建筑結(jié)構(gòu)總復(fù)習(xí)

1、 朱俊朱俊濤濤鄭州鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院大學(xué)土木工程學(xué)院 講師講師/ /博士博士研究方向研究方向: :工程結(jié)構(gòu)抗震及振動(dòng)控制工程結(jié)構(gòu)抗震及振動(dòng)控制; ;工程結(jié)構(gòu)加固工程結(jié)構(gòu)加固mailto:; TEL:二章第二章 建筑結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能建筑結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能第三章第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法第四章第四章 混凝土結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu) 4.1 4.1 受彎構(gòu)件承載力受彎構(gòu)件承載力 4.2 4.2 受壓構(gòu)件承載力受壓構(gòu)件承載力 4.3 4.3 受扭構(gòu)件承載力受扭構(gòu)件承載力 4.4 4.4 受拉構(gòu)件承載力受拉構(gòu)件承載力 4.5 4.5 混凝土梁、板結(jié)構(gòu)混凝土梁、板結(jié)構(gòu) 4.6 4

2、.6 預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土 4.7 4.7 構(gòu)件的裂縫和變形構(gòu)件的裂縫和變形第五章第五章 砌體結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)第六章第六章 建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)抗震基本抗震基本知識(shí)知識(shí)牌號(hào)牌號(hào)f yfyHPB300 （ ）270270HRB335 （ ）、）、HRBF335（ ）300300HRB400、HRBF400、RRB400360360HRB500、HRBF500435410強(qiáng)度強(qiáng)度lowhigh塑性塑性:好好差差F三大強(qiáng)度三大強(qiáng)度：立方體抗壓強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度 fcu，k軸心抗壓強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度 fc軸心軸心抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度 ft （1）鋼筋）鋼筋和砼之間的膠著力和砼之間的膠著力 （2）砼）砼收縮和鋼筋

3、之間的摩阻力收縮和鋼筋之間的摩阻力 （3）鋼筋）鋼筋表面凸凹不平和砼之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合力表面凸凹不平和砼之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合力 （1）鋼筋）鋼筋和砼和砼之間存在粘結(jié)力之間存在粘結(jié)力 （2）砼和鋼筋的線膨脹系數(shù)在同一量級(jí)；）砼和鋼筋的線膨脹系數(shù)在同一量級(jí)； （3）砼保護(hù)層對鋼筋形成良好的保護(hù)作用）砼保護(hù)層對鋼筋形成良好的保護(hù)作用1 結(jié)構(gòu)的功能要求結(jié)構(gòu)的功能要求安全性安全性適用性適用性耐久性耐久性概括稱為概括稱為結(jié)構(gòu)的可靠性結(jié)構(gòu)的可靠性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按預(yù)定目的使用的年限。標(biāo)志性建筑和特別重要建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為標(biāo)志性建筑和特別重要建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年

4、限為100年，普通房屋和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)使用年限為年，普通房屋和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)使用年限為50年，易于替換結(jié)構(gòu)構(gòu)件年，易于替換結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為的設(shè)計(jì)使用年限為25年，臨時(shí)性建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為年，臨時(shí)性建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為5年。年。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期，是為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能取值而選用的時(shí) 間參數(shù)，它不等同于設(shè)計(jì)使用年限。以概率為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法： （1）承載能力極限狀態(tài) （2）正常使用極限狀態(tài)1）結(jié)構(gòu)或）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接因超過材料強(qiáng)度而破壞，構(gòu)件連接因超過材料強(qiáng)度而破壞， 或因過度變形而不適于繼續(xù)承載?；蛞蜻^度變形而不適于繼續(xù)承載。2）整個(gè)結(jié)構(gòu)或其中一部分作為剛體失去平衡。

5、）整個(gè)結(jié)構(gòu)或其中一部分作為剛體失去平衡。3）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件形成機(jī)構(gòu)）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件形成機(jī)構(gòu)體系。體系。4）結(jié)構(gòu)或）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定性。構(gòu)件喪失穩(wěn)定性。5）結(jié)構(gòu)因局部破壞而發(fā)生連續(xù)倒塌）結(jié)構(gòu)因局部破壞而發(fā)生連續(xù)倒塌6）地基喪失承載力而破壞）地基喪失承載力而破壞7）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件疲勞而破壞）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件疲勞而破壞3）影響正常使用的振動(dòng)；）影響正常使用的振動(dòng)；人行天橋振動(dòng)頻率過大，超高層的低頻振動(dòng)人行天橋振動(dòng)頻率過大，超高層的低頻振動(dòng)1）影響正常使用或外觀的影響正常使用或外觀的變形；變形；結(jié)構(gòu)水平側(cè)移或振幅過結(jié)構(gòu)水平側(cè)移或振幅過大大2）影響正常使用或耐久性能的局部損壞：影響正常使用或耐久性能的局部損壞：水池漏水

6、水池漏水4）影響正常使用的其它特定狀態(tài)。）影響正常使用的其它特定狀態(tài)。（1）作用）作用的方式的方式使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力、變形、應(yīng)力和應(yīng)變的所有原因。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力、變形、應(yīng)力和應(yīng)變的所有原因。直接作用（荷載）：直接作用（荷載）：間接作用：間接作用：自重、人群自重、人群地基不均勻沉降、地震地基不均勻沉降、地震（2）時(shí)間）時(shí)間的變異的變異永久作用：永久作用：可變作用：可變作用：偶然作用：偶然作用：自重自重人群、風(fēng)人群、風(fēng)地震、火災(zāi)地震、火災(zāi)（3）空間的變化）空間的變化固定固定作用作用：自由作用自由作用：自重、固定設(shè)備荷載自重、固定設(shè)備荷載人群、吊車人群、吊車（4）結(jié)構(gòu)的反應(yīng)特點(diǎn)：靜態(tài)作用和動(dòng)態(tài)作用）結(jié)構(gòu)

7、的反應(yīng)特點(diǎn)：靜態(tài)作用和動(dòng)態(tài)作用h0haAsbxnecesf單單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 1）基本）基本假定假定平截面假定平截面假定鋼筋的應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力 等于鋼筋應(yīng)變等于鋼筋應(yīng)變 與其彈性模量與其彈性模量 的乘積的乘積不考慮截面受拉區(qū)混凝土的不考慮截面受拉區(qū)混凝土的抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度受受壓混凝土采用理想化的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系壓混凝土采用理想化的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系ssesE)5 . 01 ( , 0 , 0200bhfMMAhbfNcusscbytsffbhA45.0min 軸心受壓構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件 普通箍筋軸心受壓構(gòu)件普通箍筋軸心受壓構(gòu)件 螺旋箍筋軸心受壓構(gòu)件螺旋箍

8、筋軸心受壓構(gòu)件 偏心受壓構(gòu)件偏心受壓構(gòu)件 矩形截面偏心受壓構(gòu)件（矩形截面偏心受壓構(gòu)件（不對稱不對稱、對稱配筋對稱配筋） 大偏心大偏心受壓構(gòu)件受壓構(gòu)件 小偏心小偏心受壓構(gòu)件受壓構(gòu)件 重點(diǎn)重點(diǎn)：破壞形態(tài)；矩形截面構(gòu)件（：破壞形態(tài)；矩形截面構(gòu)件（不對稱不對稱、對稱配筋對稱配筋） 扭轉(zhuǎn)分類扭轉(zhuǎn)分類 平衡扭矩平衡扭矩 / / 協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn) 素素混凝土純扭混凝土純扭構(gòu)件構(gòu)件 鋼筋混凝土鋼筋混凝土純扭純扭構(gòu)件構(gòu)件 開裂扭轉(zhuǎn)開裂扭轉(zhuǎn) 受扭承載力（空間桁架模型）受扭承載力（空間桁架模型） 彎剪扭構(gòu)件承載力彎剪扭構(gòu)件承載力n混凝土規(guī)范對彎剪扭構(gòu)件的簡化設(shè)計(jì)方法為：n 剪扭計(jì)算時(shí)考慮混凝土的剪扭相關(guān)性；n 彎扭

9、不考慮相關(guān)性，計(jì)算結(jié)果直接疊加。 軸心受拉類軸心受拉類 偏心受拉偏心受拉 大偏心受拉破壞形態(tài)大偏心受拉破壞形態(tài) 小偏心受拉破壞形態(tài)小偏心受拉破壞形態(tài) N Nu= As fy )()(00ssytussytusysytuahAfeNahAfeNAfAfN)(22)()2(00011ssytussssyctusycsytuahAfeNaxaxahAfxhbxfeNAfbxfAfN時(shí)，取單/雙向肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算簡圖內(nèi)力計(jì)算計(jì)算與構(gòu)造（板、主梁和次梁）樓梯的分類與計(jì)算板式樓梯梁式樓梯樓梯板，平臺(tái)梁，平臺(tái)板一一、預(yù)應(yīng)力概念、預(yù)應(yīng)力概念 是是在混凝土構(gòu)件承受外荷載之前，對其受拉區(qū)預(yù)先施加壓應(yīng)力在混凝土構(gòu)件

10、承受外荷載之前，對其受拉區(qū)預(yù)先施加壓應(yīng)力。特點(diǎn)特點(diǎn)：提高了構(gòu)件的抗裂提高了構(gòu)件的抗裂能力、增大能力、增大了構(gòu)件的了構(gòu)件的剛度、耐久性好、減小剛度、耐久性好、減小構(gòu)構(gòu)件尺寸、節(jié)省材料、減輕件尺寸、節(jié)省材料、減輕自重自重 按粘結(jié)方式分為：有粘結(jié)和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土； 按施加預(yù)應(yīng)力的方法: 先張法和后張法；三、預(yù)應(yīng)力損失 將預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉到控制應(yīng)力后，由于種種原因，其拉應(yīng)力值將逐漸下降到一定程度，即存在預(yù)應(yīng)力損失； （a）張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失； （b）預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失； （c）混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，受張拉的鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間的溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失；

11、（d）預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失； （e）混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； （f）用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件，由于混凝土的局部擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失.砌體的材料及砌體的材料及種類：磚種類：磚/ /砌塊砌塊/ /石材石材 砂漿種類：砂漿種類： （2 2）混合砂漿）混合砂漿（1 1）水泥砂漿；）水泥砂漿；砌體的受壓破壞砌體的受壓破壞特征：三個(gè)階段特征：三個(gè)階段砌體結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算方案：彈性方案/剛彈性方案/剛性方案砌體結(jié)構(gòu)重要組成構(gòu)件：圈梁、過梁、墻梁及挑梁1、地震的有關(guān)、地震的有關(guān)概念：震級(jí)概念：震級(jí)/烈度烈度2、抗震、抗震的有關(guān)的有關(guān)概念：基本烈度概念：基本烈度/設(shè)防烈度設(shè)防烈度3、抗震設(shè)防目標(biāo)：小震不壞、中震可修、大震不倒的、抗震設(shè)防目標(biāo)：小震不壞、中震可修、大震不倒的“三水準(zhǔn)三水準(zhǔn)” 設(shè)防目標(biāo)。設(shè)防目標(biāo)。4、抗震設(shè)計(jì)方法：、抗震設(shè)計(jì)方法： “兩階段兩階