土木工程 概论 课件.ppt

(2)计算荷载 ：恒载、活载、偶然荷载---基本概念，详细计算见 荷载及结构设计方法课程 (3)每层楼板、梁的计算设计 ---（大学物理）材料力学（砼） 楼板、梁布置图 楼板计算简图 次梁计算简图 (4)框架的计算简图（实体建筑如何转化为力学计算模型， 其中涉及很多知识 基础课程和实际工程之间的衔接） 平面还是空间作为受力骨架（认识实体结构受力自然规律） 楼面荷载传给框架（导荷载，传力路线） 构件之间连接关系的确定 认识各类板梁的约束条件 往往是工科本科教学的薄弱环节 　梁的常见支承方式可分为： 　　简支梁 ， 悬臂梁， 一端简支另一端固定梁 ， 两端固定梁 ， 连续梁 恒载计算模型 图13-24框架立面图 几何模型 组合模型 框架计算简图 （5）框架的计算： 横向力－ 侧移，内力 竖向力－内力 恒载、活载－内力 结构力学基本理论 专业课程（多层结构设计） 适用于工程的简化计算 最不利荷载组合 最不利内力组合 配筋计算设计 荷载及结构设计方法 砼结构 课程 恒载弯矩图 弯矩包络图 框架配筋图 ３、下部结构设计 基础设计---力学（结构计算）、地下结构、土力学、岩石力学、基础工程、 地基处理等 （二）从反面入手---强调基本概念、基本原理、各门课程的重要性 上海某出海闸 复合基础分析 水利工程案例 水闸的复合基础----底板 + 地下连续墙 无地连墙 －半解析 有地连墙 －软件 出海闸底板与地下连续墙计算材料参数： 闸底板采用C25混凝土材料：弹性模量，泊松比，比重，抗压强度设计值； 公路桥墩、闸口中墩、边墩和地下连续墙采用C30混凝土材料。弹性模量，泊松比，比重， 抗压强度设计值； 公路桥面采用等效混凝土材料：弹性模量， 泊松比，比重，抗压强度设计值； 钢闸门、胸墙材料、弹性模量，泊松比，比重，抗压强度设计值； 土壤材料：闸底板落在第③—④层土：压缩模量，考虑灌浆处理后，泊松比，比重。地下连续墙底落在第⑥层土：压缩模量，泊松比，比重。 出海闸底板与地下连续墙载荷参数： 多种荷载工况组合计算； 恒载：自重、墙重、桥重等； 活载：桥上活载、风载等； 渗透压力、静水压力、主动土压力、波浪压力、浮托力等 完建期底板与地下连续墙Z-应力 58.3 T-m 闸墩位置 150 T-m 39 T-m 73 T-m 墙位置 64 T-m 出海闸底板与地下连续墙：弯矩图 73 T-m 墙位置 64 T-m 出海闸底板与地下连续墙：弯矩图 出海闸底板与地下连续墙分析： 上海大学分析模型：3-D模型 某设计院分析模型：板模型(特殊的2-D) 问题恰恰出在分析模型上 板理论模型的局限性：正好用其短处，未发挥其长处 说明：对板理论局限性认识不足，基本概念发生错误，导致结果严重偏差 汇报完毕 期待同仁的批评与指正！ * 码头按结构形式可分为重力式、 板桩式、高桩式和混合式 。 重力式：靠自重稳定因此要求地基较好。 T:何谓稳定、 T:地基较好、 港口工程与建筑工程的不同 波浪力、动水、有水的冲刷、淘基础的问题、侧土压力、水下施工、稳定问题 板桩式 板桩式：为了减少地基应力，靠打入土中的板桩来挡土，为了抵抗土压，上部用拉杆拉住，拉杆力传给后面的锚碇结构。适用于墙高不大（10m以下） 　拉力太大锚碇不够 高桩式码头 主要由上部结构和桩基两部分组成。 上部结构－－把桩基连成整体，承受水平和垂直力，并把它们传给桩基，桩基将上部力传给地基。 适用于前沿水深较大的（大型）软土地基码头，其结构竖向高度大。对重力式，不仅重量大而且土压力大，则要求断面很大，工程量很大，地基承载力不够。 高桩（透空）式－－不挡土，而且对地基要求不高。 混合式 1 高桩、板桩混合结构－－高桩码头上部设帽梁，前段护坡， 后段用板桩加拉杆、锚碇。 混合式 2 下部为悬臂式的挡土墙，上部为拉杆、锚碇的混合式。 帮助抵抗水平土压力 斜坡式防波堤 直立式防波堤 防波堤的断面型式 直接护岸建筑 波浪拍击护岸墙 波浪在墙面回卷入海 护岸墙断面图 护坡和护岸墙的混合结构 间接护岸建筑 潜堤促淤 丁堤的结构形式 五、如何激发学生的学习积极性、创新思维能力 1、注意与前沿动态相联系 土木工程的发展 大跨度、高耸建筑物 大型、大跨度的桥梁 大河、大海上的大跨度、高水头的水工建筑 大型的地下工程 高科技的计算理论、研究分析、设计方法的出现 促进材料的发展 使结构的内力、变形计算更准确、 内力分布更均匀、合理 结构尺寸、外形更小、轻巧 结构的自重减小 ，外形美观、更经济适用 要求轻质高强度的材料 聚合材料 复合材料 高科技的计算理论、分析方法 材料的发展 土木工程与力学的结合 土木工程与材料学科