混凝土结构基本构
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1 混凝土材料的质量是影响结构耐久性的内因。根据对既有混凝土结构耐久性状态的调查结果和混凝土材料性能的研究,从材料抵抗性能退化的角度,表3.5.3提出了设计使用年限为50年的结构混凝土耐久性的基本要求。
影响耐久性的主要因素是:混凝土的水胶比、强度等级、氯离子含量和碱含量。近年来水泥中多加入不同的掺合料,有效胶凝材料含量不确定性较大,故配合比设计的水灰比难以反映有效成分的影响。本次修订改用胶凝材料总量作水胶比及各种含量的控制,原规范中的“水灰比”改成“水胶比”,并删去了对于“最小水泥用量”的限制。混凝土的强度反映了其密实度而影响耐久性,故也提出了相应的要求。
试验研究及工程实践均表明,在冻融循环环境中采用引气剂的混凝土抗冻性能可显著改善。故对采用引气剂抗冻的混凝土,可以适当降低强度等级的要求,采用括号中的数值。
长期受到水作用的混凝土结构,可能引发碱骨料反应。对一类环境中的房屋建筑混凝土结构则可不作碱含量限制;对其他环境中混凝土结构应考虑碱含量的影响,计算方法可参考协会标准《混凝土碱含量限值标准》CECS 53:93。
试验研究及工程实践均表明:混凝土的碱性可使钢筋表面钝化,免遭锈蚀;而氯离子引起钢筋脱钝和电化学腐蚀,会严重影响混凝土结构的耐久性。2010版修订加严了氯离子含量的限值。为控制氯离子含量,应严格限制使用含功能性氯化物的外加剂(例如含氯化钙的促凝剂等)。
4.1.2 我国建筑工程实际应用的高强混凝土强度等级低于发达国家。我国结构安全度总体上与国际水平相当,但材料用量偏高,其原因在于国际上较高的安全度是依靠较高强度的材料实现的。为提高材料的利用效率,工程中应用的混凝土强度等级宜适当提高。此次局部修订,用C20混凝土代替C15混凝土仅限用于素混凝土结构,各种配筋混凝土结构的混凝土强度等级也普遍稍有提高。
本规范不适用于山砂混凝土及高炉矿渣混凝土,2010修订版删除了原规范中相关的注,其应符合专门标准的规定。
混凝土结构设计的基本内容
混凝土结构设计是指在建筑物或其他工程中使用混凝土材料进行结构设计,以满足建筑物或其他工程的强度、稳定性和耐久性要求。混凝土结构设计是建筑工程中的重要部分,它直接影响着建筑物的安全性和耐久性。混凝土结构设计的基本内容包括但不限于材料选用、结构设计、荷载计算、构件设计等内容。本文将从混凝土结构设计的基本原理、设计方法及其应用进行详细介绍。
一、混凝土结构设计的基本原理
1、混凝土的性质
混凝土是一种由水泥、砂、石料和水经过一定比例的混合而成的材料,它具有很好的抗压强度和耐久性。而且混凝土可以根据不同的配比和施工方法,制成各种形状和尺寸的构件,因此在建筑工程中得到了广泛的应用。
2、混凝土结构的设计原理 混凝土结构的设计原理是指在给定的荷载作用下,确保混凝土构件在使用寿命内能够安全可靠地工作。混凝土结构的设计原理主要包括以下几点:首先,要满足强度要求,即混凝土构件的抗压强度、抗拉强度、剪切强度等必须符合规定的要求。其次,要确保结构的稳定性,即在荷载作用下结构不发生失稳。第三,要保证结构的耐久性,即结构在使用寿命内不会因环境作用或其他因素而产生破坏。最后,要充分利用材料的性能,尽量减少结构的自重和成本。
二、混凝土结构设计的方法
1、建筑结构设计的基本步骤
一般来说,混凝土结构设计包括以下基本步骤:首先,进行结构荷载的计算,包括自重、活载、风载、地震作用等。其次,根据设计要求确定结构的受力形式和工作性能要求。然后,根据结构的受力形式和工作性能要求确定结构的布局和构件尺寸。接着,进行结构的受力分析和计算,确定各个构件的尺寸、配筋和截面形状等。最后,进行结构的检验和优化,确保结构的安全可靠。
2、混凝土结构的受力分析方法 混凝土结构的受力分析方法主要有几种:首先,是弹性力学方法,即根据结构的受力形式和工作性能要求,进行弹性力学分析和计算。其次,是有限元方法,即利用有限元软件对结构的受力形式和工作性能要求进行数值分析和计算。再次,是极限状态设计方法,即根据结构的极限状态要求进行结构的受力分析和计算。
《混凝土结构基本原理》练习题
一、单选题
1.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁承载能力(C )。
A.相同 B、有所降低 C.提高很多 D.提高很少
2.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁抵抗开裂的能力( C )。
A.相同 B.有所降低 C.提高不多 D.提高很多
3.就混凝土的徐变而言,下列几种叙述中( D )不正确。
A.徐变是在荷载长期作用下,混凝土的变形随时间的延长而增长的现象。
B.持续应力的大小对徐变有重要影响。
C.徐变对结构的影响,多数情况下是不利的。
D.水灰比和水泥用量越大,徐变越小。
4.线性徐变是指( C )。
A.徐变与荷载持续时间为线性关系 B.徐变系数与初应力为线性关系
C.徐变与初应力为线性关系 D.瞬时变形与初应力为线性关系
5.对于无明显屈服点的钢筋,其强度取值的依据是( D )。
A.最大应变对应的应力 B.极限抗拉强度
C.0.9极限强度 D.条件屈服强度
6.钢筋的混凝土保护层厚度是指:(A )
A.纵向受力钢筋外表面到构件外表面的最小距离
B.纵向受力钢筋形心到构件外表面的距离
C.箍筋外表面到构件外表面的最小距离
D.纵向受力钢筋的合力点到构件外表面的最小距离
7.超筋梁正截面受弯承载力与(A )。
A.混凝土强度有关 B.配筋强度fyAs有关
C.混凝土强度和配筋强度都有关 D.混凝土强度和配筋强度都无关
8.受弯构件正截面弯曲破坏形态的决定性因素是(C )。
A.荷载大小 B.混凝土强度等级 C.计算受压区高度 D.箍筋用量
9.钢筋混凝土单筋矩形截面适筋梁,若截面尺寸给定,混凝土及钢筋强度给定,则配筋率ρ越大( A )。
A.破坏时受压区高度越大 B.破坏时的变形越大
钢筋混凝土仿木构建筑结构设计与施工
张义良,卿立良 (四川华西集团第八建筑工程公司,四川成都610081) 【摘要】 钢筋混凝土仿木构建筑成了仿古建筑的主流,木构建筑和钢筋混凝土建筑各构件承传力的 作用不同,文中从设计到施工进行了简要的说明。 ‘ 【关键词】钢筋混凝土;仿木构建筑;设计;施工
【中图分类号】TU375
1钢筋混凝土仿木构建筑是对传统建筑的继承和 发展 最近几十年,我国建筑行业发展迅速,作为建筑流派中的 仿古建筑也得到了迅速发展。“仿古建筑”是对当代设计建造 的传统建筑的一种统称,它有着旺盛的生命力。建筑的形式 应当表现所处的时代和社会,它不仅要反映社会和技术的进 步,同时还要表达地域文化和民族精神;它不仅要受到诸如政 治、社会和经济等因素的制约,而且要受到地方文化、宗教以 及民族的影响和抉择。人类社会发展的基本事实也说明,任 何历史时期都必然会向前代文明成就学习,各个时期的建筑 思想之中的“现代性”,都融合了过去时代的“古代性”。民族 形式和仿古建筑是我国建筑文化发展的必然阶段,是不以人 的意志为转移的。作为民族传统文化载体的古建筑及仿古建 筑,依然受到中国人民和外国友人的热诚欢迎和衷心喜爱。 在近几十年中,仿古建筑的设计和建造也经历了一个发 展变化的过程。初期,人们完全按照古代木构建筑的材料和 技术,建造一些木结构的仿古建筑。然而对木材过量的采伐 造成了森林植被的破坏,采用木材建造仿古建筑已不符合环 境保护和可持续发展的战略要求,于是便产生了用其它建筑 材料代替木材建造仿古建筑的做法。 由于被广泛用于现代建筑的钢筋混凝土材料具有防腐、 防火、防虫蛀、抗震和节省后期维修费用的优点,而且由于混 凝土构件都是通过安装模板浇筑成型的,有非常好的可塑 性,可以做出各种形状的构件。所以在近些年中,钢筋混凝 土成了代替木材建造仿古建筑的材料首选,混凝土仿古建筑 便成了仿古建筑的主流。在我国当代建筑中占有重要地位。 2钢筋混凝土仿木构建筑的设计 仿古建筑的设计和现代建筑的设计相同,都要经过总体 规划、方案设计、初步设计和施工图设计等过程。技术设计 是施工图中最重要的内容。进行钢筋混凝土仿古建筑的设 计,必须建立在对传统木结构建筑十分熟悉的基础之上。仿 古建筑不同于有中国民族风格的现代建筑,它不仅仅要求神 似,而且首先要求形似,或者说要求酷似,要求逼真、乱真。 通过高度的形似达到神形兼备,技术、艺术方面的要求是很 高的。否则,搞出来的东西必然是非驴非马,不伦不类。 传统木构建筑是以木材为骨架,属柔性结构,钢筋混凝 土仿古建筑是以钢筋混凝土柱梁为骨架,属刚性结构;传统