федеральное агентство по образованию

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

кАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

КУРС ЛЕКЦИЙ

по дисциплине «Железобетонные конструкции»

для специальностей «Архитектура» и «Промышленное и гражданское строительство»

Тюмень-2007

Курс лекций разработали:

Составили:

к. т.н., доцент кафедры «Строительные конструкции»

ассистент кафедры «Строительные конструкции»

Рецензент:

к. т.н., доцент кафедры «Строительные конструкции»

Содержание

Лекция №1. Введение.. 5

1.1. Краткий исторический обзор.. 5

1.2. Области применения железобетонных и каменных конструкций.. 7

1.3. Перспективы развития.. 8

Лекция №2. Общие положения.. 10

2.1. Сущность железобетона.. 10

2.2. Достоинства и недостатки железобетонных конструкций.. 11

2.3. Виды железобетонных конструкций.. 11

Лекция №3. Бетон.. 12

3.1. Общие сведения.. 12

3.2. Классификация бетонов.. 12

3.3. Структура бетона.. 12

3.4. Собственные деформации бетона.. 13

3.5. Прочность бетона.. 13

3.5.1. Кубиковая прочность. 13

3.5.2. Призменная прочность. 14

3.5.3. Прочность бетона на осевое растяжение. 14

3.5.4. Прочность бетона на срез и скалывание. 15

3.5.5. Классы и марки бетона. 15

3.5.6. Прочность бетона при длительном действии нагрузки. 17

3.5.7. Прочность бетона при многократно повторяемых нагрузках. 17

3.5.8. Динамическая прочность бетона. 17

3.6. Деформативность бетона.. 17

3.6.1. Деформации при однократном загружении кратковременной нагрузкой. 18

3.6.2. Деформации при длительном действии нагрузки. 19

3.6.3. Деформации бетона при многократно повторяющемся действии нагрузки. 19

3.6.4. Предельные деформации бетона перед разрушением.. 20

3.6.5. Модуль деформации. 20

Лекция №4. Арматура.. 21

4.1. Виды арматуры... 21

4.2. Физико-механические свойства сталей.. 21

4.3. Классификация арматуры... 23

4.4. Применение арматуры в конструкциях.. 24

4.5. Арматурные сварные изделия.. 24

4.6. Арматурные проволочные изделия.. 25

4.7. Соединения арматуры... 25

4.8. Неметаллическая арматура.. 25

Лекция №5. Железобетон. Свойства.. 26

5.1. Сцепление арматуры с бетоном... 26

5.2. Условия совместной работы бетона и арматуры... 26

5.3. Анкеровка арматуры в бетоне.. 27

5.4. Защитный слой бетона в железобетонных элементах.. 27

5.5. Собственные напряжения в железобетоне.. 28

5.6. Коррозия железобетона и меры защиты от нее.. 28

Лекция №6. Основы теории сопротивления железобетона.. 28

6.1. Стадии напряженно-деформированного состояния (НДС) 28

6.2. Метод расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям... 30

6.2.1. Две группы предельных состояний. 31

6.2.2. Классификация нагрузок. Нормативные и расчетные нагрузки. 31

6.2.3. Нормативные и расчетные сопротивления бетона. 32

6.2.4. Нормативные и расчетные сопротивления арматуры.. 33

6.2.5. Коэффициенты метода предельных состояний. 33

Лекция №7. Изгибаемые элементы... 34

7.1. Конструктивные требования к армированию элементов.. 34

7.2. Конструирование плит.. 34

7.3. Конструирование балок.. 35

7.4. Расчет сечений изгибаемых балок по предельным состояниям I группы... 36

7.4.1. Общий способ расчета прочности по нормальным сечениям.. 36

7.4.2. Расчет прочности по нормальным сечениям элементов. 37

прямоугольного и таврового профилей. 37

7.4.3. Расчет прочности элементов по наклонным сечениям.. 42

Лекция №8. Внецентренно-сжатые элементы... 46

8.1. Конструирование внецентренно-сжатых элементов.. 46

8.2. Расчет прочности внецентренно-сжатых элементов.. 47

8.3. Учет влияния гибкости на несущую способность внецентренно-сжатых элементов 49

8.4. Сжатые элементы, усиленные косвенным армированием... 50

8.5. Расчет прочности элементов на местное действие нагрузки.. 50

Лекция №9. Растянутые элементы... 53

9.1. Конструктивные особенности.. 53

9.2. Расчет прочности центрально-растянутых элементов.. 54

9.3. Расчет прочности внецентренно-растянутых элементов.. 54

приложение 1. 53

приложение 2. 53

Литература.. 53

Лекция №1. Введение

1.1. Краткий исторический обзор

Железобетон по сравнению с другими строительными материалами появился сравнительно недавно и почти одновременно в Европе и Америке. Его история насчитывает не более 150 лет. Однако к настоящему времени он получил самое широкое распространение в строительстве, имеет свою историю и своих выдающихся деятелей.

Появление железобетонных конструкций связано с большим ростом промышленности, транспорта и торговли во второй половине XIX в.

Исследования покрытий Царскосельского Дворца показали, что русские мастера еще в 1802 г. применяли армированный бетон, однако они не считали, что получили новый строительный материал, и не патентовали его.

Первым изделием из железобетона была лодка, построенная Ламбо во Франции в 1850 г. Первые патенты на изготовление изделий из железобетона были получены Монье в 1867... 1870 гг. В 1892 г. французский инженер Ф. Геннебик предложил монолитные железобетонные ребристые перекрытия и ряд других рациональных строительных конструкций. В России железобетон стали применять с 1886 г. для перекрытий по металлическим балкам.

В 1885 г. в Германии инж. Вайс и проф. Баушингер провели первые научные опыты по определению прочности и огнестойкости железобетонных конструкций, сохранности железа в бетоне, сил сцепления арматуры с бетоном и пр. Тогда же впервые инж. М. Кёнен высказал предположение, подтвержденное опытами, что арматура должна располагаться в тех частях конструкции, где можно ожидать растягивающие усилия.

В 1886 г. М. Кёнен предложил первый метод расчета железобетонных плит, который способствовал развитию интереса к новому материалу и более широкому распространению железобетона в Германии и Австро-Венгрии.

В 1891 г. талантливейший русский строитель проф. первым провел серию испытаний железобетонных конструкций: плит, балок, арок, резервуаров, силосов для зерна, моста пролётом 17 м. В 1911 г. в России были изданы первые технические условия и нормы для железобетонных сооружений.

Конец XIX в. можно считать началом первого этапа в развитии железобетона. С этого времени повсеместно вошел в практику и метод расчета бетонных конструкций по допустимым напряжениям, основанный на законах сопротивления упругих материалов.

В 1904 г. в г. Николаеве по проекту инженеров Н. Пятницкого и А. Барышникова был построен первый в мире морской маяк из монолитного железобетона высотой 36 м, со стенами толщиной 10 см вверху и до 20 см внизу.

Впервые идея предварительного напряжения элементов, работающих на растяжение, была выдвинута и осуществлена в 1861 г. русским артиллерийским инж. применительно к изготовлению стальных стволов артиллерийских орудий.

После революции железобетонное строительство в России получило невиданный в мире размах. Необходимость максимально экономить материал и снижать стоимость железобетонных конструкций вынуждала советскую школу учитывать все наиболее передовое в европейской и американской практике и широко развивать собственные теоретические и экспериментальные исследования в области железобетона. Это, в свою очередь, способствовало значительному расширению применения железобетона в гидротехническом и жилищно-гражданском строительстве.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16