水工钢筋混凝土结构[第十二章水工大体积混凝土结构设计中的若干问题]山东大学期末考试知识点复习

第十二章 水工大体积混凝土结构设计中的若干问题 1．纵向钢筋的最小配筋率 因为水工结构截面尺寸很大，按承载力计算所需的纵向钢筋配筋率常常会小于最小配筋率,所以合理确定最小配筋率是水工混凝土结构设计中的一个相当关键的问题.和《水工混凝土结构设计法律规范》（SL／T 191—96)(简称“水工 96法律规范”）一样，现行法律规范一方面对一般钢筋混凝土结构构件采纳了固定的最小配筋率，另一方面对承受垂直荷载为主、卧置在地基上厚度大于2．5m 的厚板，以及厚度大于 2．5m 的厚墩墙采纳了随内力设计值与承载力比值变化的最小配筋率.但现行法律规范适当提高了一般钢筋混凝土结构构件的最小配筋率，取值更为合理,与国际主流法律规范的差距也有所缩小；对厚板与厚墩墙直接给出纵向钢筋最小截面面积的计算表达式,使计算更为简单明了。要求同学们仔细阅读教材，了解现行法律规范最小配筋率的确定原则,并在设计中正确掌握。 2．温度作用下混凝土抗裂验算及温度配筋 大体积混凝土的温度抗裂验算是水工混凝土大坝坝体结构设计和施工设计中的一个专门性问题，内容众多，问题复杂，在专业课程中还会有详细的讲述。 本节内容仅限于对现行《水工混凝土结构设计法律规范》中有关条文的简明介绍，内容包括混凝土的热学性能指标、浇筑温度、水化热绝热温升、块体温度场、热传导基本方程式、板块的温度分布概念、块体温度应力的变化、温度应力的松弛等。 本节教材字数虽不多,但内容却极为丰富。对本节内容不要求全面掌握，只要求能够看懂教材，了解基本概念。但对一些关键性的概念和问题则应该有清楚的了解，例如表层温度裂缝与深层基础裂缝的区分，控制温度和改善约束的措施，混凝土的弹性模量 Ec随时间变化对温度应力的影响，混凝土徐变对温度应力的松弛作用，温度钢筋不能提高结构的抗裂性只能起到限制裂缝宽度的作用等，在一些概念上不要搞混弄错。 3．非杆件体系结构的配筋设计 水工结构的型体十分复杂，常常不能用结构力学的方法求得截面的内力(M、N、V 等），因此无法按教材第 3 章～第 7 章的极限内力理论计算配筋用量,也无法用第 8 章介绍的裂缝宽度公式来验算裂缝宽度。对这种非杆件体系的结构，目前的配筋设计方法有三种，其中深梁、牛腿一类小型非杆件体系结构构件,已根据试验结果总结出极限承载力配筋计算公式；教材对另外两种设计方法“按弹性应力图形面积配筋法”和“钢筋混凝土非线性有限单元法”作了概略性的阐述。 应力...