《结构设计原理》习题
三、名词解释
1．抵抗弯矩图
答：抵抗弯矩图是指按实际纵向受力钢筋布置情况画出的各截面抵抗弯矩，即受弯承载力Mu沿构件轴线方向的分布图形。
2．混凝土收缩
答：混凝土的凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减小的现象称为收缩。
3．混凝土徐变
答：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．可靠性
答：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能。
5．可靠度
答：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。
6．承载能力极限状态
答：结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形或变位的状态。
7．正常使用极限状态
答：结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项限值的状态。
8．剪跨比
答：剪跨比是反映梁内正应力σ和剪应力τ的相对比值。
9．作用效应最不利组合
答：所有可能的作用效应组合中对结构或结构构件产生总效应最不利的一组作用效应组合。
10．深受弯构件
答：钢筋混凝土深受弯构件是指跨度与其截面高度之比较小的梁。
1. 先张法
答案：先张拉钢筋，后浇筑构件混凝土的方法。先在张拉台座上，按设计规定的拉力张拉预应力钢筋，并进行临时锚固，再浇筑构件混凝土，待混凝土达到要求强度后，放张，让预应力钢筋回缩，通过预应力钢筋与混凝土之间的粘结作用，传递给混凝土，使混凝土获得预压应力。
2. 预应力损失
答案：由于施工因素、材料性能和环境条件等的影响，钢筋中的预应力会逐渐减少，这种预应力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称为预应力损失。
3. 部分预应力混凝土结构
答案：部分预应力混凝土结构是指构件在作用（或荷载）短期效应组合下控制的正截面的受拉边缘可出现拉应力的预应力混凝土结构，其预应力度大于0，小于1。
4. 无粘结预应力混凝土梁
答案：无粘结预应力混凝土梁是指配置的主筋为无粘结预应力钢筋的后张法预应力混凝土梁。无粘结预应力钢筋，是指由单根或多根高强钢丝、钢绞线或粗钢筋，沿其全长涂有专用防腐油脂涂料层，使之与周围
混凝土不建立粘结力，张拉时可沿纵向发生相对滑动的预应力钢筋。
5. 砂浆
答案：砂浆是由一定比例的胶结料（水泥、石灰等）、细集料（砂）及水配置而成的砌筑材料。砂浆在砌体结构中的作用是将块材粘结成整体，并在铺砌时抹平块材不平的表面而使块材在砌体受压时能比较均匀地受力。此外，砂浆填满了块材间隙，减少了砌体的透气性，从而提高了砌体的密实性、保温性与抗冻性。
1.钢材的屈强比——钢材屈服强度与极限抗拉强度之比，称为屈强比。
2.钢材的可焊性——指一定的工艺和结构条件下，钢材经过焊接后能够获得良好的焊接接头性能。即焊
缝金属盒近缝区的钢材均不产生裂纹，焊接构件在施焊后的力学性能应不低于母材的力学性能。
3.钢板梁的整体失稳——钢板梁在最大刚度平面内承受弯矩，当弯矩增大到某一数值时，梁会在偶然的
侧向干扰力作用下，突然发生较大的侧向弯曲和扭转，这种现象称为梁的整体失稳。
4.钢材拉伸的伸长率——试件拉断后标距长度的伸长量与原来标距的比值。
5.应力集中——在荷载作用下，钢结构构件截面突变的某些部位将产生局部峰值应力，其余部位的应力
较低且分布不均匀，这种现象成为应力集中。
6.角焊缝——两焊件形成一定角度相交面上的焊缝。
7.摩擦型高强度螺栓——螺栓连接依靠高强度螺栓的紧固，在被连接件间产生摩擦阻力传递剪力，在受
剪设计时以剪力达到摩擦力为承载能力的极限状态。
8.承压型高强度螺栓——连接依靠螺栓杆抗剪和螺杆与孔壁承压来传递剪力，受剪时，允许板件间发生
相对滑移，外力可以继续增加，以螺栓受剪或孔壁承压破坏为极限状态。
9.钢板梁——由三块钢板焊接或通过角钢和高强度螺栓连接而成的工字型截面梁。
10.钢-混凝土组合梁——指钢梁和所支承的钢筋混凝土板组合成一个整体而共同抗弯的构件。
四、简答题
1．在什么情况下受弯构件正截面承载力计算应设计成双筋？
答：（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，在截面的受压区已经配置一定数量的受力钢筋。
2．受弯构件斜截面受剪承载力的计算截面位置如何取？
答：（1）支座边缘处截面；（2）受拉区弯起钢筋弯起点处截面；（3）箍筋截面面积或间距改变处截面；（4）腹板宽度改变处截面。
3．钢筋混凝土受弯构件的抗裂度﹑裂缝宽度﹑变形计算﹑强度计算，它们各自根据哪个应力阶段计算的？
答：截面抗裂验算是建立在第Ⅰa阶段的基础之上；构件使用阶段的变形和裂缝宽度验算是建立在第Ⅱ阶段的基础之上；而截面的承载力计算则是建立在第Ⅲa阶段的基础之上的。
4．减小裂缝宽度和变形的有效措施有哪些？
答：减小裂缝宽度的措施有：宜选择较细直径的钢筋、采用变形钢筋、增大钢筋截面面积、采用预应力混凝土构件等。
减小变形的措施有：最有效的措施是增加截面高度；当设计上构件截面尺寸不能加大时，可考虑
增加纵向受拉钢筋截面面积或提高混凝土强度等级；也可配置一定数量的受压钢筋；采用预应力混凝土构件。
5．钢筋混凝土梁正截面的破坏形式有哪几种？哪些因素决定破坏形式？每一种破坏形式对应于哪一种破坏性质？
答：适筋梁破坏、超筋梁破坏、少筋梁破坏。配筋量以及钢筋和混凝土的强度等级决定梁正截面的破坏形式。适筋梁破坏属于延性破坏，超筋梁破坏和少筋梁破坏属于脆性破坏。
6．偏心受压构件的破坏特征如何？主要影响因素是什么？
答：破坏特征：大偏心受压构件的破坏从受拉钢筋开始，受拉钢筋先达到屈服强度，然后受压区混凝土被压坏；小偏心受压构件的破坏从受压区开始，受压区边缘混凝土先达到极限压应变而破坏，受拉钢筋一般达不到屈服强度。
主要影响因素：相对偏心距大小和配筋率。
7．采取什么措施来防止斜拉破坏和斜压破坏？
答：斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸，只要保证构件截面尺寸不太小，就可防止斜压破坏的发生。
为了防止发生斜拉破坏，规定配箍率ρsv应满足最小配箍率ρsv,min的要求，同时还规定了最大箍筋间距s max和箍筋的最小直径d sv,min。
8．弯剪扭构件截面设计时纵向受力钢筋及箍筋的用量是怎样确定的？
答：纵向受力钢筋：根据受弯构件基本公式求出受弯所需的纵向受拉钢筋，将钢筋布置在截面的受拉区；根据剪扭构件的相关性求出剪扭所需的受扭纵筋；对抗扭所需的纵筋一般应均匀对称的布置在截面周边上。
9．无腹筋梁斜截面受剪破坏形态有哪些？主要影响因素是什么？
答：破坏形态：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。影响因素：剪跨比、混凝土强度、截面尺寸、纵筋配筋率。
10．钢筋与混凝土之间的粘结力有哪几部分组成？各是什么？
答：一是因为混凝土颗粒的化学作用产生的混凝土与钢筋之间的胶合力；二是因为混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生的摩檫力；三是因为钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力。
1.试述预应力混凝土结构的优缺点。
答案：优点：提高了混凝土构件的抗裂能力和刚度，改善了结构的耐久性。可以有效地利用高强度钢筋和高强度混凝土，有利于减轻结构自重。可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力。结构质量安全可靠。施加预应力时，对结构进行了一次强度检验。可作为结构构件连接的手段，促进了桥梁结构新体系与施工方法的发展。提高了结构的抗疲劳性能。
缺点：工艺较复杂，施工技术水平要求高。需要专门的施工设备。需张拉设备、灌浆设备、张拉台座、锚具等。预应力上拱度不易控制。开工费用大，对于跨径小、构件数量少的工程，成本较高。
2.试述预应力损失的种类。
答案：共六种，分别为：1）预应力筋与孔道之间的摩擦引起的预应力损失。2）锚具变形、钢筋内缩和接缝压密引起的应力损失。3）预应力筋和台座之间温差引起的应力损失。4）混凝土弹性压缩引起的预应力
损失。5）预应力筋松弛引起的应力损失。6）混凝土收缩和徐变引起的预应力损失。
3.试述实现部分预应力的三种方法。
答案：实现部分预应力的三种方法为：1）全部采用高强钢筋，一部分张拉到最大允许张拉应力，保留一部分作为非预应力钢筋。2）将全部预应力钢筋都张拉到一个比较低的应力水平。3）用普通钢筋代替一部分预应力高强钢筋，是应用最多的一种方法。
4.什么叫做圬工结构？
答案：砖石结构：以砖、石为建筑材料，通过砂浆或细石混凝土砌筑而成的砌体所组成的结构。混凝土结构：用砂浆砌筑混凝土预制块、整体浇筑的混凝土或片石混凝土等构成的结构。圬工结构：上述两种结构的统称。
5.试述砌体轴心受压长柱的受力特点。
答案：砌体细长柱承受轴心压力时，由于材料不均匀和各种偶然因素的影响，轴向力不可能完全作用在砌体截面中心，即产生了一定的初始偏心，会出现相应的初始侧向变形，因而又增加了长柱的附加应力。随着构件长细比的增大，细长构件在偏心压力下的侧向挠曲现象越来越明显，附加偏心距随压力的增大而不断增大。附加弯矩在构件截面上产生相当大的附加应力，使构件的承载力大大降低，这样的相互作用加剧了构件的破坏。
1. 钢结构与其它材料的结构相比较，具有哪些优点？
答：
(1)材质均匀，可靠性高；
(2)强度高，质量轻；
(3)塑性和韧性好；
(4)制造与安装方便；
(5)具有可焊性好和密封性；
(6)耐热性较好。
2. 由低碳钢拉伸试验得到的应力-应变曲线，钢材的受力可分为哪五个阶段？
答：
(1)弹性阶段：卸除荷载后试件的变形能完全恢复，没有残余变形的阶段。
(2)弹塑性阶段：钢材的变形分为弹性和塑性变形两部分，其中塑性变形在卸除荷载后不能恢复。
(3)屈服阶段：钢材应力达到屈服强度后，应变急剧增长，而应力却在很小的范围内波动，变形模量
近似为零。
(4)强化阶段：钢材经过屈服阶段以后，其内部组织因受力得到了调整，又部分恢复了承受增长荷载
的能力。
(5)颈缩阶段：钢材应力达到极限强度后，在试件承载力最弱截面处，横截面局部明显变细出现颈缩
现象。
3. 钢材受力破坏有哪两种形式？其各自特征是什么？
答：
(1) 钢材破坏形式有：塑性破坏和脆性破坏。
(2) 塑性破坏主要特征是破坏前构件产生明显的塑性变形，破坏后的断口呈纤维状，色泽发暗；
脆性破坏主要特征是破坏前没有任何预兆，破坏后断口平直，呈现出有光泽的晶粒状。
4. 钢材的选用应考虑哪些因素？
答：
(1)结构的重要性结构及其构件按照破坏可能产生后果的严重性可以分为：重要的、一般的和次要
的；设计时应根据不同情况，有区别的选用钢材，对重要的结构选用质量好的钢材。
(2)荷载性质对直接承受动力荷载的钢结构构件应选择质量好的钢材。
(3)连接方法焊接结构的材质要求高于同等情况下的非焊接结构。
(4)工作环境钢材的塑性和韧性随温度的降低而降低，尤其是在冷脆临界温度以下韧性急剧降低，
容易发生脆性断裂。
(5)钢材的厚度厚度大的焊接结构应采用材质较好的钢材。
5. 受剪普通螺栓连接有哪五种破坏形式？
答：
(1)当螺栓直径较小而板件相对较厚时，可能发生螺栓剪断破坏；
(2)当螺栓直径较大而板件相对较薄时，可能发生孔壁挤压破坏；
(3)当板件因螺栓孔削弱太多，可能沿开孔截面发生钢板拉断破坏；
(4)当沿受力方向的端距过小时可能发生端部钢板剪切破坏；
(5)当螺栓过长时可能发生螺栓受弯破坏。
6. 高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接的传力机理各是什么？各有何特点？
答：摩擦型高强度螺栓连接——依靠高强度螺栓的紧固，在被连接件间产生摩擦阻力传递剪力，在受剪设计时候以剪力达到摩擦力为承载能力的极限状态。
承压型高强度螺栓连接——依靠螺栓杆抗剪和螺杆与孔壁承压来传递剪力，受剪时，允许板件间发生相对滑移，然后外力可以继续增加并以螺栓受剪或孔壁承压破坏为极限状态。
7. 为了获得经济与合理的设计效果，选择实腹式轴心受压的截面时，应考虑的原则？
答：
(1)等稳定性：构件在两个主轴方向的稳定承载力相同，以达到经济的效果。
(2)宽肢薄壁：在满足板件宽（高）厚比限值的条件下，截面面积的分布应尽量开展，以增加截面的
惯性矩和回转半径，提高构件的整体稳定性和刚度，达到用料合理。
(3)连接方便：一般选择开敞式截面，便于与其它构件进行连接；对封闭式的箱形和管形截面，由于
连接困难，只在特殊情况下才有。
(4)制造省工：尽可能构造简单，加工方便，取材容易。
8. 什么是实腹式轴心受压构件的局部稳定？
答：实腹式轴心受压构件一般由若干矩形平面板件组成，在轴心压力作用下，这些板件都承受均布压力。如果这些板件的平面尺寸很大而厚度又相对很薄，在均匀压力作用下，当压力达到某一临界值时，板件不能继续维持平面状态而发生波状屈曲，因为板件屈曲是发生在构件的局部部位，这种现象称为轴心受压构件丧失局部稳定。
9. 与钢板梁相比，钢—混凝土组合梁具有那些优点？
答：
(1) 受力合理。充分发挥了钢材适用于受拉和混凝土适用于受压的材料特性。 (2) 抗弯承载力高，节省钢材、降低造价。
(3) 梁的刚度大。由于钢筋混凝土板有效地参与工作，组合梁的计算截面比钢板梁大，增加了梁的刚
度，从而减小了主梁的挠度。
(4) 整体稳定性和局部稳定性好。组合梁的受压翼缘为较宽和较厚的钢筋混凝土板，增强了梁的侧向
刚度，能有效地防止梁的弯扭失稳倾向。钢梁部分大部分甚至全截面收拉，一般不会发生局部失稳。
(5) 施工方便。可以利用钢梁作为现浇混凝土板的模板支撑，以方便施工且节约费用。 (6) 组合梁在活荷载作用下比全钢梁桥的噪声小，在城市中采用组合梁桥更为合适。 10. 钢管混凝土构件具有哪些优点？
答：
(1) 承载力高。由于钢管混凝土构件具有很高的抗压、抗剪和抗扭承载力，适用于建造更大跨度的拱
结构。
(2) 塑性和韧性好。钢管混凝土耗能性能高、延性和韧性好，适用于承受动力荷载，有较好的抗震性
能。
(3) 施工方便。钢管混凝土结构与钢筋混凝土结构相比，可省去模板；钢管兼有纵向钢筋和箍筋的作
用，但钢管的制作远比钢筋骨架制作省工省料；在施工阶段，钢管本身可作为施工承重骨架。 (4) 经济效益显著。与钢筋混凝土柱相比，耗钢量基本相同或略高，但节约混凝土并减轻自重，构件
横截面积减小，从而增加了建筑的有效面积和降低了基础造价。由于施工方便，缩短了施工工期，可更快地发挥投资效益。 (5) 耐腐蚀性与耐火性能比钢结构好。
五、计算题
1. 一钢筋混凝土矩形截面梁b ?h=250mm ?500mm ，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335，若梁承受的弯矩设计值M=180kN.m ，Ⅰ类环境，安全等级为二级，试进行截面配筋设计。
解：已知：cd f =13.8MPa ，td f =1.39 MPa ，sd f =280 MPa ，b ξ=0.56， o γ=1.0，设s a =40mm,梁的有效高度0h =500-40=460 mm, （1）求受压区高度
由公式o γd m =cd f bx(0h -2
x
)得
6
11801013.8250(460)2
x x ??=?-
解的1X =788 mm(舍去) 2X =133 mm
（2）求所需要的钢筋数量S A
S A =
280
133
2508.13??=sd cd f bx f =16392mm
(3)选择并布置钢筋
2B25+2B22(1742 2mm )
最小配筋率计算45
（sd td f f ）=45
?（28039.1）=0.22
即配筋率应不小于0.22%且不小于0.2%故取min ρ=0.22% 实际配箍率 0bh A S =
ρ=%5.1460
2501742=?＞min ρ（0.22%） 配筋满足要求。
2. 一钢筋混凝土矩形截面梁b ?h=300mm ?650mm ，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335，若梁承受的 弯矩设计值M=380kN.m ，Ⅰ类环境，安全等级为二级，试进行截面配筋计算。
解：已知：cd f =13.8MPa ，td f =1.39 MPa ，sd f =280 MPa ，b ξ=0.56， o γ=1.0，设s a =40mm,梁的有效高度0h =650-40=610 mm, （1）求受压区高度
由公式o γd m =cd f bx(0h -2
x )得
)2
610(3008.13103800.16x
x -?=??
解的
1X =1044mm(舍去) 2
X =175.8 mm
（2）求所需要的钢筋数量S A
S
A =280
8
.175300
8.13??=sd
cd
f bx f =25992mm (3)选择并布置钢筋
4B32 (3217 2mm )
最小配筋率计算45
（sd td f f ）=45?
（28039.1）=0.22
即配筋率应不小于0.22%且不小于0.2%故取min ρ=0.22%
实际配箍率 0bh A
S =ρ=%42.16103002599=?＞min ρ（0.22%）
配筋满足要求。
3. 某钢筋混凝土矩形截面简支梁，净跨度l n =3.66m 。截面尺寸b ×h=250mm ×600mm 。该梁承受均布荷载的 设计值为210kN/m(包括自重)，混凝土强度等级为C20，箍筋为HPB235钢筋。试根据斜截面受剪承载力要求确定抗剪钢筋。(mm a s 40=)
解：（1）计算纵筋
MPa f cd 2.9= MPa f td 06.1= MPa f sd 280= 56.0=b ξ
重要性系数0.10
=γ则弯矩计算值m KN M M d ?==6.3510γ
mm h 560406000=-=
1）求受压区高度
由公式o γd
M =cd f bx(0h -2
x )得
)2560(2502.9106.35116x
x -?=??
4712=x mm ＞b ξ0h =313.6 mm
采用双筋截面。
)()5.01(`
0`20
`
s sd cd S a h f bh f M A ---=ξξ=)40560(280)56.05.01(56.05602502.9106.3512
6-??-???-?=4172
mm
2）求所需要的钢筋数量S A
2``
299328041728056056.02502.9mm f A f bx f A sd s sd cd s =?+???=+=选择受压钢筋为
4
12(2`
452mm A S
=) 受拉区钢筋为 4
32 (23217mm A S =)
(2)计算箍筋
采用10mm 2157mm A sn =
3.2560
2503217
1001001000=?===bh A P S ρ
2
`2
0,62321)6.02)(1056.0(v
bh f A f p s sv sv k cu v +?=
-αα=
2
2
62)
3.384()560(25019515720)3.26.02)(1056.0()1.1(1?????+??-=166.5 若箍筋间距计算值取mm h mm S v 3002
1
150=≤=及400mm ，是满足要求的。配筋率
%42.0150250157=?=v sv sv bS A ρ＞0.18%，且小于h 21=300mm 和400mm 在支座中心向跨径长度方向的600mm 范围内，设计箍筋间距mm S v 100=；尔后至跨中截面统一的箍筋间距取mm S v 150=。
4. 一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸为b ×h=250mm ×600mm ，受拉区纵筋为3φ25。该梁承受均布荷载设计值100kN/m(包括自重)，梁的净跨度l n =3.56m ，混凝土强度等级为C30，箍筋为热轧HPB235级钢筋，纵筋为HRB335级钢筋。求：箍筋的数量。(a s =35mm)
解：采用直径为8mm 的双肢箍筋，箍筋截面积26.1003.502mm A SV =?=
043.1)
35600(2501473
1001000=-??==bh A p S 565356000=-=h
2
`2
0,62321)6.02)(1056.0(v
bh f A f p s sv sv k cu v +?=
-αα=
2
2
62)178()565(2501956.10030)043.16.02)(1056.0()1.1(1?????+??-=481mm
若箍筋间距计算值取mm S v 481=＞mm h 3002
1
=及400mm ，取mm S V 200=是满足要求的。配筋
率%2.0==v sv sv bS A ρ＞0.18%，且小于h 2
1
=300mm 和400mm
在支座中心向跨径长度方向的600 mm 范围内，设计箍筋间距mm S v 100=；而后至跨中截面统一的箍筋间距取mm S v 200=
5. 某钢筋混凝土偏心受压构件，截面尺寸b ×h=300mm ×400mm 。两个方向的计算长度均为l 0=4m 。该构件
承受的轴向压力设计值为192kN ，相应的弯矩为110kN.m ，混凝土强度等级为C20，纵向钢筋为HPB335钢筋。Ⅰ类环境，安全等级为二级，试进行截面配筋设计。
解：
cd f =9.2 MPa ，sd f =280 MPa ，b ξ=0.56，0γ=1.0
1）截面设计
轴向力计算值N=0γd N =192KN,弯矩设算值M=0γd M =110KN m
可得到偏心距为0e =N M =3
6
10
19210110??=573mm 弯矩作用平面内的长细比为10400
4000
0==h l ＞5故应考虑偏心距
设?
=s s a a =40 mm 则0h =h -s a =400-40=360mm 50.43605737.22.07
.22.0001=+=+=h e ζ＞1取0.11=ζ 05.11001.015.101.015.102=?-=-=h
l
ζ＞1取0.12=ζ
则200)(14001
1h
l h e o +
=η1ζ2ζ=1.05 2）大小偏心受压的判定
mm e 60257305.10=?=η＞0.30h =108 mm 故可先按大偏心受压设计
mm a h e e s s 762402
40060220=-+=-+=η
3）计算所需的纵向钢筋面积 取
56.0==b ξξ
)()5.01(0`
2
0`s sd cd b b s S
a h f bh f Ne A ---=ξξ=)40360(2803603002.9)56.05.01(56.0762*******-?????--??=232
mm ＜2240400300002.0mm =??取2`
240mm A S
= 现选择受压钢筋为3B12，则实际受压钢筋面积2`
339mm A S
=，mm a s 45`=，%28.0`=ρ＞0.2%。
截
面受压区高度为
b f a h A f Ne h h x cd s s sd s )]([2`0``
20
0----==300
2.9)]45360(33928082410188[236036032
?-?-??--=162
mm ＜)202(0mm h b ξ＞2)90(`mm a s
取sd s f =σ 由280
101883392801623002.93
``
?-?+??=
-+=sd s sd cd s f N A f bx f A =21264mm ＞bh min ρ（2402mm ）现选手拉钢筋为422，21520mm A s =，%27.1=ρ＞0.2%。%55.1`=+ρρ＞0.5%。
设计的纵向钢筋截面短边b 方向布置一排，因偏心压杆采用水平浇筑混凝土预制构件，故纵筋最小净距采用mm 30。设计截面中取mm a a s s 45`==，钢筋s A 的混凝土保护层的厚度为mm 32)21.2545(=-，满足规范要求。所需截面最小宽度mm b 2541.254303322min =?+?+?=＜mm b 300=
1. 如图所示双槽钢和钢板的连接，槽钢壁厚为5mm ，轴向拉力设计值N=400kN 作用，采用侧焊缝连接，手工焊，焊条E43。试设计此焊缝，不采用引弧板。([τ
f ]=85N ／mm 2
) 解：角焊缝焊脚尺寸构造要求
122.15.1t h t f ≤≤ 52.1165.1?≤≤f h
取f h =6mm
采用侧面角焊缝][7.04f f w h l N τ= 得到]
[7.04f f w h N
l τ?=
=280mm
按构造要求，焊缝的最小计算长度为max(8h f ,40)=48mm
最大计算长度8h f =360mm 满足要求
不采用引弧板，每条实际长度为280+2 h f =292mm ，取长度300mm.
2. 图示C 级螺栓连接，钢材Q235B ，[σ]=140N ／mm 2
，螺栓M20，栓孔直径d 0=21.5mm ， [b
c σ]=170N/mm 2
，
[b
v σ] =80N/mm 2
，计算该连接所能承受的最大轴力。
解：
[]
kN d n N b
v
v b
v
24.50804
20242
2
=???=?
=πσπ []
kN t d N b
c b c 6.471401420=??=??=∑σkN N N N b v b c b 6.47},min{min
== 连接接头一端 1.0157001=<=β，d mm l
kN N n N b
6.2856.470.16min 1=??==β
()2
01141897mm
3)21.5-(200-??=?=t d n b A n
[]kN A N n 58.26518791402=?==σ
该连接所能承受的最大轴力为265.58kN.
3. 如图所示翼缘与节点板之间采用粗制螺栓M20连接，螺栓有效面积A e =24
4.8mm 2
，容许拉应力[f t b
]=110MPa ，钢材为Q235，弯矩M=30kN ·m ，剪力V 全
部由钢梁下部承托板承担，试验算此连接是否可靠。
解：剪力全部由下部承托板承担，螺栓只受弯矩作用
[]
kN A f N e b t b t 93.268.244101106=??==
普通螺栓中和轴在最外一排螺栓形心处，最上一排螺栓受力最大
()
kN y y M N i 20400
300200100240010302
2226211=+++???=?=∑
4. 图示两端铰接轴心压杆采用Q235B 级钢，[σ]=140N ／mm 2，E=2.06×105N ／mm 2
，要求压杆最大稳定承载力？
表 Q235钢翼板平面内整体稳定性纵向弯曲系数
100
110 120 130 140 150 ][1σ?σ≤=
m
A N
][1σ?m A N =
138
89.1/26040
58.6/260===
===y
oy y x
ox x i l i l
λλ
138max ==y λλ(绕y 轴发生失稳，沿着x 方向，即翼缘板平面内整体失稳)
查表1?=0.349
所以压杆最大稳定承载力][1σ?m A N ==0.349×2610×140=127.5kN
5.计算跨度l=16m 的简支钢板梁桥，其主梁的焊接工字形截面尺寸如下图所示，钢材采用Q235钢，主梁跨中截面计算弯矩m kN M l ?=16002/，计算剪力kN V l 902/=，支座处计算剪力kN V 3800=。试验算主梁弯曲正应力和剪应力，已知MPa 145][=w σ，MPa 85][=τ。
解：截面几何特性计算：
截面中和轴距受压翼缘距离
mm h y 6432/1==
（1分）
对截面中和轴毛截面惯性矩
492331074.7]634184001840012
1
[2125012121mm I ?=??+???+??=
（2分）
截面中和轴以上部分对中和轴面积距
361027.72/6251262568418400mm S ?=??+??=
（2分）
主梁截面弯曲正应力验算：简支梁跨中截面为验算截面，则
06.1311074.7/634101600/9612/=???=?=I y M l σMPa 主梁截面剪应力验算：取简支梁的支座截面为验算截面，则 74.2912 1074.71027.7103809 630max =?????=?=w It S V τMPa （2分） 因33.2512 1250103803 000=??==w t h V τ MPa ，25.1174.10max <=ττ，故取C=1.0 （1分） 所以m ax τ x 轴 18 1250 18 400 12 混凝土结构设计原理认识实习报告 一、实习目的 1.通过本次参观实习，巩固课堂所学的基本理论，理论联系现场实际，在回归到理论上来，培养我们独立思考的能力及解决实际问题的能力。 2.了解混凝土结构的施工过程，初步建立对混凝土结构的现场施工认识。通过工地实地考察，进一步掌握混凝土结构设计的知识。 3.培养独立提出问题，分析问题，解决问题的能力，加强解决工程实际问题的信心勇气和兴趣。通过在实践中的锻炼，增强专业素质。 二、工程概况 北辰优+国际青年互动特区是北京北辰实业在武汉的开山之作，位于光谷东板块，东湖开发区高新二路与大吕路交汇处，湖北省奥体中心东侧，二妃山运动公园对面，总建 筑面积规模约 31.5万平方米， 容积率 2.3，是 光谷名副其实的 低密生态互动特 区。北辰优+国际 青年互动特区秉 承北辰实业绿 色、运动、健康、活力的理念，在光谷中心城打造“国际青年互动特区”，为奋斗中的光谷青年提供交流、互动、有爱、有温度的青年社交圈。在这里，北辰优+提供了4000㎡的优+大客厅，涵盖了优+MINI剧场，优+WIFI广场，优+兴趣吧，优+书吧、优+运动馆、优+游泳池，为光谷青年提供互动交流第一平台。同时，北辰优+还鲜明主张，拒绝不爱运动，拒绝不爱交流，拒绝宅，拒绝懒……，为光谷青年提供一个有态度的个性生活圈。 国创光谷上城位于东湖高新科技开发区，该区作为光电子产业基地所在地，以高新技术及相关产业为基础，以创新服务为特色，融研发、服务、生产、居住、游 憩为一体的多元复合城市地区。规划确立了“向东集束拓展，交通先导、生态优先，复合化、簇群化”的空间发展策略。国创光谷上城位于东湖高新科技开发区， 东邻光谷九 小，南邻湖 北第二师范 学院、西邻 胜利水库及 三环线、北 邻湖北体育 运动学院， 项目占地约 12万方，总 建面约34万方。国创光谷上城整体分三期开发，自身拥有12.8万方的商业配套，以商场、娱乐、餐饮、商务、酒店等多种物业形态存在。其中一期用地面积32578.97㎡，建筑面积85047.01㎡；容积率2.1，绿化率37％，包括高层、小高层、别墅以及综合配套设施。 三、实习内容 11月28日，我们土木工程5个班在老师的带领下，前往北辰优+的施工现场，进行为期半天的混凝土结构设计原理认识实习。老师与工作人员带领我们参观了整个工地，全程给我们详细讲解，引导我们把施工现场与理论知识联系起来。 1.剪力墙 剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙。房屋或构 筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载 和竖向荷载（重力）的墙体，防止结构剪切（受剪） 破坏。 它分平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于 钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。 为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力，在某些部位 结构设计原理(二)-复习训练 1.单选题 11下列不宜用于无粘结部分预应力钢筋的是(D)○冷拔钢筋 12部分预应力混凝土构件中,非预应力钢筋的主要作用不包括(D)○改善梁的极限使用性能1.3《公路桥规》规定钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵结构的设计基准为(B)○100年 1.4钢材随时间的进展使屈服强度和抗拉强度提高,伸长率和冲击韧性降低的现象,称为(D)○时效硬化 1.5格构式轴心受压构件的设计除了强度、刚度、局部稳定、整体稳定外,还应包含(B)○缀件的设计 1.6简支梁的弯矩包络图一般可近似为一条(C)○二次抛物线 1.7通过预加应力实现荷载平衡的概念,在分析和设计预应力混凝土时(C)○是计算挠度的最佳方法 1.8受弯构件的斜截面抗剪承载力公式"vu=Vc+Vsv+Vsb"其中"Vsv"表示(C)。○箍筋的抗剪力 1.9材料的标准值,其取值原则是在符合规定质量的材料强度实测值的总体中,材料的强度标准值应具有(B)的保证率。○高于95% 1.10下列选项不属于腹筋的是(B)。○纵向 1.11砂浆按其胶结料的不同主要有(B)。○无塑性掺料的水泥砂浆、有塑性掺料的混合砂浆、石灰砂浆 1.12下列关于无粘结预应力混凝土梁说法错误的是(A)。○无粘结预应力混凝土梁是指配置的主筋为无粘结预应力钢筋的先张法预应力混凝土梁 1.13应变急剧增长,而应力却在很小范围内波动,变形模量近似为零,这是钢筋的拉伸试验时(C) 阶段的特征○屈服阶段 1.14按照《公路桥规》规定,在进行钢筋混凝土简支梁斜截面抗剪承载力复核时,下列可以不进行复核的截面是(A)。○支座三分之一处的截面 1.15下列不是影响钢材疲劳强度的主要因素是(D)○应力分布 1.16下列检查焊缝质量时除了外观检查外,还要求一定数量的超声波检查并应符合相应级别的质量标准的是(B)○一级、二级焊缝 1.17试配有箍筋和弯起钢筋的钢筋混凝土梁,当发生减压破坏时,与其抗剪承载力不相关的是 (C)○纵筋能承受的剪力 1.18摩擦型高强度螺栓连接的孔径和承压型高强度螺栓连接的孔径比螺栓分别大(A)○1.5~2mm,1~1.5mm 1.19根据砌体受压时应力一应变曲线可知,砌体的受压弹性模量表示方法有(D)○以上三个选项均正确 1.20下列不属于锚具的是(B)○穿索机 1.21进行钢筋的疲劳强度试验时,将(D)作为钢筋的疲劳强度○循环次数为200万次时的maxomin 122在预应力构件中,架立钢筋属于(A)○非预应力筋 1.23混凝土轴心受压构件破坏说法错误的是(C)○混凝土保护层开始剥落 1.24下列属于斜角焊缝的是(D)○斜锐角焊缝 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） 二．填空题： 1．我国钢材按化学成分可以分为、普通低合金钢两大类。2．在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉和。 3．混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、和混凝土轴心抗压强度。 4．混凝土的变形可分为受力变形和。 5．钢筋被混凝土包住，可以保护钢筋免于生锈，保证结构的。6．公路桥涵设计中所采用的荷载有永久荷载、可变荷载和。 7．当永久作用的效应对结构安全不利时，其作用分项系数取。8．当结构的状态函数Z服从正态分布时，其可靠指标与Z的成正比。9．容许应力是以平截面和的假定为基础。 10．近几十年来钢筋混凝土结构计算理论的发展，主要是由容许应力法向发展。 11．钢筋混凝土受弯构件常用的截面形式有矩形、和T形等。12．钢筋混凝土板可分为整体现浇板和。 13．混凝土保护层是具有足够厚度的混凝土层，它是取钢筋边缘至构件截面表面之间的。 14．肋板式桥的桥面板可分为周边支承板和。 15．梁内的钢筋常常采用骨架形式， 一般分为绑扎钢筋骨架和两种 形式。 16．为了避免少筋梁破坏，必须确定 钢筋混凝土受弯构件的。 17．受弯构件在荷载作用下，各截面 上除产生弯矩外，一般同时还 有。 18．把配有纵向受力钢筋和腹筋的梁 称为。 19．在矩形截面梁中，主拉应力的数 值是沿着某一条主拉应力轨迹线 逐步增大的。 20．随着剪跨比的变化，无腹筋简支 梁沿斜截面破坏的主要形态有斜拉破 坏、斜压破坏和。 21．当主拉应力超过混凝土的抗拉强 度时，构件便会。 22．钢筋混凝土构件抗扭性能有两个 重要衡量指标，它们分别是构件的开裂 扭矩和构件的。 23．根据抗扭配筋率的多少，钢筋混 凝土矩形截面受扭构件的破坏形态一般 可分为少筋破坏、、超筋破坏 和部分超筋破坏。 24．在纯扭作用下，构件的裂缝总是 与构件纵轴成方向发展。 25．扭矩和抗扭刚度的大小在很大程 度上取决于的数量。 26．普通箍筋的作用是防止纵向钢 筋，并与纵向钢筋形成钢筋骨 架，便于施工。 27．轴压柱中，螺旋箍筋的作用是使 截面中间部分混凝土成为，从 而提高构件的承载力和延性。 28．按照构件的长细比不同，轴心受 压构件可分为两种。 29．在长柱破坏前，增加得 很快，使长柱的破坏来得比较突然，导 致失稳破坏。 30．当钢筋混凝土螺旋箍筋柱承受轴 心压力时，核心部分的混凝土将处于 的工作状态。 31．钢筋混凝土偏心受压构件随着偏 心距的大小及纵向钢筋配筋情况不同， 有两种主要破坏形态，分别是受拉破坏 和。 32．可用受压区高度界限系数或 来判别两种不同偏心受压破坏形态。 33．钢筋混凝土偏心受压构件按长细 比可分为短柱、长柱和。 34．实际工程中最常遇到的是长柱， 由于最终破坏是材料破坏，因此在设计 计算中需考虑由于构件侧向挠度而引起 的的影响。 35．试验研究表明，钢筋混凝土圆形 截面偏心受压构件的破坏最终表现 为。 36．当纵向拉力作用线与构件截面形 心轴线相重合时，此构件为。 37．对受拉构件施加一定的， 《结构设计原理》试题1 一、单项选择题 1．配螺旋箍筋的钢筋混凝土柱，其其核心混凝土抗压强度高于单轴混凝土抗压强度是因为【 C 】 A. 螺旋箍筋参与混凝土受压 B. 螺旋箍筋使混凝土密实 C. 螺旋箍筋横向约束了混凝土 D. 螺旋箍筋使纵向钢筋参与受压更强 2．钢筋混凝土轴心受拉构件极限承载力N u有哪项提供【 B 】 A. 混凝土 B. 纵筋 C. 混凝土和纵筋 D. 混凝土、纵筋和箍筋 3．混凝土在空气中结硬时其体积【 B 】 A. 膨胀 B. 收缩 C. 不变 D. 先膨胀后收缩 4．两根适筋梁，其受拉钢筋的配筋率不同，其余条件相同，正截面抗弯承载力M u【 A 】 A. 配筋率大的，M u大 B. 配筋率小的，M u大 C. 两者M u相等 D. 两者M u接近 5．钢筋混凝土结构中要求钢筋有足够的保护层厚度是因为【 D 】 A. 粘结力方面得考虑 B. 耐久性方面得考虑 C. 抗火方面得考虑 D. 以上3者 6．其他条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度（指构件表面处）的关系是【 A 】 A. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈大，裂缝宽度也愈大 B. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，裂缝宽度也愈小 C. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，但裂缝宽度愈大 D. 保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层愈厚，裂缝宽度愈大 7．钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而【 B 】 A. 逐渐增加 B. 逐渐减少 C. 保持不变 D. 先增加后减少 8．减小预应力钢筋与孔壁之间的摩擦引起的损失σs2的措施是【 B 】 A. 加强端部锚固 B. 超张拉 C. 采用高强钢丝 D. 升温养护混凝土 9．预应力混凝土在结构使用中【 C 】 A. 不允许开裂 B. 根据粘结情况而定 C. 有时允许开裂，有时不允许开裂 D. 允许开裂 10．混凝土结构设计中钢筋强度按下列哪项取值【 D 】 A. 比例极限 B. 强度极限 C. 弹性极限 D. 屈服强度或条件屈服强度 二、填空题 11. 所谓混凝土的线性徐变是指徐变变形与初应变成正比。 12. 钢筋经冷拉时效后，其屈服强度提高，塑性减小，弹性模量减小。 13. 在双筋矩形截面梁的基本公式应用中，应满足下列适用条件：①ξ≤ξb；②x≥2a’，其中，第①条是为了防止梁破坏时受拉筋不屈服；第②条是为了防止压筋达不到抗 结构设计原理小结 ec--混凝土弹性模量； efc--混凝土疲劳变形模量； es--钢筋弹性模量； c20--表示立方体强度标准值为20n/mm2的混凝土强度等级； fcu--边长为150mm的施工阶段混凝土立方体抗压强度； fcu,k--边长为150mm的混凝土立方体抗压强度标准值； fck,fc--混凝土轴心抗压强度标准值，设计值； ftk,ft--混凝土轴心抗拉强度标准值，设计值； fck,ftk--施工阶段的混凝土轴心抗压，轴心抗压拉强度标准值； fyk,fptk--普通钢筋，预应力钢筋强度标准值； fy,fy--普通钢筋的抗拉，抗压强度设计值； fpy,fpy--预应力钢筋的抗拉，抗压强度设计值。 第2.2.2条作用，作用效应及承载力 n--轴向力设计值； nk,nq--按荷载效应的标准组合，准永久组合计算的轴向力值； np--后张法构件预应力钢筋及非预应力钢筋的合力； np0--混凝土法向预应力等于零时预应力钢筋及非预应力钢筋的合力； nu0--构件的载面轴心受压或轴心受拉承载力设计值； nux,nuy--轴向力作用于x轴，y轴的偏心受压或偏心受拉承载力设计值； m--弯矩设计值； mk,mq--按荷载效应的标准组合，准永久组合计算的弯矩值； mu--构件的正截面受弯承载力设计值； mcr--受弯构件的正截面开裂弯矩值； t--扭矩设计值； v--剪力设计值； vcs--构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值； fl--局部荷载设计值或集中反力设计值； σck,σcq--荷载效应的标准组合，准永久组合下抗裂验算边缘的混凝土法向应力； σpc--由预加力产生的混凝土法向应力； σtp,σcp--混凝土中的主拉应力，主压应力； σfc,max,σfc,min--疲劳验算时受拉区或受压区边缘纤维混凝土的最大应力，最小应力； σs,σp--正载面承载力计算中纵向普通钢筋，预应力钢筋的应力； σsk--按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋应力或等效应力； 第一章 钢筋混凝土结构基本概念及材料的物理力学性能 1.混凝土立方体抗压强度cu f ：（基本强度指标）以边长150mm 立方体试件，按标准方法制作养护28d ，标准试验方法（不涂润滑剂，全截面受压，加载速度0.15~0.25MPa/s ）测得的抗压强度作为混凝土立方体抗压强度 cu f 。 影响立方体强度主要因素为试件尺寸和试验方法。尺寸效应关系： cu f （150）=0.95cu f （100） cu f （150）=1.05cu f （200） 2.混凝土弹性模量和变形模量。 ①原点弹性模量：在混凝土受压应力—应变曲线图的原点作切线，该切线曲率即为原点弹性模量。表示为：E '=σ/ε=tan α0 ②变形模量：连接混凝土应力应变—曲线的原点及曲线上某一点K 作割线，K 点混凝土应力为σc （=0.5c f ），该割线（OK ）的斜率即为变形模量，也称割线模量或弹塑性模量。 E c '''=tan α1=σc /εc 混凝土受拉弹性模量与受压弹性模量相等。 ③切线模量：混凝土应力应变—上某应力σc 处作一切线，该切线斜率即为相应于应力σc 时的切线模量''c E =d σ/d ε 3 . 徐变变形：在应力长期不变的作用下，混凝土的应变随时间增长的现象称为徐变。 影响徐变的因素：a. 内在因素，包括混凝土组成、龄期，龄期越早，徐变越大；b. 环境条件，指养护和使用时的温度、湿度，温度越高，湿度越低，徐变越大；c. 应力条件，压应力σ﹤0.5 c f ，徐变与应力呈线性关系；当压应力σ介于（0.5～0.8）c f 之间，徐变增长比应力快；当压应力σ﹥0.8 c f 时，混凝土的非线性徐变不收敛。 徐变对结构的影响：a.使结构变形增加；b.静定结构会使截面中产生应力重分布；c.超静定结构引起赘余力；d.在预应力混凝土结构中产生预 应力损失。 4.收缩变形：在混凝土中凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减少的现象称为收缩。 混凝土收缩原因：a.硬化初期，化学性收缩，本身的体积收缩；b.后期，物理收缩，失水干燥。 影响混凝土收缩的主要因素：a.混凝土组成和配比；b.构件的养护条件、使用环境的温度和湿度，以及凡是影响混凝土中水分保持的因素；c.构件的体表比，比值越小收缩越大。 混凝土收缩对结构的影响：a.构件未受荷前可能产生裂缝；b.预应力构件中引起预应力损失；c.超静定结构产生次内力。 5.钢筋的基本概念 1.钢筋按化学成分分类，可分为碳素钢和普通低合金钢。 2钢筋按加工方法分类，可分为a.热轧钢筋；b.热处理钢筋；c.冷加工钢筋（冷拉钢筋、冷轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷轧扭钢筋。） 6.钢筋的力学性能 物理力学指标：（1）两个强度指标：屈服强度，结构设计计算中强度取值主要依据；极限抗拉强度，材料实际破坏强度，衡量钢筋屈服后的抗拉能力，不能作为计算依据。（2）两个塑性指标：伸长率和冷弯性能：钢材在冷加工过程和使用时不开裂、弯断或脆断的性能。 7.钢筋和混凝土共同工作的的原因：（1）混凝土和钢筋之间有着良好的黏结力；（2）二者具有相近的温度线膨胀系数；（3）在保护层足够的前提下，呈碱性的混凝土可以保护钢筋不易锈蚀，保证了钢筋与混凝土的共同作用。 第二章 结构按极限状态法设计计算的原则 1.结构概率设计的方法按发展进程划分为三个水准：a.水准Ⅰ，半概率设计法，只对影响结构可靠度的某些参数，用数理统计分析，并与经验结合，对结构的可靠度不能做出定量的估计；b.水准Ⅱ，近似概率设计法，用概率论和数理统计理论，对结构、构件、或截面设计的可靠概率做出近似估计，忽略了变量随时间的关系，非线性极限状态方程线性化；c.水准Ⅲ，全概略设计法，我国《公桥规》采用水准Ⅱ。 2.结构的可靠性：指结构在规定时间（设计基准期）、规定的条件下，完成预定功能的能力。 可靠性组成：安全性、适用性、耐久性。 可靠度：对结构的可靠性进行概率描述称为结构可靠度。 3.结构的极限状态：当整个结构或构件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。 极限状态分为承载能力极限状态、正常使用极限状态和破坏—安全状态。 承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形，具体表现：a.整个构件或结构的一部分作为刚体失去平衡；b.结构构件或连接处因超过材料强度而破坏；c.结构转变成机动体系；d.结构或构件丧失稳定；e.变形过大，不能继续承载和使用。 正常使用极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值，具体表现：a.由于外观变形影响正常使用；b.由于耐久性能的局部损坏影响正常使用；c.由于震动影响正常使用；d.由于其他特定状态影响正常使用。 破坏—安全状态是指偶然事件造成局部损坏后，其余部分不至于发生连续倒塌的状态。（破坏—安全极限状态归到承载能力极限状态中） 4.作用：使结构产生内力、变形、应力、应变的所有原因。 作用分为：永久作用、可变作用和偶然作用。 永久作用：在结构使用期内，其量值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的作用 可变作用：在结构试用期内，其量值随时间变化，且其变化值与平均值相比较不可忽略的作用。 2018.4自考复习资料：06287结构设计原理（二）复习资料 1、钢筋与混凝土之所以能共同工作，主要是由于：两者间有良好的粘结力、相近的温度线膨胀系数和混凝土对钢筋的保护作用。P5 2、我国国家标准中规定的混凝土立方体抗压强度试验条件是：边长为150mm立方体试件、在20°C±2°C的温度、相对湿度在95%以上的潮湿空气中、养护28天、按标准制作方法和试验方法测得。P6 3、在实际工程中，边长为200mm和边长为100mm的混凝土立方体试件，应分别乘以换算系数1.05和0.95，以考虑试件和试验机之间的接触摩阻力的影响。试件的养护环境、加载速率、试件尺寸和试件与加载板之间是否有润滑剂都将会影响试件的测试结果。P6 4、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度，混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。P6-7 5、复杂应力作用下混凝土强度的变化特点：当双向受压时，一向的混凝土强度随着另一向压应力的增加而增加，当双向受拉时，双向受拉的混凝土抗拉强度均接近于单向抗拉强度，当一向受拉、一向受压时，混凝土的强度均低于单向（受拉或受压时）的强度。P8-9 6、徐变：在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长的现象。 影响因素有：长期荷载作 用下产生的应力大小、加载时混 凝土的龄期、混凝土的组成成分 和配合比、养护及使用条件下的 温度与湿度。 发生徐变的原因在于长 期荷载作用下，混凝土凝胶体中 的水份逐渐压出，水泥石逐渐粘 性流动，微细空隙逐渐闭合，细 晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐 渐发生等各种因素的综合结果。 P12-13 7、收缩：在混凝土凝结和硬 化的物理化学过程中体积随时间 而减小的现象。 引起的原因：初期是水泥 石在水化凝固结硬过程中产生的 体积变化；后期主要是混凝土内 自由水分蒸化引起干缩。P14 8、光面钢筋与混凝土之间的 粘结力由：化学胶着力、摩擦力 和机械咬合力组成。P19 9、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。结构的安 全性、适用性和耐久性总称为结 构的可靠性。P25 10、极限状态是指当整个结 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，则此特定状态称这 该功能的极限状态。P25 11、承载能力极限状态：是 指结构或结构构件达到最大承载 力或不适于极限承载的变形或变 位的状态。四个表现特征： （1）整个结构或结构的一部 分作为刚体失去平衡，如滑动、 倾覆等； （2）结构构件或连接处因超 过材料强度而破坏（包括疲劳破 坏），或因过度的塑性变形而不能 继续承载； （3）结构转变成机动体系； （4）结构或结构构件丧失稳 定，如柱的压屈失稳等。P26 12、正常使用极限状态：是 指结构或结构构件达到正常使用 或耐久性能的某项限值的状态。 四个表现特征： （1）影响正常使用或外观的 变形； （2）影响正常使用或耐久性 能的局部损坏； （3）影响正常使用的振动； （4）影响正常使用的其它特 定状态。P26 13、正常使用极限状态的 计算，是以弹性理论或塑性理论 为基础，主要进行应力计算，变 形验算、裂缝宽度验算等三个方 面的验算。P34 14、掌握各种荷载的准确定 义、荷载的代表值、标准值与设 计值之间的关系和荷载组合情 况。P38-39 15、板中分布钢筋的作用 是：将板面上的荷载作用更均匀 地传布给受力钢筋，同时在施工 中可以固定受力钢筋位置，而且 用它来分担混凝土收缩和温度变 化引起的应力。P43 16、钢筋混凝土梁的受弯构 件的破坏形态主要有少筋破坏、 适筋破坏和超筋破坏，其中只要 适筋破坏为延性破坏，其余为脆 性破坏。P48-49 17、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 第一章钢筋混凝土结构的力学性能 1、基本构件变形分类：受拉构件、受压构件、受弯构件、受扭构件 2、遵行适用、安全、经济、美观的原则设计 3、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 4、钢筋和混凝土在一起工作由于：1）两者之间有可靠的粘结力，能牢固的结成整体，在外荷载作用下能协调变形2）两者的温度线膨胀系数相近、温度变化时产生很下的温度应力3）钢筋被混凝土覆盖防止锈蚀 5、钢筋混凝土结合优点：1）合理利用两者的受力特点，形成具有较高承载力的结构构件2）使用寿命长，耐久性好，不需要经常维护维修，耐火性好3）施工方法适应性强4）现浇钢筋混凝土结构的整体性好，抗震性较好5）大多数可以就地取材，节省运费，降低建筑成本（砂、石） 6、钢筋混凝土结构缺点：1）自重大2）抗裂性差3）浇筑混凝土时需要模板支撑4）户外施工受季节条件限制 7、钢筋按生产工艺和加工条件分为：热轧钢筋、冷拉钢筋、热处理钢筋 8、热轧钢筋分为：光圆钢筋、变形钢筋（螺纹钢筋、人字形钢筋、月牙纹钢筋） 9、直径小于6mm为钢丝 10、拉伸试验中没有明显流幅的钢筋其残余应变为0.2%时的应力δ0.2作为协定的屈服点(条件屈服强度),取残余应变的0.1%处应力作为弹性极限强度 11、钢筋的强度指标：屈服强度、极限强度 12、钢筋的塑性指标：伸长率、截面收缩率、冷弯性能 13、 14、粘结力：能承担由于变形差沿其接触面上产生的剪应力 15、粘结力的作用：钢筋端部的锚固、裂缝间应力的传递 16、粘结力的组成：钢筋与砼接触面上的化学吸附作用、砼收缩将钢筋紧紧握裹儿产生的摩擦力、钢筋与混凝土之间机械咬合作用力、附加咬合作用 17、影响粘结力的主要因素：钢筋表面形状、砼强度等级、浇筑砼时钢筋的位置、保护层厚度和钢筋间距、横向钢筋及侧向压力等 第二章钢筋混凝土结构的基本计算原则 1、结构的作用：引起结构内力和变形的一切原因统称为结构的作用 2、结构的作用分为两类：直接作用和间接作用 3、作用在结构上产生的内力和变形称为作用效应 4、结构的作用按时间的变异性和出现的可能性分为三类：永久作用（作用值在设计基准期内不随时间变化，或其变化值平均值相比可以忽略不计）、可变作用（作用值在设计基准期内随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略）、偶然作用（在设计基准期出现的概率很小，一旦出现，其持续时间很短，但其量值很大） 5、作用代表值：结构或结构构件设计时，为了便于作用的统计和表达，简化设计共识，通常以一些确定的值来表达这些不确定的作用量，这些确定的值即称为作用的代表值 6、作用的标准值：其量值应取结构设计规定期限内可能出现的最不利值，一般按照在设计基准期内最大概率分布FQT（x）的某一分位值确定 7、作用的准永久值：（对可变作用而言）依据作用出现的累计时间而定，{公桥规}规定，可变作用准永久值为可变作用标准值乘以准永久系数ψ2得到 8、作用的频遇值：根据在足够长观测期内作用任意点时点概率分布的分位值而定 9、作用设计值：作用标准值乘以作用分项系数 10、抗力：是结构构件抵抗作用效应的能力，即承载能力和抗变形能力 11、引起抗力不定性的因素：材料性能的不定性、几何参数的不定性、计算模式的不定性 12、结构的可靠性：安全性、适用性、耐久性 13、结构可靠度：结构在规定时间内，规定条件下完成预定功能的概率 14、结构设计目的：要使所设计的结构，在规定的时间内能够在具有足够可靠性的前提下，完成全部功能的要求 15、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 16、承载能力极限状态：对应于桥涵及其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态 17、正常使用极限状态：对应于桥涵及其构件达到正常使用或耐久性的某项限定值的状态 18、作用效应组合：是结构上几种作用分别产生的效应的随机叠加 第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 结构设计原理案例计算步骤 一、单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 计算公式： ——水平力平衡 （）——所有力对受拉钢筋合力作用点取矩（） （）——所有力对受压区砼合力作用点取矩（）使用条件： 注：/，&& 计算方法： ㈠截面设计yy 1、已知弯矩组合设计值，钢筋、混凝土强度等级及截面尺寸b、h，计算。 ①由已知查表得：、、、； ②假设； ③根据假设计算； ④计算（力矩平衡公式：）； ⑤判断适用条件：（若，则为超筋梁，应修改截面尺寸或提 高砼等级或改为双筋截面）； ⑥计算钢筋面积（力平衡公式：）； ⑦选择钢筋，并布置钢筋（若 ，则按一排布置）； 侧外 ⑧根据以上计算确定（若与假定值接近，则计算，否则以的确定值作 为假定值从③开始重新计算）； ⑨以的确定值计算； ⑩验证配筋率是否满足要求（，）。 2、已知弯矩组合设计值，材料规格，设计截面尺寸、和钢筋截面面积。 ①有已知条件查表得：、、、； ②假设，先确定； ③假设配筋率（矩形梁，板）； ④计算（，若，则取）； ⑤计算（令，代入）； ⑥计算（，&&取其整、模数化）； ⑦确定（依构造要求，调整）； ⑧之后按“1”的计算步骤计算。 ㈡承载力复核 已知截面尺寸b、，钢筋截面面积，材料规格，弯矩组合设计值， 所要求的是截面所能承受的最大弯矩，并判断是否安全。 ①由已知查表得：、、、； ②确定； ③计算； ④计算（应用力平衡公式：，若，则需调整。令， 计算出，再代回校核）； ⑤适用条件判断（，，）； ⑥计算最大弯矩（若，则按式计算最大弯矩） ⑦判断结构安全性（若，则结构安全，但若破坏则破坏受压区，所以应以受压区控制设计；若,则说明结构不安全，需进行调整——修改尺寸或提高砼等级或改为双筋截面）。 二、双筋矩形截面梁承载力计算 计算公式： ， ，（）+（） 适用条件： （1） （2） 注：对适用条件的讨论 ①当&&时，则应增大截面尺寸或提高砼等级或增加的用量（即 将当作未知数重新计算一个较大的）；当时，算得的即为安全要 求的最小值，且可以有效地发挥砼的抗压强度，比较经济； ②当&&时，表明受压区钢筋之布置靠近中性轴，梁破坏时应变较 小，抗压钢筋达不到其设计值，处理方法： a.《公桥规》规定：假定受压区混凝土压应力的合力作用点与受压区钢筋合力作用 点重合，并对其取矩，即 令2，并 （） 计算出； b.再按不考虑受压区钢筋的存在（即令），按单筋截面梁计算出。 将a、b中计算出的进行比较，若是截面设计计算则取其较小值，若是承载能力复核则取其较大值。 计算方法： ㈠截面设计 1.已知截面尺寸b、h，钢筋、混凝土的强度等级，桥梁结构重要性系数，弯矩组合 设计值，计算和。 步骤： ①根据已知查表得：、、、、； ②假设、（一般按双排布置取假设值）； ③计算； 结构设计原理实验指导书 长安大学 二00七 实验一：钢筋混凝土矩形梁正截面破坏试验 一、实验目的及要求 钢筋混凝土受弯构件计算包括三个方面的内容，即强度计算、抗裂性计算（裂缝开展宽度计算）及刚度计算(挠度计算)。 计算理论来源于实践,针对某种具体结构或构件的试验分析,即是对计算理论的校核,也可推断某种假设,从而进一步完善理论。 通过对钢筋混凝土矩形梁正截面的破坏试验，进一步巩固本专业基础课程的知识,结合本课程的专业内容,使学生能够系统性的掌握从钢筋、混凝土材料性能，设计和计算分析方法，提高学生综合知识的水平，了解在纯弯曲段内正截面的受力状态和变形规律，从而加深对所学理论知识的理解，培养学生试验研究的能力。 二、实验内容 1.通过对钢筋混凝土矩形梁正截面破坏试验的全过程,从梁的构造、钢筋构造、配筋率、正截面计算的基本内容、受弯构件的工作阶段、破坏特征,验算实验梁在不同荷载作用下控制截面(最不利截面)的应力、挠度和裂缝开展的位置及宽度,梁最大破坏荷载时相应的挠度。 2.正式试验前，根据试验梁的构造、配筋和强度，估算梁的最大破坏荷载，然后估算的最大破坏荷载分五级列表算出每级荷载作用下相应测点处理论计算(应变和挠度)值,以此指 导试验方案的实施。 3．试验完成后，再根据实验中实际分级的荷载重新计算每级荷载作用下相应测点处理论计算(应变和挠度)值,并将实验记录值整理，将试验过程中出现的异常情况或测试极值取舍后作为实测值再与理论值进行比较。 三、实验条件及要求 1．试验用钢筋混凝土梁，截面尺寸及配筋见图-1所示。混凝土强度等级C25；骨料最大粒径15mm；钢筋采用R235，直径Ф10mm；净保护层15mm。 3．试验课前，在正截面破坏试验梁上，纯弯曲段混凝土表面，沿梁高方向贴4只5×40mm 电阻应变片，在相应位置的两根主筋上予埋3×5mm的电阻应变片2只，设置3个挠度测点；跨中一点，分配梁加载点对应处各一点，支座沉降测点两点(刚性支座时省略)，见图-1所示。 1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么？ 混凝土梁的受拉能力很弱，当荷载超过c f 时，混凝土受拉区退出工作，受拉区钢筋承担全部荷载，直到达到钢筋的屈服强度。因此，钢筋混凝土梁的承载能力比素混凝土梁提高很多。 2解释名词： 混凝土立方体抗压强度：以边长为150mm 的混凝土立方体为标准试件，在规定温度和湿度下养护28天，依照标准制作方法，标准试验方法测得的抗压强度值。 混凝土轴心抗压强度：采用150*150*300的混凝土立方体为标准试件，在规定温度和湿度下养护28天，依照标准制作方法和试验方法测得的混凝土抗压强度值。 混凝土抗拉强度：采用100*100*150的棱柱体作为标准试件，可在两端预埋钢筋，当试件在没有钢筋的中部截面拉断时，此时的平均拉应力即为混凝土抗拉强度。 混凝土劈裂抗拉强度：采用150mm 立方体试件进行劈裂抗拉强度试验，按照规定的试验方法操作，按照下式计算A F A F 673.02f ts ==π 3 混凝土轴心受压的应力—应变曲线有何特点？影响混凝土轴心受压应力—应变曲线有哪几个因素？ 完整的混凝土轴心受压的应力-应变曲线由上升段OC ，下降段CD,收敛段DE 组成。 0~时呈直线；~曲线偏离直线。之后，塑性变形显著增大，曲线斜率急速减小，fc 点时趋近于零，之后曲线下降较陡。D 点之后，曲线趋于平缓。 因素：混凝土强度，应变速率，测试技术和试验条件。 4 什么叫混凝土的徐变？影响徐变有哪些主要原因？ 在荷载的长期作用下，混凝土的变形随时间增长，即在应力不变的情况下，混凝土应变随时间不停地增长。这种现象称为混凝土的徐变。 主要影响因素：混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小，加载时龄期，混凝土结构组成和配合比，养生及使用条件下的温度和湿度。 5 混凝土的徐变和收缩变形都是随时间而增长的变形，两者有和不同之处？ 徐变变形是在长期荷载作用下变形随时间增长，收缩变形是混凝土在凝结和硬化的物理化学反应中体积随时间减小的现象，是一种不受外力的自由变形。 6 普通热轧钢筋的拉伸应力-应变关系曲线有什么特点？《公路桥规》规定使用的普通热轧钢筋有哪些强度级别？强度等级代号分别是什么？ 答：屈服钢筋从试验加载到拉断共四个阶段：弹性阶段，屈服阶段，强化阶段，破坏阶段 按屈服强度分为：235MPa ，300MPa ，335MPa ，400MPa ，500MPa 代号：HPB235(R235),HRB335，HRB400，RRB400(KL400) 《混凝土设计原理》 实验报告 专业___________________ 班级学号___________________ 姓名___________________ 指导教师___________________ 学期___________________ 南京工业大学土木工程学院 目录 测量实验注意事项 (1) 实验一：受弯构件正截面破坏 (2) 实验二：受弯构件斜截面破坏 (4) 实验三：偏心受压柱破坏 (6) 实验注意事项 1、实验前必须阅读有关教材及本实验指导书，初步了解实验内容要求与步骤。 2、实验记录应用正楷填写，不可潦草，并按规定的地位书写实验组号、日期、天气、仪器名称、号码及参加人的姓名等。 3、各项记录须于测量进行时立即记下，不可另以纸条记录，事后誉写。 4、记录者应于记完每一数字后，向观测者回报读数，以免记错。 5、记录数字若有错误，不得涂改，也不可用像皮擦拭，而应在错误数字上划一斜杠，将改正之数记于其旁。 6、简单计算及必要的检验，应在测量进行时算出。 7、实验结束时，应把实验结果交给指导教师审阅，符合要求并经允许，方可收拾仪器结束实验，并按实验开始时领取仪器的位置，归还仪器与工具。 8、注意人身安全和仪表安全，试件本身要有保护措施：如用绳子捆住用木楔垫好；数据读好后，远离试件，这点尤其是当试验荷载的后期更应注意。 9、试验研究工作，是个实践性很强，责任心很强的细致戏作，一定要有严格的责任制和实事求是的精神。数据要认真细致的测读，不能读错，不能搞乱。大家分工协作，互相校对。 实验一单筋矩形梁破坏 姓名班级学号 组别组员 试验日期报告日期 一、试验名称 二、试验目的和内容 三、试验梁概况 梁号截面尺寸主筋实测保护层厚度 四、材料强度指标 混凝土：设计强度等级试验实测值f c s= N/mm2E c= N/mm2钢筋：试验实测值：HPB235，f y s= N/mm2E s= N/mm2 HRB335，f y s= N/mm2E s= N/mm2 五、试验数据记录 1、百分表记录表（表1） 2、手持式应变仪记录表(表2) 六、试验结果分析 1、画出适筋梁荷载——挠度曲线（M-f）并分析曲线特征 第二次作业（4、5、6章） 1、 钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种？各在什么情况下发生？ 答：斜拉破坏；发生在剪跨比比较大（3>m ）时； 剪压破坏；发生在剪跨比在31≤≤m 时； 斜压破坏；发生在剪跨比1 5、配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件的截面尺寸为b×h=250mm× 250mm，构件计算长度l0=5m，C25，HRB335,纵向钢筋面积As’=804mm2（4Φ16）， 一类环境条件，安全等级二级。轴向压力组合设计值Nd=560KN，进行构件承 载力校核。 N k N 280804) d 结构设计原理复习题 1.混凝土的构件有哪些？ 答：素混凝土构件，普通钢筋混凝土构件，预应力钢筋混凝土构件。 2.钢筋与混凝土能共同工作的原因是什么？（P5） 3.钢筋与混凝土的粘结机理。（P19） 4.混凝土的弹性模量的表示方法。（P11） 5.桥梁安全等级如何区别？（P33） 6.空心板梁如何转换成工字型梁？（P66） 7.钢筋混凝土结构的特点是什么？(优点和缺点)（P5、P6） 8.常用的钢筋种类有哪些？（P17） 9.σ0.2的含义。（P17） 10.什么是混凝土立方体抗压强度？（P6） 11.什么是混凝土棱柱体（轴心）抗压强度？（P6）混凝土棱柱体轴心抗拉强度？（P7） 12.什么是套箍效应？（参考P209的套箍理论） 13.什么是95%的保证率？ 答：混凝土就是强度合格率必须达到95%以上，钢筋则是说规定的钢筋强度标准值，能保证95%以上的强度值大于这个标准值。 14.混凝土多向受力的特点。（P8） 15.什么是混凝土的徐变及影响徐变的因素？（P12、P13） 16.什么是作用？作用效应？抗力？（P27） 17.什么是作用的标准值？可变作用频遇值和可变作用准永久值？（P37） 18.什么是使用年限和设计基准期？（P25） 19.什么是结构的可靠性和可靠度？（P25） 20.什么是结构的极限状态？（P25） 21.两种极限状态，三种设计工况，四种基本组合。 答：两种极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态。 三种设计状况：持久状况，短暂状况，偶然状况。 四种基本组合：承载能力（基本组合和偶然组合），正常使用（作用短期效应组合和作用长期效应组合） 22.轴心受压构件的构造要求。（P131） 23.长柱和短柱的破坏模式。（P128） 答：长柱——失稳破坏；短柱——材料破坏。 24.螺旋箍筋的作用及配有纵向钢筋和螺旋箍筋的轴心受压构件的正截面承载力计算公式。 （134、P135） 25.配筋率（P42）与配箍率（P82）。 26.受弯构件正截面破坏形态——适筋破坏、超筋破坏、少筋破坏（P48） 27.什么是峰值应变和极限应变？ 答：峰值应变是峰值应力对应的应变，极限应变是在构件开始破坏时的应变。 28.何时选用双筋梁？判断是否选用双筋梁的方法（在计算和复核两种情况下）？（P61） 29.为什么选用T形截面梁？及判断T形截面类型的方法（在计算和复核两种情况下）？ 30.bf’如何取值？（P67） 31.什么是ξb？ρ max和ρmin？混凝土结构设计原理认识实习报告
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