1、钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构理论与设计钢筋混凝土结构理论与设计课程辅导（一）课程辅导（一）主讲教师：范学明使用教材：混凝土结构及砌体结构混凝土结构及砌体结构（第二版）上册（第二版）上册滕智明朱金铨编著中国建筑工业出版社课程性质：“混凝土结构理论与设计”是土木工程专业的专业基础课，是一门实践性很强与现行的规范、规程等有密切关系的课程。学习本课程的目的：掌握混凝土结构构件设计计算的基本理论、设计方法和构造知识，为从事结构设计及相关工作打下理论基础并得到初步训练。本课程的知识框架结构钢筋砼结构材料的物理力学性能结构设计理论基本构件基本结构受弯构件受压构件预应力构件受扭构件受拉构件梁板结
2、构（楼盖结构）排架结构（单层厂房）框架结构（多高层建筑）钢筋砼结构设计原理钢筋砼建筑结构设计本课程的特点：.材料性能的特殊性.实践的紧密性.设计的综合性.规范的权威性和设计者 的主动创造性本课程的学习方法：.树立信心、提高兴趣：结构设计的不断发展与创树立信心、提高兴趣：结构设计的不断发展与创新使地球上增加了如悉尼歌剧院、上海金茂大厦、新使地球上增加了如悉尼歌剧院、上海金茂大厦、广州中信大厦等等建筑杰作；广州中信大厦等等建筑杰作；.注重知识体系架构的建立，紧抓知识主脉，注意注重知识体系架构的建立，紧抓知识主脉，注意难点，突出重点：深刻理解重要概念，熟练掌握设难点，突出重点：深刻理解重要概念，熟练
3、掌握设计计算的基本功和构造措施；计计算的基本功和构造措施；.注重实践、扩大知识面：本着具有初步运用理论注重实践、扩大知识面：本着具有初步运用理论知识正确进行混凝土结构设计和解决实际技术问题知识正确进行混凝土结构设计和解决实际技术问题的能力的目标学习，逐步熟悉和正确运用我国颁布的能力的目标学习，逐步熟悉和正确运用我国颁布的一些设计规范和设计规程。从事建筑行业的同学，的一些设计规范和设计规程。从事建筑行业的同学，注意和工作实践相结合，深刻掌握该课程。注意和工作实践相结合，深刻掌握该课程。4.4.具体学习过程中，结合课后练习题和思考题，加具体学习过程中，结合课后练习题和思考题，加强知识的理解和把握。
4、强知识的理解和把握。钢筋混凝土课程钢筋混凝土课程教学内容教学内容教学要求教学要求教学重点教学重点 绪论 要求：要求：了解混凝土的一般概念了解混凝土的一般概念深刻理解和掌握钢筋和混凝土共同工作的条件（重点）深刻理解和掌握钢筋和混凝土共同工作的条件（重点）充分认识钢筋与混凝土的优缺点（重点）充分认识钢筋与混凝土的优缺点（重点）了解钢筋混凝土结构在土木工程中的应及发展前景了解钢筋混凝土结构在土木工程中的应及发展前景做好学习本课课程的准备。做好学习本课课程的准备。第第1 1篇：钢筋混凝土结构构件篇：钢筋混凝土结构构件第一章：钢筋和混凝土材料的力学性能 钢筋和混凝土材料的力学性能以及混凝土与钢筋粘结协同
5、工作的特性钢筋和混凝土材料的力学性能以及混凝土与钢筋粘结协同工作的特性直接影响结构和构件的受力性能，也是混凝土结构的计算理论、计算公直接影响结构和构件的受力性能，也是混凝土结构的计算理论、计算公式建立的的基础。式建立的的基础。要求：要求：熟悉建筑工程中所用钢筋的品种、级别及其性能熟悉建筑工程中所用钢筋的品种、级别及其性能掌握钢筋的强度指标和变形，重点理解钢筋的应掌握钢筋的强度指标和变形，重点理解钢筋的应力应变曲线力应变曲线熟悉混凝土在各种受力状态下的强度与变形性能，熟悉混凝土在各种受力状态下的强度与变形性能，掌握混凝土各项强度指标、弹性模量以及变形模掌握混凝土各项强度指标、弹性模量以及变形模量
6、等（重点）量等（重点）了解钢筋与混凝土的粘结（第六章有展开）了解钢筋与混凝土的粘结（第六章有展开）了解混凝土的时随变形了解混凝土的时随变形收缩和徐变收缩和徐变第二章：梁的受弯性能的试验研究、分析 通过对典型试验梁的挠度曲线、截面应变分布及破坏过程的分析，通过对典型试验梁的挠度曲线、截面应变分布及破坏过程的分析，说明混凝土和钢筋的力学性能对梁的受力阶段、应力状态、破坏特征的说明混凝土和钢筋的力学性能对梁的受力阶段、应力状态、破坏特征的影响，以及如何在试验研究的基础上建立起钢筋混凝土的应力分析和极影响，以及如何在试验研究的基础上建立起钢筋混凝土的应力分析和极限弯矩的计算公式。限弯矩的计算公式。要求
7、：要求：掌握试验梁、梁的挠度曲线、梁受力的三个阶段掌握试验梁、梁的挠度曲线、梁受力的三个阶段以及相应的截面应力分布（重点）以及相应的截面应力分布（重点）掌握适筋梁及其破坏特征（重点）掌握适筋梁及其破坏特征（重点）熟悉混凝土梁的受力特点熟悉混凝土梁的受力特点熟悉配筋率对梁的破坏特征的影响熟悉配筋率对梁的破坏特征的影响掌握梁截面应力分析的基本假定掌握梁截面应力分析的基本假定平截面假定、平截面假定、材料的应力材料的应力-应变物理关系、基本方法（重点）应变物理关系、基本方法（重点）熟悉熟悉规范规范采用的极限弯矩计算方法，具有实采用的极限弯矩计算方法，具有实际意义。际意义。第三章：结构设计原理、设计方法
8、 现行规范和法规是混凝土结构设计的遵守的基本原则，本章结合现行现行规范和法规是混凝土结构设计的遵守的基本原则，本章结合现行混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范（GB50010-2002GB50010-2002）介绍了结构设计原理）介绍了结构设计原理结结构极限状态的基本概念、近似概率的极限状态设计法及其极限状态使用构极限状态的基本概念、近似概率的极限状态设计法及其极限状态使用设计表达式。设计表达式。要求：要求：熟悉结构设计的要求熟悉结构设计的要求掌握工程结构极限状态的基本概念。包括结构的掌握工程结构极限状态的基本概念。包括结构的作用、对结构的功能要求、两类极限状态等（重作用、对结构的功能要求、两
9、类极限状态等（重点）点）了解结构可靠度的基本原理了解结构可靠度的基本原理熟悉近似概率极限状态设计法在混凝土结构设计熟悉近似概率极限状态设计法在混凝土结构设计中的应用中的应用第四章：受弯构件正截面承载力计算 本章在第二章的试验分析和第三章的理论分析的基础上，突出问题本章在第二章的试验分析和第三章的理论分析的基础上，突出问题的主要特性，推导出受弯构件正截面承载力计算的基本公式和适用条，的主要特性，推导出受弯构件正截面承载力计算的基本公式和适用条，并注意构造要求。并注意构造要求。要求：要求：掌握単筋矩形截面、双筋矩形截面和掌握単筋矩形截面、双筋矩形截面和T T形截面正截形截面正截面承载力计算：熟练掌
10、握基本公式以及基本公式面承载力计算：熟练掌握基本公式以及基本公式的应用，注意使用条件和构造要求。的应用，注意使用条件和构造要求。第五章：受弯构件斜截面承载力计算 受弯构件在弯矩和剪力共同作用的区段常常产生斜裂缝，并可能沿斜受弯构件在弯矩和剪力共同作用的区段常常产生斜裂缝，并可能沿斜截面发生破坏。斜截面破坏带有脆性破坏性质，应该避免，在工程设计截面发生破坏。斜截面破坏带有脆性破坏性质，应该避免，在工程设计时必须进行受弯构件斜截面承载力的计算。现有的斜截面承载力计算式时必须进行受弯构件斜截面承载力的计算。现有的斜截面承载力计算式是大量试验结果得出来的。是大量试验结果得出来的。要求：要求：熟悉无腹筋
11、梁斜裂缝出现前后的应力状态熟悉无腹筋梁斜裂缝出现前后的应力状态掌握剪跨比的概念、无腹筋斜截面受剪的掌握剪跨比的概念、无腹筋斜截面受剪的3 3种破坏种破坏形态以及腹筋对斜截面受剪破坏形态的影响（重形态以及腹筋对斜截面受剪破坏形态的影响（重点）点）熟练掌握矩形、熟练掌握矩形、T T形受和工字形等截面受弯构件斜形受和工字形等截面受弯构件斜截面受剪承载力的计算模型、计算方法及限制条截面受剪承载力的计算模型、计算方法及限制条件。（重点）件。（重点）第六章：粘结、锚固及钢筋的布置 本章前几章的基础上，归纳总结了钢筋与混凝土的粘结机理，影响粘本章前几章的基础上，归纳总结了钢筋与混凝土的粘结机理，影响粘结强度
12、的因素。进一步说明如何根据构件的抵抗弯矩图确定截断钢筋和弯结强度的因素。进一步说明如何根据构件的抵抗弯矩图确定截断钢筋和弯起钢筋的位置，及其所需的锚固长度，最后讨论怎样综合考虑受弯、受剪起钢筋的位置，及其所需的锚固长度，最后讨论怎样综合考虑受弯、受剪及粘结锚固的要求，进行钢筋布置，以及及粘结锚固的要求，进行钢筋布置，以及规范规范中的有关构造要求。本中的有关构造要求。本章的难点是抵抗弯矩图的绘制。章的难点是抵抗弯矩图的绘制。要求：要求：熟悉钢筋与混凝土的粘结机理熟悉钢筋与混凝土的粘结机理掌握影响粘结强度的因素（重点）掌握影响粘结强度的因素（重点）掌握受弯构件钢筋的布置、梁内纵筋的弯起、截掌握受弯
13、构件钢筋的布置、梁内纵筋的弯起、截断及锚固等构造要求（重点）断及锚固等构造要求（重点）了解现行了解现行规范规范中相应的构造要求中相应的构造要求第七章：受扭构件承载力计算 本章以试验研究为基础，基于变角度空间桁架计算模型，本章以试验研究为基础，基于变角度空间桁架计算模型，建立纯扭构件承载力计算公式和使用条件。构件受扭、受弯建立纯扭构件承载力计算公式和使用条件。构件受扭、受弯与受剪承载力之间的相互影响过于复杂，为简化计算。弯剪与受剪承载力之间的相互影响过于复杂，为简化计算。弯剪扭构件对混凝土提供的抗力考虑其相关性，钢筋提供的抗力扭构件对混凝土提供的抗力考虑其相关性，钢筋提供的抗力采用叠加的方法。采
14、用叠加的方法。要求：要求：掌握矩形截面受扭构件的破坏形态、变角度空间掌握矩形截面受扭构件的破坏形态、变角度空间桁架计算模型、受扭承载力的计算方法、限制条桁架计算模型、受扭承载力的计算方法、限制条件及配筋构造（重点）件及配筋构造（重点）掌握弯剪扭构件的配筋计算方法及构造要求（重掌握弯剪扭构件的配筋计算方法及构造要求（重点）点）第八章：受压构件承载力计算 本章主要介绍钢筋混凝土轴心受压构件及偏心受压构件本章主要介绍钢筋混凝土轴心受压构件及偏心受压构件的截面承载力计算，设计方法及构造要求。偏心受压构件计的截面承载力计算，设计方法及构造要求。偏心受压构件计算复杂，其计算要点为：算复杂，其计算要点为：掌
15、握计算主线，包括计算简图、掌握计算主线，包括计算简图、基本公式、使用条件以及补充条件基本公式、使用条件以及补充条件；注意验算使用条件和补注意验算使用条件和补充条件；充条件；掌握不符合适用条件和补充条件的处理方法。掌握不符合适用条件和补充条件的处理方法。要求：要求：掌握轴心受压构件的受力全过程、破坏形态、正掌握轴心受压构件的受力全过程、破坏形态、正截面受压承载力的计算方法及主要构造截面受压承载力的计算方法及主要构造了解螺旋箍筋柱的原理与应用了解螺旋箍筋柱的原理与应用熟练掌握偏心受压构件正截面两种破坏形态的特熟练掌握偏心受压构件正截面两种破坏形态的特征及其正截面应力的计算简图（重点）征及其正截面应
16、力的计算简图（重点）掌握偏心受压构件正截面受压承载力的一般计算掌握偏心受压构件正截面受压承载力的一般计算公式的原理（待续）公式的原理（待续）继续继续熟练掌握对称配筋矩形与工字形截面偏心受压构熟练掌握对称配筋矩形与工字形截面偏心受压构件正截面受压承载力的计算方法及纵向钢筋与箍件正截面受压承载力的计算方法及纵向钢筋与箍筋的主要构造要求筋的主要构造要求掌握掌握N N-MM相关曲线的概念及其应用相关曲线的概念及其应用了解双向偏心受压构件、环形和圆形截面受压构了解双向偏心受压构件、环形和圆形截面受压构件的承载力计算原理件的承载力计算原理熟悉偏心受压构件斜截面承载力的计算熟悉偏心受压构件斜截面承载力的计算第九章：受拉构件承载力计算 轴心受拉构件在破坏时混凝土已开裂，拉力全部由截面轴心受拉构件在破坏时混凝土已开裂，拉力全部由截面钢筋承担。偏心受拉构件不存在偏心距增大的问题钢筋承担。偏心受拉构件不存在偏心距增大的问题。当纵向。当纵向拉力拉力的作用点在截面两侧钢筋之内属小偏心受拉；当纵向的作用点在截面两侧钢筋之内属小偏心受拉；当纵向拉力拉力的作用点在截面两侧钢筋之外属大偏心受拉。小偏心的作用点在截面两侧
