混凝土结构：第一次.ppt

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1、第一次课,项目一：钢筋混凝土梁板,项目二：钢筋混凝土柱,项目三：钢筋混凝土肋形结构,项目四：钢筋混凝土渡槽结构,目 录,第一次课,一、课程信息,二、课程定位,三、工作任务和课程目标,四、课程组织,五、钢筋混凝土结构简介,六、学习方法,七、参考材料,八、考核与评价,一、课程信息,二、课程定位,该课程是水利类专业的一门专业核心技能课程，引入了水工混凝土结构设计等水利行业规范。课程的任务是教会学生进行常用水工混凝土结构构件（梁、板、柱、肋形结构等）的结构设计，绘制与识读结构图。该课程以工程力学基础、水工混凝土材料检测等课程为前导课程，其后续课程为水闸设计与施工等。通过本课程的学习，为水闸设计与施工岗

2、位技能培养奠定基础。为学生顶岗实习、毕业后能胜任岗位工作及技能证书考核起到良好的支撑作用。,三、工作任务和课程目标,1.工作任务及职业能力,2.课程目标,根据课程面对的工作任务和职业能力要求，本课程的教学目标见下表。,水工混凝土结构课程教学目标,本课程设计了4个学习项目，在项目的教学实施中，进一步分解成13个学习型工作任务。教学组织见下表：,四、课程组织,表5-3 教学组织表,五、钢筋混凝土结构简介,1.概念 在工程建筑物中，由建筑材料制作的若干构件连接组成的承重骨架称为建筑结构。2.分类 按所用材料的不同，可分为钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构等类型。本书只讲述钢筋混凝土结构。3.用途 在水

3、利水电工程中，钢筋混凝土结构的应用非常广泛，主要用来建造混凝土坝、水电站厂房、水闸、船闸、渡槽等。其主要结构形式有肋形结构、刚架结构等，主要构件为梁、板、柱。这部分内容的学习任务是：拟定结构构件尺寸、荷载计算、内力（弯矩M、剪力V、压力N等）计算、配筋计算、钢筋用量计算和绘制与识读结构图等。,水 闸,渡 槽,肋形结构,钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土两种材料组成的共同受力的结构。混凝土具有较高的抗压强度和良好的耐久性能，而钢筋具有较高的抗拉强度和良好的塑性。为了充分利用两种材料的性能，把混凝土和钢筋结合在一起，使混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力以满足工程结构的使用要求。钢筋和混凝土这两种不同

4、性能的材料能结合在一起共同工作，主要原因是：（1）二者之间存在良好的粘结力；（2）二者有非常接近的温度线膨胀系数：钢筋为1.210-5，混凝土为11.510-5；（3）钢筋外部有混凝土的保护，不易锈蚀。,4.钢筋混凝土结构的优点,、耐久性好、耐火性好设计使用寿命50100年间；耐火时13小时、整体性好、可模性好、取材方便,.钢筋混凝土结构的缺点,A、自重大；重度=25kN/m3=2.5t/m3。B、抗裂性较差；混凝土的抗拉强度约为抗压强度的1/10。C、耗费木材和钢材；需要大量模板。D、施工受气候影响，建造期一般较长。、混凝土结构一旦破坏，其修复、加固、补强比较困难。,随着科学技术的发展和施工

5、水平的提高，钢筋混凝土的缺点正在逐步地克服和改善。如采用轻质高强混凝土可以减轻结构的自重；采用预应力混凝土结构可以提高构件的抗裂性能；采用预制装配式构件可以节约模板和支撑，加快施工进度，减少季节变化对施工的影响等，从而大大扩宽了钢筋混凝土结构的应用范围。,.应用 建造水坝、水电站、水闸、渡槽、涵 洞、虹吸管等。,.钢筋混凝土结构的发展概概况,（1）1824年英国人发明了波特兰水泥后，开始有混凝土。（2）1861年法国人制成钢筋混凝土结构。（3）20世纪30年代出现了预应力砼结构。预应力钢筋砼斜拉桥杨浦大桥，主跨已达602m；（图示）上海金茂大厦高420.5m，共88层等。（图示）长江三峡水利枢

6、纽工程，坝高175 m，将完成近3000万m3的混凝土结构和28万t的金属结构，是世界水利工程建筑史上的的壮举。（图示）,（4）世界著名建筑,A.台湾101大厦（图片）：世界最高建筑物，地 上101层，508m，地下5层，1997年开工，2004年12月建成；,C.美国芝加哥席尔斯大厦（图片），世界第八高，110 层，高443m；,B.马来西亚双子星大楼（图片）：世界第三高，451m；,D.上海金融中心（图片），世界第二高，492m；,E.南京紫峰大厦（图片），世界第七高，450m；,F.香港摩天楼，580m，正在筹建；G.上海中心大厦，127层，高632米，2008年底动工；,E.阿拉伯迪拜

7、塔（图片），“迪拜大楼”，2008年 建成，120层以上，700800m，楼顶最大摆幅为 23m；,H.日本太平大楼：840m，设计中；,I.其他著名建筑（图片）。,科威特摩天楼,建筑师杂志报道，伦敦埃利克库恩建筑设计公司目前正与科威特政府官员商谈这项工程的相关事宜。这座1001m高，250层的大楼将成为“丝绸之城的代表作，大厦可容纳70万人。包括附属基础设施将花费1500亿美元，工期需要25年。,世界著名水利工程,世界上最大的水电站伊泰普水电站（图片）伊泰普大坝建在流经巴西和巴拉圭两国之间的拉那河上。两国联合建坝，从20世纪70年代中期开始，直到1982年才竣工，其耗资200亿美元。大坝有6

8、0层楼高，坝后的水库沿河延伸达161km。伊泰普大坝是世界上最大的水电站，18台水轮机组发电量达1.26万Mw。,世界高重力坝之一胡佛大坝（图片）该工程建于1931年4月，1936年3月竣工。水库名米德湖，总库容352亿m3。水电装机1134.5万kW，两个泄洪隧洞引水明渠长约198m，泄量为11340m3/s。4个进水塔每个底部直径25m，最大坝高222.5m。,世界最高坝罗贡坝（图片）世界最高的土石坝，也是世界最高坝。工程于1975年开工，1989年完工。位于塔吉克国和国阿姆河支流瓦赫什河上。工程主要任务是灌溉与发电。最大坝高335m，坝顶长660m，坝顶宽20m，底宽1500m。坝体体积

9、7550万m3。水库库容133亿m3。水电装机360万kW。,埃及大型水利工程阿斯旺高坝（图片）阿斯旺高坝位于开罗以南约700km。工程于1961年开工，1970年竣工。高111m，顶宽40m，底宽980m，坝顶长3830m。水库总库容为1689亿m3。枢纽建筑物包括大坝、引水工程和电站。电站装机容量为210万kw。阿斯旺水库具有灌溉、水力发电和 防洪等作用。,钢筋混凝土结构在我国水利水电工程中的应用更是令人瞩目，如葛洲坝水利枢纽、二滩水电站等。已建成的三峡水利枢纽工程，最大坝高181m，将完成约2794万m3的混凝土浇筑、46.3万t钢筋制作安装，是世界水利工程建筑史上的壮举。,六、学习方法

10、（1）重视试验。学习时既要重视这种通过试验建立理论的方法，又要注意公式的适用范围和条件。（2）混凝土结构的主要研究对象不是理想的弹性材料。钢筋混凝土材料是不同材料构成的组合体，这与研究弹性体的材料力学和结构力学有着根本区别。（3）注重构造规定。构造规定是长期科学实验和工程经验的总结，要充分重视对构造知识的学习，不要死记硬背构造规定的具体规定，应注意弄懂其中的道理。（4）理论联系实际。学习时应重视实践，通过现场教学、作业、项目实训、顶岗实习等实践教学环节，进一步熟悉和运用规范，逐步培养学生综合分析和解决问题的能力。,七、参考材料,1.参考教材（1）王建伟等主编.水工混凝土结构讲义（2）彭明，王建

11、伟主编.建筑结构.郑州：黄河水利出版社，2004（3）彭明，郑元锋主编.建筑结构.北京：中国水利水电出版社，2006（4）水工混凝土结构学.北京：中国水利水电出版社，1996（5）赵瑜主编.水工混凝土结构学.北京：中央广播电视大学出版社，2001（6）袁建力主编.建筑结构.北京：中国水利水电出版社，1998,2.参考网站（1）水工混凝土结构设计精品课程网站：http:/（2）水利工程网：http:/（3）网易结构：（4）建筑结构：http:/3.参考期刊（1）建筑结构 中国建筑设计研究院主办（2）工业建筑 中冶集团建筑研究总院主办（3）建筑结构学报 中国建筑学会主办（4）人民黄河 水利部黄河水

12、利委员会主办,八、考核与评价,本课程采用过程性评价和结果性评价相结合的考核评价模式。课程考核成绩组成见下表：其中过程性评价成绩占课程总成绩的60%，结果性评价成绩占课程总成绩的40%。过程性评价以项目为单元来进行。,课程整体成绩表,课程考核成绩表,高492.5米,地上101层、地下3层,上海金融中心,上海金茂大厦,88层420.5m,雄伟的三峡工程,三峡工程,三峡工程鸟瞰图,台湾101大厦,101层，508m,台湾101大厦,双子星大楼,88层,451m,芝加哥席尔斯大厦,110层443m,迪拜塔,120层以上700800m2008年完工,纽约帝国大厦,1930年102层381m,香港国际金融中心,88层,420m,深圳顺兴广场大楼,69层,384m,伊泰普水电站,胡佛大坝,罗 贡 坝,阿斯旺高坝,目录,南京紫峰大厦，世界第七高，450m,