混凝土概念和发展 楚留声 郑州大学土木工程学院.

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1 混凝土概念和发展 楚留声 郑州大学土木工程学院

2 基本概念 发展概况 基本特点

3 一、 基本概念 1. 混凝土结构 素混凝土结构 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 纤维混凝土结构

4 1.混凝土结构 素混凝土结构 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 纤维混凝土结构

5 1.混凝土结构 素混凝土结构 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 纤维混凝土结构

6 1.混凝土结构 素混凝土结构 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 纤维混凝土结构

7 2.钢筋混凝土结构定义 钢筋混凝土：是钢筋和混凝土按一定方式组成的能共同工作的建筑材料。 钢筋混凝土结构：是钢筋混凝土为主要承重骨架的结构。

8 二、钢筋混凝土结构特点 1.混凝土结构受力特点 2.钢筋和混凝土共同工作的原因 3.混凝土构件其他优缺点

9 混凝土：抗拉强度很低，大约是抗压强度的1/10
1. 钢筋混凝土力学特点 混凝土：抗拉强度很低，大约是抗压强度的1/10 以简支梁为例 素砼梁 F 200 300 ft F=8KN 截面开裂并破坏

10 RC梁：受拉区配3  16 钢筋 Fcr=8.3 KN 截面开裂; Fu=36KN 截面破坏。 F 3  16
效果：梁的承载力大大提高，梁的受力性能改善。

11 2.钢筋和混凝土共同工作的原因 钢筋和砼之间存在粘结力 钢筋和砼线膨胀系数接近 混凝土保护钢筋

12 3. 钢筋混凝土结构特点 混凝土承受压力，钢筋承受拉力，可有效的利用各自材料性能的长处 就地取材 耐久性好 自重大：抗震不利 整体性好
可模型好 耐火性好 刚度大 自重大：抗震不利 抗裂性能差 施工周期长 使用大量模板 缺点 优点

13 三、混凝土结构的发展 1.理论发展 2.材料发展 3.结构发展

14 1 . 理论发展 计算理论 设计方法 弹性计算理论（—20世纪初） 考虑弹塑性（—二战前后） 考虑塑性的极限状态理论 非线性分析快速发展
可靠度理论、数学、力学发展 容许应力法 按破损阶段计算承载力 以概率论为基础的多系数表达 基于性能的设计方法 全寿命设计方法等 计算机技术 目前主要设计方法

15 2. 材料发展 混凝土：轻质、高强、新型、复合 高强：C100、C200，特殊工程可达400N/mm2
2. 材料发展 混凝土：轻质、高强、新型、复合 高强：C100、C200，特殊工程可达400N/mm2 轻质：加气混凝土、陶粒混凝土、工业废渣（环保节能） 新型：高性能外加剂和混合材料 复合：纤维混凝土和聚合物混凝土 防辐射、耐磨、耐腐蚀、防渗透、保温以及智能混凝土目前的研究开展正在逐步展开。

16 3. 结构发展 预应力结构 组合结构 型钢（劲性）混凝土 钢管混凝土 钢-混凝土组合楼盖 型钢混凝土

17 钢-混凝土组合梁板结构 钢管混凝土

18 思考题 钢筋混凝土结构的主要特点是什么？ 钢筋和混凝土两种材料为何能共同工作？

19 谢谢 再见！