建筑与结构课件

建筑与结构建筑概论建筑力学建筑结构选型建筑设计及原理结构相关课程建筑结构大一大二大三大四建筑设计及原理建筑设计及原理建筑设计及原理课程讲授方法、考核方法讲授方法多媒体讲授板书讲授试验研究习题课自学参阅课外期刊、规范等方法推荐参考书：混凝土设计规范钢结构设计规范荷载规范结构设计原理科学出版社混凝土结构（上册）钢结构1绪论1.1结构的发展概况及组成1.2混凝土结构简介1.3钢结构简介1.4主要内容和学习方法1.1结构的发展概况及组成1.1.1结构的发展概况1.1.2结构的组成1.1.1

结构的发展概况木结构和砖石结构钢（铁）结构钢筋混凝土混合结构

1.2混凝土结构简介1.2.1

混凝土结构分类

1.2.2

混凝土结构的优缺点1.2.3

混凝土结构的现状和发展

1.2.1混凝土结构分类素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土结构其它形式的加筋混凝土结构（1）素混凝土：一般常用于路面、非承重结构（2）预应力混凝土：在结构或构件中配置预应力钢筋并施加预应力（3）钢筋混凝土结构：在多数情况下由钢筋、钢筋网或钢骨架和混凝土组成图1－21.2.1混凝土结构分类（3）钢筋混凝土钢筋混凝土材料：由钢筋和混凝土组成钢筋混凝土结构以钢筋混凝土为主要承重骨架的土木工程构筑物；钢筋混凝土基本构件：钢筋混凝土结构是由一系列受力类型不同的构件组成。如：梁、柱、楼板等构件受弯、受拉、受压、受扭等基本构件1.2.1混凝土结构分类1.2.2、钢筋混凝土优缺点：优点：强度高耐久性好耐火性好整体性好可模性好就地取材节约钢材缺点：结构自重大抗裂性较差修复较困难施工受季节环境影响较大

工程应用：房屋建筑工程大跨度公共建筑工业建筑桥梁工程水利工程特种结构高耸结构等1.2.3混凝土结构的现状与发展1）钢筋混凝土发明至20世纪初：所采用的钢筋和混凝土的强度比较低建造中小型的楼板、梁、拱和基础等构件；计算理论套用弹性理论，设计方法采用容许应力法；

（1）发展阶段（1）发展阶段2）20世纪初至第二次世界大战：混凝土和钢筋强度有所提高；预应力结构的发明和应用，是混凝土用来建造大跨度的空间结构；混凝土结构的试验研究开始进行；计算理论开始考虑材料的塑性，按破损阶段计算结构的破坏承载力。

（1）发展阶段3）第二次世界大战至今：高强度混凝土和钢筋出现；装配式混凝土结构、高效预应力混凝土结构、泵送商品混凝土以及各种新施工技术广泛应用于土木工程如超高层建筑、大跨度桥梁、跨海隧道、高耸结构等。计算理论采用以极限状态设计方法。（2）材料方面：混凝土材料：高强、轻质、耐久、提高抗裂性、易于成型高强：我国普通C20---C80，我国C100，国外C200；轻质：在地震区采用轻质混凝土结构可有效减小地震作用，节约材料，降低成本;耐久性；聚合物混凝土、树脂混凝土、浸渍混凝土等材料;抗压、抗拉性能好，耐磨、抗渗、抗冲击、耐冻。（2）材料方面：我国用于普通混凝土结构的钢筋强度达到435N/mm2在中等跨度的预应力构件采用800---1370N/mm2的中强螺旋肋钢丝在大跨度预应力构件中采用1570--1860N/mm2的高强钢丝和钢绞线强度高、延性好、锚固性能好

钢筋材料：高强、较好的延性和较好的粘结锚固性能。

（3）结构方面普通钢筋混凝土预应力混凝土钢和混凝土组合结构（钢管混凝土柱、钢—混凝土组合梁、钢骨混凝土）

（5）钢筋混凝土结构计算理论的发展概况：混凝土结构理论发展概况我国混凝土结构设计规范发展概况混凝土结构理论发展概况：

以弹性理论为基础的容许应力法

破损阶段的设计方法极限状态设计方法1.2混凝土结构简介1.2.1混凝土结构分类

1.2.2混凝土结构的优缺点1.2.3混凝土结构的现状和发展

1.3钢结构简介1.3.1钢结构的应用范围

1.3.2钢结构的优缺点1.3.3钢结构的发展

--钢---结---构--

1.3.1钢结构的应用范围

1、单层厂房结构2、大跨结构3、多层、高层结构4、塔桅结构5、板壳结构6、桥梁结构7、可移动、可拆卸、装配式结构8、轻钢结构9、容器、储罐和管道10、钢结构住宅1.3.2钢结构的优缺点优点:

１、材料强度高：钢材的容重与屈服点的比值最小２、安全可靠：材质均匀，和力学计算的假定比较符合３、塑性、韧性好：４、工业化程度高：５、拆迁方便：６、密闭性好：7、具有一定的耐热性缺点：

１、耐腐蚀性差：２、耐火性差：--钢---结---构--1.3.3钢结构发展

（1）高强度钢材的研制和应用

3号钢（屈服强度为235）16锰钢（屈服强度为345）15锰钒钢和15锰钛钢（屈服强度为390）1969年美国规范列入屈服强度为685的钢材1975年苏联规范列入屈服强度为735的钢材1.3.3钢结构的发展

（2）结构和构件计算方法的发展建国初期——1957年，采用总安全系数的容许应力计算法1957年——1974年，采用三个系数的极限状态计算方法1974年——1988年，采用单一安全系数容许应力计算法（以结构的极限状态为依据，进行多系数分析）1988年至今，采用以概率论为基础的极限状态设计法（3）结构形式的改革和应用薄壁型钢结构、悬索结构、悬挂结构、网架结构和预应力钢结构等

1.3.3钢结构的发展

5、最优化原理的应用4、钢和混凝土组合构件的应用组合楼盖、组合梁、钢管混凝土柱1.3.3钢结构的发展

学习方法主线1.4本课程的特点和学习方法1.4本课程的特点和学习方法主线：

结构基本计算原则构件的连接构件的计算构件的变形和耐久性梁（受弯构件）柱（轴心受力、拉弯和压弯构件）板的设计学习方法：学习与《规范》相结合：《规范