混凝土结构设计原理知识点docx

1、掌握混凝土结构种类,了解各类混凝土结构的适用范围。

素混凝土结构:适用于承载力低的结构

钢筋混凝土结构:适用于一般结构

预应力混凝土结构:适用于变形裂缝控制较高的结构

2、混凝土构件中配置钢筋的作用:

①承载力提高②受力性能得到改善③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。

3、钢筋和混凝土两种不同材料共同工作的原因:

①存在粘结力②线性膨胀系数相近③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。

4、钢筋混凝土结构的优缺点。

混凝土结构的优点:

①就地取材②节约钢材③耐久、耐火④可模性好⑤现浇式或装配整体式钢筋混凝土结

构的整体性好、刚度大、变形小

混凝土结构的缺点:

①自重大②抗裂性差③性质较脆

2、混凝土结构用材料的性能

2.1钢筋

1、热轧钢筋种类及符号:

HPB300-

HRB335(HRBF335)-

HRB400(HRBF400)-

HRB500(HRBF500)-

2、热轧钢筋表面与强度的关系:

强度越高的钢筋要求与混凝土的粘结强度越高,提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的突出花纹,也即带肋钢筋(我国为月牙纹)。

HPB300级钢筋强度低,表面做成光面即可。

3、热轧钢筋受拉应力-应变曲线的特点,理解其抗拉强度设计值的取值依据。

热轧钢筋应力-应变特点:有明显的屈服点和屈服台阶,屈服后尚有较大的强度储备。

全过程分弹性→屈服→强化→破坏四个阶段。

抗拉强度设计值依据:钢筋下屈服点强度

4、衡量热轧钢筋塑性性能的两个指标:

①伸长率伸长率越大,塑性越好。混凝土结构对钢筋在最大力下的总伸长率有明确要

求。

②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。

5、常见的预应力筋:

预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。

6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点:

均无明显屈服点和屈服台阶、抗拉强度高。

7、条件屈服强度σ0.2

为对应于残余应变为0.2%的应力称为无明显屈服点的条件屈服点。

8、混凝土对钢筋性能要求:

①强度高②塑性好③可焊性好④与混凝土的粘结锚固性能好。

2.2混凝土

1、(掌握)混凝土立方体抗压强度:《规范》规定以边长为150mm的立方体在(20±3)℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准实验方法测得的具有95%保证率的抗压强度(以N/mm2)作为混凝土的强度等级,并用符号fcu,k表示,也即混凝土强度等级的数值。

轴心抗压强度:以150mm×150mm×300mm或150mm×150mm×450mm的棱柱体作为标准试件,养护条件与立方体试件相同,用符号fck表示。

试验量测到的fck比fcu,k值小,轴心抗压强度(棱柱体强度)标准值fck与立方体抗压强度标准值fcu,k之间存在折算关系kcuccckff,2188.0αα=

总结:fcu,kfckfcftkft

2、(掌握)试件高宽比越大强度越小;加载速度越快测得的强度越高;当试件承受接触面上不涂润滑剂时,混凝土的横向变形受到摩擦力的约束,形成“箍套”作用,因而强度比不涂时高。

3、(理解)混凝土抗拉强度测试方法:国内外多采用立方体或圆柱体劈裂试验测定混凝土的抗拉强度,(在立方体或圆柱体上的垫条施加一条压力线荷载,这样试件中间垂直截面除加力点附近很小的范围外,有均匀分布的水平拉应力。当拉应力达到混凝土的抗拉强度时,试件被劈成两半。)

4、(掌握)受压混凝土一次短期加载的应力-应变曲线(P20)

第Ⅰ阶段,混凝土变形主要是骨料和水泥结晶体的弹性变形

第Ⅱ阶段,稳定裂缝扩展,临界点B对应的应力可作为长期受压强度的依据

第Ⅲ阶段,弹性应变能始终保持大于裂缝发展所需的能量,形成裂缝快速发展的不稳定状态,直至C点,应力达到最高点fck,峰值应变平均值ε0=0.002

5、(理解)混凝土受压弹性模量与混凝土立方体抗压强度的定性关系(式中fcu为立方体

抗压强度设计值,其值为fcu,k除以大于1的材料分项系数)

cu

cfE7.342.2105

+=6、掌握混凝土双法向受力时的强度特点。

压一压:强度提高

拉一拉:强度不变

拉一压:抗拉抗压强度都低

7、了解混凝土在法向应力和剪应力作用下的强度性能。

拉一剪:抗拉,抗剪强度都低

压一剪:当σ/cf≤0.6时,抗剪强度随压应力提高而增大。

当σ/cf0.6时,内部裂缝增加,抗剪抗压强度均降低。

8、理解混凝土三向受压时抗压强度提高的原因。

混凝土在三向受压的情况下,其最大主压应力方向的抗压强度取决于侧向压应力的约束程度。实验证明,随着侧向压应力的增加,微裂缝的发展收到极大的限制

THE END
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