混凝土结构设计原理钢筋混凝土构件裂缝及变形的验算习题答案

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第9章 钢筋混凝土构件的变形、裂缝及混凝土结构的耐久性习题答案

第9章 钢筋混凝土构件的变形、裂缝及混凝土结构的耐久性习题答案

第9章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝9.1选择题1.下面的关于受弯构件截面弯曲刚度的说明错误的是( D )。

A . 截面弯曲刚度随着荷载增大而减小;B . 截面弯曲刚度随着时间的增加而减小;C . 截面弯曲刚度随着变形的增加而减小;D . 截面弯曲刚度不变;2.钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中关于荷载、材料强度取值说法正确的是(B )。

A . 荷载、材料强度都取设计值;B . 荷载、材料强度都取标准值;C . 荷载取设计值,材料强度都取标准值;D . 荷载取标准值,材料强度都取设计值;3.钢筋混凝土受弯构件挠度计算公式正确的是( D )。

A .sk B l M S f 2=;B .B l M S f k 2=;C .sq B l M S f 2=;D .B l M S f q 2=;4.下面关于短期刚度的影响因素说法错误的是( B )。

A .ρ增加,sB 略有增加;B .提高混凝土强度等级对于提高s B 的作用不大;C .截面高度对于提高s B 的作用的作用最大;D .截面配筋率如果满足承载力要求,基本上也可以满足变形的限值;5.《混凝土结构设计规范》定义的裂缝宽度是指:( B )。

A . 受拉钢筋重心水平处构件底面上混凝土的裂缝宽度;B . 受拉钢筋重心水平处构件侧表面上混凝土的裂缝宽度;C . 构件底面上混凝土的裂缝宽度;D . 构件侧表面上混凝土的裂缝宽度;6.减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度,首先应考虑的措施是( A )。

A . 采用直径较细的钢筋;B . 增加钢筋的面积;C . 增加截面尺寸;D.提高混凝土强度等级;7.混凝土构件的平均裂缝间距与下列哪个因素无关( A )。

A.混凝土强度等级;B.混凝土保护层厚度;C.纵向受拉钢筋直径;D.纵向钢筋配筋率;8.提高受弯构件截面刚度最有效的措施是( D )。

A.提高混凝土强度等级;B.增加钢筋的面积;C.改变截面形状;D.增加截面高度;9.关于受弯构件裂缝发展的说法正确的是( C )。

混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第9章

混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第9章

58.9 × 106 463 × (615
+
402)
=
143.8������/������������2
������ = 1.1 − 0.65 ������������������ = 1.1 − 0.65 × 2.01 = 0.6533 > 0.2且������ < 1.0
������������������������������������
(������������
+
������������ ������������ )������02
=
1 8
×
(5
+
0.5
×
10)
×
5.22
=
33.8������������
•Leabharlann ������(2)C30 混凝土 ������������������ = 2.01������/������������2 ������������ = 3.0 × 104������/������������2 HRB335 级钢筋 ������������ = 2.0 × 105������/������������2
)
143.8
14.727
= 1.9 × 0.6533 × 2.0 × 105 (1.9 × 30 + 0.08 0.02034)
= 0.102566������������ < ������������������������ = 0.3������������
2.受均布荷载作用的简支梁,计算跨度������0 = 5.2������。永久荷载(包括自重在 内)标准荷载值������������ = 5������������/������,楼面活荷载的标准值������������ = 10������������/������,准永久值

混凝土设计原理 邵永健第9章思考题与习题答案

混凝土设计原理 邵永健第9章思考题与习题答案


0.65 ×1.78 0.01×196.1
=
⎧> 0.51⎩⎨<
0.2 1.0
(6)计算最大裂缝宽度 wmax cs=c=20mm,且 cs <65mmห้องสมุดไป่ตู้带肋钢筋 ν =1.0 则:deq=d/ν=12mm
wmax
= αcrψ
σ sq Es
(1.9cs
+ 0.08 deq ρ te
)
= 1.9 × 0.51× 196.1 (1.9 × 20 + 0.08 × 12 )
截面尺寸 b×h=350mm×900mm,Mk=400kN·m,Mq=355kN·m,C30 混凝土,采用 HRB335
钢筋,受拉钢筋为 4 25( As =1964mm2),受压钢筋为 4 14( As ' =615mm2),箍筋直径 dv
=8mm,构件允许挠度为 l0/300,试验算构件的挠度是否满足要求。 解: (1)确定基本参数 查附表 1-1、附表 1-9 得:C30 混凝土 ftk =2.01N/mm2,HRB335 钢筋 Es =2×105N/mm2 查附表 1-13 得:一类环境 c=20mm h0=h-c-dv-d/2=900-20-8-12.5=859.5mm (2)计算有效配筋率 ρte
矩形截面:γf'=0 短期刚度:
Bs
=
1.15ψ
Es As h02 + 0.2 +
6α E ρ
=
1.15
×
2.0 ×105 × 942 0.51 + 0.2 + 6 ×
× 2242 7.14 × 0.0042
1 + 3.5γ 'f

混凝土结构基本原理第4章 练习题参考答案

混凝土结构基本原理第4章 练习题参考答案

第四章 练习题参考答案【4-1】 已知某轴心受拉杆的截面尺寸300400b h mm mm ⨯=⨯,配有820φ钢筋,混凝土和钢筋的材料指标为:22.0/t f N mm =,42.110c E =⨯2/N mm ,2270/y f N mm =,522.110/s E N mm =⨯。

试问此构件开裂时和破坏时的轴向拉力分别为多少?【解】 配820φ钢筋,查混凝土结构设计规范(GB50010-2010)附录A ,表 A.0.1得22513s A mm =。

2513 2.09% 3.0%300400s A bh ρ===<⨯,2300400120000A bh mm ==⨯=, 542.110102.110s E c E E α⨯===⨯ (1)由式(4-5),开裂荷载为0(1)(1)tcr c E t t E N E A f A αρεαρ=+=+ 2.0120000(1100.0209)=⨯⨯+⨯290160N = 209.16kN =(2)由式(4-7),构件的抗拉极限承载力为2702513678510678.51tu y s N f A N kN ==⨯==【4-2】已知某钢筋混凝土轴心受拉构件,截面尺寸为200300b h mm mm ⨯=⨯,构件的长度2000l mm =,混凝土抗拉强度22.95/t f N mm =,弹性模量422.5510/c E N mm =⨯,纵向钢筋的截面积2615s A mm =,屈服强度2270/y f N mm =,弹性模量522.110/s E N mm =⨯,求(1)若构件伸长0.2mm ,外荷载是多少?混凝土和钢筋各承担多少外力? (2)若构件伸长0.5mm ,外荷载是多少?混凝土和钢筋各承担多少外力? (3)构件开裂荷载是多少?即将开裂时构件的变形是多少? (4)构件的极限承载力是多少?【解】615 1.025% 3.0%200300s A bh ρ===<⨯,则220030060000A bh mm ==⨯= 542.1108.2352.5510s E c E E α⨯===⨯,4042.95 1.157102.5510t t c f E ε-===⨯⨯ (1)○1由0.2l mm ∆=可知,构件的应变为4400.21.010 1.157102000t l l εε--∆===⨯<=⨯ 构件未开裂,处于弹性工作状态,c s εεε==,构件所受的拉力为44(1) 2.551060000(18.235 1.025%) 1.010t c E N E A αρε-=+=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯3165.9110N =⨯165.91kN =○2此时混凝土承担的外力 4432.5510 1.010********.010153.0ts c N E A N kN ε-==⨯⨯⨯⨯=⨯=○3钢筋承担的外力 165.91153.012.91ts t tc N N N kN =-=-=(2)○1由0.5l mm ∆=可知,构件的应变为4400.5 2.510 1.157102000t l l εε--∆===⨯>=⨯,且35270 1.286102.110y y s f E εε-<===⨯⨯ 构件开裂,钢筋未屈服,s εε=,构件所受的拉力为542.110 2.51061532287.532.29t s s N E A N kN ε-==⨯⨯⨯⨯==○2此时,混凝土开裂,在开裂处混凝土应力 0c σ= ○3钢筋的应力 5422.110 2.51052.5/s s E N mm σε-==⨯⨯⨯= (3)○1开裂荷载为0(1)tcr c E t N E A αρε=+442.551060000(18.235 1.025%) 1.15710-=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯191.96kN =○2即将开裂时构件的变形 40 1.1571020000.23t l l mm ε-∆=⋅=⨯⨯=(4)构件的极限承载力为270615166050166.05tu y s N f A N kN ==⨯==【4-3】某钢筋混凝土轴心受拉构件的截面尺寸为300300b h mm mm ⨯=⨯,配有822的纵向受力钢筋,已知22.3/t f N mm =,422.410/c E N mm =⨯,2345/y f N mm =,521.9610/s E N mm =⨯。

混凝土结构设计原理(第3版)试卷2

混凝土结构设计原理(第3版)试卷2

第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝验算及耐久性一、填空题1.混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于正常使用极限状态的设计要求,验算时材料强度采用标准值,荷载采用标准值、准永久值。

2. 增大构件截面高度是提高钢筋混凝土受弯构件抗弯刚度的最有效措施。

3.平均裂缝宽度计算公式中,σ是指裂缝截面处的纵向钢筋拉应力,其值是按荷载sk效应的标准组合计算的。

4.钢筋混凝土构件的平均裂缝间距随混凝土保护层厚度增大而增大,随纵筋配筋率增大而减小。

5.钢筋混凝土受弯构件挠度计算中釆用的最小刚度原则是指在相同符号弯矩范围内,假定其刚度为常数,并按最大弯矩截面处的最小刚度进行计算。

6.裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ是指裂缝间受拉纵筋平均应变与裂缝截面处的受拉纵筋应变之比,反映了裂缝间拉区混凝土参与工作的程度。

7.结构构件正常使用极限状态的要求主要指在各种作用下的裂缝宽度和变形不应超过规定的限值。

8.结构的耐久性设计要求是指结构构件应满足设计使用年限的要求。

9.混凝土结构应根据使用环境类别和结构类别进行耐久性设计。

10.在荷载作用下,截面受拉区混凝土中出现裂缝,裂缝宽度与受拉纵筋应力几乎成正比。

11.钢筋混凝土和预应力混凝土构件,按所处环境类别和结构类别确定相应的裂缝控制等级最大裂缝宽度限值。

12.平均裂缝间距与混凝土保护层厚度、纵向受拉钢筋直径、纵向受拉钢筋表面特征系数及纵向钢筋配筋率有关。

13.轴心受拉构件的平均裂缝宽度为构件裂缝区段范围内钢筋的平均伸长与相应水平处构件侧表面混凝土平均伸长之差。

14.最大裂缝宽度等于平均裂缝宽度乘以扩大系数,这个系数是考虑裂缝宽度的随机性以及长期荷载作用的影响。

15.受弯构件的最大挠度应按荷载效应的标准组合,并考虑荷载长期作用影响进行计算。

16.结构构件正截面的裂缝控制等级分为三级。

17.环境类别中一类环境是指室内正常环境。

二、选择题1.减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度,首先应考虑的措施是[ a ]。

混凝土结构设计原理作业(附答案)

混凝土结构设计原理作业(附答案)

CHENG混凝土结构设计原理第一章钢筋混凝土的力学性能1、钢和硬钢的应力—应变曲线有什么不同,其抗拉设计值fy各取曲线上何处的应力值作为依据?答:软钢即有明显屈服点的钢筋,其应力—应变曲线上有明显的屈服点,应取屈服强度作为钢筋抗拉设计值fy的依据。

硬钢即没有明显屈服点的钢筋,其应力—应变曲线上无明显的屈服点,应取残余应变为0.2%时所对应的应力σ0.2作为钢筋抗拉设计值fy的依据。

2、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、冷轧扭加工等。

这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高,4、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)与混凝土黏结良好;(3)可焊性好;(4)有足够的塑性。

5、我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?用什么符号表示?答:我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有4种:热轧钢筋、钢铰丝、消除预应力钢丝、热处理钢筋。

我国的热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400三个等级,即I、II、III 三个等级,符号分别为 ( R ) 。

6、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。

7、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,目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。

8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量?弹性模量与割线模量有什么关系?答:混凝土棱柱体受压时,过应力—应变曲线原点O作一切线,其斜率称为混凝土的弹性模量,以E C表示。

混凝土结构设计原理 第八章钢筋混凝土构件裂缝及变形的验算习题+答案

第八章 钢筋混凝土构件裂缝及变形的验算一、填空题1.混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于 正常使用 极限状态的设计要求,验算时材料强度采用 标准值 。

2. 增加截面高度 是提高钢筋混凝土受弯构件刚度的最有效措施。

3. 裂缝宽度计算公式中的,σsk是指裂缝截面处纵向手拉刚筋的应力,其值是按荷载效应的 标准 组合计算的。

4.钢筋混凝土构件的平均裂缝间距随混凝土保护层厚度的增大而 曾大。

用带肋变形钢筋时的平均裂缝间距比用光面钢筋时的平均裂缝间距 小(大、小)些。

5.钢筋混凝土受弯构件挠度计算中采用的最小刚度原则是指在 同号 弯矩范围内,假定其刚度为常数,并按 最大弯矩 截面处的刚度进行计算。

6.结构构件正常使用极限状态的要求主要是指在各种作用下 裂缝宽度和变形值 不超过规定的限值。

7.裂缝间纵向受拉钢筋应变的不均匀系数Ψ是指 裂缝间钢筋平均应变与裂缝截面钢筋应变 之比,反映了裂缝间 受拉区混凝土 参与工作的程度。

8.平均裂缝宽度是指 受拉钢筋合力重心 位置处构件的裂缝宽度。

9. 钢筋混凝土构件裂缝宽度计算中,钢筋应变不均匀系数ψ愈小,说明裂缝之间的混凝土协助钢筋抗拉的作用 抗拉作用越强。

10.钢筋混凝土受弯构件挠度计算与材料力学方法()相比,主要不同点是前者沿长向有变化的 抗弯刚度 。

11. 混凝土结构的耐久性与结构工作的环境有密切关系,纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度 由所处环境类别决定。

12.混凝土的耐久性应根据结构的 使用环境 和设计使用年限进行设计。

二、选择题1. 计算钢筋混凝土梁的挠度时,荷载采用( B )A、平均值;B、标准值;C、设计值。

2. 当验算受弯构件挠度时,出现f>[f]时,采取( C )措施最有效。

A、加大截面的宽度;B、提高混凝土强度等级;C、加大截面的高度;D、提高钢筋的强度等级。

3. 验算受弯构件裂缝宽度和挠度的目的是( B )。

A、使构件能够带裂缝工作;B、使构件满足正常使用极限状态的要求;C、使构件满足承载能力极限状态的要求;D、使构件能在弹性阶段工作。

钢筋混凝土结构设计原理试题库及其参考答案(完美版)

第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“³”。

每小题1分。

)第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。

( ) 2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。

( ) 3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。

( ) 4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。

( ) 5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。

( ) 6.C20表示f cu =20N/mm 。

( )7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。

( ) 8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。

( ) 9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。

( )10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。

( )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。

( ) 12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( ) 13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。

( )第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1. 轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。

( ) 2. 轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。

( ) 3. 实际工程中没有真正的轴心受压构件。

( ) 4. 轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。

( ) 5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mmN 。

( )6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。

( )第3章 轴心受力构件承载力判断题答案1. 错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。

( )2. 对于'fh x ≤的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'fb的矩形截面梁,所以其配筋率应按'h b Af s=ρ来计算。

混凝土结构设计原理习题集之七(含答案)钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算试题

混凝土结构设计原理习题集之七9 钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算一.填空题:1 其他条件相同时,配筋率越高,平均裂缝间距越,平均裂缝宽度越。

其他条件相同时,混凝土保护层厚度越厚,平均裂缝宽度越。

2 在截面抗弯刚度的计算公式中,体现截面抗弯刚度随弯矩的增大而减小的是系数,它的名称是,其物理意义是。

3 纵向钢筋应变不均匀系数ψ,反应了裂缝间受拉区混凝土参与工作,从而降低裂缝间钢筋应变的程度。

ψ越小,表明裂缝间受拉区混凝土参与工作的程度越,ψ随钢筋应力的增大而,随配筋率ρ的减小而,随混凝土强度等级的提高而,随钢筋与混凝土间黏结能力的提高而。

4 有一试验梁,在纯弯区段量得的钢筋平均应变为εs=8.30×10 -4 ,平均间l cr=120mm,则纯弯区段平均裂缝宽度大致为mm。

5 钢筋混凝土构件在荷载作用下,若计算所得的最大裂缝宽度超过允许值,则应采取相应措施,以减小裂缝宽度,例如可以适当钢筋直径;采用钢筋;必要时可适当配筋量,以使用阶段的钢筋应力。

对于抗裂和限制裂缝宽度而言,最根本的方法是采用。

二.选择题:1 在钢筋混凝土构件中,钢筋表面处的裂缝宽度比构件表面处的裂缝宽度()。

A.小得多B.大得多C.稍小一些2 其它条件相同时,钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度的关系是()A.保护层越厚,平均裂缝间距越大,裂缝宽度也越大B.保护层越厚,平均裂缝间距越小,但裂缝宽度也越大C.保护层厚度对平均裂缝间距没有影响,但保护层越厚,裂缝宽度越大3 钢筋混凝土受弯构件中,裂缝间受拉钢筋应变不均匀系数ψ与弯矩M 的关系是()。

A.M 增大,ψ增大B.M 增大,ψ减小C.M 增大,ψ可能增大也可能减小4 长期荷载作用下,钢筋混凝土梁的挠度会随时间而增长,其主要原因是()。

A.受拉钢筋产生塑性变形B.受拉混凝土产生塑性变形C.受压混凝土产生塑性变形D.受压混凝土产生徐变5 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()。

[混凝土习题集]—8—钢筋混凝土构件的变形和裂缝宽度验算

第八章混凝土构件变形和裂缝宽度验算一、填空题:1、钢筋混凝土构件的变形或裂缝宽度过大会影响结构的、性。

2、规规定,根据使用要求,把构件在作用下产生的裂缝和变形控制在。

3、在普通钢筋混凝土结构中,只要在构件的某个截面上出现的超过混凝土的抗拉强度,就将在该截面上产生方向的裂缝。

4、平均裂缝间距就是指的平均值。

5、平均裂缝间距的大小主要取决于。

6、影响平均裂缝间距的因素有、、、。

7、钢筋混凝土受弯构件的截面抗弯刚度是一个,它随着和而变化。

8、钢筋应变不均匀系数的物理意义是。

9、变形验算时一般取同号弯矩区段截面抗弯刚度作为该区段的抗弯刚度。

10、规用来考虑荷载长期效应对刚度的影响。

二、判断题:1、混凝土结构构件只要满足了承载力极限状态的要求即可。

()2、混凝土构件满足正常使用极限状态的要为了保证安全性的要求。

()3、构件中裂缝的出现和开展使构件的刚度降低、变形增大。

()4、裂缝按其形成的原因,可分为由荷载引起的裂缝和由变形因素引起的裂缝两大类。

()5、实际工程中,结构构件的裂缝大部分属于由荷载为主引起的。

()6、引起裂缝的变形因素包括材料收缩、温度变化、混凝土碳化及地基不均匀沉降等。

()7、荷载裂缝是由荷载引起的主应力超过混凝土抗压强度引起的。

()8、进行裂缝宽度验算就是将构件的裂缝宽度限制在规允许的围之。

()9、规控制温度收缩裂缝采取的措施是规定钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距。

()10、规控制由混凝土碳化引起裂缝采取的措施是规定受力钢筋混凝土结构保护层厚度。

()11、随着荷载的不断增加,构件上的裂缝会持续不断地出现。

()L主要取决于荷载的大小。

()12、平均裂缝间距cr是所有纵向受拉钢筋对构件截面的配筋率。

()13、有效配筋率te14、平均裂缝宽度是平均裂缝间距之间沿钢筋水平位置处钢筋和混凝土总伸长之差。

()15、最大裂缝宽度就是考虑裂缝并非均匀分布,在平均裂缝宽度的基础上乘以一个增大系数而求得的。

( )16、当纵向受拉钢筋的面积相等时,选择较细直径的变形钢筋可减小裂缝宽度。

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第八章钢筋混凝土构件裂缝及变形的验算
一、填空题
1.混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于正常使用极限状态的设计要求,验算时材料强度采用标准值。

2.增加截面高度是提高钢筋混凝土受弯构件刚度的最有效措施。

3. 裂缝宽度计算公式中的,σsk是指裂缝截面处纵向手拉刚筋的应力,其值是按荷载效应的标准组合计算的。

4.钢筋混凝土构件的平均裂缝间距随混凝土保护层厚度的增大而曾大。

用带肋变形钢筋时的平均裂缝间距比用光面钢筋时的平均裂缝间距小(大、小)些。

5.钢筋混凝土受弯构件挠度计算中采用的最小刚度原则是指在同号弯矩范围内,假定其刚度为常数,并按最大弯矩截面处的刚度进行计算。

6.结构构件正常使用极限状态的要求主要是指在各种作用下裂缝宽度和
变形值不超过规定的限值。

7.裂缝间纵向受拉钢筋应变的不均匀系数Ψ是指裂缝间钢筋平均应变与裂缝截面钢筋应变之比,反映了裂缝间受拉区混凝土参与工作的程度。

8.平均裂缝宽度是指受拉钢筋合力重心位置处构件的裂缝宽度。

9. 钢筋混凝土构件裂缝宽度计算中,钢筋应变不均匀系数ψ愈小,说明裂缝之间
的混凝土协助钢筋抗拉的作用抗拉作用越强。

10.钢筋混凝土受弯构件挠度计算与材料力学方法(
2
Ml
f a
EI
=)相比,主要不同
点是前者沿长向有变化的抗弯刚度。

11. 混凝土结构的耐久性与结构工作的环境有密切关系,纵向受力钢筋的混凝土
保护层厚度由所处环境类别决定。

12.混凝土的耐久性应根据结构的使用环境和设计使用年限进行设计。

二、选择题
1. 计算钢筋混凝土梁的挠度时,荷载采用(B )
A、平均值;
B、标准值;
C、设计值。

2. 当验算受弯构件挠度时,出现f>[f]时,采取(C )措施最有效。

A、加大截面的宽度;
B、提高混凝土强度等级;
C、加大截面的高度;
D、提高钢筋的强度等级。

3. 验算受弯构件裂缝宽度和挠度的目的是(B )。

A、使构件能够带裂缝工作;
B、使构件满足正常使用极限状态的要求;
C、使构件满足承载能力极限状态的要求;
D、使构件能在弹性阶段工作。

4. 钢筋混凝土轴心受拉构件的平均裂缝间距与纵向钢筋直径及配筋率的关系是(C )。

A、直径越大,平均裂缝间距越小;
B、配筋率越大,平均裂缝间距越大;
C、直径越小,平均裂缝间距越小;
5. 钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加及持续时间增加而(A )。

A、逐渐减小;
B、逐渐增加;
C、保持不变;
D、先增加后减小。

6. 裂缝间钢筋应变的不均匀系数Ψ的数值越大,说明(C )。

A、裂缝之间混凝土的应力越大;
B、裂缝之间钢筋应力越小;
C、裂缝之间混凝土的应力越小;
D、裂缝之间钢筋应力为零。

7. 当其他条件完全相同,根据钢筋面积选择钢筋直径和根数时,对裂缝有利的选择是(C )。

A、较粗的变形钢筋;
B、较粗的光面钢筋;
C、较细的变形钢筋;
D、较细的光面钢筋。

8.钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度计算中,钢筋应力(应变)不均匀系数 与下列因素无关 ( D )
(a)截面受拉区有效配筋率;(b)混凝土抗拉强度标准值;(c)纵向受拉钢筋应力;(d)纵向受拉钢筋直径。

三、判断题
1.钢筋混凝土梁在受压区配置钢筋,将增大长期荷载作用下的挠度(×)。

2.粘结应力的传递长度与裂缝间距有很大关系。

传递长度短,则裂缝分布稀;反之则密(×)。

3.为了控制裂缝,在普通混凝土中,不宜采用高强钢筋(√)。

4.进行结构构件的变形验算时,采用荷载的标准值、准永久值和材料的设计值(×)。

5.由于构件的裂缝宽度和变形随时间而变化,因此进行裂缝宽度和变形验算时,还应考虑长期作用的影响(√)。

6.受压翼缘的存在使受弯构件的短期刚度 Bs 降低(×)。

7.钢筋混凝土梁的截面刚度随着荷载的大小及持续时间的变化而变化(√)。

8.当纵向受拉钢筋的面积相等时,选择较细直径的变形钢筋可减少裂缝宽度(√)。

9.Ψ表示裂缝间受拉混凝土协助钢筋抗拉工作的程度,当Ψ=1时,表示混凝土的协助能力最强(×)。

10.平均裂缝宽度是平均裂缝间距之间沿钢筋水平位置处钢筋和混凝土总伸长之差(√)。

四、问答题
1.何谓“最小刚度原则”?
答:最小刚度原则:在同号弯矩区段采用最大弯矩处的截面弯曲刚度(即最小刚度)作为该区段的截面弯曲刚度。

对不同号的弯矩区段,分别取最大正弯矩和最大负弯矩处的截面弯曲刚度作为正负弯矩区段的截面弯曲刚度。

2.简述裂缝控制等级的划分、对允许出现裂缝的构件其裂缝宽度为何加以限制、需进行裂缝宽度验算的构件有哪些。

答:裂缝控制等级共分为三级:
一级:严格要求不出现裂缝的构件,按荷载效应标准组合计算时,构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力;
二级:一般要求不出现裂缝,按荷载效应标准组合计算时,构件受拉边缘混凝土拉应力不应大于混凝土轴心抗拉强度标准值;按荷载效应准永久组合计算时,构件受拉边缘混凝土不宜产生拉应力;
三级:允许出现裂缝。

当裂缝宽度较大时,一是会引起钢筋锈蚀,二是使结构刚度减少、变形增加,从而影响结构的耐久性和正常使用,同时给人不安全感。

因此,对允许出现裂缝的钢筋混凝土构件,裂缝宽度必须加以限制,要求使用阶段最大裂缝宽度小于允许裂缝宽度。

即ωmax≤[ωmax]
需要进行裂缝宽度验算的构件包括:受弯构件、轴心受拉构件、偏心受拉构件、e0≥0.55h0的大偏心受压构件。

3.裂缝间钢筋应变不均匀系数Ψ的物理意义是什么?《规范》是如何确定这个系数的?
答:裂缝间钢筋平均应变εsm与裂缝截面钢筋应变εs之比称为钢筋应变不均匀系数Ψ,即Ψ=εsm/εs
当Ψ=1.0时,即εsm=εs钢筋应变是均匀分布的,裂缝截面之间的混凝土与钢筋之间没有粘结作用,混凝土不能协同钢筋抗拉。

在构件的使用阶段,通常Ψ<1.0,即εsm<εs,裂缝截面钢筋中的部分拉应力将通过钢筋与混凝土的粘结力传给裂缝间的混凝土,Ψ越小,传给混凝土的拉应力越大。

因此,Ψ的物理意义是反应裂缝间混凝土协同钢筋抗拉作用的程度。


数Ψ越小,这种作用越大。

为避免高估这种作用,《规范》规定当Ψ<0.2时,应取Ψ=0.2。

对于钢筋混凝土各种受力构件,系数Ψ可按下列统一的公式计算 :
Ψ=1.1-0.65f tk/ ρteσsk
式中ρte——按有效受拉混凝土截面面积A te 计算的纵向受拉钢筋配筋率;在最大裂缝宽度计算中,当ρte<0.01时,取ρte=0.01;
A te——有效受压区混凝土面积;对轴心受拉构件,取构件截面面积;对受弯、偏心受压和偏心受拉构件,取A te=0.5bh+(b f-b)h f,此处,b f、h f为受拉翼缘的宽度、高度;
σsk——按荷载效应的标准组合计算的钢筋混凝土构件裂缝截面处纵向受拉钢筋的应力。

4.在受弯构件的受压区配置钢筋为什么会影响构件的长期刚度B?
答:受压区钢筋对荷载长期作用下的受压区混凝土徐变起抑制作用,因而可减小徐变变形、增加长期刚度。

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