中央电大-钢筋混凝土结构设计原理课件第三章钢筋混凝.pptx

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1、钢筋混凝土结构设计原理第三章钢筋混凝土,YOUR LOGO汇报时间：20XX/01/01汇报人：目录01.添加标题02.钢筋混凝土结构的基本概念03.钢筋混凝土结构设计原理04.钢筋混凝土的力学性能05.钢筋混凝土受弯构件承载力计算06.钢筋混凝土受压构件承载力计算单击添加章节标题内容01钢筋混凝土结构的基本概念02钢筋混凝土的定义和组成钢筋混凝土：由钢筋和混凝土组成的复合材料混凝土：主要承受压力，提高结构的抗压强度钢筋和混凝土的共同作用：形成整体结构，提高结构的承载能力和稳定性钢筋：主要承受拉力，提高结构的抗拉强度钢筋混凝土结构的优缺点优点：强度高、耐久性好、抗震性能好、防火性能好、易于加工

2、和安装缺点：自重大、施工复杂、工期长、成本高、对环境影响大钢筋混凝土的应用范围建筑结构：如房屋、桥梁、隧道等特殊结构：如核电站、海洋平台等工业建筑：如厂房、仓库、烟囱等水利工程：如大坝、水闸、码头等市政工程：如地下管道、排水系统等交通工程：如公路、铁路、机场等钢筋混凝土结构设计原理03结构设计的基本原则安全性：保证结构在正常使用和自然灾害条件下的安全性经济性：在满足安全性的前提下，尽量降低成本可靠性：保证结构在正常使用条件下的耐久性和稳定性美观性：在满足安全性和经济性的前提下，尽量提高结构的美观性结构分析方法结构分析方法：包括静力分析、动力分析、稳定性分析等静力分析：研究结构在静力作用下的响应

3、，如应力、应变、位移等动力分析：研究结构在动力作用下的响应，如振动、冲击等稳定性分析：研究结构在荷载作用下的稳定性，如临界荷载、失稳等结构分析方法选择：根据结构类型、荷载类型、材料性能等因素选择合适的分析方法结构承载能力极限状态设计设计方法：采用概率理论，考虑各种可能的荷载组合和结构响应设计目标：确保结构在极限状态下的安全性和可靠性极限状态设计：确保结构在正常使用条件下的安全性承载能力极限状态：结构在承受荷载作用下达到破坏或失效的状态正常使用极限状态设计耐久性：钢筋混凝土结构应具有足够的耐久性，以保证其在正常使用条件下不会发生过早的损坏。承载能力：钢筋混凝土结构应具有足够的承载能力，以保证其在

4、正常使用条件下不会发生破坏。变形：钢筋混凝土结构应具有足够的刚度，以保证其在正常使用条件下不会发生过大的变形。概念：钢筋混凝土结构在正常使用条件下，应满足正常使用极限状态的要求。设计原则：在正常使用极限状态下，钢筋混凝土结构应满足承载能力、变形和耐久性的要求。钢筋混凝土的力学性能04钢筋的力学性能l抗拉强度：钢筋在拉伸作用下的最大应力l屈服强度：钢筋在拉伸作用下开始塑性变形时的应力l伸长率：钢筋在拉伸作用下的伸长量与原长之比l弹性模量：钢筋在弹性范围内应力与应变之比l硬度：钢筋表面抵抗硬物压入的能力l疲劳强度：钢筋在反复荷载作用下的抗疲劳能力混凝土的力学性能抗弯强度：混凝土的抗弯强度较高，但受

5、弯破坏形式多样抗冲击强度：混凝土的抗冲击强度较低，容易受到冲击破坏抗疲劳强度：混凝土的抗疲劳强度较低，容易受到疲劳破坏抗压强度：混凝土的主要力学性能，决定其承载能力抗拉强度：混凝土的抗拉强度较低，容易开裂抗剪强度：混凝土的抗剪强度较高，但受剪破坏形式多样钢筋与混凝土的粘结力粘结力的形成：钢筋与混凝土之间的相互作用粘结力的应用：提高钢筋混凝土结构的承载能力、抗震性能等粘结力的测试方法：拉拔试验、剪切试验等粘结力的影响因素：钢筋的表面处理、混凝土的强度、钢筋的直径等钢筋混凝土的强度和刚度l强度：钢筋混凝土的强度主要取决于混凝土的强度和钢筋的强度l刚度：钢筋混凝土的刚度主要取决于混凝土的刚度和钢筋的

6、刚度l影响因素：钢筋混凝土的强度和刚度还受到混凝土的配比、钢筋的直径、钢筋的间距等因素的影响l设计原则：在设计钢筋混凝土结构时，需要根据结构的受力情况、使用环境等因素，合理选择钢筋混凝土的强度和刚度，确保结构的安全性和稳定性。钢筋混凝土受弯构件承载力计算05受弯构件的类型和特点l受弯构件：承受弯矩作用的构件，如梁、板等l特点：具有较大的抗弯能力，能够承受较大的弯矩l受弯构件的截面形状：矩形、T形、I形等l受弯构件的配筋方式：单筋、双筋、三筋等l受弯构件的受力特点：受弯、受剪、受扭等l受弯构件的设计原则：满足强度、刚度、稳定性等要求受弯构件的正截面承载力计算应用范围：桥梁、建筑、水利等工程领域计

7、算步骤：确定受力状态、选择计算模型、计算截面内力、计算截面承载力等计算方法：根据材料力学和结构力学原理进行计算影响因素：钢筋的强度、混凝土的强度、截面的几何形状和尺寸等受弯构件：承受弯矩作用的构件正截面承载力：构件在正截面上的承载能力受弯构件的斜截面承载力计算斜截面承载力计算公式：M=My+MzMy和Mz分别为钢筋混凝土受弯构件的弯矩和轴力斜截面承载力计算需要考虑钢筋混凝土受弯构件的截面形状、尺寸、材料性能等因素斜截面承载力计算需要遵循一定的规范和标准，如混凝土结构设计规范等受弯构件的构造要求钢筋直径和间距：根据受力情况确定钢筋混凝土构件的配筋方式：根据受力情况和使用要求确定钢筋混凝土构件的截

8、面形状和尺寸：根据受力情况和使用要求确定钢筋锚固长度：根据规范要求确定钢筋接头位置和数量：根据规范要求确定混凝土保护层厚度：根据环境条件和使用要求确定钢筋混凝土受压构件承载力计算06受压构件的类型和特点添加标题添加标题添加标题添加标题偏心受压构件：受力方向与轴线不重合，如梁、板等轴心受压构件：受力方向与轴线重合，如柱、墙等轴心受压构件的特点：受力均匀，承载力高，稳定性好偏心受压构件的特点：受力不均匀，承载力较低，稳定性较差受压构件的正截面承载力计算应用范围：适用于各种钢筋混凝土受压构件的正截面承载力计算计算公式：根据材料力学和结构力学原理推导出的计算公式计算方法：根据材料力学和结构力学原理进行

9、计算影响因素：钢筋的强度、混凝土的强度、截面的几何形状和尺寸等受压构件：承受轴向压力的构件正截面承载力：构件在轴向压力作用下的承载能力受压构件的斜截面承载力计算斜截面受压承载力：钢筋混凝土受压构件的斜截面承载力计算需要考虑混凝土的抗压强度和钢筋的抗拉强度。斜截面受压承载力公式：斜截面受压承载力可以通过混凝土的抗压强度和钢筋的抗拉强度来计算，公式为：f=fyAs+fcAs。斜截面受压承载力影响因素：斜截面受压承载力受到混凝土的抗压强度、钢筋的抗拉强度、截面形状、钢筋配筋率等因素的影响。斜截面受压承载力计算方法：斜截面受压承载力可以通过计算公式进行计算，也可以通过试验方法进行验证。受压构件的构造要

10、求钢筋直径：根据受力情况选择合适的钢筋直径混凝土强度等级：根据受力情况选择合适的混凝土强度等级钢筋间距：根据受力情况确定合理的钢筋间距保护层厚度：根据规范要求确定保护层厚度钢筋锚固长度：根据规范要求确定钢筋锚固长度钢筋与混凝土的粘结性能：保证钢筋与混凝土之间的粘结性能良好钢筋混凝土受拉构件承载力计算07受拉构件的类型和特点受拉构件的类型：分为轴心受拉构件、偏心受拉构件和拉弯构件轴心受拉构件的特点：受力均匀，应力分布对称偏心受拉构件的特点：受力不均匀，应力分布不对称拉弯构件的特点：同时承受拉力和弯矩，应力分布复杂受拉构件的正截面承载力计算钢筋混凝土受拉构件的正截面承载力计算公式钢筋混凝土受拉构件

11、的正截面承载力计算注意事项钢筋混凝土受拉构件的正截面承载力计算实例钢筋混凝土受拉构件的正截面承载力计算方法受拉构件的斜截面承载力计算斜截面承载力计算公式：N=M/为混凝土的抗拉强度设计值M为钢筋的抗拉强度设计值N为钢筋混凝土受拉构件的承载力设计值斜截面承载力计算需要考虑混凝土的抗拉强度和钢筋的抗拉强度斜截面承载力计算需要考虑混凝土的抗压强度和钢筋的抗压强度受拉构件的构造要求钢筋直径：根据受力情况选择合适的钢筋直径钢筋间距：根据受力情况确定合理的钢筋间距钢筋锚固：确保钢筋与混凝土之间的锚固强度钢筋保护层：确保钢筋不受腐蚀和磨损THANK YOUYOUR LOGO汇报时间：20XX/01/01汇报人：