简答破坏特征?

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模块5钢筋混凝土纵向受力构件计算能力训练习题答案

模块5钢筋混凝土纵向受力构件计算能力训练习题答案

模块五 钢筋混凝土纵向受力构件计算能力训练习题答案一、简答题1试说明轴心受压普通箍筋柱和螺旋箍筋柱的区别?答:与轴心受压普通箍筋柱相比,混凝土的受压破坏可认为是由于横向变形而发生的破坏,螺旋箍筋可以约束混凝土的横向变形,因而可以间接提高混凝土的纵向抗压强度。

试验研究表明,当混凝土所受的 压应力较低时,螺旋箍筋的受力并不明显;当混凝土的压应力增至相当大后,(纵向钢筋受压屈服),混凝土中沿受力方向的微裂缝开始迅速发展,使混凝土的横向变形明显增大并对箍筋形成径向压力,这时箍筋才对混凝土施加被动的径向约束压力,当构件的压应变超过无约束混凝土的极限应变后,箍筋以外的表层混凝土将逐步脱落,箍筋以内的混凝土 (称核芯混凝土)在箍筋的约束下处于三向受压应状态,可以进一步承受压力直至螺旋箍筋受拉屈服,其抗压极限强度和极限压应变随箍筋约束力的增大(螺旋减小,箍筋直径增 大)而增大。

2轴心受压短柱、长柱的破坏特征各是什么?为什么轴心受压长柱的受压承载力低于短柱?承载力计算时如何考虑纵向弯曲的影响?答:钢筋混凝土轴心受压短柱,当荷载较小时,混凝土处于弹性工作阶段,随着荷载的增大,混凝土塑性变形发展,钢筋压应力's σ和混凝土压应力σc 之比值将发生变化。

's σ增加较快而σc 增长缓慢。

当荷载持续一段时间后,由于收缩和徐变的影响,随时间的增长,'s σ减小,σc 增大。

's σ及σc 的变化率与配筋率ρ′=A s ′/A c 有关,此处为受压钢筋的截面面积,A c 为构件混凝土的截面面积。

配筋率ρ′越大,受压筋's σ增长就越缓慢,而混凝土的压应力σc 减小得就越快。

试验表明,配 纵筋和箍筋的短柱,在荷载作用下整个截面的应变分布是均匀的,随着荷载的增加,应变也迅速增加。

最后构件的混凝土达到极限应变柱子出现纵向裂缝,保护层剥落。

接着箍筋间的纵向钢筋向外凸出。

钢筋混凝土轴心受压柱,当长细比较大时(l 0/b >8),在未达到所确定的极限荷载以前,经常由于侧挠度的增大,发生纵向弯曲而破坏、钢筋混凝土柱由于各种原因可能存在初始偏心距,受荷以后将引起附加弯矩和弯曲变形。

疲劳破坏特征

疲劳破坏特征

疲劳破坏特征
疲劳是指物体在受到重复加载或振动后逐渐失效的过程。

在工程材料和结构中,疲劳破坏是一种常见的失效形式,它会导致材料和结构的性能下降甚至失效。

疲劳破坏特征是指在材料或结构受到疲劳加载后出现的一些特征性破坏形态,了解这些特征对于预防疲劳破坏具有重要意义。

一、疲劳裂纹
疲劳裂纹是疲劳破坏的主要特征之一。

在材料或结构受到重复加载后,裂纹会逐渐形成并扩展,最终导致疲劳失效。

疲劳裂纹的形成和扩展是一个渐进的过程,通常会在材料的表面或表面下形成裂纹,然后逐渐扩展至整个截面,最终导致失效。

因此,对于疲劳裂纹的监测和控制至关重要。

二、表面粗糙度增加
在疲劳加载下,材料表面的粗糙度会逐渐增加。

这是因为疲劳加载会导致微观裂纹的形成和扩展,进而导致表面的粗糙度增加。

当表
面粗糙度增加到一定程度时,会导致应力集中和疲劳裂纹的形成,加剧了疲劳破坏的发展。

三、变形增加
在疲劳加载下,材料或结构的变形会逐渐增加。

这是因为疲劳加载会导致材料的塑性变形,进而导致变形增加。

随着变形的增加,材料或结构的强度和刚度会逐渐下降,最终导致疲劳失效。

综上所述,疲劳破坏特征包括疲劳裂纹的形成和扩展、表面粗糙度的增加以及变形的增加。

了解这些特征对于预防疲劳破坏具有重要意义,可以通过监测和控制这些特征来延缓疲劳失效的发生,提高材料和结构的使用寿命。

笔试~钢结构简答题

笔试~钢结构简答题

《钢结构》复习提纲第一章1、钢结构的特点?1) 钢材强度高,结构重量轻2) 材质均匀,且塑性韧性好3)良好的加工性能和焊接性能4)密封性好5)刚才的可重复使用性6)刚才耐热不耐火7)耐腐蚀性差8)钢结构的低温冷脆倾向2、钢结构的应用?答:大跨结构、工业厂房、受动力荷载影响的结构、多层和高层建筑、高耸结构、可拆卸结构、容器和其他建筑物、轻型钢结构、刚和混凝土组合结构。

3、了解结构的两类极限状态的概念或两类极限状态所包含的内容。

答:我国《规范》规定,承重结构应按下列两类极限状态进行设计:一、承载能力极限状态。

包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。

二、正常使用极限状态。

包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或耐久性能的局部损坏(包括组合结构中混凝土裂缝)。

承载能力极限状态与正常使用极限状态相比较,前者可能导致人身伤亡和大量财产损失,故其出现的概率应当很低,而后者对生命的危害较小,故允许出现的概率可高些,但仍应给予足够的重视。

4、了解钢结构内力的分析方法(P12)答、一阶弹性分析:分析时力的平衡条件按变形前的结构杆件轴线建立,即不考虑结构变形对内力的影响。

因此,可以利用叠加原理,先分别按各种荷载单独计算结构内力,然后进行内力组合得到结构各部位的最不利内力设计值。

二阶弹性分析与一阶弹性分析的不同之处在于,力的平衡条件是按发生变形后的杆件轴线建立的。

比较两种分析方法,可见二阶弹性分析的结果更接近于实际,而且自动考虑了杆件的弹性稳定问题,但计算工作量却大大增加,计算结果中还包含超越函数,解算难度较大。

《规范》还规定,当采用此近似二阶弹性分析时,还要考虑结构和构件的各种缺陷对内力的影响,其影响可通过在框架每层柱顶施加假想水平力(概念荷载)Hni来综合体现,为了得到柱子各个截面上的最不利内力设计值,必须先进行荷载组合。

在各种荷载组合下进行二阶弹性分析,然后相互比较求得最不利的内力设计值。

中央电大混凝土结构设计原理期末复习资料简答题

中央电大混凝土结构设计原理期末复习资料简答题

1三、简答题1.钢筋混凝土柱中箍筋应当采用封闭式,其原因在于?答:钢筋混凝土柱中箍筋应当采用封闭式箍筋是为了保证钢筋骨架的整体刚度,并保证构件在破坏阶段箍筋对混凝土和纵向钢筋的侧向约束作用。

2.钢筋混凝土偏心受压破坏通常分为哪两种情况?它们的发生条件和破坏特点是怎样的?答:钢筋混凝土偏心受压破坏可分为两种情况:大偏心受压破坏与小偏心受压破坏。

大偏心受压破坏的发生条件是:偏心距较大,且受拉钢筋配置得不太多时。

破坏特点是:受拉区的钢筋能达到屈服,受压区的混凝土也能达到极限压应变。

小偏心受压破坏的发生条件是:偏心距较小或很小,或者虽然相对偏心距较大,但配置了很多的受拉钢筋。

破坏特点是:靠近纵向力一端的钢筋能达到受压屈服,混凝土被压碎,而远离纵向力一端的钢筋无论是受拉还是受压,一般情况下都达不到屈服。

3.简述矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算公式的使用条件?答:矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算公式的适用条件如下:1)为了保证构件破坏时受拉区钢筋的应力先达到屈服强度,要求满足:0h xb ξ≤ 2)为了保证构件破坏时,受压钢筋应力能达到抗压屈服强度设计值,与双筋受弯构件相同,要求满足:s a x '≥24.实际工程中,哪些受拉构件可以按轴心受拉构件计算,哪些受拉构件可以按偏心受拉构件计算?答:在钢筋混凝土结构中,真正的轴心受拉构件是罕见的。

近似按轴心受拉构件计算的有承受节点荷载的屋架或托架受拉弦杆和腹杆,刚架、拱的拉杆,承受内压力的环形管壁及圆形储液池的壁筒等;可按偏心受拉计算的构件有矩形水池的池壁、工业厂房双肢柱的受拉肢杆、受地震作用的框架边柱和承受节间荷载的屋架下弦拉杆等。

5.轴心受拉构件从加载开始到破坏为止可分为哪三个受力阶段?其承载力计算以哪个阶段为依据?答:轴心受拉构件从加载开始到破坏为止可分为三个受力阶段:第一阶段为从加载到混凝土受拉开裂前,第二阶段为混凝土开裂至钢筋即将屈服,第三阶段为受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢筋达到屈服。

混凝土简答题

混凝土简答题

简答题一.钢筋和混凝土是如何共同工作的?1. 混凝土硬化后,钢筋和混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体,从而保证在荷载作用下,钢筋和混凝土能变形协调,共同工作,不易失稳。

2.钢筋与混凝土两者有相近的膨胀系数,两者之间不会发生相对的温度变形而使粘结力遭到破坏。

3.在钢筋的外部,应按照构造要求设置一定厚度的混凝土保护层,钢筋包裹在混凝土之中,受到混凝土的固定和保护作用,钢筋不容易生锈,发生火灾时,不致使钢筋软化导致结构的整体倒塌。

4、钢筋端部有足够的锚固长度。

二.什么是混凝土的徐变?影响混凝土徐变的主要因素有哪些?徐变会对结构造成哪些影响?在不变的应力长期持续作用下,混凝土的变形随时间的增加而徐徐增长的现象称为徐变。

徐变主要与应力大小、内部组成和环境几个因素有关。

所施加的应力越大,徐变越大;水泥用量越多,水灰比越大,则徐变越大;骨料越坚硬,徐变越小;振捣条件好,养护及工作环境湿度大,养护时间长,则徐变小。

徐变会使构件变形增加,使构件的应力发生重分布。

在预应力混凝土结构中徐变会造成预应力损失。

在混凝土超静定结构中,徐变会引起内力重分布。

三.混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求?1. 要求钢筋强度高,可以节省钢材;2.要求钢筋的塑性好,使结构在破坏之前有明显的预兆;3.要求钢筋的可焊性好,使钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形;4.要求钢筋与混凝土的粘结锚固性能好,使钢筋与混凝土能有效地共同工作。

四.何为混凝土的保护层厚度?作用是什么?钢筋的混凝土保护层厚度是指从钢筋外边缘到混凝土外边缘的距离作用:钢筋混凝土结构中钢筋能够与混凝土协同工作,是由于他们之间存在着粘结锚固作用,因此受力钢筋应握裹在混凝土当中,对于构建边缘的钢筋,其锚固程度即表现为保护层厚度,耐久性的要求,防止爆裂的出现。

五.钢筋混凝土梁正截面受弯主要有那几种破坏形态?各有什么特点?主要有三种破坏形态:1.适筋破坏形态:当纵向受拉钢筋配筋率适当时,发生适筋破坏。

建筑结构基础与识图简答题

建筑结构基础与识图简答题

1.建筑结构应.满足哪些功能要求?安全性、适用性、耐久性2. 简述“三水准”的抗震设防目标?小震不坏、中震可修、大震不倒3. 根据配筋率的大小,梁有哪几种破坏形态,各自有什么特点?少筋破坏特点:破坏时裂缝往往只有一条且开展迅速,致使梁的裂缝过宽,挠度过大,受压区混凝土虽未被压碎但已失效。

此种破坏发生十分突然,属于脆性破坏。

超筋破坏特点:超筋梁在破坏时裂缝根数较多,裂缝宽度比较细、挠度也比较小,破坏前无明显预兆,属于脆性破坏。

适筋破坏特点:这种破坏的特点是受拉区钢筋首先屈服,然后受压区混凝土被压碎。

这种破坏形式可以给人明显的破坏预兆。

延性破坏。

4. 梁斜截面破坏有哪几种破坏形态,什么条件下发生?剪压破坏:梁内箍筋数量适当,且剪跨比适中(λ=1~3)时。

斜压破坏:梁内箍筋数量过多或剪跨比较小时(λ<1)时。

斜拉破坏:梁内箍筋配置过少且剪跨比较大(λ>3)时。

5. 现浇整体式楼盖有哪几种类型?各自的应用范围如何?肋形楼盖:应用在一般的建筑上,如办公室、住宅楼等不高的建筑。

无梁楼盖:适用于柱网平面为正方形或矩形,跨度一般不超过6m的多层厂房、商场、书库、仓库、冷藏室以及地下水池的顶盖等建筑中。

井式楼盖:适用于方形或接近于方形的中小礼堂、餐厅、会议室以及公共建筑的门厅或大厅。

6. 梁式楼梯和板式楼梯有何区别?各自适用哪种情况?区别:梁式楼梯在楼梯踏步板下比板式楼梯多两道斜梁,楼梯踏步板的配筋分布也有区别,板式楼梯受力筋垂直于平台梁,梁式楼梯受力筋平行于平台梁。

板式楼梯适用于当楼梯的跨度不大、使用荷载较小,或公共建筑中为符合卫生和美观的要求时。

7. 框架结构的布置方案有哪几种,各自的优缺点是什么?横向框架承重方案、纵向框架承重方案、纵横向框架混合承重方案。

8. 剪力墙可以分为哪几类,其受力特点有何不同?整截面剪力墙、整体小开口剪力墙、联支剪力墙、壁式框架整截面剪力墙:墙支处于受压、受弯、和受剪状态在墙肢的高度上,弯矩图既不发生突变也不出现反弯点,变形曲线以弯曲型为主;开洞剪力墙:开洞剪力墙的墙支大多处于受压、受弯和受剪状态。

混凝土简答题

混凝土简答题

2.在什么情况下受弯构件正截面承载力计算应设计成双筋?(1)当截面的弯矩设计值超过单筋适筋构件能够承受的最大弯矩设计值,而截面尺寸、混凝土的强度等级和钢筋的种类不能改变。

(2)构件在不同的荷载组合下,截面的弯矩可能变号。

(3)由于构造上的原因(如连续梁的中间支座处纵筋能切断时),在截面的受压区已经配置一定数量的受力钢筋。

3.钢筋混凝土适筋梁从加载到破坏经历了哪几个阶段?如何划分受力阶段?各阶段正截面上应力的变化规律?每个阶段是哪种计算的依据?答案:未裂阶段:从加载到混凝土开裂前。

受压区混凝土应力分布为直线,受拉区混凝土应力分布前期为直线,后期为曲线;钢筋的应力较小。

该阶段末是抗裂度计算的依据。

带裂缝工作阶段:从混凝土开裂至钢筋应力达到屈服强度。

受压区混凝土应力分布为曲线。

一旦出现裂缝受拉区混凝土退出工作,裂缝截面处钢筋的应力出现突变,阶段末钢筋的应力达到屈服强度。

该阶段是裂缝宽度及挠度变形计算的依据。

破坏阶段;从钢筋应力达到屈服强度至构件破坏。

受压区混凝土应力曲线趋于丰满。

钢筋的应力保持屈服强度不变。

该阶段末是极限状态承载力计算的依据。

4.如何理解在双筋矩形截面设计时取ξ=ξb?答案:在双筋矩形截面设计时,有三个未知数 x、As、A′s,用基本公式求解无唯一解,为取得较为经济的设计,应按使钢筋用量(As+A′s)为最小的原则来确定配筋,取ξb=? 可以充分利用混凝土受压能力,使用钢量较少。

5.在双筋矩形截面设计中,若受压钢筋截面面积A′′s已知,当x>ξb h0时,应如何计算? 当x<2a′s时,又如何计算?答案:当x>ξbh0时,说明受压钢筋面积不足,按 A s′未知重新计算 As 和A s′。

当x<2a′s 时,取 x=2a′s,对 A s′的合力点取矩求出 A s。

As=M/f y(h0-a s′)6.在截面承载力复核时如何判别两类T 形截面?在截面设计时如何判别两类T形截面?答案:在截面承载力复核时,若f c b′f h′f>f y A s时,则为第一类 T形截面,反之为第二类 T形截面。

混凝土上册简答题.doc

混凝土上册简答题.doc

第一章绪论1.1钢筋混凝土梁破坏时有哪些特点?钢筋和混凝土是如何共同工作的?特点钢筋混凝土梁破坏时的特点是:受拉钢筋屈服,受压区混凝土被压碎,破坏前变形较大,有明显预兆,属于延性破坏类型。

在钢筋混凝土结构中,利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱,钢筋的抗拉能力很强的特点,用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力,钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力,即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载,直到受拉钢筋达到屈服强度以后,荷载再略有增加,受压区混凝土被压碎,梁才破坏。

由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力,且钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结,从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。

1.2结构有哪些功能要求?简述承载能力极限状态和正常使用极限状态的概念。

结构的功能要求:安全性,适用性,耐久性。

承载力极限状态:结构或构件达到最大承载能力或者变形达到不适于继续承载的状态;正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态。

第2章混凝土结构材料的物理力学性能2.2混凝土的强度等级是根据什么确定的?我国《混凝土结构设计规范》规定的混凝土强度等级有哪些?什么样的强度等级属于高强混凝土范畴?混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值确定的。

我国新《规范》规定的混凝土强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80,其中C50-C80是高强范畴。

2.3 某方形钢筋混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足,根据约束混凝土原理如何加固该柱?根据约束原理,要提高混凝土的抗压强度,就要对混凝土的横向变形加以约束,从而限制混凝土内部微裂缝的发展。

因此,工程上通常采用沿方形钢筋混凝土短柱高度方向环向设臵密排矩形箍筋的方法来约束混凝土,然后沿柱四周支模板,浇筑混凝土保护层,以此改善钢筋混凝土短柱的受力性能,达到提高混凝土的抗压强度和延性的目的。

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简答
1.根据梁纵向钢筋配筋率的不同,钢筋混凝土梁可分为哪三种类型,各有何破坏特征?
根据梁纵向钢筋配筋率的不同,钢筋混凝土梁可分为:适筋梁、超筋梁和少筋梁。

适筋梁的破坏始于受拉钢筋屈服,然后受压区混凝土被压碎;由于钢筋屈服后产生很大塑性变形,使裂缝急剧开展和挠度急剧增大,给人以明显的破坏预兆,这种破坏称为延性破坏。

适筋梁的材料强度能得到充分发挥。

超筋梁混凝土被压碎时钢筋的应力还未达到屈服强度;这种单纯因混凝土被压碎而引起的破坏,发生得非常突然,没有明显的预兆,属于脆性破坏。

实际工程中不应采用超筋梁。

少筋梁一旦出现裂缝,钢筋的应力就会迅速增大并超过屈服强度而进入强化阶段,甚至被拉断。

在此过程中,裂缝迅速开展,构件严重向下挠曲,最后因裂缝过宽,变形过大而丧失承载力,甚至被折断。

这种破坏也是突然的,没有明显预兆,属于脆性破坏。

实际工程中不应采用少筋梁。

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