混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理同濟(jì)大學(xué)

1、混凝土結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)上冊(cè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理上冊(cè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第一章第一章 緒緒 論論 以混凝土材料為主的結(jié)構(gòu)均可稱(chēng)為以混凝土材料為主的結(jié)構(gòu)均可稱(chēng)為混凝土結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)。包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和素混凝包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和素混凝土結(jié)構(gòu)等。土結(jié)構(gòu)等。1.1 混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念1.1.1混凝土結(jié)構(gòu)的定義與分類(lèi)第一章 緒論1.1 混凝土結(jié)構(gòu)一般概念和特點(diǎn)1.1.2 鋼筋與混凝土共同工作的條件： 鋼筋和混凝土兩種材料的物理力學(xué)性能很不相同，他們可以結(jié)合在一起共同工作，是因?yàn)椋轰摻詈突炷林g存在有良好的粘結(jié)力，在荷載作用下，可以保證兩種材料協(xié)調(diào)變形，共同受力；鋼筋與混

2、凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)（鋼材為1.210-5，混凝土為(1.01.5)10-5），因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的變形差而導(dǎo)致兩者間的粘結(jié)力破壞。第一章 緒論1.1 混凝土結(jié)構(gòu)一般概念和特點(diǎn)1.1.3 1.1.3 混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 材料利用合理：鋼筋和混凝土的材料強(qiáng)度可以得材料利用合理：鋼筋和混凝土的材料強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，結(jié)構(gòu)承載力與剛度比例合適，基本無(wú)局到充分發(fā)揮，結(jié)構(gòu)承載力與剛度比例合適，基本無(wú)局部穩(wěn)定問(wèn)題，單位應(yīng)力價(jià)格低，對(duì)于一般工程結(jié)構(gòu)，部穩(wěn)定問(wèn)題，單位應(yīng)力價(jià)格低，對(duì)于一般工程結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)。 可模性好

3、：混凝土可根據(jù)需要澆筑成各種性質(zhì)和可模性好：混凝土可根據(jù)需要澆筑成各種性質(zhì)和尺寸，適用于各種形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如空間薄殼、箱尺寸，適用于各種形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如空間薄殼、箱形結(jié)構(gòu)等。形結(jié)構(gòu)等。 耐久性和耐火性較好，維護(hù)費(fèi)用低：鋼筋有混凝耐久性和耐火性較好，維護(hù)費(fèi)用低：鋼筋有混凝土的保護(hù)層，不易產(chǎn)生銹蝕，而混凝土的強(qiáng)度隨時(shí)間土的保護(hù)層，不易產(chǎn)生銹蝕，而混凝土的強(qiáng)度隨時(shí)間而增長(zhǎng)；混凝土是不良熱導(dǎo)體，而增長(zhǎng)；混凝土是不良熱導(dǎo)體，30mm厚混凝土保護(hù)厚混凝土保護(hù)層層可耐火可耐火2小時(shí)小時(shí)，使鋼筋不致因升溫過(guò)快而喪失強(qiáng)度。，使鋼筋不致因升溫過(guò)快而喪失強(qiáng)度。第一章 緒論1.1 混凝土結(jié)構(gòu)一般概念和特點(diǎn) 現(xiàn)澆混

4、凝土結(jié)構(gòu)的整體性好，且通過(guò)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好，且通過(guò)合適的配合適的配筋筋，可獲得較好的延性，適用于抗震、抗爆結(jié)構(gòu)；，可獲得較好的延性，適用于抗震、抗爆結(jié)構(gòu)；同時(shí)防振性和防輻射性能較好，適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。同時(shí)防振性和防輻射性能較好，適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。 剛度大、阻尼大，有利于結(jié)構(gòu)的變形控制。剛度大、阻尼大，有利于結(jié)構(gòu)的變形控制。 易于就地取材：混凝土所用的大量砂、石，易易于就地取材：混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年來(lái)，已有利用工業(yè)廢料來(lái)制造人于就地取材，近年來(lái)，已有利用工業(yè)廢料來(lái)制造人工骨料，或作為水泥的外加成分，改善混凝土的性工骨料，或作為水泥的外加成分，改善混凝土的性能。能。第一章

5、 緒論1.1 混凝土結(jié)構(gòu)一般概念和特點(diǎn) 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 自重大：不適用于大跨、高層結(jié)構(gòu)。自重大：不適用于大跨、高層結(jié)構(gòu)。第一章 緒論1.1 混凝土結(jié)構(gòu)一般概念和特點(diǎn) 抗裂性差：普通抗裂性差：普通RC結(jié)構(gòu)，在正常使用階段往往帶裂縫工作，結(jié)構(gòu)，在正常使用階段往往帶裂縫工作，環(huán)境較差環(huán)境較差(露天、沿海、化學(xué)侵蝕露天、沿海、化學(xué)侵蝕)時(shí)會(huì)影響耐久性；也限制了時(shí)會(huì)影響耐久性；也限制了普通普通RC用于大跨結(jié)構(gòu)，高強(qiáng)鋼筋無(wú)法應(yīng)用。用于大跨結(jié)構(gòu)，高強(qiáng)鋼筋無(wú)法應(yīng)用。 承載力有限：在重載結(jié)構(gòu)和高層建筑底部結(jié)構(gòu)，構(gòu)件尺寸太承載力有限：在重載結(jié)構(gòu)和高層建筑底部結(jié)構(gòu)，構(gòu)件尺寸太大，減小使用空間。大，減小使用空間。 施工

6、復(fù)雜，工序多（支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)），工期長(zhǎng)，施工復(fù)雜，工序多（支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)），工期長(zhǎng)，施工受季節(jié)、天氣的影響較大。施工受季節(jié)、天氣的影響較大。 混凝土結(jié)構(gòu)一旦破壞，其修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)比較困難?；炷两Y(jié)構(gòu)一旦破壞，其修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)比較困難。1.21.2混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況v1824年英國(guó)人阿斯普丁年英國(guó)人阿斯普丁(J.Aspdin)發(fā)明硅酸鹽水泥。發(fā)明硅酸鹽水泥。v1849年法國(guó)人朗波年法國(guó)人朗波(L.Lambot)制造了第一只鋼筋混制造了第一只鋼筋混凝土小船。凝土小船。v 1872年在紐約建造第一所鋼筋混凝土房屋。年在紐約建造第一所鋼筋混凝土

7、房屋。v混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)始應(yīng)用于土木工程距今僅混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)始應(yīng)用于土木工程距今僅150多年。多年。v與磚石結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)的歷史并與磚石結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)的歷史并不長(zhǎng)，但發(fā)展非常迅速，是目前土木工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用不長(zhǎng)，但發(fā)展非常迅速，是目前土木工程結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛結(jié)構(gòu)，而且最為廣泛結(jié)構(gòu)，而且高性能混凝土高性能混凝土和和新型混凝土結(jié)構(gòu)新型混凝土結(jié)構(gòu)形式還在不斷發(fā)展。形式還在不斷發(fā)展。第一章 緒論1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡(jiǎn)況及其應(yīng)用第一階段：第一階段：從鋼筋混凝土的發(fā)明至上世紀(jì)初。從鋼筋混凝土的發(fā)明至上世紀(jì)初。鋼筋和混凝土的強(qiáng)度都比較低。鋼筋和混凝土的強(qiáng)度都比較低。主要用于

8、建造中小型樓板、梁、柱、拱和基礎(chǔ)等主要用于建造中小型樓板、梁、柱、拱和基礎(chǔ)等構(gòu)件。構(gòu)件。計(jì)算理論：計(jì)算理論：結(jié)構(gòu)內(nèi)力和構(gòu)件截面計(jì)算均套用彈性結(jié)構(gòu)內(nèi)力和構(gòu)件截面計(jì)算均套用彈性理論，采用容許應(yīng)力設(shè)計(jì)方法。理論，采用容許應(yīng)力設(shè)計(jì)方法。第一章 緒論1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡(jiǎn)況及其應(yīng)用混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展第一章 緒論1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡(jiǎn)況及其應(yīng)用第二階段：第二階段：從上世紀(jì)從上世紀(jì)2020年代到第二次世界大戰(zhàn)前后。年代到第二次世界大戰(zhàn)前后?；炷梁弯摻顝?qiáng)度的不斷提高?；炷梁弯摻顝?qiáng)度的不斷提高。19281928年法國(guó)杰出的土木工程師年法國(guó)杰出的土木工程師E.FreyssnetE.Freyssnet發(fā)明

9、了預(yù)發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土，使得混凝土結(jié)構(gòu)可以用來(lái)建造大跨度應(yīng)力混凝土，使得混凝土結(jié)構(gòu)可以用來(lái)建造大跨度計(jì)算理論：計(jì)算理論：前蘇聯(lián)著名的混凝土結(jié)構(gòu)專(zhuān)家格沃茲捷前蘇聯(lián)著名的混凝土結(jié)構(gòu)專(zhuān)家格沃茲捷夫（夫（.）開(kāi)始考慮混凝土塑性）開(kāi)始考慮混凝土塑性性能的破損階段設(shè)計(jì)法，性能的破損階段設(shè)計(jì)法，5050年代又提出更為合理的年代又提出更為合理的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，奠定了現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，奠定了現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算理論。本計(jì)算理論。第一章 緒論1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡(jiǎn)況及其應(yīng)用第三階段：第三階段：二戰(zhàn)以后到現(xiàn)在二戰(zhàn)以后到現(xiàn)在隨著建設(shè)速度加快，對(duì)材料性能和施工技術(shù)提出更隨著建設(shè)速度加快，

10、對(duì)材料性能和施工技術(shù)提出更高要求，出現(xiàn)裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、泵送商品混高要求，出現(xiàn)裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、泵送商品混凝土等工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。凝土等工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。高強(qiáng)混凝土和高強(qiáng)鋼筋的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的采用和先高強(qiáng)混凝土和高強(qiáng)鋼筋的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的采用和先進(jìn)施工機(jī)械設(shè)備的發(fā)明，建造了一大批超高層建筑、進(jìn)施工機(jī)械設(shè)備的發(fā)明，建造了一大批超高層建筑、大跨度橋梁、特長(zhǎng)跨海隧道、高聳結(jié)構(gòu)等大型工程，大跨度橋梁、特長(zhǎng)跨海隧道、高聳結(jié)構(gòu)等大型工程，成為現(xiàn)代土木工程的標(biāo)志。成為現(xiàn)代土木工程的標(biāo)志。設(shè)計(jì)計(jì)算理論：設(shè)計(jì)計(jì)算理論：發(fā)展了以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀發(fā)展了以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，基礎(chǔ)理論問(wèn)題大都得到解決

11、，而新型混態(tài)設(shè)計(jì)法，基礎(chǔ)理論問(wèn)題大都得到解決，而新型混凝土材料及其復(fù)合結(jié)構(gòu)形式的出現(xiàn)又不斷提出新的凝土材料及其復(fù)合結(jié)構(gòu)形式的出現(xiàn)又不斷提出新的課題，并不斷促進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展。課題，并不斷促進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展。1 1、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)并注意擴(kuò)大知識(shí)面。、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)并注意擴(kuò)大知識(shí)面?；炷两Y(jié)構(gòu)的基本理論相當(dāng)于鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)的基本理論相當(dāng)于鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土的材料力學(xué)，它是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，因力混凝土的材料力學(xué)，它是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，因此除了課堂學(xué)習(xí)以外，還要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)環(huán)節(jié)，此除了課堂學(xué)習(xí)以外，還要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)環(huán)節(jié)，以進(jìn)一步理解學(xué)習(xí)內(nèi)容和訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)的基本技能

12、。以進(jìn)一步理解學(xué)習(xí)內(nèi)容和訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)的基本技能。第一章 緒論1.3 混凝土結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題1.3 混凝土結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題第一章 緒論1.3 混凝土結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題2 2、突出重點(diǎn)并注意難點(diǎn)的學(xué)習(xí)。本課程的內(nèi)容多、突出重點(diǎn)并注意難點(diǎn)的學(xué)習(xí)。本課程的內(nèi)容多、符號(hào)多、計(jì)算公式多、構(gòu)造規(guī)定也多，學(xué)習(xí)時(shí)要遵符號(hào)多、計(jì)算公式多、構(gòu)造規(guī)定也多，學(xué)習(xí)時(shí)要遵循教學(xué)大綱的要求，貫徹循教學(xué)大綱的要求，貫徹“少而精少而精”的原則，突出的原則，突出重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。3 3、深刻理解重要的概念，熟練掌握設(shè)計(jì)計(jì)算的基、深刻理解重要的概念，熟練掌握設(shè)計(jì)計(jì)算的基本功，切記死記硬背。要求熟

13、練掌握、深刻理解一本功，切記死記硬背。要求熟練掌握、深刻理解一些重要的概念并在今后的學(xué)習(xí)中不斷的深入理解。些重要的概念并在今后的學(xué)習(xí)中不斷的深入理解。第二章第二章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土的物理力學(xué)性能2.1 2.1 混凝土的物理力學(xué)性能混凝土的物理力學(xué)性能2.1.1混凝土的組成結(jié)構(gòu)混凝土的組成結(jié)構(gòu)通常把混凝土的結(jié)構(gòu)分為三種類(lèi)型：通常把混凝土的結(jié)構(gòu)分為三種類(lèi)型：.微觀結(jié)構(gòu)：微觀結(jié)構(gòu)：也即水泥石結(jié)構(gòu)，包括水泥凝膠、晶體骨架、未也即水泥石結(jié)構(gòu)，包括水泥凝膠、晶體骨架、未水化完的水泥顆粒和凝膠孔組成。水化完的水泥顆粒和凝膠孔

14、組成。.亞微觀結(jié)構(gòu)：亞微觀結(jié)構(gòu)：即混凝土中的水泥砂漿結(jié)構(gòu)。即混凝土中的水泥砂漿結(jié)構(gòu)。.宏觀結(jié)構(gòu)：宏觀結(jié)構(gòu)：即砂漿和粗骨料兩組分體系。即砂漿和粗骨料兩組分體系。注意：注意：1.骨料的分布及骨料與基相之間在界面的結(jié)合強(qiáng)度是影響骨料的分布及骨料與基相之間在界面的結(jié)合強(qiáng)度是影響混凝土強(qiáng)度的重要因素；混凝土強(qiáng)度的重要因素；2.在荷載的作用下，微裂縫的擴(kuò)展對(duì)混凝土的力學(xué)性能有在荷載的作用下，微裂縫的擴(kuò)展對(duì)混凝土的力學(xué)性能有著極為重要的影響。著極為重要的影響。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土2.1.2單軸應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度單軸應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度 混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土結(jié)構(gòu)中，主要是利用它的

15、主要是利用它的抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度。因此抗壓強(qiáng)度是。因此抗壓強(qiáng)度是混凝土力學(xué)性能中最主要和最基本的指標(biāo)?；炷亮W(xué)性能中最主要和最基本的指標(biāo)。混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是用抗壓強(qiáng)度來(lái)劃分的混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是用抗壓強(qiáng)度來(lái)劃分的2.1 混凝土的物理力學(xué)性能（1 1）單向受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度）單向受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度 1）立方體抗壓強(qiáng)度）立方體抗壓強(qiáng)度：邊長(zhǎng)為150mm的混凝土立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度為203，濕度90%）養(yǎng)護(hù)28天，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（加載速度0.150.3N/mm2/s，兩端不涂潤(rùn)滑劑）測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度，用符號(hào)C表示。 規(guī)范根據(jù)強(qiáng)度范圍，從C15C80共劃分為14個(gè)強(qiáng)度等

16、級(jí)，級(jí)差為5N/mm2。2 2）軸心抗壓強(qiáng)度）軸心抗壓強(qiáng)度 按標(biāo)準(zhǔn)方法制作的150mml50mm 300mm的棱柱體試件，在溫度為20土3和相對(duì)濕度為90以上的條件下養(yǎng)護(hù)28d，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95保證率的抗壓強(qiáng)度 。對(duì)于同一混凝土，棱柱體抗壓強(qiáng)度小于立方體抗壓強(qiáng)度。 考慮到實(shí)際結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作、養(yǎng)護(hù)和受力情況，實(shí)際構(gòu)件強(qiáng)度與試件強(qiáng)度之間存在差異，規(guī)范基于安全取偏低值，規(guī)定軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的換算關(guān)系為：2.1 混凝土的物理力學(xué)性能kcuckfkkf,2188. 0 式中： k為棱柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度之比，對(duì)不大于C50級(jí)的混凝土取0.76，對(duì)C80取0.82，其間按

17、線性插值。k2為高強(qiáng)混凝土的脆性折減系數(shù)，對(duì)C40取1.0，對(duì)C80取0.87，中間按直線規(guī)律變化取值。0.88為考慮實(shí)際構(gòu)件與試件混凝土強(qiáng)度之間的差異而取用的折減系數(shù)。 kcuckfkkf,2188. 0fcu,k立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值即為混凝土強(qiáng)度等級(jí)fcu。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能3 3）軸心抗拉強(qiáng)度）軸心抗拉強(qiáng)度 混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度可以采用直接軸心受拉的試驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定，但由于試驗(yàn)比較困難，目前國(guó)內(nèi)外主要采用圓柱體或立方體的劈裂試驗(yàn)來(lái)間接測(cè)試混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能劈拉試驗(yàn)FaF拉壓壓22aFfsp第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土的物理力學(xué)性能 混凝

18、土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的換算關(guān)系為：0.450.55,20.88 0.3951 1.645tkcu kff混凝土軸心抗拉強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度的關(guān)系 在平面應(yīng)力狀態(tài)下，當(dāng)兩方向應(yīng)力均為壓應(yīng)力時(shí)，抗壓強(qiáng)度相互提高，最大可增加27，而當(dāng)一方向?yàn)閴簯?yīng)力，另一方向?yàn)槔瓚?yīng)力時(shí)，強(qiáng)度相互降低。 當(dāng)壓應(yīng)力不太高時(shí)，其存在可提高混凝土的抗剪強(qiáng)度，拉應(yīng)力的存在會(huì)降低混凝土的抗剪強(qiáng)度。剪應(yīng)力的存在降低混凝土的抗壓和抗拉強(qiáng)度。 側(cè)向壓應(yīng)力的存在可提高混凝土的抗壓強(qiáng)度，關(guān)系為: 式中 被約束混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度； 非約束混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度； 側(cè)向約束壓應(yīng)力。 側(cè)向壓應(yīng)力的存在還可提

19、高混凝土的延性。 (4.57.0)ccclfffccf cf lf（3 3）復(fù)合受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度）復(fù)合受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1.3復(fù)雜應(yīng)力下混凝土的受力性能雙軸應(yīng)力狀態(tài)雙軸應(yīng)力狀態(tài)實(shí)際結(jié)構(gòu)中，混凝土很少處于單向受力狀態(tài)。更多的是處于實(shí)際結(jié)構(gòu)中，混凝土很少處于單向受力狀態(tài)。更多的是處于雙雙向向或或三向三向受力狀態(tài)。受力狀態(tài)。雙向受壓強(qiáng)度大于單向受雙向受壓強(qiáng)度大于單向受壓強(qiáng)度，最大受壓強(qiáng)度發(fā)壓強(qiáng)度，最大受壓強(qiáng)度發(fā)生在兩個(gè)壓應(yīng)力之比為生在兩個(gè)壓應(yīng)力之比為0.3 0.6之間，約之間，約(1.251.60 )fc。雙軸受壓狀態(tài)下混凝土的雙軸受壓狀態(tài)下混凝土的應(yīng)力應(yīng)

20、力-應(yīng)變關(guān)系與單軸受壓應(yīng)變關(guān)系與單軸受壓曲線相似，但峰值應(yīng)變均曲線相似，但峰值應(yīng)變均超過(guò)單軸受壓時(shí)的峰值應(yīng)超過(guò)單軸受壓時(shí)的峰值應(yīng)變。變。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能在一軸受壓一軸受拉狀態(tài)在一軸受壓一軸受拉狀態(tài)下，任意應(yīng)力比情況下均下，任意應(yīng)力比情況下均不超過(guò)其相應(yīng)單軸強(qiáng)度。不超過(guò)其相應(yīng)單軸強(qiáng)度。并且抗壓強(qiáng)度或抗拉強(qiáng)度并且抗壓強(qiáng)度或抗拉強(qiáng)度均隨另一方向拉應(yīng)力或壓均隨另一方向拉應(yīng)力或壓應(yīng)力的增加而減小。應(yīng)力的增加而減小。雙軸應(yīng)力狀態(tài)雙軸應(yīng)力狀態(tài)2.1 混凝土的物理力學(xué)性能實(shí)際結(jié)構(gòu)中，混凝土很少處于單向受力狀態(tài)。更多的是處于實(shí)際結(jié)構(gòu)中，混凝土很少處于單向受力狀態(tài)。更多的

21、是處于雙雙向向或或三向三向受力狀態(tài)。受力狀態(tài)。2.1.3復(fù)雜應(yīng)力下混凝土的受力性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能構(gòu)件受剪或受扭時(shí)常遇到剪應(yīng)力構(gòu)件受剪或受扭時(shí)常遇到剪應(yīng)力t t 和正應(yīng)力和正應(yīng)力s s 共同作用下的共同作用下的復(fù)合受力情況。復(fù)合受力情況?；炷恋目辜魪?qiáng)度：隨混凝土的抗剪強(qiáng)度：隨拉拉應(yīng)力增大而減小應(yīng)力增大而減小 隨隨壓壓應(yīng)力增大而增大應(yīng)力增大而增大當(dāng)壓應(yīng)力在當(dāng)壓應(yīng)力在0.6fc左右時(shí)，抗剪強(qiáng)度達(dá)到最大，左右時(shí)，抗剪強(qiáng)度達(dá)到最大，壓應(yīng)力繼續(xù)增大，則由于內(nèi)裂縫發(fā)展明顯，抗剪強(qiáng)度將隨壓應(yīng)壓應(yīng)力繼續(xù)增大，則由于內(nèi)裂縫發(fā)展明顯，抗剪強(qiáng)度將隨壓應(yīng)力的增大而減小。力的增大而減小。2.1 混凝土的

22、物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能三軸應(yīng)力狀態(tài)三軸應(yīng)力狀態(tài)三軸應(yīng)力狀態(tài)有多種組合，實(shí)際工程遇到較多的螺旋箍筋柱和三軸應(yīng)力狀態(tài)有多種組合，實(shí)際工程遇到較多的螺旋箍筋柱和鋼管混凝土柱中的混凝土為三向受壓狀態(tài)。三向受壓試驗(yàn)一般鋼管混凝土柱中的混凝土為三向受壓狀態(tài)。三向受壓試驗(yàn)一般采用圓柱體在等側(cè)壓條件進(jìn)行。采用圓柱體在等側(cè)壓條件進(jìn)行。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能由試驗(yàn)得到的經(jīng)驗(yàn)公式為由試驗(yàn)得到的經(jīng)驗(yàn)公式為: 式中式中 被約束混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度；被約束混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度； 非約束混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度；非約束混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度； 側(cè)向約束壓應(yīng)力。側(cè)向約束壓應(yīng)力。 側(cè)向壓應(yīng)力的存在還可提高混

23、凝土的延性。側(cè)向壓應(yīng)力的存在還可提高混凝土的延性。 (4.57.0)ccclfffccf cf lf第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土2.1.42.1.4混凝土的變形混凝土的變形1、單軸受壓應(yīng)力、單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系應(yīng)變關(guān)系 混凝土單軸受力時(shí)的應(yīng)力混凝土單軸受力時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系反映了混凝土受力全過(guò)應(yīng)變關(guān)系反映了混凝土受力全過(guò)程的重要力學(xué)特征程的重要力學(xué)特征,是分析混凝土構(gòu)件應(yīng)力、建立承載力和變形是分析混凝土構(gòu)件應(yīng)力、建立承載力和變形計(jì)算理論的必要依據(jù)，也是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行非線性分析的基礎(chǔ)。計(jì)算理論的必要依據(jù)，也是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行非線性分析的基礎(chǔ)。 混凝土單軸受壓應(yīng)力混凝土單軸受壓應(yīng)力

24、-應(yīng)變關(guān)系曲線，常采用棱柱體試件來(lái)應(yīng)變關(guān)系曲線，常采用棱柱體試件來(lái)測(cè)定。測(cè)定。 在普通試驗(yàn)機(jī)上采用在普通試驗(yàn)機(jī)上采用等應(yīng)力速度等應(yīng)力速度加載，達(dá)到軸心抗壓加載，達(dá)到軸心抗壓強(qiáng)度強(qiáng)度f(wàn)c時(shí)，試驗(yàn)機(jī)中集聚的彈性應(yīng)變能大于試件所能吸收的應(yīng)時(shí)，試驗(yàn)機(jī)中集聚的彈性應(yīng)變能大于試件所能吸收的應(yīng)變能，會(huì)導(dǎo)致試件產(chǎn)生突然脆性破壞，只能測(cè)得應(yīng)力變能，會(huì)導(dǎo)致試件產(chǎn)生突然脆性破壞，只能測(cè)得應(yīng)力-應(yīng)變曲應(yīng)變曲線的線的上升段上升段。 采用采用等應(yīng)變速度等應(yīng)變速度加載，或在試件旁附設(shè)高彈性元件與試件一加載，或在試件旁附設(shè)高彈性元件與試件一同受壓，以吸收試驗(yàn)機(jī)內(nèi)集聚的應(yīng)變能，可以測(cè)得應(yīng)力同受壓，以吸收試驗(yàn)機(jī)內(nèi)集聚的應(yīng)變能，可

25、以測(cè)得應(yīng)力-應(yīng)變應(yīng)變曲線的曲線的下降段下降段。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土2.1 混凝土的物理力學(xué)性能02468102030s(MPa)e 10-3第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.2 混凝土BACEDA點(diǎn)以前點(diǎn)以前，微裂縫沒(méi)有，微裂縫沒(méi)有明顯發(fā)展，混凝土的變明顯發(fā)展，混凝土的變形主要彈性變形，應(yīng)力形主要彈性變形，應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系近似直線。應(yīng)變關(guān)系近似直線。A點(diǎn)應(yīng)力隨混凝土強(qiáng)度的點(diǎn)應(yīng)力隨混凝土強(qiáng)度的提高而增加，對(duì)普通強(qiáng)提高而增加，對(duì)普通強(qiáng)度混凝土度混凝土s sA約為約為 (0.30.4)fc ，對(duì)高強(qiáng)混，對(duì)高強(qiáng)混凝土凝土s sA可達(dá)可達(dá)(0.50.7)

26、fc。A點(diǎn)以后點(diǎn)以后，由于微裂縫，由于微裂縫處的應(yīng)力集中，裂縫開(kāi)處的應(yīng)力集中，裂縫開(kāi)始有所延伸發(fā)展，產(chǎn)生始有所延伸發(fā)展，產(chǎn)生部分塑性變形，應(yīng)變?cè)霾糠炙苄宰冃?，?yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)開(kāi)始加快，應(yīng)力長(zhǎng)開(kāi)始加快，應(yīng)力-應(yīng)應(yīng)變曲線逐漸偏離直線。變曲線逐漸偏離直線。微裂縫的發(fā)展導(dǎo)致混凝微裂縫的發(fā)展導(dǎo)致混凝土的橫向變形增加。但土的橫向變形增加。但該階段微裂縫的發(fā)展是該階段微裂縫的發(fā)展是穩(wěn)定的。穩(wěn)定的。混凝土在結(jié)硬過(guò)程中，混凝土在結(jié)硬過(guò)程中，由于水泥石的收縮、骨由于水泥石的收縮、骨料下沉以及溫度變化等料下沉以及溫度變化等原因，在骨料和水泥石原因，在骨料和水泥石的界面上形成很多微裂的界面上形成很多微裂縫，成為混凝土中的薄縫

27、，成為混凝土中的薄弱部位?；炷恋淖罱K弱部位。混凝土的最終破壞就是由于這些微裂破壞就是由于這些微裂縫的發(fā)展造成的。縫的發(fā)展造成的。達(dá)到達(dá)到B點(diǎn)，內(nèi)部一些微點(diǎn)，內(nèi)部一些微裂縫相互連通，裂縫發(fā)裂縫相互連通，裂縫發(fā)展已不穩(wěn)定，橫向變形展已不穩(wěn)定，橫向變形突然增大，體積應(yīng)變開(kāi)突然增大，體積應(yīng)變開(kāi)始由壓縮轉(zhuǎn)為增加。在始由壓縮轉(zhuǎn)為增加。在此應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下，此應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下，裂縫會(huì)持續(xù)發(fā)展最終導(dǎo)裂縫會(huì)持續(xù)發(fā)展最終導(dǎo)致破壞。取致破壞。取B點(diǎn)的應(yīng)力點(diǎn)的應(yīng)力作為混凝土的長(zhǎng)期抗壓作為混凝土的長(zhǎng)期抗壓強(qiáng)度。普通強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度。普通強(qiáng)度混凝土s sB約為約為0.8fc，高強(qiáng)強(qiáng)度，高強(qiáng)強(qiáng)度混凝土混凝土s sB可達(dá)可達(dá)

28、0.95fc以上。以上。達(dá)到達(dá)到C點(diǎn)點(diǎn)fc，內(nèi)部微裂縫，內(nèi)部微裂縫連通形成破壞面，應(yīng)變連通形成破壞面，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度明顯加快，增長(zhǎng)速度明顯加快，C點(diǎn)的縱向應(yīng)變值稱(chēng)為峰點(diǎn)的縱向應(yīng)變值稱(chēng)為峰值應(yīng)變值應(yīng)變 e e 0，約為，約為0.002。縱向應(yīng)變發(fā)展達(dá)到縱向應(yīng)變發(fā)展達(dá)到D點(diǎn)，點(diǎn)，內(nèi)部裂縫在試件表面出內(nèi)部裂縫在試件表面出現(xiàn)第一條可見(jiàn)平行于受現(xiàn)第一條可見(jiàn)平行于受力方向的縱向裂縫。力方向的縱向裂縫。隨應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)，試件上相隨應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)，試件上相繼出現(xiàn)多條不連續(xù)的縱繼出現(xiàn)多條不連續(xù)的縱向裂縫，橫向變形急劇向裂縫，橫向變形急劇發(fā)展，承載力明顯下降，發(fā)展，承載力明顯下降，混凝土骨料與砂漿的粘混凝土骨料與砂漿的粘結(jié)不斷

29、遭到破，裂縫連結(jié)不斷遭到破，裂縫連通形成斜向破壞面。通形成斜向破壞面。E點(diǎn)的應(yīng)變點(diǎn)的應(yīng)變e e = (23) e e 0，應(yīng)力應(yīng)力s s = (0.40.6) fc。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土不同強(qiáng)度混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線強(qiáng)度等級(jí)越高，線彈性段強(qiáng)度等級(jí)越高，線彈性段越長(zhǎng)，峰值應(yīng)變也有所增越長(zhǎng)，峰值應(yīng)變也有所增大。但高強(qiáng)混凝土中，砂大。但高強(qiáng)混凝土中，砂漿與骨料的粘結(jié)很強(qiáng)，密漿與骨料的粘結(jié)很強(qiáng)，密實(shí)性好，微裂縫很少，最實(shí)性好，微裂縫很少，最后的破壞往往是骨料破壞，后的破壞往往是骨料破壞，破壞時(shí)脆性越顯著，下降破壞時(shí)脆性越顯著，下降段越陡。段越陡。

30、2.1 混凝土的物理力學(xué)性能2.1 混凝土第二章 鋼筋和混凝土的材料性能Hognestad建議的應(yīng)力建議的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線uuccffeeeeeeeseeeeees0000200 15. 010 200.0020.0038 fc0.15 fcsee0eu2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能規(guī)范規(guī)范應(yīng)力應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系應(yīng)變關(guān)系上升段：)1 (1 0ncccfees0ee下降段：ccfsueee055010)50(0033. 010)50(5 . 0002. 0)50(6012cuucucufffnee規(guī)范混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線參數(shù)fcuC50C60C70C80n21.83

31、1.671.5e00.0020.002050.00210.00215eu0.00330.00320.00310.0032.1 混凝土00.0010.0020.0030.00410203040506070C80C60C40C20se2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2 2、混凝土的變形模量、混凝土的變形模量彈性模量彈性模量0tgEc變形模量變形模量1tgEc切線模量切線模量2.1 混凝土2.1 混凝土的物理力學(xué)性能tgEc 第二章 鋼筋和混凝土的材料性能彈性模量測(cè)定方法se0.5fc510 次)N/mm(74.342 . 21025cucfE2.1 混凝土2.1 混凝土的

32、物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土2.1.52.1.5混凝土的收縮和徐變混凝土的收縮和徐變1、混凝土的收縮、混凝土的收縮 混凝土在空氣中硬化時(shí)體積會(huì)縮小，這種現(xiàn)象稱(chēng)為混凝土混凝土在空氣中硬化時(shí)體積會(huì)縮小，這種現(xiàn)象稱(chēng)為混凝土的收縮。的收縮。 收縮是混凝土在不受外力情況下體積變化產(chǎn)生的變形。收縮是混凝土在不受外力情況下體積變化產(chǎn)生的變形。 當(dāng)這種自發(fā)的變形受到外部（支座）或內(nèi)部（鋼筋）的約當(dāng)這種自發(fā)的變形受到外部（支座）或內(nèi)部（鋼筋）的約束時(shí)，束時(shí)，將使混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，甚至引起混凝土的開(kāi)裂。將使混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，甚至引起混凝土的開(kāi)裂。混凝土收縮會(huì)使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)

33、應(yīng)力損失?；炷潦湛s會(huì)使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失。 2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土影響因素影響因素 混凝土的收縮受結(jié)構(gòu)周?chē)臏囟?、濕度、?gòu)件斷面形狀及混凝土的收縮受結(jié)構(gòu)周?chē)臏囟?、濕度、?gòu)件斷面形狀及尺寸、配合比、骨料性質(zhì)、水泥性質(zhì)、混凝土澆筑質(zhì)量及養(yǎng)護(hù)尺寸、配合比、骨料性質(zhì)、水泥性質(zhì)、混凝土澆筑質(zhì)量及養(yǎng)護(hù)條件等許多因素有關(guān)。條件等許多因素有關(guān)。（1）水泥的品種：水泥強(qiáng)度等級(jí)越高，制成的混凝土收縮越）水泥的品種：水泥強(qiáng)度等級(jí)越高，制成的混凝土收縮越大。大。（2）水泥的用量：）水泥的用量：水泥用量多、水灰比越大，收縮越大。水泥用量多、水灰比越大，收

34、縮越大。（3）骨料的性質(zhì)：）骨料的性質(zhì)：骨料彈性模量高、級(jí)配好，收縮就小。骨料彈性模量高、級(jí)配好，收縮就小。（4）養(yǎng)護(hù)條件：）養(yǎng)護(hù)條件：干燥失水及高溫環(huán)境，收縮大。干燥失水及高溫環(huán)境，收縮大。（5）混凝土制作方法：）混凝土制作方法：混凝土越密實(shí)，收縮越小?；炷猎矫軐?shí)，收縮越小。（6）使用環(huán)境：）使用環(huán)境：使用環(huán)境溫度、濕度越大，收縮越小。使用環(huán)境溫度、濕度越大，收縮越小。（7）構(gòu)件的體積與表面積比值：）構(gòu)件的體積與表面積比值：比值大時(shí)，收縮小。比值大時(shí)，收縮小。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土2、混凝土的徐變 混凝土在荷載的長(zhǎng)期作用下，其變形隨時(shí)間而不

35、斷增長(zhǎng)的混凝土在荷載的長(zhǎng)期作用下，其變形隨時(shí)間而不斷增長(zhǎng)的現(xiàn)象稱(chēng)為徐變?，F(xiàn)象稱(chēng)為徐變。 徐變對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的工作性能有很大影響。由于混徐變對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的工作性能有很大影響。由于混凝土的徐變，會(huì)使構(gòu)件的變形增加，在鋼筋混凝土截面中引起凝土的徐變，會(huì)使構(gòu)件的變形增加，在鋼筋混凝土截面中引起應(yīng)力重分布，在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力的損失。應(yīng)力重分布，在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力的損失。 混凝土的徐變特性主要與時(shí)間參數(shù)有關(guān)?；炷恋男熳兲匦灾饕c時(shí)間參數(shù)有關(guān)。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土 在應(yīng)力（在應(yīng)力（0.5fc）作用瞬間，首先產(chǎn)生瞬時(shí)）

36、作用瞬間，首先產(chǎn)生瞬時(shí)彈性應(yīng)變彈性應(yīng)變e eel（= s si/Ec(t0)，t0加荷時(shí)的齡期）。加荷時(shí)的齡期）。 隨荷載作用時(shí)間的延續(xù)，變形不斷增長(zhǎng)，前隨荷載作用時(shí)間的延續(xù)，變形不斷增長(zhǎng)，前4個(gè)月徐變?cè)鰝€(gè)月徐變?cè)鲩L(zhǎng)較快，長(zhǎng)較快，6個(gè)月可達(dá)最終徐變的（個(gè)月可達(dá)最終徐變的（7080）%，以后增長(zhǎng)逐漸，以后增長(zhǎng)逐漸緩慢，緩慢，23年后趨于穩(wěn)定。年后趨于穩(wěn)定。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土 記記(t- -t0)時(shí)間后的總應(yīng)變?yōu)闀r(shí)間后的總應(yīng)變?yōu)閑 e c(t, ,t0)，此時(shí)混凝土的收縮應(yīng)變?yōu)?，此時(shí)混凝土的收縮應(yīng)變?yōu)閑 esh(t，t0)，則徐變?yōu)?，則徐變?yōu)椋?/p>

37、e ecr (t, ,t0) = e ec(t, ,t0)- - e e c(t0)- - e esh(t, ,t0)= e ec(t, ,t0)- - e eel- - e esh(t, ,t0)2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土如在時(shí)間如在時(shí)間t 卸載，則會(huì)產(chǎn)生卸載，則會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)彈性恢復(fù)應(yīng)變瞬時(shí)彈性恢復(fù)應(yīng)變e eel。由于混凝土。由于混凝土彈性模量隨時(shí)間增大，故彈性恢復(fù)應(yīng)變彈性模量隨時(shí)間增大，故彈性恢復(fù)應(yīng)變e eel小于加載時(shí)的瞬時(shí)彈小于加載時(shí)的瞬時(shí)彈性應(yīng)變性應(yīng)變 e eel。再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，還有一部分應(yīng)變。再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，還有一部分應(yīng)變e eel

38、可以恢復(fù)，可以恢復(fù)，稱(chēng)為稱(chēng)為彈性后效彈性后效或徐變恢復(fù)，但仍有不可恢復(fù)的殘留永久應(yīng)變或徐變恢復(fù)，但仍有不可恢復(fù)的殘留永久應(yīng)變e ecr2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土影響因素影響因素內(nèi)在因素內(nèi)在因素是混凝土的組成和配比。骨料是混凝土的組成和配比。骨料(aggregate)的剛度（彈的剛度（彈性模量）越大，體積比越大，徐變就越小。水灰比越小，徐變性模量）越大，體積比越大，徐變就越小。水灰比越小，徐變也越小。也越小。環(huán)境影響環(huán)境影響包括養(yǎng)護(hù)和使用條件。受荷前養(yǎng)護(hù)包括養(yǎng)護(hù)和使用條件。受荷前養(yǎng)護(hù)(curing)的溫濕度越的溫濕度越高，水泥水化作用月充分，徐變就越

39、小。采用蒸汽養(yǎng)護(hù)可使徐高，水泥水化作用月充分，徐變就越小。采用蒸汽養(yǎng)護(hù)可使徐變減少（變減少（2035）%。受荷后構(gòu)件所處的環(huán)境溫度越高，相對(duì)濕。受荷后構(gòu)件所處的環(huán)境溫度越高，相對(duì)濕度越小，徐變就越大。度越小，徐變就越大。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土3、混凝土在荷載重復(fù)作用下的變形（疲勞變形）疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度混凝土的疲勞強(qiáng)度由疲勞試驗(yàn)測(cè)定。采用混凝土的疲勞強(qiáng)度由疲勞試驗(yàn)測(cè)定。采用100mm100mm300mm 或著或著150mm150mm450mm的棱柱體，把棱柱體試件承受的棱柱體，把棱柱體試件承受200萬(wàn)次或其以上循環(huán)荷載而發(fā)生破壞的壓應(yīng)力值稱(chēng)為萬(wàn)次

40、或其以上循環(huán)荷載而發(fā)生破壞的壓應(yīng)力值稱(chēng)為混凝土混凝土的疲勞抗壓強(qiáng)度的疲勞抗壓強(qiáng)度。影響因素影響因素施加荷載時(shí)的應(yīng)力大小是影響應(yīng)力施加荷載時(shí)的應(yīng)力大小是影響應(yīng)力-應(yīng)變曲線不同的發(fā)展和變應(yīng)變曲線不同的發(fā)展和變化的關(guān)鍵因素，即混凝土的疲勞強(qiáng)度與重復(fù)作用時(shí)應(yīng)力變化化的關(guān)鍵因素，即混凝土的疲勞強(qiáng)度與重復(fù)作用時(shí)應(yīng)力變化的幅度有關(guān)。的幅度有關(guān)。在相同的重復(fù)次數(shù)下，疲勞強(qiáng)度隨著疲勞應(yīng)力在相同的重復(fù)次數(shù)下，疲勞強(qiáng)度隨著疲勞應(yīng)力比值的增大而增大比值的增大而增大。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.1 混凝土混凝土在荷載重復(fù)作用下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混

41、凝土的材料性能2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能 2.2.1鋼筋的品種和級(jí)別 熱軋鋼筋、中高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線、熱處理鋼筋和冷加工鋼筋D公稱(chēng)直徑 A3 股鋼絞線量測(cè)尺寸鋼絞線圖 2-1 常用鋼筋形式刻痕鋼絲螺旋肋鋼絲第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能熱軋鋼筋的分類(lèi)熱軋鋼筋的分類(lèi)HPB235級(jí)、HRB335級(jí)、HRB400級(jí)、RRB400級(jí)屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度 fyk（標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值= =鋼材廢品限值，保證率鋼材廢品限值，保證率97.73%）HPB235級(jí)： fyk = 235 N/mm2HRB335級(jí)： fyk = 335 N/mm2HRB400級(jí)、RRB400級(jí)

42、： fyk = 400 N/mm2第二章 鋼筋和混凝土的材料性能 HPB235級(jí)(級(jí))鋼筋鋼筋多為光面鋼筋多為光面鋼筋，多作為現(xiàn)澆樓多作為現(xiàn)澆樓板的受力鋼筋和箍筋。板的受力鋼筋和箍筋。 HRB335級(jí)(級(jí))和 HRB400級(jí)(級(jí))鋼筋鋼筋強(qiáng)度較高，強(qiáng)度較高，多多作為鋼筋混凝土構(gòu)件的受力鋼筋，尺寸較大的構(gòu)件，作為鋼筋混凝土構(gòu)件的受力鋼筋，尺寸較大的構(gòu)件，也有用也有用級(jí)鋼筋作箍筋以級(jí)鋼筋作箍筋以增強(qiáng)與混凝土的粘結(jié)，外形增強(qiáng)與混凝土的粘結(jié)，外形制作成月牙肋或等高肋的變形鋼筋制作成月牙肋或等高肋的變形鋼筋。 RRB400級(jí)(級(jí))鋼筋鋼筋強(qiáng)度太高，不適宜作為鋼筋混強(qiáng)度太高，不適宜作為鋼筋混凝土構(gòu)件中的配

43、筋，凝土構(gòu)件中的配筋，一般冷拉后作預(yù)應(yīng)力筋。一般冷拉后作預(yù)應(yīng)力筋。延伸率延伸率 5 5= =25、16、14、10%，直徑直徑840。2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能鋼絲鋼絲，中強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為中強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為8001200MPa，高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線，高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線的為的為 1470 1860MPa；延伸率延伸率d10=6%，d100=3.54%；鋼絲的；鋼絲的直徑直徑39mm；外形有光面、刻痕和螺旋肋三種，另有二股、；外形有光面、刻痕和螺旋肋三種，另有二股、三股和七股鋼絞線，外接圓直徑三股和七股鋼絞線，外接圓直徑9.515.2 mm。中高強(qiáng)鋼絲和。中高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線均用

44、于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。鋼絞線均用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。冷加工鋼筋冷加工鋼筋是由熱軋鋼筋和盤(pán)條經(jīng)冷拉、冷拔、冷軋、冷扭加是由熱軋鋼筋和盤(pán)條經(jīng)冷拉、冷拔、冷軋、冷扭加工后而成。冷加工的目的是為了提高鋼筋的強(qiáng)度，節(jié)約鋼材。工后而成。冷加工的目的是為了提高鋼筋的強(qiáng)度，節(jié)約鋼材。但經(jīng)冷加工后，鋼筋的延伸率降低。但經(jīng)冷加工后，鋼筋的延伸率降低。近年來(lái)，冷加工鋼筋的品近年來(lái)，冷加工鋼筋的品種很多，應(yīng)根據(jù)專(zhuān)門(mén)規(guī)程使用。種很多，應(yīng)根據(jù)專(zhuān)門(mén)規(guī)程使用。熱處理鋼筋熱處理鋼筋是將是將級(jí)鋼筋通過(guò)加熱、淬火和回火等調(diào)質(zhì)工藝處級(jí)鋼筋通過(guò)加熱、淬火和回火等調(diào)質(zhì)工藝處理，使強(qiáng)度得到較大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于預(yù)理，使強(qiáng)度得

45、到較大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能s se e第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.2.2 2.2.2 鋼筋的強(qiáng)度與變形鋼筋的強(qiáng)度與變形 有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋aabcdefua為比例極限oa為彈性階段de為強(qiáng)化階段b為屈服上限c為屈服下限，即屈服強(qiáng)度 fycd為屈服臺(tái)階e為極限抗拉強(qiáng)度 fu fyfef為頸縮階段2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能幾個(gè)指標(biāo)：幾個(gè)指標(biāo)：屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度：是鋼筋強(qiáng)度的設(shè)計(jì)依據(jù)是鋼筋強(qiáng)度的設(shè)計(jì)依據(jù)，因?yàn)殇摻钋髮l(fā)生很大，因?yàn)殇摻钋髮l(fā)生很大的塑性變形，且卸載時(shí)這

46、部分變形的塑性變形，且卸載時(shí)這部分變形不可恢復(fù)不可恢復(fù)，這會(huì)使鋼筋混凝土，這會(huì)使鋼筋混凝土構(gòu)件產(chǎn)生很大的變形和不可閉合的裂縫。屈服上限與加載速度有構(gòu)件產(chǎn)生很大的變形和不可閉合的裂縫。屈服上限與加載速度有關(guān)，不太穩(wěn)定，一般取屈服下限作為屈服強(qiáng)度。關(guān)，不太穩(wěn)定，一般取屈服下限作為屈服強(qiáng)度。延延 伸伸 率率：鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)值與原長(zhǎng)的比率，是反映鋼筋塑性：鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)值與原長(zhǎng)的比率，是反映鋼筋塑性性能的指標(biāo)。延伸率大的鋼筋，在拉斷前有足夠預(yù)兆，延性較好。性能的指標(biāo)。延伸率大的鋼筋，在拉斷前有足夠預(yù)兆，延性較好。0010or 5lll 屈屈 強(qiáng)強(qiáng) 比：比：反映鋼筋的強(qiáng)度儲(chǔ)備，反映鋼筋的強(qiáng)度儲(chǔ)備，f

47、y/fu=0.60.7。se殘余變形er彈性變形ee2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能有明顯屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系一般可采用雙線性的理想彈塑性關(guān)系yyysfEeeseees fy ey1Es鋼筋的彈性模量(N/mm2)種 類(lèi)EsHPB235 級(jí)鋼筋2.1105HRB335 級(jí)鋼筋、HRB400 級(jí)鋼筋、RRB400 級(jí)鋼筋、熱處理鋼筋2.0105消除應(yīng)力鋼絲、螺旋肋鋼絲、刻痕鋼絲2.05105鋼絞線1.951052.2 鋼筋的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能無(wú)明顯屈服點(diǎn)的鋼筋無(wú)明顯屈服點(diǎn)的鋼筋a0.2%s0.2 fua點(diǎn)：比例極限，約為點(diǎn)：比例極限，約為0.

48、65fua點(diǎn)前：應(yīng)力點(diǎn)前：應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系為線彈性應(yīng)變關(guān)系為線彈性a點(diǎn)后：應(yīng)力點(diǎn)后：應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系為非線性，應(yīng)變關(guān)系為非線性，有一定塑性變形，且沒(méi)有明顯的屈有一定塑性變形，且沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn)服點(diǎn)強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)條件屈服點(diǎn)條件屈服點(diǎn)殘余應(yīng)變?yōu)闅堄鄳?yīng)變?yōu)?.2%所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力規(guī)范規(guī)范取取s s0.2 =0.85 fu2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能 1）強(qiáng)度：要求鋼筋有足夠的強(qiáng)度和適宜的強(qiáng)屈比(極限強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度的比值)。例如，對(duì)抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，其縱向受力鋼筋的實(shí)際強(qiáng)屈比不應(yīng)小于1.25。 2）塑性：要求鋼筋應(yīng)有足夠的變形能力。 3）可焊性：要

49、求鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂縫和過(guò)大的變形，焊接接頭性能良好。 4）與混凝土的粘結(jié)力：要求鋼筋與混凝土之間有足夠的粘結(jié)力，以保證兩者共同工作。2.2.3 混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求2.2 鋼筋的物理力學(xué)性能第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3.1粘結(jié)的意義粘結(jié)的意義粘結(jié)和錨固是鋼筋和混凝土形成整體、共同工粘結(jié)和錨固是鋼筋和混凝土形成整體、共同工作的基礎(chǔ)作的基礎(chǔ)鋼筋與混凝土之間粘結(jié)應(yīng)力示意圖（a）錨固粘結(jié)應(yīng)力 （b）裂縫間的局部粘結(jié)應(yīng)力第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2

50、.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3.2粘結(jié)力的形成粘結(jié)力的形成光圓鋼筋與變形鋼筋具有不同的粘結(jié)機(jī)理，其光圓鋼筋與變形鋼筋具有不同的粘結(jié)機(jī)理，其粘結(jié)作用主要由三部分組成：粘結(jié)作用主要由三部分組成：（）鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附作用力（）鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附作用力（膠結(jié)力）。一般很小，僅在受力階段的局部（膠結(jié)力）。一般很小，僅在受力階段的局部無(wú)滑移區(qū)域起作用，當(dāng)接觸面發(fā)生相對(duì)滑移時(shí)，無(wú)滑移區(qū)域起作用，當(dāng)接觸面發(fā)生相對(duì)滑移時(shí)，該力即消失。該力即消失。（）混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生的摩阻力。（）混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生的摩阻力。（）鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)（）鋼筋

51、表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用力（咬合力）。對(duì)于光圓鋼筋，這械咬合作用力（咬合力）。對(duì)于光圓鋼筋，這種咬合力來(lái)自于表面的粗糙不平。種咬合力來(lái)自于表面的粗糙不平。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)變形鋼筋與混凝土之間的機(jī)械咬合作用主要是變形鋼筋與混凝土之間的機(jī)械咬合作用主要是由于變形鋼筋肋間嵌入混凝土而產(chǎn)生的。由于變形鋼筋肋間嵌入混凝土而產(chǎn)生的。變形鋼筋和混凝土的機(jī)械咬合作用第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3.3粘結(jié)強(qiáng)度粘結(jié)強(qiáng)度第二

52、章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)dlNt式中式中N鋼筋的拉力；鋼筋的拉力；鋼筋的直徑；鋼筋的直徑；粘結(jié)的長(zhǎng)度。粘結(jié)的長(zhǎng)度。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3.4影響粘結(jié)的因素影響粘結(jié)的因素影響鋼筋與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度的因素很多，主要有影響鋼筋與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度的因素很多，主要有混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度、保護(hù)層厚度保護(hù)層厚度及及鋼筋凈間距鋼筋凈間距、

53、橫向配橫向配筋筋及及側(cè)向壓應(yīng)力側(cè)向壓應(yīng)力，以及，以及澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置等。等。. .光圓鋼筋及變形鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度都隨混凝土強(qiáng)光圓鋼筋及變形鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度都隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高而提高，但不與立方體強(qiáng)度成正比。度等級(jí)的提高而提高，但不與立方體強(qiáng)度成正比。. .變形鋼筋能夠提高粘結(jié)強(qiáng)度。變形鋼筋能夠提高粘結(jié)強(qiáng)度。. .鋼筋間的凈距對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度也有重要影響。鋼筋間的凈距對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度也有重要影響。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3.4影響粘結(jié)的因素影響粘結(jié)的因素. .橫向鋼筋可以限制混凝土內(nèi)部裂縫的發(fā)

54、展，提橫向鋼筋可以限制混凝土內(nèi)部裂縫的發(fā)展，提高粘結(jié)強(qiáng)度。高粘結(jié)強(qiáng)度。. .在直接支撐的支座處，橫向壓應(yīng)力約束了混凝在直接支撐的支座處，橫向壓應(yīng)力約束了混凝土的橫向變形，可以提高粘結(jié)強(qiáng)度。土的橫向變形，可以提高粘結(jié)強(qiáng)度。. .澆筑混凝土?xí)r鋼筋所處的位置也會(huì)影響粘結(jié)強(qiáng)澆筑混凝土?xí)r鋼筋所處的位置也會(huì)影響粘結(jié)強(qiáng)度。度。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3.5鋼筋的錨固與搭接鋼筋的錨固與搭接(1)對(duì)不同等級(jí)的混凝土和鋼筋，要保證最小搭接長(zhǎng)度對(duì)不同等級(jí)的混凝土和鋼筋，要保證最小搭接長(zhǎng)度和錨固長(zhǎng)度；和錨固長(zhǎng)度；(2)為了保證混凝

55、土與鋼筋之間有足夠的粘結(jié)，必須滿為了保證混凝土與鋼筋之間有足夠的粘結(jié)，必須滿足鋼筋最小間距和混凝土保護(hù)層最小厚度的要求；足鋼筋最小間距和混凝土保護(hù)層最小厚度的要求；(3)在鋼筋的搭接接頭內(nèi)應(yīng)加密箍筋；在鋼筋的搭接接頭內(nèi)應(yīng)加密箍筋；(4)為了保證足夠的粘結(jié)在鋼筋端部應(yīng)設(shè)置彎鉤；為了保證足夠的粘結(jié)在鋼筋端部應(yīng)設(shè)置彎鉤；(5)對(duì)大深度混凝土構(gòu)件應(yīng)分層澆筑或二次澆搗；對(duì)大深度混凝土構(gòu)件應(yīng)分層澆筑或二次澆搗；(6)一般除重銹鋼筋外，可不必除銹。一般除重銹鋼筋外，可不必除銹。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭

56、接長(zhǎng)度計(jì)算公式：alll式中，為受拉鋼筋搭接長(zhǎng)度修正系數(shù)，它與同一連接區(qū)內(nèi)搭接鋼筋的截面面積有關(guān)，詳見(jiàn)規(guī)范。第二章 鋼筋和混凝土的材料性能2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)2.3 2.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié)dfflty第三章第三章 按近似概率理論按近似概率理論 極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法3.1極限狀態(tài)3.1 3.1 極限狀態(tài)極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)上的作用結(jié)構(gòu)上的作用 直接作用直接作用：荷載：荷載 間接作用間接作用：混凝土的收縮、溫度變化、基礎(chǔ)的差異沉降、：混凝土的收縮、溫度變化、基礎(chǔ)的差異沉降、地震等地震等 作用在結(jié)構(gòu)上并使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力（如彎矩、剪力、軸

57、向力、作用在結(jié)構(gòu)上并使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力（如彎矩、剪力、軸向力、扭矩等）、變形、裂縫等作用稱(chēng)為作用效應(yīng)或荷載效應(yīng)。扭矩等）、變形、裂縫等作用稱(chēng)為作用效應(yīng)或荷載效應(yīng)。第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法3.1極限狀態(tài)3.1 3.1 極限狀態(tài)極限狀態(tài)荷載的分類(lèi)荷載的分類(lèi)按作用時(shí)間的長(zhǎng)短和性質(zhì)，荷載分為三類(lèi)：按作用時(shí)間的長(zhǎng)短和性質(zhì)，荷載分為三類(lèi)：1.永久荷載永久荷載在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，其值不隨時(shí)間而變化，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，其值不隨時(shí)間而變化，或其變化與平均值相比可以忽略不計(jì)，或其變化是單調(diào)的并或其變化與平均值相比可以忽略不計(jì)，或其變化是單調(diào)的并能趨于限值的荷載。能趨于限值的荷載。2.可變荷載可變荷

58、載在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)其值隨時(shí)間而變化，其變?cè)诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)其值隨時(shí)間而變化，其變化與平均值不可忽略的荷載?；c平均值不可忽略的荷載。3.偶然荷載偶然荷載在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)其值很大且作用時(shí)間很短的荷載。其值很大且作用時(shí)間很短的荷載。第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法3.1極限狀態(tài)3.1 3.1 極限狀態(tài)極限狀態(tài)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值荷載的標(biāo)準(zhǔn)值1.定義定義將荷載視為隨機(jī)變量，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法加以處理而得到將荷載視為隨機(jī)變量，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法加以處理而得到的具有一定概率的最大荷載值的具有一定概率的最大荷載值2.確定確定a.結(jié)構(gòu)的自重可根

59、據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尺寸和材料的重力密度確定；結(jié)構(gòu)的自重可根據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尺寸和材料的重力密度確定；b.可變荷載常與時(shí)間有關(guān)，在缺少大量統(tǒng)計(jì)材料的條件下，可變荷載常與時(shí)間有關(guān)，在缺少大量統(tǒng)計(jì)材料的條件下，可近似按隨機(jī)變量來(lái)考慮；可近似按隨機(jī)變量來(lái)考慮；第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法3.1極限狀態(tài)3.1 3.1 極限狀態(tài)極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的功能要求結(jié)構(gòu)的功能要求 1.結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí) 安全等級(jí)破壞后的影響程度建筑物的類(lèi)型一級(jí)很?chē)?yán)重重要的建筑物二級(jí)嚴(yán)重一般的建筑物三級(jí)不嚴(yán)重次要的建筑物第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法3.1極限狀態(tài)3.1 3.1 極限狀態(tài)極限狀態(tài)2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限結(jié)構(gòu)

60、的設(shè)計(jì)使用年限結(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)構(gòu)件不需要結(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)構(gòu)件不需要進(jìn)行大修即可按達(dá)到其預(yù)定功能的使用時(shí)期。進(jìn)行大修即可按達(dá)到其預(yù)定功能的使用時(shí)期。設(shè)計(jì)年限可按設(shè)計(jì)年限可按建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)確定，也可確定，也可經(jīng)過(guò)主管部門(mén)的批準(zhǔn)按業(yè)主的要求確定。一般建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)經(jīng)過(guò)主管部門(mén)的批準(zhǔn)按業(yè)主的要求確定。一般建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為計(jì)使用年限為50年。年。注意：注意：區(qū)別建筑物的設(shè)計(jì)使用年限與建筑物的使用壽命。區(qū)別建筑物的設(shè)計(jì)使用年限與建筑物的使用壽命。第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法3.1極限狀態(tài)3. 3. 結(jié)