混凝土及砌體結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、混凝土及砌體結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)要點(diǎn)第一章 緒論1.配筋的主要作用：提高結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的承載能力及變形能力2.配筋的基本要求：鋼筋與混凝土兩者變形一致；鋼筋的位置和數(shù)量等也必須正確。3.砌體結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)：主要用于受壓的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件；砌體結(jié)構(gòu)的尺寸應(yīng)與塊體尺寸相匹配；砌體結(jié)構(gòu)除了滿足承載力要求外，還要滿足耐久性的要求；受力性能的離散性比較大；整體性比較差，對(duì)抗震不利。第二章 混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法概述一、結(jié)構(gòu)上的作用1.作用的定義：施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，或引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因。作用包括：直接作用（直接作用在結(jié)構(gòu)上的力）和間接作用（使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生外加變形或約束變形，但不是直接以力的形式出現(xiàn)的）2

2、.作用的分類：按時(shí)間的變異，分為永久作用、可變作用、偶然作用。永久作用：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)量值不隨時(shí)間變化的作用，或其變化與平均值相比可以忽略不計(jì)的作用?？勺冏饔茫涸谠O(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)量值隨時(shí)間變化的作用，或其變化與平均值相比不可以忽略不計(jì)的作用。偶然作用：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)其量值很大且持續(xù)時(shí)間較短的作用。二、兩類極限狀態(tài)1.建筑結(jié)構(gòu)的功能（*）（安全性、適用性、耐久性）（1）能承受正常施工和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種作用；（2）在正常使用時(shí)有良好的工作性能；（3）在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性；（4）在偶然事件，例如罕遇地震等發(fā)生時(shí)及發(fā)生后，仍能保持必需的整體穩(wěn)定性，即結(jié)構(gòu)只產(chǎn)生局部損壞

3、而不發(fā)生連續(xù)倒塌。結(jié)構(gòu)的可靠性：結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限：指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按預(yù)定目的使用的年限。普通房屋和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)使用年限為50年。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)分為三級(jí)。2.兩類極限狀態(tài)（結(jié)構(gòu)的可靠性用結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)來判斷）（1）極限狀態(tài)：整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足某一功能要求。（2）分類：承載能力極限狀態(tài)（與安全性對(duì)應(yīng)）和正常使用極限狀態(tài)（與適用性和耐久性對(duì)應(yīng)）。承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形時(shí)的狀態(tài)。結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度被超過而破壞，或因過度的塑性變形而不適

4、于繼續(xù)承載；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定；整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的一部分失去平衡（如傾覆、滑移）。正常使用極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值的狀態(tài)。影響正常使用或外觀的過大變形；影響適用性或耐久性的局部損壞；影響正常使用的振動(dòng)；達(dá)到影響正常使用的特定狀態(tài)。3.荷載效應(yīng)與結(jié)構(gòu)抗力（1）荷載效應(yīng)（S）：荷載引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力、應(yīng)力、變形、裂縫等。荷載分項(xiàng)系數(shù)為荷載的設(shè)計(jì)值與荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的比值。 （2）結(jié)構(gòu)抗力（R）：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受荷載效應(yīng)的能力。 （與材料強(qiáng)度、截面的幾何參數(shù)有關(guān)）材料分項(xiàng)系數(shù)為材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值與材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值的比值。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性

5、能一、鋼筋光圓鋼筋：HPB235帶肋鋼筋：HRB335、HRB400、RRB40有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋：四個(gè)階段（彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、破壞階段），屈服強(qiáng)度力學(xué)性能 是主要的強(qiáng)度指標(biāo)。沒有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋：在承載力計(jì)算時(shí)，取“條件屈服強(qiáng)度”（0.85）混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求：強(qiáng)度、塑性、可焊性、與混凝土的粘結(jié)。二、混凝土立方體抗壓強(qiáng)度（fcu,k）：用150mm×150mm×150mm的立方體試件作為標(biāo)準(zhǔn)試件，在溫度為（20±3），相對(duì)濕度在90%以上的潮濕空中養(yǎng)護(hù)28d，按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法加壓到破壞，所測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度。（fcu,k為確定混

6、凝土強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)）1.強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度（fc）：由150mm×150mm×300mm的棱柱體標(biāo)準(zhǔn)試件經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的。（fck=0.67 fcu,k）軸心抗拉強(qiáng)度（ft）：相當(dāng)于fcu,k的1/81/17, fcu,k越大，這個(gè)比值越低。復(fù)合應(yīng)力下的強(qiáng)度：三向受壓時(shí)，可以使軸心抗壓強(qiáng)度與軸心受壓變形能力都得到提高。雙向受力時(shí)，（雙向受壓：一向抗壓強(qiáng)度隨另一向壓應(yīng)力的增加而增加；雙向受拉：混凝土的抗拉強(qiáng)度與單向受拉的基本一樣；一向受拉一向受壓：混凝土的抗拉強(qiáng)度隨另一向壓應(yīng)力的增加而降低，混凝土的抗壓強(qiáng)度隨另一向拉應(yīng)力的增加而降低）受力變形：（彈性模量：通過曲

7、線上的原點(diǎn)O引切線，此切線的斜率即為彈性模量。反映材料抵2.變形 抗彈性變形的能力）體積變形（溫度和干濕變化引起的）：收縮和徐變等。（1）徐變：混凝土的應(yīng)力不變，應(yīng)變隨時(shí)間而增長的現(xiàn)象。線性徐變：當(dāng)應(yīng)力較小時(shí)，徐變變形與應(yīng)力成正比；非線性徐變：當(dāng)混凝土應(yīng)力較大時(shí)，徐變變形與應(yīng)力不成正比，徐變比應(yīng)力增長更快。影響因素：應(yīng)力越大，徐變?cè)酱螅怀跏技虞d時(shí)混凝土的齡期愈小，徐變愈大；水灰比大、水泥用量大，徐變大；骨料愈堅(jiān)硬、彈性模量高，徐變小；溫度愈高、濕度愈低，徐變愈大；尺寸大小，尺寸大的構(gòu)件，徐變減小。對(duì)結(jié)構(gòu)的影響：會(huì)使構(gòu)件變形增加，會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)應(yīng)力損失等。（2）收縮：混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)

8、體積減小的現(xiàn)象。影響因素：水泥用量愈多、水灰比愈大，收縮愈大；骨料的彈性模量大、級(jí)配好、密實(shí)度大、混凝土振搗愈密實(shí)，收縮愈?。皇褂铆h(huán)境溫、濕度大時(shí)，收縮??；構(gòu)件的體積與表面積的比值大時(shí)，收縮小。對(duì)結(jié)構(gòu)的影響：會(huì)使構(gòu)件產(chǎn)生表面的或內(nèi)部的收縮裂縫，會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)應(yīng)力損失等。措施：加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，減少水灰比，減少水泥用量，采用彈性模量大的骨料，加強(qiáng)振搗等。三、鋼筋與混凝土的粘結(jié)1.粘結(jié)的定義及組成（1）定義：鋼筋與其周圍混凝土之間的相互作用。（包括沿鋼筋長度的粘結(jié)和鋼筋端部的粘結(jié)）（2）組成：膠著力、摩擦力、機(jī)械咬合力。變形鋼筋的粘結(jié)力最主要的是機(jī)械咬合力。2.保證可靠粘結(jié)的構(gòu)造措施鋼筋的錨固長度

9、以拉伸錨固長度為基本錨固長度。任何情況下，縱向受拉鋼筋的錨固長度不應(yīng)小于250mm。變形鋼筋及焊接骨架中的光圓鋼筋、軸心受壓構(gòu)件中的光圓鋼筋可不做彎鉤。第四章 受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力一、梁、板的一般構(gòu)造1.截面形式與尺寸板：厚度與跨度、荷載有關(guān)，以10mm為模數(shù)梁：寬度一般為100，120，150，（180），200，（220），250，300，以下級(jí)差為50mm；高度一般為250，300，800mm，級(jí)差為50mm，800以上級(jí)差為100mm。h/b=2.02.5(矩形)，h/b=2.53.0(T形)2.材料的選擇與構(gòu)造（1）鋼筋：梁（縱向受力鋼筋：常用HRB335，直徑12，14，16

10、，18，20，22；箍筋：常用HPB235或HRB335，直徑6，8，10）；板（縱向受拉鋼筋：常用HPB235、HRB335，直徑6，8，10，12；分布鋼筋：常用HPB235，直徑6，8）（2）混凝土：常用C20，C25，C30.混凝土保護(hù)層厚度（C）：縱向受力鋼筋的外表面到截面邊緣的垂直距離。作用：減少混凝土開裂后縱向鋼筋的銹蝕；在火災(zāi)等情況下，使鋼筋的溫度上升減緩；使縱向鋼筋與混凝土有較好的粘結(jié)。環(huán)境為一類，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25C45，混凝土保護(hù)層最小厚度，梁為25mm，板為15mm。鋼筋凈距：受拉區(qū)25mm且d；受壓區(qū)30mm且1.5d。二、梁的正截面受彎承載力1.適筋梁正截面受彎

11、的三個(gè)受力階段兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)：受拉區(qū)混凝土開裂點(diǎn)，縱向受拉鋼筋開始屈服的點(diǎn)。（1）彈性階段（）：a是受彎構(gòu)件正截面抗裂驗(yàn)算的依據(jù)。特點(diǎn)：受拉區(qū)混凝土沒有開裂；受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)力圖形是直線，受拉區(qū)混凝土的拉應(yīng)力圖形在第階段前期是直線，后期是曲線；彎矩與截面曲率基本上是直線關(guān)系。（2）帶裂縫工作階段（）：是裂縫寬度與變形驗(yàn)算的依據(jù)。特點(diǎn)：在裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土退出工作，拉力由縱向受拉鋼筋承擔(dān)，但鋼筋沒有屈服；受壓區(qū)混凝土已有塑性變形，但不充分，壓應(yīng)力圖形為只有上升段的曲線，最大壓應(yīng)力在受壓區(qū)邊緣；彎矩與截面曲率是曲線關(guān)系，截面曲率與撓度的增長加快了。（3）破壞階段（）：a是正截面受彎承載力

12、計(jì)算的依據(jù)。特點(diǎn)：受拉區(qū)絕大部分混凝土退出工作，鋼筋屈服；受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)力圖形為有上升段與下降段的曲線，最大壓應(yīng)力不在受壓區(qū)邊緣，而在邊緣的內(nèi)側(cè)，最終受壓區(qū)混凝土被壓碎使截面破壞；彎矩與截面曲率為接近水平的曲線關(guān)系。2.正截面受彎破壞形態(tài)(1)適筋截面破壞形態(tài)：鋼筋先屈服，混凝土后壓碎。（延性破壞）(2)超筋截面破壞形態(tài)：混凝土先壓碎，鋼筋不屈服。（脆性破壞）(3)少筋截面破壞形態(tài)：一裂就壞。（脆性破壞）2.正截面承載力計(jì)算（1）計(jì)算假定：截面應(yīng)變保持平面；不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度；混凝土受壓的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系，如圖1；縱向鋼筋的應(yīng)力取等于鋼筋應(yīng)變與其彈性模量的乘積，但其絕對(duì)值不應(yīng)大于其強(qiáng)度設(shè)

13、計(jì)值，極限應(yīng)變?yōu)?.0（2）等效矩形應(yīng)力圖形的條件：兩圖形的面積相等，即壓應(yīng)力的合力C的大小不變；圖形的形心位置相同，即壓應(yīng)力合力C至中和軸的距離不變。（3）相對(duì)界限受壓區(qū)高度（）：與混凝土及鋼筋強(qiáng)度：界限受壓區(qū)計(jì)算高度與截面有效高度的比值。相對(duì)受壓區(qū)高度：受壓區(qū)計(jì)算高度與截面有效高度的比值。最小配筋率的確定原則：由素混凝土截面計(jì)算得的受彎承載力（即開裂彎矩）與相應(yīng)的鋼筋混凝土截面按a階段計(jì)算得到的受彎承載力相等。第五章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力一、斜截面受剪承載力（由計(jì)算保證）（1）三種主要破壞形態(tài)及其特征斜拉破壞（且箍筋過少）：斜裂縫一旦出現(xiàn)就迅速延伸到集中荷載作用點(diǎn)處，使梁沿斜向拉裂成兩部

14、分而突然破壞。脆性破壞。由最小配筋率來防止。剪壓破壞（箍筋適量）：彎剪斜裂縫出現(xiàn)后，荷載有較大的增長；隨著荷載的增大，出現(xiàn)臨界斜裂縫，最后臨界斜裂縫上端集中于荷載作用點(diǎn)附近，混凝土被壓碎而造成破壞。脆性破壞。由斜截面受剪承載力計(jì)算來防止。斜壓破壞（箍筋過多或梁腹過?。涸诤奢d作用點(diǎn)與支座間的梁腹部出現(xiàn)若干條大體平行的腹剪斜裂縫，隨著荷載增加，梁腹部被這些斜裂縫分割成若干個(gè)斜向受壓的“短柱體”，最后它們沿斜向受壓破壞。脆性破壞。由截面限制條件來防止。（2）影響斜截面受剪承載力的主要因素：剪跨比、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、縱向受拉鋼筋配筋率、腹筋（箍筋和彎起鋼筋）。剪跨比：剪跨a與梁截面有效高度h0的比值。

15、（剪跨a：計(jì)算截面至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離）（3）計(jì)算截面：從支座邊緣開始的截面；從彎起鋼筋彎起點(diǎn)處開始的斜截面；箍筋直徑或間距改變處的斜截面；肋寬改變處的斜截面。二、斜截面受彎承載力（由構(gòu)造保證）1.抵抗彎矩圖：將各個(gè)正截面的Mu值連接起來就構(gòu)成Mu圖。（表示的是構(gòu)件每一正截面的受彎承載力設(shè)計(jì)值的大小）2.縱筋的彎起：彎起點(diǎn)應(yīng)在該鋼筋充分利用截面以外，0.5h0；彎終點(diǎn)到支座邊或到前一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)之間的距離，都不應(yīng)大于箍筋的最大間距。第六章 受扭構(gòu)件扭曲截面的受扭承載力一、素混凝土純扭構(gòu)件受力狀態(tài)：三面開裂、一面受壓； 破壞面：空間扭曲面； 破壞類型：脆性破壞二、鋼筋混凝土純扭構(gòu)件1.

16、受扭鋼筋型式：螺旋筋（很少）；沿構(gòu)件縱軸方向不知封閉的受扭箍筋和受扭縱筋，兩者必須同時(shí)設(shè)置。2.破壞形態(tài)：適筋破壞：縱向鋼筋和箍筋配置適當(dāng)；少筋破壞：縱筋和箍筋配置過少或其中之一配置過少時(shí)；部分超筋破壞：縱筋和箍筋不匹配置，兩者相差比率較大；超筋破壞：縱筋和箍筋兩者都配置過多時(shí)。三、受扭承載力計(jì)算1.開裂扭矩：（：受扭構(gòu)件的截面抗扭塑性抵抗矩）2.變角空間桁架機(jī)理：縱筋為桁架的弦桿，箍筋為桁架的豎腹桿，裂縫間混凝土為桁架的斜腹桿，整個(gè)桿件如同一個(gè)空間桁架?；炷列备箺U與構(gòu)件縱軸間的夾角不是定值，而是在3060之間變化?；炯俣ǎ汉雎院诵幕炷翆?duì)抗扭的作用及鋼筋的銷栓作用；縱筋和箍筋只承受軸向拉

17、力，分別為桁架的弦桿和腹桿；混凝土腹桿只承受軸向壓力，其傾角為。受扭承載力計(jì)算公式： ：受扭的縱向鋼筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比。，表明抗扭縱筋和抗扭箍筋的數(shù)量配置合適，構(gòu)件破壞時(shí)，兩者都能達(dá)到其抗拉屈服強(qiáng)度。：受扭承載力降低系數(shù)， 3.公式：或，可僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力和純扭構(gòu)件的受扭承載力分別計(jì)算；，可僅按受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力分別計(jì)算。第七章 受壓構(gòu)件的截面承載力軸心受壓構(gòu)件：縱向壓力作用線與構(gòu)件縱向形心軸線重合的受壓構(gòu)件；偏心受壓構(gòu)件：當(dāng)縱向壓力作用線與構(gòu)件的截面形心軸不重合，或在構(gòu)件截面上同時(shí)作用有縱向壓力和彎矩時(shí)。一、構(gòu)造要求1.材料的強(qiáng)度等級(jí)：宜用強(qiáng)度等級(jí)較

18、高的混凝土（C20,C25,C30），不宜用高強(qiáng)度鋼筋。2.截面尺寸：方形和矩形柱的截面尺寸不宜小于250×250，尺寸800mm，取50mm的倍數(shù)，尺寸800mm，取100mm的倍數(shù)。3.縱向鋼筋配筋率：全部縱向鋼筋不小于0.6%；一側(cè)縱向鋼筋不小于0.2%；全部縱向鋼筋不宜大于5%。二、軸心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計(jì)算1.軸心受壓柱內(nèi)縱筋的作用：提高正截面受壓承載力；改善破壞時(shí)的脆性，即提高變形能力；防止因偶然偏心而突然破壞；減小混凝土的徐變變形。箍筋的作用：防止縱筋的壓曲，并與縱筋組成能站立的鋼筋骨架。2.軸心受壓柱的分類：根據(jù)長細(xì)比分為長柱和短柱。（短柱：矩形截面柱l0/b8

19、,圓形截面柱l0/d7，任意截面柱l0/i28）3.穩(wěn)定系數(shù)：反映長柱比短柱的正截面受壓承載力的降低。5.螺旋筋和焊接環(huán)筋的作用：可以使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，提高了混凝土的抗壓強(qiáng)度和變形能力，從而間接提高了軸心受壓柱的受壓承載力和變形能力，螺旋筋和焊接環(huán)筋也可稱為“間接縱向鋼筋”或“間接鋼筋”。三、偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計(jì)算1.偏心受壓柱的破壞有材料破壞（l0/h30）和失穩(wěn)破壞（l0/h30）。2.偏心受壓短柱的正截面破壞形態(tài)（*）（1）大偏心受壓破壞（受拉破壞）產(chǎn)生條件：軸心壓力N的相對(duì)偏心距e0/h0較大、且離N較遠(yuǎn)一側(cè)的縱筋A(yù)s配置不太多時(shí)。破壞特征：破壞始于離偏心軸向壓力

20、較遠(yuǎn)一側(cè)的縱向鋼筋受拉屈服；離偏心軸向壓力較近一側(cè)的縱向鋼筋受壓屈服，受壓區(qū)邊緣混凝土被壓碎。延性破壞。（2）小偏心受壓破壞（受壓破壞）產(chǎn)生條件：軸心壓力N的相對(duì)偏心距e0/h0很小，或者雖然e0/h0不是太小，但離N較遠(yuǎn)側(cè)的縱筋A(yù)s配置很多時(shí)。破壞特征：破壞始于靠近N一側(cè)的受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變達(dá)到其極限壓應(yīng)變值，混凝土被壓碎；靠近N一側(cè)的縱筋A(yù)s達(dá)到抗壓強(qiáng)度；遠(yuǎn)離N一側(cè)的縱筋A(yù)s可能受壓也可能受拉，但都不屈服；脆性破壞。3.Nu和Mu的關(guān)系：大偏心受壓破壞時(shí)，Nu隨Mu的減小而減小，隨Mu的增大而增大，界限破壞時(shí)的Mu為最大。小偏心受壓破壞時(shí)，Nu隨Mu的增大而減小。4.軸向壓力的作用：軸

21、向壓力的存在能延緩斜裂縫的出現(xiàn)和開展，使截面保留有較大的混凝土剪壓區(qū)面積，因而使受剪承載力得以提高。第八章 受拉構(gòu)件承載力的計(jì)算一、軸心受拉構(gòu)件1.破壞形態(tài)：在混凝土開裂前，由鋼筋和混凝土共同承受拉力，橫向裂縫出現(xiàn)后，在開裂截面全部外力都由縱筋承受，當(dāng)全部縱筋都達(dá)到抗拉屈服強(qiáng)度時(shí)，橫向裂縫開展很大，構(gòu)件破壞。2.承載力計(jì)算公式：Nu=fyAs（受拉縱筋的最小配筋率取0.2%和0.45ft/fy的較大值）二、偏心受拉構(gòu)件1.分類：根據(jù)縱向拉力N作用位置的不同，分為大偏心受拉構(gòu)件和小偏心受拉構(gòu)件。大偏心受拉構(gòu)件（e0h/2as）：縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)與鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)之外。小偏心受拉構(gòu)件（

22、e0<h/2as）：縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)與鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)之間。2.破壞形態(tài)：大偏心受拉構(gòu)件：構(gòu)件破壞時(shí)，靠近N一側(cè)的受拉縱筋達(dá)到抗拉屈服強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，另一側(cè)的受壓縱筋達(dá)到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，受壓區(qū)邊緣混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變值而被壓碎。小偏心受拉構(gòu)件：截面上沒有受壓區(qū)，臨近破壞時(shí)，裂縫貫通整個(gè)截面，拉力完全由縱筋承擔(dān)，不考慮混凝土的受拉作用。3.軸心拉力的作用：軸心拉力的存在，使斜裂縫提前出現(xiàn)，有時(shí)甚至?xí)剐绷芽p貫穿整個(gè)截面，使截面的受剪承載力比無縱向拉力時(shí)降低，降低程度幾乎與N成正比。第九章 變形、裂縫與耐久性一、截面彎曲剛度1.定義：使截面產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角需施加的彎矩值。（體現(xiàn)了截面抵抗

23、彎曲變形的能力）或，（EI：截面彎曲剛度）截面彎曲剛度：，M小，a大，B大；M大，a小，B小。剛度是純彎區(qū)段內(nèi)的平均截面彎曲剛度。二、受彎構(gòu)件的撓度驗(yàn)算最小剛度原則：在簡支梁全跨長范圍內(nèi)，可都按彎矩最大處的截面彎曲剛度，用工程力學(xué)方法中不考慮剪切變形影響的公式來計(jì)算撓度。當(dāng)構(gòu)件上存在正負(fù)彎矩時(shí)，可分別取彎矩區(qū)段內(nèi)處截面的最小剛度計(jì)算撓度。公式：，（B：長期剛度，荷載長期作用下剛度會(huì)降低，降低原因：受壓混凝土的徐變，使增大；裂縫件受拉混凝土的應(yīng)力松弛，鋼筋與混凝土的滑移徐變，使受拉混凝土不斷退出工作，導(dǎo)致增大；混凝土的收縮變形）mk：荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合值；mq：荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合值；o：撓度增

24、大系數(shù)；bs：短期剛度，;o:縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)，是縱向受拉鋼筋的平均應(yīng)變m與裂縫截面處的鋼筋應(yīng)變的比值，o0.41.0，M較大時(shí)，使與接近，使o增大。rf：T形或I形截面的受壓翼緣面積與肋部有效面積的比值。三、裂縫寬度驗(yàn)算第一條裂縫的出現(xiàn)：當(dāng)混凝土的拉應(yīng)變達(dá)到混凝土的極限拉應(yīng)變值。acr：構(gòu)件受力特征系數(shù)；c：混凝土保護(hù)層厚度；：,為第種縱向鋼筋的相對(duì)粘結(jié)特性系數(shù)。四、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性1.混凝土結(jié)構(gòu)耐久性：指設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，在正常維護(hù)下，必須保持適合于使用，而不需要進(jìn)行維修加固。2. 影響因素：（1）混凝土的碳化：環(huán)境因素（CO2的濃度）和材料本身的性質(zhì)（水泥用量、水灰比、混凝土保

25、護(hù)層厚度、混凝土表面覆蓋層）；（2）鋼筋的銹蝕：含氧水分、密實(shí)度、水灰比、氯離子、混凝土保護(hù)層厚度。第十章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件1.預(yù)應(yīng)力混凝土：結(jié)構(gòu)構(gòu)件受外荷載作用前，預(yù)先對(duì)由外荷載產(chǎn)生的混凝土受拉區(qū)施加壓力，由此產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力可以減小或抵消外荷載所引起的混凝土拉應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件：用人工方法預(yù)先使構(gòu)件截面中產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力的混凝土構(gòu)件。主要用于： 2.預(yù)加應(yīng)力的方法（1）先張法：在澆灌混凝土前張拉鋼筋的方法。特點(diǎn)：生產(chǎn)工藝比較簡單，質(zhì)量較易保證，不需要永久性錨具；需要臺(tái)座，第一次投資費(fèi)用較大；適合工廠化成批生產(chǎn)中、小型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件。傳力：靠鋼筋與混凝土間的粘結(jié)力來傳遞。（2）后張法：在混凝土結(jié)硬

26、后在構(gòu)件上張拉鋼筋的方法。特點(diǎn)：工序較復(fù)雜，不需要臺(tái)座，需要永久性的錨具，耗鋼量大，成本高，適用于運(yùn)輸不便、現(xiàn)場(chǎng)成型的大型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。傳力：永久性錨具。3.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)材料的要求混凝土：強(qiáng)度高，收縮、徐變小，快硬、早強(qiáng)。鋼材（熱處理鋼筋、鋼絲、鋼絞線）：強(qiáng)度高，具有一定的塑性，良好的加工性能，與混凝土之間有較好的粘結(jié)強(qiáng)度。4.張拉控制應(yīng)力（）（1）定義：指在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)經(jīng)控制達(dá)到的最大應(yīng)力值。（2）影響因素：預(yù)應(yīng)力鋼筋的鋼種和施加預(yù)應(yīng)力的方法。先張法的控制應(yīng)力大于后張法的控制應(yīng)力，消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線的控制應(yīng)力大于熱處理鋼筋的控制應(yīng)力。5.預(yù)應(yīng)力損失（1）定義：由于張拉工藝和材

27、料特性等種種原因，使得預(yù)應(yīng)力構(gòu)件從開始制作直到使用，預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉應(yīng)力在不斷降低。（2）預(yù)應(yīng)力損失：預(yù)應(yīng)力直線鋼筋由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失；混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)受拉的預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失；混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋對(duì)混凝土的擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失。先張法：第一批損失：，第二批損失后張法：第一批損失：，第二批損失：預(yù)應(yīng)力總損失值小于下列數(shù)值時(shí)，按下列數(shù)值?。合葟埛?00N/mm2，后張法80N/mm2。6.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土軸心

28、受拉構(gòu)件(1)計(jì)算：使用階段承載力計(jì)算、抗裂度驗(yàn)算、裂縫寬度驗(yàn)算和施工階段張拉（或放松）預(yù)應(yīng)力筋時(shí)構(gòu)件的承載力驗(yàn)算，對(duì)采用錨具的后張法構(gòu)件還須進(jìn)行端部錨固區(qū)局部受壓驗(yàn)算。（2）構(gòu)件的抗裂驗(yàn)算（使用階段）：嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件（一級(jí)構(gòu)件）：（荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合）；一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件（二級(jí)構(gòu)件）：（荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合），（荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合）；允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件（三級(jí)構(gòu)件）（3）承載力驗(yàn)算（施工階段驗(yàn)算）：。第十一章 現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋1.鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)主要有現(xiàn)澆和預(yù)制兩大類。現(xiàn)澆樓蓋整體剛度好，抗震性能好，能適應(yīng)于房間平面形狀、設(shè)備管道、荷載或施工條件比較特殊的情況，缺

29、點(diǎn)是費(fèi)工、費(fèi)模板、工期長、施工受季節(jié)影響大。常用樓蓋：單向板肋形樓蓋、雙向板肋形樓蓋、雙重井式樓蓋、無梁樓蓋。2概念：單向板：只在一個(gè)方向彎曲或者主要在一個(gè)方向彎曲的板；雙向板：在兩個(gè)方向彎曲，且不能忽略任一方向彎曲的板。（長邊比短邊）l2/l12的為雙向板，（長邊比短邊）2<l2/l1<3的宜按雙向板計(jì)算；（長邊比短邊）l2/l13的為單向板。3.單向板肋梁樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置：一般取決于建筑功能要求，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)力求簡單、整齊、經(jīng)濟(jì)適用。柱網(wǎng)盡量布置成長方形或正方形。次梁的間距決定了板的跨度，一般板的跨度為1.72.7m，次梁跨度為47m，主梁跨度為58m。一、單向板肋梁樓蓋的計(jì)算

30、1.彈性理論的計(jì)算：指在進(jìn)行梁（板）結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析時(shí)，假定梁（板）為理想的彈性體，按工程力學(xué)中的一般方法進(jìn)行計(jì)算。2.計(jì)算簡圖：對(duì)于跨數(shù)超過五跨的多跨連續(xù)梁、板，按五跨來計(jì)算其內(nèi)力；當(dāng)梁、板跨數(shù)少于五跨時(shí)，按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算。（梁、板的計(jì)算跨度指在計(jì)算彎矩時(shí)所采用的跨間長度，其值應(yīng)按支座處板、梁的實(shí)際可能的轉(zhuǎn)動(dòng)情況確定，即與支承長度及構(gòu)件本身剛度有關(guān)）3.荷載：傳遞路線：板次梁主梁柱（墻垛）基礎(chǔ)。對(duì)于板從整個(gè)板面上沿板短跨方向取出1m寬板帶作為計(jì)算單元，該板帶可簡化為一支承在次梁上承受均布荷載的多跨連續(xù)板；次梁則為支承在主梁上承受樓板傳來均布線荷載的多跨連續(xù)梁；主梁則為支承在柱（或墻）上承受由次梁

31、傳來集中荷載的多跨連續(xù)梁一般主梁自重所占比例不大，可將其折算成集中荷載加到次梁傳來的集中荷載內(nèi)。4.活荷載最不利布置的原則（*）（1）求某跨跨中截面最大正彎矩時(shí)，應(yīng)在本跨內(nèi)布置活荷載，然后隔跨布置；（2）求某跨跨中截面最小正彎矩（或最大負(fù)彎矩）時(shí)，本跨不布置活載，而在相鄰跨布置活荷載，然后隔跨布置；（3）求某一支座截面最大負(fù)彎矩時(shí)，應(yīng)在該支座左、右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置；（4）求某支座左、右邊的最大剪力時(shí)，活荷載布置與求該支座截面最大負(fù)彎矩時(shí)的布置相同。5.內(nèi)力包絡(luò)圖：由最外輪廓所圍得內(nèi)力圖。（目的：用來進(jìn)行截面選擇及鋼筋布置）6.折算荷載：為了考慮支座抵抗轉(zhuǎn)動(dòng)的有利影響，一般采用增大恒

32、荷載和相應(yīng)減小活荷載的辦法來處理。當(dāng)板或梁支承在磚墻上時(shí)，則荷載不得進(jìn)行折算。主梁按連續(xù)梁計(jì)算時(shí)，一般柱的剛度較小，柱對(duì)梁的約束作用小，故對(duì)主梁荷載不進(jìn)行折算。二、連續(xù)板、梁考慮內(nèi)力塑性重分布的基本原理1.塑性鉸：彎矩與曲率曲線上接近水平的延長段說明了在M增加極少的情況下，截面相對(duì)轉(zhuǎn)角劇增，截面產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)動(dòng)，好像出現(xiàn)一個(gè)鉸一樣。塑性鉸與理想鉸的不同：理想鉸不承受任何彎矩，而塑性鉸處則承受彎矩，其值等于該截面的受彎承載力；理想鉸可沿任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)，塑性鉸只能繞彎矩作用方向轉(zhuǎn)動(dòng)；理想鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)是任意的，塑性鉸只有一定限度的轉(zhuǎn)動(dòng)；理想鉸集中于一點(diǎn)，塑性鉸則是有一定長度的。2.彎矩調(diào)幅法：把連續(xù)梁、板按

33、彈性理論算得的彎矩值和剪力值進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，通常對(duì)那些彎矩絕對(duì)值較大的截面彎矩進(jìn)行調(diào)整，然后按調(diào)整后的內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)原則：彎矩調(diào)幅后引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖形和正常使用狀態(tài)變化，應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算，或有構(gòu)造措施加以保證；受力鋼筋宜采用HRB335級(jí)、HRB400級(jí)熱軋鋼筋，混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜在C20C45范圍；截面的相對(duì)受壓區(qū)高度應(yīng)滿足。彎矩調(diào)幅法的計(jì)算步驟：用線彈性方法計(jì)算，并確定荷載最不利布置下的結(jié)構(gòu)控制截面的彎矩最大值Mc；采用調(diào)幅系數(shù)降低各支座截面彎矩，設(shè)計(jì)值；結(jié)構(gòu)的跨中截面彎矩值應(yīng)取彈性分析；調(diào)幅后，支座和跨中截面的彎矩值均應(yīng)不小于M0的1/3；各控制截面的剪力設(shè)計(jì)值按荷載最不利布置和調(diào)幅后的支

34、座彎矩由靜力平衡條件計(jì)算確定。三、構(gòu)造要求1、板（1）計(jì)算特點(diǎn)：板的計(jì)算寬度取1m，一般可按考慮塑性內(nèi)力重分布的調(diào)幅法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。對(duì)四周與梁整體連接的單向板，其中間跨的跨中截面及中間支座，計(jì)算所得的彎矩可減少20%，其他截面則不予減少。（2）構(gòu)造要求：板的厚度，一般屋面（5060）mm，一般樓面60mm，工業(yè)房屋樓面80mm；板厚不小于板跨的1/40（連續(xù)板）、1/35（簡支板）、1/12（懸臂板）分布鋼筋的作用：抵抗混凝土收縮和溫度變化所引起的內(nèi)力；澆搗混凝土?xí)r，固定受力鋼筋的位置；將板上作用的局部荷載分散在較大的寬度上，以使更多的受力鋼筋參與工作；對(duì)四邊支承的單向板，可承受在計(jì)算中沒有考

35、慮的長跨方向上實(shí)際存在的彎矩。在板與主梁相接處的板面上部配置附加鋼筋。2、次梁（1）計(jì)算特點(diǎn)：次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布的調(diào)幅法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。由于次梁和板整體現(xiàn)澆在一起，板可以作為次梁的翼緣，故承受正彎矩的跨中截面，板處于梁的受壓區(qū)，次梁按T形截面考慮，其翼緣計(jì)算寬度bf；承受負(fù)彎矩的支座截面，T形翼緣位于受拉區(qū)，按寬度等于梁寬b的矩形截面計(jì)算。（2）構(gòu)造要求：高跨比h/l=1/181/12,寬高比b/h=1/21/3,一般不必進(jìn)行使用階段的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算。受力鋼筋的彎起和截?cái)?，原則上按彎矩包絡(luò)圖確定。3、主梁（1）計(jì)算特點(diǎn)：計(jì)算時(shí)，不考慮次梁的連續(xù)性，為了簡化計(jì)算，可將主梁的自重折算成集中

36、荷載計(jì)算；跨中承受正彎矩的截面按T形截面計(jì)算，支座處承受負(fù)彎矩的截面則按矩形截面計(jì)算；主梁內(nèi)力計(jì)算可按彈性理論方法進(jìn)行。在主梁支座處，次梁與主梁支座負(fù)彎矩鋼筋相互交叉，通常次梁負(fù)彎矩鋼筋放在主梁負(fù)彎矩鋼筋上面。(2)構(gòu)造要求：高跨比h/l=1/141/8,寬高比b/h=1/21/3,一般不必進(jìn)行使用階段的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算。受力鋼筋的彎起和截?cái)啵ㄟ^在彎矩包絡(luò)圖上作抵抗彎矩圖來確定。為了防止斜裂縫引起的局部破壞，應(yīng)在主梁承受次梁傳來的集中力處設(shè)置附加橫向鋼筋（箍筋或吊筋），將上述的集中荷載有效地傳遞到主梁的上部受壓區(qū)域。附加橫向鋼筋應(yīng)布置在長度為s=2h1+3b的范圍內(nèi)，第一道附加箍筋離次梁邊

37、50mm，吊筋下部尺寸為次梁的寬度加100mm即可。第十二章 砌體材料及其力學(xué)性能砌體結(jié)構(gòu)：由磚、石或砌塊用砂漿砌筑的結(jié)構(gòu)。一、塊體與砂漿1.常用的塊體：磚、砌塊、石材。燒結(jié)普通磚：240mm×115mm×53mm燒結(jié)多孔磚：P型磚（240mm×115mm×90mm）和M型磚（190mm×190mm×90mm），優(yōu)點(diǎn)：孔洞尺寸小而數(shù)量多，具有減輕結(jié)構(gòu)自重減少粘土用量及減少能源消耗等優(yōu)點(diǎn)。蒸壓灰砂磚及蒸壓粉煤灰磚：砌塊：小型砌塊（高度小于380mm）、中型砌塊（高度在380mm900mm）、大型砌塊（高度大于900mm）。小型空心混凝土

38、砌塊的規(guī)格尺寸為390mm×190mm×190mm.石材：料石和毛石。2.砂漿（*）（1）定義：由膠凝材料（水泥、石灰）、細(xì)骨料（砂）、水以及根據(jù)需要摻入的摻和料和外加劑等，按照一定的比例混合后攪拌而成。（2）作用：將砌體中的塊體粘結(jié)成整體而共同工作，同時(shí)，砂漿抹平塊體表面能使砌體受力均勻，此外，砂漿填滿塊體間的縫隙，也提高了砌體的隔音、隔熱、保溫、防潮、抗凍等性能。（3）分類：水泥砂漿、混合砂漿、非水泥砂漿（石灰砂漿）。注：混合砂漿砌筑的砌體比同強(qiáng)度等級(jí)的水泥砂漿砌筑的砌體強(qiáng)度高。3.塊體和砂漿的強(qiáng)度等級(jí)磚的強(qiáng)度等級(jí)（MU）：由抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度綜合確定。砂漿的強(qiáng)度（M）

39、：用邊長為70mm的立方體試塊的抗壓強(qiáng)度表示。驗(yàn)算施工階段新砌筑的砌體承載力及穩(wěn)定性時(shí)，取砂漿強(qiáng)度為零。塊體和砂漿的選用，主要應(yīng)考慮材料的強(qiáng)度和耐久性。二、砌體的種類砌體：由塊體和砂漿砌筑而成的整體。分為無筋砌體、配筋砌體和預(yù)應(yīng)力砌體。1.無筋砌體：分為磚砌體、砌塊砌體和石砌體。磚砌體用作內(nèi)外承重墻、柱、圍護(hù)墻及隔墻，其厚度是根據(jù)承載力及高厚比的要求確定的，但外墻厚度往往還需考慮到保溫、隔熱等建筑物理的要求。2.配筋砌體：網(wǎng)狀配筋磚砌體（在砌體柱或墻的水平灰縫內(nèi)配置網(wǎng)狀鋼筋）、組合磚砌體（由磚砌體和鋼筋混凝土面層或鋼筋砂漿面層組成，用作承受偏心壓力較大的墻或柱）、組合磚墻（由磚砌體和鋼筋混凝土

40、構(gòu)造柱組成）、配筋砌塊砌體（在砌塊砌體的灰縫或灌孔混凝土中配置鋼筋）。3.預(yù)應(yīng)力砌體：在砌體的孔洞或槽口內(nèi)放置預(yù)應(yīng)力鋼筋。三、砌體的計(jì)算指標(biāo)1.砌體的抗壓強(qiáng)度（1）砌體軸心受壓破壞特征（*）第一階段：大約達(dá)到破壞荷載的50%70%時(shí)，單個(gè)塊體內(nèi)產(chǎn)生細(xì)小裂縫，如不增加荷載，這些細(xì)小裂縫亦不發(fā)展。第二階段：隨著荷載的增加，達(dá)到破壞荷載的80%90%時(shí)，單個(gè)塊體內(nèi)的裂縫連接起來而形成連續(xù)的裂縫，沿豎向貫通若干皮砌體，即使不增加荷載，這些裂縫仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展，砌體已接近破壞。第三階段：壓力繼續(xù)增加，接近破壞荷載時(shí)，砌體中裂縫發(fā)展很快，并連成幾條貫通的裂縫，從而將砌體分成若干個(gè)小柱體（個(gè)別磚可能被壓碎），隨

41、著小柱體的受壓失穩(wěn)，砌體明顯向外鼓出從而導(dǎo)致砌體試件的破壞。（2）磚砌體受壓應(yīng)力狀態(tài)分析砌體抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)低于它所用磚的抗壓強(qiáng)度，原因：砌體是通過砂漿用人工砌成整體，由于灰縫厚度及密實(shí)性不均勻，單個(gè)塊體在砌體內(nèi)并不是均勻受壓；塊體和砂漿的彈性模量及橫向變形系數(shù)的不同；把水平灰縫內(nèi)的砂漿視為彈性地基，塊體為彈性地基上的梁，砂漿的彈性模量愈小，塊體的彎曲變形愈大，彎剪應(yīng)力愈高；砌體內(nèi)的豎直灰縫往往不能很好的填滿，不能保證塊體粘結(jié)成整體。（3）影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素塊體的物理力學(xué)性能；砂漿的物理力學(xué)性能；砌筑質(zhì)量（砌體的組砌方式、塊體形狀的規(guī)則程度、砂漿和磚的粘結(jié)力、豎向灰縫飽滿程度以及構(gòu)造方式）；

42、砌體抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值。（4）砌體軸心抗拉、彎曲抗拉和抗剪強(qiáng)度軸心受拉破壞特征：當(dāng)軸向拉力與砌體的水平灰縫平行時(shí)，砌體可能沿齒縫截面破壞，也可能沿塊體和豎向灰縫截面破壞；當(dāng)軸向拉力與砌體的水平灰縫垂直時(shí)，砌體可能沿通縫截面破壞。砌體的抗拉承載力主要取決于砂漿與塊體之間的粘結(jié)強(qiáng)度。彎曲受拉破壞形態(tài)：沿齒縫截面破壞，沿磚和豎向灰縫截面破壞，沿通縫截面破壞。受剪破壞特征：沿通縫截面破壞，沿階梯形截面破壞。（5）砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整對(duì)于下列情況的各種砌體，其砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以調(diào)整系數(shù)ra：無筋砌體構(gòu)件，其截面面積小于0.3m2時(shí)，ra為其截面面積加0.7（）。當(dāng)砌體用水泥砂漿砌筑時(shí)，對(duì)抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，

43、ra為0.9。砌體彈性模量取應(yīng)力-應(yīng)變曲線上應(yīng)力為0.43fm點(diǎn)的割線模量，并考慮砌體種類和砂漿強(qiáng)度。第十三章 無筋砌體構(gòu)件的承載力一、受壓構(gòu)件承載力計(jì)算1.截面上應(yīng)力的變化：軸心受壓時(shí)，截面壓應(yīng)力均勻分布；偏心距增大一些后，截面應(yīng)力分布變得不均勻，壓應(yīng)力呈曲線分布；偏心距再增大，遠(yuǎn)離軸向力的截面一側(cè)邊緣由壓應(yīng)力變?yōu)槔瓚?yīng)力；當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到砌體沿通縫截面的彎曲抗拉強(qiáng)度時(shí)，就產(chǎn)生水平裂縫。2.承載力計(jì)算：高厚比的墻、柱為短柱，短柱的受壓承載力隨其偏心距的增大而減少。引入“偏心影響系數(shù)”來反映截面承載力與偏心距的關(guān)系，與有關(guān)。，對(duì)矩形截面的長柱，當(dāng)軸向力偏心方向的截面邊長大于另一方向的邊長時(shí)除按偏心受

44、壓計(jì)算外，還應(yīng)對(duì)較小邊長方向，按軸心受壓進(jìn)行驗(yàn)算。二、砌體局部受壓承載力1.砌體的局部受壓：當(dāng)在砌體的局部面積上作用有軸向壓力時(shí)。局部均勻受壓：當(dāng)局部受壓面積上的壓應(yīng)力均勻分布時(shí)。影響砌體局部受壓承載力的因素：塊體和砂漿的強(qiáng)度等級(jí)、局部受壓面積、構(gòu)件截面上影響砌體局部抗壓強(qiáng)度的計(jì)算面積、局部壓力的作用位置等。第十四章 多層混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)一、基本概念1.混合結(jié)構(gòu)房屋：在一個(gè)房屋中，承重結(jié)構(gòu)是由兩種或兩種以上結(jié)構(gòu)材料做成的。比如，內(nèi)外墻體、柱和基礎(chǔ)等豎向承重構(gòu)件采用砌體結(jié)構(gòu)，而屋蓋、樓蓋等水平承重構(gòu)件采用混凝土結(jié)構(gòu)。2.鋪板式鋼筋混凝土樓蓋：（特點(diǎn)）加快施工速度，需構(gòu)件運(yùn)輸和吊裝設(shè)備，與用模板現(xiàn)

45、澆的樓蓋相比，可節(jié)約模板，但抗震性能差。裝配式鋼筋混凝土樓蓋的型式：鋪板式、密肋式和無梁式。預(yù)制板布置時(shí)的空隙寬度可用調(diào)整板縫（細(xì)石混凝土灌縫）和用局部現(xiàn)澆（鋼筋混凝土現(xiàn)澆帶）的方法。3.鋪板式樓蓋的連接（1）板與板的連接：采用不低于C20細(xì)石混凝土灌縫；樓面有振動(dòng)荷載或房屋有抗震設(shè)防要求，應(yīng)在板縫內(nèi)設(shè)置拉結(jié)鋼筋以加強(qiáng)其整體剛性。（2）板與墻和板與梁的連接：坐漿1020mm，板在墻上支承長度應(yīng)100mm，在圈梁上支撐長度不宜小于80mm。板與非承重墻的連接，一般采用細(xì)石混凝土灌縫。（3）墻與梁的連接：一般預(yù)制梁支承處應(yīng)坐漿1020mm，其支承長度應(yīng)180mm。二、多層混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱的設(shè)計(jì)1

46、.房屋墻體的承重體系及布置方案承重墻：多層混合結(jié)構(gòu)房屋中，除承受墻體自重外還承受屋蓋和樓蓋傳來荷載的墻。自承重墻（非承重墻）：僅承受自身及墻體內(nèi)的門窗等重力的墻體。承重墻體的布置方案：（1）縱墻承重方案：由縱墻直接承受屋面、樓面荷載的結(jié)構(gòu)布置方案。傳遞路線：屋（樓）面荷載縱墻基礎(chǔ)地基。特點(diǎn)：建筑平面可以靈活布置，室內(nèi)空間較大；在縱墻上設(shè)置門窗洞口時(shí)，洞口的寬度和位置會(huì)由于縱墻的受力情況而受到一定的限制；由于房屋的橫墻數(shù)量少，所以房屋的橫向剛度一般較縱向剛度差；與橫墻承重方案房屋相比，縱墻承重方案房屋往往要設(shè)置較多的屋面梁和樓面梁，所以屋蓋、樓蓋構(gòu)件所用的材料較多而墻體材料的用量較少。適用范圍：

47、大空間的工業(yè)與民用房屋，如教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、辦公樓、廠房和倉庫等。（2）橫墻承重方案：由橫墻直接承受屋面、樓面荷載的結(jié)構(gòu)布置方案。傳遞路線：屋（樓）面荷載橫墻基礎(chǔ)地基。特點(diǎn)：橫墻是房屋的主要承重墻，縱墻一般僅承擔(dān)其本身的自重，主要起維護(hù)、隔斷及把橫墻連接成整體的作用；房屋的橫向剛度較大整體性好，對(duì)抵抗風(fēng)荷載、地震作用和地基的不均勻沉降等較縱墻承重方案有利；與縱墻承重方案相比，橫墻承重方案的屋蓋、樓蓋結(jié)構(gòu)比較簡單，結(jié)構(gòu)布置鉸經(jīng)濟(jì)，施工方便；樓面結(jié)構(gòu)材料用量較少，但墻體材料的用量較多。適用范圍：房間大小固定、橫墻間距較密的民用房屋，如住宅、宿舍、旅館等。（3）縱橫墻承重方案：由縱墻和橫墻結(jié)合承受房屋

48、的屋面和樓面荷載的結(jié)構(gòu)布置方案。特點(diǎn)：房屋在兩個(gè)相互垂直的方向上的剛度均較大，有較強(qiáng)的抗風(fēng)和抗震能力；砌體的應(yīng)力分布較均勻，可以充分利用材料的承載能力，同時(shí)建筑物基礎(chǔ)底面土層的應(yīng)力分布也比較均勻。（4）內(nèi)框架承重方案：由設(shè)置在房屋內(nèi)部的鋼筋混凝土框架和外部的磚墻、磚柱共同承受屋面、樓面的荷載。特點(diǎn)：房屋的內(nèi)部空間大，平面布置較為靈活，房屋的空間剛度較差；建筑物抵抗地基不均勻沉降的能力和抗震能力一般較弱。適用范圍：用作多層工業(yè)廠房、倉庫和商店等。承重墻體布置時(shí)，宜遵循的原則：在滿足使用要求的前提下，盡可能采用橫墻承重體系；承重墻的布置要力求簡單、規(guī)則，縱墻宜拉通，避免斷開和轉(zhuǎn)折，每隔一定的距離設(shè)

49、置一道橫墻，將內(nèi)外縱墻拉結(jié)在一起，形成空間受力體系；承重墻所承受的荷載力求明確，荷載傳遞的途徑應(yīng)簡捷直接；與樓蓋、屋蓋的布置相配合，墻體布置時(shí)應(yīng)避免承受偏心距過大的荷載。2.房屋的靜力計(jì)算方案（*）（1）剛性方案：當(dāng)房屋的橫墻間距較小、樓蓋和屋蓋的水平剛度較大時(shí)，房屋的空間剛度較大，在荷載的作用下，房屋墻、柱頂端的相對(duì)位移很小，認(rèn)為墻、柱頂端的水平位移等于零。（2）彈性方案：當(dāng)房屋的橫墻間距較大、樓蓋和屋蓋的水平剛度較差時(shí)，房屋的空間剛度較差，在荷載的作用下，房屋的墻、柱頂端的相對(duì)位移較大。（3）剛彈性方案：房屋的空間剛度介于上述兩種方案之間，在荷載作用下，縱墻頂端的相對(duì)水平位移較彈性方案房屋

50、的要小，但又不能忽略不計(jì)。3.房屋的空間作用：將山墻（橫墻）間的水平距離、山墻在其平面內(nèi)的剛度、屋蓋的水平剛度等對(duì)計(jì)算單元受力的影響?！翱臻g性能影響系數(shù)”：用來反映房屋空間作用的大小。愈大，表示房屋的縱墻頂?shù)淖畲笏轿灰婆c平面排架的位移愈接近，即房屋的空間性能較差。影響房屋空間性能的因素：屋（樓）蓋剛度、橫墻間距、屋架的跨度、排架的剛度和荷載的類型等。4.墻、柱的高厚比墻、柱的計(jì)算高度：對(duì)墻、柱進(jìn)行承載力計(jì)算或高厚比驗(yàn)算時(shí)所采用的高度。承重墻、柱除了要滿足承載力要求外，還必須保證其穩(wěn)定性。對(duì)于自承重墻，為防止其截面尺寸過小，必須滿足穩(wěn)定性要求。墻、柱的穩(wěn)定性，主要通過限制其高厚比來保證。墻、柱

51、砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)愈高，高厚比的值就愈大。5.墻體的構(gòu)造措施（1）墻體產(chǎn)生裂縫的原因：砌體的抗裂性能、溫度變化、砌體干縮和地基不均勻沉降等。防止或減輕墻體開裂的構(gòu)造措施：合理地選擇房址，爭取房屋建于地基土層較好的地段，并做好基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；對(duì)體型較復(fù)雜或建于軟弱地基上的房屋，應(yīng)考慮設(shè)置沉降縫；合理地布置墻體，使整個(gè)房屋具有較大的空間剛度和整體性；在墻體內(nèi)可能產(chǎn)生拉應(yīng)力的部位設(shè)置圈梁；墻體轉(zhuǎn)角處和縱橫墻交接處宜沿豎向每隔400500mm設(shè)拉結(jié)鋼筋；在底層的窗臺(tái)下墻體灰縫中設(shè)置3道焊接鋼筋網(wǎng)片或2根直徑為6的鋼筋，并伸入兩邊窗間墻不小于600mm，或采用鋼筋混凝土窗臺(tái)板。（2）圈梁的設(shè)置及構(gòu)造要求1）定

52、義：在砌體結(jié)構(gòu)房屋中，沿外墻四周及內(nèi)墻水平方向設(shè)置連續(xù)封閉的鋼筋混凝土梁。2）作用：增強(qiáng)房屋的整體性；防止地基不均勻沉降或較大振動(dòng)荷載等對(duì)墻體產(chǎn)生的不利影響。三、現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯1.樓梯的組成:梯段斜板、平臺(tái)板、平臺(tái)梁。梯段斜板內(nèi)力的計(jì)算特點(diǎn)：斜板的跨中彎矩可按平置板計(jì)算，即跨度取斜板的水平投影長度，而荷載亦按沿水平長度計(jì)算；斜板的支座剪力為平置板的支座剪力乘以。2.鋼筋混凝土雨篷組成：雨篷板和雨篷梁。雨篷板的挑出長度通常為6001000mm，厚度為60100mm。破壞情況：雨篷板在支座處受彎裂斷；雨篷梁受彎、剪、扭破壞；整個(gè)雨篷傾覆翻倒。（2）過梁定義：是砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體門窗洞上常用的

53、構(gòu)件，用來承受洞口頂面以上砌體的自重及上層樓蓋梁板傳來的荷載，并將這些荷載傳遞給窗間墻。分類：過梁可采用磚砌過梁（磚砌平拱過梁、鋼筋磚過梁）和鋼筋混凝土過梁。破壞特征：在荷載作用下，隨著荷載的不斷增大，將先后在跨中受拉區(qū)出現(xiàn)垂直裂縫，在靠近支座處出現(xiàn)沿灰縫近于45°的階梯形斜裂縫。破壞情況：過梁跨中正截面的受彎承載力不足而破壞；過梁支座附近截面受剪承載力不足，沿灰縫產(chǎn)生45°方向的階梯形斜裂縫不斷擴(kuò)展而破壞；過梁支座端部墻體寬度不夠，引起水平灰縫的受剪承載力不足而發(fā)生支座滑動(dòng)而破壞。(3)挑梁：一端嵌入砌體墻內(nèi)另一端外挑的鋼筋混凝土懸臂構(gòu)件。四、抗震構(gòu)造措施地震：地面運(yùn)動(dòng)產(chǎn)

54、生的振動(dòng)。震害：窗間墻出現(xiàn)X形交叉裂縫；縱橫墻交接處的豎向裂縫及外墻外閃與倒塌；沿墻長度方向的水平裂縫；房屋端部（山墻）墻角處開裂與破壞。 名詞解釋1、結(jié)構(gòu)的可靠性：安全性、適用性、耐久性可概括為結(jié)構(gòu)的可靠性。2、條件屈服強(qiáng)度：3、混凝土保護(hù)層厚度：從鋼筋外邊緣到混凝土外邊緣的距離。4、控制應(yīng)力：指張拉鋼筋時(shí)，張拉設(shè)備上的壓力表所控制的總張拉力除以預(yù)應(yīng)力鋼筋面積得出的應(yīng)力值。用 表示。5、承載能力極限狀態(tài)：指對(duì)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到了最大承載能力，或者產(chǎn)生了不適于承載的過大變形。6、伸長率：反映鋼筋受拉時(shí)塑性性質(zhì)“伸長率”， =（l1-l1）/l17、雙筋矩形截面：在受壓區(qū)配筋以協(xié)助混凝土承擔(dān)壓

55、力，使破壞時(shí)受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度而受混凝土尚不致過早被壓碎。9、正常使用極限狀態(tài)：指對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件中達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。10、：砼立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值，強(qiáng)度保證在95%以上。11、第一類T形截面：鋼筋所承受的拉力小于或等于全部翼緣高度砼受壓時(shí)所承受的壓力，不需要全部翼緣砼受壓，是從與彎矩設(shè)計(jì)值M相平衡，故x<=hf12、剪性鉸：個(gè)別截面受拉力鋼筋屈服后進(jìn)入破壞階段而形成。13、荷載效應(yīng)：作用能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力和變形的效應(yīng)。15、配箍率：配箍量一般用配箍率 表示，即 =nAsvl/bs16、圈梁：砌體結(jié)構(gòu)房屋中，在墻體內(nèi)沿水平方向設(shè)置封閉的鋼筋混凝土。17、結(jié)

56、構(gòu)抗力：結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力。18、徐變：混凝土在荷載長期作用下產(chǎn)生隨時(shí)間而增長的變形。19、抵抗彎矩圖：指按照梁配的縱向筋數(shù)量計(jì)算并畫出各截面所能抵抗的彎矩圖。20、截面相對(duì)界限受壓區(qū)高度：在破壞時(shí)縱向筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，同時(shí)受壓區(qū)混凝土也達(dá)到極限壓應(yīng)變 值，此時(shí)其相對(duì)受壓區(qū)高度稱為界限及壓區(qū)高度 。21、界限破壞：在“受拉破壞”和“受壓破壞”之間存在著一種界限狀態(tài)。22、混合結(jié)構(gòu)房屋：由屋蓋、樓蓋、墻、柱、基礎(chǔ)等主要承重構(gòu)件組成受力體系，共同承擔(dān)作用在房屋上的各種豎向荷載、水平風(fēng)荷載和地震作用。23、單向板：主要在一個(gè)方向受力的板。24、雙向板：在理論上，凡縱橫兩個(gè)方向的受力

57、都不能忽略的板。25、第二類T形截面：翼幽會(huì)高度hf內(nèi)的砼受壓尚不足從與鋼筋負(fù)擔(dān)的拉力或彎矩設(shè)計(jì)值M相平衡，中和軸將下移，即x>hf。問答題1、當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中考慮的有哪幾種極限狀態(tài)？請(qǐng)舉例說明。答：1）承載能力極限狀態(tài)。如結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定，如細(xì)長桿達(dá)到臨界荷載后壓屈失穩(wěn)而破壞。2）正常使用極限狀態(tài)。舉例：影響正常使用的其他特征狀態(tài)，如相對(duì)沉降量過大。2、在什么情況下采用雙筋梁？為什么雙筋梁一定要采用封閉箍筋？受壓鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度是如何確定的？答：1）當(dāng)截面承受的彎矩較大，而截面尺寸受到使用條件的限制，不允許繼續(xù)加大，磚強(qiáng)度等仍也不宜提高時(shí)，則采用雙筋截面。2）當(dāng)梁內(nèi)適當(dāng)?shù)夭贾梅忾]箍筋，使它能夠約束縱向受壓鋼筋的縱向屈時(shí)，由于磚的塑性變形的發(fā)展，破壞