混凝土结构理论
《混凝土结构理论》课程
学习模块一：钢筋混凝土结构基本概念和设计方法
1.名词解释
1、结构的可靠性：结构在规定时间内，在规定条件下，完成预定功能的能力（或者安全性、耐久性、适用性）。
2、作用和作用效应：作用是使结构产生内力或变形的各种原因；作用效应是结构上各种作用对结构产生的效应的总称。
3、结构抗力：结构或构件承受作用效应的能力，即结构或结构。
4、条件屈服强度：对于无明显屈服点的钢筋取残余应变为0.2%时对应的应力 作为强度设计指标，成为条件屈服强度。
2.0
5、徐变和收缩：混凝土在荷载的长期作用下随时间增长而增长的变形称为徐变；混凝土在空气中硬化时体积收缩的现象称为收缩。
6、极限状态：当结构超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，称为极限状态。
2. 简答题
1、钢筋和混凝土两种不同材料能够有效结合在一起共同工作的原因？
答：一：钢筋和混凝土之间存在粘结力，使两者之间能传递力和变形；
二：钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数接近。
2、钢筋和混凝土之间的粘结力主要由哪几部分组成？影响粘结强度的因素有哪些？
答：化学胶着力、摩阻力、和机械咬合力三种。
影响因素有：钢筋表面形状、混凝土强度、保护层厚度、钢筋浇筑位置、钢筋净间距、横向钢筋和横向压力等。
3、建筑结构应满足哪些功能要求？为满足这些功能要求，需要对结构进行什么验算？
答：安全性，适用性，耐久性。
满足安全性需进行承载能力极限状态验算；
满足适用性和耐久性需进行正常使用极限状态验算。
4、什么是结构的设计状况？工程结构设计的设计状况可分为哪几种？
答：设计状况是代表一定时段内实际情况的一组设计条件，设计应做到在该组条件下结构不超越有关的极限状态；
分为：持久设计状况、短暂设计状况、偶然设计状况和地震设计状况。
5、什么是徐变？徐变对钢筋混凝土结构有何影响？
答：混凝土在荷载的长期作用下随时间增长而增长的变形称为徐变；
徐变使构件变形增加；在钢筋混凝土截面内引起应力重分布；在预应力混凝土构件中引起预应力损失；某些情况下可减少由于支座不均匀沉降而产生的应力，延缓收缩裂缝出现。
6、混凝土收缩变形有哪些特点？对混凝土结构有哪些影响？
答：混凝土收缩是一种随时间增长而增长的变形；凝结初期收缩变形发展较快，二个月达50%；三个月后趋于逐渐缓慢，一般两年后趋于稳定。
混凝土收缩收到约束时将产生收缩拉力，加速裂缝的出现和开展；预应力混凝土结构中，混凝土收缩将导致预应力损失。
7、钢筋的应力-应变关系分为哪两类？为何将屈服强度作为强度设计指标？
答：分为有明显屈服点钢筋和无明显屈服点钢筋，习惯上也分别称为软钢和硬钢。因为当构件某一截面的钢筋应力达到屈服强度后，将在荷载基本不变情况下产生持续的塑性变形，使构件的变形和裂缝宽度显著增大以致无法使用，因此一般结构计算中通常取屈服强度作为设计强度的依据。
学习模块二：混凝土结构构件
习题：
1.名词解释
1、梁截面有效高度:钢筋截面形心至梁顶面受压边缘的距离。
2、界限相对受压区高度：受拉钢筋屈服的同时受压区混凝土被压碎，即适筋梁和超筋梁的界限破坏状态时的相对受压区高度。
3、单向板：当l2/l1>2时，板主要沿短跨方向受弯，设计中可仅考虑短边方向受弯，长边可仅按构造处理的板。
4、双向板：当l2/l1≤2时，沿板长边传递的荷载以及长跨方向的弯矩均不能忽略，设计中需考虑双向受弯的板。
5、塑性内力重分布：由于超静定结构的塑性变形而使结构内力重新分布的现象。
2.简答题
1、钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态？各有什么特征？
答：1）适筋梁：破坏特征为受拉钢筋首先屈服，然后受压区混凝土被压碎。从钢筋屈服到受弯构件破坏，屈服弯矩My到极限弯矩Mu变化不大，但构件曲率 或挠度f变形很大，破坏前有明显预兆，表现为延性破坏。
2）超筋梁：破坏特征表现为受压混凝土先压碎，受拉钢筋未屈服。超筋梁的破坏取决于受压区混凝土的抗压强度，受拉钢筋的强度未得到充分发挥，破坏为没有明显预兆的脆性破坏，实际工程中应避免采用。
3）少筋梁：破坏特征是混凝土一开裂就破坏。梁的强度取决于混凝土的抗拉强度，混凝土的受压强度未得到充分发挥，极限弯矩很小，属于受拉脆性破坏特征，且承载能力低，应用不经济，实际工程中应避免采用。
2、简述钢筋混凝土塑性铰的特点。
答：A). 仅沿弯矩方向转动；
B). 转动能力有限；
C). 能承担一定弯矩 Mu；
D). 形成塑性变形区域。
3、正截面承载力计算的基本假定？
答：（1）截面保持平面；（2）不考虑混凝土的抗拉强度；（3）采用简化的混凝土的应力应变关系曲线;(4)纵向钢筋的应力等于钢筋应变与起弹性模量的
乘积，但绝对值不大于其强度设计值。
4、简述适筋梁破坏三个阶段的受力特点及其与计算的联系？
答：（1）第I 阶段，弹性工作阶段，其阶段末I a 为抗裂验算的依据；（2）第II 阶段，带裂缝工作阶段，为裂缝跨度和挠度计算依据；（3）第III 阶段，破坏阶段，其阶段末III a 为承载力计算依据。
5、什么情况下可以采用双筋截面梁？配置受压钢筋有何有利作用？
答：（1）梁承受的弯矩很大，构件截面尺寸和材料受使用和施工限制不能增加，同时计算无法满足单筋截面最大配筋率限制条件而出现超筋梁；（2）不同
荷载组合下，截面承受正、负弯矩作用时；
配置受压钢筋有利于提高截面的延性。
3.计算题
1、已知矩形截面简支梁，跨中弯矩设计值M =140KN.m 。该梁的截面尺寸b ×h =200mm×450mm,混凝土强度等级C30，钢筋HRB400级。试确定该梁跨中纵筋配筋面积A s 。
附：f c =14.3N/mm 2，f t =1.43N/mm 2，f y =360N/mm 2，1α=1.0，0.518b ξ= ，h 0=450-45=405mm
解： （1）计算x ，并判断是否超筋
mm h mm b
f M h h x b c 79.207405518.086.147201200=?=≤=-
-=ξα 不属于超筋。
（2）计算As ，并判断是否少筋 002.00018.0/45.0min <==y t f f ρ
min 0.45/0.00160.002,=0.002t y f f ρ==<取
2m i n ,21mm 180450200002.0mm 1174/=??=>==s y c s A f bx f A α
不属于少筋。
因此，纵向受力钢筋面积A s 取1174mm 2满足适筋梁要求。
2、某钢筋混凝土矩形截面梁，混凝土保护层厚为25mm(二a 类环境)，b=250mm ，h=500mm ，承受弯矩设计值M =160KN.m ，采用C20级混凝土，HRB400级钢筋，
箍筋直径为8mm ，截面配筋如图所示(A s 为1256mm 2)。复核该截面是否安全。
已知：f c =9.6N/mm 2，f t =1.1N/mm 2，f y =360N/mm 2，1α=1.0，0.518b ξ= ，
h 0=455mm 解：（1）计算配筋率
m i n 0.450.451.1/360
0.0014
t y f f ρ==?=
m i n m i n 0.001412560.010.002250500s A bh ρρρ>====>=?
故不属于少筋破坏
（2）计算受压区高度 03601256188.40.518455235.699.6250y s
b c f A x mm h mm f b ξ?===<=?=?
（3）计算受弯承载力
0()3601256(4550.5188.4)163.141602
u y s x M f A h KN m M KN m =-=??-?=?>=? 故承载力满足要求，该截面安全。
学习模块 三：受弯构件斜截面承载力计算
1.名词解释
1、 抵抗弯矩图：按截面实有纵筋的面积计算截面实际能够抵抗弯矩的图形
2、 腹筋：箍筋和弯起钢筋统称腹筋。
3、 无腹筋梁：仅有纵筋而未配置腹筋的梁称为无腹筋梁。
4、 配箍率：箍筋截面面积与相应混凝土面积的比值，即bs
A sv sv =ρ。 5、剪跨比λ：指剪弯区段某垂直截面弯矩相对于剪力和有效高度的比值，即0Vh M =λ，对于集中荷载简支梁，可简化为0
0h a Vh M ==λ。 2.简答题
1、钢筋混凝土斜截面受剪有哪几种破坏形态？各有什么特征？
答：斜拉破坏：若剪跨比λ过大(λ>3)，或配箍率sv ρ太小，斜裂缝一出现，与斜裂缝相交的箍筋应力就很快达到屈服，箍筋不再限制斜裂缝的开展，构件斜向拉裂为两部分而破坏，具有很明显的脆性。
剪压破坏：构件箍筋适量，且剪跨比适中（1 λ≤ ≤3），临近破坏时在剪弯
段受拉区出现一条临界斜裂缝，箍筋应力达到屈服强度，最后剪压区的剪应力和压应力迅速增加而压碎，属于脆性破坏。
斜压破坏：箍筋过多或梁λ很小时，一般小于1，梁的弯剪段腹部混凝土被一系列近乎平行的斜裂缝分割成许多倾斜的受压体，在正应力和剪应力共同作用下混凝土被压碎导致，箍筋未屈服，属脆性破坏。
2、影响无腹筋梁受剪承载力的因素有哪些？
答：剪跨比λ、混凝土强度、纵筋配筋率、尺寸效应、截面形状等。
3、影响有腹筋梁受剪承载力的因素有哪些？
答：剪跨比λ、混凝土强度、配箍率、箍筋强度、纵筋配筋率等。
4、箍筋的作用有哪些？
答：（1）斜裂缝出现后，斜裂缝间的拉应力由箍筋承担，增强了梁的剪力传递能力；
（2）箍筋限制了斜裂缝的发展，增加了剪压区的面积；
（3）减少斜裂缝宽度，提高裂缝间的骨料咬合力；
（4）增强了纵筋的销栓作用；
（5）提高了构件斜截面的受弯能力。
5、纵筋弯起需满足什么条件？
答：（1）正截面受弯承载力；
（2）斜截面受弯承载力；
（3）斜截面受剪承载力和构造要求。
3.计算题
（1）某简支梁b ×h =250mm×600mm,混凝土强度等级为C30（t f =1.43N/mm 2
c f =14.3N/mm 2）
，箍筋采用双肢φ10HPB300级钢筋 （A sv1=78.5mm 2,f yv =270Mpa ）, 承受均布荷载，剪力设计值为382kN 。a s ＝40s
a mm '=。请按照仅配置箍筋对构件进行斜截面抗剪承载力设计。已知：1,250.30.447%0.240.127%25090sv t sv sv mim yv
nA f bs f ρρ?===>==? ，mm s 200max =。 解:（1）计算截面有效高度.
406000-=h =560mm
（2）验算截面尺寸
=560mm, 424.2/<=b h w , c β=1.0
00.250.25 1.014.3250460c c f bh β=????=0.25×1.0×14.3×250×560
=500500N=500.5kN>V =382kN
截面尺寸满足要求.
（3）验算是否需要计算配箍
00.70.71.01.43250460t f b h =????=0.7×1.0×1.43×250×560
=140140N=140.14kN 需要按计算配箍 （4）计算配箍 31000.7250.8100.7 1.43250460270460 sv t yv nA V f bh s f h -?-???≥=?=1.6mm 2/mm 因2φ10箍筋 1sv A =78.5mm 2, n =2，可得 s ≤98mm, 取s =90mm. （5）验算最小配箍率 %698.090 2505.7821=??==bs nA sv sv ρ 1,250.30.447%0.240.127%25090sv t sv sv mim yv nA f bs f ρρ?===>==? 因此，箍箍筋选用双肢φ10@90满足要求. 学习模块 四：混凝土受扭构件承载力计算 1.名词解释 1、剪扭相关性：构件上同时存在剪力和扭矩时，其受扭承载力和受剪承载力都会因另一种力的存在而减小的现象。 2、受扭构件计算的βt ：剪扭构件混凝土强度降低系数。 3、受扭构件计算的W t ： 截面受扭塑性抵抗矩。 4、受扭构件配筋强度比ζ：受扭纵筋与箍筋的体积比和强度比的乘积。 2.简答题 1、纯扭构件有哪些破坏形态？计算中如何保证出现希望的破坏模式。 （1）少筋破坏：验算纵筋和箍筋的最小配筋率，箍筋最小直径和最大间距等 构造要求； （2）超筋破坏：验算构件最大截面尺寸。 （3）部分超筋破坏：控制纵筋和箍筋配筋强度比ζ。 （4）适筋破坏：目标破坏模式，通过承载力计算进行配筋。 2、简述弯剪扭构件承载力计算原理？ 对混凝土部分考虑剪扭相关性；对钢筋贡献的抗力采用简单叠加方法，即纵筋按受弯与受扭分别计算后叠加，箍筋按受扭和受剪分别计算后叠加。 3、纯扭构件有哪些破坏形态？破坏特征是什么？ （1）少筋破坏：箍筋和纵筋数量过少时，钢筋不足以承担混凝土开裂后释放的拉应力，一旦开裂，受扭变形迅速增大至破坏，变现为明显的脆性； （2）超筋破坏：纵筋和箍筋都过多时，受扭构件在破坏前出现较多细而密的螺旋形裂缝，在钢筋屈服前混凝土先压坏，变现为受压脆性破坏； （3）部分超筋破坏：箍筋和纵筋配筋比例相差过大时，会出现两者中配筋率较小的钢筋屈服，而另一种钢筋未达到屈服的情况。具有一定的延性，但小于适筋构件； （4）适筋破坏：箍筋和纵筋配置都合适时，与裂缝相交的纵筋和箍筋均能达到屈服，然后混凝土压坏，属于延性破坏。 4、受扭构件与受弯构件的纵筋和箍筋配置要求有何不同？ 答：（1）纵筋：受扭纵筋应沿截面周边均匀、对称布置，截面四角必须布置受扭纵筋；受弯纵筋则根据受力情况可集中布置在受拉区或受压区。 （2）箍筋：由于受扭构件的箍筋在整个周边上均受拉力，因此受扭的箍筋应做成封闭型沿外周边布置；受剪构件箍筋在整个截面上均匀，可采用多肢箍筋，且不需要封闭。 5、配筋强度比ζ的含义是什么？有何作用？ 答：配筋强度比定义为受扭纵筋和箍筋的体积比和强度比的乘积。 限制配筋强度比合适的范围，可以使受扭构件破坏时箍筋和纵筋基本上能达到屈服强度，从而使箍筋和纵筋均能有效发挥作用，避免出现部分超筋破坏。 学习模块五：受压和受拉构件承载力计算 习题： 1.名词解释 1、N u -M u 相关曲线：对于给定截面、材料强度和配筋的偏心受压构件，相关曲线是反映钢筋混凝土截面压力和弯矩共同作用下正截面承载力变化规律的曲线。 2、单向偏心受压构件：轴力作用线与截面的重心轴平行且沿某一主轴偏离重心的受压构件。 3、双向偏心受压构件：轴力作用线与截面的重心轴平行且偏离两个主轴的受压构件。 4、稳定系数：表示因长细比较大而引起的长柱承载力降低程度的系数。 5、附加偏心距：工程中实际存在着荷载作用位置的不定性、混凝土质量的不均匀性及施工的偏差等因素，因此在偏心受压构件正截面承载力计算时需考虑这种偏心距的影响，称为附加偏心距。 二、简答题 1、偏心受压构件正截面破坏形态有哪几种？破坏特征各是什么？ 大偏心受压破坏：受拉钢筋首先达到屈服，然后受压钢筋也能达到屈服，最后受压区混凝土压碎而导致构件破坏，这种破坏形态在破坏前有明显的预兆，属于塑性破坏。 小偏心受压破坏：受压构件破坏时，受压区混凝土的压应变达到极限压应变，混凝土被压碎、受压钢筋达到屈服强度，而受拉钢筋未达到受拉屈服。破坏具有脆性性质。 2、非对称配筋偏心受压构件如何设计最经济，为什么？ （1）大偏心受压构件：取0h x b ξ=。原因：充分利用受压区混凝土承受压力，可使总用钢量（s s A A '+）最少。 （2）小偏心受压构件：取 bh A s min ρ=。原因：远离偏心压力一侧的纵向受力钢筋不论受拉还是受压，其应力均不能达到屈服强度，因此取其等于最小配筋梁一般最为经济。 3、简述配有螺旋箍筋的轴心受压柱的破坏形态 。 荷载达到普通箍筋柱的极限状态时，螺旋箍筋外的保护层开始开裂剥落；继续增加荷载，螺旋箍筋达到受拉屈服强度，不能再约束核心混凝土横向变形，核心混凝土将被压碎，柱随即破坏。 4、轴心受压构件中纵向钢筋配筋率有何要求，为什么？ （1）最小配筋率要求：由于混凝土在长期荷载作用下具有徐变的特性，钢筋混凝土轴心受压柱在长期荷载作用下，混凝土和钢筋之间将产生应力重分布，混凝土压应力将减小，钢筋压应力将增大。配筋率越小，钢筋应力增加越大，所以为了防止在正常使用荷载作用下，钢筋压应力由于徐变而增大到屈服强度，需满足最小配筋率要求； （2）最大配筋率要求：实际工程中存在受压构件突然卸载的情况，如果配筋率太大，卸载后钢筋回弹，可能造成混凝土受拉甚至开裂。另外，为了施工方便和经济，配筋率也应满足最大配筋率要求。 3.计算题 (1)钢筋混凝土偏心受压柱，截面尺寸b ×h =400mm×600mm ，轴向力设计值N=1400KN ，柱两端弯矩设计值分别为M 1=280KN·m ，2M =340KN·m ，混凝土强 度等级为C30（2c mm /N 3.14=f ，α1=1.0），纵筋采用HRB400（y f ='y f =360N/mm 2）。其中，mm a a s s 40'==。按对称配筋计算受压钢筋和受拉钢筋面积。 解：（1）材料强度及几何参数 C30混凝土，214.3/c f N mm =；HRB400级钢筋，'2360/y y f f N mm ==； 400b mm =，'40s s a a mm ==，0h =600-40=560mm 。 （2）求框架柱设计弯矩M 12 0.70.31m M C M =+=0.947；ηns =1.17，=ns m c η0.947×1.17=1.108>1,取1.108 21 1.075400430.m ns M C M kN m η==??=1.108×340=376.72 KN· m （3）判别大小偏心受压 b c bh f N ξαξ<=???==437.0560 4003.140.1140000001=0.518 mm a mm h x s 8027.244,0=>==ξ （4）求s A 及's A mm e e e a i 2890=+= mm a e e s h i 549,2=-+= 因此 10'''02()c s s y s x Ne f bx h A A f h a α??-- ???==- （5）选配钢筋 每边选320（HRB400级），A s =942mm 2 全部纵向钢筋的配筋率符合要求。 学习模块 六：钢筋混凝土构件的正常使用极限状态 五、习题： 1、 最小刚度原则：为简化计算，计算构件挠度时区同号弯矩区段内弯矩最大截面的弯曲刚度作为该区段的弯曲刚度，这种处理方法所得的弯曲刚度最小，称为最小刚度原则。 2、预应力混凝土：正常受荷前预先对混凝土受拉区施加压应力以改善其在使用荷载作用下混凝土抗拉性能的结构称为预应力混凝土结构。 3、张拉控制应力：是指张拉钢筋时，张拉设备的测力装置显示的总张拉力除以预应力钢筋横截面面积得出的应力值 3、耐久性：正常维护的条件下，在预定的设计年限内，在指定的工作环境中保证结构满足既定的功能要求。 二、简答题 1、混凝土结构常见的引起耐久性问题的原因有哪些? 混凝土碳化；钢筋的锈蚀；混凝土的冻融破坏；混凝土碱集料反应；侵蚀性介质腐蚀 2、简述减小钢筋混凝土梁裂缝宽度的主要措施。（共4分） （1）减小钢筋直径 （2）提高混凝土强度 （3）增减配筋率或配筋面积 m N M e 269.0140072.3760===()2min 24808334056036027.2445607.2444003.1415491400000mm bh mm =>=-??? ??-????-?=ρ （4）采用变形钢筋（5）采用预应力 3、影响混凝土耐久性主要因素? （1）内部因素：混凝土强度，密实性和渗透性，保护层厚度，水泥品种、强度和用量，水胶比及外加剂，氯离子及碱含量； （2）外部因素：环境温度、湿度，二氧化碳含量以及侵蚀性介质。 4、混凝土结构为什么要进行正常使用极限状态验算？包括哪些内容？ 为满足结构的正常使用功能和耐久性要求； 包括：裂缝控制验算，变形验算，一级保证结构耐久性的设计和构造措施等。 5、裂缝产生裂缝产生的原因？ 荷载效应、附加变形或约束、砼碳化、砼收缩和温度变形、钢筋锈胀等 6、增大刚度或减小挠度的措施有哪些？ 增大构件截面；增加受压钢筋面积；采用预应力混凝土构件等 7、预应力构件对预应力钢筋的要求是什么？ （1）高强度；（2）与混凝土间有足够的粘结性能；（3）良好的加工性能；（4）一定的塑性。 8、何为张拉控制应力？张拉控制应力为什么不能过低也不能过高？ 张拉钢筋时，张拉设备的测力装置显示的总张拉力除以预应力钢筋横截面面积得出的应力值。 不能过高原因：（1）个别预应力钢筋可能拉断；（2）施工过程中可能引起构件某些部位（预拉区）出现拉应力，甚至开裂，还可能造成后张法构件端部混凝土产生局部受压破坏； （3）构件开裂荷载可能接近构件破坏荷载，构件一旦开裂，很快就临近破坏，表现为没有明显预兆的脆性破坏特性。 不能过低原因：取值太低，预压作用效果不好，预应力筋不能充分发挥作用。 考试模拟题 第一部分客观题 一、单项选择（每小题2分，共20分） 1、下列哪种特性不是钢筋混凝土的优点（C） A、耐久性好 B、可模型好 C、抗裂性好 D、耐火性好 2、立方体抗压强度测定采用的标准立方体试件边长为（B） A、100mm B、150mm C、180mm D、200mm 3、受弯构件极限承载力验算是以下列哪个状态为依据的（D） A、Ia B、II C、III D、IIIa 4、影响无腹筋梁受剪破坏形态的主要因素是（A ） A、剪跨比 B、混凝土强度 C、纵筋配筋率 D、纵筋配筋强度 5、部分超筋破坏的钢筋混凝土受扭构件的破坏属于（D） A、延性破坏 B、受压脆性破坏 C、受拉脆性破坏 D、有一定的延性 6、当N2< N1 A、N1，M1 B、N1，M2 C、N2，M2 D、N2，M1 7、提高钢筋混凝土受弯构件弯曲刚度的有效方法有（A） A、增加截面高度 B、增加构件的配筋 C、提高混凝土强度 D.增加箍筋数量 8、有腹筋剪扭构件的剪扭承载力（A） A、混凝土部分相关，钢筋部分不相关 B、混凝土部分不相关，钢筋部分相关 C、混凝土和钢筋部分都相关 D、混凝土和钢筋部分都不相关 9、受拉钢筋应变不均匀系数Ψ越大，表明（B） A裂缝间受拉混凝土参加工作程度越大B裂缝间受拉混凝土参加工作程度越小C裂缝间钢筋平均应变越小D与裂缝间受拉混凝土参加工作程度无关 10、在长期荷载作用下，引起受弯构件变形增大的主要原因是（A） A、混凝土徐变和收缩 B、钢筋与混凝土之间的滑移 C、裂缝宽度增大 D、构件中未设受压钢筋 二、是非题（每小题1分，共10分）（说明：正确的选“A”,错误选“B”） 11.建筑结构需满足安全性、适用性和耐久性等三方面的要求。（A） 12.如果梁受拉区钢筋较多，钢筋需要布置为两排，则该梁截面称为双筋矩形截面。（B） 13.配置箍筋可以提高梁的抗剪承载力，防止斜压破坏（B ) 14.矩形截面纯扭构件的第一条斜裂缝一般现在长边中点出现（A） 15.对偏心受压构件来说，轴压力一定时，弯矩越大越不利（A） 16.保护层厚度越大，构件裂缝宽度越大，因此设计中增加保护层厚度对结构耐久性不利（B） σ作为强度设计指17.无明显屈服点的钢筋取残余应变为0.2%时对应的应力 2.0 标。（A） 18.《规范》要求受扭构件的纵筋和箍筋配筋强度比0.6≤ζ≤1.7是为了防止超筋破坏（B） 19.对混凝土施加预应力可提高构件的极限承载力（B） 20.采用预应力混凝土受弯构件是因为普通受弯构件的承载力不能满足要求（B） 第二部分主观题 一、名词解释：（每题3分，共18分） 1、作用和作用效应：作用是使结构产生内力或变形的各种原因，作用效应：结构上各种作用对结构产生的效应的总称。 2、界限相对受压区高度：受拉钢筋屈服的同时受压区混凝土被压碎，即适筋梁和超筋梁的界限破坏状态时的相对受压区高度。 3、腹筋：箍筋和弯起钢筋统称腹筋。 4、受扭构件计算的βt：剪扭构件混凝土强度降低系数。 5、稳定系数φ：表示因长细比较大而引起的长柱承载力降低程度的系数。 6、张拉控制应力：是指张拉钢筋时，张拉设备的测力装置显示的总张拉力除以预应力钢筋横截面面积得出的应力值 二、简答题（每题5分，共30分） 1、钢筋和混凝土的粘结力主要由哪几部分组成？影响粘结强度的因素有哪些？答：化学胶着力、摩阻力、和机械咬合力三种。 影响因素有：钢筋表面形状、混凝土强度、保护层厚度、钢筋浇筑位置、钢筋净间距、横向钢筋和横向压力等。 2、钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态？各有什么特征？ 答：1）适筋梁：破坏特征为受拉钢筋首先屈服，然后受压区混凝土被压碎。从钢筋屈服到受弯构件破坏，屈服弯矩My到极限弯矩Mu变化不大，但构件曲率或挠度f变形很大，破坏前有明显预兆，表现为延性破坏。 2）超筋梁：破坏特征表现为受压混凝土先压碎，受拉钢筋未屈服。超筋梁 的破坏取决于受压区混凝土的抗压强度，受拉钢筋的强度未得到充分发挥，破坏为没有明显预兆的脆性破坏，实际工程中应避免采用。 3）少筋梁：破坏特征是混凝土一开裂就破坏。梁的强度取决于混凝土的抗拉强度，混凝土的受压强度未得到充分发挥，极限弯矩很小，属于受拉脆性破坏特征，且承载能力低，应用不经济，实际工程中应避免采用。 3、影响有腹筋梁受剪承载力的因素有哪些？ 答：剪跨比λ、混凝土强度、配箍率、箍筋强度、纵筋配筋率等。 4、纯扭构件有哪些破坏形态？破坏特征是什么？ 答：（1）少筋破坏：箍筋和纵筋数量过少时，钢筋不足以承担混凝土开裂后释放的拉应力，一旦开裂，受扭变形迅速增大至破坏，变现为明显的脆性； （2）超筋破坏：纵筋和箍筋都过多时，受扭构件在破坏前出现较多细而密的螺旋形裂缝，在钢筋屈服前混凝土先压坏，变现为受压脆性破坏； （3）部分超筋破坏：箍筋和纵筋配筋比例相差过大时，会出现两者中配筋率较小的钢筋屈服，而另一种钢筋未达到屈服的情况。具有一定的延性，但小于适筋构件； （4）适筋破坏：箍筋和纵筋配置都合适时，与裂缝相交的纵筋和箍筋均能达到屈服，然后混凝土压坏，属于延性破坏。 5、非对称配筋偏心受压构件如何设计最经济，为什么? 答：（1）大偏心受压构件：取0h x b ξ=。原因：充分利用受压区混凝土承受压力，可使总 用钢量（s s A A '+）最少。 （3）小偏心受压构件：取 bh A s min ρ=。原因：远离偏心压力一侧的纵向受力钢筋不论受拉还是受压，其应力均不能达到屈服强度，因此取其等于最小配筋梁一般最为经济。 6、简述减小钢筋混凝土梁裂缝宽度的主要措施。 答：（1）减小钢筋直径 （2）提高混凝土强度 （3）增减配筋率或配筋面积 （4）采用变形钢筋 （5）采用预应力 三、计算题（第1小题：10分；第2小题：12分，共22分） 1、已知矩形截面简支梁，跨中弯矩设计值M =140KN.m 。该梁的截面尺寸b ×h =200mm×450mm,混凝土强度等级C30，钢筋HRB400级。试确定该梁跨中纵筋 配筋面积A s 。 附：f c =14.3N/mm 2，f t =1.43N/mm 2，f y =360N/mm 2，1α=1.0，0.518b ξ= ，h 0=450-45=405mm 解： （1）计算x ，并判断是否超筋 mm h mm b f M h h x b c 79.207405518.086.147201200=?=≤=- -=ξα 不属于超筋。 （2）计算As ，并判断是否少筋 002.00018.0/45.0min <==y t f f ρ min 0.45/0.00160.002,=0.002t y f f ρ=<取 2min ,21mm 180450200002.0mm 1174/=??=>==s y c s A f bx f A α 不属于少筋。 因此，纵向受力钢筋面积A s 取1174mm 2满足适筋梁要求。 2、某简支梁b ×h =250mm×600mm,混凝土强度等级为C30（t f =1.43N/mm 2 c f =14.3N/mm 2） ，箍筋采用双肢φ10HPB300级钢筋 （A sv1=78.5mm 2,f yv =270Mpa ）, 承受均布荷载，剪力设计值为382kN 。a s ＝40s a mm '=。请按照仅配置箍筋对构件进行斜截面抗剪承载力设计。已知：1,250.30.447%0.240.127%25090sv t sv sv mim yv nA f bs f ρρ?===>==? ，mm s 200max =。 解:（1）计算截面有效高度. 406000-=h =560mm （2）验算截面尺寸 =560mm, 424.2/<=b h w , c β=1.0 00.250.25 1.014.3250460c c f bh β=????=0.25×1.0×14.3×250×560 =500500N=500.5kN>V =382kN 截面尺寸满足要求. （3）验算是否需要计算配箍 00.70.7 1.0 1.43250460t f bh =????=0.7×1.0×1.43×250×560 =140140N=140.14kN 需要按计算配箍 （4）计算配箍 31000.7250.8100.7 1.43250460270460 sv t yv nA V f bh s f h -?-???≥=?=1.6mm 2/mm 因2φ10箍筋 1sv A =78.5mm 2, n =2，可得 s ≤98mm, 取s =90mm. （6）验算最小配箍率 %698.090 2505.7821=??==bs nA sv sv ρ 1,250.30.447%0.240.127%25090sv t sv sv mim yv nA f bs f ρρ?===>==? 因此，箍箍筋选用双肢φ10@90满足要求. 第三章 习题 3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=14×104 N ，楼层高H=5.4m ，计算长度l 0=1.25H ，混凝土强度等级为C20，HRB400级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。 3-2 由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250㎜×250㎜，柱高4.0m ，计算高度 l 0=0.7H=2.8m ，配筋为4Φ16（As ′=804㎜2 ）。C30混凝土，HRB400级钢筋，承受轴向力设计值N=950KN 。试问柱截面是否安全？ 3-3 已知一桥下螺旋箍筋柱，直径为d=500㎜，柱高5.0m ，计算高度l 0=0.7H=3.5m ，配HRB400 钢筋10Φ16（As ′=2010㎜2 ），C30混凝土，螺旋箍筋采用R235，直径为12㎜，螺距为s=50㎜。试确定此柱的承载力。 3-4 编写轴心受拉与轴心受压构件截面承载力计算程序。 第四章 习题 4-1 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b ×h=250㎜×500㎜，混凝土强度等级C25，HRB335钢筋，弯矩设计值M=125KN ·m 。试计算受拉钢筋截面面积，并绘配筋图。 4-2 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b ×h=200㎜×500㎜，弯矩设计值M=120 KN ·m ，混凝土强度等级C25。试计算下列三种情况纵向受力钢筋截面面积As ：（1）当选用HPB235钢筋时；（2）改用HRB335钢筋时；（3）M=180KN ·m 时。最后，对三种结果进行对比分析。 解:①当HRB235钢筋按一排布置: h 0=h-35=500-35=465mm. 查表可知:对于混凝土强度等级C25可得f c =11.9N/mm.f y =210N/mm. ξb =0.614, α1=1.0. 对于αs =20c M f bh 1α=6 2 1.01.0?10?11.9?200?465 =0.2332. ξ =1- 1-0.614.b <ξ= A s =c 0y f bh f 1αξ? =1.011.9 210 ??0.2695?200?465=1420.26mm 2. min A bh >ρ=0.2％?200?500=200mm 2 选用6Φ18(A s =1527mm 2)钢筋. ②当HRB335钢筋时, 选假定受力钢筋按一排布置 h 0=h-35=500-35=465mm. 查表可知:对于HRB335钢筋.f y =300N/mm 2. εb =0.550. α1=1.0. 对于 αs=20c M f bh 1α=6 2 1.01.0?10?11.9?200?465=0.233 2. ξ =1-b <ξ=0.550. A s =c 0y f bh f 1αε? =0.2695 1.011.9 300 ??200?465?=994.18mm 2 绪论 0-1：钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料，它们为什么能结合在一起工作？ 答：其主要原因是：①混凝土结硬后，能与钢筋牢固的粘结在一起，相互传递内力。粘结力是两种性质不同的材料能共同工作的基础。②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5C-1，混凝土的线膨胀系数为1.0×10-5～1.5×10-5C-1，二者的数值相近。因此，当温度变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。 习题0-2：影响混凝土的抗压强度的因素有哪些？ 答: 实验方法、实验尺寸、混凝土抗压实验室，加载速度对立方体抗压强度也有影响。 第一章 1-1 混凝土结构对钢筋性能有什么要求？各项要求指标能达到什么目的？ 答：1强度高，强度系指钢筋的屈服强度和极限强度。采用较高强度的钢筋可以节省钢筋，获得较好的经济效益。2塑性好，钢筋混凝土结构要求钢筋在断裂前有足够的的变形，能给人以破坏的预兆。因此，钢筋的塑性应保证钢筋的伸长率和冷弯性能合格。3可焊性好，在很多情况下，钢筋的接长和钢筋的钢筋之间的链接需通过焊接，因此，要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形，保证焊接后的接头性能良好。4与混凝土的粘结锚固性能好，为了使钢筋的强度能够充分的被利用和保证钢筋与混凝土共同作用，二者之间应有足够的粘结力。 1-2 钢筋冷拉和冷拔的抗压、抗拉强度都能提高吗？为什么？ 答:冷拉能提高抗拉强度却不能提高抗压强度，冷拉是使热轧钢筋的冷拉应力值先超过屈服强度，然后卸载，在卸载的过程中钢筋产生残余变形，停留一段时间再进行张拉，屈服点会有所提高，从而提高抗拉强度，在冷拉过程中有塑性变化，所以不能提高抗压强度。冷拨可以同时提高钢筋的抗拉和抗压强度，冷拨是将钢筋用强力拔过比其径小的硬质合金拔丝模，钢筋受到纵向拉力和横向压力作用，内部结构发生变化，截面变小，而长度增加，因此抗拉抗压增强。 《混凝土结构设计原理》 模拟试题1 一．选择题（1分×10=10分） 1．混凝土轴心抗压强度试验标准试件尺寸是（ B ）。 A ．150×150×150； B ．150×150×300； C ．200×200×400； D ．150×150×400； 2．受弯构件斜截面承载力计算中，通过限制最小截面尺寸的条件是用来防止（ A ）。 A ．斜压破坏； B ．斜拉破坏； C ．剪压破坏； D ．弯曲破坏； 3．《混凝土结构设计规范》规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（ B ）。 A ．C20； B ．C30； C ．C35； D ．C40； 4．预应力混凝土先张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为（ C ）。 A ．21l l σσ+； B ．321l l l σσσ++； C ．4321l l l l σσσσ+++； D ．54321l l l l l σσσσσ++++； 5．普通钢筋混凝土结构裂缝控制等级为（ C ）。 A ．一级； B ．二级； C ．三级； D ．四级； 6．c c c E εσ= ' 指的是混凝土的（ B ）。 A ．弹性模量； B ．割线模量； C ．切线模量； D ．原点切线模量； 7．下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ （ C ）。 A ．两次升温法； B ．采用超张拉； C ．增加台座长度； D ．采用两端张拉； 8．混凝土结构的耐久性应根据混凝土结构的环境类别和设计使用年限进行设计，室内正常环境属于环境类别的（ A ）。 A ．一类； B ．二类； C ．三类； D ．四类； 9．下列哪种荷载不属于《建筑结构荷载规范》中规定的结构荷载的范围（ B ）。 A ．永久荷载； B ．温度荷载； C ．可变荷载； D ．偶然荷载； 10．《混凝土结构设计规范》调幅法设计连续板提出的基本原则中，要求相对受压区高度ξ应满足的条件。（ B ）。 A ．0.1≤ξ≤0.25； B ．0.1≤ξ≤0.35； C ．0.1≤ξ≤0.45； D ．0.1≤ξ≤0.55； 二．判断题（1分×10=10分） 1．混凝土强度等级应按棱柱体抗压强度标准值确定。（ F ） 2．荷载标准值是在结构设计使用期内具有一定概率的最大荷载值。（ T ） 3．材料强度的设计值等于材料强度的标准值乘以材料分项系数。（ F ） 4．设计中R M 图必须包住M 图，才能保证受弯构件的斜截面承载力满足要求。（ F ） 5．箍筋和弯起钢筋统称为腹筋。（ T ） 6．con σ张拉控制应力的确定是越大越好。（ F ） 7．受弯构件裂缝宽度随着受拉纵筋直径的增加而增大。（ T ） 8．纵向受拉钢筋配筋率增加，截面延性系数增大。（ F ） 9．大偏心受拉构件的判别标准条件是b ξξ<。（ F ） 10．轴压比是影响偏心受压构件截面延性的主要因素。（ T ） 三．简答题（5分×8=40分） 1． 请简述变形钢筋与混凝土粘结机理？ 2． 什么是结构的极限状态？极限状态可分为那两类？ 3． 如何保证受弯构件斜截面承载力？ 4． 请简述预应力钢筋混凝土的基本概念？ 5． 什么是结构构件截面延性？影响截面延性的主要因素是什么？ 6． 裂缝宽度与哪些因素有关，如不满足裂缝宽度限值，应如何处理? 7． 什么是结构可靠度？ 混凝土结构设计基本原理复习重点(总结很好) 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作： （1）钢筋与混凝土间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好地共同变形，完成其结构功能。 （2）钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近，因此，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。 （3）包围在钢筋外面的混凝土，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点：1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类：按时间的变异，分为永久作用、可变作用、偶然作用 结构的极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值；材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土 立方体抗压强度（f cu,k）：用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件，在温度为（20±3）℃，相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法加压到破坏，所测得的具有95%保证率的抗压强度。（f cu,k为确定混凝土强度等级的依据） 1.强度轴心抗压强度（f c）：由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。（f ck=0.67 f cu,k） 轴心抗拉强度（f t）：相当于f cu,k的1/8～1/17, f cu,k越大，这个比值越低。 复合应力下的强度：三向受压时，可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。 双向受力时，（双向受压：一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加；双向受拉：混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样； 一向受拉一向受压：混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低，混凝土的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低） 受力变形：（弹性模量：通过曲线上的原点O引切线，此切线的斜率即为弹性模量。反映材料抵2.变形抗弹性变形的能力） 体积变形（温度和干湿变化引起的）：收缩和徐变等。 混凝土单轴向受压应力-应变曲线数学模型 1、美国E.Hognestad建议的模型 2、德国Rusch建议的模型 混凝土的弹性模量、变形模量和剪变模量 弹性模量 变形模量 切线模量 3、（1）徐变：混凝土的应力不变，应变随时间而增长的现象。 混凝土产生徐变的原因： 1、填充在结晶体间尚未水化的凝胶体具有粘性流动性质 2、混凝土内部的微裂缝在载荷长期作用下不断发展和增加的结果 线性徐变：当应力较小时，徐变变形与应力成正比；非线性徐变：当混凝土应力较大时，徐变变形与应力不成正比，徐变比应力增长更快。影响因素：应力越大，徐变越大；初始加载时混凝土的龄期愈小，徐变愈大；混凝土组成成分水灰比大、水泥用量大，徐变大；骨料愈坚硬、弹性模量高，徐变小；温度愈高、湿度愈低，徐变愈大；尺寸大小，尺寸大的构件，徐变减小。养护和使用条件 对结构的影响：受弯构件的长期挠度为短期挠度的两倍或更多；长细比较大的偏心受压构件，侧向挠度增大，承载力下降；由于徐变产生预应力损失。（不利）截面应力重分布或结构内力重分布，使构件截面应力分布或结构内力分布趋于均匀。（有利） （2）收缩：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象，在水中体积膨胀。 影响因素：1、水泥的品种：水泥强度等级越高，则混凝土的收缩量越大； 2、水泥的用量：水泥越多，收缩越大；水灰比越大，收缩也越大； 3、骨料的性质：骨料的弹性模量大，则收缩小； 4、养护条件：在结硬过程中，周围的温、湿度越大，收缩越小； 5、混凝土制作方法：混凝土越密实，收缩越小； 6、使用环境：使用环境的温度、湿度大时，收缩小； 7、构件的体积与表面积比值：比值大时，收缩小。 对结构的影响：会使构件产生表面的或内部的收缩裂缝，会导致预应力混凝土的预应力损失等。 措施：加强养护，减少水灰比，减少水泥用量，采用弹性模量大的骨料，加强振捣等。 混凝土的疲劳是荷载重复作用下产生的。（200万次及其以上） 二、钢筋 光圆钢筋：HPB235 表面形状 带肋钢筋：HRB335、HRB400、RRB400 有明显屈服点的钢筋：四个阶段（弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段），屈服强度力学性能是主要的强度指标。 （软钢） 混凝土结构原理与设计，随堂练习 1.(单选题) 衡量钢筋塑性性能的指标有（） A．冷拉、冷拔和冷弯 B．屈服强度和伸长率 C．屈服强度和极限抗拉强度 D．伸长率和冷弯 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：D 问题解析： 2.(单选题) 应力-应变曲线有明显流幅的钢筋，其屈服强度标准值取（） A．比例极限 B．屈服下限 C．屈服上限 D．极限抗拉强度 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 3.(单选题) 对钢筋进行冷加工可以改变钢筋的性能，下列叙述中不正确的是（） A．冷拉可以提高钢筋的抗拉强度 B．冷拔可以提高钢筋的抗压强度 C．冷拔不可以提高钢筋的抗拉强度 D．冷拉和冷拔均会使钢筋的塑性降低 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 4.(单选题) 《混凝土结构设计规范》将混凝土的强度等级划分为C15~C80,其划分依据为（）A．混凝土轴心抗压强度 B．混凝土立方体抗压强度 C．混凝土轴心抗拉强度 D．混凝土劈裂抗拉强度 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 5.(单选题) 混凝土若处于三向应力作用下，当（） A．横向受拉，纵向受压，可提高抗压强度 B．横向受压，纵向受拉，可提高抗压强度 C．三向受压会降低抗压强度 D．三向受压能提高抗压强度 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：D 问题解析： 6.(单选题) 混凝土双向受力时，何种情况下强度降低（） A．两向受压 B．双向受拉 C．一拉一压 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：C 问题解析： 7.(单选题) 混凝土有收缩和膨胀性能，下列说法不正确的是（） A．混凝土在空气中结硬时，体积会收缩 B．混凝土在水中结硬时，体积会膨胀 C．一般情况下，收缩较膨胀值大得多，所以要加强早期养护 D．水泥用量越多，水灰比越大，则收缩量越小 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：D 问题解析： 8.(单选题) 下列哪种情况，混凝土的徐变越小（） A．混凝土的龄期越长 B．水泥用量越多 C．水灰比越大 D．混凝土的应力越大 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 9.(单选题) 对于混凝土的徐变和收缩，何论述是正确的？（） A．混凝土在不变应力作用下随时间的延续沿应力作用方向而增长的应变，称为混凝土的徐变 B．混凝土在不变应力作用下随时间的延续沿应力作用方向而减小的应变，称为混凝土的收缩 C．混凝土在空气中结硬时，由于蒸发而失去水分，其体积缩小，称为混凝土的徐变D．混凝土的徐变和收缩对钢筋混凝土结构只产生不利影响 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：A 问题解析： 10.(单选题) 混凝土徐变及其持续应力大小的关系是（） A．当应力较大时，应力与徐变成线性关系，为非线性徐变 B．当应力较大时，应力与徐变不成正比，为非线性徐变 C．不论应力值多大，徐变均与应力成线性关系，且徐变收敛 D．当应力较大时，应力与徐变不成正比，为线性徐变 答题： A. B. C. D. （已提交） 参考答案：B 问题解析： 11.(单选题) 混凝土的收缩一般多久后趋于稳定（） A．一年 B．半年 《混凝土结构理论》第03章在线测试 《混凝土结构理论》第03章在线测试剩余时间：59:53 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、简支梁在集中荷载作用下的计算剪跨比a/h0反映了 A、构件的几何尺寸关系 B、截面上正应力σ与剪应力τ的比值关系 C、梁的支撑条件 D、荷载的大小 2、梁在斜截面设计中，要求箍筋间距s≤smax,其目的是 A、防止发生斜拉破坏 B、防止发生斜压破坏 C、保证箍筋发挥作用 D、避免斜裂缝过宽 3、下列哪项对受弯构件斜截面承载力没有影响 A、剪跨比 B、混凝土强度 C、纵筋配筋率 D、纵筋配筋强度 4、无腹筋梁剪跨比λ＞3时发生的破坏为 A、斜拉破坏 B、斜压破坏 C、剪压破坏 D、超筋破坏 5、剪跨比λ＜1，且配箍率式中的受剪破坏形态为 A、斜拉破坏 B、斜压破坏 C、剪压破坏 D、超筋破坏 第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 2、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 3、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 4、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 5、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 第三题、判断题（每题1分，5道题共5分） 1、斜截面受剪破坏中斜压破坏承载力高于剪压破坏和斜拉破坏，故应以斜压破坏为设计依据 正确错误 2、提高纵向钢筋配筋率可以增强其销栓作用，从而提高抗剪承载力 正确错误 3、配置箍筋可以提高梁的抗剪承载力，防止斜压破坏 正确错误 4、规定最大箍筋间距是为了控制斜裂缝宽度，并保证必要数量的箍筋与斜裂缝相交 正确错误 5、斜截面受剪承载力基本公式是根据剪压破坏的受力特征建立的 正确错误 交卷 学习必备 欢迎下载 名词解释: 1结构的极限状态: 当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功能的极限状态。 2结构的可靠度: 结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。包括结构的安全性，适用性和耐久性。 3混凝土的徐变: 在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，亦即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长，这种现象被称为混凝土的徐变。 4混凝土的收缩：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为混凝土的收缩。 5 剪跨比 m : 是一个无量纲常数，用 0Vh M m = 来表示，此处M 和V 分别为剪压 区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，h 0为截面有效高度。 6抵抗弯矩图: 抵抗弯矩图又称材料图，就是沿梁长各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵抗弯矩图，即表示个正截面所具有的抗弯承载力。 7弯矩包络图：沿梁长度各截面上弯矩组合设计值的分布图。 9预应力度 λ： 《公路桥规》将预应力度 定义为由预加应力大小确定的消压弯矩0M 与外荷载产生的弯矩s M 的比值。 10消压弯矩：由外荷载产生，使构件抗裂边缘预压应力抵消到零时的弯矩。 11钢筋的锚固长度：受力钢筋通过混凝土与钢筋的粘结将所受的力传递给混凝土所需的长度。 12超筋梁：是指受力钢筋的配筋率大于于最大配筋率的梁。破坏始自混凝土受压区先压碎，纵向受拉钢筋应力尚小于屈服强度,在钢筋没有达到屈服前，压区混凝土就会压坏，表现为没有明显预兆的混凝土受压脆性破坏的特征。 13纵向弯曲系数：对于钢筋混凝土轴心受压构件，把长柱失稳破坏时的临界压力与短柱压坏时的轴心压力的比值称为纵向弯曲系数。 14直接作用：是指施加在结构上的集中力和分布力。 15间接作用：是指引起结构外加变形和约束变形的原因。 16混凝土局部承压强度提高系数：混凝土局部承压强度与混凝土棱柱体抗压强度之比。 17换算截面：是指将物理性能与混凝土明显不同的钢筋按力学等效的原则通过弹性模量比值的折换，将钢筋换算为同一混凝土材料而得到的截面。 18正常裂缝：在正常使用荷载作用下产生的的裂缝，不影响结构的外观和耐久性能。 19混凝土轴心抗压强度：以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件，在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ，依照标准制作方法和试验方 法测得的抗压强度值，用符号 c f 表示。 20混凝土立方体抗压强度：以每边边长为150mm 的立方体为标准试件，在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ，依照标准制作方法和试验方法测 得的抗压强度值，用符号cu f 表示。 21混凝土抗拉强度：采用100×100×500mm 混凝土棱柱体轴心受拉试验，破坏时试件在没有钢筋的中部截面被拉断，其平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度。 22混凝土劈裂抗拉强度：采用150mm 立方体作为标准试件进行混凝土劈裂抗拉强度测定，按照规定的试验方法操作，则混凝土劈 裂抗拉强度ts f 按下式计算：20.637 ts F F f A ==πA 23张拉控制应力：张拉设备（千斤顶油压表）所控制的总张拉力Np,con 除以预应力筋面积Ap 得到的钢筋应力值。 24后张法预应力混凝土构件：在混凝土硬结后通过建立预加应力的构件。 预应力筋的传递长度：预应力筋回缩量与初始预应力的函数。 25配筋率：筋率是指所配置的钢筋截面面积与规定的混凝土有效截面面积的比值。 26斜拉破坏： m ＞3 时发生。斜裂缝一出现就很快发展到梁顶，将梁劈拉成两半，最后由于混凝土拉裂而破坏 27剪压破坏：1≤m≤3时发生。斜裂缝出现以后荷载仍可有一定的增长，最后，斜裂缝上端集中荷载附近混凝土压碎而产生的破坏。 28斜压破坏： m ＜1时发生。在集中荷载与支座之间的梁腹混凝土犹如一斜向的受压短柱，由于梁腹混凝土压碎而产生的破坏。 29适筋梁破坏：当纵向配筋率适中时，纵向钢筋的屈服先于受压区混凝土被压碎，梁是因钢筋受拉屈服而逐渐破坏的，破坏过程较长，有一定的延性，称之为适筋破坏 30混凝土构件的局部受压：混凝土构件表面仅有部分面积承受压力的受力状态。 31束界：按照最小外荷载和最不利荷载绘制的两条ep 的限值线E1和E2即为预应力筋的束界。 32预应力损失：钢筋的预应力随着张拉、锚固过程和时间推移而降低的现象。 33相对界限受压区高度：当钢筋混凝土梁界限破坏时，受拉区钢筋达到屈服强度开始屈服时，压区混凝土同时达到极限压应变而破坏，此时受压区混凝土高度1b=2b*h0,2b 即称为 相对界限受压区高度。 34控制截面：在等截面构件中是指计算弯矩（荷载效应）最大的截面；在变截面构件中则是指截面尺寸相对较小，而计算弯矩相对较大的截面。 35最大配筋率 m ax ρ：当配筋率增大到使钢筋 屈服弯矩约等于梁破坏时的弯矩时，受拉钢筋屈服与压区混凝土压碎几乎同时发生，这种破坏称为平衡破坏或界限破坏，相应的配 筋率称为最大配筋率。 36最小配筋率 min ρ：当配筋率减少，混凝 土的开裂弯矩等于拉区钢筋屈服时的弯矩时，裂缝一旦出现，应力立即达到屈服强度，这时的配筋率称为最小配筋率。 37钢筋松弛：钢筋在一定应力值下，在长度保持不变的条件下，应力值随时间增长而逐渐降低。反应钢筋在高应力长期作用下具有随时间增长产生塑性变形的性质。 38预应力混凝土：就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力，且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的配筋混凝土。 39预应力混凝土结构：由配置预应力钢筋再通过张拉或其他方法建立预应力的结构。 40T 梁翼缘的有效宽度：为便于计算，根据等效受力原则，把与梁肋共同工作的翼缘宽度限制在一定范围内，称为翼缘的有效宽度。 41混凝土的收缩：混凝土凝结和硬化过程中体积随时间推移而减小的现象。（不受力情况下的自由变形） 42单向板：长边与短边的比值大于或等于2的板，荷载主要沿单向传递。 42双向板：当板为四边支承，但其长边2l 与 短边1l 的比值2/12 ≤l l 时，称双向 板。板沿两个方向传递弯矩，受力钢筋应沿两个方向布置。 43轴向力偏心距增大系数：考虑再弯矩作用平面内挠度影响的系数称为轴心力偏心距增大系数。 44抗弯效率指标： u b K K h ρ+= ， u K 为上核心距，b K 为下核心距， h 为梁得全截面高度。 45第一类T 型截面：受压高度在翼缘板厚度内，x ＜ /f h 的T 型截面。 46持久状况：桥涵建成以后，承受自重、车辆荷载等作用持续时间很长的状况。 47截面的有效高度：受拉钢筋的重心到受压边缘的距离即h 0=h －a s 。h 为截面的高度，a s 为纵向受拉钢筋全部截面的重心到受拉边缘的距离。 48材料强度标准值：是由标准试件按标准试验方法经数理统计以概率分布的0.05分位值确定强度值，即取值原则是在符合规定质量的材料强度实测值的总体中，材料的强度的标准值应具有不小于95%的保证率。 49全预应力混凝土：在作用短期效应组合下控制的正截面受拉边缘不容许出现拉应力的预应力混凝土结构，即λ≥1。 50混凝土结构的耐久性：是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下，在设计要求的目标使用期内，不需要花费大量资金加固处理而保持安全、使用功能 和外观要求的能力。 51预拱度：钢筋混凝土产生受弯构件考虑消除结构自重引起的变形，预先设置的反拱。 第一章绪论 问答题 1．什么是混凝土结构？ 2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 4．混凝土结构有什么优缺点？ 5．房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么？ 6．简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 7．简述性能设计的主要步骤。 8．简述学习《混凝土结构设计原理》课程的应当注意的问题。 第一章绪论 问答题参考答案 1．什么是混凝土结构？ 答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。 2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。 钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。 素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。 3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 答：混凝土和钢筋协同工作的条件是： （1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体； （2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏； （3）设置一定厚度混凝土保护层； （4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。 考试科目：高等混凝土结构、混凝土结构理论与应用 姓名： 学号： 专业： 1. 简述混凝土受压应力-应变全曲线的测试方法、特征，并给出其常见的本构模型（3种）。要求绘制相关曲线、标注特征点、叙述规律，并评价各本构模型的特点和适用范围。 答：(18-21)试验方法分为两类： ①应用电液伺服阀控制的刚性试验机直接进行试件等应变速度加载； ②在普通液压试验机上附加刚性元件，使装置的总体刚度超过试件下降段的最大线刚度，就可防止混凝土的急速破坏。 本构模型： ①Hognestad 本构模型(见图1-14) 表达式： )1(,1115.01) 10(,22≥??? ? ??---=≤≤-=x x x y x x x y u 特点：能较好的反映混凝土受压时的基本特征，其曲线方程形式被多国混凝土设计 规范所采用； ②Kent-Park 本构模型(见图1-14) 表达式：()[]＞0.002K ;002.01002.0;002.0002.02'2 'c c m c c c c c c c K Z Kf f K K K Kf f εεεεε--=≤??????? ???? ??-= (其中K 为考虑箍筋约束所引起的混凝土强度增强系数，m Z 为应变软化阶段 斜率) 特点：可以很好的描述箍筋对核心混凝土的约束作用； ③Rusch 本构模型(见图1-14) 表达式： 1 ;110;22≥=≤≤-=x y x x x y 特点：由抛物线上升段和水平段组成，比较接近于理想弹塑性模型。 2. 简述混凝土重复加载下的主要现象和规律，包括：包络线，裂缝和破坏过程，卸载曲线，再加载曲线，共同点轨迹线，稳定点轨迹线。并绘制、标注相关曲线、特征点。 答：P37-39 1，混凝土结构是以混凝土材料为主要承重骨架的土木工程构筑物。混凝土结构包括素混凝土结构，钢筋混凝土结构，预应力混凝土结构，和其他形式的加劲混凝土结构。 2/混凝土和钢筋共同工作的条件是：(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力，使两者结合为整体。(2)钢筋与混凝土两者之间线胀系数几乎相同， 3、钢筋混凝土结构其主要优点：(1)材料利用合理(2)耐久性好(3)耐火性好(4)可模性好(5)整体性好(6)易于就地取材 4..混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。 5 按生产工艺和性能不同分为：热轧钢筋，中强度预应力钢筋，消除应力钢筋，钢绞线，和预应力螺纹钢筋。 6冷加工钢筋是将某些热轧光面钢筋经冷却冷拔或冷轧冷扭进行再加工而形成的直径较细的光面或变形钢筋。有冷拉钢筋，冷拔钢筋，冷轧带肋钢筋，和冷轧扭钢筋。热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB300、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400 9．钢筋的冷弯性能：检验钢筋韧性，内部质量和加工可适性的有效方法，是将直径d的钢筋绕直径为D的弯芯进行弯折，在到达冷弯角度时，钢筋不发生裂纹，断裂、起层现象。 10．钢筋的疲劳是指钢筋在承受重复周期性的动荷载作用下，经过一定次数后，从塑性破坏变成脆性破坏的现象。 钢筋的疲劳强度是在某一规定的应力幅内，经受一定次数循环荷载后发生疲劳破坏的最大应力值。 混凝土结构对钢筋性能的要求 (1)钢筋的强度(2)钢筋的塑性(3)钢筋的可焊性(4)钢筋与混凝土的粘结力混凝土是用水泥，水，砂，石料以及外加剂等原材料经搅拌后入模浇筑，经养护硬化形成的人工石材。 水泥凝胶体是混凝土产生塑性变形的根源，并起着调节和扩散混凝土应力的作用。 11．a.混凝土的强度等级：混凝土的立方体抗压强度(简称立方体强度)是衡量混凝土强度的基本指标，用Fcu表示。我国规范采用立方体抗压强度作为评定混凝土强度等级的标准，规定按标准方法制作、养护的边长为150 mm的立方体试件，在28 d或规定龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度值(以N／mm2计) 混凝土结构强度等级不应低于C20，采用400MP不小于C25，承受重复荷载的不应低于C30，预应力不宜低于C40，且不应低于C30 混凝土立方体抗压强度不仅与养护是的温度湿度和龄期有关，还与立方体试件的尺寸和试验方法密切相关。 混凝土的变形分两类：混凝土的受力变形，包括一次短期间加荷的变形，荷载长期作用下的变形，多次重复荷载下的变形。2是混凝土由于收缩或由于温度变化产生的变形。 混凝土强度越高延性越低。 螺旋筋能很好地提高混凝土的强度和延性；密排箍筋能较好地提高混凝土延性，但提高强度不明显。 横向应变与纵向应变的比值称为横向变形系数Vc 可取0.2 混凝土的变形模量：弹性模量Ec ，切线模量Ec〞;割线模量Ecˊ 总变形ε包含弹性变形和塑性变形。V是混凝土受压时的弹性系数，为混凝土弹性变形与总应变的比值。 16．疲劳破坏：混凝土在荷载重复作用下引起的破坏。疲劳强度FcF是混凝土能承受多次重复作用而不发生疲劳破坏的最大应力限值。17．混凝土的徐变：混凝土在荷载的长期持续作用下，混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象。 徐变值与应力的大小成正比，称为线性徐变。临界是0.5；0.5到0.8，徐变的增长比应力快，称为非线性徐变。 混凝土的收缩水一种随时间增长而增长的变形。 18．徐变有利影响：有利于结构或构件的内力重分布，减少应力集中现象及减少温度应力等；在某种情况下，徐变有利于防止结构物裂缝形成。20．影响混凝土徐变的因素很多，总的来说可分为三类： (1)内在因素内在因素主要是指混凝土的组成与配合比。水泥用量大，水泥胶体多，水胶比越高，徐变越大。要减小徐就应尽量减少水泥用量，减少水胶比，增加骨料所占体积及刚度。 (2)环境影响环境影响主要是指混凝土的养护条件以及使用条件温度和湿度影响。养护的温度越高，湿度越大，水泥水化作用越充分，徐变 就越小，采用蒸汽养护可使徐变减少20%--35%；试件受荷后，环境温度越低、湿度越大，以及体表比(构件体积与表面积的比 值)越大，徐变就越小。 (3)应力条件应力条件的影响包括加荷时施加的初应力水平和混凝土的龄期两个方面。在同样的应力水平下，加荷龄期越早，混凝土硬化越不 充分，徐变就越大；在同样的加荷龄期条件下，施加的初应力水平越大徐变越大。 21．徐变值与应力的大小成正比，这种徐变称为线性徐变。徐变的增长较应力增长快，这种徐变称为非线性徐变； 23．混凝土的收缩是一种随时间增长而增长的变形。 24．钢筋和混凝土之间的粘结力由三部分组成：（1）化学胶结力(2)摩阻力(3)机械咬合力 25. 影响钢筋与混凝土粘结强度的因素主要有： (1)钢筋表面形状试验表明，变形钢筋的粘结力比光面钢筋高出2～3倍，因此变形钢筋所需的锚固长度比光面钢筋要短，而光面钢筋的锚固端头则需要作弯钩以提高粘结强度。 (2)混凝土强度变形钢筋和光面钢筋的粘结强度均随混凝土强度的提高而提高，但不与立方体抗压强度fcu成正比。粘结强度与混凝土的抗拉强度Ft大致成正比例关系。 一、概念选择题（均为单选题，答案请填写在答题卡上，每小题1分，总共40 分） 1 ．如果混凝土的强度等级为C50，则以下说法正确的是：（ C） A．抗压强度设计值 f c=50MPa；B．抗压强度标准值f ck=50MPa； C．立方体抗压强度标准值 f cu，k=50MPa；D．抗拉强度标准值 f tk =50MPa。 2．混凝土强度等级是根据150 mm× 150 mm× 150 mm 的立方体抗压试验，按：( B ) A．平均值μf cu确定；B．μf cu－1.645σ 确定；C．μf cu － 2σ确定； D ．μf cu－σ确定。 3．减少混凝土徐变可采用的措施有：（B） A．增加水泥用量； B 蒸汽养护混凝土； C 提早混凝土的加荷龄期； D 增加水用量。 4 ．以下关于混凝土收缩，正确的说法是：（A） （1）收缩随时间而增长（2）水泥用量愈小，水灰比愈大，收缩愈大 （3）骨料弹性模量大级配好，收缩愈小（4）环境湿度愈小，收缩也愈小 （5）混凝土收缩会导致应力重分布 A．（ 1）、（3）、（ 5）；B ．（1）、（ 4）；C．（1）～（ 5）； D ．（ 1）、 （ 5）。 5.高碳钢筋采用条件屈服强度，以σ 0.2表示，即：（ D） A．取极限强度的20 %； B ．取应变为 0.002时的应力； C．取应变为0.2时的应力；D．取残余应变为 0.002时的应力。 6．检验软钢性能的指标有：（ A） （1）屈服强度（2）抗拉强度（3）伸长率（4）冷弯性能 A．（1）～（ 4）；B．（1）～（3）；C．（2）～（3）；D．（ 2）～（ 4）。 7．对于热轧钢筋( 如HRB335)，其强度标准值取值的依据是： （ B ） A．弹性极限强度；B．屈服极限强度；C．极限抗拉 强度；D．断裂强度。 8．钢筋与混凝土这两种性质不同的材料能有效共同工作的主要原 因是：（ D） A．混凝土能够承受压力，钢筋能够承受拉力； B．两者温度线膨系数接近； 《混凝土结构理论》第04章在线测试 《混凝土结构理论》第04章在线测试剩余时间：58:08 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、钢筋混凝土弯剪扭构件承载力计算考虑哪两种内力的相关性 A、剪力和扭矩 B、弯矩和剪力 C、弯矩和扭矩 D、弯矩和轴力 2、部分超筋破坏的钢筋混凝土受扭构件的破坏属于 A、延性破坏 B、受压脆性破坏 C、受拉脆性破坏 D、有一定的延性 3、当受扭构件的纵筋和箍筋配筋强度比ζ为下列那个值时会发生部分超筋破坏 A、1.0 B、0.6 C、1.7 D、0.3 4、纯扭构件通过什么条件避免出现少筋破坏 A、最小配箍率 B、最小纵筋配筋率 C、截面尺寸限制 D、A和B 5、纯扭构件通过什么条件避免出现部分超筋破坏 A、最小配箍率 B、最小纵筋配筋率 C、截面尺寸限制 D、配筋强度比ζ第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 2、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 3、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 4、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 5、（本题空白。您可以直接获得本题的2分） 第三题、判断题（每题1分，5道题共5分） 1、矩形截面纯扭构件的第一条斜裂缝一般现在长边中点出现 正确错误 2、弯、剪、扭构件中剪力和扭矩由箍筋承担，纵筋仅承担由弯矩产生的拉力 正确错误 3、同时受剪力和扭矩作用的构件，其承载力总是低于剪力或扭矩单独作用时的承载力 正确错误 4、《规范》要求受扭构件的纵筋和箍筋配筋强度比0.6≤ζ≤1.7是为了防止少筋破坏 正确错误 5、纯扭构件中的受扭纵筋均承受拉力 正确错误 （注：范文素材和资料部分来自网络，供参考。只是收取少量整理收集费用，请 预览后才下载，期待你的好评与关注） 混凝土结构基本原理题库 选择题： 1、混凝土若处于三向压应力作用下，当（B） A.三向受压会降低抗压强度 B.三向受压能提高抗压强度 C.横向受拉，纵向受压，可提供抗压强度 D.横向受压，纵向受拉，可提供抗压强度 2、混凝土的弹性模量是指（A） A.原点弹性模量 B.变形模量 C.割线模量 D.切线模量 3、混凝土强度等级由150mm立方体抗压试验，按测定值的（B）确定 A.平均值 B.平均值减去2倍标准差 C.平均值减去1.645倍标准差 D.平均值减去一倍标准差 4、规范规定的受拉钢筋锚固长度l a（C） A.随混凝土强度等级的提高而增大 B.随钢筋等级提高而降低 C.随混凝土强度等级提高而降低，随钢筋等级提高而增大 D.随混凝土及钢筋等级提高而减小 5、属于有明显屈服点的钢筋是（A） A. 冷拉钢筋 B. 钢丝 C. 热处理钢筋 D. 钢绞线 6、钢筋的屈服强度是指（D） A．屈服上限 B.弹性极限 C.比例极限 D.屈服下限 7、规范确定f cu,k所用试块的边长是（A） A. 150mm B. 200mm C. 100mm D. 250mm 8、混凝土强度等级是由（A）确定的 A.f cu,k B. f ck C. f cu D.f tk 9、边长为100mm的非标准立方体试块的强度换算成标准试块的强度，则需乘以换算系数（C） A. 1.05 B. 1.0 C. 0.95 D. 0.90 10、以下说法，正确的是（A） A.C25表示混凝土的立方体抗压强度标准值是25N/mm2 B.C25表示混凝土的棱柱体抗压强度标准值是25N/mm2 C.C25表示混凝土的轴心抗压强度标准值是25N/mm2 D.混凝土的棱柱体抗压强度比立方体抗压强度高 11、混凝土的侧向约束压应力提高了混凝土的（D） A.抗压强度 B.延性 C.抗拉强度 D.抗压强度和延性 12、减小混凝土徐变的措施是（D） A.加大骨料用量，提高养护时的温度，降低养护时的湿度 B.加大水泥用量，提高养护时的温度和湿度 C.延迟加载龄期，降低养护时的温度和湿度 D.减小水泥用量，提高养护时的温度和湿度 13、截面上同时存在正应力和剪应力时（） A.剪应力降低了混凝土抗拉强度，但提高了抗压强度 B.不太高的压应力可以提高混凝土的抗剪强度 C.剪应力提高了混凝土的抗拉强度和抗压强度 D.不太高的拉应力可以提高混凝土的抗剪强度 14、下面有关测定混凝土立方体抗压强度的说法，正确的是（C） A. 试件截面尺寸越小，测得的数值越小 B. 加荷速度越快，测得的数值越小 C. 加荷表面涂润滑剂时，测得的数值小 D. 测得的混凝土立方体抗压强度与试件截面尺寸无关 15、减小混凝土徐变，可采用的措施是（A） A.蒸汽养护混凝土 B.增加水用量 C.提早混凝土的加载龄期 D.增加水泥用量 16、地面上放置的一块钢筋混凝土板，养护过程中发现其表面出现细微裂缝，原因是（B） A. 混凝土徐变变形的结果 B. 混凝土收缩变形的结果 C. 混凝土收缩和徐变变形的共同作用结果 D. 混凝土与钢筋之间由于热胀冷缩差异变形的结果 17、钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求不包括（C） A. 强度 B. 塑性 C.冲击韧性 D.与混凝土的粘结力 1.和钢结构相比钢筋混凝土结构的优缺点有哪些？ 答：钢筋混凝土结构主要优点： 1）合理利用了钢筋和混凝土两种材料的受力特点，形成较高强度的结构构件。节约钢材，降低造价； 2）与木结构和钢结构相比，耐久性和耐火性较好，维护费用低； 3）可模性好； 4）现浇钢筋混凝土结构的整体性好，又具备较好的延性，适用于抗震结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构； 5）混凝土结构中占比例较大的砂、石等材料，便于就地取材。 钢筋混凝土结构主要缺点： 1）自重过大； 2）抗裂性较差，开裂过早； 3）施工复杂，工序多，浇筑混凝土时需要模板支撑，户外施工受到季节条件限制； 4）补强修复比较困难等。 2.钢筋混凝土结构设计公式中的分项系数的含义是什么？ 答：混凝土结构设计中所谓分项系数，主要是说的荷载效应组合时的永久荷载项及可变荷载项，在不同组合时分别采用的系数。见GB50009-2012《建筑结构荷载规范》3.2.3条。当然，在JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》里也有别的意思。为保证所设计的结构具有规定的可靠度而在设计表达式中采用的系数，分作用分项系数和抗力分项系数两类。作用分项系数是在结构设计（基于力学平衡）时，为了安全或其他目的在各个作用力前乘上的一个大于或小于1的系数。 3.影响钢筋混凝土结构裂纹出现并开展的原因有哪些？如何尽量减少或避免裂纹的出现。 答：钢筋混凝土结构上产生的裂缝,常见于非预应力受弯、受拉等构件中,以及预应力构件的某些部位。对于各类裂缝,必须先查明其性质和产生的原因,进而确定具体的修缮方法。钢筋混凝土结构裂缝根据其产生的原因不同可分为：1）荷载裂缝、2）温度裂缝、3）干缩裂缝、4）腐蚀裂缝、5）沉降裂缝等。 产生的原因如下： 1）荷载裂缝 根据不同的结构部位,采取相应的合理配筋。 2）温度裂缝 由大气温度变化、周围环境高温的影响和大体积混凝土施工时产生的水化热等因素造成,当大于混凝土极限拉伸值时混凝土就开裂。 3）干缩裂缝 这类裂缝一是由于材料缺陷引起的,研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,起绝对体积减小,毛细孔缝中水逸出产生毛细压力,使混凝土产生毛细收缩所以引起干缩裂缝。混凝土结构设计原理习题与答案
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