钢筋混凝土资料文件

1、121.1 1.1 建筑结构的分类建筑结构的分类一一. .建筑结构定义建筑结构定义 简单的说就是房屋的简单的说就是房屋的承重骨架。承重骨架。二、建筑结构的组成二、建筑结构的组成柱下基础楼板柱梁梁墙楼梯墙下基础地下室底板3三三. .建筑结构的分类建筑结构的分类按所用材料的不同分为：按所用材料的不同分为：1 1）混凝土结构混凝土结构（以混凝土为主要材料的结构）包括：（以混凝土为主要材料的结构）包括： 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架；配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架； 预应力混凝土结构预应力混凝土结构 配置预应力钢筋的混凝土结构；配置预应力钢筋的混凝土结构； 素混凝

2、土结构素混凝土结构 没有配置受力的钢筋的混凝土结构没有配置受力的钢筋的混凝土结构。42 2）钢结构钢结构: :以钢材以钢材( (钢板、型钢）钢板、型钢）为主制作的结构为主制作的结构3 3）砌体结构砌体结构: :由块材通过砂浆砌筑而成的结构由块材通过砂浆砌筑而成的结构4) 4) 木结构木结构 : :指全部或大部分用木材制作的结构指全部或大部分用木材制作的结构5）混合结构混合结构:由两种及两种以上材料作为主要承重结构由两种及两种以上材料作为主要承重结构 的房屋的房屋此外还有此外还有钢钢混凝土组合结构混凝土组合结构、钢管混凝土钢管混凝土等。等。 按其承重结构的类型分为：按其承重结构的类型分为： 1

3、1）框架结构框架结构2 2）剪力墙结构剪力墙结构3 3）框架框架剪力墙结构剪力墙结构4 4）筒体结构筒体结构。51 1）框架结构）框架结构采用采用梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构梁、柱组成的结构体系作为建筑承重结构。框架结构的主要构件是框架结构的主要构件是梁和柱，而墙体只是作为梁和柱，而墙体只是作为 围护构件。围护构件。可以做成可以做成预制或现浇框架预制或现浇框架，平面布置比较灵活，平面布置比较灵活， 可以获得较大的使用空间，可以获得较大的使用空间，比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗侧比混合结构强度高整体性强，但随层数增多抗侧 刚度不足刚度不足。 62 2）剪力墙结构剪力墙结构 利用

4、建筑物的利用建筑物的纵向及横向的钢筋混凝土墙纵向及横向的钢筋混凝土墙体作为体作为 主要承重构件，再配以梁板组成的承重结构体系。主要承重构件，再配以梁板组成的承重结构体系。其墙体同时也起围护及分割房间的作用。其墙体同时也起围护及分割房间的作用。整体性好，刚度大，抗震性能好，适于建造高层整体性好，刚度大，抗震性能好，适于建造高层 建筑（建筑（10105050层范围内都适用）。层范围内都适用）。不过剪力墙间距太小，平面布置不灵活，自重不过剪力墙间距太小，平面布置不灵活，自重 大，不适应建造公共建筑，一般适用于建造住宅大，不适应建造公共建筑，一般适用于建造住宅。 73 3）框架框架剪力墙结构剪力墙结构

5、 框架结构的基础上，沿框架纵、横方向的某些位框架结构的基础上，沿框架纵、横方向的某些位 置，在柱与柱之间设置数道钢筋混凝土墙体作为置，在柱与柱之间设置数道钢筋混凝土墙体作为 剪力墙。剪力墙。因此它是框架和剪力墙的有机结合，综合了二者因此它是框架和剪力墙的有机结合，综合了二者 的优点：一个布置灵活，一个抗侧力高的优点：一个布置灵活，一个抗侧力高。 84 4）筒体结构筒体结构 用钢筋混凝土墙组成一个筒体作为房屋的承重结构用钢筋混凝土墙组成一个筒体作为房屋的承重结构筒体可以由筒体可以由密柱深梁密柱深梁组成一个筒体，也可以用组成一个筒体，也可以用多个多个 筒体组成筒中筒、束筒，还可以将框架和筒体联合筒

6、体组成筒中筒、束筒，还可以将框架和筒体联合 起来组成框筒结构。起来组成框筒结构。筒体结构在各个方向的抗侧刚度都很大，是目前高筒体结构在各个方向的抗侧刚度都很大，是目前高 层建筑中较多采用的结构形式。框筒是上个世纪层建筑中较多采用的结构形式。框筒是上个世纪6060 年代由美国工程师法卢齐坎恩第一次提出来的。年代由美国工程师法卢齐坎恩第一次提出来的。 其它结构还有其它结构还有壳体结构壳体结构、网架结构网架结构、悬索结构、悬索结构等等等，它们大多用于大跨度结等，它们大多用于大跨度结构中构中。91.2 1.2 各种建筑结构特点及应用情况各种建筑结构特点及应用情况一.钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构 1.1

7、.钢筋混凝土的组成：钢筋混凝土的组成： 钢筋钢筋+ +混凝土混凝土 ( (混凝土混凝土: :现代主要的人造工程结构材料现代主要的人造工程结构材料) ) 2.2.两种材料的基本力学特性：两种材料的基本力学特性： 钢筋钢筋 抗拉与抗压强度较高，抗拉与抗压强度较高，破坏时表现出破坏时表现出较好的延性较好的延性； 混凝土混凝土抗压强度高，抗压强度高，抗拉强度远低于其抗压强度抗拉强度远低于其抗压强度 （之比约为（之比约为10%10%，破坏时具有明显的破坏时具有明显的脆性性质脆性性质）104.4.关于钢筋混凝土梁与素混凝土梁的比较试验：关于钢筋混凝土梁与素混凝土梁的比较试验： （1 1）试验情况介绍：同条

8、件下的对比试验；）试验情况介绍：同条件下的对比试验；3.3.配筋的基本原则配筋的基本原则 ：使钢筋在结构中处于受拉；使混凝土在结构中处于受压。使钢筋在结构中处于受拉；使混凝土在结构中处于受压。 素混凝土梁素混凝土梁 承载力低，一开裂即告破坏，破坏前承载力低，一开裂即告破坏，破坏前无预兆（为脆性）；无预兆（为脆性）； 钢筋混凝土梁钢筋混凝土梁承载力高，混凝土开裂后，其承担的承载力高，混凝土开裂后，其承担的拉应力转移到钢筋拉应力转移到钢筋。 （2 2）试验结果小结：）试验结果小结：11 钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷，在荷载作用下，可以保证两种材料协调变

9、形，共同受力；载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力； 钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数（钢材为钢材为1.21.21010-5-5，混凝土为，混凝土为(1.01.5)(1.01.5)1010-5-5），），因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形差而导致两者间的粘结力破坏差而导致两者间的粘结力破坏。5.5.钢筋与混凝土共同工作的条件： 钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力学性能很钢筋（材）和混凝土两种材料的物理力学性能很不相同，他们可以结合在一起共同工作，是因为：不相同，他们可以结合在一起共同工

10、作，是因为：126.6.配筋的基本配筋的基本要求要求 ：（1 1）钢筋的布置（即在结构中的位置）和数量由计）钢筋的布置（即在结构中的位置）和数量由计算确定；算确定；（2 2）在钢筋的端部应有锚固长度或弯钩（常称为构）在钢筋的端部应有锚固长度或弯钩（常称为构造要求）造要求）。137 7 混凝土结构的优缺点：混凝土结构的优缺点：优点优点 材料利用合理材料利用合理： 钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价格低，力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位应力价格低，对于一般工程结构，经济指标优于钢

11、结构。对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。 可模性好：可模性好： 混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。 耐久性和耐火性较好，维护费用低：耐久性和耐火性较好，维护费用低： 钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度随时间而增长；混凝土是不良热导体，随时间而增长；混凝土是不良热导体，30mm厚混凝土保护层厚混凝土保护层可耐火可耐火2小时小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度，使钢筋不致因升温过快而丧失强

12、度。14 现浇混凝土结构的整体性好：现浇混凝土结构的整体性好： 通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗爆通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗爆结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构。结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构。 刚度大、阻尼大：刚度大、阻尼大： 有利于结构的变形控制。有利于结构的变形控制。 易于就地取材：易于就地取材： 混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年来，已有混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材，近年来，已有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改善混凝土的性能善混凝

13、土的性能。15 缺点：缺点： 自重大：自重大：不适用于大跨、高层结构。不适用于大跨、高层结构。 抗裂性差：抗裂性差：普通普通RC结构，在正常使用阶段往往带裂缝工作，结构，在正常使用阶段往往带裂缝工作，环境较差环境较差(露天、沿海、化学侵蚀露天、沿海、化学侵蚀)时会影响耐久性；也限制了时会影响耐久性；也限制了普通普通RC用于大跨结构，高强钢筋无法应用。用于大跨结构，高强钢筋无法应用。 承载力有限：承载力有限：在重载结构和高层建筑底部结构，构件尺寸在重载结构和高层建筑底部结构，构件尺寸太大，减小使用空间。太大，减小使用空间。 施工复杂，工序多施工复杂，工序多（支模、绑钢筋、浇筑、养护）（支模、绑钢

14、筋、浇筑、养护），工期长，施工受季节、天气的影响较大。工期长，施工受季节、天气的影响较大。 混凝土结构一旦破坏，其修复、加固、补强比较困难混凝土结构一旦破坏，其修复、加固、补强比较困难。16二.砌体结构砌体结构 1.1.砌体结构的组成：砌体结构的组成：砌块砂浆砌块砂浆 2.2.材料的基本力学特性：材料的基本力学特性： 砌体抗压强度较高，但抗拉强度很低；砌体抗压强度较高，但抗拉强度很低；3.3.砌体结构的优缺点砌体结构的优缺点：优点优点： 较易就地取材、具有很好的耐火性，以及较好的化学及大较易就地取材、具有很好的耐火性，以及较好的化学及大气稳定性、成本低较经济。气稳定性、成本低较经济。缺点：缺点

15、： 自重大，强度低、砌筑工作繁重、砂浆和砌块的粘结力较自重大，强度低、砌筑工作繁重、砂浆和砌块的粘结力较 弱、占用农田，影响环境弱、占用农田，影响环境。17三.钢结构钢结构 1.1. ：优点：优点：缺点：缺点： 182. 2. ：194 4 钢结构的初始缺陷钢结构的初始缺陷几何缺陷：几何缺陷：初弯曲初弯曲 初倾斜初倾斜 杆件长度误差杆件长度误差材料缺陷材料缺陷：钢材并非理想的匀质体和各向同性体：钢材并非理想的匀质体和各向同性体工厂制造：工厂制造：验收、放样、加工、装配、矫正、除锈和涂漆验收、放样、加工、装配、矫正、除锈和涂漆工地安装：工地安装：扩大拼装、吊装就位、临时固定、最后固定扩大拼装、吊

16、装就位、临时固定、最后固定3 3 钢结构的建造过程钢结构的建造过程5 5 钢结构的发展钢结构的发展发展低合金高强度钢材和型钢品种发展低合金高强度钢材和型钢品种结构和构件设计计算方法的深入研究结构和构件设计计算方法的深入研究结构形式的革新结构形式的革新结构优化设计结构优化设计202122 2324PPPP素混凝土梁承载力小，破坏突然钢筋混凝土梁承载力大，变形性能好，破坏有预告配筋的作用：配筋的作用： （1 1）提高结构的承载力；）提高结构的承载力；（2 2）调整结构的破坏形态。）调整结构的破坏形态。 25北京饭店新楼北京饭店新楼26 27 28 29 广州白云宾馆广州白云宾馆3600400080

17、008000660003000360003000660008000800040003600700007850785023003333层，层，112.45112.45米，剪力墙结构，米，剪力墙结构，19761976年建年建成，国内首栋百米高层。成，国内首栋百米高层。3031钢管混凝土结构钢管混凝土结构 工程实例工程实例美国西雅图美国西雅图双联广场大厦双联广场大厦58层层四根大钢管混凝土柱四根大钢管混凝土柱混凝土抗压强度混凝土抗压强度133Mpa直径直径3.05m管壁厚管壁厚30mm承受承受60%竖向荷载竖向荷载32钢混凝土组合结构钢混凝土组合结构33筒中筒结构体系筒中筒结构体系深圳发展中心深圳发展中心34多筒结构体系多筒结构体系成成 束束 筒筒35主 框 架次 框 架 3