混凝土结构设计原理李乔主编

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发布时间：2022-02-28

资料介绍

钢筋和混凝土之间的粘结力是由混凝+凝固时体积收緗而将俐筋紧紧地星裹作而产生
的。在钢筋内端设置弯钩L如图1.1(b)所示]或使用表而四凸不平的钢筋(如螺纹钢筋,见第2
章)时,粘结力会有效地增加。
钢筋和混凝土两种材料的线膨胀系数为1 .0X10-9-1.51X10”。当温度变化时,两者
变形人致相间,不致产生较大的相对变形.因而不会破坏两者之间的粘结力。
由f谢筋至构件边缘之间有記凝t.作为保护层,因此倒筋不会发生锈蚀。但应该汁意.作
为保护层的混凝上必须有足够的厚度和密实度,否则钢筋仍会发生锈蚀。
钢筋混凝七具有如下优点:
1.充分发挥S钢筋和混凝土两种材料的特点,形成的构件有较大的强度和刚度:
2.耐久性和耐火性较好,维护费用低;
3.可模性好,叮根据需要說筑成各种形状的结构;
4.混凝土材料中大部分为砂石,便于就地取材;
5.耐辐射，耐腐蚀性能较好。
当然,钢筋混凝土也存在如下缺点:
1.自重较大,使得结构的很大-部分承载能力消耗在承受其自身重量上。例如在大跨度
桥梁中,80%以上的内力是结构自重产生的。
2.检查加固拆除等比较困难。低随着现代探伤技术和控制爆破技术等的发展和应用，
这些缺点正逐步得到克服。
1.1.2钢筋混凝土结构的发展简述
19世纪中叶钢筋混凝土结构开始出脱,但那时并没有什么专门的计算理论和方法。与
砖、石、木结构相比.它是--种较新的结构。直到19世纪末期，才有人提出配筋原则和钢筋混
凝土的计算方法,使钢筋混凝上结构逐渐得到推广。
20世纪初,不少国家通过试验逐渐制定了以容许应力法为基础的钢筋混雄土结构设计规
范:到20世纪30年代以后,钢筋混凝上结构得到迅速发展。前苏联在1938年首先采用破坏
阶段法计算钢筋批凝土结构,到50年代又改用更先进合理的极限状态法。近20年来.包括我
国在内的许多国家都开始采用以概率论为基础，以可靠度指标度量构件可靠性的分析方法,使
极限状态法更趋完善、合理。
在材料方面,H前當用的混凝土强度等级为C20~CS0(极限抗压强度fa = 20-
50MPa) ,近年来各国都在大力发展高强、轻质、高性能混凝土。现已有强度高达f.=
100 MP:的混凝土。在轻质方面,现已有加气混凝土、胸粒混凝土等,其容重一般为14~
18 kV/m' (普通混凝土容重为23 ~-24 kN/m' ),强度可达50 MPao为提尚混凝土的耐磨性和抗
裂性.还可在混凝土中加人金属纤维,如钢纤维、碳纤维,形成纤维混凝土。
随着对混凝t结构性能的深人研究.现代测试技术的发展以及计算机和有限元法的“泛
应用,对钢筋混凝土构件的计算分析已逐步向全过程.非线性、上i维化力向发股,设计规范也不
断修订和增订,使得钢筋混凝土结构设计更加日趋合理、经济、安全可靠。
1.2预应力混凝土结构的基本概念
1.2.1预应力混凝土的基本原理
钢筋混凝土构件虽然已广泛应用于各种工程结构.但它仍存在--些缺点。例如混凝土的