混凝土思考题简答题

ultimate limit state serviceability limit state. Truss 。 bond stress ? serviceability safety durability

1试简述0b x h ξ≤和'

2s x a ≥的物理意义以应用。 前者保证钢筋受拉屈服（受弯构件受拉区，大偏压构件远侧，大偏拉构件近侧），后者保证钢筋受压屈服（受弯构件受压区，大偏压构件近侧，大偏拉构件远侧）

2.简述弯剪扭构件设计计算步骤

1按公式00.250.8c c t V

T f bh W β+≤确定截面尺寸。2按受弯构件正截面计算抵抗弯矩所需纵向受力钢筋

,s m A 和',s m A ，3，考虑剪扭相关性，计算抵抗剪力所需箍筋,/sv jian jian A s 4考虑剪扭相关性，计算抵抗扭矩所需箍筋,/sv niu niu A s 5.计算抵抗扭矩所需纵向钢筋stl A ，并将stl A 分配到各边。6计算各边纵向钢筋用量，据此选择直径和根数。7计算构件箍筋总用量，据此选择直径，间距和肢数。

3如果增加受拉纵筋使适筋梁满足正截面受弯承载力要求，该梁是否满一定满足挠度验算要求，原因？

不一定，增加受拉纵筋，适筋梁正截面受弯承载力增长较快，而抗弯刚度增长较慢，如果梁跨高比较大，则通过增加钢筋其抗弯承载力满足要求时挠度验算可能仍然不能满足。 4桁架模型描述。

In applying the analogy ，it is assumed that:

1. Diagonal cracking occurs along planes inclined at 45 degrees to the longitudinal axis;

2. Compression diagonals are formed in the concrete between the cracks;

3. Tension reinforcement provides the tension chord of the truss;

4. Compression chord is provided by the top compression reinforcement and the compression

zone in the top of the beam. Stirrups provide the tension diagonals and are inclined at an angle of degrees.

5.设计使用年限：按规定指标进行设计的结构或构件在正常施工、使用和维护下，不需要进行大修即可达到预定目标的使用年限。承载力：结构或构件发挥最大承载功能的状态。正常使用：结构或构件达到正常使用或者耐久性的某项指标。结构在规定时间内，规定条件下完成预定功能的能力为可靠性。可靠度是可靠性的概率度量，在设计使用年限内，在正常条件下，完成与其功能的概率。

6受弯构件斜截面受剪承载力的计算公式是依据哪一种破坏形态建立的？公式的适用条件有哪些？为什么要有这些限制条件？剪压破坏；025.0bh f V c c β≤（防止斜压破坏）；

yv t sv f f 24.0min =ρ（防止斜拉破坏）

。 7. 试简述偏心受压构件的破坏形态以及分类原则。

根据远侧纵向钢筋是否受拉且屈服分类。是，则为大偏心受压破坏（受拉破坏）；否，则为小偏心受压破坏（受压破坏）；大偏压：远侧钢筋受拉先屈服，近侧混凝土后压坏；小偏压：远侧钢筋受拉或受压，但不能受拉屈服，近侧混凝土后压坏。判断条件：o b h x ξ≤，成立则为大，否则为小。

8.试简述超静定结构塑性内力重分布的概念及过程

由于超静定结构的非弹性性质而引起各截面内力之间的非线弹性关系，称塑性内力重分布。

超静定结构存在多余联系，其内力是按刚度分配的。在多余联系处，由于应力较大，材料进入弹塑性，出现开裂，改变了截面刚度，引起塑性内力重分布，次为第一过程；第二过程由于某些截面产生塑性铰，改变结构计算简图，导致内力不再按原有刚度分配。

9 描述正截面假定

Figure 1:

During the loading to failure of a reinforced concrete beam, the strain distribution over the depth of the beam is assumed to be linear. The stress distribution in the concrete above the neutral axis is essentially parabolic in shape.

Figure 2:

1An equivalent rectangular stress distribution has been proposed which simplifies calculations with little loss in accuracy.

2 It is assumed that at failure the tension reinforcement has yielded and that the maximum compressive strain in the concrete is 0.003.

3 In addition, the equivalent uniform compressive stress is defined as 0.85fc ’ with the tensile strength of the concrete being neglected.

10.试简述塑性内力重分布和应力重分布的概念，并加以比较？

1）

应力重分布：在弹性阶段，钢筋与混凝土承担的应力是按各自的初始弹性模量分配的，在弹塑性阶段钢筋与混凝土承担的应力是按各自的变形模量分配的,由于'c c E E < ，混凝土分配到的应力发生了变化，这种现象称为“应力重分布”。

2）内力重分布：超静定结构存在多余联系，其内力是按刚度分配的。在多余联系处，由于应力较大，材料进入弹塑性，出现开裂，改变了截面刚度；和由于某些截面产生塑性铰，改变结构计算简图，导致内力不再按原有刚度分配，这种现象称为“内力重分布”。

3）比较：应力重分布指截面上应力之间的非弹性关系，在静定结构和超静定结构中都可能发生。“内力重分布”指各截面内力之间的非线弹性关系，只会在超静定结构中发生且内力不符合结构力学的规律。 11.什么是框架柱的轴压比？为什么要满足轴压比限值的要求？ 答：A f N c N =μ，考虑地震作用组合的框架名义压应力N/A 与砼轴心抗压强度的比值。当满足限值条件时，框架柱的破坏形态就是大偏心受压的，即属于延性破坏类型，使之具有较好的抗震性能。

12试简述受弯构件承载力的设计内容，相应的方法及其目的？

受弯构件正截面受弯承载力设计（计算，纵向受弯钢筋用量）；斜截面受剪承载力设计（计

算，箍筋、弯筋用量）；斜截面受弯承载力设计（构造措施，钢筋的弯起和截断）

13.描述超筋和少筋

? In an under-reinforced beam: the tension reinforcement yields at a load less than the

ultimate load. As more load is applied, the reinforcement continues to yield, the neutral axis rises, and finally the concrete crushes at the ultimate load. The characteristics of an under-reinforced beam are the development of large tensile strains and full utilization of the tension reinforcement. Wide cracks are produced with large deflections at ultimate load giving adequate warning of impending failure.

? In an over-reinforced beam: the reinforcement remains elastic at the ultimate load and

failure is caused by the concrete crushing explosively. Cracks and deflections are small and a sudden, brittle failure occurs with little prior warning.

14.裂缝宽度影响因素：受拉钢筋应力、纵向钢筋直径、砼保护层厚度、纵筋配筋率、钢筋表面形状、荷载作用性质。

15. 何谓构件截面的弯曲刚度?它与材料力学中的刚度相比有何区别和特点?怎样建立受弯构件刚度计算公式?截面弯曲刚度:使截面产生单位曲率需要施加的弯矩值，EI=M/Φ，是度量截面抵抗弯曲变形的主要指标。材料力学中的刚度为常数，而钢筋混凝土是不匀质的非弹性材料，其截面弯曲刚度是变化的，影响因素：时间，荷载、纵筋配筋率、界面有效高度、受拉受压翼缘的存在，砼强度影响不大、。B 是通过M-Φ曲线任意一点处切线斜率确定的。

16.何谓“最小刚度原则”？试分析应用该原则的合理性。

最小刚度原则就是在简支梁全跨长范围内，可都按弯矩最大处的截面弯曲刚度，亦即按最小截面弯曲刚度，用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。 合理性：一方面按Bmin 计算的挠度值偏大，另一方面不考虑剪切变形的影响导致挠度计算值偏小，这两方面的影响可以相互抵消，对国内外大量试验梁验算的结果表明计算值与实验值符合较好。

17. 何谓混凝土构件截面的延性？其主要的表达方式及影响因素是什么？

延性指从屈服开始至达到最大承载能力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力。通常用延性系数表达，cu(1-k)h0/y a =x ?μεε 影响因素：.纵向受拉钢筋配筋率（-）；b.受压钢筋配筋率（+）；c.混凝土极限压应变（+）；d.混凝土（+）和钢筋屈服强度（-）。 18. 简述配筋率对受弯构件正截面承载力，挠度和裂缝宽度的影响。三者不能同时满足时采取什么措施？

在适筋范围内，当梁的尺寸和材料性能给定时，配筋率越高，受弯构件正截面承载力越大，最大裂缝宽度值越小，但配筋率的提高对减小挠度的效果不明显。受弯构件在满足了正截面承载力要求的前提下，还必须满足挠度验算要求和裂缝宽度验算要求。若此时不满足挠度验算要求，不能盲目地用增大配筋率的方法来解决，可以采用增大截面有效高度h0 或施加预应力或采用T 形或I 形截面的方法来处理挠度不满足的问题。若满足了挠度验算的要求，而不满足裂缝宽度验算的要求，则可采用施加预应力或在保证配筋率变化不大的情况下减小钢筋直径和采用变形钢筋的方法来解决，必要时可适当增加配筋率。

19. 理想铰与塑性铰的区别？

a.理想铰不能承受任何弯矩，而塑性铰则能承受基本不变的弯矩；

b.理想铰集中于一点，塑性铰则有一定的长度；

c.理想铰在两个方向都可产生无限转动，而塑性铰则是有限转动的单向铰，只能在弯矩作用方向作有限的转动。