高等混凝土(整理后)

《高等混凝土结构理论》要点1．Stress-strain curves of concrete under monotonic,repeated and cyclic uniaxial loadings.单轴受力时混凝土在单调、重复、反复加载时的应力应变曲线。

单调加载重复加载反复加载2．Creep of concrete (linear and nonlinear)混凝土的徐变（线性、非线性徐变）Creep:Deformation that changes with time under constant stressCauses:(1)viscous flow (the main reason when the stress is small )(2)development of microcracks (the main reason when the stress is large)一般认为，混凝土在应力施加后的起始变形，主要是骨料和水泥砂浆的弹性变形，和微裂缝少量发展所构成。

徐变则主要是水泥凝胶体的塑性流（滑）动，以及骨料界面和砂浆内部裂缝发展的结果。

内部水分的蒸发也产生附加的干缩徐变。

与此类似，混凝土卸载后的及时和滞后的恢复变形，有着相应而相反的作用。

影响混凝土徐变值和变化规律的主要因素：应力水平（1）00()/()c t f t 0.4~0.6线性徐变，长期作用下有极限值，徐变值约与应力成正比0.4~0.6<<0.8非线性徐变，长期作用下徐变收敛，有极限值，但单位徐变值随应力水平而增大。

>0.8徐变发散而破坏，故长期抗压强度为0.8cf(2)加载时的龄期加载（应力）时混凝土龄期越小，成熟度越差，起始应变和徐变都大，极限徐变大的多。

（3）原材料和配合比水泥用量越大、水灰比越大、水泥砂浆含量大，徐变大；普通硅酸盐水泥比早强快硬水泥的混凝土徐变大（4）制作和养护条件振捣密实，养护条件好，蒸汽养护后成熟快，徐变小。

高容量混凝土施工方案
介绍
高容量混凝土是一种高强度、高性能的混凝土材料，可以满足大跨度、高耐久性、耐久性、高耐久性、耐久性、耐久性、耐久性和优良的使用性能要求。

施工步骤
1. 基础处理：对混凝土施工地点进行处理，清除杂物、封堵孔洞和裂缝，确保施工地点平整。

2. 模板制作：根据设计要求，制作木模板或者钢模板，确保尺寸精确、坚固可靠。

3. 钢筋绑扎：根据设计图纸要求进行钢筋绑扎，保证钢筋与模板之间的距离和位置符合要求。

4. 混凝土浇筑：在模板内浇筑混凝土，一次性浇筑完毕。

5. 养护：在混凝土浇筑完成后，应及时进行养护，涵盖水养护和保温养护两个方面。

施工注意事项
1. 混凝土必须符合相关规范，严格控制水胶比，确保混凝土的强度达到设计要求。

2. 模板必须符合设计要求，严禁在模板内使用其他材料代替模板。

3. 钢筋绑扎必须符合设计要求，包括数量、直径、间距等。

4. 在混凝土浇筑过程中，应密切监控浇筑高度和振捣情况，确保混凝土密实。

5. 养护过程中，必须严格按照设计要求进行，确保混凝土强度得到充分发挥。

结论
高容量混凝土施工是一个相对复杂的过程，需要精确的设计和严格的施工要求。

通过以上的施工步骤和注意事项，可以确保施工质量和工程安全，同时达到预期的效果和要求。

高等混凝土作业讲解高等混凝土受弯构件承载力计算公式的推导及其影响因素的分析姓名：学号：指导老师：日期：2013年6月受弯构件正截面承载力计算公式的推导及其影响因素的分析内容简介：本文首先推导了矩形截面梁正截面受弯承载力的计算公式，然后对影响正截面受弯承载力的影响因素进行了定量分析，给出了结论。

1推导正截面受弯承载力计算公式取一个简支的单筋矩形截面钢筋混凝土梁作为为分析研究对象，给出基本假定，从而分别确定钢筋和混凝土的本构关系，然后进行必要的等效简化，从而建立理论平衡方程，推导出正截面承载力的计算公式。

1.1正截面承载力计算采用的基本假定：（1）截面的应变沿截面高度保持线形关系，平均应变的平截面假定；本假定指的是在荷载作用下，梁的变形规律符合“平均应变平截面假定”，简称平截面假定。

即构件受力以后，截面各点的混凝土和钢筋纵向应变沿截面高度方向呈直线变化。

（2）不考虑混凝土的抗拉强度；本假定忽略中和轴一下混凝土的抗拉作用，主要因为混凝土抗拉强度很小，且合力作用点距离中和轴很近，内力矩内力臂很小。

即忽略了受拉区混凝土对受弯承载力的贡献。

（3）混凝土受压的应力应变关系曲线采用Rusch 建议的应力-应变曲线。

本假定确定了混凝土的本构关系，如图1，即抛物线上升段和水平段的混凝土受压应力应变关系曲线。

抛物线形状、峰值应变和极限压应变随混凝土强度等级而不同。

图1 Rusch 建议的应力-应变曲线当c ε<0ε时(上升段) 01n c c c f εσε??=-（1.1-1a ）当0ε<="" ε时(水平段)="" σ="（1.1-1b" 、0ε、cu="" 式中，参数n="" ）="">对于各混凝土各强度等级，个参数计算结果见下表1。

,cu k f≤C50≤C60≤C70≤C80n2 1.83 1.67 1.5 0ε0.002 0.00205 0.0021 0.00215 cu ε0.00330.00320.00310.0030按图1，设cu C 为混凝土压应力-应变曲线所围的面积，cu y 为吃面积的形心到坐标原点的距离，则有()cucu cc c Cd εσεε=（1.1-2）()cucc c c cu cud y C εσεεε??=（1.1-3）令 1cuc cuC k f ε=，2cucuy k ε=把基本假定3推定的应力-应变关系公式以及参数n 、0ε和cu ε取值代入以上两式中求得1k 、2k ，见下表2，系数1k 、2k 只取决于混凝土受压应力-应变曲线形状，称为混凝土受压-应力应变曲线系数。

1．要使静定结构中混凝土构件不致因混凝土收缩而开裂，求构件的最大配筋率须满足的条件。

已知混凝土自由收缩应变为sh 、弹性模量为E c 、弹性系数为ν、开裂时的应力为tk f 、钢筋的弹性模量为E s 。

2．钢筋的包兴格效应主要有哪些内容？钢筋的骨架曲线与一次拉伸试验曲线的关系如何？答：是某些塑性材料的一种力学性质，表现为当材料受到某一方向的载荷作用（如拉伸）进入塑性变形阶段后，若接着施加相反方向的载荷（如压缩），将会发现此时材料的屈服应力会比直接施加后一种载荷时降低。

当混凝土结构中钢筋受到反复荷载的作用，钢筋的应力出现反复加载与卸载，钢筋所表现出的力学性能与单向受拉或受压时有所不同。

滞回曲线？P20 除反向受压的第一次屈服部分有差异外，骨架线和钢材的一次拉伸曲线基本一致。

3．影响钢筋疲劳强度的主要因素有哪些？在混凝土结构设计中是如何处理的？钢筋的疲劳强度与应力变化的幅值有关，其他影响因素还有：最小应力值的大小、钢筋外表面几何尺寸和形状、钢筋的直径、钢筋的强度、钢筋的加工和使用环境以及加载的频率等。

由于承受重复性荷载的作用，钢筋的疲劳强度低于其在静荷载作用下的极限强度。

原状钢筋的疲劳强度最低。

混凝土的疲劳强度定义为：构件混凝土在给定的重复荷载次数N 作用下，所能耐受的最大应力值，我国公路桥取N=200万次（铁路桥梁N=300万次）疲劳试验结果作为疲劳强度。

Pf=Pfmin/Pfmax(-1<=Pf<=0.9)在混凝土结构设计规范根据疲劳应力比值的相应范围选择对应的各级钢材。

4．超张拉减小钢筋松驰量的机理是什么？预应力损失包括：预应力钢筋松弛引起的预应力损失。

可通过超张拉减小该项预应力损失；超张拉就是为防止预应力损失进行的比计算的张拉实际强度还高的拉力，一般高5%到10%。

持续荷载2分钟，加速钢筋松弛的早期发展（第一分钟内完成损失总值的50%）。

预应力张拉过程中为什么要实施预应力超张拉，目的是什么首先来介绍什么是预应力超张拉：预应力超张拉指的是为了减小预应力损失而实施的超过张拉控制应力的张拉操作，一般分为两种：1、直接张拉至1.03倍张拉控制应力。

《高等混凝土结构理论》A卷参考答案及评分标准一. 简单介绍目前国内外在混凝土本构关系的研究状态，（1）主要有成就的人,（2）研究的成就,（3）研究的方法,（4）目前进展和未来主要研究方向。

（20分）【答】【主要模型】（6分）1.Sargin模型：用一个有理分式拟合单轴受压应力—应变曲线。

2.Hogenestad模型：采用分段表达式反映混凝土单轴受压应力—应变关系。

这一模型在美国及北美洲地区广泛应用σ-全过程曲线的几何特征分析基础上，3.过镇海模型：在试验研究和对受压ε过镇海等给出了混凝土单轴受压应力—应变关系表达式。

【研究进展】（6分）基于断裂力学的本构关系、基于损伤力学的本构关系、基于内时理论的本构关系高温下混凝土本构关系、中高应变率下混凝土本构关系，特殊应力弹粘塑性本构模型【未来研究方向】（8分）1基于数值建模技术的材料本构模型区别于传统的数学模型，它是在大量可靠的试验数据基础上形成的，能够比较客观、真实地反映混凝土的力学行为。

例如基于神经网络的混凝土模型。

2. 现有的混凝土强度理论各具有优点，但都存在一定缺陷。

因此，发展混凝土建立适用于不同环境、不同应力状态、不同应力路径的强度理论显得尤为重要。

3. 损伤力学作为一门学科尚不够系统和完善。

⑴选择合理的损伤变量⑵有效地进行损伤实测⑶不同应力条件下损伤演化的条件和规律⑷损伤破坏判据⑸动态和蠕变情况下的损伤力学模型【此题为主观题，没有标准答案，考生可以自由发挥，答案合理均给分】二．说明4种混凝土本构模型，并说明其在混凝土结构分析中的应用，以及适用范围。

（20分）【答】线弹性模型这种模型能较好地描述混凝土受拉和低应力受压时的性能，也适于描述混凝土其它受力情况下的初始阶段。

（5分）非线弹性模型在计算一次性单调加载时会得到比较准确的结果。

由于它以材料的弹性为基础，不能反映混凝土加载和卸载的区别、存在滞回环、卸载后存在残余变形等；不能应用于卸载、加载循环和非比例加载等复杂的受力过程。

1.不悔梦归处，只恨太匆匆。

2.有些人错过了，永远无法在回到从前 ;有些人即使遇到了，永远都无法在一起，这些都是一种刻骨铭心的痛 !3.每一个人都有青春，每一个青春都有一个故事，每个故事都有一个遗憾，每个遗憾都有它的青春美。

4.方茴说： “可能人总有点什么事，是想忘也忘不了的。

”5.方茴说： “那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说： “我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

高等钢筋混凝土结构试题一．填空题（共计 20 分，每题 2 分）1. 混凝土轴心抗压强度低于相应的立方体强度的原因是： 。

2. 钢筋混凝土受弯构件正截面受弯承载力计算中的相对受压区高度与配筋率 之h 0间的关系式是 。

3. 钢筋混凝土适筋梁正截面工作阶段Ⅲ a 的破坏弯矩值比阶段Ⅱ a 的屈服弯矩值略有提高的原因是。

4. 规定钢筋混凝土结构构件中箍筋间距 SS max 的目的是为了。

5. 钢筋混凝土主次梁相交处主梁内所设吊筋的作用是 。

6. 结构抗力 R 和荷载效应 S 是正态分布的随机变量， 以 R 、 S 和 R 、 S 分别表示 R 和S 的平均值和标准差，则结构的可靠指标 = 。

7. 超静定钢筋混凝土连续梁支座首先出现塑性铰，支座控制截面混凝土相对受压区高度相同， 其纵向受力钢筋为强度等级较高的有明显屈服点的钢材时的弯矩调幅幅度比纵向 受 力 钢 筋 为 强 度 等 级 较 低 的 有 明 显 屈 服 点 的 钢 材 时 的 弯 矩 调 幅 幅 度。

《高等混凝土结构理论》要点1．Stress-strain curves of concrete under monotonic, repeated and cyclic uniaxial loadings. 单轴受力时混凝土在单调、重复、反复加载时的应力应变曲线。

2．Creep of concrete (linear and nonlinear) 混凝土的徐变（线性、非线性徐变）3．Components of deformation of concrete 混凝土变形的多元组成4．Process of failure of concrete under uniaxial compression 混凝土在单向受压时破坏的过程。

5．Strength indices of concrete and the relations among them 混凝土的强度指标及其之间关系6．Features of stress-strain envelope curve of concrete under repeated compressive loading. 混凝土单向受压重复加载时的应力应变关系的包络线的特征。

7．The crack contact effect of concrete and its representation in stress-strain diagram. 混凝土的裂面效应及其在应力应变关系图上的表示。

8．The multi-level two-phase system of concrete. 混凝土的多层次二相体系。

9．The rheological model of concrete. 混凝土的流变学模型。

10． Influence of stress gradient on strength of concrete. 应力梯度对混凝土强度的影响。

11．Tensile test of concrete and result. 混凝土轴心受拉试验及结果。

高等混凝土知识点1、水泥的主要矿物组成及特性，水泥水化机理，影响水泥水化因素。

硅酸盐水泥熟料有四种矿物成分构成：（1）硅酸三钙，简写C3S,含量37%~60%。

硅酸三钙水化反应速度快，水化放热量较高，是决定水泥强度（尤其是早期强度）最重要的矿物；（2）硅酸二钙，简写C2S,含量15%~37%。

硅酸三钙水化反应速度很慢，水化放热量很少。

早期强度低，但后期稳定增长，大约1年后其强度可接近C3S；（3）铝酸三钙，简写C3A,含量7%~15%。

铝酸三钙水化反应速度最快，水化放热量最高。

但强度值不高，增长也甚微；（4）铁铝酸四钙，C4AF,含量10%~18%。

铁铝酸四钙水化反应速度较快，水化放热量少。

强度值高于C3A，后期增长也甚微。

水泥与水拌合后，其颗粒表面的熟料矿物立即与水发生化学反应，各组分开始溶解，形成水化物，放出一定热量，固相体积逐渐增加。

水泥是多矿物的集合体，各矿物的水化会互相影响。

熟料单矿物的水化反应式如下：C3S+H→C-S-H+CHC2S+H→C-S-H+CHC3A +H→C3AH6(水化铝酸三钙）C4AF+H→C3AH6+CFH（水化铁酸一钙）在四种熟料矿物中，C3A水化速率最快，C3S和C4AF水化也很快，而C2S最慢。

铝酸三钙或硅酸二钙水化生成水化硅酸钙（C-S-H）和氢氧化钙（CH）。

C-S-H不溶于水，并立即以胶体微粒析出，逐渐凝聚成为C-S-H凝胶。

CH在溶液中的浓度很快达到过饱和，呈六方板状晶体析出。

水化铝酸钙为立方晶体，在氢氧化钙饱和溶液中，其一部分还能与氢氧化钙进一步反应，生成六方晶体的水化铝酸四钙。

因水泥中渗有少量石膏，故生成的水化铝酸钙会与石膏反应，生成高硫型水化硫铝酸钙（3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O）针状晶体，其矿物名称为钙矾石，简称AFt。

当石膏完全消耗后，一部分将转变为单硫型水化硫铝酸钙晶体，简称AFm。

通常，AFt在水泥加水后的24h内大量生产，随后逐渐转变成AFm。

1混凝土徐变的影响：优点：混凝土的徐变会显著影响结构或构件的受力性能。

如局部应力集中可因徐变得到缓和，支座沉陷引起的应力及温度湿度力，也可由于徐变得到松弛，这对水工混凝土结构是有利的。

在某种情况下，徐变有利于防止结构物裂缝形成；有利于结构或构件的内力重分布，减少应力集中现象及减少温度应力等。

缺点：但徐变使结构变形增大对结构不利的方面也不可忽视，如徐变可使受弯构件的挠度增大2~3倍，使长柱的附加偏心距增大，还会导致预应力构件的预应力损损失。

由于混凝土的徐变使构件变形增大；在预应力混凝土构件中，徐变会导致预应力损失；徐变使受弯和偏心受压构件的受压区变形加大，故而使受弯构件挠度增加，使偏压构件的附加偏心距增大而导致构件承载力的降低2钢筋和混凝土协调工作，最不好控制的问题即钢筋的应力松弛和混凝土的徐变，该如何计算？（预应力混凝土？还是一般混凝土？）3引起混凝土裂缝的其他原因：（除了课本中的10种）徐变裂缝的控制可采用适当加大端头截面高度，配置承受水平力钢筋，放射式配筋或弯起构造筋；压低预应力筋弯起角度，减少非预压区；支撑节点采用微动连接，以削减约束应力：构件吊装前应有一个较长的堆放时间，使徐变变形在吊装前(或固定前)完成大部分，此时混凝土具有较长龄期，强度也较高；预应力混凝土构件不要过早放张，以减少收缩徐变变形，提高抗裂能力；加大端头支承垫板，改进压力分布层，减少应力集中。

应力集中裂缝一般多在主体结构建成后出现，主要分布在门窗洞口、平面或立面突出凹进以及结构开洞口和结构刚度突变及集中荷载等处。

对于预应力钢筋混凝土结构，一般在张拉钢筋锚固端产生的局部压应力集中处产生裂缝。

施工裂缝的控制主要在于加强模板施工过程的管理；混凝土的成品保护；钢筋绑扎施工加强对负弯矩筋的管理；振捣方式方法必须正确。

4框架结构楼的施工顺序，在何处何时且如何留置施工缝。

框架结构分为基础工程，主体工程，砌体工程，装饰工程基础施工顺序为：场地平整，桩基础施工，垫层，基础施工主体施工顺序为：柱钢筋，柱模板柱混凝土梁板楼梯模板梁板楼梯钢筋梁板楼梯混凝土，然后是砌体工程，最后为建筑装饰工程施工缝：位置应在混凝土教主之前确定，并宜设置在结构受剪力较小且便于施工的部位。