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一、教案概述教案名称：《混凝土结构设计原理》教案大纲课时安排：共计15 课时教学目标：1. 让学生了解混凝土结构的基本概念和特点。
2. 让学生掌握混凝土的力学性能和耐久性。
3. 让学生熟悉混凝土结构的设计原理和设计方法。
4. 让学生能够运用所学知识进行简单的混凝土结构设计。
教学方法：1. 讲授：讲解混凝土结构的基本概念、力学性能、设计原理等。
2. 案例分析：分析实际工程案例，让学生更好地理解混凝土结构设计的方法和步骤。
3. 互动讨论：鼓励学生提问和发表观点，提高学生的参与度和积极性。
二、教学内容第一课时：混凝土结构的基本概念和特点1. 混凝土结构的定义和分类2. 混凝土结构的特点和优势第二课时：混凝土的力学性能1. 混凝土的抗压性能2. 混凝土的抗拉性能3. 混凝土的抗弯性能4. 混凝土的抗剪性能第三课时：混凝土的耐久性1. 混凝土的抗渗性能2. 混凝土的抗碳化性能3. 混凝土的抗碱侵蚀性能4. 混凝土的抗冻性能第四课时：混凝土结构的设计原理1. 极限状态设计原则2. 分级设计方法3. 结构安全系数第五课时：混凝土结构的设计方法1. 混凝土结构设计的步骤和流程2. 混凝土梁的设计3. 混凝土板的设计4. 混凝土柱的设计三、教学评价1. 课后作业：布置相关的课后练习题，巩固所学知识。
2. 课堂互动：评估学生在课堂上的参与度和积极性。
3. 案例分析报告：评估学生在案例分析中的表现和理解程度。
四、教学资源1. 教材：《混凝土结构设计原理》2. 课件：相关教学PPT3. 案例资料：实际工程案例及相关图片五、教学进度安排第一周：第一课时，混凝土结构的基本概念和特点第二周：第二课时，混凝土的力学性能第三周：第三课时，混凝土的耐久性第四周：第四课时，混凝土结构的设计原理第五周：第五课时，混凝土结构的设计方法六、教学内容第六课时：混凝土梁的设计（续）1. 混凝土梁的抗弯设计2. 混凝土梁的抗剪设计3. 混凝土梁的扭曲设计第七课时：混凝土板的设计1. 混凝土板的基本概念和分类2. 混凝土板的荷载分析3. 混凝土板的抗弯和抗剪设计第八课时：混凝土柱的设计1. 混凝土柱的分类和特点2. 混凝土柱的承载力计算3. 混凝土柱的设计要求第九课时：混凝土结构的施工要点1. 混凝土的浇筑和养护2. 混凝土结构的施工质量控制3. 混凝土结构的施工安全注意事项十、教学总结与反馈1. 复习课程内容，总结混凝土结构设计原理和方法。
考试要求本课程考试重点是考核对建筑结构基本构件的基本概念，基本理论、构造做法和结构基本的分析方法、计算方法的掌握情况。
试题类型分为两类：第一类判断题、选择题和简答题和填空题等，约占55%；第二类计算题，约占45%。
1.钢筋与混凝土的力学性能（2章）考核目的通过本章的考核，旨在检验学生对钢筋与混凝土两大材料的力学性能的掌握程度：重点是两大材料的强度的应用及各自的应力应变曲线特点。
检验学生对钢筋和混凝土共同工作的基础的了解，要求学生了解粘结强度的来源。
考核知识点1.混凝土的强度：强度等级(取值)，抗压强度（立方抗压强度、轴心抗压强度），轴心抗拉强度及复合应力状态下的强度。
混凝土的变形：短期荷载作用下的应力应变关系，弹性模量和变形模量，收缩和徐变。
2.钢筋的品种、级别。
钢筋的应力应变关系，钢筋的强度、变形和弹性模量。
3．钢筋与混凝土的共同工作原理（粘结原理）。
考核要求1．理解有明显屈服点的钢筋应力应变曲线的特性，掌握屈服强度、极限强度，了解其相应的应变值，了解常用的钢筋强度等级及取值方法。
2．掌握混凝土立方体抗压强度标准值与强度等级的概念，掌握混凝土轴心抗压强度、立方体抗压强度、抗拉强度的相对大小关系，3．了解粘结强度的三大来源及其影响因素，了解光面钢筋和带肋钢筋粘结强度的主要来源。
2．受弯构件（3、4章、8章）考核目的通过本章的考核，旨在检验学生对受弯构件截面设计和截面复核的掌握程度：以单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为重点，以一般梁的斜截面承载力计算为重点，检验学生对受弯构件承载力计算理论、计算步骤、计算方法的掌握程度。
检验学生对梁的构造要求、受弯构件裂缝验算和挠度验算的了解程度。
考核知识点1．单筋矩形截面、双筋矩形截面、Ｔ形截面的正截面承载力的设计与复核。
2．有腹筋梁的斜截面承载力计算，受弯构件的钢筋布置和构造要求。
3. 受弯构件裂缝验算和挠度验算考核要求1．了解混凝土构件的分类：受弯、受剪、受压、受拉和受扭，理解构件属于哪类受力构件。
第一章混凝土结构用材料的性能1、在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉或协助混凝土受压.2、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。
3、混凝土的变形可分为两类：受力变形和体积变形。
4、钢筋混凝土结构使用的钢筋，不仅要强度高，而且要具有良好的塑性、可焊性，同时还要求与混凝土有较好的粘结性能。
5、影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要为混凝土强度、浇筑位置、保护层厚度及钢筋净间距。
6、钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料能够有效地结合在一起共同工作，其主要原因是: 钢筋和混凝土之间具有良好的粘结力、钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近和混凝土对钢筋起保护作用.7、混凝土的变形可分为混凝土的受力变形和混凝土的体积变形 .其中混凝土的徐变属于混凝土的受力变形，混凝土的收缩和膨胀属于混凝土的体积变形。
第二章混凝土结构的设计方法1、结构设计的目的,就是要使所设计的结构，在规定的时间内能够在具有足够可靠性性的前提下，完成全部功能的要求。
2、结构能够满足各项功能要求而良好地工作，称为结构可靠，反之则称为失效，结构工作状态是处于可靠还是失效的标志用极限状态来衡量。
3、国际上一般将结构的极限状态分为三类：承载能力极限状态、正常使用极限状态和“破坏一安全”极限状态。
4、正常使用极限状态的计算,是以弹性理论或塑性理论为基础,主要进行以下三个方面的验算：应力计算、裂缝宽度验算和变形验算.5、公路桥涵设计中所采用的荷载有如下几类：永久荷载、可变荷载和偶然荷载。
6、结构的安全性、适用性和耐久性通称为结构的可靠性.7、作用是指使结构产生内力、变形、应力和应变的所有原因，它分为直接作用和间接作用两种. 直接作用是指施加在结构上的集中力或分布力如汽车、人群、结构自重等，间接作用是指引起结构外加变形和约束变形的原因，如地震、基础不均匀沉降、混凝土收缩、温度变化等。
8、结构上的作用按其随时间的变异性和出现的可能性分为三类：永久作用（恒载）、可变作用和偶然作用.9、我国《公路桥规》根据桥梁在施工和使用过程中面临的不同情况,规定了结构设计的三种状况：持久状况、短暂状况和偶然状况。
这是同济大学《高等混凝土结构理论》期末考试的复习要点，希望对考博选考3007高等混凝土与钢结构这门课的同学有所帮助。
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。
《混凝土结构设计原理》教案大纲第一章：混凝土结构的基本概念1.1 混凝土结构的定义1.2 混凝土结构的分类1.3 混凝土结构的特点及应用范围1.4 混凝土结构设计的基本原则第二章：混凝土的基本性质2.1 混凝土的组成及材料性质2.2 混凝土的力学性能2.3 混凝土的耐久性2.4 混凝土的变形性能第三章：混凝土结构的受力分析3.1 概述3.2 单向板受力分析3.3 双向板受力分析3.4 梁、柱和节点受力分析3.5 框架结构受力分析第四章：混凝土结构的承载力计算4.1 概述4.2 抗拉、抗压承载力计算4.3 抗弯、抗剪承载力计算4.4 疲劳承载力计算4.5 极限状态设计方法第五章：混凝土结构的变形与裂缝控制5.1 混凝土结构的变形控制5.2 混凝土结构的裂缝控制5.3 钢筋的锚固、焊接与连接5.4 混凝土结构的施工缝处理第六章：混凝土结构的稳定性分析6.1 结构稳定性的基本概念6.2 压弯构件的稳定性分析6.3 受拉构件的稳定性分析6.4 钢筋混凝土构件的稳定性分析6.5 稳定性校核与提高稳定性的措施第七章：混凝土结构的抗震设计7.1 抗震设计的基本概念7.2 地震作用及地震反应7.3 抗震设计原则与要求7.4 混凝土结构的抗震设计方法7.5 抗震设计实例分析第八章：混凝土结构的耐久性设计8.1 耐久性的基本概念8.2 混凝土的侵蚀与碳化8.3 钢筋的腐蚀与防护8.4 混凝土结构的耐久性设计方法8.5 耐久性设计实例分析第九章：混凝土结构的设计实例9.1 工业与民用建筑混凝土结构设计实例9.2 桥梁混凝土结构设计实例9.3 港口与水利混凝土结构设计实例9.4 高层建筑混凝土结构设计实例9.5 特殊环境下的混凝土结构设计实例第十章：混凝土结构设计的软件应用10.1 结构设计软件的基本功能10.2 常见结构设计软件介绍10.3 混凝土结构设计软件操作实例10.4 结构设计软件在工程中的应用与优势10.5 结构设计软件的发展趋势与展望重点解析第一章：混凝土结构的基本概念重点：混凝土结构的定义、分类、特点及应用范围。
混凝土结构设计原理温习资料第 1 章绪论1.钢筋与混凝土为什么能配合工作：（1）钢筋与混凝土间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地配合变形,完成其结构效用。
（2）钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
（3）包围在钢筋外面的混凝土,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的配合作用。
1、混凝土的主要优点：1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材2、混凝土的主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难建筑结构的效用包括安全性、适用性和耐久性三个方面作用的分类：按时间的变异,分为永久作用、可变作用、偶然作用结构的极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。
荷载的标准值小于荷载设计值；材料强度的标准值大于材料强度的设计值第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能一、混凝土立方体抗压强度（f cu,k）：用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,在温度为（20±3）℃,相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,按照标准试验方法加压到破坏,所测得的具有95%保证率的抗压强度。
（f cu,k为确定混凝土强度等级的依据）1.强度轴心抗压强度（f c）：由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。
（f ck=0.67 f cu,k）轴心抗拉强度（f t）：相当于f cu,k的1/8～1/17, f cu,k越大,这个比值越低。
复合应力下的强度：三向受压时,可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。
双向受力时,（双向受压：一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加；双向受拉：混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样；一向受拉一向受压：混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低,混凝土的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低）受力变形：（弹性模量：通过曲线上的原点O引切线,此切线的斜率即为弹性模量。
混凝土结构设计原理复习资料(大纲重点)混凝土结构设计原理复资料第1章绪论钢筋与混凝土的共同工作原理钢筋与混凝土之间有着良好的粘结力，使它们能够结合成一个整体，在荷载作用下能够共同变形，完成其结构功能。
此外，钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近，不会产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
同时，包围在钢筋外面的混凝土还能保护钢筋免遭锈蚀，从而保证了钢筋与混凝土的共同作用。
混凝土的优缺点混凝土作为建筑结构材料具有以下优点：材料利用合理、可模性好、耐久性和耐火性较好、现浇混凝土结构的整体性好、刚度大、阻尼大、易于就地取材。
但混凝土也有缺点，主要表现在自重大、抗裂性差、承载力有限、施工复杂、施工周期较长、修复、加固、补强较困难等方面。
建筑结构的功能和荷载分类建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面。
荷载按时间的变异可分为永久作用、可变作用、偶然作用。
结构的极限状态包括承载力极限状态和正常使用极限状态。
结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。
荷载的标准值应小于荷载设计值，而材料强度的标准值应大于材料强度的设计值。
第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能混凝土的强度混凝土的立方体抗压强度（fcu,k是用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件，在温度为（2±3）℃，相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法加压到破坏，所测得的具有95%保证率的抗压强度。
（fcu,k是确定混凝土强度等级的依据）。
混凝土的强度还包括强度轴心抗压强度（fc和轴心抗拉强度（ft其中，强度轴心抗压强度由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得。
（f ck0.67 fcu,k轴心抗拉强度相当于fcu,k的1/8～1/17，fcu,k越大，这个比值越低。
混凝土在复合应力下的强度表现为三向受压时，可以提高轴心抗压强度和轴心受压变形能力。
一、单选题1．对钢筋进行冷加工的目的是（）。
A．提高屈服强度 B.增加钢材的塑性C. 提高钢筋与混凝土的粘结强度D.调直、除锈2. 当少筋梁的受拉钢筋刚屈服时，梁正截面的承载能力（）。
A．达到最大值B．超过最大值C.离最大值还有较大一段距离D．仍会增长3. 相同的梁，由于剪跨比不同，斜截面破坏形态会不同。
其中剪切承载力最大的破坏形态是( )。
A.斜压破坏形态B.剪压破坏形态C.斜拉破坏形态D.剪弯破坏形态4. 无腹筋梁的抗剪承载力随剪跨比的增大而( )。
A. 增大B. 基本不变C. 减小D. 先增大后减小5．大偏心受压构件的破坏特征是( )。
A.靠近纵向力作用一侧的钢筋和混凝土应力不能确定，而另一侧的钢筋受拉屈服B.远离纵向力作用一侧的钢筋首先受拉屈服，随后另一侧钢筋受压屈服、混凝土被压碎C.远离纵向力作用一侧的钢筋应力不能确定，而另一侧钢筋受压屈服、混凝土被压碎D.靠近纵向力作用一侧的钢筋受拉屈服，随后另一侧钢筋受压屈服、混凝土被压碎6.通常，提高钢筋混凝土梁正截面承载力的最有效方法是（）。
A．提高混凝土强度等级 B.提高钢筋强度等级C．增大截面高度 D.增大截面宽度二、判断题1. 无明显屈服点的钢筋，设计时其强度标准值取值依据是条件屈服强度 ( ) 。
2. 钢筋混凝土梁正截面破坏形态均属于脆性破坏（）。
3. 钢筋混凝土长柱的稳定系数随着长细比的增大而增大( )。
4. 大偏心受拉构件为全截面受拉，小偏心受拉构件在截面上为部分受压部分受拉( )。
5. 先张法预应力混凝土构件，预应力是依靠钢筋端部的锚具来传递的（ )。
6. 混凝土结构是以混凝土为主制成的结构，包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等 ( ) 。
7. 钢筋混凝土梁正截面破坏形态均属于塑性破坏（）。
8. 钢筋混凝土梁斜截面破坏的三种形式是斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏 ( )。
9. 先张法预应力混凝土构件，预应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的（ )。
三、简答题1．试分析素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的差异。
答：素混凝土梁的承载力很低，变形发展不充分，属脆性破坏。
钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁有很大的提高，在钢筋混凝土梁中，混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力都得到了充分利用，而且在梁破坏前，其裂缝充分发展，变形明显增大，有明显的破坏预兆，属延性破坏，结构的受力特性得到显著改善。
2．钢筋与混凝土共同工作的基础是什么？答：钢筋和混凝土两种材料能够有效的结合在一起而共同工作，主要基于三个条件：钢筋与混凝土之间存在粘结力；两种材料的温度线膨胀系数很接近；混凝土对钢筋起保护作用。
这也是钢筋混凝土结构得以实现并获得广泛应用的根本原因。
3．混凝土结构有哪些优点和缺点？答：混凝土结构的主要优点在于：取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可模性好、节约钢材、保养维护费用低。
混凝土结构存在的缺点主要表现在：自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。
4．什么叫做混凝土的强度？工程中常用的混凝土的强度指标有哪些？混凝土强度等级是按哪一种强度指标值确定的？答：混凝土的强度是其受力性能的基本指标，是指外力作用下，混凝土材料达到极限破坏状态时所承受的应力。
工程中常用的混凝土强度主要有立方体抗压强度、棱柱体轴心抗压强度、轴心抗拉强度等。
混凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值确定的。
5．混凝土一般会产生哪两种变形？混凝土的变形模量有哪些表示方法？答：混凝土的变形一般有两种。
一种是受力变形，另一种是体积变形。
混凝土的变形模量有三种表示方法：混凝土的弹性模量、混凝土的割线模量、混凝土的切线模量。
6．与普通混凝土相比，高强混凝土的强度和变形性能有何特点？答：与普通混凝土相比，高强混凝土的弹性极限、与峰值应力对应的应变值、荷载长期作用下的强度以及与钢筋的粘结强度等均比较高。
但高强混凝土在达到峰值应力以后，应力－应变曲线下降很快，表现出很大的脆性，其极限应变也比普通混凝土低。
混凝土结构设计复习资料混凝土结构设计复习资料混凝土结构设计是土木工程中非常重要的一部分。
在建筑物的设计和施工过程中，混凝土结构扮演着承重和保护功能的角色。
因此，混凝土结构设计的合理性对于建筑的安全性和持久性至关重要。
为了帮助工程师们更好地复习混凝土结构设计知识，以下是一些复习资料的概述。
1. 混凝土材料的性质与特点混凝土是由水泥、砂、骨料和水按照一定比例混合而成的人造材料。
了解混凝土的性质和特点对于设计合理的混凝土结构至关重要。
复习资料可以包括混凝土的强度、抗压性能、抗拉性能、耐久性等方面的知识。
2. 混凝土结构的受力分析在混凝土结构设计中，合理的受力分析是基础。
复习资料可以包括受力分析的基本原理、受力分析的方法以及常见的受力形式，如弯曲、剪切和轴力等。
3. 混凝土结构的设计原则混凝土结构的设计原则是指在满足建筑物功能和安全性的前提下，最大限度地利用材料和优化结构。
复习资料可以包括混凝土结构设计的基本原则、设计的目标和要求，以及设计过程中需要考虑的因素，如荷载、变形和温度等。
4. 混凝土结构的构造形式混凝土结构的构造形式包括框架结构、板柱结构、壳体结构等。
复习资料可以介绍不同构造形式的特点、适用范围和设计要点，以及常见的结构连接方式和施工方法。
5. 混凝土结构的设计计算混凝土结构的设计计算是确定结构尺寸和配筋的过程。
复习资料可以包括混凝土结构的设计计算方法、设计公式和计算步骤，以及常见的设计问题和解决方法。
6. 混凝土结构的施工与质量控制混凝土结构的施工和质量控制对于保证结构的安全性和持久性至关重要。
复习资料可以包括混凝土的施工工艺、施工过程中需要注意的问题，以及混凝土结构的质量控制方法和标准。
7. 混凝土结构的维护与检测混凝土结构在使用过程中需要进行定期的维护和检测，以确保结构的安全和功能。
复习资料可以包括混凝土结构的维护方法、维护周期和维护注意事项，以及常见的结构检测方法和技术。
总结起来，混凝土结构设计复习资料应该包括混凝土材料的性质与特点、混凝土结构的受力分析、设计原则、构造形式、设计计算、施工与质量控制以及维护与检测等方面的知识。
混凝土结构设计原理复习资料第 1 章绪论1.钢筋与混凝土为什么能共同工作：（1）钢筋与混凝土间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好地共同变形，完成其结构功能。
（2）钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近，因此，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
（3）包围在钢筋外面的混凝土，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋与混凝土的共同作用。
1、混凝土的主要优点：1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材2、混凝土的主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面作用的分类：按时间的变异，分为永久作用、可变作用、偶然作用结构的极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。
荷载的标准值小于荷载设计值；材料强度的标准值大于材料强度的设计值第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能一、混凝土立方体抗压强度（f cu,k）：用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件，在温度为（20±3）℃，相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法加压到破坏，所测得的具有95%保证率的抗压强度。
（f cu,k为确定混凝土强度等级的依据）1.强度轴心抗压强度（f c）：由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。
（f ck=0.67 f cu,k）轴心抗拉强度（f t）：相当于f cu,k的1/8～1/17, f cu,k越大，这个比值越低。
复合应力下的强度：三向受压时，可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。
双向受力时，（双向受压：一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加；双向受拉：混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样；一向受拉一向受压：混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低，混凝土的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低）受力变形：（弹性模量：通过曲线上的原点O引切线，此切线的斜率即为弹性模量。
反映材料抵2.变形抗弹性变形的能力）体积变形（温度和干湿变化引起的）：收缩和徐变等。
混凝土单轴向受压应力-应变曲线数学模型1、美国E.Hognestad建议的模型2、德国Rusch建议的模型混凝土的弹性模量、变形模量和剪变模量弹性模量变形模量切线模量3、（1）徐变：混凝土的应力不变，应变随时间而增长的现象。
混凝土产生徐变的原因：1、填充在结晶体间尚未水化的凝胶体具有粘性流动性质2、混凝土内部的微裂缝在载荷长期作用下不断发展和增加的结果线性徐变：当应力较小时，徐变变形与应力成正比；非线性徐变：当混凝土应力较大时，徐变变形与应力不成正比，徐变比应力增长更快。
影响因素：应力越大，徐变越大；初始加载时混凝土的龄期愈小，徐变愈大；混凝土组成成分水灰比大、水泥用量大，徐变大；骨料愈坚硬、弹性模量高，徐变小；温度愈高、湿度愈低，徐变愈大；尺寸大小，尺寸大的构件，徐变减小。
养护和使用条件对结构的影响：受弯构件的长期挠度为短期挠度的两倍或更多；长细比较大的偏心受压构件，侧向挠度增大，承载力下降；由于徐变产生预应力损失。
（不利）截面应力重分布或结构内力重分布，使构件截面应力分布或影响因素：1、水泥的品种：水泥强度等级越高，则混凝土的收缩量越大；2、水泥的用量：水泥越多，收缩越大；水灰比越大，收缩也越大；3、骨料的性质：骨料的弹性模量大，则收缩小；4、养护条件：在结硬过程中，周围的温、湿度越大，收缩越小；5、混凝土制作方法：混凝土越密实，收缩越小；6、使用环境：使用环境的温度、湿度大时，收缩小；7、构件的体积与表面积比值：比值大时，收缩小。
对结构的影响：会使构件产生表面的或内部的收缩裂缝，会导致预应力混凝土的预应力损失等。
措施：加强养护，减少水灰比，减少水泥用量，采用弹性模量大的骨料，加强振捣等。
混凝土的疲劳是荷载重复作用下产生的。
（200万次及其以上） 二、钢筋光圆钢筋：HPB235 表面形状带肋钢筋：HRB335、HRB400、RRB400有明显屈服点的钢筋：四个阶段（弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段），屈 服强度力学性能是主要的强度指标。
（软钢）没有明显屈服点的钢筋：在承载力计算时，取“条件屈服强度”（0.85b σ）（硬钢）钢筋的疲劳是指钢筋在承受重复并带有周期性动荷载作用下，经过一定次数后，钢筋由原塑性破坏变成脆性突然断裂破坏的现象。
影响钢筋疲劳的因素1疲劳应力幅 2钢筋外表面几何尺寸和形状3钢筋直径、钢筋强度等级4钢筋轧制工艺和试验方法钢材在常温下经剪切、冷弯、辊压、冷拉、冷拔等冷加工过程，性能将发生显著改变，强度提高、塑性降低，使钢材产生硬化，有增加钢结构脆性的危险。
钢筋的冷拉特性：只提高抗拉强度，不提高抗压强度，强度提高，塑性下降 钢筋的冷拔能提高抗拉强度又能提高抗压强度混凝土结构对钢筋性能的要求：强度、塑性、可焊性、与混凝土的粘结。
钢筋的力学指标：强度、 钢筋的塑性指标：伸长率、冷弯 钢筋的强度指标：屈服强度和极限强度三、钢筋与混凝土的粘结 1.粘结的定义及组成（1）定义：钢筋与其周围混凝土之间的相互作用。
（包括沿钢筋长度的粘结和钢筋端部的粘结） （2）组成：胶着力、摩擦力、机械咬合力。
变形钢筋的粘结力最主要的是机械咬合力。
2.保证可靠粘结的构造措施 d f f l t ya α= 锚固长度的影响因素：钢筋直径、钢筋抗拉强度设计值、混凝土抗拉强度设计值、外形系数。
钢筋的锚固长度以拉伸锚固长度为基本锚固长度。
任何情况下，纵向受拉钢筋的锚固长度不应小于250mm 。
变形钢筋及焊接骨架中的光圆钢筋、轴心受压构件中的光圆钢筋可不做弯钩。
第3章 受弯构件正截面受弯承载力一、梁、板的一般构造1.截面形式与尺寸板：厚度与跨度、荷载有关，以10mm 为模数 梁：宽度一般为100，120，150，（180），200，（220），250，300，以下级差为50mm ；高度一般为250，300，…，800mm ，级差为50mm ，800以上级差为100mm 。
h/b=2.0～2.5(矩形)，h/b=2.5～3.0(T 形) 2.材料的选择与构造 （1）钢筋：梁（纵向受力钢筋：常用HRB335，直径12，14，16，18，20，22；箍筋：常用HPB235或HRB335，直径6，8，10）；板（纵向受拉钢筋：常用HPB235、HRB335，直径6，8，10，12；分布钢筋：常用HPB235，直径6，8）（2）纵向受力钢筋配筋率：纵向受力钢筋截面面积As 与截面有效面积bh0 的百分比 截面有效高度：截面高度减去纵向受拉钢筋全部截面重心至受拉边缘的距离h 。
=h-as （3）混凝土保护层厚度：纵向受力钢筋的外表面到截面边缘的的垂直距离，称为混凝土保护层厚度用c 表示。
sbh A=ρ环境为一类，混凝土强度等级为C25～C45，混凝土保护层最小厚度，梁为25mm ，板为15mm 。
二．适筋梁正截面受弯的三个受力阶段1.两个转折点：受拉区混凝土开裂点，纵向受拉钢筋开始屈服的点。
（1）混凝土开裂前的未裂阶段（Ⅰ）：→Ⅰa 是受弯构件正截面抗裂验算的依据。
特点：①受拉区混凝土没有开裂；②受压区混凝土的压应力图形是直线，受拉区混凝土的拉应力图形在第Ⅰ阶段前期是直线，后期是曲线；③弯矩与截面曲率基本上是直线关系。
（2）混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段（Ⅱ）：→Ⅱ是裂缝宽度与变形验算的依据。
特点：①在裂缝截面处，受拉区大部分混凝土退出工作，拉力由纵向受拉钢筋承担，但钢筋没有屈服；②受压区混凝土已有塑性变形，但不充分，压应力图形为只有上升段的曲线，最大压应力在受压区边缘；③弯矩与截面曲率是曲线关系，截面曲率与挠度的增长加快了。
（3）钢筋开始屈服至截面破坏的破坏阶段（Ⅲ）：→Ⅲa 是正截面受弯承载力计算的依据。
特点：①受拉区绝大部分混凝土退出工作，钢筋屈服；②受压区混凝土的压应力图形为有上升段与下降段的曲线，最大压应力不在受压区边缘，而在边缘的内侧，最终受压区混凝土被压碎使截面破坏；③弯矩与截面曲率为接近水平的曲线关系。
2.正截面受弯破坏形态适筋梁，少筋梁，超筋梁：实际配筋率小于最小配筋率的梁称为少筋梁；大于最小配筋率且小于最大配筋率的梁称为适筋梁；大于最大配筋率的梁称为超筋梁。
（1）少筋截面破坏形态：一裂就坏。
（脆性破坏）min 0ρρ<hh （2）适筋截面破坏形态：钢筋先屈服，混凝土后压碎。
（延性破坏）min 0ρρ≥hh ，且b ρρ≤ 在适筋范围内，梁的承载力随配筋率的增大而增大。
（3）超筋截面破坏形态：混凝土先压碎，钢筋不屈服。
（脆性破坏）b ρρ>超筋梁的承载能力最大。
3.界限破坏：当钢筋的应力达到屈服强度的同时，处于受压区的边缘的纤维的应力也恰好达到了混凝土的极限压应变值（用于比较适筋梁和超筋梁的破坏）适筋梁，超筋梁，少筋梁的界限：配筋率和受压区高度 三、正截面承载力计算（1）计算假定：①截面应变保持平面；②不考虑混凝土的抗拉强度；③已知混凝土受压的应力与应变关系；④已知纵向钢筋的应力-应变关系方程：纵向钢筋的应力取等于钢筋应变与其弹性模量的乘积，但其绝对值不应大于其强度设计值，极限应变为0.01。
（2）等效矩形应力图形的等效条件：1）两图形的面积相等，即压应力的合力C 的大小不变；2）图形的形心位置相同，即压应力合力C 的作用点不变。
（3）相对界限受压区高度（b ξ）：与混凝土及钢筋强度b h x b=ξ：界限受压区计算高度与截面有效高度的比值。
相对受压区高度0h x =ξ：受压区计算高度与截面有效高度的比值。
（4）最小配筋率的确定原则：由素混凝土截面计算得的受弯承载力（即开裂弯矩cr M ）与相应的钢筋混凝土截面bh按Ⅲa 阶段计算得到的受弯承载力u M 相等。
⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=y t f f 45.0%,2.0max min ρ四、单筋矩形截面正截面受弯承载力基本计算公式及其适用条件：五、双筋矩形截面梁受弯承载力的计算计算公式及其适用条件：六、T 形截面梁受弯承载力的计算T 形截面判别条件：①第一类T 形截面，计算中和轴在翼缘内（x≤h f ′），''1f f c s y h b f A f α≤或)2('0''1f f f c h h h b f M -≤α；②第二类T 形截面，计算中和轴在肋部（x ＞h f ′），''1f f c s y h b f A f α>或)2('0''1f f f c h h h b f M ->α。
