一、安全要求
1、基本功能要求
(1)安全:在日常的使用条件下,建筑结构需能承受各种荷载的作用不出现过大变形或破坏,在偶然的荷载作用下,如:地震、特大洪灾,结构要保持基本的整体稳定。
(2)适用:在日常的使用情况下,结构要能满足一般的工作性能。
(3)耐久:结构在保证使用功能的前提下,具备设计的寿命或使用年限。
2、极限状态分为正常使用极限状态与承载能力极限状态。
3、结构杆件受力可以分为抗拉、抗压、抗剪、抗弯、抗扭五种,也可以是这几种受力的组合,例如柱子既要抗压又要抗弯,梁既要抗剪又要抗弯。
二、适用要求
1、梁的变形大部分为弯曲变形,也就是受到了弯矩作用,以悬臂梁为例,梁端部的位移最大,为:F(位移) =ql4/8EI
从这个算式就可以看出,决定位移大小的原因除了所受荷载外,还有材料性能、截面、跨度。
(1)变形与构件的跨度L的4次方成正比
(2)变形与材料弹性模量E成反比。
(3)变形与截面的惯性矩Ⅰ成反比,以矩形的梁为例,Iz(惯性矩)=bh3/12。
2、混凝土梁(受拉构件)裂缝控制分为三个级别
(1)梁允许开裂,但是裂缝的宽度必须严格控制,不能超过限值。
(2)梁允许出现拉应力,但是这个拉应力不能超过混凝土抗拉强度(通过预应力来实现)。
(3)梁不能出现拉应力,及整个截面必须全部受压(通过预应力来实现)。
三、耐久要求
1、临时结构要有5年寿命,易于替换的构件寿命要达到25年;普通房子或者建筑物寿命需要达到50年;重要建筑或者历史纪念性建筑寿命要达到100年。
2、环境对混凝土腐蚀机理的对应关系(耐久性)
3、环境对混凝土结构的作用等级
4、混凝土结构耐久性的几点重要要求
(1)混凝土强度级别不仅要满足承载能力的要求,还要满足耐久性要求;
(2)在一般的环境条件下混凝土材料与保护层要求
通过把混凝土墩柱钢筋混凝土保护层厚度加大,混凝土强度级别可低于相关要求,但是不能降低超过2个强度等级,对于寿命为50年与100年的混凝土构件,强度等级不能小于C20与C25两个级别
混凝土强度比相关规定降低2个级别时,保护层厚度加厚10mm,降低了1个级别,保护层厚度需要加厚5mm。
后张预应力钢筋混凝土保护层厚度不能小于预应力孔道直径D的1/2,否则就要比普通钢筋加大10mm。
全预应力状态下先张法预应力筋保护层厚度与普通钢筋相同,部分预应力先张发预应力筋保护层厚度要比普通钢筋增加10mm。