用于建造大量的超高层建筑、大跨度桥梁、高耸结 构（图a、b、c、d）


结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计法。
目前，混凝土结构的发展及应用进入了现代混凝土 结构的新时期 。
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（a）上海金茂大厦
（b）马来西亚吉隆坡双塔大厦
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（c）上海扬浦大桥
（d） 上海电视塔
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第四节 课程内容及教学中注意的问题
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3. 钢筋混凝土结构的优点 1）合理用材。可充分发挥钢筋和混凝土材料的力学 性能，结构具有较高的承载力。 2）耐久性好。因混凝土的强度随时间的增加有所提 高；钢筋因混凝土的保护而不锈蚀。 3）耐火性好。因混凝土是不良的热导体；钢筋不致 因升温过快而丧失承载力，故较木结构和钢结构 耐火性好。 4）整体性好。现浇钢筋混凝土结构的整体性好，有 利于抗震、抗爆、防辐射。 5）可模性好。可根据使用需要，将混凝土浇筑成各 种形状和尺寸的结构。 6）便于就地取材。混凝土所用原材料一般为地方材 料。
（2）结构设计 包括梁板结构、单层厂房排架结构、多层结构房 屋及砌体结构的结构布置、荷载计算、受力体系、内 力分析与组合以及配筋构造等，是基本理论在实际工 程中的应用与延伸。
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3.学习本课程注意的问题 1）材料力学的理论分析方法，同样适用于本课程。 2）注意试验研究结果，重视受力性能分析，掌握计 算公式的适用范围和限制条件，能正确的应用公 式解决实际工程问题。 3）加强实训环节教学，培养工程素质和职业能力。 4）重视工程构造措施。 5）深入工程现场，增加感性认识，积累工程经验， 加深对基本知识的理解。 6）注意熟悉规范，能正确的应用规范。
纤维混凝土结构: 在混凝 土中掺入钢纤维、合成纤维 等纤维材料构成的结构。
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工程应用较多的是钢筋混凝土结构和预应力混凝 土结构。 （2）砌体结构: 以砌体材料为主，并根据需要配置 钢筋而构成的结构。 （3）钢结构: 指主要由钢材制成的结构。 （4）木结构: 指全部或大部分承力构件由木材制成 的结构。
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1.了解建筑结构的概念和分类。
2.了解钢筋混凝土结构的特点，重点理解钢筋和混
凝土结合在一起共同工作的原因。
3.了解混凝土结构的发展应用以及本课程的学习内
容。
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第一节 建筑结构的一般概念
1.建筑结构的定义 在工业与民用建筑中，由屋架、梁、板、柱、墙体 和基础等构件组成的能够满足预定功能要求的承力体 系称为建筑结构。 2.建筑结构的分类 （1）混凝土结构：以混凝土为主要材料，并根据需要 在其中放置钢材制成的结构， 包括： 素混凝土结构: 指不配置 钢材或不考虑钢筋受力的混 凝土结构（图a 混凝土基础）；
1.学习本课程的目的 掌握混凝土结构和砌体结构的基本概念、基本理
论和设计计算方法以及有关构造要求，具备结构构件
设计计算、验算和处理工程结构问题以及质量验收的 能力。
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2. 本课程的学习内容
（1）混凝土结构和砌体结构的基本知识、基本理论及 构件的承载力计算。 包括材料性能、设计计算原则、基本构件（受弯 构件、受剪构件、受扭构件、受压构件和受拉构件） 的受力性能与承载力计算方法及构造要求。
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4.钢筋混凝土缺点与发展方向 1）自重大，不适用于建造高层、大跨度结构。目前 正在大力研究与发展轻质高强、高性能混凝土。
2）普通钢筋混凝土结构抗裂性差，影响结构的耐久 性，不适用于对防渗、防漏要求较高的结构。采 用预应力混凝土结构是解决混凝土开裂的有效途 径。
3）现浇钢筋混凝土施工复杂，工序多，工期长，受 季节、气候影响大。采用早强混凝土、泵送混凝 土、免振自密实混凝土和多种先进的施工技术， 可极大的提高施工效率。
分的利用，且具有明显的破坏预兆，属于延性破坏。
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2.钢筋和混凝土能够结合在一起共同工作的原因

钢筋和混凝土的接触面上存在着良好的粘结力，
可 以保证两者协调变形，整体工作。

钢筋与混凝土的温度线膨胀系数基本相同，两
者不会因温度变化导致粘结力破坏。

钢筋的混凝土保护层可以防止钢筋锈蚀，保证
结构的耐久性。
钢筋和混凝土的材料强度不断提高，且在1928年 出现了预应力混凝土。

用于建造大跨度结构、高层建筑以及对抗震、防 裂等有较高要求的结构。

设计计算方法采用考虑混凝土塑性的破坏阶段法。 同时，提出了更为科学合理的极限状态设计法。

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第三阶段:20世纪50年代至现在，其主要特征为： 出现了轻质、高强、高性能的混凝土和高强、高延 性、低松弛的钢筋与钢丝等新型结构材料。
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论筋结合在一起形成钢筋混凝土的目的
分析比较相同跨度、相同截面尺寸和相同材料等 级的素混凝土简支梁（图a）和钢筋混凝土简支梁 （图b）的受力和破坏过程，可得二者的受力特点：
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1）素混凝土梁：变形很小，一裂即坏，承载力很低， 开裂荷载Fcr 与破坏荷载Fu基本相等，破坏无明显的 预兆，属于脆性破坏，混凝土抗压强度高的性能未被 充分利用。 2）钢筋混凝土梁：变形较大，梁的受拉区出现裂缝， 但并未破坏，破坏荷载Fu显著的高于开裂荷载Fcr，混 凝土抗压强度较高和钢筋抗拉强度高的性能均得到充
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第三节 混凝土结构的发展及应用简况
混凝土结构的实际应用和发展历史大体可分为如 下三个阶段： 第一阶段:19世纪50年代到20世纪20年代，其主要
特征为：

钢筋和混凝土的材料强度比较低。
仅用于建造中小型楼板、梁、柱、拱和基础等构
设计计算采用以弹性理论为基础的容许应力法。
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件。

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第二阶段:20世纪20年代至20世纪50年代，其主要 特征为：
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钢筋混凝土结构: 指配有 普通受力钢筋的混凝土结构 （图b 钢筋混凝土梁）；
预应力混凝土结构: 指具 有预应力纲筋，通过张拉预应 力钢筋或其他方法建立预加应 力的混凝土结构（图c 预应力 混凝土空心楼板）；
钢骨架混凝土结构: 指由 型钢作为配筋的混凝土结构 （图d 钢骨混凝土柱）；
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钢管混凝土结构: 由钢 管和混凝土组成的结构（图e 钢管混凝土柱）；