第一篇：混凝土本構關系總結

作業1：總結典型的混凝土本構模型類型，并就每種類型給出有代表性的幾個模型

按照力學理論基礎的不同，已有的本構模型大致分為以下幾種類型：以彈性理論為基礎的線彈性和非線性彈性本構模型；以經典塑性理論為基礎的彈全塑性和彈塑性硬化本構模型；用內時理論描述的混凝土本構模型等。

1、混凝土單軸受力應力—應變關系

1.1 混凝土單向受壓應力—應變關系

1、saenz等人的表達式

saenz等人（1964年）所提出的應力—應變關系為

?=E0?E???1?(??0?2)?(2??1)()2??()3ES?0?0?0

0E11uuE0圖1 混凝土單軸受壓應力--應變關系

2、Hognestad的表達式

Hognestad建議的模型，其應力—應變曲線的上升段為二次拋物線，下降段為斜直線，如圖2所示，表達式為

?=[2???()2]?0

???0 ?0?0?=[1-0.15(???0)]?0

?0????cu

?cu??00uu0圖2 Hognestand建議的應力--應變關系

3、GB50010—2002建議公式

我國《混凝土結構設計規范》所推薦的混凝土軸心受壓應力—應變關系為段）

??1（上升?0??[?a???(3?2?a)?(?a?2)()3]?0 ?0?0??1（下降段）?0???/?0?0 ??2?c(-1）+?0?0式中，?a表示應力—應變曲線的上升段參數；?c為下降段參數。

4、CEB—FIP建議公式

CEB—FIP模式規范建議的單軸受壓應力—應變關系為

k(?/?0)?(?/?0)2???0

1?(k?2)(?/?0)式中，k為系數，k?(1.1EC)(?0/?0),EC為混凝土縱向彈性模量。

2、混凝土非線性彈性本構模型

1、混凝土非線性彈性全量型本構模型

當材料剛度矩陣[D]用材料彈性模量E和泊松比?表達，則為全量E-?型；如果材料的剛度矩陣[D]用材料模量K和剪變模量G表達，則為全量K—G型。

在全量本構模型中，關鍵是要合理確定材料參數E和?隨應力狀態變化的規律。

Ottosen本構模型的建立過程可分為四個步驟：建立強度和開裂準則；定義非線性指標?；建議采用的割線模量ES;建議采用的泊松比?s。引入一非線性指數β，表示當前應力（?1,?2,?3)距破壞(包絡面)的遠近，以反映塑性

?3(壓應力)增大至f3時混凝土破壞，變形的發展程度。假定主應力?1和?2值保持不變，則

??

?3?3f

混凝土的多軸應力—應變關系仍采用單軸受壓的Sargin方程

???(D?1)()2?c?c???fc1?(A?2)??D(?)2?c?c ?A但用多軸應力狀態的相應值代替

?

式中各符號的意義見圖3。將以上兩式代入后，得一元二次方程，解之即得混凝土的多軸割線模量：

EE???????,A?0?i??c?3fEpEf??Ef??/Es???????c?f?3/EfEs???EE?E??EEs?i???i?Ef???i???i?Ef2?2??2???2???Ef??D?1????1???

2E0Ep0ufEiEBEf1.0u0.80uc0uf0it(a)(b)(c)圖3 Ottosen 本構模型（a）單軸受壓應力-應變曲線（b）多軸應力-應變曲線（c）泊松比

其中，?與?均以受壓為正值；土初始彈性模量；

fc為混凝土單軸抗壓強度；A?E0/Ec；E0為混凝Ec為混凝土應力達fc時的割線模量；?c為應力達峰值時的應變；D為系數，對???曲線上升段影響不大，而對下降段影響很大，如圖所示。限制0≤D≤1.0，D愈大，則曲線下降愈平緩。這一曲線基本上可以反映混凝土應力應變關系全曲線的主要特征，因而在混凝土有限元分析中應用很廣。由上述分析可見，Ottosen模型是以非線性彈性理論為基礎，僅僅適當地改變了割線模量

ES和泊松比?s；所采用的參數僅采用單軸試驗數據便可確定；給出的與單軸受壓應力—應變全曲線特征相同的一般三軸受壓應力—應變曲線，以及峰值應力點和軟化段，使計算簡單。

2.2非線性彈性本構關系—增量型

采用全量形式對按比例一次加載的條件是合適的，它與加載路徑無關。在逐級加載以及非比例加載情況下采用全量形式會感到困難，這時采用增量形式比較合理。因為采用非線性彈性理論，所以仍假定應力狀態與應變狀態有一一對應關系，材料參數是應力狀態(或應變狀態)的函數。但這時不采取全量形式，而采用應力增量與應變增量的形式，材料本構矩陣將應力增量與應變增量聯系起來。

各向同性增量本構模型

（1）含一個可變模量Et的各向同性模量

假定泊松比?為不隨應力狀態變化的常數，而用隨應力狀態變化的變切線模量常數E，并采用應力和應變增量，則可得下列增量應力—應變關系：

Et取代彈性d?ij?Et?Etd?ij?d?kk?ij1??(1??)(1?2?)

，式中，?ij?ij分別表示應力和應變增量張量；

Et為應力—應變曲線上任一點的切線模量，對多軸應力狀態下混凝土，可根據等效單軸應力—應變關系確定。

（2）含兩個可變模量Kt和Gt的各向同性模量

增量應力—應變關系

d?ij?2Gtd?ij?(3Kt?2Gt)d?oct?ij

1、雙軸正交各向異性增量本構模型

混凝土在開裂，尤其是接近破壞時，不再表現出各向同性的性質，而呈現出明顯的各向異性的性質。因此，用各向異性描述混凝土開裂后的性能更為合理。（1）正交各向異性本構關系 假定混凝土為正交各向異性材料，并且在各級荷載增量內力—應變呈線彈性關系，其應力增量與應變增量關系為

?E1?E1E2?d?1??1??E2??E1E2?d?2?1??1?2?00?d????3? =???d????1?0??d?2??d??(1??1?2)G????12?

0式中，E1、E2為施加一級荷載后在主應力方向的等效切線模量；d?

1、d?

2、d?3為由荷載增量引起的應力增量；?1,?2為在方向1，2的應力對方向2，l所引起的影響(泊松比)。關于泊松比的值，一般由試驗確定，一般在0.15~0.20之間，?的值的大小對計算結果影響相對較小，Darwin和Pecknold建議：

雙向受壓時

??0.2 一向受壓、一向受拉和雙向受拉時

??2???1?????0.2?0.6??0.4?f??f??c?c???

這一模型被廣泛采用。

（2）等效單軸應力—應變關系

24E1和E2值可由雙軸受力的應力--應變關系求得，但由于這種應力—應變關系包含了泊松比和微裂縫的影響，因此必須在雙軸受力的應力—應變關系中消除泊松比的影響。線彈性材料在單軸受壓和雙軸受壓時的應力—應變曲線如圖4所示，可見，由于泊松比的影響，在雙軸受壓狀態下的材料剛度增大了。

雙向受壓單向受壓iE00圖4 線彈性材料的等效單軸應變0

對于混凝土這樣的非彈性材料，在雙軸受力時剛度增大，除了泊松比的影響外，還有其內部微裂縫開展的影響。消除泊松比影響并考慮微裂縫影響的單軸應力—應變關系，稱為等效單軸應力—應變關系，如圖5所示，其曲線形狀隨應力等效單軸

應

力

—

應

?(??1/?2)變化。這樣切線模量可由

變

關

系

確

定。

ic00圖5 等效單軸應變--應變曲線

Darwin—Pecknold模型

在雙向應力狀態下，Darwin和Pecknold于1977年提出了一個正交異性的應力應變關系矩陣，他們認為在消除了泊松比的影響后，等效的應力應變關系仍可用Saenz公式：

?i?E0?iu?E0???iu???iu??1???2?E?????????????c??ic??ic?

2其中，i為主應力方向（i=1,2）；

?ic為相當于最大壓應力?ic時的軸向應變值；?iu為等效的單向應變，即?iu???i;EcEc??ic/?ic是最大壓應力時的割線模量。

任意應力時的切線模量Ei: Ei?d?i?d?i[1?(E0?2)(?iu)?(?iu)2]2Es?ic?ic E0[1?(?iii2)]?ic混凝土彈塑性本構模型

目前采用的彈塑性本構關系可分為兩種：全量理論和增量理論。全量理論是塑性小變形理論的簡稱，適用于簡單加載情況，在按比例加載的情況下一般可獲得比較滿意的結果。增量理論又稱流動理論，是描述材料在塑性狀態時應力與應變速度或應變增量之間關系的理論。

1、混凝土彈塑性增量理論

彈塑性增量理論需要對屈服準則、流動法則和硬化法則做出假定。

T????f???f???D??????D????????????????d??????D???d???T??f???f???A?D??????????????????????

上式即為增量理論的彈塑性本構矩陣的一般表達式。式中的A表示硬化參數，其值由材料試驗確定。對于“做功硬化”材料，參數A等于在產生塑性變形過程中所做的功。

2、混凝土彈塑性全量理論

1、全量理論的基本假定

（1）假定體積的改變是彈性的，且與平均應力成正比，而塑性變形體積不變不可壓縮。

（2）假定應變偏量和應力偏量相似且同軸。

（3）單一曲線假定：對于同一種材料，無論應力狀態如何，其等效應力與等效應變之間有確切的關系。

2、應力—應變關系

彈塑性應力—應變關系采用如下形式

彈性階段

eij?sij2G sij2G' 塑性階段

eij?'式中，G為剪變模量；G為等效應變

3、全量理論的彈塑性矩陣 應力—應變關系的矩陣表達式

?i的函數。

??????Dep?????

其中??Dep??為彈塑性矩陣，其表達式為

?1?2?1??1???1?2?1????1?2??E?對??D??ep?3?1?2?????稱????0003?200003?20?0??0??0???0??3???2?

其中，?=（1-2?）??1-??????23

3、混凝土損傷本構模型

在外荷載和環境作用下，由于細觀結構缺陷（如微裂縫、微空洞等）引起的材料和結構的劣化過程，稱為損傷。

從上世紀80年代開始，國內外學者開展了對混凝土材料損傷模型的研究。從混凝土材料本構關系入手，在本構模型中加入損傷變量來反映材料的損傷演變過程。比較典型的損傷模型有：Mazars損傷模型，Loland損傷模型以及分線段模型和分段曲線模型等。下面介紹下Mazars損傷模型：

單軸受力狀態下混凝土損傷本構模型

（1）單軸受拉損傷模型

Mazars將脆性材料的應力—應變曲線分為上升段和下降段分別予以描述，如圖6所示。

cD~c0c0cu0cu圖6 Mazars損傷模型的相關關系曲線

以峰值點（?c，?c）作為分界點，當?≤?c時，認為?--?曲線為線性關系，材料

?c時，?--?曲線按指數規律下降，材料產生的損傷（D＞0）

。無損傷（D=0）。當?＞其受拉應力—應變關系如下：

?E0??????????????????????????????????????????????????????????????????0????c????????

?t?????????????????????????c??E0??c?1????exp??bt????c?????????式中，E0是線彈性階段的彈性模量；at，bt是材料常數，其中下標t表示受拉。

（2）單軸受壓損傷模型 設?1，?2和?3為主應變，當沿?1方向單向受壓時，?1=?＜0，?2=?3=???，則單向受壓時的等效應變為 ?=?1+?2+?3=-2??

式中，角括號定義為x?x?x/2。

單向受壓時，也是將應力—應變曲線分為上升段和下降段：當???c時，認為???曲線為線性關系，材料無損傷（D=0）;當?＞?c時，材料產生損傷（D＞0）。其受壓應力—應變關222???E0????????????????????????????????????????????????????????????????????????????c??系如下??????E??c?1??c?0???c??????????????????????exp??bc??2????c??????? c?

第二篇：混凝土構造物成品外觀保護條例

混凝土構造物成品外觀保護條例 總 則

1.1 砼構造物成品外觀保護的內涵：是指防止施工過程對砼構造外觀產生不良影響及保護澆筑完畢的砼構造物外表面和輪廓線條不受外界因素造成污染和損傷，使其保持本身的色澤、平面和棱角的原狀。

1.2 砼構造物成品外觀保護的目的：使增強承包人在施工期間對已完砼構造物外觀質量保護意識，保證已獲得的精品工程使其外觀完美無缺，色澤一致。

1.3 砼構造物成品外觀保護的期限：承包人對外觀保護應從構造物開始施工到交工驗收，承包人獲得交工證書，將工程全部移交給業主為止。

1.4 履行砼構造物成品外觀保護條例的義務：承包人是工程施工的主體，是工程質量的第一責任人，承包人應當履行砼構造物成品外觀保護條例（以下簡稱《條例》的義務，履行義務應當遵循誠實信用的原則。

1.5 砼結構物成品外觀保護條例的執行：本《條例》自發布之日即生效，承包人應當向所屬施工隊、班（組）進行宣傳、教育，認真組織學習，并制定辦法和措施，認真貫徹與執行。

1.6 砼構造物成品外觀保護條例的適用范圍：本《條例》適用于南京河西濱江大道（南延）工程。砼構造物的模板對外觀質量的保護

2.1 進場的砼構造物模板平整度、相鄰兩板表面高低差必須符合《南京河西濱江大道（南延）工程》的要求，施工中務必要保證模板 不變形、不受污染，拆、裝時務必要輕吊、輕放，對其表面嚴加保護。

2.2 涂刷模板脫模劑必須選用優質脫模劑，涂刷厚度應均勻，若采用一次涂刷反復適用的脫模劑，形成的薄膜一定要保護好，不得有一絲一毫的刻痕，若產生了刻痕，此塊模板脫模劑薄膜必須鏟除干凈，重新涂刷。若采用一次性油質脫模劑，涂刷前必須將模板表面銹污打磨干凈，不得有一絲一毫的銹斑，防止對砼成品表面產生銹跡影響。

2.3 砼構造物拆模強度對外觀保護。砼構造物未達到拆模強度前不得拆模，拆模時間不宜過早，防止過早拆模粘粘砼表面，并使砼表面無光澤。

2.4 砼構造物拆模齡期不宜相差過大，防止因齡期相差過大產生色澤反差大，使上下、左右構造物色澤不一致。

2.5 薄壁墩身采用對拉螺旋桿固定模板，對螺旋桿孔修補應采用下列方法修補：

2.5.1 采用普通硅酸鹽水泥加白水泥加膠，多做幾種配合比，在試驗墩身上修補，看那一種配合比與構造物本體色澤最接近就選哪種配合比修補工程墩的對拉螺旋桿孔。

2.5.2 修補時間應掌握好，宜在剛拆模成品砼未變白之前進行填補。

2.5.3 應分層填補，先填補內層，使第一層填補料表面稍低與構造物砼表面3-4mm，待內層填補砼干縮后，再補第二層（面層）砼，使其與構造物表面刮平，并充分注意色澤一致。防止因不適振搗產生不良的砼外觀

3.1 防止欠振造成砼表面氣泡多或出現麻面。施工時必須振搗到砼停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現平坦、泛漿，以獲得光潔的表面。

3.2 防止漏振造成砼表面出現“空洞”。若采用振動棒振搗時，必須按《公路橋涵施工技術規范》規定間距，插入振動棒，使其充分振搗，以獲得密實砼表面。

3.3 鋼筋較密部位（如錨頭、梳齒板等），應采用小直徑的振搗棒或鋼釬進行補振，確保關鍵部位砼密實，表面光澤。

3.4 防止過振造成構造物表面離析，或產生泌水痕跡，振搗時應掌握適宜的振搗時間和規律。3.5 分層澆筑砼時，振動棒應插入下層砼中5～10CM，使上下兩層砼在接觸面處進行重塑，以防止發生“冷縫”影響砼外觀色澤。

3.6 墩身澆筑到頂層，易出現較厚的浮漿，粗骨料少，為防止墩頂出現收縮裂縫，采取的措施：一是在浮漿中均勻增加粗骨料，再經充分振搗。防止因不適養護影響砼構造物成品外觀

4.1 墩柱等砼構造物，若采用塑料薄膜罩套或纏裹方法養生，不得用鐵絲、鋼絞線、細鋼筋等擰捆，防止因砼強度不高產生捆綁的痕跡，永久性影響砼外觀。

4.2 砼構造物收漿、抹面后不得用褪色的物品（如草薕、稻草等）進行覆蓋灑水養生，防止有顏色的養生水污染砼表面。

4.3 預應力砼箱梁翼板澆筑完畢，應在箱梁頂面兩側邊緣設置攔水槽，將橋面養生水和雨水集中從泄水管流出，防止到處溢流污染箱梁翼板和腹板砼表面。

4.4 砼構造物成品若采用灑水養生，應及時灑水始終保持砼表面不發白，而呈濕潤狀態，防止砼表面產生收縮裂縫。防止水泥漿污染砼成品的表面

5.1 澆筑砼的泵車、運輸罐車不得在墩柱等砼構造物附近施工現場洗車，防止水泥漿濺灑砼表面。

5.2 澆筑箱梁第一車試車水泥漿，泵車軟管頭不得在高空泵試，防止水泥漿落地濺灑污染墩柱砼表面。

5.3 預應力箱梁壓漿，橫向束管道壓漿，控制壓管噴出的水泥漿濺灑到箱梁翼板和腹板上污染砼表面。

5.4 預應力箱梁壓漿，縱向束管道壓漿，若出漿口設在管道最高處，控制壓漿管噴的水泥漿污染橋面，污染了及時沖洗干凈。若從一端壓漿另一端出漿，應控制水泥漿落到地面，再濺灑污染墩柱砼表面。

5.5 預應力箱梁壓漿時，若水泥漿攪拌機，壓漿機體停置在橋面上，溢流的水泥漿必須清除干凈，防止水泥漿污染橋梁面影響橋面平整度。防止油污及雜物污染砼成品表面

6.1 預應力箱梁張拉時，張拉設備停置在橋面上，應采取措施防止液壓設備漏油污染箱梁表面。

6.2 施工期不準將鋼絲繩及鐵線等系扎在砼構造物上，防止油污鐵銹污染砼構造物表面。6.3 鋼筋砼施工時，綁扎鋼筋的鐵絲端頭，應彎到鋼筋內部不得伸入砼保護層內，防止綁扎鐵絲端頭露出砼表面，生銹后影響砼外觀。

6.4 預應力砼連續箱梁，逐孔向前繼續澆筑時，應對已拆除內膜的箱梁逐跨將箱梁內的雜物清除干凈。

6.5 攤鋪瀝青橋面時，噴灑防水層和攤鋪瀝青，應嚴防瀝青濺灑污染橋面兩側防撞護欄和中央分隔帶砼表面。

6.6 嚴禁在墩柱及箱梁上張貼標語、廣告及其它宣傳品，防止膠粘物及彩色紙張遭雨淋后退色污染砼成品表面。

6.7 嚴禁在砼成品表面書寫標語、廣告及其它文字、圖案，防止書寫物質“牛皮癬”污染砼成品表面。防止泥土及灰塵污染砼成品的表面

7.1 裝運鉆孔樁渣土的運輸車、挖掘機，應輕裝輕卸，不得高拋高卸，防止泥土濺灑出污染墩身砼表面。

7.2 一切施工車輛、機械在便道上行駛，因施工便道臨近下部結構，下雨天行駛必須慢速、遠離墩身等構造物行駛，承包人應在臨近便道一側墩身周圍設置屏障遮擋泥土污染。

7.3 晴天各標承包人應對施工便道勤灑水，防止施工車輛、機械揚起的灰塵污染砼表面。7.4 墩身施工時，綁扎鋼筋應從工作扶梯上下，不得穿帶泥土的鞋爬鋼筋上下，防止泥土污染鋼筋表面。

7.5 箱梁配置、綁扎鋼筋時，進入箱梁底模內，應穿干凈不帶泥土的鞋，防止泥土帶進模板內，造成砼表面的污染，影響箱梁成品表面外觀質量。防止廢氣、煙熏、火烤污染砼成品表面

8.1 禁止施工機械、設備等停置砼構造物旁或下面長期施工作業，防止長期排放的廢氣、煙對著砼成品表面吹、熏，污染砼成品表面。

8.2 嚴禁在砼成品附近和上面用木材、廢機油、柴油燃燒取暖，防止燃燒煙及明火污染、損傷砼成品表面。

8.3 箱梁冬季施工，若用生火爐加溫，火爐不得直接熏烤砼表面，應在火爐上放置盛水器皿，用蒸汽來提高砼成品的體溫，防止直接火烤污染和損傷砼成品表面。防止外力損傷砼成品的表面

9.1 砼構件模板拆除，應先擰松緊定螺栓和對拉螺桿，利用起吊設備將模板橫向水平慢慢移動，離開砼構造物，不得上下、左右摩擦砼表面，不得碰撞砼構造物的表面和棱角。

9.2 拆除砼構造物的支架、支撐等，應注重文明施工，拆除支架支撐等施工設備，不得摩擦、碰撞砼構造物表面和棱角。

9.3 預應力砼箱梁、防撞護欄、中央分隔帶施工時，上下吊運材料和設備，必須有專職人員指揮，起吊物品，不得碰撞墩身、箱梁砼表面和棱角。

9.4 預應力砼箱梁、板梁拆除端部模板時，嚴禁用撬、錘等野蠻方法硬性拆除，防止使箱梁端部腹板砼產生裂縫。

9.5 預應力砼箱梁、板梁施工，當橋面砼強度未達到2.5Mpa之前，禁止行人在其上面行走，防止砼產生腳印等深坑，影響橋面平整度。

9.6 預應力砼箱梁、板梁施工，當箱梁、板梁砼強度未達到預應力張拉強度，禁止在箱梁上放置運輸工具、模板、支架及腳手架較重的荷載，防止箱梁表面產生不良的變形和損傷。

9.7 拆除箱梁、板梁支架、支撐和模板時，應輕吊輕放，并設置控制纜繩，防止撞擊、碰傷箱梁及墩身表面和棱角。

9.8 施工期間，不得將系留鋼索、鋼絲繩、繩索直接栓、捆在墩身上，防止受力時對砼表面產生刻痕等永久性缺陷。砼構造物成品外觀保護條例的管理制度

10.1 承包人應建立《條例》管理網絡體系。項目經理部、施工隊、班（組）形成三級管理體制。

10.2 承包人應制定《條例》管理責任制，項目經理都應有一名負責人負責砼成品外觀保護的組織與領導，全面負責《條例》的貫徹與執行；施工隊應有一名負責人分抓《條例》具體執行，制定措施，經常深入工地檢查執行情況；班（組）設置“砼成品外觀保護員”，隨時隨地督促所有參加作業的人員，對違反《條例》的做法堅決制止，將不利于砼成品外觀保護的因素消滅在萌芽狀態。

10.3 總監辦公室建立監理現場監督制度

總監下工地 巡視，發現有違反《條例》的因素或苗頭，當場制止，首次提出警告，再犯者責令停工整頓。并要求監理部人員及時報告承包人執行《條例》的情況。

現場監理人員加強現場監督，在旁站時加強監督，發現有違反《條例》的行為堅決制止，并 隨時發出現場指令，令其整改。并督促承包人按《條例》要求執行，將砼成品的外觀保護好。

每周的工地例會上，承包人應匯報《條例》貫徹與執行的情況，沒有外觀污染及損傷也要匯報，實行“零報告”制度。總監辦公室根據巡視、督查、適時作出講評。

10.4 獎勵制度。

對于執行《條例》堅決，砼成品外觀保護好的單位，項目經理部的考核、文明工地考核，均不扣分，并優選為先進單位，立功競賽評選作為一項重要因素考慮。

對于執行《條例》堅決，敢大膽管理，砼成品外觀保護好的個人，給予通報表揚。10.5 處罰制度。

對于首次違反《條例》者，給予警告，令其寫出書面檢討，保證下次不再發生類似事件，并負責令其將污染或損傷的砼成品外觀進行處理，處理到監理工程師滿意為止。

對于再次違反《條例》者，責令將肇事者驅逐出場，并追究領導責任，在監理部所管轄的范圍內通報批評。同時承包人必須呈報整改措施，能恢復的成品外觀作出修補方案，報監理工程師批準后再修復，一直修復到監理工程師滿意為止；對于不能恢復成品外觀，承包人必須返工重新澆筑，一切經濟損失由承包人自負。

對于執行《條例》不堅決的單位，項目經理部考核，文明施工考核和立功競賽應予扣分。對于砼成品外觀 造成惡劣影響或者形成砼成品外觀難以修復事件，施工隊長將被撤離本工程施工現場，并處以1萬元以下罰款。項目經理部分管砼成品外觀保護的負責人，必須做出書面檢討，同時對所發生事件親自負責處理，直至業主和監理工程師滿意為止。

第三篇：混凝土總結

鋼筋和混凝土能夠一起工作的原因： 1.混凝土結硬后與鋼材有著良好的黏結 2.鋼筋和混凝土的溫度線膨脹系數很接近

3.混凝土保護層可以防止鋼筋銹蝕，同時，在遭受火災時可以延緩鋼筋軟化

混凝土結構優點 1.便于就地取材 2.節約鋼材

3.混凝土結構具有良好的整體性，其抵抗地震、振動以及爆炸沖擊波的性能都比較好 4.可模性好

5.耐久性和耐火性好

混凝土結構缺點 1.自重大 2.抗裂性差

3.耗費大量的模板

4.混凝土結構施工工序多、工期長，且受季節氣候條件的限制。5.混凝土結構一旦發生破壞，其修復、加固、補強比較困難

fcu,m：150mmx150mmx150mm的立方體標準試件

棱柱體試件比立方體試件能更好的反映混凝土的實際抗壓能力

徐變：混凝土在長期不變的作用下，其應變隨時間增長的現象

影響：1.使構件變形增大 2.導致預應力損失 3.使偏心距增大

冷拉：降低延性、提高抗拉強度 冷拔：降低塑性、提高抗拉抗壓強度

鋼筋和混凝土黏結力的組成 1.化學膠結力 2.摩擦阻力 3.機械咬合力

4.鋼筋端部的錨固力

結構能夠滿足功能要求而良好的工作，則稱結構為“可靠”：反之，則稱結構為“失效”。區分“可靠”和“失效”的臨界工作狀態稱為“極限狀態”。“極限狀態”分為兩種：“承載能力極限狀態”和“正常使用極限狀態”。

承載能力極限狀態：結構或構件達到最大承載力，疲勞破壞或不適于繼續承載的變形狀態。正常使用極限狀態：結構或構件達到正常使用或耐久性的某項規定限值

可靠性：結構在規定的時間內和規定的條件下完成預定功能的能力，是結構安全性、適用性和耐久性的總稱。可靠度：是結構可靠性的概率度量，指結構在規定時間內、規定條件下完成預定功能的概率。荷載標準值：

荷載準永久值：可變荷載在設計基準期內，其超越的總時間約為設計基準一般的荷載值，即在設計基準期內經常作用的荷載。

荷載組合值：當結構上作用幾個可變荷載時，各可變荷載最大值在同一時刻出現的概率小，因此必須對可變荷載標準值乘以調整系數。

分布鋼筋在受力鋼筋內側：

1.在保證混凝土凈保護層條件下，增大受力鋼筋重心至受壓區混凝土壓應力合力之間的距離，從而增大其正界面抗彎承載力

2.分布鋼筋布置在內側可以起到分散傳遞荷載的作用

螺旋箍筋可以有效組織混凝土在受壓后產生的側向變形和內部微裂縫的發展，從而較大的提高混凝土的抗壓強度。

大偏心：受拉側鋼筋首先屈服，而后受壓區邊緣混凝土達到極限壓應變，受壓鋼筋也達到屈服。

小偏心：受壓區混凝土先被壓碎，同時受壓鋼筋也能達到屈服，而另一側鋼筋可能受拉也可能受壓，但是達不到屈服。

斜拉破壞：混凝土殘余面剪應力的增長使主拉應力超過了混凝土的抗拉強度。剪壓破壞：余留截面上混凝土的主壓應力超過了混凝土強度。斜壓破壞：主壓應力超過了斜向受壓短柱混凝土的抗壓強度。

?l1張拉端錨具變形和預應力鋼筋內縮引起的預應力損失。?l2預應力筋與孔道之間的摩擦引起的預應力損失

減小辦法：1.一端張拉，一端補拉

2.兩端同時張拉

3.超張拉

?l3混凝土加熱養護時，預應力筋與承受拉力設備之間未查引起的預應力損失 ?l4預應力筋的應力松弛引起的預應力損失（先快后慢）

減小辦法：超張拉

?l5混凝土收縮徐變引起的預應力損失

?l6用螺旋式預應力筋作配筋的環形構件，由于混凝土層局部擠壓引起的預應力損失

影響裂縫寬度的主要因素：

1.手拉球去縱向鋼筋的應力越大，裂縫寬度越大

2.受拉區鋼筋采用細而密的鋼筋增大鋼筋表面積增大粘結力，裂縫寬度越小 3.受拉區縱向鋼筋表面形狀，帶肋鋼筋裂縫寬度比光圓鋼筋小 4.受拉區縱向鋼筋配箍率越大，裂縫寬度越大

5.受拉區縱向鋼筋的保護層厚度c越大，裂縫寬度越大

6.荷載性質。荷載長期作用下、反復荷載或動力荷載作用下裂縫寬度越大

變形控制的目的：

1.保證結構的使用功能要求 2.避免非結構構件的損壞

3.滿足外觀和使用者的心理要求 4.避免對其他構件的不利影響

提高構件剛度的措施： 1.h0越大，剛度越大

2.若有受拉翼緣或受壓翼緣，則剛度越大 3.增大受拉鋼筋配筋率，剛度略有增大

注：提高混凝土強度對剛度沒有影響

裂縫寬度控制的目的：功能使用要求、建筑外觀要求、耐久性要求

影響混凝土耐久性的主要因素： 1.混凝土碳化 2.鋼筋銹蝕

3.混凝土的凍融破壞 4.混凝土的堿基料反應 5.侵蝕性介質的腐蝕

影響截面受剪承載力的主要因素 1.剪跨比越大，受剪承載力越低 2.混凝土強度 3.箍筋的配箍率 4.縱筋配筋率

第四篇：混凝土總結

十二章和十三章

二.掌握橫向和縱向排架的組成構件，荷載傳遞途徑，支撐種類、作用、布置原則。109-113屋蓋支撐：上、下弦橫向水平支撐，縱向水平支撐，垂直支撐，水平系桿等。

1）上弦橫向水平支撐：保證屋蓋縱向水平剛度和屋架上弦桿在平面外的穩定。將縱向水平風力傳遞至兩側縱向柱列和柱間支撐。

布置原則：一般布置在溫度區段兩端及柱間支撐所在柱間。遇下列情況之一時設置：（1）跨度較大的無檁體系屋蓋，當屋面板與屋架連接點的焊接質量不能保證，且抗風柱與屋架上弦連接時；（2）廠房設有天窗，且天窗通到廠房的第二柱間，應在廠房第二柱間天窗范圍內布置。

2）下弦橫向水平支撐：

下弦橫向水平支撐遇下列情況之一時設置：（1）山墻抗風柱與屋架下弦連接；（2）廠房內有較大的振動源（如硬鉤吊車、5噸以上鍛錘等）；（3）有縱向運行的懸掛吊車，且吊點設在屋架下弦時，可在懸掛吊車軌道盡頭柱間設置。

3）縱向水平支撐：一般設在屋架下弦。遇下列情況之一時設置：（1）廠房高大，吊車噸位大（30噸以上），或廠房內設有硬鉤吊車及5噸以上鍛錘等，此時，等高廠房可沿邊列柱下弦端部各設一道通長的縱向水平支撐；（2）廠房內設有托架，縱向水平支撐布置在托架所在柱間并向兩端各延伸一個柱間。

4）垂直支撐和水平系桿

垂直支撐：保證屋架承受荷載后的平面外穩定并傳遞縱向水平力。上弦水平系桿：保證屋架上弦的側向穩定。

下弦水平系桿：防止由吊車或水平振動引起的屋架下弦側向顫動。

設置要點：應和橫向水平支撐布置在同一柱間。屋架端部垂直支撐：當屋架端部高度大于1.2m時，應在屋架兩端各設一道。屋架跨中垂直支撐：廠房跨度小于18m時可不設，廠房跨度為18m—24m時可設一道。

水平系桿：當屋蓋設置垂直支撐時，應在未設置垂直支撐的屋架間，在相應于垂直支撐平面內的屋架上弦和下弦節點處，設置通常的水平系桿。

114柱間支撐：縱向排架的最主要抗側力構件。分上部、中部、下部柱間支撐 設置位置：下柱支撐：伸縮縫區段中部柱間（減小溫度應力）

上柱支撐：伸縮縫區段中部柱間、伸縮縫區段兩端或屋蓋橫向水平支撐處柱間，同時設柱頂通長系桿。抗風柱：山墻處，間距為1500m倍數。

五.牛腿破壞特征、計算簡圖、主要鋼筋。

149破壞形態：彎曲破壞、剪切破壞（純剪、斜壓、斜拉破壞）、局部受壓破壞 150牛腿設計主要內容：確定牛腿截面尺寸、承載力計算、配筋構造。152牛腿主要鋼筋：水平縱向受拉鋼筋、水平箍筋、彎起鋼筋。

六.框架節點構造要求。（195）材料強度、截面尺寸、箍筋、梁柱縱筋在節點區的錨固、1.材料強度

? 鋼筋混凝土結構的混凝土強度等級不應低于C20；采用強度等級400MPa及以上的鋼筋時，混凝土強度等級不應低于C25。框支梁、框支柱以及一級抗震等級的框架梁、柱及節點，不應低于C30；其他各類結構構件，不應低于C20。

? 節點區的混凝土強度等級應不低于柱子的混凝土強度等級。對于裝配整體式結構，節點的混凝土強度等級宜比柱子提高一個級別。

2.截面尺寸

試驗研究表明，當梁上部和柱外側鋼筋配筋率過高時，將引起頂層端節點核心區混凝土的斜壓破壞，故對相應的配筋率作出限制。

0.35?cfcbbh0頂層端節點處梁上部縱向鋼筋的截面面積As應符合下列規定： As?fybb：梁腹板寬度；H0：梁截面有效高度。梁上部縱向鋼筋與柱外側縱向鋼筋在節點角部的彎弧內半徑，當鋼筋直徑不大于25mm時，不宜小于6d；大于25mm時，不宜小于8d。鋼筋彎弧外的混凝土中應配置防裂、防剝落的構造鋼筋。3.箍筋（非抗震）

在框架節點內應設置水平箍筋，間距不宜大于 250mm。對四邊均有梁的中間節點，節點內可只設置沿周邊的矩形箍筋。當頂層端節點內有梁上部縱向鋼筋和柱外側縱向鋼筋的搭接接頭時，節點內水平箍筋應加密。

4.梁柱縱筋在節點區的錨固 中間層中間節點

框架中間層中間節點或連續梁中間支座的梁上部縱向鋼筋應貫穿節點或支座。梁下部縱向鋼筋的錨固應符合下列要求： 當計算中不利用該鋼筋的強度時，其伸入節點或支座的錨固長度對帶肋鋼筋不小于 12d，對光面鋼筋不小于 15d，d 為鋼筋的最大直徑； 當計算中充分利用鋼筋的抗壓強度時，鋼筋應按受壓鋼筋錨固在中間節點或中間支座內，此時，其直線錨固長度不應小于0.7la ； 當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時，鋼筋可采用直線方式錨固在節點或支座內，錨固長度不應小于鋼筋的受拉錨固長度la。

當柱截面尺寸不足時，也可采用鋼筋端部加錨頭(錨板)的機械錨固措施，或 90°彎折錨固的方式；

鋼筋也可在節點或支座外梁中彎矩較小處設置搭接接頭，搭接起始點至節點或支座邊緣的距離不應小于 1.5h0。中間層端節點 ：

? 梁上部縱向鋼筋伸入節點的錨固長度，當采用直線錨固形式時，不應小于la，且應伸過柱中心線，伸過長度不宜小于 5d，d 為梁上部縱向鋼筋的直徑。

? 當柱截面尺寸不足時，梁上部縱向鋼筋可采用鋼筋端部加錨頭(錨板)的機械錨固方式，梁上部縱向鋼筋宜伸至柱外側縱筋內邊，其包括錨頭(錨板)在內的錨固長度不應小于0.4 lab。

? 梁上部縱向鋼筋也可采用 90°彎折錨固的方式，此時梁上部縱向鋼筋應伸至節點對邊并向節點內彎折，其包含彎弧在內的水平投影長度不應小于 0.4 lab，彎折鋼筋在彎折平面內包含彎弧段的投影長度不應小于12d。

柱縱向鋼筋應貫穿中間層的中間節點或端節點，接頭應設在節點區以外。頂層中間節點

柱縱向鋼筋在頂：層中節點的錨固應符合下列要求： 柱縱向鋼筋應伸至柱頂，且自梁底算起的錨固長度不應小于la。當截面尺寸不滿足直線錨固要求時，可采用90°彎折錨固措施。此時，包括彎弧在內的鋼筋垂直投影錨固長度不應小于0.5lab，在彎折平面內包含彎弧段的水平投影長度不宜小于12d。當截面尺寸不足時，也可采用帶錨頭的機械錨固措施。此時，包含錨頭在內的豎向錨固長度不應小于0.5lab。4 當柱頂有現澆樓板且板厚不小于100mm時，柱縱向鋼筋也可向外彎折，彎折后的水平投影長度不宜小于12d。頂層端節點：

? 頂層端節點柱外側縱向鋼筋可彎入梁內作梁上部縱向鋼筋；也可將梁上部縱向鋼筋與柱外側縱向鋼筋在節點及附近部位搭接，鋼筋布置應符合下列要求：

? 1 搭接接頭可沿頂層端節點外側及梁端頂部布置，搭接長度不應小于 1.5lab。其中，伸入梁內的柱外側鋼筋截面面積不宜小于其全部面積的65% ；梁寬范圍以外的柱外側鋼筋宜沿節點頂部伸至柱內邊錨固：當柱鋼筋位于柱頂第一層時，鋼筋伸至柱內邊后宜向下彎折不小于 8 d 后截斷；當柱縱向鋼筋位于柱頂第二層時，可不向下彎折，d 為柱縱向鋼筋的直徑；梁寬范圍以外的柱外側縱向鋼筋也可伸入現澆板內，其長度與伸入梁內的柱縱向鋼筋相同；

當柱外側縱向鋼筋配筋率大于1.2％時，伸入梁內的柱縱向鋼筋宜分兩批截斷，截斷點之間的距離不宜小于20d，d為柱外側縱向鋼筋的直徑。梁上部縱向鋼筋應伸至節點外側并向下彎至梁下邊緣高度位置截斷。

當梁的截面高度較大，梁、柱縱向鋼筋相對較小，從梁底算起的直線搭接長度未延伸至柱頂即已滿足1.5lab的要求時，應將搭接長度延伸至柱頂并滿足搭接長度1.7lab的要求；或者從梁底算起的彎折搭接長度未延伸至柱內側邊緣即已滿足1.5lab的要求時，其彎折后包括彎弧在內的水平段的長度不應小于15d，d為柱縱向鋼筋的直徑。搭接接頭也可沿節點外側直線布置，此時，搭接長度自柱頂算起不應小于 1.7lab。當上部梁縱向鋼筋的配筋率大于1.2 %時，彎入柱外側的梁上部縱向鋼筋應滿足以上規定的搭接長度，且宜分兩批截斷，其截斷點之間的距離不宜小于 20d，d 為梁上部縱向鋼筋的直徑。

5、框架梁與預制樓板的連接構造 198頁

14本章重點

高層建筑的定義、特點、結構體系、結構布置一般原則、基礎埋深。

定義：10層及10層以上或房屋高度大于28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高層民用建筑。特點：高層的受力特點與多層的主要區別在于側向力（風載或水平地震力）的影響。

隨著高度的增加 : ?(1)軸力為H的一次方，彎矩為H的二次方，頂部位移為H的四次方關系。水平位移起控制作用，結構要有足夠大的剛度。

?(2)高層建筑結構的動力反應不可低估。

?(3)結構軸向變形，剪切變形以及溫度、沉降因素的影響加劇。?(4)由此而帶來的材料用量、工程造價呈拋物線關系增長。

豎向結構體系：常見的結構體系有： 框架結構體系、2 剪力墻結構體系、3 框架—剪力墻結構體系、4 筒體結構體系、5 板柱—剪力墻結構體系等。高層建筑的水平結構體系：樓（屋）蓋體系：現澆樓蓋、預制板樓蓋、預應力疊合板樓蓋、組合樓蓋 結構布置一般原則：見書P239 結構平面布置：

結構豎向布置： 建筑高寬比限制： 變形縫的設置： 基礎埋深：

高層建筑宜設地下室

基礎應有一定的埋置深度（天然地基或復合地基，可取房屋高度的1／15；樁基礎，不計樁長，可取房屋高度的1／18）

剪力墻的等效抗彎剛度EIe:按照頂點位移相等的原則，將剪力墻的抗側剛度折算成承受同樣荷載的懸臂桿件只考慮彎曲變形時的剛度。剪力墻的分類：

1）整截面剪力墻: 洞口面積小于整墻立面面積的15%，洞口間凈距及洞口至墻邊的距離均大于洞口長邊尺寸。按材料力學方法按懸臂墻計算。

2）整體小開口剪力墻： ζ≤ [ζ]，且α≥10。整體性很強，墻肢中局部彎矩不超過總彎矩的15%，大部分墻肢無反彎點，截面應力基本成直線分布。可按材料力學方法計算，再修正。

3）聯肢剪力墻： ζ ≤ ζ]，α＜ 10，為聯肢墻剪力墻，整體性不很強，大部分墻肢無反彎點，按聯肢墻法計算。4）壁式框架： ζ> [ζ]，α≥10。整體性很強，大部分墻肢有反彎點，按框架方法計算。

h短肢剪力墻的概念：

4?w?8短肢剪力墻是指截面厚度不大于300mm、各肢截面高度與厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墻。tw

一般剪力墻： hw?8 tw

抗震設計時，剪力墻底部加強部位的范圍，應符合下列規定： 1）底部加強部位的高度，應從地下室頂板算起；）底部加強部位的高度可取底部兩層和墻體總高度的1／10二者的較大值，部分框支剪力墻結構底部加強部位的高度應符合本規程第10．2．2條的規定；）當結構計算嵌固端位于地下一層底板或以下時，底部加強部位宜延伸到計算嵌固端。

抗震設計時，為保證剪力墻底部出現塑性鉸后具有足夠大的延性，應對可能出現塑性鉸的部位加強抗震措施，包括提高其抗剪切破壞的能力，設置約束邊緣構件等，該加強部位稱為“底部加強部位”。墻肢邊緣構件：

（1）一、二、三級剪力墻底層墻肢底截面的軸壓比大于下表的規定值時，以及部分框支剪力墻結構的剪力墻，應在底部加強部位及相鄰的上一層設置約束邊緣構件（可為暗柱、端柱和翼墻）。（2）除本條上款所列部位外，剪力墻應設置構造邊緣構件；

（3）B級高度高層建筑的剪力墻，宜在約束邊緣構件層與構造邊緣構件層之間設置1～2層過渡層，過渡層邊緣構件的箍筋配置要求可低于約束邊緣構件的要求，但應高于構造邊緣構件的要求。

框架-剪力墻結構受力特點：

1.在水平荷載作用下，單獨剪力墻的變形曲線以彎曲變形為主；單獨框架的變形曲線以整體剪切變形為主。

2.在框架-剪力墻結構中，其變形曲線介于彎曲型與整體剪切型之間。在結構下部，剪力墻的層間位移比框架小，墻將框架向左拉，框架將墻向右拉；在結構上部，剪力墻的層間位移比框架大，框架將墻向左推，墻將框架向右推。

3.二者之間存在協同工作使框架-剪力墻結構的側移大大減小，內力分布更趨合理，框架剪力沿高度分布較均勻。框架與剪力墻共同工作性能：（詳見書P297）框架-剪力墻結構剛度特征值: ??CfH(鉸接)??(Cf?Cb)H(剛接)EIeEIe

是反映綜合框架和綜合剪力墻之間剛度比值的一個參數，是影響框-剪結構受力和變形的主要參數。

?大時，框架剛度大，結構性能以框架為主，當???時

EI?0,相當于純框架結構。?小時，剪力墻剛度大，結 構性能以剪力墻為主，當??0時Cf?0,相當于純剪力墻 結構。結構的側向位移特征：

λ<1時，結構變形以剪力墻的彎曲型為主，λ>6時，結構變形以框架的彎曲型為主，λ=1-6時結構變形下部以彎曲型為主，上部以剪切型為主，呈反S型，稱為彎剪型變形。最大層間位移在高度的中間部分（不在頂、底），隨λ增大，最大層間位移位置下移。結構的內力特征：

框架承受的荷載在上部為正值（同外荷載作用方向相同），在底部為負值，為反向荷載。剪力墻下部承受的荷載大于外荷載。在頂部有數值相等的反向集中力這是因為框架和剪力墻單獨承受荷載時，其變形曲線是不同的。二者共同工作后，必然產生上述的荷載分配形式。

當λ小時，剪力墻承擔大部分剪力，λ大時，框架承擔大部分剪力。在下部剪力墻承擔了大部分剪力，在上部剪力墻出現負剪力，框架和剪力墻頂部剪力不為零。因為變形協調，框架和剪力墻頂部存在著集中力的作用。這也要求在設計時，要保證頂部樓蓋的整體性。框架的最大剪力在結構中部，且最大值的位置隨λ增大而下移。框架剪力沿高度分布較均勻，比純框架結構合理。根據工程經驗，λ=1.1-2.2為宜。

截面計算項目：各墻肢彎矩、各墻肢軸力、各墻肢剪力、各連梁剪力、各連梁彎矩、水平位移計算 剪力墻配筋一般為（詳見書P265）：端部縱筋、豎向分布筋和水平分布筋。豎向鋼筋抗彎，水平鋼筋抗剪。因豎向分布筋較細可能壓曲，故只考慮受拉部分，但靠近中和軸部分應力較小。單榀剪力墻的受力特點：M=（M1+M2）+ N a

局部彎矩

整體彎矩 ①整體彎矩大，則局部彎矩就小；

②整體彎矩由其上所有連梁約束彎矩提供； ③墻肢軸力由其上所有連梁豎向剪力提供；

④整體彎矩大，越接近整體墻。整體彎矩的大小反映墻肢之間協同工作的程度，這種程度稱為：剪力墻的整體性。洞口大小、形狀影響連梁剛度，故影響剪力墻的受力受力特點。風荷載取值： 節點的簡化：

? 對于現澆鋼筋混凝土結構，因梁和柱的縱向受力鋼筋穿過節點，整體性強，且有較大抗轉動剛度，故簡化為剛接節點。

? 裝配式框架結構在梁底和柱的某些部位焊接連接，抗轉動剛度小，故簡化為鉸接。裝配整體式框架，梁（柱）中的鋼筋在節點處或為焊接或為搭接，并現場澆筑節點部分砼，故也可認為剛接。

? 柱與基礎為現澆連接，故柱一般認為剛接；柱為預制的，則應視其與基礎之間構造措施決定是剛接還是鉸支座。豎向荷載作用下（分層法、彎矩二次分配法）分層法假定：

1.不考慮結構的側移。

2.每層梁上的荷載對其它層梁的影響不計

? 分層后柱遠端為固定支座，除底層柱的下端以外，柱端實際均有一定的轉動，即為彈性支承，故需進行如下修正：

? 1.除底層以外其他各層柱的線剛度均乘0.9的折減系數。

2.除底層以外其他各層柱的彎矩傳遞系數為1/3。

? 顯然，最后柱的內力應由相鄰兩個開口剛架中同層同柱號的柱內力疊加，而梁的內力則直接為原框架的梁的內力，由該法算得的節點彎矩一般不為零，故將此不平衡彎矩再進行分配，然后迭加到各桿端彎矩。

彎矩二次分配法：各節點同時放松分配，同時傳遞，分配兩次，傳遞一次。

水平荷載作用下的反彎點法：基本假定：

1.求各柱剪力時，柱上下端都不發生轉動，即認為梁的線剛度與柱的線剛度之比為無窮大。2.在確定柱的反彎點位置時，除底層柱外，其余各層柱上、下端轉角相等。

底層柱的反彎點在距支座2/3層高處，其余柱為1/2層高。

3.同層各節點水平位移相等。

柱的側向剛度 d：兩端固定的等截面柱，在上、下端產生單位相對水平位移(δ=1)時，需在柱頂施加的水平力。

水平荷載作用下的D值法 基本假定： 1）柱AB及其上下相鄰柱的線剛度為ic ；

2）柱AB及其上下相鄰柱的層間水平位移均為 △uj；

3）柱AB兩端節點及與其上下左右相鄰的各個節點的轉角均為θ； 4）與柱AB相交的橫梁的線剛度分別為i1、i2、i3、i4 影響柱側移剛度的D的因素： 1）柱本身的線剛度ic；

2）結點約束（上、下層橫梁及柱的 剛度）； 3）樓層位置及剪力分布。（對同層柱剪力分配而言，影響是相同的）反彎點高度影響因素：

反彎點偏向于約束小的一方，即轉向較大的一方。1）水平荷載的形式； 2）梁柱線剛度比，；

3）結構總層數及該柱所在的層次，接近頂層時低于柱中點，接近底層時高于柱中點； 4）柱上、下橫梁線剛度比，反彎點偏向線剛度小的一方； 5）上、下層層高，反彎點偏向層高大的一方

柱標準反彎點高度比y0 ：柱的反彎點高度為y0h。標準反彎點高度比是在各層等高、各跨相等、各層梁和柱線剛度都 不改變--規則框架在水平荷載作用下的反彎點高度比。

影響因素：水平荷載的形式；梁柱線剛度比；結構總層數；該柱所在的層次。風荷載按均布荷載查表，地震作用按倒三角形荷載查表。13.2.5 框架結構側移計算及限值 側移分類

一根懸臂柱在均布荷載作用下，由彎矩作用和剪力作用引起的變形曲線形狀不同。1.由剪力引起的變形 —— 剪切型：愈到底層，相鄰兩點間的相對變形愈大，2.由彎矩引起的變形 —— 彎曲型：愈到頂層，相鄰兩點間的相對變形愈大，豎向活載的最不利位置：（1）分跨計算組合法（2）最不利活載位置法——相當困難（3）分層組合法（4）滿布活載 梁端彎矩調幅：

1.豎向荷載指的是恒載和活荷載。在豎向荷載下，梁端截面往往有較大的負彎矩，如按彎矩計算配筋，負鋼筋將過于密集，施工難度較大。而強柱弱梁的設計原則又要求塑性鉸首先出現在梁端，因此設計中可以把梁端負彎矩進行調幅，降低負彎矩，以減少配筋面積。

1）現澆框架，支座彎矩調幅系數可取0.8～0.9；

2）裝配整體式框架，支座彎矩調幅系數可取0.7～0.8。

裝配整體式框架中，由于梁、柱在節點的裝配過程中，鋼筋焊接或混凝土澆注不密實等原因，節點可能會產生變形。根據實測結果，節點變形會使梁端彎矩較計算結果減少約10% 2.框架梁端負彎矩調幅后，梁跨中彎矩應按平衡條件相應增大；.應先對豎向荷載作用下框架梁的彎矩進行調幅，再與水平作用產生的框架梁彎矩進行組合（只對豎向荷載產生的彎矩進行調幅，故其調幅在內力組合前完成）；.截面設計時，框架梁跨中截面正彎矩設計值不應小于豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設計值的50％。

15章重點：

1.塊體和砂漿種類、強度等級，砌體強度設計值確定方法及調整。見書：P137 2.砌體受壓性能及影響因素。

砌體受壓破壞特征：根據試驗，砌體軸心受壓時從開始直至破壞，根據裂縫的出現和發展等特點，可劃分為三個受力階段。

第一階段：從砌體開始受壓，到出現第一條（批）裂縫，此時的壓力約為破壞時壓力的 50%～70%。

第二階段：隨著壓力的增加，單塊磚內裂縫不斷發展，豎向通過若干皮磚，逐漸連接成一段段的裂縫。此時，即使壓力不再增加，裂縫仍會繼續發展，砌體已臨近破壞，其壓力約為破壞時壓力的80%～90%。

第三階段：壓力繼續增加，砌體中裂縫迅速加長加寬，最后使砌體形成小柱體（個別磚可能被壓碎）而失穩，整個砌體亦隨之破壞。以破壞時壓力除以砌體橫截面面積所得的應力稱為該砌體的極限強度。

影響砌體抗壓強度的因素：

（1）塊體的種類、強度等級和形狀（2）砂漿的性能（3）灰縫厚度（4）砌筑質量 網狀配筋磚砌體構件： 1.受壓性能：

網狀配筋砌體：將鋼筋設置在磚砌體水平灰縫內阻止橫向變形發展，延緩裂縫開展貫通，防止過早失穩，間接提高砌體受壓承載能力。鋼筋稱為間接鋼筋受力。全過程：

第一階段：加載至出現裂縫，和無筋砌體基本相同，但開裂荷載有所提高。第二階段：裂縫發展，但裂縫開展緩慢，很難形成連續貫通縫。

第三階段：磚塊開裂嚴重、壓碎，一般不會形成1/2磚柱，磚抗壓強度利用程度高。鋼筋網約束砌體橫向變形，靠砂漿和鋼筋之間的粘結力，故砂漿強度不能太低。2.應用范圍：

試驗表明，當荷載偏心作用時，橫向配筋的效果將隨偏心距的增大而降低。因此，規定：

① 偏心距不超過截面核心范圍，對矩形截面即e/h≤0.17時，或偏心距未超過截面核心范圍，但構件的高厚比 β＞16 時（可能是穩定承載力控制），不宜采用網狀配筋磚砌體構件；

② 對矩形截面構件，當軸向力偏心方向的截面邊長大于另一方向的邊長時，除按偏心受壓計算外，還應對較小邊長方 向按軸心受壓進行驗算；

③ 當網狀配筋磚砌體下端與無筋砌體交接時，尚應驗算無筋砌體的局部受壓承載力。混合結構房屋的砌體結構布置方案：

1.橫墻承重方案：豎向荷載傳遞：荷載

橫墻

橫墻基礎 特點：橫墻多、房屋剛度大、整體性能好；抗震性能好。

洞口開設靈活；樓蓋結構簡單，合理、經濟； 墻體材料用量多。2.縱墻承重方案：豎向荷載傳遞：荷載

縱墻

縱墻基礎

特點：橫墻少、室內空間大、房屋側向剛度較差、抗震性能差；

窗洞口寬度、位置受限；

樓蓋構件用材料多、墻體材料用量少。

3.縱橫墻承重方案：豎向荷載傳遞：荷載

縱墻

縱墻基礎

橫墻

橫墻基礎

特點：平面布置靈活；縱橫向剛度均較大； 砌體應力分布較均勻。

4.內框架承重體系 ：豎向荷載傳遞：樓(屋)面板→梁→ ? 外

縱

墻

?

外

縱

墻

基

礎

? →地基。

??柱?柱基礎 ??特點:空間大、布置靈活、省材料；橫墻少、剛度差； 外墻、內柱材料不同變形不一致；抗震性能差。5.底部框架承重體系：豎向荷載傳遞： 特點: 底層平面布置靈活，上剛下柔，剛度在底層和第二層間發生突變對抗震性不利，需考慮上、下層抗側移剛度比。混合結構房屋的靜力計算方案: 《砌體結構設計規范》依據樓蓋類別和橫墻間距，將混合結構房屋靜力計算方案分為三種：1.剛性方案、2.彈性方案、3.剛彈性方案

允許高厚比 ［β］的影響因素：

? 砂漿等級：砂漿等級高→E大→剛度大→［β］大些； ? 砌體種類：墻大柱小；毛石低、組合磚砌體大； ? 受力狀況：自承重墻可適當提高； ? 橫墻間距： ? 支承條件： ? 構造柱設置

高厚比驗算：見書P356

過梁的荷載：1.墻體荷載

2.梁板荷載

挑梁破壞形態：（1）傾覆破壞、（2）挑梁下砌體局部受壓破壞、（3）挑梁自身破壞

挑梁的計算內容：挑梁的抗傾覆驗算、挑梁下砌體局部受壓承載力驗算、挑梁自身承載力計算 托梁是偏心受拉構件：

墻梁的破壞形態：受彎破壞、受剪破壞（斜拉、斜壓、劈裂破壞）、局壓破壞 墻梁的計算內容：

墻梁的托梁正截面承載力

墻梁的托梁斜截面受剪承載力 墻梁的墻體受剪承載力

托梁支座上部砌體局部受壓承載力

托梁應按混凝土受彎構件進行施工階段的受彎、受剪承載力驗算，作用在托梁上的荷載可按前述的規定采用。3.無筋砌體受壓承載力計算、局部受壓承載力計算：見書 防止墻體裂縫的措施：

地基不均勻沉降引起的：合理設置沉降縫、加強基礎和上部結構的整體剛度、結構處理措施、施工措施

因溫度和收縮變形引起的：設置伸縮縫、屋面設保溫隔熱層、除門窗過梁外設鋼筋混凝土窗臺板、在墻轉角和縱橫墻交接處等易出現裂縫部位加強構造措施、施工時設后澆帶，加強養護，避開高溫季節。

第五篇：以生為本再構高效課堂

以生為本 再構高效課堂

[摘 要] 學生永遠是課堂教學的主體，在大數據時代背景下的學校教育，更需要結合學生的興趣愛好和知識儲備深入開展以生為本的教學行為，真正全面而深入地通過活動啟發學生的思維，通過興趣激發學生的動力.[關鍵詞] 教學策略；高效課堂；初中數學

隨著素質教育的發展和推進，以學生為核心的教學理念已經被廣泛運用在教學過程當中.為了讓初中生能夠在學習過程中得到更好的發展，教師應當在教學時注重構建高效的數學課堂.眾所周知，課堂是教學的主要場所，也是學生主要學習知識的地方，因此課堂的構建是否高效，直接關系到學生學習質量的好壞.基于學生的發展基礎，構建初中數學高效課堂可以從以下幾方面著手.激發學生的興趣，為學生的學習提供動力

興趣是最好的老師，而隨著初中學生知識儲備的積累，學生的興趣開始由外在表象興趣轉向內在深層興趣.再分析初中數學教材的特點，我們發現，初中數學教材中所涉及的數學知識相對來說顯得枯燥、單調，因此很多學生對數學并沒有太大的學習興趣.為了能夠改變這一現狀，教師應當從源頭解決問題，深入了解學生的興趣愛好和內在需求，并以此為切入點設計教學策略，進一步激發學生對數學知識的興趣，促使學生更好地融入課堂，提升學習效果.例如筆者在帶領學生學習直線、射線、線段等概念的時候，在課堂上利用多媒體向學生展示了生活中一些常見的圖片.這些圖片上的圖形都是由線條和面所構成的.人行橫道的斑馬線、修建樓房時的鋼筋有哪些特點？激光器發射的激光和手電筒射出的光線有哪些特點？筆直的鐵軌有什么樣的特點？通過圖片的呈現，學生能夠直觀地感受到直線、射線以及線段的特點，這些問題都能得到解決.人行橫道線和音樂指揮棒的長度都是已知的，有兩個端點，于是就構成了線段；激光器發射的激光和手電筒射出的光線只有一個端點，另一個方向無限地延長于是形成了射線；而直線指的是沒有端點的線條，比如說鐵軌，我們看不到它的端點在哪里.在學習的過程中，興趣如同一??無形的泵，不斷地涌動和噴發著動力，而教師則需要為學生創設這種氛圍與情境，結合學生的興趣與教學的要求，讓學生在趣味中生長動力.當學生能夠產生對數學知識的學習興趣時，便可以迅速地沉浸在自主研究的境界之中，這樣一來可以為課堂教學效率的提升提供良好的基礎.提高學生參與度，發揮初中生的主體作用

在實際的教學過程中，很多教師都會采用灌輸式教學，也就是不管學生的接受程度如何，一味地向學生講解課本中的數學知識.在這種情況下，學生失去了主體作用，長期處于被動狀態，影響學習效果，扼制思維生長.為此，我們必須改變這種現狀，真正將學生的參與度放在教學策略優化的首位，以此構建高效的數學課堂.認真貫徹以學生的發展為核心的教學理念，教師應當改變傳統教學模式，提高學生的課堂參與度，讓學生的主動性得到發揮.在帶領學生學習“全等三角形的條件”時，筆者在課堂上引導學生動手實踐探究：先任意畫一個△ABC，再畫一個△A■B■C■，使A■B■=AB，∠A■=∠A，∠B■=∠B（即使兩角和它們的夾邊對應相等）.把畫好的△A■B■C■剪下，放到△ABC上，并思考它們是否全等.通過自己動手畫圖，將兩個三角形剪下疊在一起，能夠讓學生了解到在畫第一條邊的時候，已經定好了兩個頂點，再畫兩個角，這兩個角也已經確定，那么三角形的第三個頂點也就確定下來了，所以這兩個三角形是全等的.通過這一環節的探究，能夠培養學生在動手過程中仔細觀察和善于思考的好習慣，探究的結果反映出這樣的規律：兩角和它們的夾邊對應相等的兩個三角形全等，可以簡寫成“角邊角”或“ASA”.在開展初中數學教學的時候，讓學生在課堂上自己動手主動探究，能夠有效地發揮學生的主體作用.一般而言，學生通過自己的思考和探究所得出來的數學知識，往往比教師直接講解印象更加深刻，學習效率也會更高.講究提問的技巧，讓問題引導

學生探究新知

在教學過程中，師生之間的互動是非常重要的組成部分.在大多數情況下，提問是師生互動的主要方式，也是驅動學生參與課堂的動力和方向.教師在課堂上提出問題，學生通過思考之后進行回答，共同探究新知.而且，問題可以幫助學生指明思維的方向，鎖定思維的目標，能真正迎合學生思維生長的需要.因此，問題設計是否符合學生的認知特點，是否能夠對學生產生啟發作用是需要重點考慮的.提問并沒有想象中的簡單，相反它是一門藝術，是教師專業素養的一種體現，也是學生高效課堂的一種策略.因此教師應當講究提問的技巧，精心設計數學問題，引導學生積極思考，啟發學生主動探究，以此帶動課堂效率的真正優化.以等腰三角形的教學為例，為了讓學生探究等腰三角形的相關特點，筆者先在課堂上出示了提前剪好的等腰三角形紙片，頂點為A，底邊為BC.隨后把邊AB疊合到邊AC上，這時點B與C重合，并出現折痕AD，筆者引導學生觀察圖形，并提出問題：△ADB與△ADC有什么關系？圖中哪些線段或角相等？經過問題的引導，學生得到了這樣的結果：△ADB與△ADC重合，∠B=∠C，∠BAD=∠CAD，∠ADB=∠ADC，BD=CD.通過這些結果，筆者再引導學生對等腰三角形的特點進行猜想：1.等腰三角形的兩底角相等.2.三角形頂角的平分線、底邊上的中線、底邊上的高互相重合.隨后，筆者又提出問題：等腰三角形兩個底角相等的條件和結論分別是什么？三線重合，如何用數學語言證明？以此促進學生自主探究.在課堂上向學生提問的時候，需要注意把握技巧，提問要以引導學生作為主要原則.問題不可以過多，太多的問題會讓學生產生畏難心理；問題不可以過難或者過簡單，難度適中才能夠有效地激活學生的數學思維.改變教學的方式，彰顯數學教

學課堂的魅力

教學方式對于課堂教學效率的提升有著重要的影響，我們甚至可以說教學方式的選擇，對教學效率有著決定性的作用.好的教學方式能夠被廣大學生所接受，能夠促進師生之間和諧關系的建立，能夠引導學生自主學習.因此想要構建高效的數學課堂，教師應當從教學方式著手，不斷創新改變，彰顯數學課堂的魅力.二次函數是初中數學的重要知識內容，筆者在開展課堂教學時為了讓學生明確理解二次函數的性質，利用對比教學法來進行教學.首先，筆者給學生一個二次函數“y=a（x-h）2”，并讓學生對a>0和a0時，拋物線的位置在x軸的上方，拋物線開口方向向上，在對稱軸的左側，y隨著x的增大而減小，在對稱軸的右側，y隨著x的增大而增大，當x=h時，最小值為0.當a<0時，拋物線的位置在x軸的下方，開口向下，在對稱軸的左側，y隨著x的增大而增大，在對稱軸的右側，y隨著x的增大而減小，當x=h時，最大值為0.通過對同一坐標系中作出的兩個函數圖像進行對比，能?蛉醚?生明確掌握二次函數圖像的特點，并找出二次函數的規律.這樣的教學方法，能夠加強學生對數學知識的印象.在教學過程中還有很多種簡單高效的教學方式，例如歸納總結法、合作探究法等等.這些方法巧妙合理的應用不僅滿足了學生對課堂的需要，還將方法慢慢地滲透給學生，讓學生在不同的方法引領下促進思維廣度的達成，促進思維深度的遞增，真正促進學生能力的提升，促進數學思想的滲透.注重作業的布置，幫助學生鞏

固所學知識

作業是為學習既定任務而進行的活動.在初中數學教學過程中，教師往往利用作業來幫助學生加強課后訓練，鞏固所學知識，提高數學知識的運用能力，也通過作業反饋學生的學習效果.但是很多教師通常把作業與練習題畫等號，也就是說每次布置的作業都是很多的習題，將作業打造成應試教育的罪魁禍首.因此，這種作業并不利于培養學生積極敏銳的數學思維，想要提高教學效率，就必須要充分考慮學生的特點，豐富作業的形式，優化作業的精準度、分層性.比如說在學習全等三角形的時候，筆者在課堂上為學生布置了一項討論型的作業.具體內容是這樣的：現在有一塊形狀為三角形的玻璃不小心碎成了兩塊，并且是攔腰截斷摔碎的.現在如果我們要到玻璃店去照原來的形狀重新配一塊玻璃，需要把兩塊玻璃都帶過去嗎？假如只允許帶一塊玻璃，應該選擇哪一塊？這個問題對于初中生來說非常的新鮮，也很有趣，于是大家在課堂上進行了熱烈的討論.有的學生說應該帶兩塊，有的學生說不需要，只帶一塊就可以.在筆者的引導下，大家最終確定了帶那塊包含兩個角的碎玻璃即可.此時筆者順勢向學生滲透全等三角形的判定方式.顯然，這種類型的作業更容易被學生接受.作業的設計是為了幫助學生鞏固所學知識，激活學生的數學思維，讓學生在完成作業的過程中，對數學知識加以思考和運用.合理的作業，不僅對于學生的綜合能力有重要的影響，同時也是教師教學水平的體現.打造高效的課堂是幫助學生取得優異成績的前提，同時也是提高整體教學質量的關鍵因素.在初中數學教學過程中，提高學生的學習效率，教師責無旁貸，因此更加要將數學高效課堂真正地落實在每一個環節，每一個細節.