工程結構緒論課件

1、工程結構緒論 主講：顧向陽主講：顧向陽聯(lián)系：聯(lián)系： E-mail: xiangyang.工程結構緒論 第一章 混凝土結構緒論一、課程簡介一、課程簡介1、課程性質課程性質：本課程是一門專業(yè)基礎課，課程的目的是本課程是一門專業(yè)基礎課，課程的目的是通過本課程的學習，學生能夠掌握工程結構的基本理通過本課程的學習，學生能夠掌握工程結構的基本理論和實用設計方法，具備根據(jù)建筑工程項目的特點、論和實用設計方法，具備根據(jù)建筑工程項目的特點、性質、功能和業(yè)主的要求，正確、合理地進行工程結性質、功能和業(yè)主的要求，正確、合理地進行工程結構設計的基本能力。構設計的基本能力。2、課程的教學目標：課程的教學目標： 通過課程

2、的學習，使學生掌握混凝土結構及砌體結構通過課程的學習，使學生掌握混凝土結構及砌體結構的基本概念、基本理論和基本技能的基本概念、基本理論和基本技能,對鋼結構有一個初對鋼結構有一個初步的了解。步的了解。 （1 1）進行一般工業(yè)與民用建筑結構的設計能力）進行一般工業(yè)與民用建筑結構的設計能力 （2 2）分析和處理施工及使用中出現(xiàn)的一般結構問題的能力）分析和處理施工及使用中出現(xiàn)的一般結構問題的能力 （3 3）為今后繼續(xù)學習、適應科學技術發(fā)展奠定理論基礎）為今后繼續(xù)學習、適應科學技術發(fā)展奠定理論基礎工程結構緒論3、學習方法、學習方法 （1）學會使用相應的結構規(guī)范）學會使用相應的結構規(guī)范 （2）通過一定量的

3、練習，熟悉結構原理，相應的規(guī)范）通過一定量的練習，熟悉結構原理，相應的規(guī)范應用應用 （3）參觀施工中的各種結構類型，結構布置和施工方）參觀施工中的各種結構類型，結構布置和施工方法，走訪有經驗的工程設計人員。法，走訪有經驗的工程設計人員。 （4）參考資料：）參考資料： 工程結構工程結構同濟大學出版社，同濟大學出版社，2005 混凝土結構基本原理混凝土結構基本原理高等教育出版社，高等教育出版社，2005 混凝土結構混凝土結構中國建筑工業(yè)出版社，中國建筑工業(yè)出版社，2008 工程結構設計原理工程結構設計原理東南大學出版社，東南大學出版社，2008工程結構緒論4 4、考勤與考核、考勤與考核 考核分平時

4、作業(yè)、考勤，這一部分占最終考核成績的考核分平時作業(yè)、考勤，這一部分占最終考核成績的30%30%，考，考試部分占試部分占70%70%。平時作業(yè)、考勤每缺一次扣最終成績。平時作業(yè)、考勤每缺一次扣最終成績3 3分，以分，以3030分為限。分為限?？己顺煽兛己顺煽兤綍r成績平時成績3030分，包括作業(yè)與考勤，分，包括作業(yè)與考勤，期中考試期中考試期末考試：期末考試：7070分分工程結構緒論二、結構的組成與分類二、結構的組成與分類1、工程結構、工程結構：由若干單元按一定的規(guī)則，通過合理的連接方式所組成的能夠承受并傳遞荷載和其他間接作用的骨架。其中的單元就是工程結構中的構件。2 2、基本構件、基本構件 板：板

5、：彎矩，剪力彎矩，剪力 梁：梁：彎矩，剪力，扭矩彎矩，剪力，扭矩 柱：柱：彎矩，剪力，扭矩，壓力彎矩，剪力，扭矩，壓力 墻：墻：彎矩，剪力，壓力彎矩，剪力，壓力 桿：桿：壓力，拉力壓力，拉力 拱：拱：壓力壓力 索：索：拉力拉力 基礎：基礎：壓力壓力 基本構件基本構件工程結構緒論工程結構緒論3 3、分類、分類（1 1）按結構所采用的材料）按結構所采用的材料混凝土結構混凝土結構鋼結構鋼結構砌體結構砌體結構木結構木結構素砼結構素砼結構鋼筋砼結構鋼筋砼結構預應力砼結構預應力砼結構纖維砼結構纖維砼結構其他加筋砼結構其他加筋砼結構磚石砌體結構磚石砌體結構砌塊砌體結構砌塊砌體結構工程結構緒論混合結構體系：磚

6、混結構，鋼混合結構體系：磚混結構，鋼-混凝土結合構件如組合梁、組混凝土結合構件如組合梁、組合柱。合柱。（2 2）按結構的受力體系）按結構的受力體系框架結構、剪力墻結構、筒體結構框架結構、剪力墻結構、筒體結構, ,塔式結構、桅式結構、懸索結構、塔式結構、桅式結構、懸索結構、懸吊結構、殼體結構、網架結構、懸吊結構、殼體結構、網架結構、板柱結構、墻板結構、折板結構、板柱結構、墻板結構、折板結構、充氣結構、膜結構等充氣結構、膜結構等, , 工程結構緒論（3 3）按使用功能）按使用功能建筑結構建筑結構住宅、住宅、公共建筑、公共建筑、工業(yè)建筑工業(yè)建筑 特種結構特種結構煙囪煙囪水池水池水塔水塔筒倉筒倉貯藏罐

7、貯藏罐擋土墻等擋土墻等 橋梁結構橋梁結構公路鐵路橋公路鐵路橋立交橋立交橋人行天橋等人行天橋等; ;地下結構地下結構隧道、涵洞、隧道、涵洞、人防工事、人防工事、地下建筑地下建筑 工程結構緒論（4 4）按照建筑物外形特點）按照建筑物外形特點單層結構單層結構多層結構多層結構高層結構高層結構大跨結構大跨結構高聳結構高聳結構 （5 5）按照結構的施工方法）按照結構的施工方法現(xiàn)澆結構現(xiàn)澆結構預制裝配結構預制裝配結構預制與現(xiàn)澆相結合的裝配整體式結構預制與現(xiàn)澆相結合的裝配整體式結構。工程結構緒論 主要以混凝土材料，并根據(jù)需要配置主要以混凝土材料，并根據(jù)需要配置鋼筋、預應力筋、鋼筋、預應力筋、鋼骨、鋼管鋼骨、鋼

8、管等，作為主要承重材料的結構，均可稱為等，作為主要承重材料的結構，均可稱為混凝土混凝土結構結構(Concrete Structure)。1 混凝土結構的一般概念和特點素混凝土結構素混凝土結構鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土結構預應力混凝土結構預應力混凝土結構鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土結構鋼管混凝土結構鋼管混凝土結構FRP筋混凝土筋混凝土鋼鋼 -混凝土混合結構混凝土混合結構纖維混凝土纖維混凝土三、混凝土結構三、混凝土結構工程結構緒論素混凝土結構素混凝土結構（Plain Concrete)FoundationMasonry wall工程結構緒論鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土結構（Reinforced

9、Concrete Structure)ReinforcementStirrupSupport工程結構緒論預應力混凝土結構預應力混凝土結構（Pre-stressed Concrete Structure)Pre-stress rebarConcreteHollowtubePre-stressed concrete hollow floor工程結構緒論鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土結構（Steel Reinforced Concrete) (Encased Concrete)SteelReinforcementStirrupSteel reinforced Concrete column工程

10、結構緒論鋼管混凝土結構鋼管混凝土結構（Concrete Filled Tube)Steel tubeConcrete Concrete filled tube column工程結構緒論鋼鋼-混凝土組合（混合）結構混凝土組合（混合）結構(Composite Structure or Hybrid Structure)工程結構緒論FRP混凝土混凝土（Fiber Reinforced Polymer(Plastic) Concrete )工程結構緒論（2 2）共同工作的基礎）共同工作的基礎 n鋼筋和混凝土之間存在較好的傳遞應力的能力鋼筋和混凝土之間存在較好的傳遞應力的能力, ,在荷載作用下在荷載作用

11、下, ,不產生相對滑移不產生相對滑移, ,保證兩種材料保證兩種材料協(xié)調變形、共同受力。協(xié)調變形、共同受力。n鋼筋和混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)相近鋼筋和混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)相近, ,鋼材為鋼材為 , ,混凝土混凝土為為 。當溫度變化時。當溫度變化時, ,兩兩者不會產生過大的不協(xié)調變形而導致破壞。者不會產生過大的不協(xié)調變形而導致破壞。n混凝土對鋼筋起良好的保護作用混凝土對鋼筋起良好的保護作用, ,結構的抗火能結構的抗火能力和耐久性大大提高。力和耐久性大大提高。 1.2 1.2 10 105 5 1.0 1.0 1.5 1.5 10 105 5工程結構緒論工程結構緒論試驗結果表明：試驗

12、結果表明：（1 1）當荷載較小時，截面上的應變則同彈性材料的梁一）當荷載較小時，截面上的應變則同彈性材料的梁一樣，沿截面高度呈直線分布；樣，沿截面高度呈直線分布；（2 2）當荷載增大使截面受拉區(qū)邊緣纖維拉應變達到混凝）當荷載增大使截面受拉區(qū)邊緣纖維拉應變達到混凝土抗拉極限應變時該處的混凝土被拉裂，裂縫沿截面高度土抗拉極限應變時該處的混凝土被拉裂，裂縫沿截面高度方向迅速開展，試件隨即發(fā)生斷裂破壞。方向迅速開展，試件隨即發(fā)生斷裂破壞。（3 3）破壞的性質：破壞是突然的，沒有明顯的預兆，屬）破壞的性質：破壞是突然的，沒有明顯的預兆，屬于脆性破壞。于脆性破壞。 盡管混凝土的抗壓強度比其抗拉強度高幾倍或

13、十幾倍，盡管混凝土的抗壓強度比其抗拉強度高幾倍或十幾倍，但得不到充分利用，因為該試件的破壞是由混凝土的抗拉但得不到充分利用，因為該試件的破壞是由混凝土的抗拉強度控制，破壞荷載值很小，只有強度控制，破壞荷載值很小，只有 8 kN8 kN左右。左右。 工程結構緒論 鋼筋混凝土梁的破壞試驗：鋼筋混凝土梁的破壞試驗： 在梁的受拉區(qū)布置三根直徑為16 mm的HPB235級鋼筋(記作316)并在受壓區(qū)在布置兩根為 10 mm的架力鋼筋和適量的箍筋。 再進行同樣的荷載試驗 。 當加載到一定階段使截面受拉區(qū)邊緣纖維拉應力達到混凝土抗拉極限強度時，混凝土雖被拉裂，但裂縫不會沿截面的高度迅速開展，試件也不會隨即發(fā)

14、生斷裂破壞。 混凝土開裂后，裂縫截面的混凝土拉應力由縱向受拉鋼筋來承受，故荷載還可進一步增加。此時變形將相應發(fā)展，裂縫的數(shù)量和寬度也將增大。 工程結構緒論受拉鋼筋抗拉強度和受壓區(qū)混凝土抗壓強度都被充分利用時，試件才發(fā)生破壞。 破壞性質：試件破壞前，變形和裂縫都發(fā)展得很充分，呈現(xiàn)出明顯的破壞預兆，屬于塑性破壞。2 2、鋼筋混凝土結構的特點、鋼筋混凝土結構的特點 優(yōu)點： （1 1）耐久性好。）耐久性好。 (2)(2)耐火性好耐火性好 (3)(3)可模性好?？赡Ｐ院谩?4)(4)整體性好。整體性好。 （5 5）就地取材。）就地取材。 工程結構緒論 缺點：缺點：自重大。鋼筋混凝土的重度約為自重大。鋼筋

15、混凝土的重度約為25kN/m25kN/m3 3，比砌體和，比砌體和木材的重度都大。盡管比鋼材的重度小，但結構的截面尺木材的重度都大。盡管比鋼材的重度小，但結構的截面尺寸比鋼結構的大，因而其自重遠遠超過相同跨度或高度的寸比鋼結構的大，因而其自重遠遠超過相同跨度或高度的鋼結構。鋼結構。 抗裂性較差。如前所述，混凝土的抗拉強度非?？沽研暂^差。如前所述，混凝土的抗拉強度非常低，因此，普通鋼筋混凝土結構經常帶裂縫工作。盡管裂低，因此，普通鋼筋混凝土結構經常帶裂縫工作。盡管裂縫的存在并不一定意味著結構發(fā)生破壞，但是它影響結構縫的存在并不一定意味著結構發(fā)生破壞，但是它影響結構的耐久性和美觀。當裂縫數(shù)量較多和

16、開展較寬時，還將給的耐久性和美觀。當裂縫數(shù)量較多和開展較寬時，還將給人造成不安全感。人造成不安全感。 施工的周期較長，受天氣的影響較大，需要較多施工的周期較長，受天氣的影響較大，需要較多的腳手架、模板。的腳手架、模板。 損壞補強維修較難。損壞補強維修較難。工程結構緒論四、混凝土結構的發(fā)展狀況1、混凝土早期的發(fā)展、混凝土早期的發(fā)展 18241824年英國約瑟夫年英國約瑟夫阿斯匹丁發(fā)明了波特蘭水泥并取得阿斯匹丁發(fā)明了波特蘭水泥并取得了專利。了專利。 18501850年，法國藍波特（年，法國藍波特（L.LambotL.Lambot）制成了鐵絲網水泥砂漿）制成了鐵絲網水泥砂漿的小船。的小船。 1861

17、1861年法國約瑟夫年法國約瑟夫莫尼埃（莫尼埃（Joseph MomierJoseph Momier）獲得了制）獲得了制造鋼筋混凝土板、管道和拱橋等的專利。造鋼筋混凝土板、管道和拱橋等的專利。 德國學者德國學者18661866年發(fā)表了計算理論和計算方法，年發(fā)表了計算理論和計算方法，18871887年又年又發(fā)表了試驗結果，并提出了鋼筋應配置在受拉區(qū)的概念和發(fā)表了試驗結果，并提出了鋼筋應配置在受拉區(qū)的概念和板的計算方法。在此之后，鋼筋混凝土的推廣應用才有了板的計算方法。在此之后，鋼筋混凝土的推廣應用才有了較快的發(fā)展。較快的發(fā)展。 18911891年年18941894年，歐洲各國的研究者發(fā)表了一些理

18、論和試年，歐洲各國的研究者發(fā)表了一些理論和試驗研究結果。但是在驗研究結果。但是在1850185019001900年的整整年的整整5050年內，由于工年內，由于工程師們將鋼筋混凝土的施工和設計方法視為商業(yè)機密，因程師們將鋼筋混凝土的施工和設計方法視為商業(yè)機密，因此總的來說公開發(fā)表的研究成果不多。此總的來說公開發(fā)表的研究成果不多。 工程結構緒論 美國學者美國學者18501850年進行過鋼筋混凝土梁的試驗，但其年進行過鋼筋混凝土梁的試驗，但其研究成果直到年才研究成果直到年才18771877發(fā)表并為人所知。發(fā)表并為人所知。1919世紀世紀7070年代年代有學者曾使用過某些形式的鋼筋混凝土，并且于有學者

19、曾使用過某些形式的鋼筋混凝土，并且于18841884年年第一次使用變形（扭轉）鋼筋并形成專利。第一次使用變形（扭轉）鋼筋并形成專利。18901890年在舊年在舊金山建造了一幢兩層高、金山建造了一幢兩層高、321321英尺（英尺（95m95m）長的鋼筋混凝）長的鋼筋混凝土美術館。從此以后，鋼筋混凝土在美國獲得了迅速的土美術館。從此以后，鋼筋混凝土在美國獲得了迅速的發(fā)展。發(fā)展。 從從2020世紀世紀3030年代開始，從材料性能的改善，結構形式年代開始，從材料性能的改善，結構形式的多樣化，施工方法的革新，計算理論和設計方法的完的多樣化，施工方法的革新，計算理論和設計方法的完善等多方面開展了大量的研究

20、工作，工程應用十分普遍，善等多方面開展了大量的研究工作，工程應用十分普遍，使鋼筋混凝土結構進入了現(xiàn)代化階段。使鋼筋混凝土結構進入了現(xiàn)代化階段。工程結構緒論2、混凝土結構發(fā)展的幾個階段、混凝土結構發(fā)展的幾個階段 混凝土結構的發(fā)展混凝土結構的發(fā)展, ,大體上可以分為三個階段大體上可以分為三個階段: : （1 1）第一階段是從鋼筋混凝土發(fā)明至）第一階段是從鋼筋混凝土發(fā)明至2020世紀初。這世紀初。這一階段一階段 ，所采用的鋼筋和混凝土的強度都比較低，所采用的鋼筋和混凝土的強度都比較低， 主要主要用來建造中小型樓板、梁、用來建造中小型樓板、梁、 拱和基礎等構件。計算理論拱和基礎等構件。計算理論套用彈性

21、理論，設計方法采用容許應力法。套用彈性理論，設計方法采用容許應力法。 （2 2）第二階段是從）第二階段是從2020世紀初到第二次世界大戰(zhàn)前后。世紀初到第二次世界大戰(zhàn)前后。這一階段鋼筋和混凝土的強度有所提高，這一階段鋼筋和混凝土的強度有所提高， 預應力混凝土預應力混凝土結構的發(fā)明和應用結構的發(fā)明和應用, ,使鋼筋混凝土被用來建造大跨度的空使鋼筋混凝土被用來建造大跨度的空間結構?；炷两Y構的試驗研究開始進行間結構。混凝土結構的試驗研究開始進行, ,在計算理論上在計算理論上已開始考慮材料的塑性，已開始按破損階段計算結構的破已開始考慮材料的塑性，已開始按破損階段計算結構的破壞承載力。壞承載力。工程結構

22、緒論（3 3）第三階段是從第二次世界大戰(zhàn)以后到現(xiàn)在。這一階段的）第三階段是從第二次世界大戰(zhàn)以后到現(xiàn)在。這一階段的特點是隨著高強鋼筋和高強混凝土的出現(xiàn)，特點是隨著高強鋼筋和高強混凝土的出現(xiàn)， 預制裝配式預制裝配式混凝土結構、高效預應力混凝土結構、泵送商品混凝土以混凝土結構、高效預應力混凝土結構、泵送商品混凝土以及各種新的施工技術等廣泛地應用于各種土木工程及各種新的施工技術等廣泛地應用于各種土木工程, ,如超如超高層建筑、大跨度橋梁、跨海隧道、高聳結構等。在計算高層建筑、大跨度橋梁、跨海隧道、高聳結構等。在計算理論上已過度到充分考慮混凝土和鋼筋塑性的極限狀態(tài)設理論上已過度到充分考慮混凝土和鋼筋塑性

23、的極限狀態(tài)設計理論，在設計方法上已過度到以概率論為基礎的多系數(shù)計理論，在設計方法上已過度到以概率論為基礎的多系數(shù)表達的設計公式。表達的設計公式。 工程結構緒論3、混凝土結構用材料的發(fā)展、混凝土結構用材料的發(fā)展高強輕質高強輕質 （1)混凝土材料強度大幅提高混凝土材料強度大幅提高 在在20世紀世紀30年代混凝土平均強度約為年代混凝土平均強度約為10MPa，到，到20世紀世紀50年代初年代初已提高到已提高到20 MPa，20世紀世紀60年代約為年代約為30 MPa，20世紀世紀70年代初已提年代初已提高到高到40 MPa。到。到20世紀世紀80年代初，在發(fā)達國家年代初，在發(fā)達國家C60級混凝土已經普

24、遍級混凝土已經普遍采用。采用。 近年來國內外采用附加減水劑的方法已制成強度為近年來國內外采用附加減水劑的方法已制成強度為200 MPa以上以上的混凝土。的混凝土。 高強混凝土的出現(xiàn)更加擴大了混凝土結構的應用范圍，為鋼筋混高強混凝土的出現(xiàn)更加擴大了混凝土結構的應用范圍，為鋼筋混凝土的防護工程、壓力容器、海洋工程等領域的應用創(chuàng)造了條件。凝土的防護工程、壓力容器、海洋工程等領域的應用創(chuàng)造了條件。 （2）輕質混凝土的研究與應用）輕質混凝土的研究與應用 從從20世紀世紀60年代以來，輕骨料（陶粒、浮石等）混凝土和多孔年代以來，輕骨料（陶粒、浮石等）混凝土和多孔（主要是加氣）混凝土得到迅速發(fā)展，其重度為（

25、主要是加氣）混凝土得到迅速發(fā)展，其重度為1418KN/m3。 工程結構緒論4、預應力混凝土結構的發(fā)展、預應力混凝土結構的發(fā)展 19281928年年法國工程師弗耐西涅成功地將高強鋼絲用于預法國工程師弗耐西涅成功地將高強鋼絲用于預應力混凝土，使應力混凝土，使預應力混凝土的概念預應力混凝土的概念得以在工程實踐中成得以在工程實踐中成為現(xiàn)實。為現(xiàn)實。 預應力混凝土的概念在預應力混凝土的概念在1919世紀世紀8080年代已提出，但是當年代已提出，但是當時因鋼筋強度偏低及對預應力損失缺乏深入研究，使預應時因鋼筋強度偏低及對預應力損失缺乏深入研究，使預應力混凝土未能成功地實現(xiàn)。預應力混凝土的廣泛應用是在力混凝

26、土未能成功地實現(xiàn)。預應力混凝土的廣泛應用是在19381938年年弗耐西涅發(fā)明錐形楔式錨具（弗式錨具）和弗耐西涅發(fā)明錐形楔式錨具（弗式錨具）和19401940年年比利時的門格爾發(fā)明門格爾體系之后。預應力混凝土結構比利時的門格爾發(fā)明門格爾體系之后。預應力混凝土結構的抗裂性得到根本的改善，使的抗裂性得到根本的改善，使高強鋼筋能夠在混凝土結構高強鋼筋能夠在混凝土結構中和到有效的利用，使混凝土結構能夠用于大跨結構、壓中和到有效的利用，使混凝土結構能夠用于大跨結構、壓力貯罐、核電站容器等領域中力貯罐、核電站容器等領域中。工程結構緒論5、在結構形式方面的發(fā)展、在結構形式方面的發(fā)展 （1）鋼筋混凝土在高層建筑

27、中的應用）鋼筋混凝土在高層建筑中的應用 高強混凝土的發(fā)展，促進了混凝土結構在超高層建筑高強混凝土的發(fā)展，促進了混凝土結構在超高層建筑中的應用。中的應用。19761976年建成的美國芝加哥水塔廣場大廈達年建成的美國芝加哥水塔廣場大廈達7474層，高層，高262262米米。朝鮮平壤的柳京大廈，。朝鮮平壤的柳京大廈，105105層，高層，高305305米米，也是混凝土結構。美國、俄羅斯等國在啟層建筑中采用的也是混凝土結構。美國、俄羅斯等國在啟層建筑中采用的混凝土，強度已達混凝土，強度已達C80C100C80C100。美國西雅圖市的。美國西雅圖市的Two Two Union SquareUnion S

28、quare大廈（大廈（5858層）層）60%60%的豎向荷載由中央四根的豎向荷載由中央四根直徑為直徑為1010英尺（英尺（3.05m3.05m）的鋼管混凝土柱承受，鋼管內填）的鋼管混凝土柱承受，鋼管內填充的混凝土強度等級達充的混凝土強度等級達C135,C135,馬來西亞吉隆波的雙塔大廈馬來西亞吉隆波的雙塔大廈, ,是型鋼混凝土結構是型鋼混凝土結構, ,高高450450米。國內的上海金茂大廈米。國內的上海金茂大廈, ,高高382m,382m,主體為鋼筋混凝土結構主體為鋼筋混凝土結構. .廣州的中天廣場廣州的中天廣場, ,高高322m322m。世界上最大的水利工程長江三峽，壩高世界上最大的水利工程

29、長江三峽，壩高186m186m，混凝土用，混凝土用量達量達1527m1527m3 3。 （ 2 2）鋼筋混凝土結構在橋梁，特種結構、水利工程、）鋼筋混凝土結構在橋梁，特種結構、水利工程、海洋工程、港口碼頭工程等各個領域內的發(fā)展海洋工程、港口碼頭工程等各個領域內的發(fā)展 工程結構緒論 18751875年法國莫尼埃曾主持修建過一座長達年法國莫尼埃曾主持修建過一座長達16m16m的的鋼筋混凝土橋，鋼筋混凝土橋，19831983年巴西建成主跨為年巴西建成主跨為440m440m的預應的預應力混凝土斜拉橋，力混凝土斜拉橋，19971997年我國在四川萬縣建成主跨年我國在四川萬縣建成主跨420m420m的混凝

30、土拱橋等。在這些方面所取得的矚目成的混凝土拱橋等。在這些方面所取得的矚目成就這里不再一一不列舉了。就這里不再一一不列舉了。 從從19251925年德國第一次采用折板結構大型煤倉開始，年德國第一次采用折板結構大型煤倉開始，薄壁空間結構逐漸在屋蓋及貯倉水塔、水池等構建物薄壁空間結構逐漸在屋蓋及貯倉水塔、水池等構建物中得到廣泛應用。中得到廣泛應用。工程結構緒論6、在計算理論與設計方法方面的發(fā)展、在計算理論與設計方法方面的發(fā)展 2020世紀世紀3030年代以前，將鋼筋混凝土視為理想彈性材料，按材年代以前，將鋼筋混凝土視為理想彈性材料，按材料力學的料力學的允許應力法允許應力法進行設計計算。但從進行設計計

31、算。但從2020世紀初即開始了對鋼世紀初即開始了對鋼筋混凝土構件考慮材料塑性性能的研究。前蘇聯(lián)在筋混凝土構件考慮材料塑性性能的研究。前蘇聯(lián)在19381938年頒布了世年頒布了世界上第一本界上第一本按破損階段設計按破損階段設計鋼筋混凝土構件的規(guī)范，標志著鋼筋混鋼筋混凝土構件的規(guī)范，標志著鋼筋混凝土構件承載力計算的實用方法進入了一個新的發(fā)展階段。凝土構件承載力計算的實用方法進入了一個新的發(fā)展階段。2020世紀世紀3030年代以后，在鋼筋混凝土超靜定結構中考慮年代以后，在鋼筋混凝土超靜定結構中考慮塑性內力重分布的計塑性內力重分布的計算理論算理論也取和了很大進展，從也取和了很大進展，從2020世紀世紀

32、5050年代開始，已在雙向板、連年代開始，已在雙向板、連續(xù)梁及框架的設計中得到了應用。續(xù)梁及框架的設計中得到了應用。工程結構緒論 2020世紀世紀6060年代以來，隨著電子計算機的普及年代以來，隨著電子計算機的普及與計算力學的發(fā)展，將與計算力學的發(fā)展，將有限元法有限元法用于鋼筋混凝土用于鋼筋混凝土的理論研究與設計計算，大大促進了鋼筋混凝土的理論研究與設計計算，大大促進了鋼筋混凝土理論及設計方法的發(fā)展。理論及設計方法的發(fā)展。 在結構的安全度及可靠度設計方法方面，在結構的安全度及可靠度設計方法方面，2020世世紀紀5050年代以前，基本上處于經驗性的允許應力法年代以前，基本上處于經驗性的允許應力法

33、的階段。的階段。2020世紀世紀50506060年代，世界各國逐步年代，世界各國逐步半半經驗半概率的極限狀態(tài)設計法經驗半概率的極限狀態(tài)設計法。2020世紀世紀7070年代以年代以來，來，以概率論數(shù)理論統(tǒng)計學為基礎的結構可靠度以概率論數(shù)理論統(tǒng)計學為基礎的結構可靠度理論理論有了很大的發(fā)展，使結構可靠度的近似概率有了很大的發(fā)展，使結構可靠度的近似概率法法進入了工程設計中。進入了工程設計中。 工程結構緒論五、課程特點及學習應注意的事項：五、課程特點及學習應注意的事項： 1 1混凝土結構通常是由鋼筋和混凝土結合而成的一混凝土結構通常是由鋼筋和混凝土結合而成的一種結構。種結構。 鋼筋混凝土材料與理論力學中

34、的剛性材料以及材料鋼筋混凝土材料與理論力學中的剛性材料以及材料力學、鋼結構力學中理想彈性材料或理想彈塑材料力學、鋼結構力學中理想彈性材料或理想彈塑材料有有很大的區(qū)別很大的區(qū)別。為了對混凝土結構的為了對混凝土結構的受力性能與破壞特受力性能與破壞特征征有較好的了解，首先要求對鋼筋混凝土的有較好的了解，首先要求對鋼筋混凝土的力學性能力學性能要很好地掌握要很好地掌握。工程結構緒論2混凝土結構計算公式具有經驗性：混凝土結構計算公式具有經驗性： 混凝土結構在裂縫出現(xiàn)以前的抗力行為，混凝土結構在裂縫出現(xiàn)以前的抗力行為，與理想彈性結構相近。但是在裂縫出現(xiàn)以后，與理想彈性結構相近。但是在裂縫出現(xiàn)以后，與理想彈性

35、材料有顯著不同。與理想彈性材料有顯著不同。 混凝土結構的受力性能還與結構的受力狀態(tài)、混凝土結構的受力性能還與結構的受力狀態(tài)、配筋方式和配筋數(shù)量等多種因素有關，暫時還配筋方式和配筋數(shù)量等多種因素有關，暫時還難以用一中簡單的數(shù)學、力學模型來描述難以用一中簡單的數(shù)學、力學模型來描述。 因此，目前主要以混凝土結構構件的試驗與工因此，目前主要以混凝土結構構件的試驗與工程實踐經驗為基礎進行分析，許多計算公式都程實踐經驗為基礎進行分析，許多計算公式都帶有經驗性質。它們雖然不那樣嚴謹，然而卻帶有經驗性質。它們雖然不那樣嚴謹，然而卻能夠較好地能夠較好地反映結構的真實受力性能。反映結構的真實受力性能。工程結構緒論3 3明白分析公式與設計公式之間區(qū)別，了解和掌握我國明白分析公式與設計公式之間區(qū)別，了解和掌握我國當前有關混凝土結構設計的技術和經濟政策。當前有關混凝土結構設計的技術和經濟政策。 工程實際情況是非常復雜的，建筑結構上的實際荷載和實工程實際情況是非常復雜的，建筑結構上的實際荷載和實際材料指標與規(guī)范規(guī)定的大小會有一定的出入。它們可能高際材料指標與規(guī)范規(guī)定的大小會有一定的出入。它們可能高于規(guī)范規(guī)定的數(shù)值，也