壓縮時的強度。 4、混 凝 土 的 變 形 (1)混凝土受壓時的應(yīng)力--應(yīng)變關(guān)系（σ-ε關(guān)系曲線）1)上升段（OC），又可分為三段： OA段(σ≤0.3fc ～ 0.4fc)：從加載至A點為第1階段，混凝土的變形主要是彈性變形，應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系接近直線，稱A點為比例極限點； AB段(σ＝0.3fc～0.8fc)：超過A點，進人裂縫穩(wěn)定擴展的第2階段，混凝土的變形為彈塑性變形，臨界點B的應(yīng)力可以作為長期抗壓強度的依據(jù)； BC段(σ＝0.8fc～1.0fc)：裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定狀態(tài)直至峰點C，這一階段為第3階段，這時的峰值應(yīng)力σmax通常作為混凝土棱柱體的抗壓強度fc，相應(yīng)的應(yīng)變稱為峰值應(yīng)變ε0，其值在0.0015～0.0025之間波動，通常取ε0=0.002。2)下降段（CE）： 在峰值應(yīng)力以后，混凝土強度并不完全消失，隨著應(yīng)力σ的減小，應(yīng)變?nèi)匀辉黾?，曲線下降坡度較陡，混凝土表面裂縫逐漸貫通。 3）收斂段：在反彎點D之后，應(yīng)力下降速率減慢，趨于穩(wěn)定的殘余應(yīng)力。表面縱向裂縫把混凝土陵柱分成若干個小柱，外載力有裂縫處的摩擦咬合力及小柱的殘余應(yīng)力所承受。（2）.荷載長期作用下混凝土的變形性能(徐變)1）徐變的概念 在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在應(yīng)力不變的情況下，混凝土的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為混凝土的徐變。2)線性徐變和非線性徐變 混凝土的徐變與混凝土的應(yīng)力大小有著密切的關(guān)系。應(yīng)力越大徐變也越大，隨著混凝土應(yīng)力的增加，混凝土徐變將發(fā)生不同的情況: 1)線性徐變 當(dāng)混凝土應(yīng)力σc≤0.5fc時，徐變與應(yīng)力成正比，曲線接近等間距分布，這種情況稱為線性徐變。2)非線性徐變 當(dāng)混凝土應(yīng)力σc＞0.5fc時，徐變變形與應(yīng)力不成正比，徐變變形比應(yīng)力增長要快，稱為非線性徐變。一般地, 混凝土長期抗壓強度取(0.75～0.8)fc。熱軋鋼筋根據(jù)其力學(xué)指標(biāo)的高低，分為以下四個種類： HPB235級（Ⅰ級，符號φ）HRB335級（Ⅱ級，符號φ） HRB400級（Ⅲ級，符號φ）RRB400級（余熱處理Ⅲ級，符號φ） Ⅰ級鋼筋的強度最低，Ⅱ級鋼筋的次之，Ⅲ級鋼筋的最高。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的縱向受力鋼筋宜優(yōu)先采用HRB400級鋼筋。 第二章、受彎構(gòu)件正截面承載力計算 結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率稱為結(jié)構(gòu)的可靠度。結(jié)構(gòu)的安全性、實用性和耐久性這三者總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。 當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時，則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。1.承載能力極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到最大承載能力或者達到不適于繼續(xù)承載的變形狀態(tài)，稱為承載能力極限狀態(tài)。超過承載能力極限狀態(tài)后，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件就不能滿足安全性的要求。如： (1)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡；(2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接處因超過材料強度而破壞；(3)產(chǎn)生過大的塑性變形而不能繼續(xù)承載； (4)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定；（5）結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系。2.正常使用極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到正常使用或耐久性能中某項規(guī)定限度的狀態(tài)稱為正常使用極限狀態(tài)。超過了正常使用極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件就不能保證適用性和耐久性的功能要求。例如： 1、影響正常使用或外觀的變形； 2、影響正常使用或耐久性能的局部損壞； 3、影響正常使用的震動； 4、影響正常使用的其他特定狀態(tài)。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因稱為“作用”，分直接作用和間接作用兩種。結(jié)構(gòu)抗力是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力。 作用效應(yīng)S是指結(jié)果對所收作用的反應(yīng)。結(jié)果抗力R是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力。結(jié)構(gòu)設(shè)計的三種狀況：持久狀況；短暫狀況和偶然狀況。 第三章、受彎構(gòu)件正截面承載力計算 1.適筋破壞形態(tài)（ρmin≤ρ≤ρb）塑性破壞 其特點是縱向受拉鋼筋先屈服，受壓區(qū)混凝土隨后壓碎。破壞始自受拉區(qū)鋼筋的屈服，由于鋼筋要經(jīng)歷較大的塑性變形，隨之引起裂縫急劇開展和梁撓度的激增，它將給人以明顯的破壞預(yù)兆，屬于延性破壞類型。 2.超筋破壞形態(tài)（ρ＞ρb） 破壞始自混凝土受壓區(qū)先壓碎，縱向受拉鋼筋應(yīng)力尚小于屈服強度，但此時梁已告破壞。鋼筋在梁破壞前仍處于彈性工作階段，裂縫開展不寬，延伸不高，梁的撓度亦不大，總之，它在沒有明顯預(yù)兆的情況下由于受壓區(qū)混凝土被壓碎而突然破壞，故屬于脆性破壞類型。3，少筋破壞形態(tài)(ρ＜ρmin)其特點是受拉區(qū)混混凝土一裂就環(huán)。 破壞始自受拉區(qū)混凝土拉裂，少筋梁一旦開裂，受拉鋼筋立即達到屈服強度，有時可迅速經(jīng)歷整個流幅而進人強化階段，在個別情況下，鋼筋甚至可能被拉斷。 少筋梁破壞時，裂縫往往只有一條，不僅開展寬度很大，且沿梁高延伸較高。同時它的承載力取決于混凝土的抗拉強度，屬于脆性破壞類型，3.混凝土保護層厚度 (1)定義：縱向受力鋼筋的外表面到截面邊緣的垂直距離，稱為混凝土保護層厚度，用c表示。(2)混凝土保護層有三個作用：① 保護縱向鋼筋不被銹蝕（防銹）；② 在火災(zāi)等情況下，使鋼筋的溫度上升緩慢（防火）；③ 使縱向鋼筋與混凝土有較好的粘結(jié)（粘結(jié)力）。 在梁的受拉區(qū)配置受拉鋼筋為單頸受彎構(gòu)件，同時在梁的受壓區(qū)配置受力鋼筋為雙頸受彎構(gòu)件，作用的代表值為標(biāo)準(zhǔn)值，準(zhǔn)永久值，頻遇值。 四、受彎構(gòu)件的斜截面承載 廣義剪跨比λ = M / Vho狹義剪跨比 λ = a / ho 1.無腹筋梁的斜截面破壞形式 1)斜壓破壞 ←— λ＜1 破壞特征: 混凝土被腹剪斜裂縫分割成若干個斜向短柱而壓壞，破壞是突然發(fā)生的。多數(shù)發(fā)生在剪力大而彎矩小的區(qū)段，以及梁腹板很薄的T形截面或工字形截面梁內(nèi) 2)剪壓破壞 ←— 1＜λ＜3 破壞特征: 在剪彎區(qū)段的受拉區(qū)邊緣先出現(xiàn)一些垂直裂縫，它們沿豎向延伸一小段長度后，就斜向延伸形成一些斜裂縫，而后又產(chǎn)生一條貫穿的較寬的主要斜裂縫，稱為臨界斜裂縫，臨界斜裂縫出現(xiàn)后迅速延伸，使斜截面剪壓區(qū)的高度縮小，最后導(dǎo)致剪壓區(qū)的混凝土破壞，使斜截面喪失承載力。屬脆性破壞。 3)斜拉破壞 ←— λ＞3 破壞特征: 當(dāng)垂直裂縫一出現(xiàn)，就迅速向受壓區(qū)斜向伸展，斜截面承載力隨之喪失。破壞荷載與出現(xiàn)斜裂縫時的荷載很接近，破壞過程急驟，破壞前梁變形亦小，具有很明顯的脆性。2.腹筋的作用 1，直接承擔(dān)部分剪力，1，增加縱筋的肖栓作用，2，抑制斜裂縫的的開展。4．混凝土強度 斜截面破壞是因混凝土到達極限強度而發(fā)生的，故混凝土的強度對梁的受剪承載力影響很大。斜壓破壞 —→ 取決于混凝土的抗壓強度； 斜拉破壞 —→ 取決于混凝土的抗拉強度； 剪壓破壞 —→ 混凝土強度的影響則居于上述兩者之間 上限值是防止截面最小尺寸發(fā)生斜壓破壞，下限值是按要求配置箍筋，防止發(fā)生斜拉破壞。剪力的最大值是距支座h/2處，混凝土和箍筋共同承擔(dān)60%，0.6V’，彎起鋼筋承擔(dān)40%，0.4V’ 《混凝土設(shè)計規(guī)范》規(guī)定彎起點與按計算充分利用該鋼筋截面之間的距離，不應(yīng)小于0.5h0，也即彎起點應(yīng)在該鋼筋充分利用截面以外，大于或等于0.5h0處 五.受扭構(gòu)件承載力計算 1.受扭破壞形態(tài) (1)適筋破壞：對于正常配筋條件下的鋼筋混凝土構(gòu)件，在扭矩作用下，縱筋和箍筋先屈服，然后混凝土被壓碎。屬延性破壞。—→ 稱為適筋受扭構(gòu)件。 (2)部分超筋破壞： 縱筋和箍筋不匹配，兩者配筋比率相差較大，則破壞時縱筋和箍筋只有一個屈服。也屬延性破壞，但較適筋破壞的截面延性小?！?稱為部分超筋受扭構(gòu)件。 5(3)超筋破壞：筋和箍筋配筋率都過高，縱筋和箍筋均不屈服，而混凝土先行壓壞。屬脆性破壞?！?稱為超筋受扭構(gòu)件。 (4)少筋破壞：縱筋和箍筋配置均過少，受扭一裂就壞。屬脆性破壞?！?稱為少筋受扭構(gòu)件。 六.軸心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計算 縱筋的作用是提高柱的承載力，減小構(gòu)件的截面尺寸，防止因偶然偏心產(chǎn)生的破壞，改善破壞時構(gòu)件的延性和減小混凝土的徐變變形。箍筋能與縱筋形成骨架，并防止縱筋受力后外凸。普通箍筋柱 1.破壞形態(tài)根據(jù)長細(xì)比的不同分為短柱和長柱 1）.短柱：當(dāng)軸向力P達到破壞荷載的90%左右時，柱中部四周混凝土表面出現(xiàn)縱向裂縫，部分混凝土保護層剝落，最后是箍筋間的縱向鋼筋發(fā)生屈曲，向外鼓出，混凝土被壓碎而整個實驗柱破壞。2）.長柱：破壞時，凹側(cè)的混凝土首先被壓碎，混凝土表面有縱向裂縫，縱向鋼筋被壓彎而向外鼓出，混凝土保護層脫落，凸側(cè)則由受壓突然轉(zhuǎn)變?yōu)槭芾?，出現(xiàn)橫向裂縫 2.穩(wěn)定系數(shù) ? 考慮構(gòu)件長細(xì)比增大的附加效應(yīng)使構(gòu)件承載力降低的計算系數(shù) ? = Nlu / Nsu 式中 Nlu、Nsu —— 分別為長柱和短柱的承載力。 1）穩(wěn)定系數(shù)?值主要和構(gòu)件的長細(xì)比有關(guān)。2）受長期荷載作用的影響和荷載初偏心影響 3.承載力計算公式 N u＝0.9 ?(fcA＋fy＇As＇)螺旋箍筋柱 4.當(dāng)軸心受壓構(gòu)件承受很大的軸向壓力，而截面尺寸又受到限制，或采用普通箍筋柱，即使提高了混凝土強度等級和增加了縱筋配筋量也不足以承受該軸心壓力時，可考慮采用螺旋筋以提高承載 破壞形態(tài)：核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，其抗壓強度超過軸心抗壓強度，補償了剝落的外圍混凝土，壓力曲線回升。隨著軸力不斷增大，直至螺旋箍筋達到屈服，不能再約束核心混凝土橫向變形，混凝土被壓碎，構(gòu)件破壞 七.偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算 1.鋼筋混凝土偏心受壓短柱的破壞形態(tài)有受拉破壞和受壓破壞兩種 1）．受拉破壞——大偏心受壓破壞 當(dāng)偏心距較大，且受拉鋼筋配筋率不高時，偏心受壓構(gòu)件的破壞是受拉鋼筋首先到達屈服強度，然后混凝土壓壞，稱為受拉破壞。臨近破壞時有明顯的預(yù)兆，裂縫顯著開展，構(gòu)件的承載能力取決于受拉鋼筋的強度和數(shù)量 2）.受壓破壞——小偏心受壓破壞 小偏心受壓構(gòu)件的破壞一般是受壓區(qū)邊緣混凝土應(yīng)變達到極限壓應(yīng)變，受壓區(qū)混凝土被壓碎；同一側(cè)的鋼筋壓應(yīng)力達到屈服強度，而另一側(cè)鋼筋，不論受拉受壓，其應(yīng)力均達不到屈服強度，破壞前構(gòu)件橫向變形無明顯的急劇增長 偏心受壓構(gòu)件的破壞類型：短柱，長柱，細(xì)長柱 對稱配筋是指截面的兩側(cè)用相同鋼筋等級和數(shù)量的配筋 九.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的應(yīng)力.裂縫和變形計算 1.與承載能力極限狀態(tài)計算比，計算有特點： 1）.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)是取構(gòu)件破壞階段 2）.在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的設(shè)計中，起承載力計算決定了構(gòu)件設(shè)計尺寸，材料，配筋數(shù)量及鋼筋布置。 3）.承載能力極限狀態(tài)計算時汽車荷載應(yīng)計入沖擊系數(shù)作用效應(yīng)及構(gòu)件的抗力均采用考慮了分項系數(shù)的設(shè)計值 2.短期效應(yīng)組合就是永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用頻遇值效應(yīng)的組合。長期效應(yīng)組合則為永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)的組合 3.如果能將鋼筋和受壓區(qū)混凝土兩種材料組成的實際截面換算成一種拉壓性能相同的假象材料組成的均質(zhì)截面稱換算截面。 4.構(gòu)件在吊裝時，構(gòu)件重力應(yīng)乘以動力系數(shù)1.2或0.85 5.縫隙產(chǎn)生原因 1）.作用效應(yīng)引起的裂縫 2）.由外加變形或約束變形引起的裂縫 3）.鋼筋銹蝕裂縫 6.對裂縫采取的措施 1）.對外加變形或約束變形引起的裂縫，往往是在構(gòu)造上提出要求和在施工工藝上采取措施控制 2）.對于鋼筋銹蝕裂縫，它的出現(xiàn)會影響結(jié)構(gòu)壽命，危害較大，必須要有足夠的厚度和保證鋼筋的密實性。控制早凝集的控制量。 3）.鋼筋混凝土構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫寬度，主要通過設(shè)計計算進行驗算和構(gòu)造措施上加以控制 7.影響裂縫寬度的因素：鋼筋應(yīng)力，鋼筋直徑，配筋率，保護層厚度，鋼筋外形，荷載作用性質(zhì)，構(gòu)件受力性質(zhì) 十二.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及其材料 1.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)缺點 1）.帶裂縫工作，由于裂縫的存在，使構(gòu)件剛度下降，不適用于不允許開裂的場合 2）.無法充分利用高強材料 2.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)基本原理 就是事先認(rèn)為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個合適程度的配筋混凝土 3.配筋混凝土結(jié)構(gòu)的分類 1）.全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 2）.部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。A類：當(dāng)對構(gòu)件控制截面受拉邊緣的拉應(yīng)力加以限制時，為A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。B類：當(dāng)構(gòu)件控制截面受拉邊緣拉應(yīng)力超過限值或出現(xiàn)不超過寬度限值的裂縫時，為B類 4.優(yōu)點 1）提高構(gòu)件的抗裂度和剛度。2）節(jié)省材料，減少自重。3）減小混凝土梁的豎向剪力和主拉應(yīng)力。4）結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全可靠。5）預(yù)應(yīng)力可作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接手段，促進了橋梁結(jié)構(gòu)新體系與施工方法的發(fā)展 5.缺點 1）工藝復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高。2）需要專門的設(shè)備。3）預(yù)應(yīng)力上拱度不易控制。4）開工費用大，對于跨徑小，構(gòu)件少的工程成本高 6.先張法 先拉鋼筋，后澆筑構(gòu)件混凝土的方法現(xiàn)在張拉臺座上，按要求設(shè)計規(guī)定的拉力張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，并進行臨時錨固，再澆筑構(gòu)件混凝土，待混凝土達到要求強度后，放張，讓預(yù)應(yīng)力鋼筋的回縮，通過預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土間的粘接作用，傳遞給混凝土使混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力。 優(yōu)點：工序簡單，預(yù)應(yīng)力鋼筋靠粘接力自錨，臨時固定所用錨具可以反復(fù)使用，比較經(jīng)濟，質(zhì)量穩(wěn)定。缺點：施工設(shè)備和工藝復(fù)雜，且需龐大的張拉臺座，很少采用先張法 7.后張法 先澆筑構(gòu)件混凝土，待混凝土結(jié)硬后，再張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并錨固。 先澆筑硂并在其中預(yù)留孔道，帶硂達到要求強度后，將預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入孔道內(nèi)，將千斤頂支承于硂構(gòu)件端部，先拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，是構(gòu)件也同時受到反力壓縮。待張拉到控制拉力后，用錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固于混凝土構(gòu)件上，使混凝土獲得并保持其預(yù)應(yīng)力。最后，在預(yù)留孔道內(nèi)壓注水泥漿，保護鋼筋不被銹蝕并使預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土粘結(jié)成整體 優(yōu)點：能使硂保持較好的預(yù)應(yīng)力度。缺點：工藝復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高。8.錨具分類：三類，分別依靠摩阻力，承壓，粘結(jié)力錨固的錨具 9.預(yù)應(yīng)力混凝土材料要求 1）混凝土 (1)強度要求：高強混凝土是指具有良好的工作性能，并在硬化后具有高強度，高密實性的強度等級為C50及以上的混凝土（2）收縮，徐變的影響及其計算 2）鋼筋 （1）強度要高。（2）有較好的塑性。（3）具有良好的與混凝土粘結(jié)性能。（4）應(yīng)力松弛損失要低。3）鋼筋總類 （1）鋼絞線。（2）高強度鋼絲。（3）精扎螺紋鋼筋 十三 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的設(shè)計與計算 預(yù)應(yīng)力混凝土三個階段：施工階段，使用階段，破壞階段。使用階段：1，Np最小荷載增大，2，后張法用換算截面，3，混凝土強度取設(shè)計強度。鋼筋預(yù)應(yīng)力損失原因 1）預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失 摩擦損失主要由管道的彎曲和管道位置偏差引起。措施：（1）采用兩端張拉，減小角度和管道長度x。（2）采用超張拉 2）錨具變形，鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失 3）鋼筋與臺座間的溫差引起的應(yīng)力損失 4）混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失 5）鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失 6）混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失 消壓狀態(tài)是M0作用下控制截面上的應(yīng)力狀態(tài)。 十四、部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件 實現(xiàn)部分預(yù)應(yīng)力的方法：1，全部采用高強鋼筋，將其中一部分拉到最大容許張拉應(yīng)力，保留一部分作為非預(yù)應(yīng)力鋼筋，以節(jié)省錨具和張拉工作量。2，將全部預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉到一個較低的應(yīng)力水平。3，用普通鋼筋代替一部分預(yù)應(yīng)力高強鋼筋。 ec--混凝土彈性模量； efc--混凝土疲勞變形模量； es--鋼筋彈性模量； c20--表示立方體強度標(biāo)準(zhǔn)值為20n/mm2的混凝土強度等級； f'cu--邊長為150mm的施工階段混凝土立方體抗壓強度； fcu,k--邊長為150mm的混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值； fck,fc--混凝土軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，設(shè)計值； ftk,ft--混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值，設(shè)計值； f'ck,f'tk--施工階段的混凝土軸心抗壓，軸心抗壓拉強度標(biāo)準(zhǔn)值； fyk,fptk--普通鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值； fy,f'y--普通鋼筋的抗拉，抗壓強度設(shè)計值； fpy,f'py--預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉，抗壓強度設(shè)計值。 第2.2.2條 作用，作用效應(yīng)及承載力 n--軸向力設(shè)計值； nk,nq--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，準(zhǔn)永久組合計算的軸向力值； np--后張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力； np0--混凝土法向預(yù)應(yīng)力等于零時預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力； nu0--構(gòu)件的載面軸心受壓或軸心受拉承載力設(shè)計值； nux,nuy--軸向力作用于x軸，y軸的偏心受壓或偏心受拉承載力設(shè)計值； m--彎矩設(shè)計值； mk,mq--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，準(zhǔn)永久組合計算的彎矩值； mu--構(gòu)件的正截面受彎承載力設(shè)計值； mcr--受彎構(gòu)件的正截面開裂彎矩值； t--扭矩設(shè)計值； v--剪力設(shè)計值； vcs--構(gòu)件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承載力設(shè)計值； fl--局部荷載設(shè)計值或集中反力設(shè)計值； σck,σcq--荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，準(zhǔn)永久組合下抗裂驗算邊緣的混凝土法向應(yīng)力； σpc--由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力； σtp,σcp--混凝土中的主拉應(yīng)力，主壓應(yīng)力； σfc,max,σfc,min--疲勞驗算時受拉區(qū)或受壓區(qū)邊緣纖維混凝土的最大應(yīng)力，最小應(yīng)力； σs,σp--正載面承載力計算中縱向普通鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力； σsk--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合計算的縱向受拉鋼筋應(yīng)力或等效應(yīng)力； σcon--預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力； σp0--預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力； σpe--預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力； σl,σ'l--受拉區(qū)，受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋在相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失值； τ--混凝土的剪應(yīng)力； ωmax--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響計算的最大裂縫寬度。 第2.2.3條 幾何參數(shù) a,a'--縱向受拉鋼筋合力點，縱向受壓鋼筋合力點至截面近邊的距離； as,a's--縱向非預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋合力點，縱向非預(yù)應(yīng)力受壓鋼筋合力點至截面近邊的距離； ap,a'p--受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點，受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點至截面近邊的距離； b--矩形截面寬度，t形，i形截面的腹板寬度； bf,b'f--t形或i形截面受拉區(qū)，受壓區(qū)的翼緣寬度； d--鋼筋直徑或圓形截面的直徑； c--混凝土保護層厚度； e,e'--軸向力作用點至縱向受拉鋼筋合力點，縱向受壓鋼筋合力點的距離； e0--軸向力對截面重心的偏心距； ea--附加偏心距； ei--初始偏心距； h--截面高度； h0--截面有效高度； hf,h'f--t形或i形截面受拉區(qū)，受壓區(qū)的翼緣高度； i--截面的回轉(zhuǎn)半徑； rc--曲率半徑； la--縱向受拉鋼筋的錨固長度； l0--梁板的計算跨度或柱的計算長度； s--沿構(gòu)件軸線方向上橫向鋼筋的間距，螺旋筋的間距或箍筋的間距； x--混凝土受壓區(qū)高度； 試題名稱：404結(jié)構(gòu)設(shè)計原理（A） 2007年碩士研究生入學(xué)考試試題 試題名稱：404結(jié)構(gòu)設(shè)計原理（A） 一、名詞解釋（每小題6分, 共54分） 1.混凝土在荷載長期作用下產(chǎn)生隨時間而增長的變形稱為徐變，當(dāng)應(yīng)力≤0.5R0a時，為線性徐變 2.結(jié)構(gòu)的安全性，適用性，耐久性這三者總稱為可靠性 3.將鋼筋和受壓區(qū)混凝土兩種材料組成的實際截面換算成一種抗壓性能相同的假想材料組成的勻質(zhì)截面為換算截面 4.超過這種極限狀態(tài)而導(dǎo)致的破壞，是指允許結(jié)構(gòu)物發(fā)生局部損壞，而對已發(fā)生就不破壞結(jié)構(gòu)的其余部分，應(yīng)該具有適當(dāng)?shù)目煽慷?，能繼續(xù)承受降低了的設(shè)計荷載。 5.構(gòu)件的受力表面上僅有部分面積承受壓力時，稱為局部承壓。 6.砌體是由不同形狀和尺寸的磚、石及混凝土塊材通過砂漿等膠結(jié)料按一定的砌筑規(guī)則砌筑而成的滿足構(gòu)件既定尺寸和形狀的受力整體。 7.當(dāng)配筋率超過一定值，受壓區(qū)混凝土壓碎，受拉鋼筋未屈服的梁。 8.按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時受彎構(gòu)件預(yù)應(yīng)力度λ是由預(yù)加力大小確定的消壓彎矩M0與外荷載彎矩M的比值 9.梁高與跨徑相差不大的梁；計算時除了考慮彎曲變形外，還須考慮剪切變形的影響 10、鋼筋與混凝土由于受變形差（相對滑移）沿鋼筋與混凝土接觸面上產(chǎn)生的剪應(yīng)力。 二、簡答題（每小題10分, 共40分） 1、答：內(nèi)部因素：混凝土強度，滲透性，混凝土強度標(biāo)號，水泥品種，等級，用量，外加劑用量。外部因素：溫度，CO2含量，考慮問題：凍融破壞，堿集料，侵蝕性介質(zhì)腐蝕（SO+，H+，海水，鹽類結(jié)晶型腐蝕），機械磨損，混凝土炭化，鋼筋銹蝕等。 2、答：應(yīng)考慮的因素：大氣侵蝕因素，其他環(huán)境因素作用，及保證鋼筋和混凝土有良好的粘結(jié)性。 3、答：不能再增加荷載，因為裂縫截面出的受拉鋼筋已經(jīng)屈服，因此其拉力保持為常值；裂縫截面出受拉區(qū)大部分混凝土已經(jīng)推出工作，受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力曲線圖形比較豐滿，有上升端曲線，也有下江段曲線；由于裂縫開展使得截面內(nèi)力臂略有增加，故截面彎矩也 略有增加；彎矩—曲率關(guān)系為接近與水平直線的曲線，截面承載能力沒有明顯變化。 4、答：受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力對受力性能的影響：減小構(gòu)件豎向剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力，提高結(jié)構(gòu)的剛度，減小重復(fù)荷載的應(yīng)力幅值。 受壓區(qū)施加預(yù)應(yīng)力對受力性能的影響：對跨度較大的構(gòu)件，為滿足運輸、安裝過程中的受力要求，有時需在使用階段的受壓區(qū)設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼筋。不利影響：抗裂性和承載能力均下降。 5、答:鋼材破壞的兩種形式：塑性破壞和脆性破壞。 對結(jié)構(gòu)安全的影響：塑性破壞由于變形過大，超過了鋼材可能的應(yīng)變能力而產(chǎn)生，由于有較大的塑性變形發(fā)生且變形持續(xù)時間較長，容易即使發(fā)現(xiàn)而采取措施給予補救，對結(jié)構(gòu)安全影響小；脆性破壞是突然發(fā)生的沒有明顯的預(yù)兆，因而無法及時察覺和采取補救措施，一旦發(fā)生則可能導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，與塑性破壞相比較，其后果嚴(yán)重，危險性較大。 6、全預(yù)應(yīng)力混凝土簡支受彎構(gòu)件的主要設(shè)計步驟： （1）根據(jù)設(shè)計要求，參照已有設(shè)計的圖紙和資料，選定構(gòu)件的截面型式與相應(yīng)尺 寸。 （2）根據(jù)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的荷載組合，計算控制截面最大的設(shè)計彎矩和剪力。 （3）根據(jù)正截面抗彎要求和已初定的混凝土截面尺寸，估算預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量并 進行合理布置 試題名稱：404結(jié)構(gòu)設(shè)計原理（A） （4）計算主梁截面幾何特性 （5）計算預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力，估算各項合理損失并計算各階段相應(yīng)的有效 預(yù)應(yīng)力 （6）進行施工和使用階段的應(yīng)力驗算 （7）進行正截面、斜截面強度驗算 （8）進行主梁的變形計算 （9）進行錨端局部承受計算與錨固區(qū)設(shè)計 7、。 8、。 三、敘述題 3、答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋的彎起位置的確定，應(yīng)考慮正截面抗彎強度、斜截面抗彎強度和斜截面抗剪強度三方面的問題。其中正截面抗彎強度通過計算滿足Mj?Mu保證安全；斜截面抗彎強度通過構(gòu)造保證其安全性，即彎起點距鋼筋充分利用點的距離?0.5h0；斜截面抗剪通過計算滿足Qj?Qu保證其受力的安全性。 4、答：復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強度有二向應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)、法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合后的強度。（5分） 在二向應(yīng)力狀態(tài)中雙向受拉兩應(yīng)力相互影響不大，雙向受壓混凝土強度要比單向受強度提高27%，拉壓復(fù)合時混凝土的強度將會降低。法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合狀態(tài)下，由于剪應(yīng)力的存在，混凝土的抗壓強度將低于單軸向抗壓強度。三向應(yīng)受壓狀態(tài)下，混凝土的抗壓強度將大為提高，比單向受強度提高6~7倍。（5分） 在設(shè)計中采用受壓柱中配置箍筋和鋼管混凝土柱以及抗剪鋼筋與預(yù)應(yīng)力筋等滿足這些特性。（5分） 5、答：受彎構(gòu)件中，箍筋主要幫助混凝土抗剪，抑制裂縫開展和延伸，固定縱向鋼筋并與其組成骨架。形式主要有：雙肢開口式、雙肢封閉式、四肢封閉式。 受壓構(gòu)件中，有普通箍筋和螺旋箍筋，普通箍筋的主要作用是防止縱向鋼筋局部壓屈，并與縱向鋼筋形成鋼筋骨架便于施工，螺旋箍筋的作用是使截面核心混凝土成為約束混凝土，從而提高構(gòu)件的強度和延性。 受扭構(gòu)件中，箍筋的作用是直接抵抗主拉應(yīng)力，限制裂縫的開展，其形式必須采取封閉式。 6、答： 因為軸心受壓構(gòu)件的承載力雖然主要由混凝土負(fù)擔(dān)，但設(shè)置縱向鋼筋一方面可以協(xié)助混凝土受壓以減少構(gòu)件截面尺寸，另一方面可以承受可能存在的不大的彎矩，防止構(gòu)件的突然脆性破壞。 要求對配筋率不易過大，因為隨著荷載持續(xù)時間的增長，混凝土壓應(yīng)力增大，鋼筋壓應(yīng)力增大，一開始變化快，以后逐步趨于穩(wěn)定，其中，混凝土的壓應(yīng)力變化幅度較小，鋼筋應(yīng)力變化幅度大，在發(fā)生混凝土徐變時，混凝土與鋼筋之間仍有粘結(jié)力，兩者的變形不能協(xié)調(diào)，造成實際上混凝土受拉而鋼筋受壓，若縱向鋼筋配筋率過大，可能使混凝土的拉應(yīng)力達到其抗拉強度后而拉裂，會出現(xiàn)若干與軸線垂直的貫通裂縫，故在設(shè)計中全部受壓鋼筋配筋率不易超過3—5%，若很小時縱筋對構(gòu)件承載力影響很小，接近素混凝土，徐變使混凝土的應(yīng)力降低很多，縱筋將起不到防止脆性破壞的緩沖作用，同時為了承受可能存在的較小彎矩，以及混凝土收縮，溫變引起的拉應(yīng)力規(guī)定不小于0.2%。第二篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 總結(jié)
第三篇：東南大學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計原理基礎(chǔ)總結(jié)
第四篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計原理小結(jié)
第五篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計原理-2007答案
點擊咨詢 