【精】混凝土结构设计知识点总结

混凝土结构设计整理混凝土结构设计整理第一章1.单向板和双向板的划分：l2/l1>=3时，按单向板设计；l2/l1<=2时，按双向板设计；2<3时，宜按双向板设计，若按单向板设计时，沿长边方向应配置不少于短边方向25%的受力钢筋<="" p="">2.混凝土梁板结构的形式：整体式梁板结构、装配式梁板结构、装配整体式梁板结构3.整体式单向板梁板结构是由单向板、次梁和主梁组成的水平结构，其竖向支承结构由柱或墙组成4.单向板的经济跨度一般为2-3mm；次梁的经济跨度一般为4-6mm；主梁的经济跨度一般为5-8mm5.一个五跨连续梁的荷载布置及依据（P17)6.结构内力包络图：结构各截面的最大内力值（绝对值）的连线或点的轨迹，即为结构内力包络图7.结构内力包络图与结构内力图的异同：若结构上只有一组荷载作用，则结构各截面只有一组内力，其内力图即为内力包络图。

若结构上有几组不同时作用于结构的荷载，在结构各截面中有几组内力，结构就有几组内力图，结构截面上最大内力值（绝对值）的连线即为结构内力包络图8.结构材料图与结构内力包络图的关系：为保证结构所有截面都具有足够的承载力，结构材料图必须在每一截面处都大于或等于结构内力包络图。

9.塑性铰：截面在维持一定数值弯矩的情况下，发生较大幅度的转动，犹如一个“铰链”，转动是材料塑性变形及混凝土裂缝开展的表现，故称为塑性铰10.塑性铰与理想铰的异同：理想铰不能传递弯矩，但可以自有无限转动，而塑性铰能传递一定数值的塑性弯矩，并将在塑性弯矩作用下发生有限的转动，塑性铰总是在结构M/M u最大截面处首先出现11.弯矩调整幅度：指按弹性理论获得的弯矩绝对值与其塑性铰处塑性弯矩绝对值的相对差值12.弯矩调整幅度的原因：若弯矩调幅系数β为正值，属于截面弯矩值减小的情况，将导致混凝土裂缝宽度及结构变形增大，其增大程度随弯矩调整幅度增大而增大，因此对弯矩调整幅度要加以限制。

混凝土结构设计知识点混凝土是一种广泛应用于建筑和基础工程中的材料，具有优良的抗压强度和耐久性。

混凝土结构设计是保证建筑物稳定和安全的关键环节。

本文将介绍混凝土结构设计的一些基本知识点，包括混凝土的成分、强度设计、受力性能和施工工艺等方面。

一、混凝土的成分混凝土主要由水泥、石料、砂子和水等组成。

水泥是混凝土的胶凝材料，可以与石料和砂子形成坚固的矩阵。

石料和砂子则提供混凝土的强度和密实性。

水的添加可以使混凝土的成分充分混合，并有助于水泥的水化反应。

二、强度设计混凝土结构设计的一个重要方面是确定混凝土的强度等级。

混凝土的强度按照抗压强度进行分类，常见的强度等级有C15、C20、C25等。

根据具体的工程要求和结构设计标准，选取合适的强度等级是至关重要的。

三、受力性能混凝土在受力过程中具有一些特殊的性能。

首先是抗压强度，即混凝土能够承受的压力。

其次是抗拉强度，混凝土的抗拉强度相对较低，因此在设计中常常需要进行加固，例如使用钢筋混凝土结构。

此外，混凝土还具有较好的抗冻性和耐久性。

四、施工工艺混凝土结构在施工过程中需要遵循一定的工艺要求。

首先是混凝土的搅拌和浇注，确保混凝土成分均匀。

其次是模板的制作和安装，在模板的指导下进行浇筑混凝土。

在混凝土凝固后，需要进行养护，以保证混凝土的强度和耐久性。

总结混凝土结构设计是建筑工程中的重要环节，涉及到混凝土的成分、强度设计、受力性能和施工工艺等方面。

合理选择混凝土的成分和强度等级，以及正确的施工工艺，对于保证建筑物的安全和稳定具有重要意义。

混凝土结构设计需要综合考虑建筑物的使用要求、环境条件和经济效益等因素，以提供可靠的工程解决方案。

混凝土结构设计知识点1.在现浇单向板肋梁楼盖中，单向板的长跨方向应放置分布钢筋，分布钢筋的主要作用是：承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的内力、将板上作用的集中荷载分布到较大面积上，使更多的受力筋参与工作、固定受力钢筋位置。

2.当连续梁、板各跨跨度不等，如相邻计算跨度相差不超过10％，可作为等跨计算。

这时，当计算各跨跨中截面弯矩时，应按各自的跨度计算；当计算支座截面弯矩时，则应按相邻两跨计算跨度的平均值计算。

3.为了考虑支座抵抗转动的影响，一般采用增大恒载和相应减小活荷载的办法来处理，即以折算荷载来代替实际计算荷载。

当板或梁支承在砖墙上时，则荷载不得进行折算。

主梁按连续梁计算时，一般柱的刚度较小，柱对梁的约束作用小，故对主梁荷载不进行折减。

4.什么叫弯矩调幅法？答：弯矩调幅法就是在弹性理论计算的弯矩包络图基础上，考虑塑性内力重分布，将构件控制截面的弯矩值加以调整。

5.弯矩调幅法的具体步骤是什么？答：具体计算步骤是：（1）按弹性理论方法分析内力；（2）以弯矩包络图为基础，考虑结构的塑性内力重分布，按适当比例对弯矩值进行调幅；（3）将弯矩调整值加于相应的塑性铰截面，用一般力学方法分析对结构其他截面内力的影响；（4）绘制考虑塑性内力重分布的弯矩包络图；（5）综合分析，选取连续紧中各控制截面的内力值；（6）根据各控制截面的内力值进行配筋计算。

截面弯矩的调整幅度为：6.使用弯矩调幅法时，应注意哪些问题？答：使用弯矩调幅法进行设计计算时，应遵守下列原则：（1）受力钢筋宜采用延性较好的钢筋，混凝土强度等级宜在C20～C45范围内选用；（2）弯矩调整后截面相对受压区高度ξ=x/h0不应超过0.35，也不宜小于0.10；（3）截面的弯矩调幅系数一般不宜超过0.25；（4）调整后的结构内力必须满足静力平衡条件；（5）在内力重分布过程中还应防止其他的局部脆性破坏，如斜截面抗剪破坏及由于钢筋锚固不足而发生的粘结劈裂破坏，应适当增加箍筋，支座负弯矩钢筋在跨中截断时应有足够的延伸长度；（6）必须满足正常使用阶段变形及裂缝宽度的要求。

混凝土结构设计原理总结一、混凝土结构的材料特性1.混凝土材料的强度特性：混凝土是通过水泥、骨料、水以及外加剂等材料按一定比例混合而成的人工石材，具有较高的抗压强度和一定的抗拉强度。

混凝土的强度特性是设计的基础，需要根据混凝土的等级、强度指标和设计要求进行选取。

2.混凝土的耐久性：混凝土材料在环境的长期作用下可能受到各种因素的侵害，如氯离子渗透、碳化、冻融循环等，这些因素会降低混凝土结构的使用寿命。

设计混凝土结构时需要考虑到混凝土的耐久性要求，采取相应的措施来保证结构的耐久性。

二、混凝土结构的力学性能1.混凝土的本构关系：混凝土在不同应力状态下的力学性质与应力之间的关系可以通过本构关系来描述。

弹性本构关系是指混凝土在小应变范围内的应力与应变之间的关系；塑性本构关系是指混凝土在超过其弹性阈值后的应力与应变之间的关系。

2.混凝土的受力方式：混凝土结构一般通过抗压和抗弯的方式来承受荷载，其中抗压受力是由混凝土的强度特性所决定，而抗弯受力是由混凝土的弹塑性本构关系和结构的几何形状所决定。

三、混凝土结构的受力原理1.平衡原理：混凝土结构在承受荷载时需要满足平衡条件，即外力的和等于内力的和。

平衡原理是设计混凝土结构的基础，可以通过受力分析和结构模型来满足平衡条件。

2.极限平衡原理：混凝土结构在设计过程中需要满足极限平衡条件，即在极限状态下结构的承载能力要大于荷载的作用。

极限平衡原理是基于结构的安全性设计的基础原则。

四、混凝土结构的设计要求1.结构的安全性：设计混凝土结构的首要要求是保证结构的安全性，即结构在规定荷载作用下不发生破坏，具有足够的承载能力和韧性。

2.结构的使用性能：设计混凝土结构时还需要考虑结构的使用性能，如结构的刚度、抗震性能、振动响应等。

这些性能要求会直接影响结构的正常使用和舒适性。

3.结构的经济性：设计混凝土结构时需要尽量节约材料，并使结构在整个使用寿命内的总体经济成本最低。

经济性是设计的重要指标之一，需要在满足安全性和使用性能的前提下进行综合考虑。

1 绪论Introduction1.1 混凝土结构的一般概念和特点以混凝土材料为主，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(Concrete Structure)。

二、钢筋与混凝土共同工作的条件⑴钢筋与混凝土之间存在良好的粘结力(Bond)，在荷载作用下，保证两种材料变形协调(Same Deformation under load)，共同受力；⑵钢材与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数(Temperature linear expanding index)（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。

⑶包围在钢筋外面的混凝土，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋和混凝土的共同作用。

混凝土结构的优点：⑴材料利用合理：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。

⑵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。

⑶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。

⑷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。

⑸刚度大、阻尼大，有利于结构的变形控制。

⑹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。

混凝土结构的缺点：⑴自重大：不适用于大跨、高层结构。

⑵抗裂性差：普通RC 结构，在正常使用阶段往往带裂缝工作，环境较差(露天、沿海、化学侵蚀)时会影响耐久性；也限制了普通RC 用于大跨结构，高强钢筋无法应用。

混凝土结构设计小知识第一篇：混凝土结构设计小知识1.在弯矩基本不变的情况下，截面曲率激增，形成了一个能转动的“铰”，这种铰称为塑性铰，与理想铰区别:(1)理想铰不能承受任何弯矩，而塑性铰能承受基本不变的弯矩(2)理想铰集中为一点，塑性铰则有一定的长度(3)理想铰在两个方向都可产生无限的转动而塑性铰则是有限转动的单向铰只能在弯矩作用方向作有限的转动2.抗风柱上端与屋架连接要求（1）在水平方向必须与屋架有可靠地连接以保证有效地风荷载（2）在竖向脱开且两者之间能允许一定的竖向相对位移，采用竖向可以移动水平向又有较大刚度的弹簧板连接3.工业建筑的特点（1）满足生产工艺的要求（2）要有较大空间（3）要承受较大静动荷载（4）有良好的通风采光（5）采取特殊技术措施（6）各种管道安装（7）运输工具的通行问题（8）构件的标准化生产工厂化，施工机械化4.单层厂房的组成（1）层盖墙体维护结构体系，层盖结构，墙体（外墙，抗风柱，基础梁，墙梁）（2）横向排架结构体系（3）纵向排架结构体系5.单层厂房结构布置分平面尺寸和剖面尺寸。

布置原则：1）生产及使用要求、生产发展、技术革新2）结构方案要具有先进性经济合理性3）符合《厂房建筑模数协调标准》GBJ6-866.圈梁的作用增强房屋的整体刚度，防止对地基的不均匀沉降或较大震动荷载对厂房的不利影响。

圈梁宜连续的设在同一水平面上并形成封闭圈7.牛腿的破坏形式：（1）剪切破坏（2）斜压破坏（3）弯压破坏8.进行楼盖结构平面布置时应注意：受力合理、满足建筑要求、方便施工9.调幅法计算等跨连续梁板M梁：板：M=an(g+q)l0²V=av(g+q)ln均布荷载M=ηam(G+Q)l0V=nav(G+Q)集中荷载=an(g+q)l0²10.不等跨连续梁(1)按荷载的最不利布置用弹性理论分别求出连续梁各控制截面的弯矩最大值Me(2)Me基础降低各支座截面的弯矩其调幅系数β不宜超过0.2(3)跨中截面的弯矩不宜调整，按最不利荷载布置由弹性理论计算(4)剪力按荷载最不利布置，由调整后的支座弯矩用静平衡条件计算也可按弹性理论计算11.不等跨连续板（1）从较大跨度板开始从下面范围选取，边跨：(g+p)l0≤M≤(g+p)l0中跨：(g+p)l0≤M≤(g+p)l0 14112016 （2）由选取的跨中弯矩满足静力平衡条件来确定支座弯矩再以支座弯矩为已知由平衡条件确定邻跨跨中弯矩，再从跨中弯矩确定支座弯矩12.超静定钢筋混凝土结构的塑性内力重分布阶段：第一过程主要发生在受拉混凝土开裂到第一个塑性铰形成之前，第二过程发生于第一个塑性绞形成以后直到形成机构、结构破坏影响因素：（1）塑性铰的转动能力（2）斜截面受剪承载力（3）正常使用条件13.哪些情况不宜采用塑性内力重分布（1）在使用阶段不允许开裂的结构（2）直接承受动力和重复荷载的结构（3）预应力结构和二次受力叠合结构（4）要求有较高安全储备的结构14.考虑塑性内力重分布的优点（1）能正确的估计结构的承载力和使用阶段的变形裂缝（2）利用结构塑性内力重分布的特性合理调整钢筋布置，可以克服支座钢筋拥挤现象，简化配筋构造，方便混凝土浇捣，从而提高施工效率和质量（3）根据其规律，在一定条件和范围内可以为控制结构中的弯矩分布从而使设计得以简化（4）可以使结构在破坏时有较多的截面达到其承载力从而充分发挥结构的潜力，有效地节约材料15.构件选用原则(1)根据荷载或负荷的限制条件(2)根据允许的最大内力（弯矩，剪力，轴力，扭矩）。

绪论混凝土结构的定义与分类：混凝土结构：以混凝土为主制成的结构称为混凝土结构。

混凝土结构的分类：素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。

配筋的作用：混凝土抗拉性能很弱，钢筋抗拉能力强，在混凝土中配适量钢筋提高混凝土结构的承载能力和变形能力。

混凝土结构优缺点：优点：取材容易、合理用材、耐久性好、耐火性好、整体性好等。

缺点：自重较大、钢筋混凝土结构抗裂性较差、施工复杂、工序多、隔热隔声性差等。

结构的功能：安全性、适用性、耐久性。

安全性：指建筑结构承载能力的可靠性，即建筑结构应能承受正常施工和使用时的各种荷载和变形。

在地震、爆炸等发生时以及发生后能保持良好的整体稳定性。

适用性：要求结构在正常使用过程中不产生影响使用的过大变形以及不发生过宽的裂缝和振动。

耐久性：要求在正常维护条件下结构性能不发生严重劣化、腐蚀、脱落、碳化，钢筋不发生锈蚀等，达到设计预期的使用年限。

（设计基准期50年）结构的极限状态：承载能力极限状态、正常使用的极限状态。

混凝土结构的环境类别：详见混凝土结构设计原理（第七版）p8混凝土结构材料的物理力学性能重点：混凝土的强度及测定方法；钢筋的力学性能及强度指标；钢筋锚固长度；单轴应力下的混凝土强度混凝土的抗压强度：1.混凝土的立方体抗压强度f cu,k（混凝土材料性能的基本代表值）和强度等级标准试件150mm3温度20±3°湿度≥90养护28d2.轴心抗压强度（棱柱体抗压强度）：标准试件150×150×300mm3温度20±3°湿度≥90养护28d注：采用棱柱体比立方体能更好的反映混凝土结构的实际抗压能力。

混凝土的抗拉强度：1.轴心抗拉强度标准试件150×150×500mm32.劈裂抗拉强度注：工程实践中直接利用的强度指标：轴心抗压强度，抗拉强度。

非标准立方体抗压强度试件换算边长（mm）100150200换算系数0.951 1.05混凝土强度设计值=混凝土强度标准值/混凝土材料分项系数γc混凝土强度等级：按照立方体抗压强度标准值确定（混凝土的立方体抗压强度没有设计值）强度等级：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80（高强度混凝土），共14个等级。

混凝土结构是指以混凝土为主要结构材料，通过钢筋混凝土构件将建筑物承重和非承重部分结构连接起来，形成整体的建筑结构系统。

混凝土结构在建筑工程中广泛应用，其承载能力和耐久性较高，是一种常见的结构形式。

本文将从混凝土的成分和性能、混凝土结构的设计原理、施工工艺和维护保养等方面对混凝土结构的相关知识点进行总结和介绍。

一、混凝土的成分和性能混凝土是由水泥、骨料（砂、石子）、水和外加剂（如减水剂、增塑剂、缓凝剂等）按一定比例配制而成的复合材料。

混凝土的性能取决于水泥的种类和用量、骨料的种类和粒径分布、水灰比、掺合料的种类和使用比例等因素。

1. 水泥水泥是混凝土的胶凝材料，主要成分是硅酸盐、铝酸盐和铁酸盐。

根据水泥的种类不同，其硬化速度、早强、抗压、抗渗等性能也会有所不同。

常用的水泥有普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥等。

2. 骨料骨料是混凝土的骨架材料，主要由粗骨料和细骨料组成。

粗骨料一般为碎石、碎砖等，其粒径一般为5mm-40mm；细骨料一般为天然河沙或人工制砂，其粒径一般小于5mm。

骨料的种类和粒径分布对混凝土的强度、抗渗性能、收缩性能等具有重要影响。

3. 水灰比水灰比是指混凝土中水的用量与水泥用量的比值。

水灰比决定了混凝土的工作性能、抗压强度和抗渗性等性能。

一般来说，水灰比越小，混凝土的抗压强度越高，但同时也会降低混凝土的工作性能。

4. 外加剂外加剂是为了改善混凝土的力学性能、工作性能或耐久性而加入的材料。

常用的外加剂有减水剂、减水减粘剂、混凝土增塑剂、缓凝剂等。

外加剂的使用可以有效改善混凝土的工作性能，提高混凝土的抗压强度和抗渗性。

5. 控制收缩裂缝混凝土在硬化过程中会产生收缩，收缩会引起混凝土表面和内部产生裂缝。

为了控制混凝土的收缩裂缝，可以采用加入补偿材料、混凝土预应力等方法。

混凝土材料的性能对混凝土结构的安全性和耐久性具有重要影响，因此，在混凝土的配合比设计和材料选用方面需要进行认真的研究和分析，以确保混凝土结构的性能符合设计要求。

混凝土结构设计原理复习小结一、混凝土的组成和特性1.混凝土的组成：混凝土主要由水泥、砂、骨料和水等组成。

2.混凝土的特性：混凝土具有良好的耐压强度、抗拉强度、耐久性和耐火性等特性。

二、混凝土结构的基本原理1.负荷传递原理：混凝土结构中的荷载通过混凝土的抗压强度和抗弯强度等特性传递到支座上，保证结构的稳定性。

2.墙式结构原理：墙式结构以墙体作为主要承重构件，墙体通过自重承载和水平荷载的作用下，将荷载传递到地基上。

3.框架结构原理：框架结构由立柱、梁和楼板构成，框架结构通过刚性连接将荷载传递到地基上。

4.空间网架结构原理：空间网架结构由杆件和节点构成，通过杆件和节点之间的刚性连接，将荷载传递到地基上。

5.抗震设计原理：抗震设计是混凝土结构设计中非常重要的一部分，通过合理选择结构形式、布置和尺寸，采取合理的抗震措施，提高结构的抗震能力。

三、混凝土结构设计的基本步骤1.确定设计荷载：根据建筑的用途、规模和地理位置等因素，确定设计荷载，包括恒载、活载和地震作用等。

2.确定结构类型：根据建筑的功能和空间布局等要求，确定结构类型，包括墙式结构、框架结构和空间网架结构等。

3.确定结构尺寸：根据荷载大小和结构形式等，确定结构的尺寸，包括截面尺寸和构件的尺寸等。

4.进行结构分析：通过力学方法，对结构进行分析，计算结构的内力和变形等参数。

5.进行结构设计：根据结构的内力和变形等参数，选择合适的材料、计算截面尺寸和构件尺寸等，进行结构设计。

6.进行施工图设计：根据结构设计结果，制定施工图，包括构件定位、连接方式和混凝土施工要求等。

四、混凝土结构设计的注意事项1.材料选择：选择适合的水泥、砂、骨料和掺合料等材料，保证混凝土的质量。

2.配合比设计：根据混凝土的强度要求、工作性能和耐久性等因素，进行配合比设计，确保混凝土具有良好的性能。

3.受力状态考虑：在进行结构设计时，要充分考虑混凝土的受力状态，合理选择结构形式、布置和尺寸等。

《混凝土结构设计原理》知识点1.混凝土的物理性质：混凝土是由水泥、骨料、水和外加剂等材料按一定比例配制而成的一种人工凝固材料。

其物理性质包括密度、抗压强度、抗拉强度、抗渗透性等。

2.混凝土的强度计算：混凝土结构的设计首先需要对混凝土的强度进行计算。

常用的计算方法有混凝土强度设计值的确定、强度增长方法和强度减小系数的确定等。

3.混凝土结构的受力分析：混凝土结构的受力分析包括结构的静力分析和动力分析。

静力分析主要涉及垂直荷载和水平荷载的计算，动力分析主要考虑结构的固有频率、地震作用等。

4.混凝土结构的设计原则：混凝土结构的设计原则包括安全性、经济性、美观性等方面考虑。

其中安全性是设计的首要原则，经济性主要体现在减少材料使用和施工成本等方面，美观性则是考虑结构形式和表面装饰等。

5.混凝土结构的构造分析：混凝土结构的构造分析主要涉及构造的布局、连接方式、构造计算等。

其中，构造的布局包括柱、梁、板、墙等的位置和尺寸设置，连接方式包括焊接、螺栓连接等。

6.混凝土结构的施工工艺：混凝土结构的施工工艺包括模板的搭设、混凝土的浇注、养护等。

其中，模板的搭设是保证结构准确度的关键，混凝土的浇注要保证均匀、充实等。

7.混凝土结构的验收标准：混凝土结构的验收标准包括强度、匀质性、尺寸偏差等方面的要求。

强度的验收主要通过采样试验等方法进行，匀质性的验收主要通过实际观察和取样检测等。

8.混凝土结构的加固与修复：混凝土结构存在老化、损坏等问题时，需要进行加固与修复。

加固与修复的方法主要包括钢筋加固、外包裹加固、喷射修复等。

总体而言，《混凝土结构设计原理》是一本关于混凝土结构设计和施工的综合性教材。

通过学习该教材可以了解混凝土结构的基本知识和设计原理，掌握混凝土结构设计的基本方法和计算手段，从而能够进行混凝土结构的合理设计和施工。