自我介绍，熟悉学生。讲明《结构设计原理》专业基础课的重要性。
总论(general remarks)
一、本课程的任务及与其它课程的关系
1、本课程主要讨论各种工程结构的基本构件受力性能、计算方法和构造设计原理，它是学习和掌握桥梁工程和其它道路人工构造物设计的基础。是属“界于基础课和专业课之间的技术基础课”
（1）工程结构：建筑物中承受作用和传递作用的各个部件的总和统称为结构（或构造物的承重骨架组成部分统称为结构）。
（2）基本构件：组成构造物承重骨架的各种杆件和结点。结构由构件组成，按受力特点可分为：受弯构件（梁和板）、受压构件、受拉构件、受扭构件等。
2、与其他几门课程的关系
材料力学：提供截面应力、应变的计算方法（截面计算）；
结构力学：提供结构在施加荷载后，各截面的荷载（理想状况）；
桥梁工程：提供结构在施加荷载后，各截面的荷载（实际应用）；
本课程：主要是通过由桥梁工程提供的截面荷载，对截面进行设计或验算。
3、结构的分类：钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、石材及混凝土结构（圬工结构）、钢结构和木结构等。
本书将介绍钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、石材及混凝土结构等结构的材料特点及基本构件受力性能、设计计算方法和构造。
二、各种工程结构的特点及使用范围：
（一）各种材料结构的特点：
1、结构重量：以材料容重 与容许应力 之比（ ）作为比较标准，以钢结构重量为1.0，则其它结构的相对重量大致为不同的数值。从以上比较可以看出，在跨径较大的永久性桥梁结构中，采用预应力混凝土结构是十分合理和经济的。
2、使用性能：从结构抗变形的能力（即刚度）、结构的延性、耐久性和耐火性等方面来说，则以钢筋混凝土结构和圬工结构较好；钢结构和木结构需防护和保养维修。预应力混凝土结构的耐久性比钢筋混凝土结构更好，但其结构延性则不如钢筋混凝土结构好。
3、建筑速度：砖石及混凝土结构和钢筋混凝土结构较易就地取材；钢、木结构则易于快速施工。
（二）各种结构的使用范围：
各种工程结构的特点及使用范围如下：
1、钢筋混凝土结构：应用广泛，如各种桥梁、涵洞、路、水工结构和房屋建筑等。钢筋抗拉性好，混凝土具有较高的抗压强度，抗拉强度低。混凝土材料便于就地取材，混凝土可模性好，结构造型灵活。该结构整体性、耐久性较好，在公路与城市道路工程，桥梁工程中，主要用于中小跨径桥、涵洞、挡土墙以及形状复杂的中、小型构件等。缺点：自重较大、抗裂性较差、修补困难。
2、预应力混凝土结构：发展迅速，是现今桥梁工程中应用较广泛的一种结构。采用高强度钢筋和高强度混凝土材料，并采用相应张拉钢筋的施工工艺在结构构件中建立预应力的结构。由于采用了高强度材料和预应力工艺，节省了材料，减小了构件截面尺寸，进而减轻自重，适于建造由恒载控制设计的大跨径桥梁。缺点：高强度材料单价高，工序多，要求有经验、技术熟练人员,要求严格的现场技术监督和检查。
3、砖石及混凝土结构（圬工结构）：我国使用甚广，常用于拱圈、墩台、基础等；易于就地取材，天然石料的耐久性好，多用于中小跨径拱桥、拱墩（台）、挡土墙、涵洞、道路护坡等。缺点：一般自重较大，施工时机械化程度较低。
4、钢结构：适用于修建高、大建筑物；在临时性的辅助工程中应用最多；强度高，截面积小，自重较轻，施工时机械化程度高，常用于大跨径钢桥、城市人行天桥、高层建筑、钢闸门、海洋钻井采油平台、钢屋架以及钢支架、钢模板、钢围堰、钢挂篮等施工临时结构中。缺点：容重很大。
5、木结构：应用于临时性抢险急修工程、辅助性工程（便桥、工棚、支架模板等）。
三、工程结构设计的基本要求：
1、设计原则：适用、经济、安全和美观
2、遵照有关技术标准和设计规范，综合考虑设计
3、保证设计基准期内的可靠度：结构及各组成构件在使用荷载作用下具有足够的承载力、稳定性、刚度和耐久性。
4、设计和验算所有构件和联结细部
5、满足施工过程中的承载力、刚度和稳定性要求。
四、学习本课程应注意的问题：
1、本课程是一门重要的专业技术基础课，其主要先修课程有材料力学、结构力学和建筑材料，并为学习《桥梁工程》课程奠定基础；材料力学主要研究单一、匀质、连续、弹性（或理想弹塑性）材料的构件，而《结构设计原理》研究的是工程的构件。
2、目前没有建立起比较完整的强度理论，因此本课程使用的大多          是根据试验研究及理论分析得到的半经验半理论公式。在学习和运用构件的某些计算公式时，要正确理解公式的本质，特别注意公式的使用条件及适用范围；
3、本课程的重要内容是“结构构件的设计”，设计结果不唯一；
4、在学习本课程中要学会应用设计规范。我国现行公路桥涵设计规范有：《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTG D61-2004）、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）、《公路桥涵钢结构和木结构设计规范》（JTG D64-2004）。

根据所选用材料的不同，结构有不同的类型，由各种材料结构的特点及使用范围引入钢筋混凝土结构。
第一章  钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能
第一节 钢筋混凝土结构的基本概念(reinforced concrete)
一、钢筋混凝土：
1、概念：埋置在素混凝土中的钢筋与混凝土共同发生作用承担荷载的砼。
2、钢筋混凝土结构中钢筋的作用：
（1）代替混凝土受拉；
（2）协助混凝土受压。
二、钢筋和混凝土共同工作的原因
（1）混凝土和钢筋之间有良好的粘结力，使两者能可靠地结合

1.点我进入下载 551.70 KB (需下载币0个)