1緒論第一章緒論

1.了解混凝土結構的概念和分類。2.了解鋼筋混凝土結構的特點，重點理解鋼筋和混凝土結合在一起共同工作的原因。3.了解混凝土結構的發展應用以及本課程的學習內容。學習目標

3緒論1.1混凝土結構的概念1.混凝土：一般指由膠凝材料（水泥），粗，細骨料（石子，沙粒），水及其他材料，按適當比例配置，拌合并硬化而成的具有所需形體，強度和耐久性的人造石材。也被稱為“砼”。2.混凝土結構：以混凝土為主要材料，并根據需要在其中放置鋼材制成的結構，包括：

素混凝土結構:指不配置鋼材或不考慮鋼筋受力的混凝土結構（圖a混凝土基礎）；

4緒論鋼筋混凝土結構:指配有普通受力鋼筋的混凝土結構（圖b鋼筋混凝土梁）；預應力混凝土結構:指具有預應力綱筋，通過張拉預應力鋼筋或其他方法建立預加應力的混凝土結構（圖c預應力混凝土空心樓板）；

鋼骨架混凝土結構:指由型鋼作為配筋的混凝土結構（圖d鋼骨混凝土柱）；

5緒論纖維混凝土結構:在混凝土中摻入鋼纖維、合成纖維等纖維材料構成的結構。

鋼管混凝土結構:由鋼管和混凝土組成的結構（圖e鋼管混凝土柱）；

6緒論工程應用較多的是鋼筋混凝土結構和預應力混凝土結構。

簡支梁受力分析

10緒論3.鋼筋混凝土結構的優點1）合理用材。可充分發揮鋼筋和混凝土材料的力學性能，結構具有較高的承載力。2）耐久性好。因混凝土的強度隨時間的增加有所提高；鋼筋因混凝土的保護而不銹蝕。3）耐火性好。因混凝土是不良的熱導體；鋼筋不致因升溫過快而喪失承載力，故較木結構和鋼結構耐火性好。4）整體性好。現澆鋼筋混凝土結構的整體性好，有利于抗震、抗爆、防輻射。5）可模性好。可根據使用需要，將混凝土澆筑成各種形狀和尺寸的結構。6）便于就地取材。混凝土所用原材料一般為地方材料。

11緒論4.鋼筋混凝土缺點與發展方向1）自重大，不適用于建造高層、大跨度結構。目前正在大力研究與發展輕質高強、高性能混凝土。2）普通鋼筋混凝土結構抗裂性差，影響結構的耐久性，不適用于對防滲、防漏要求較高的結構。采用預應力混凝土結構是解決混凝土開裂的有效途徑。3）現澆鋼筋混凝土施工復雜，工序多，工期長，受季節、氣候影響大。采用早強混凝土、泵送混凝土、免振自密實混凝土和多種先進的施工技術，可極大的提高施工效率。

12緒論1.2混凝土結構的發展及應用簡況混凝土結構的實際應用和發展歷史大體可分為如下三個階段：第一階段:19世紀50年代到20世紀20年代，其主要特征為：鋼筋和混凝土的材料強度比較低。僅用于建造中小型樓板、梁、柱、拱和基礎等構件。設計計算采用以彈性理論為基礎的容許應力法。

13緒論第二階段:20世紀20年代至20世紀50年代，其主要特征為：鋼筋和混凝土的材料強度不斷提高，且在1928年出現了預應力混凝土。用于建造大跨度結構、高層建筑以及對抗震、防裂等有較高要求的結構。設計計算方法采用考慮混凝土塑性的破壞階段法。同時，提出了更為科學合理的極限狀態設計法。

14緒論第三階段:20世紀50年代至現在，其主要特征為：出現了輕質、高強、高性能的混凝土和高強、高延性、低松弛的鋼筋與鋼絲等新型結構材料。用于建造大量的超高層建筑、大跨度橋梁、高聳結構（圖a、b、c、d）結構設計采用以概率理論為基礎的極限狀態設計法。目前，混凝土結構的發展及應用進入了現代混凝土結構的新時期。

15緒論（a）上海金茂大廈（b）馬來西亞吉隆坡雙塔大廈

16緒論（c）上海揚浦大橋（d）上海電視塔

9緒論

1.3.鋼筋和混凝土共同工作的原因鋼筋和混凝土的接觸面上存在著良好的粘結力，可以保證兩者協調變形，整體工作。鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數基本相同，兩者不會因溫度變化導致粘結力破壞。鋼筋的混凝土保護層可以防止鋼筋銹蝕，保證結構的耐久性。1.4混凝土結構設計規范介紹《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）

17緒論1.5課程特點和學習要求1.學習本課程的目的掌握混凝土結構和砌體結構的基本概念、基本理論和設計計算方法以及有關構造要求，具備結構構件設計計算、驗算和處理工程結構問題以及質量驗收的能力。

18緒論2.本課程的學習內容（1）混凝土結構和砌體結構的基本知識、基本理論及構件的承載力計算。（混凝土結構基本原理）包括材料性能、設計計算原則、基本構件（受彎構件、受剪構件、受扭構件、受壓構件和受拉構件）的受力性能與承載力計算方法及構造要求。（2）結構設計（混凝土結構設計）包括梁板結構、單層廠房排架結構、多層結構房屋及砌體結構的結構布置、荷載計算、受力體系、內力分析與組合以及配筋構造等，是基本理論在實際工程中的應用與延伸。

19緒論3.學習本課程注意的問題1）材料力學的理論分析方法，同樣適用于本課程。2）注意試驗研究結果，重視受力性能分析，掌