02 钢筋混凝土结构设计计算原理
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精品文档 第一章 钢筋混凝土结构的材料
一、思考题
12.什么是混凝土的徐变?徐变对钢筋混凝土构件会产生哪些影响?徐变与塑性变形有
哪些不同?
13.什么是混凝土的收缩?如何减少混凝土收缩?
14.在大体积混凝土结构中,能否用钢筋来防止温度裂缝或干缩裂缝的出现?
15.钢筋混凝土构件受力后,钢筋所受到的力是通过什么途径得到的?
二、填空题
1.我国建筑工程中所用的钢筋有 、 、 、 四种。
2.钢筋按化学成分的不同可分为 、 两大类。
3.钢筋按其外形可分为 、 两类。
4.I级热轧钢筋和钢丝属于 钢;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级热轧钢筋及热处理钢筋属于
钢。
5.混凝土的 应变值的大小对水工钢筋混凝土的抗裂性能有很大影响,所以提高混凝土的 值对水工钢筋混凝土有其重要意义。
6.钢筋和混凝土是两种不同的材料,两者能够共同工作是因为 、 、
。
7.钢筋的粘结力由 、 、 三部分组成。
8.钢筋在混凝土中应有足够的锚固长度al,钢筋的强度愈 、直径愈 、混凝土的强度愈 ,则钢筋的锚固长度al要求的就愈长。
三、选择题
1.软钢钢筋经冷拉后( )。
(A)屈服强度提高但塑性降低
(B)屈服强度提高塑性不变
(C)屈服强度提高塑性提高
(D)屈服强度和抗压强度均提高但塑性降低
2.混凝极限压应变值随混凝土强度等级的提高而( )。
(A) 提高
(B) 减小
(C) 不变
3.钢筋混凝土轴心受压柱的试验表明,混凝土在长期持续荷载作用下的徐变,将使截面发生应力重分布,即( )。可编辑修改
钢筋混凝土结构设计计算书
一、工程概况
本工程为具体工程名称,位于工程地点。建筑总高度为高度数值米,总建筑面积为面积数值平方米。结构形式为钢筋混凝土框架结构,设计使用年限为使用年限数值年,抗震设防烈度为烈度数值度。
二、设计依据
1、 相关规范和标准
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015 年版)
《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016 年版)
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)
2、 工程地质勘察报告
提供了场地的地质条件、土层分布和地基承载力等参数。
3、 建筑设计方案
包括建筑平面布置、层高、功能分区等。
三、荷载计算
1、 恒载
结构自重:根据构件尺寸和材料容重计算。 楼面恒载:包括楼板面层、找平层、吊顶等的重量,取值为具体数值kN/m²。
2、 活载
楼面活载:根据不同功能房间的使用要求,取值如下:
客厅:具体数值kN/m²
卧室:具体数值kN/m²
厨房:具体数值kN/m²
卫生间:具体数值kN/m²
屋面活载:取值为具体数值kN/m²
3、 风荷载
基本风压:根据当地气象资料,取值为具体数值kN/m²。
风荷载体型系数:根据建筑物的形状和尺寸确定。
4、 地震作用
根据抗震设防烈度和设计分组,计算水平地震影响系数最大值和特征周期。
四、构件尺寸初步确定
1、 框架柱
根据轴压比限值和预估的竖向荷载,初步确定框架柱的截面尺寸。 2、 框架梁
考虑跨度、荷载和构造要求,初步确定框架梁的截面尺寸。
五、内力计算
1、 竖向荷载作用下的内力计算
采用分层法或弯矩二次分配法计算框架梁柱的内力。
2、 水平荷载作用下的内力计算
采用 D 值法计算框架在风荷载和地震作用下的内力。
六、配筋计算
1、 框架柱配筋
根据柱的内力组合,计算正截面受压承载力和斜截面受剪承载力,确定柱的纵筋和箍筋。
2、 框架梁配筋
钢筋混凝土结构课程设计
一、课程目标
知识目标:
1. 让学生理解并掌握钢筋混凝土结构的基本概念、分类及特点;
2. 使学生了解钢筋混凝土结构的受力性能、设计原理及构造要求;
3. 引导学生掌握钢筋混凝土结构设计的基本方法及步骤。
技能目标:
1. 培养学生运用所学知识,分析并解决实际工程中钢筋混凝土结构问题的能力;
2. 提高学生运用设计软件进行钢筋混凝土结构设计的基本技能;
3. 培养学生查阅相关规范、标准图集的能力。
情感态度价值观目标:
1. 培养学生对钢筋混凝土结构工程的兴趣,激发学生探索精神;
2. 培养学生严谨、务实的学习态度,提高学生的团队合作意识和沟通能力;
3. 引导学生关注我国建筑行业的发展,树立环保、节能、可持续发展的观念。
课程性质:本课程为专业核心课程,旨在使学生掌握钢筋混凝土结构的基本理论、设计方法及施工技术。
学生特点:学生具备一定的力学基础,具有较强的学习能力和实践能力,但缺乏实际工程经验。
教学要求:结合实际工程案例,采用理论教学与实践教学相结合的方式,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为将来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容
1. 钢筋混凝土结构概述
- 结构类型及特点
- 钢筋混凝土材料的力学性能
2. 钢筋混凝土结构设计原理
- 受力分析及内力计算
- 承载力计算与验算
- 构造要求及抗震设计
3. 钢筋混凝土构件设计
- 混凝土梁、板的设计
- 柱、墙的设计
- 基础设计
4. 钢筋混凝土结构施工技术
- 施工准备及工艺流程
- 钢筋制作与安装
- 模板工程与混凝土浇筑
- 施工质量控制与验收
5. 钢筋混凝土结构设计实例分析
- 简支梁设计实例
- 框架结构设计实例
- 高层建筑结构设计实例 6. 钢筋混凝土结构设计软件应用
- 软件操作方法与技巧
- 工程案例分析与操作实践
教学内容根据课程目标进行科学性和系统性组织,涵盖钢筋混凝土结构的基本理论、设计方法、施工技术及软件应用。教学大纲明确教学内容的安排和进度,结合教材章节进行细化,确保教学内容与课本紧密关联,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
第四章受弯构件的正截面
受弯承载力
试验研究的主要结论
基本假定
矩形、T形截面承载力计算构件的构造4.1受弯构件的一般构造
4.1.1受弯构件的一般构造
与构件的计算轴线相垂直的截面称为正截面。
结构和构件要满足承载能力极限状态和正常使用极
限状态的要求。梁、板正截面受弯承载力计算就是从满
足承载能力极限状态出发的,即要求满足M≤Mu(4—1)
式中的M是受弯构件正截面的弯矩设计值,它是由结构上
的作用所产生的内力设计值;Mu是受弯构件正截面受弯承
载力的设计值,它是由正截面上材料所产生的抗力。
(1)截面形状
梁、板常用矩形、T形、I字形、槽形、空心板和倒
L形梁等对称和不对称截面(2) 梁、板的截面尺寸
1)矩形截面梁的高宽比h/b一般取2.0~3.5;T形截面梁
的h/b一般取2.5~4.0(此处b为梁肋宽)。矩形截面的宽度
或T形截面的肋宽b一般取为100、120、150、(180)、200、
(220)、250和300mm,300mm以下的级差为50mm;括号
中的数值仅用于木模。
2)梁的高度采用h=250、300、350、750、800、900、
1000mm等尺寸。800mm以下的级差为50mm,以上的为
l00mm。
3)现浇板的宽度一般较大,设计时可取单位宽度
(b=1000mm)进行计算。(3)材料选择
1)混凝土强度等级,梁、板常用的混凝土强度等级是
C20、C30、C40。
2)钢筋强度等级及常用直径,梁中纵向受力钢筋宜
采用HRB400级或RRB400级(Ⅲ级)和HRB335级(Ⅱ级),
常用直径为12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、
22mm和25mm。根数最好不少于3(或4)根。
3)梁的箍筋宜采用HPB235级(Ⅰ级)、HRB335(Ⅱ级)
和HRB400(Ⅲ级钢筋)级的钢筋,常用直径是6mm、
8mm和10mm。
4)板的分布钢筋,当按单向板设计时,除沿受力方向
布置受力钢筋外,还应在垂直受力方向布置分布钢筋。分布钢筋宜采用HPB235级(Ⅰ级)和HRB335级(Ⅱ级)级