混凝土復(fù)習(xí)資料

1、旗開(kāi)得勝共同工作原理：1砼和鋼筋之間有良好的工作性能，兩者 可靠地結(jié)合在一起，可共同受力，共同變形。2兩者的溫度線膨脹系數(shù)很接近，避免產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力破壞兩者的 粘結(jié)力，砼：1.0 X1O-51.5 X10-5次方，鋼筋：1.2 X10-5次方。3砼包裹在鋼筋的外部，可 使鋼筋免于腐蝕或高溫軟化 優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：耐久性好 耐火性好 整體性好 可模性好就地取材節(jié)約鋼材阻止射線的穿透缺點(diǎn)：自重大易開(kāi)裂耗模板施工受季節(jié)性影響 隔熱隔聲性能差砼單軸應(yīng)力狀態(tài)下強(qiáng)度指標(biāo)及大小關(guān)系：立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)eu棱柱體抗壓強(qiáng)度f(wàn)c直接受拉試驗(yàn)ft fc=0.76fcu ft=0.26fcu 2/3 次方。三向受壓狀態(tài)

2、下砼的受力特點(diǎn) ：砼試件橫向收到約束時(shí)，可以提高其抗壓強(qiáng)度和延性。徐變：應(yīng)力不變，隨時(shí)間的增長(zhǎng)應(yīng)變繼續(xù)增加影響因素：砼的齡期 水泥用量 水灰比骨料類型 砼的制作方法和養(yǎng)護(hù)條件 構(gòu)件的形狀、尺寸鋼筋的存在與否也有影響 影響砼收縮的因素：水泥的品種 水泥的用量骨料的性質(zhì) 養(yǎng)護(hù)條件砼制作方法使用環(huán)境構(gòu)件的體積和表面積比值 收縮、徐變對(duì)砼結(jié)構(gòu)的影響：徐變：使構(gòu)件的變形增大，在鋼 筋砼截面引起應(yīng)力重分布，在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力損失。收縮：鋼筋受壓砼受拉，構(gòu)件表面出現(xiàn)裂縫 鋼筋：伸長(zhǎng)率：鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)與原長(zhǎng)的比值冷彎要求：將直徑為d的鋼筋繞直徑為D的鋼輥彎成一定的角度而不發(fā)生斷裂 砼結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋的要求

3、：強(qiáng)度要求：屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度，抗震設(shè)計(jì)時(shí)還要求有一定的屈強(qiáng)比塑性要求：伸長(zhǎng)率和冷彎要求可焊性砼的粘結(jié)性屈服強(qiáng)度:明顯流幅的鋼筋：下屈服點(diǎn)對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù)，因?yàn)椋摻钋髸?huì)產(chǎn)生大的塑性變形，鋼筋砼構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形和不可閉合的裂縫，以至不能使用粘結(jié)力的來(lái)源：光圓:1砼強(qiáng)度2鋼筋表面狀態(tài)3是否設(shè)彎鉤主要來(lái)自膠結(jié)力和摩阻力變形鋼筋：1砼強(qiáng)度2錨固長(zhǎng)度3相對(duì)保護(hù)層厚度4鋼筋外形特征5配箍主要來(lái)自機(jī)械咬合作用荷載按時(shí)間分：永久可變偶然結(jié)構(gòu)的功能：安全適用耐久結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)概念及分類：1承載能力極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或達(dá)到不適合繼續(xù)承載的變形情況2正常使用極限狀態(tài)對(duì)

4、應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性的某項(xiàng)規(guī)定限值結(jié)構(gòu)抗力:結(jié)構(gòu)抗力R是指整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受作用效應(yīng)（即內(nèi)力和變形）的能力荷載效應(yīng)：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，由荷載引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的反應(yīng)，例如內(nèi)力、變形和裂縫等結(jié)構(gòu)的可靠性和可靠度：建筑結(jié)構(gòu)的可靠性包括安全性、適用性和耐久性三項(xiàng)要求。結(jié)構(gòu)可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量，其定義是：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)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)可靠度。其“規(guī)定的時(shí)間”是指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期50年，這個(gè)基準(zhǔn)期只是在計(jì)算可靠度時(shí)，考慮各項(xiàng)基本變量與時(shí)間關(guān)系所用的基準(zhǔn)時(shí)間，并非指建筑結(jié)構(gòu)的壽命；“規(guī)定的條件”是指正常設(shè)計(jì)、正常施工和正常的使用條件，不包括人為的過(guò)失影

5、響；“預(yù)定的功能”則是能承受在正常施工和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的 各種作用的能力（即安全性）；在正常使用時(shí)具有良好的工作性能（即適用性） ；在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性能（耐久性）荷載設(shè)計(jì)值與標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系：設(shè)計(jì)值是標(biāo)準(zhǔn)值乘以一個(gè)大于1的系數(shù)材料設(shè)計(jì)值和標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系：設(shè)計(jì)值是標(biāo)準(zhǔn)值乘以一個(gè)小于 1的系數(shù)正截面承載力計(jì)算的基本假定：1是指在荷載作用下，梁的變形規(guī)律符合“平均應(yīng)變 平截面假定”，簡(jiǎn)稱平截面假定。2忽略中和軸以下混凝土的抗拉作用主要是因?yàn)榛炷恋目估瓘?qiáng)度很小，且其合力作用點(diǎn)離中和軸較近，內(nèi)力矩的力臂很小的緣故。3采用拋物線上升段和水平段的混凝土受壓應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線。4把縱向受拉鋼筋的極限

6、拉應(yīng)變規(guī)定為0.01，實(shí)際上是給出了正截面達(dá)到承載力極限狀態(tài)的另一個(gè)標(biāo)志。受彎構(gòu)件正截面受力分為哪幾個(gè)階段，每個(gè)階段特點(diǎn)，每個(gè)階段末作為什么的計(jì)算依據(jù)：1砼開(kāi)裂前的未裂階段特點(diǎn)：1砼沒(méi)有開(kāi)裂2受壓區(qū)砼的應(yīng)力圖形是直線，受拉區(qū)砼的應(yīng)力圖形在第1階段前期為直線，后期為曲線 3彎矩和截面曲率基本上是直線關(guān)系?？勺鳛槭軓潣?gòu)件抗裂度的計(jì)算依據(jù) 2砼開(kāi)裂后至鋼筋屈服前的裂縫階段 特點(diǎn)：1在裂縫截面處受拉區(qū)大部分砼退出工作，拉力主要由縱向受拉鋼筋承擔(dān)，但鋼筋沒(méi)有屈服2受壓區(qū)砼已有塑性變形，但不充分，壓應(yīng)力圖形為只有上升段的曲線3彎矩與截面曲率是曲線關(guān)系，截面曲率與撓度的增長(zhǎng)加快可作為正常使用階段驗(yàn)算變形和裂

7、縫開(kāi)展寬度的依據(jù)3鋼筋開(kāi)始屈服至截面破壞的破壞階段特點(diǎn)：1縱向受拉鋼筋屈服，拉力保持為常值；裂縫截面處，受拉區(qū)大部分砼已退出工作，受壓區(qū)砼壓應(yīng)力曲線圖形比較豐滿，有上升段曲線，也有下降段曲線2由于受壓區(qū)砼合壓力作用點(diǎn)外移使內(nèi)力臂增大，故彎矩還略有增加3受壓區(qū)邊緣砼壓應(yīng)變達(dá)到其極限壓應(yīng)變實(shí)驗(yàn)值時(shí)，砼被壓碎，截面破壞4彎矩-曲率關(guān)系為接近水平的曲線可作為正截面受彎承載力計(jì)算的依據(jù) 鋼筋砼正截面受彎破壞的形態(tài)和特點(diǎn)：適筋破壞 縱向受拉鋼筋先屈服，受壓區(qū)邊緣砼隨后壓碎超筋破壞砼受壓區(qū)邊緣先壓碎，縱向受拉鋼筋不屈服，在沒(méi)有明顯預(yù)兆的情況下由于受壓區(qū)砼被壓碎而突然破壞少筋破壞受拉區(qū)混凝土一裂就壞雙筋受彎構(gòu)

8、件的使用情況：1彎矩很大，按單筋矩形截面計(jì)算所得的 b，而梁截面尺寸受到限制，混凝土強(qiáng)度等級(jí)又不能提高時(shí) 2在不同荷載組合情況下，梁截面受異號(hào)彎矩T型梁：按中和軸位置不同分為兩種類型第一種類型，中和軸在翼緣內(nèi)第二種類型，中和軸在兩肋內(nèi)斜裂縫分類：腹剪斜裂縫：在中和軸附近，正應(yīng)力小，剪應(yīng)力大，主拉應(yīng)力方向大致為45。，當(dāng)荷載增大，拉應(yīng)變達(dá)到砼的極限拉應(yīng)變值時(shí)，砼開(kāi)裂，沿主拉應(yīng)力跡線產(chǎn)生腹部的斜裂縫。中間寬兩頭細(xì)，呈棗核形。彎剪斜裂縫：從主應(yīng)力跡線圖上可以看出，在彎剪區(qū)段截面的下邊緣，主拉應(yīng)力還是水平的，所以，在這些區(qū)段仍可能首先出現(xiàn)一些較短的豎向裂縫，然后發(fā)展成向集中荷載作用點(diǎn)延伸的斜裂縫，這種

9、由豎向裂縫發(fā)展而成的斜裂縫，稱為彎剪斜裂縫。下寬上細(xì)，是最常見(jiàn)的 鋼筋砼受彎構(gòu)件斜截面 3種破壞形態(tài)及特點(diǎn):斜壓破壞：入 1時(shí)發(fā)生，這種破壞多數(shù)發(fā)生在剪力大而彎矩小的區(qū)段。破壞時(shí)，砼被腹剪斜裂縫分割成若干個(gè)斜向短柱而壓 壞，因此受剪承載力取決于砼的抗壓強(qiáng)度，是斜截面受剪承載力最大的。剪壓破壞:1時(shí)發(fā)生，在彎剪區(qū)段的受拉區(qū)邊緣先出現(xiàn)一些豎向裂縫，他們沿豎向延伸一小段長(zhǎng)度后，就斜向延伸稱為一些斜裂縫，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)致剪旗開(kāi)得勝壓區(qū)的砼破壞，使斜截面喪失承載力。斜拉破壞：入3時(shí)常發(fā)生。特點(diǎn)是黨豎向裂縫一

10、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(shí)的荷載很接近，破壞過(guò)程急驟，破壞前梁變形很小，具有明顯的脆性，其承載力最小影響受彎構(gòu)件斜截面承載力的因素：1剪跨比2砼強(qiáng)度3箍筋的配筋率4縱筋配筋率5斜截面的骨料咬合力6截面尺寸和形狀 受彎構(gòu)件斜截面的驗(yàn)算位置：1支座邊緣處的截面2受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的斜截面 3箍筋截面面積或間距改變處的斜截面 4腹板寬 度改變處的斜截面彎起點(diǎn)的要求：距充分利用該鋼筋截面之間的距離，不應(yīng)小于O.5ho六大小偏壓的標(biāo)準(zhǔn)：小偏心受壓破壞狀態(tài)三三匡大偏心受壓狀態(tài)大小偏心受壓破壞形態(tài)的特點(diǎn)：大偏壓破壞：受拉破壞，屬于延性破壞，受拉鋼筋先達(dá)到屈

11、服，最終導(dǎo)致受壓區(qū)混凝土壓碎截面破壞，跟適筋的破壞形態(tài)類似。小偏壓破壞：受壓破壞，砼先被壓碎，遠(yuǎn)側(cè)鋼筋可能受壓也可能受拉，但基本上都不屈服，屬于脆性破壞界限破壞：在受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到 屈服強(qiáng)度的同時(shí)，受壓區(qū)混凝土被壓碎。屬于受拉破壞形態(tài)軸向壓力對(duì)構(gòu)件的影響：能推遲垂直裂縫的出現(xiàn)，并使裂縫寬度減小；產(chǎn)生壓區(qū)高度增加，斜裂縫傾角變小而水平投影長(zhǎng)度基本不變什么是大小偏拉、大小偏拉特點(diǎn)：大偏拉:當(dāng)縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)及As丿的合力點(diǎn)范圍以外時(shí)，屬于大偏心受拉。特點(diǎn)：截面雖開(kāi)裂，但還有受壓區(qū)，否則拉力N得不到平衡。既然還有受壓區(qū)，截面不會(huì)裂通小偏拉：當(dāng)縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)及As丿的合力

12、點(diǎn)范圍以內(nèi)時(shí)，屬于小偏心受拉。特點(diǎn)：臨破壞前，一般情況是截面全部裂通，拉力完全由鋼筋承擔(dān)扭轉(zhuǎn)的類型、抗扭鋼筋如何布置，有哪些鋼筋：平衡扭轉(zhuǎn)：靜定的受扭構(gòu)件，由荷載產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)是由構(gòu)件的靜力平衡條件確定而與受扭構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)剛度無(wú)關(guān)的。協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn):對(duì)于超靜定受扭構(gòu)件，作用在構(gòu)件上的扭轉(zhuǎn)除了靜力平衡條件以外，還必須由與相鄰構(gòu)件的變形協(xié)調(diào)條件才能確定的。當(dāng)梁的截面高度減去板厚的值大于或等于450mm時(shí)，需在梁里加抗扭鋼筋即腰筋。腰筋可以加直徑10或12的，注直徑10的圓鋼要在兩頭彎彎鉤錨固，螺紋鋼不用。均勻布置，在梁的左右都設(shè)置腰筋，對(duì)稱、排直。 縱筋箍筋剪扭構(gòu)件的破壞形態(tài)：結(jié)構(gòu)的破壞特征，主要與配筋數(shù)量有

13、關(guān):（1）當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件配筋數(shù)量較少時(shí)（少筋構(gòu)件），結(jié)構(gòu)在扭矩荷載作用下，混凝土開(kāi)裂并退出工作，混凝土承擔(dān)的拉力轉(zhuǎn)移給鋼筋，由于結(jié)構(gòu)配置縱筋及箍筋數(shù)量很少，鋼筋應(yīng)力立即達(dá)到或超過(guò)屈服點(diǎn)，結(jié)構(gòu)立即破壞。破壞過(guò)程急速而突然，破壞扭矩基本上等于 抗裂扭矩。破壞類似于受彎構(gòu)件的少筋梁，被稱為“少筋破壞”（2）當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件按正常數(shù)量配筋時(shí)吉構(gòu)在扭矩荷載作用下，混凝土開(kāi)裂并退出工作，鋼筋應(yīng)力增加但沒(méi)有達(dá)到屈服點(diǎn)。隨著扭矩荷載不斷增加，結(jié)構(gòu)縱筋及箍筋相繼達(dá)到屈服點(diǎn)，進(jìn)而混凝土裂縫不斷開(kāi)展，最后由于受壓區(qū)混凝土達(dá)到抗壓強(qiáng)度而破壞。結(jié)構(gòu)破壞時(shí)其 變形及混凝土裂縫寬度均較大，破壞過(guò)程表現(xiàn)出一定的塑性特征。破

14、壞類似于受彎構(gòu)件的適筋梁，屬于延性破壞即“適筋破壞”（3）當(dāng)混凝土受扭構(gòu)度等級(jí)過(guò)低時(shí)（超筋構(gòu)件），結(jié)構(gòu)破壞時(shí)縱筋和箍筋均未達(dá)到屈服點(diǎn)，受壓區(qū)混凝土首先達(dá)到抗壓強(qiáng)度而破壞。結(jié)構(gòu)破壞時(shí)其變形及混凝土裂縫寬度均較小，其破壞類似于受彎 構(gòu)件的超筋梁，屬于無(wú)預(yù)兆的脆性破壞即“超筋破壞”，在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)予避免（4）當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件的縱筋與箍筋比率相差較大時(shí)（部分超筋構(gòu)件），即一種鋼筋配置數(shù)量較多，另一種鋼筋配置數(shù)量較少，隨著扭矩荷載的不斷增加，配置數(shù)量較少的鋼筋達(dá)到屈服點(diǎn)，最后受壓區(qū)混凝土達(dá)到抗壓強(qiáng)度而破壞。結(jié)構(gòu)破壞時(shí)配置數(shù)量較多的鋼筋并沒(méi)有 達(dá)到屈服點(diǎn)，結(jié)構(gòu)具有一定的延性性質(zhì)。這種破壞的延性比完全超筋要

15、大一些，但又小于適筋構(gòu)件，這種破壞叫“部分超筋破壞”短期剛度、長(zhǎng)期剛度、最小剛度原則 ：荷載短期作用于構(gòu)件而構(gòu)件表現(xiàn)出來(lái)的剛度稱為短期剛度，而荷載長(zhǎng)期作用于構(gòu)件使其構(gòu)件截面抗彎剛度將會(huì)下降，導(dǎo)致構(gòu)件的撓度增大這期表現(xiàn)出來(lái)的剛度稱為長(zhǎng)期剛度。最 小剛度原則是指在同號(hào)彎矩段內(nèi)區(qū)段內(nèi)采用其最大彎矩（絕對(duì)值）截面處的最小剛度作為該區(qū)段的抗彎剛度來(lái)計(jì)算延性:指結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的截面從屈服開(kāi)始至達(dá)到最大承載能力或達(dá)到以后而承載力還沒(méi)有顯著下降期間的變形能力影響延性的因素：1縱向鋼筋配筋率2砼極限壓應(yīng)變3鋼筋屈服強(qiáng)度及砼強(qiáng)度等裂縫控制等級(jí)：一級(jí)，嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，按荷載短期效應(yīng)組合進(jìn)行計(jì)算時(shí)，構(gòu)件受拉邊緣

16、混凝土不應(yīng)產(chǎn)生拉應(yīng)力；二級(jí)，一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，按荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合進(jìn)行計(jì)算時(shí)，構(gòu)件受拉邊緣混凝 土允許產(chǎn)生拉應(yīng)力，但拉應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)ActVftk，此處，a為混凝土拉應(yīng)力限制系數(shù)，v為受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)，ftk為混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；三級(jí)，允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，最大裂縫寬度按荷載的短期效應(yīng)組合并考慮長(zhǎng)期效應(yīng)組合的影響進(jìn)行計(jì)算，其計(jì)算值不應(yīng)超過(guò)允許值平均裂縫寬度:等于構(gòu)件裂縫區(qū)段內(nèi)鋼筋的平均伸長(zhǎng)與相應(yīng)水平處構(gòu)件側(cè)表面砼平均伸長(zhǎng)的差值 預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，哪些結(jié)構(gòu)宜采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)：特點(diǎn)1提高剛度和抗裂度2減輕結(jié)構(gòu)自重3提高梁的抗扭和抗剪承載力，但不提高抗彎承載力4提高梁的抗疲勞承載力保護(hù)鋼筋免受大氣腐蝕宜用于:1要求裂縫控制等級(jí)較高的結(jié)構(gòu) 2大跨度或受力很大的構(gòu)件 3對(duì)構(gòu)件的剛度和變形控制要求較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)應(yīng)力砼對(duì)砼材料的要求：1高強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力混凝土必須具有較高的抗壓強(qiáng)度，才能建立起較高的