混凝土结构设计原理思考题问题详解
混凝土结构设计原理(同济大学)课后思考题答案
第1章绪论思考题1。
1什么是钢筋混凝土结构？配筋的主要作用和要求是什么？以混凝土为主要材料的结构。
在混凝土中配置适量的受力钢筋，并使得混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力，就能起到充分利用材料，提高结构承载力和变形能力的作用。
要求：受力钢筋与混凝土之间必须可靠地粘结在一起,以保证两者共同变形、共同受力.同时受力钢筋的布置和数量都应由计算和构造要求确定，施工也要正确。
保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力的构造措施有:1）对不同等级的混凝土和钢筋,要保证最小搭接长度和锚固长度；2）为了保证混凝土与钢筋之间有足够的粘结，必须满足钢筋最小间距和混凝土保护层最小厚度的要求；3）在钢筋的搭接接头范围内应加密箍筋；4）为了保证足够的粘结在钢筋端部应设臵弯钩。
1。
2 钢筋混凝土结构的优点有:1）经济性好，材料性能得到合理利用;2）可模性好；3)耐久性和耐火性好,维护费用低；4）整体性好,且通过合适的配筋，可获得较好的延性;5）刚度大，阻尼大;6）就地取材.缺点有：1)自重大；2）抗裂性差；3)承载力有限；4)施工复杂；5)加固困难。
1。
3结构有哪些功能要求?简述承载能力极限状态和正常使用能力极限状态的概念。
(1)结构的安全性(Safety)：在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用;在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍然能保持必要的整体稳定性。
（2）结构的适用性(Serviceability）：结构在正常使用时具有良好的工作性能,不致产生过大的变形以及过宽的裂缝等。
（3)结构的耐久性（Durability）:结构在正常的维护下具有足够的耐久性.（即结构能正常使用到规定的设计使用年限）.它根据环境类别和设计使用年限进行设计.承载力极限状态(ultimate limit state):结构或构件达到最大承载能力或变形达到不适于继续承载的状态；其主要表现为材料破坏、丧失稳定或结构机动。
正常使用极限状态(serviceability limit state ）：结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限值的状态；其主要表现为过大变形、裂缝过宽或较大振动.第2章 混凝土结构材料的物理力学性能2.1 混凝土立方体抗压强度轴心抗压强度标准值和抗拉没强度标准值是如何确定的?为什么低于？有何关系？与有何关系？①混凝土的立方体抗压强度标准值是根据以边长为150mm 的立方体为标准试件，在（20±3）℃的温度和相对湿度为90%以上的潮湿空气中养护28d ，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度确定的.②混凝土的轴心抗压强度标准值是根据以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件,在与立方体标准试件相同的养护条件下,按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。
混凝土结构设计原理答案解析
第2章-思考题2.1 混凝土立方体抗压强度f cu,k、轴心抗压强度标准值f ck和抗拉强度标准值f tk是如何确定的？为什么f ck低于f cu,k？f tk与f cu,k有何关系？f ck与f cu,k有何关系？答：混凝土立方体抗压强度f cu,k：以边长为150mm的立方体为标准试件，标准立方体试件在（20±3）℃的温度和相对湿度90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度作为混凝土立方体抗压强度标准值。
轴心抗压强度标准值f ck：以150mm×150mm×300mm的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件，棱柱体试件与立方体试件的制作条件与养护条件相同，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土轴心抗压强度标准值。
轴心抗拉强度标准值f tk：以150mm×150mm×300mm的棱柱体作为混凝土轴心抗拉强度试验的标准试件，棱柱体试件与立方体试件的制作条件与养护条件相同，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗拉强度作为混凝土轴心抗拉强度标准值。
（我国轴心抗拉强度标准值是以轴拉试验确定，美国和加拿大是以劈拉实验确定）为什么f ck低于f cu,k：我国规定的标准试验方法是不涂润滑剂的，试件在加载过程中横向变形就会受到加载板的约束（即“套箍作用”），而这种横向约束对于立方体试件而言可以到达试件的中部；由于棱柱体试件的高度较大，试验机压板与试件之间摩擦力对试件高度中部的横向变形的约束影响较小，所以棱柱体试件的抗压强度标准值f ck都比立方体抗压强度标准值f cu,k小，并且棱柱体试件高宽比越大，强度越小。
f tk 与f cu,k 的关系：()0.450.55,20.880.3951 1.645tk cu k c f f δα=⨯-⨯2c α-高强砼的脆性折减系数； δ-变异系数。
混凝土结构设计原理思考题答案2
混凝土结构基本设计原理思考题与习题集第6章 受压构件的截面承载力思考题6．1轴心受压普通箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同？轴心受压长柱的稳定系数φ如何确定？ 答：长细比对混凝土轴心受压长柱承载力的影响不能忽视，长柱在附加偏心距作用下将产生纵向弯曲，使长柱产生侧向变形，从而引起附加弯距，即二次弯矩。
随着荷载的增大，附加偏心产生附加弯矩和侧向变形，侧向变形又加大了附加偏心距，使得长柱在轴力和弯矩共同作用下破坏，长柱承载力降低。
长细比越大，长柱承载力越小。
《混凝土结构设计规范》采用稳定系数ϕ来表示长柱承载力相对于短柱承载力的降低。
sul u N N =ϕ式中：l u N 和su N 分别为长柱和短柱承载力。
《混凝土结构设计规范》在实验的基础上，根据工程经验对实验的稳定系数ϕ予以调整。
6．2轴心受压普通箍筋柱与螺旋箍筋柱的正截面受压承载力有何不同？ 答：螺旋箍筋/密排箍筋柱中箍筋的作用是：约束核心混凝土的横向变形，提高混凝土轴心抗压强度，并加强对纵筋的侧向约束。
在加载初期，混凝土应力较小，混凝土横向变形系数μ接近常数1/6，箍筋对核心混凝土横向变形的约束作用不明显。
当混凝土应力超过0.8c f 时，混凝土横向变形系数μ急剧增大，箍筋对核心混凝土横向变形的约束作用较强，箍筋达到抗拉屈服强度后，混凝土的抗压强度达到最大值。
6．3简述偏心受压短柱的破坏形态？ 答：1.受拉破坏（tension failure ）也称为大偏心受压破坏。
相对偏心距00/h e 较大，且纵筋配置不很多时，将发生受拉破坏。
受拉破坏与受弯构件适筋破坏相似，破坏始于受拉钢筋达到抗拉屈服强度，破坏时受压区边缘混凝土应变达到极限压应变而破坏。
受拉破坏属于延性破坏，破坏前有明显预兆。
2.受压破坏（compression failture ） 也称为小偏心受压破坏。
（1）当相对偏心距00/h e 较小时或虽然相对偏心距00/h e 较大，但纵筋配置过多时，将发生小偏心受压破坏。
混凝土结构设计原理思考题答案
1.1 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。
2.1 ①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k 是根据以边长为150mm 的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d ，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。
②混凝土的轴心抗压强度标准值f ck 是根据以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。
③混凝土的轴心抗拉强度标准值f tk 是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度。
④由于棱柱体标准试件比立方体标准试件的高度大，试验机压板与试件之间的摩擦力对棱柱体试件高度中部的横向变形的约束影响比对立方体试件的小，所以棱柱体试件的抗压强度比立方体的强度值小，故f ck 低于f cu,k 。
⑤轴心抗拉强度标准值f tk 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为：245.055.0k cu,tk )645.11(395.088.0αδ⨯-⨯=f f 。
⑥轴心抗压强度标准值f ck 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为：k cu,21ck 88.0f f αα=。
2.2 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置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。
2.3 连接混凝土受压应力—应变曲线的原点至曲线任一点处割线的斜率，即为混凝土的变形模量。
混凝土结构设计原理习题及答案解析
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=14×104N ，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 编写轴心受拉和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=621.01.0⨯10⨯11.9⨯200⨯465=0.2332. ξ=1-1-0.614.b <ξ=A s =c 0y f bh f 1αξ⨯=1.011.9210⨯⨯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=621.01.0⨯10⨯11.9⨯200⨯465=0.2332.ξ=1-b <ξ=0.550.A s =c 0y f bh f 1αε⨯=0.2695 1.011.9300⨯⨯200⨯465⨯=994.18mm 2min A bh >ρ=0.2％⨯200⨯500=200mm 2选用5Φ16(A s =1005mm 2)钢筋.③当M=180kN 时,选假定受力钢筋按一排布置.查表得f c =11.9N/mm2,f y =210N/mm2, εb =0.614, α1=1.0.对于αs=20c M f bh 1α=621801.0⨯10⨯11.9⨯200⨯465=0.3498.ξ=1-b <ξ=0.614.A s =c 0y f bh f 1αε⨯=0.45211.9210⨯200⨯465⨯=2382mm 2. min A bh >ρ=0.2％⨯200⨯500=200mm 2选用8Φ20钢筋(A s=2513mm 2).由上述①③②可知:⑴由其它条件不变,仅改变受拉钢筋等级,则受拉钢筋强度高时,钢筋面积小,否则,钢筋面积大;⑵其它条件不变,荷载太小,钢筋面积大,否则,钢筋面积小. 4-3 某大楼中间走廊单跨简支板（图4-50），计算跨度l=2.18没，承受均布荷载设计值g+q=6KN ·㎡（包括自重），混凝土强度等级C20，HRB235钢筋。
混凝土结构设计原理思考题答案1
Ec
105 34.74 2.2 f cuk
2．6 什么是混凝土的疲劳破坏？疲劳破坏时应力一应变曲线有何特点？ 答： 混凝土的疲劳强度是混凝土在反复荷载作用下的强度。混凝土的疲劳强度与反复荷载作用时的应力变化 幅度有关。 混凝土疲劳应力比，
cf
cf,min cf,min
2． 7 什么是混凝土的徐变？徐变对混凝土构件有何影响？通常认为影响徐变的主要因素有哪些？如何减少 徐变？ 答： 混凝土的徐变是指：在长期不变荷载作用下，混凝土应变（变形）随时间增长而增大的现象。 影响徐变的主要因素有水泥品种、水灰比、水泥用量、骨料级配和性质、加荷龄期、应力水平和持荷时 间、环境温度和湿度、外加剂等。 混凝土徐变对结构的影响是：使结构变形增大；裂缝宽度增大；造成预应力损失；使结构或构件产生内 力重分布。内力重分布可能是不利的，也可能是有利的。 2．8 混凝土收缩对钢筋混凝土构件有何影响？收缩与哪些因素有关？如何减少收缩？ 答： 混凝土在空气中凝结硬化体积缩小的现象即为混凝土的收缩。 混凝土收缩对结构的影响是：在混凝土内部产生拉应力，可能造成混凝土开裂；造成预应力损失。混凝 土收缩对结构是不利的，应采取措施减小收缩。 2．9 软钢和硬钢的应力一应变曲线有何不同？二者的强度取值有何不同？我国《混凝土结构设计规范》 （GB50010- 2001）中钢筋有哪几种类型？了解钢筋的应力一应变曲线的数学模型。 答： 软钢的应力一应变曲线有明显屈服点，而硬钢的应力一应变曲线无屈服点。 有明显屈服点的钢筋（软钢） ，其设计强度取值依据是钢筋的屈服强度。 无明显屈服点的钢筋（硬钢） ，其设计强度取值依据是钢筋的假定（条件）屈服强度。 硬钢的假定屈服强度也称为条件屈服强度 0.2 ，有两个指标：①极限抗拉强度 b 的 0.85 倍，即
混凝土结构设计原理答案
第2章-思考题2.1 混凝土立方体抗压强度f cu,k 、轴心抗压强度标准值f ck 和抗拉强度标准值f tk 是如何确定的？为什么f ck 低于f cu,k ？f tk 与f cu,k 有何关系？f ck 与f cu,k 有何关系？答：混凝土立方体抗压强度f cu,k ：以边长为150mm 的立方体为标准试件，标准立方体试件在（20±3）℃的温度和相对湿度90%以上的潮湿空气中养护28d ，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度作为混凝土立方体抗压强度标准值。
轴心抗压强度标准值f ck ：以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件，棱柱体试件与立方体试件的制作条件与养护条件相同，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土轴心抗压强度标准值。
轴心抗拉强度标准值f tk ：以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体作为混凝土轴心抗拉强度试验的标准试件，棱柱体试件与立方体试件的制作条件与养护条件相同，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗拉强度作为混凝土轴心抗拉强度标准值。
（我国轴心抗拉强度标准值是以轴拉试验确定，美国和加拿大是以劈拉实验确定）为什么f ck 低于f cu,k ：我国规定的标准试验方法是不涂润滑剂的，试件在加载过程中横向变形就会受到加载板的约束（即“套箍作用”），而这种横向约束对于立方体试件而言可以到达试件的中部；由于棱柱体试件的高度较大，试验机压板与试件之间摩擦力对试件高度中部的横向变形的约束影响较小，所以棱柱体试件的抗压强度标准值f ck 都比立方体抗压强度标准值f cu,k 小，并且棱柱体试件高宽比越大，强度越小。
f tk 与f cu,k 的关系：()0.450.55,20.880.3951 1.645tk cu k c f f δα=⨯-⨯2c α-高强砼的脆性折减系数； δ-变异系数。
(完整版)混凝土设计原理思考题与习题答案
5.1为什么受弯构件一般在跨中产生垂直裂缝而在支座附近区段产生斜裂缝？答：通常受弯构件跨中的弯矩最大，由此弯矩产生的正应力也就在跨中最大，且该处剪力通常 为零，则弯矩产生的正应力即为主拉应力，方向与梁轴平行，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时就在跨中发生与梁轴垂直的垂直裂缝。
而在支座附近通常剪力较大、弯矩较小，在它们产生的剪 应力 和正应力 共同作用下，形成与梁轴有一定夹角的主拉应力，当此主拉应力超过混凝土的抗拉 强度时，即发生与主拉应力方向垂直的斜裂缝。
5.2试述无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面。
答：无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面是：斜裂缝所在截面的混凝土应力和纵 向钢筋的应力发生了较大的变化。
（1） 斜裂缝出现后，斜裂缝两侧混凝土的应力降为零，裂缝上端混凝土残余面承受的剪应力和 压应力将显著增大。
（2） 斜裂缝出现后，斜裂缝处纵向钢筋的应力突然增大。
5.3什么是剪跨比和计算剪跨比？斜截面受剪承载力计算时，什么情况下需要考虑剪跨比的影 响？答：剪跨比是作用在构件截面上的弯矩与作用在构件截面上的剪力和截面有效高度乘积的比值， 用表示，即 =M/Vh o ，也称广义剪跨比。
对于集中荷载作用下的简支梁，=M/Vh o 可表示为 =a/h o ，称a/h o 为计算截面的剪跨比，简称计算剪跨比，也称狭义剪跨比。
其中，a 为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离，简称剪跨。
对于集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪 力值占总剪力值的75%以上的情况）的独立梁，斜截面受剪承载力计算时应考虑剪跨比的影响5.4 梁的斜截面受剪破坏形态有几种？各自的破坏特征如何？答：梁的斜截面受剪破坏形态有：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。
斜压破坏的特征是：破坏时，斜裂缝间的混凝土压酥，与斜裂缝相交的腹筋没有屈服，承载力 取决于混凝土的抗压强度，脆性破坏。
剪压破坏的特征是：与临界斜裂缝相交的腹筋先屈服，最后剪压区混凝土压坏而破坏，承载力 取决于剪压区混凝土的强度，脆性破坏。
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混凝土结构设计原理部分思考题答案第一章钢筋混凝土的力学性能思考题1、钢筋冷加工的目的是什么？冷加工的方法有哪几种？各种方法对强度有何影响？答：冷加工的目的是提高钢筋的强度，减少钢筋用量。
冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧等。
这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高，2、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？答：钢筋混凝土结构中钢筋应具备：（1）有适当的强度；（2）与混凝土粘结良好；（3）可焊性好；（4）有足够的塑性。
4、除凝土立方体抗压强度外，为什么还有轴心抗压强度？答：立方体抗压强度采用立方体受压试件，而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸，因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。
所以除立方体抗压强度外，还有轴心抗压强度。
5、混凝土的抗拉强度是如何测试的？答：混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。
由于轴心拉伸试验和弯折试验与实际情况存在较大偏差，目前国外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。
6、什么叫混凝土徐变？线形徐变和非线形徐变？混凝土的收缩和徐变有什么本质区别？答：混凝土在长期荷载作用下，应力不变，变形也会随时间增长，这种现象称为混凝土的徐变。
当持续应力σC ≤0.5f C 时，徐变大小与持续应力大小呈线性关系，这种徐变称为线性徐变。
当持续应力σC >0.5f C时，徐变与持续应力不再呈线性关系，这种徐变称为非线性徐变。
混凝土的收缩是一种非受力变形，它与徐变的本质区别是收缩时混凝土不受力，而徐变是受力变形。
10、如何避免混凝土构件产生收缩裂缝？答：可以通过限制水灰比和水泥浆用量，加强捣振和养护，配置适量的构造钢筋和设置变形缝等来避免混凝土构件产生收缩裂缝。
对于细长构件和薄壁构件，要尤其注意其收缩。
第二章混凝土结构基本计算原则思考题1．什么是结构可靠性？什么是结构可靠度?答：结构在规定的设计基准使用期和规定的条件下（正常设计、正常施工、正常使用和维护），完成预定功能的能力，称为结构可靠性。
结构在规定时间与规定条件下完成预定功能的概率，称为结构可靠度。
2．结构构件的极限状态是指什么？答：整个结构或构件超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，这种特定状态就称为该功能的极限状态。
按功能要求，结构极限状态可分为：承载能力极限状态和正常使用极限状态。
3．承载能力极限状态与正常使用极限状态要求有何不同?答：（1）承载能力极限状态标志结构已达到最大承载能力或达到不能继续承载的变形。
若超过这一极限状态后，结构或构件就不能满足预定的安全功能要求。
承载能力极限状态时每一个结构或构件必须进行设计和计算，必要时还应作倾覆和滑移验算。
（2）正常使用极限状态标志结构或构件已达到影响正常使用和耐久性的某项规定的限值，若超过这一限值，就认为不能满足适用性和耐久性的功能要求。
构件的正常使用极限状态时在构件承载能力极限状态进行设计后，再来对有使用限值要求的构件进行验算的，以使所设计的结构和构件满足所预定功能的要求。
4． 什么是荷载标准值、荷载准永久值、荷载设计值？是怎样确定的？答：（1）荷载标准设计值是指结构在其使用期间正常情况下可能出现的最大荷载。
按随机变量95%保证率的统计特征值确定。
（2）荷载准永久值是指可变荷载在结构设计基准使用期经常遇到或超过的荷载值。
取可变荷载标准值乘以荷载准永久系数。
（3）荷载设计值是指荷载标准值与荷载分项系数的乘积。
6．结构抗力是指什么？包括哪些因素？答：结构抗力是指整个结构或构件所能承受力和变形的能力。
包括的因素的有：材料的强度、构件的几何特性。
7．什么是材料强度标准值、材料强度设计值？如何确定的？答：材料强度标准值按不小于95%的保证率来确定其标准值。
即：, 1.645cu k cu cu f μσ=-。
材料强度标准值除以材料分项系数，即为材料强度设计值。
钢筋材料强度的分项系数s γ取1.1～1.2，混凝土材料强度的分项系数c γ为1.4。
8．什么是失效概率？什么是可靠指标？它们之间的关系如何？答：结构能完成预定功能的概率称为结构可靠概率s p ，不能完成预定功能的概率称为失效概率f p 。
由于f p 计算麻烦，通常采用与f p 相对应的β值来计算失效概率的大小，β称为结构的可靠指标。
f p 与β有对应的关系，查表可得：β大，P f 就小。
9．什么是结构构件延性破坏？什么是脆性破坏？在可靠指标上是如何体现它们的不同？答：结构构件发生破坏前有预兆，可及时采取弥补措施的称为延性破坏；结构发生破坏是突然性的，难以补救的称为脆性破坏。
延性破坏的目标可靠指标可定得低些，脆性破坏的目标可靠指标定得高些。
第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算思考题1．在外荷载作用下，受弯构件任一截面上存在哪些力？受弯构件有哪两种可能的破坏?破坏时主裂缝的方向如何？答：在外荷载作用下，受弯构件的截面产生弯矩和剪力。
受弯构件的破坏有两种可能:一是可能沿正截面破坏，即沿弯矩最大截面的受拉区出现正裂缝 [图3—1(a)]；二是可能沿斜截面破坏，即沿剪力最大或弯矩和剪力都比较大的截面出现斜裂缝[图3—1(b)]。
图3-1 受弯构件两种可能的破坏（a ）沿正截面破坏；（b ）沿斜截面破坏2．适筋梁从加载到破坏经历哪几个阶段？各阶段的主要特征是什么？每个阶段是哪个极限状态的计算依据？答：适筋梁的破坏经历三个阶段：第Ⅰ阶段为截面开裂前阶段，这一阶段末Ⅰa ，受拉边缘混凝土达到其抗拉极限应变时，相应的应力达到其抗拉强度t f ，对应的截面应力状态作为抗裂验算的依据；第Ⅱ阶段为从截面开裂到受拉区纵筋开始屈服Ⅱa 的阶段，也就是梁的正常使用阶段，其对应的应力状态作为变形和裂缝宽度验算的依据；第Ⅲ阶段为破坏阶段，这一阶段末Ⅲa ，受压区边缘混凝土达到其极限压应变cu ε，对应的截面应力状态作为受弯构件正截面承载力计算的依据。
3．什么是配筋率？配筋量对梁的正截面承载力有何影响？答：配筋率是指纵向受力钢筋截面面积与截面有效面积的百分比，当材料强度及截面形式选定以后，根据ρ的大小，梁正截面的破坏形式可以分为下面三种类型：适筋破坏、超筋破坏和少筋破坏。
4．适筋梁、超筋梁和少筋梁的破坏特征有何区别?答：当梁的配筋率比较适中时发生适筋破坏。
破坏的特点：受拉区纵向受钢筋首先屈服，然后受压区混凝土被压碎。
梁完全破坏之前，受拉区纵向受力钢筋要经历较大的塑性变形，能给人以明显的破坏预兆。
破坏呈延性性质。
当梁的配筋率太大时发生超筋破坏。
其特点是：破坏时受压区混凝土被压碎而受拉区纵向受力钢筋没有达到屈服。
破坏没有明显预兆，呈脆性性质。
当梁的配筋率太小时发生少筋破坏。
其特点是一裂即坏。
梁受拉区混凝土一开裂，裂缝截面原来由混凝土承担的拉力转由钢筋承担。
因梁的配筋率太小，故钢筋应力立即达到屈服强度，有时可迅速经历整个流幅而进入强化阶段，有时钢筋甚至可能被拉断。
裂缝往往只有一条，裂缝宽度很大且沿梁高延伸较高。
破坏时钢筋和混凝土的强度虽然得到了充分利用，但破坏前无明显预兆，呈脆性性质。
5．什么是最小配筋率，最小配筋率是根据什么原则确定的?答：为了防止将构件设计成少筋构件，要求构件的配筋面积s A 不得小于按最小配筋率所确定的钢筋面积,min s A 。
即要求：,min s s A A ≥最小配筋率min ρ的数值是根据钢筋混凝土受弯构件的破坏弯矩等于同样截面的素混凝土受弯构件的破坏弯矩确定的。
7．单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形如何确定?受压区混凝土等效应力图形的等效原则是什么?答：单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形以Ⅲa 应力状态为依据，基本假定确定。
受压区混凝土等效应力图形的等效原则是：等效后受压区合力大小相等、合力作用点位置不变。
10．在什么情况下可采用双筋截面？其计算应力图形如何确定？在双筋截面中受压钢筋起什么作用？其适应条件除了满足b ξξ≤之外为什么还要满足2s x a '≥？答：（1）双筋截面主要应用于下面几种情况：① 截面承受的弯矩设计值很大，超过了单筋矩形截面适筋梁所能承担的最大弯矩，而构件的截面尺寸及混凝土强度等级大都受到限制而不能增大和提高；② 结构或构件承受某种交变作用，使构件同一截面上的弯矩可能变号；③ 因某种原因在构件截面的受压区已经布置了一定数量的受力钢筋。
（2）其计算应力图形与单筋截面相比，只是在受压区多了受压钢筋项。
（3）在双筋截面中受压区钢筋起协助受压的作用。
（4）对于双筋矩形截面中，只要能满足2s x a '>的条件，构件破坏时受压钢筋一般均能达到其抗压强度设计值y f '。
第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算思考题1．无腹筋简支梁出现斜裂缝后，为什么说梁的受力状态发生了质变?答：斜裂缝出现前，混凝土可视为匀质弹性材料梁，剪弯段的应力可用材料力学方法分析，斜裂缝的出现将引起截面应力重新分布，材料力学方法将不再适用。
2．无腹筋和有腹筋简支梁沿斜截面破坏的主要形态有哪几种?它的破坏特征是怎样的?答： 随着梁的剪跨比和配箍率的变化，梁沿斜截面可发生斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏等主要破坏形态，这几种破坏都是脆性破坏。
3．影响有腹筋梁斜截面承载力的主要因素有哪些?答： 影响斜截面承载力的主要因素有剪跨比、混凝土强度等级、配箍率及箍筋强度、纵筋配筋率等。
6．在斜截面受剪承载力计算时，梁上哪些位置应分别进行计算（计算截面）?答：计算截面:(1)支座边缘处的截面；(2)受拉区弯起钢筋弯起点截面；(3)箍筋截面面积或间距改变处的截面；(4)腹板宽度改变处截面。
第五章 钢筋混凝土受压构件承载力计算思考题１．混凝土的抗压性能好，为什么在轴心受压柱中，还要配置一定数量的钢筋? 轴心受压构件中的钢筋，对轴心受压构件起什么作用?答：轴心受压构件，纵筋沿截面四周对称布置。
纵筋的作用是：与混凝土一块共同参与承担外部压力，以减少构件的截面尺寸；承受可能产生的较小弯矩；防止构件突然脆性破坏，以增强构件的延性；以及减少混凝土的徐变变形。
箍筋的作用是：与纵筋组成骨架，防止纵筋受力后屈曲，向外凸出。
当采用螺旋箍筋时(或焊接环式)还能有效约束核心的混凝土横向变形，明显提高构件的承载力和延性。
２．轴心受压短柱的破坏与长柱有何区别?其原因是什么?影响ϕ的主要因素有哪些?答：对于轴心受压短柱，不论受压钢筋在构件破坏时是否屈服，构件最终承载力都是由混凝土被压碎来控制的。
临近破坏时，短柱四周出现明显的纵向裂缝。
箍筋间的纵向钢筋发生压曲外鼓，以混凝土压碎而告破坏。
对于轴心受压长柱，破坏时受压一侧产生纵向裂缝，箍筋之间的纵向钢筋向外凸出，构件高度中部混凝土被压碎。
另一侧混凝土则被拉裂，在构件高度中部产生一水平裂缝。