1、2019/6/6,1,钢筋混凝土理论 Reinforced Concrete Theory,钢筋混凝土原理与分析,2019/6/6,2,教材选用,过镇海、时旭东 编著：钢筋混凝土原理与分析清华大学出版社，2003年,2019/6/6,3,参考书,1过镇海：钢筋混凝土原理，北京：清华大学出版社，1999年3月。 2过镇海：混凝土的强度和变形，北京：清华大学出版社，1997年12月。 3宋玉普 编著：多种混凝土材料的本构关系和破坏准则北京：中国水利水电出版社，2002年12月。 4蓝宗建主编：混凝土结构基本原理，南京：东南大学出版社 2002。,2019/6/6,4,参考书续,5冯乃谦 编著： 高
2、性能混凝土结构，北京：机械工业出版社，2004年1月。 6陈惠发（ W. F. Chen ）、A. F. 萨里普 著：混凝土和土的本构方程，北京：中国建筑工业出版社，2004年6月。 7国家标准：混凝土结构设计规范GB50010，北京：中国建筑工业出版社，2002年4月。 8徐有邻等：混凝土结构设计规范理解与应用，北京：中国建筑工业出版社，2002年5月。,课程主要内容,绪论 第1章-混凝土的基本力学性能 第2章-主要因素的影响 第3章-多种混凝土 第4章-混凝土多轴强及本构关系 第5章-钢筋力学性能 第6章-钢筋与混凝土的粘结 第7章-约束混凝土 第8章-混凝土结构的抗震性能,2019/6/
3、6,5,（力学性能指标、本构）,（反复加载、龄期、收缩、徐变）,（高强、轻质等高性能混凝土及力学本构）,（多轴试验、强度、本构及破坏准则-有限元模拟）,（钢筋本构、时效、徐变和松弛等）,（粘结试验、粘结滑移本构）,（约束混凝土、钢管混凝土、FRP管/约束混凝土）,（结构的延性、滞回特性等）,授课形式,课堂讲授 专题研究报告（学生主讲）,2019/6/6,6,混凝土单轴力学本构的研究进展及工程应用 混凝土龄期、徐变、收缩的研究进展及工程应用 高性能混凝土的研究进展及工程应用 混凝土的多轴强度、多轴破坏准则的研究进展及工程应用 钢筋-混凝土粘结滑移本构的研究进展及工程应用 钢管混凝土力学性能、研究
4、进展及工程应用 FRP约束混凝土力学性能、研究进展及工程应用 钢筋混凝土柱/桥墩抗震性能的设计方法、研究进展及工程应用,考核形式,开卷考试/论文（50%） 专题研究报告（50%）,2019/6/6,7,2019/6/6,8,绪 论,钢筋混凝土结构是最广泛使用的结构 混凝土是结构材料的主体 钢筋是结构中的重要材料 钢筋混凝土结构性能的试验研究 设计原则和计算理论的发展,2019/6/6,9,绪 论,1. 钢筋混凝土结构是最广泛使用的结构 钢筋混凝土结构是最年轻的结构工程成员（至今只有100多年的历史）。 钢筋混凝土结构使用最广泛。,2019/6/6,10,应用钢筋混凝土结构的工程领域,建筑工程各
5、类建筑 桥隧工程桥梁、隧道 水利工程大坝、水电站 地下工程地下铁道 特殊结构电视塔、机场跑道 机械制造行业万吨级水压机 核电工业压力容器和安全壳,2019/6/6,11,两种材料优势互补,钢筋混凝土结构的应用范围如此广泛，形式变化多样，其内在的必然性是钢筋和混凝土二者的材性优势互补，充分发挥各自的优越性。,2019/6/6,12,2. 混凝土是结构材料的主体,混凝土是土木、水利工程中应用最多、最广泛的材料。 目前全世界的年使用量超过70亿t，世界人均用量约1.5t。 国际上混凝土年产量约30亿m3，我国大陆年总产量约占全世界40%，为12亿m3左右5 。,2019/6/6,13,我国三峡大坝的
6、混凝土用量,总投资250亿美元，总装机容量18,200兆瓦。 三峡大坝高185米，轴线全长2309米，是世界上最长的大坝。 2006年5月三峡大坝建成。 三峡大坝的混凝土总用量为2900万m3。,2019/6/6,14,三峡大坝航拍图（2004年12月摄）,2019/6/6,15,三峡水库（2006年3月摄）,2019/6/6,16,黄河李家峡水电站,李家峡水电站大坝为三圆心双曲拱坝，坝高155m，顶宽8m，底宽40m。 1997年5月开始发电。,2019/6/6,17,李家峡大型水电站的施工情景,2019/6/6,18,2019/6/6,19,20世纪世界上最高的两座大坝,60年代世界最高的
7、坝为262 m高的意大利瓦依昂双曲拱坝。 80年代的最高坝为前苏联的英古里双曲拱坝，坝高达272m。2002年1月开工的我国云南的小湾双曲拱坝高达292m，是世界上最高的大坝。,2019/6/6,20,小湾水电站效果图,2019/6/6,21,2019/6/6,22,热电站和核电站建设同样需要 大量混凝土,例如600MW发电机组锅炉构架的立柱高达110m，每根立柱承重达7000 t。 热电站和核电站的混凝土冷却塔，以及核电站的混凝土安全壳建设均需大量混凝土。,2019/6/6,23,比利时Tihange核电站全景（1982）,2019/6/6,24,钢筋混凝土冷却塔,2019/6/6,25,大
8、亚湾核电站全景,2019/6/6,26,大亚湾核电站主厂房,2019/6/6,27,大亚湾核电站反应堆,2019/6/6,28,核电站混凝土安全壳剖面图,2019/6/6,29,核反应堆混凝土压力容器,2019/6/6,30,预应力混凝土多腔压力容器,水平截面,竖向截面,2019/6/6,31,钢筋混凝土卵形消化罐,2019/6/6,32,卫星发射架的混凝土导流槽示意图,2019/6/6,33,香港青马大桥,目前世界上最长的公路铁路两用悬索桥。 大桥全长2 100 m，主跨1 377m，设计交通速度为：汽车100km/h，火车135km/h。 桥身结构为钢结构，分上下两层，结构十分轻巧。 桥身
9、钢材总重量为4.9万t；主缆两条，由33 400根直径为5.38 mm的镀锌高强度钢丝组成，重2.7t。钢材总用量超过8万t。 桥塔和主缆锚碇等的混凝土总用量为50万m3，总重118万t，是用钢总量的十多倍。,2019/6/6,34,香港青马大桥航拍图,2019/6/6,35,香港青马大桥,2019/6/6,36,江苏润扬长江大桥,润扬长江大桥主桥为主跨径长1490米的单孔悬索桥 目前中国第一、世界第三的特大跨径悬索桥,2019/6/6,37,江阴长江大桥,2019/6/6,38,大桥的混凝土锚墩,2019/6/6,39,多伦多电视塔 553.34米 1973年动工 1976年建成,2019/
10、6/6,40,莫斯科 奥斯坦金诺电视塔 总高度540米 1967年建成,2019/6/6,41,西雅图电视塔 高185米,2019/6/6,42,上海浦东电视塔,上海浦东电视塔（东方明珠塔）：高468米，位居亚洲第一、世界第三高塔。 在标高0180m的混凝土简体结构均采用C60高强混凝土。混凝土用量为1.68万m3。,2019/6/6,43,上海外滩全景,2019/6/6,44,东方明珠塔,塔高468米 1991年7月30日动工 1994年10月1日建成 亚洲第一高 世界第三高,2019/6/6,45,上海金茂大厦,20世纪中国第一高楼，总高为420 m。 采用C50高强整体混凝土基础，大厦基
11、础底板长、宽各60m，厚4m。 底板混凝土用量为1.35万m3。,2019/6/6,46,上海金茂大厦,88层421m 1998,2019/6/6,47,广州国际大厦,63层，200m 1990,2019/6/6,48,广州国际大厦楼盖结构方案,广州国际大厦采用无粘预应力混凝土楼盖取得显著的经济效益。 原来的方案： 普通钢筋混凝土楼盖，板厚350mm，层高3.2m。 现在的方案： 无粘预应力混凝土楼盖，板厚220mm（板跨7.5-9.55m），层高3.0m。,2019/6/6,49,无粘预应力混凝土楼盖的经济效益,每层减少高度330mm（=130mm+200mm），60层总共降低18m，可以多建6层楼。 节约混凝土近2万t（7550m3），钢筋420t。直接经济效益300万元。 自重减轻2万t，基础处理节省、墙柱截面减小、地震作用减小。间接经济效益也相当可观。,2019/6/6,50,深圳国际贸易中心,50层 158.6m 1985,2019/6/6,51,深圳帝王大厦 81层，383.95m高 1996,2019/6/6,52,深圳地王大厦 81层 高383.95m 实际建筑高度325m 1996,2019/6/6,53,深圳赛格广场 79层（包括地下4层） 总高度355.8米 1997年开工 1999年竣工,2019/6/6,54,
