建筑结构发展历程课件.ppt

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1、建筑结构发展历程,2022/11/26,1,3.混凝土结构的发展与应用情况,(1)混凝土应用的发展, 1824年，英国人J. Aspdin 发明了波特兰水泥，有了混凝土； 1850年，法国人Joseph Louis Lambot 用水泥砂浆涂在钢丝网的两面做成小船-最早的钢筋混凝土结构； 1861年，法国花匠J. Monier 用钢丝作为配筋制作了花盆并申请了专利，后又申请了钢筋混凝土板、管道、拱桥等专利-尽管他不懂钢筋混凝土结构的受力原理，甚至将钢筋配置在板的中部，他仍被认为是钢筋混凝土结构的发明者；,B.19世纪50年代钢筋混凝土开始用于简单的楼板、柱、基础等,2022/11/26,2,3

2、.混凝土结构的发展与应用情况,(1)混凝土应用的发展,C.1920年先后建造建筑物、桥梁、容器，进行直线形和圆形预应力的新时代,建筑物,桥梁,水塔,直线形预应力,圆形预应力,2022/11/26,3,3.混凝土结构的发展与应用情况,(1)混凝土应用的发展,C.进入20世纪后，许多国家开始建筑码头、堤坝等,码头,堤坝,2022/11/26,4,3.混凝土结构的发展与应用情况,(1)混凝土应用的发展,D. 20世纪30年代用于空间结构,薄壳,折板,2022/11/26,5,3.混凝土结构的发展与应用情况,(1)混凝土应用的发展,E. 预制构件得到广泛应用，普通钢筋混凝土和预应力混凝土向大跨和高层发

3、展,装配式建筑,大跨度建筑,高层建筑,2022/11/26,6,3.混凝土结构的发展与应用情况,(2)混凝土设计规范的发展,A.上世纪50年代,受原苏联规范HNTY 123-55影响较大，采用三系数（荷载的超载系数、材料的均质系数和构件的工作条件系数）按三种极限状态（强度、变形和裂缝）进行设计。,2022/11/26,7,3.混凝土结构的发展与应用情况,(3)混凝土设计规范的发展,B.上世纪60年代初期,在基本照搬原苏联规范HNYT 123-55的基础上，颁布了钢筋混凝土结构设计规范（草案），确定了我国混凝土结构设计最初的基本模式。,C.上世纪60年代中期,修订和颁布了钢筋混凝土结构设计规范（

4、GBJ 21-66），核心内容仍参照原苏联规范的规定，按多系数极限状态计算。,D.1974年,颁布了钢筋混凝土结构设计规范（TJ 10-74），内容在很大程度上仍受原苏联规范的影响，采用综合安全系数的计算方法。,2022/11/26,8,3.混凝土结构的发展与应用情况,(3)混凝土设计规范的发展,E.1991年,颁布了第一部基于自主科研、具有鲜明中国特色的混凝土结构设计规范（GBJ 10-89），采用基于可靠度理论的概率极限状态设计方法。,F.2002年,颁布了修订后的混凝土结构设计规范（GB 50010-2002），继续补充和完善基本设计方法；从“构件计算”向“结构设计”过渡；增加了“结构分

5、析”内容；引入了混凝土 本构关系及多轴强度准则；适度提高结构安全度设置水平及材料强度等。,2022/11/26,9,3.混凝土结构的发展与应用情况,(3)混凝土设计规范的发展,G.2011年,颁布了修订后的混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）,2022/11/26,10,3.混凝土结构的发展与应用情况,(3)钢筋混凝土材料的发展,A.混凝土强度（标号）的发展,a. 考古发现，距今天5000多年前，就有强度达到11MPa的混凝土地坪；,b. 公元前273年罗马时代的混凝土强度在540MPa之间；,c. 20世纪20年代以前，混凝土抗压强度普遍低于20MPa；,d. 20世纪50年代，

6、世界各国混凝土平均抗压强度已超过30MPa；,e. 20世纪70年代，较高强度的混凝土（4050MPa）开始用于高层建筑的柱子上；,f. 20世纪70年代晚期，已能较容易配置出80MPa以上的高强混凝土；,g. 目前，工程上已大量使用C80C100强度等级的混凝土，实验室配置出的最高强度已达266MPa；,2022/11/26,11,3.混凝土结构的发展与应用情况,(3)钢筋混凝土材料的发展,C.钢筋材料的发展,b. 混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）：,普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用HPB235级和RRB400级钢筋,HRB400级和HRB335级钢

7、筋系指现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499中的HRB400和HRB335钢筋；HPB235级钢筋系指现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB13013中的Q235钢筋；RRB400级钢筋系指现行国家标准钢筋混凝土用余热处理钢筋GB13014中的KL400钢筋,2022/11/26,12,2022/11/26,13,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)钢筋混凝土材料的发展,C.钢筋材料的发展,c. 混凝土结构设计规范（GB 50010-2010） ：,2022/11/26,14,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)钢筋混凝土材料的发展,C.钢筋材料的发展,c. 混凝土结构设计规范

8、（GB 50010-2010） ：,2022/11/26,15,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,美国芝加哥水塔广场大厦混凝土建筑，76层，262米。,2022/11/26,16,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,广州国际大厦普通混凝土建筑，62层，总高手197.2米。,2022/11/26,17,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,美国休斯顿贝壳广场大厦(One Shell Square)世界最高轻混凝土

9、建筑（=18.42kN/m3）， 51层，212m，若用一般混凝土，大约仅能建35层。,2022/11/26,18,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,德国某飞机库预应力轻骨料混凝土屋盖，跨度达90米。,2022/11/26,19,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,日本浜名大桥采用预应力混凝土箱形截面桥梁，跨度超过240米。,2022/11/26,20,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,加拿大国家电视塔采用预应力混凝土结构，塔高553米，,2022/11/26,21,3.混凝土结构的发展与应用情况,(4)工程应用上的发展,向高层、大跨、轻质、高强、预应力方向发展,俄罗斯莫斯科电视塔采用预应力混凝土结构，塔高549米,2022/11/26,22,本章结束!,2022/11/26,23,2022/11/26,24,