混凝土结构设计原理.ppt

主要以混凝土为基本材料，并根据需要配置钢筋、预应力筋、钢骨、钢管等，作为主要承重材料的结构，均可称为混凝土结构，主要有：4、钢骨混凝土结构
（SteelReinforcedConcrete)
(EncasedConcrete)六、钢-混凝土混合结构
(CompositeStructure)(HybridStructure)1、抗压强度高，而抗拉强度很低
2、一般抗拉强度只有抗压强度的1/8~1/20
3、破坏时具有明显的脆性性质1、抗拉和抗压强度都很高
2、具有屈服现象，破坏时表现出较好的延性
3、但细长的钢筋受压时极易压曲，仅能作为受拉杆件ss在构件受压区配置钢筋，协助混凝土承受压力；
在复杂应力区域（如梁在受剪区段、受扭构件、节点区、剪力墙等）配置箍筋或纵横交错的钢筋；
当构件受力很大时，可以直接配置钢骨；
还可以利用箍筋约束混凝土来提高混凝土的抗压强度，甚至直接采用钢管；
采用纤维（钢纤维、碳纤维、玻璃纤维等）与混凝土一起搅拌形成纤维混凝土，其抗拉强度可以提高。
因此，两种(或两种以上)材料的有机组合，充分发挥各自的长处，可以创造出多种形式的复合材料或组合结构，适应各种不同的受力要求，取得很好的综合经济效益。钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力学性能很不相同，他们可以结合在一起共同工作，是因为：
◆钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；
◆钢材与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数（钢材为1.2×10-5，混凝土为(1.0~1.5)×10-5），因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形差而导致两者间的粘结力破坏。1、材料利用合理、强价比高：钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。每元钱可以购买到的单位体积（m3）的强度设计值（N/mm2）较用同样的费用做的木、砖、钢结构受力构件的承载力高；
2、可模性好：混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等；
3、耐久性和耐火性较好，维护费用低：钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度随时间而增长；混凝土是不良热导体，30mm厚混凝土保护层可耐火2小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度；4、现浇混凝土结构的整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗爆结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构；
5、刚度大、阻尼大，有利于结构的变形控制；
6、易于就地取材：混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材。近年来，已有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改善混凝土的性能。1、自重大：不适用于大跨、高层结构；4、施工复杂，工序多（支模、绑钢筋、浇筑、养护），工期长，施工受季节、天气的影响较大。