0.3 本课程的特点
钢筋混凝土结构是水利水电工程中最基本的结构形式。本课程也是水利水电类专业中最为重要的技术基础课程。学习本课程的主要目的是:掌握水工钢筋混凝土结构构件设计计算的基本理论和构造知识,为学习有关专业课程和顺利地从事钢筋混凝土建筑物的结构设计打下牢固的基础。学习本课程需要注意以下几个方面的问题:
(1)从某种意义上来说,钢筋混凝土结构学是研究钢筋混凝土的材料力学,它与材料力学有相同之处,又有不同之处,学习时要注意两者之间的异同。材料力学研究的线弹性体做成的构件,而钢筋混凝土结构学是研究钢筋和混凝土两种材料组成的构件。由于混凝土为非弹性材料,且拉应力很小就会开裂,因而材料力学的许多公式不能直接应用于钢筋混凝土构件。但材料力学中分析问题的基本思路,即由材料的物理关系、变形的几何关系和受力的平衡关系建立计算公式的分析方法,同样适用于钢筋混凝土构件。
(2)钢筋混凝土结构的计算公式是在大量实验基础上经理论分析建立起来的,学习时要重视实验在建立计算公式中的地位与作用,注意每个计算公式的适用范围和条件,在实际工程设计中正确运用这些计算公式,不要盲目地生搬硬套。
(3)构造规定是长期科学实验和工程经验的总结。在设计结构和构件时,构造与计算是同样重要的。因此,要充分重视对构造知识的学习。在学习过程中不必死记硬背构造的具体规定,但应注意弄懂其中的道理,即要明白为什么要有这个构造要求,这个构造要求的作用是什么。通过平时的作业和课程设计逐步掌握一些基本构造知识。
(4)钢筋混凝土构件的受力性能取决于钢筋和混凝土两种材料的力学性能及两种材料间的相互作用。两种材料的配比关系(数量和强度)会引起构件受力性能的改变,当两者配比关系超过一定界限时,构件受力性能会有显著差别,这是在单一材料构件中所没有的,在学习中对此应给予充分的重视。
(5)本课程同时又是一门结构设计课程,有很强的实践性。要搞好工程结构设计,除了要有坚实的基础理论知识以外,还须综合考虑材料、施工、经济、构造细节等各方面的因素。因而,同学应努力参加实践工作,逐步提高对各种因素的综合分析能力。此外,整理编写设计书、绘制施工图纸是结构设计的基本功,同学也应注重这方面的训练。
(6)为保证工程质量,设计时必须遵循国家颁布的有关工程结构设计规范要求,特别是规范中的强制性条文。目前在我国水利水电工程中,水利系统与电力系统分别有自己的《水工混凝土结构设计规范》。这两本规范的设计理论基本相同,但计算表达式却不同,构造规定也略有差异。本教材是以电力系统的《水工混凝土结构设计规范》(DL/T 5057—2009)为主线、水利系统的《水工混凝土结构设计规范》(SL 191—2008)为辅线编写的,给出了两本规范之间内在的关系、相同点与不同点。同学应在理解两本规范之间内在关系的基础上,掌握这两本规范的异同点,做到课程学习结束后能正确应用两本规范进行设计。