结构设计原理 期末复习
结构设计原理 期末复习

1.试述钢筋混凝土梁内钢筋的种类、作用答:(1)纵向受力钢筋:承受拉力或压力.(2)箍筋:箍筋除了帮助混凝土抗剪外,在构造上起着固定纵向钢筋位置的作用,并与纵向钢筋、架立钢筋等组成钢筋骨架。
(3)弯起钢筋:抗剪。
(4)架立钢筋:架立箍筋、固定箍筋的位置,形成钢筋骨架。
(5)水平纵向钢筋:主要是在梁侧面发生裂缝后,减小混凝土裂缝宽度。
(其中纵向钢筋、箍筋、架立钢筋、水平纵向钢筋具有抗扭作用.)2.钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形态有哪些?有何特征?答:(1)适筋梁破坏的特点是当荷载增加到一定程度后,受拉钢筋首先屈服,然后受压混凝土被压碎,属塑性破坏。
(2)少筋梁破坏的特点是裂缝一旦出现,即很快形成临界斜裂缝,并迅速延伸至梁顶使混凝土裂通,梁被拉断而破坏,属脆性破坏。
(3)超筋梁破话的特点是随着荷载的增加,受压混凝土首先被压碎,受拉钢筋未屈服,属脆性破坏。
3。
钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶段?每个阶段受力主要特点是什么?答:钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为三个阶段:(1) 第Ⅰ阶段:整体工作阶段:梁混凝土全截面工作,混凝土的压应力都基本程三角形分布。
纵向钢筋承受拉应力。
混凝土处于弹性工作阶段,即应力与应变成正比。
第Ⅰ阶段末:混凝土的压应力基本上仍是三角形分布。
受拉边缘混凝土的拉应变临近抗拉极限应变,拉应力达到混凝土抗拉强度,表示裂缝即将出现。
(2) 第Ⅱ阶段:荷载作用弯矩达到开裂弯矩后,在梁混凝土抗压强度最弱界面上出现了第一批裂缝。
这时,在有裂缝的截面上,拉区混凝土推出工作,把它原承担的拉力转给了钢筋,发生了明显的应力重分布.钢筋的拉应力随荷载的增加而增加;混凝土的压应力不再是三角形分布,而形成微曲的曲线形,中性轴位置向上升高.第Ⅱ阶段末:钢筋拉应变达到屈服时的应变值,钢筋屈服。
(3) 第Ⅲ阶段:钢筋的拉应变增加很快,但钢筋的拉应力一般维持在屈服强度不变(对具有明显流幅的钢筋)。
结构设计原理期末考试复习重点

1.混凝土结构包括素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土结构。
2.钢筋混凝土结构的优点:耐久性好;耐火性好;整体性好,刚度大;就地取材,节约钢材;可模性好。
3.钢筋混凝土结构的缺点:自重大;抗裂性差;混凝土的补强维修困难;隔热隔声效果差;施工比钢结构复杂,建造工期一般较长,施工质量收到自然环境的影响。
4.在学习混凝土结构设计原理时应注意一下几点:(1)混凝土材料的非匀质、非弹性。
(2)混凝土结构计算公式的特殊性。
(3)混凝土结构设计中构造要求的重要性。
(4)混凝土结构设计的综合性。
5.钢筋和混凝土能够协同工作,主要原因:(1)钢筋和混凝土之间有;良好的粘结力,能够牢固地黏结成整体,在外力作用时能共同变形、共同工作。
(2)钢筋与混凝土两种材料的温度线胀系数近似相等,钢为1.2*10-5,混凝土为(1.0~1.5)*10-5,当温度变化时,这两种材料不致发生相对的温度变化而破坏他们的结合。
(3)混凝土包裹住钢筋,对钢筋起保护作用。
第二章………………………………………………………………………………………………………1.钢筋混凝土结构的钢筋形式:柔性钢筋和劲性钢筋。
分为:热轧钢筋、中高强钢丝和钢绞线以及冷加工钢筋。
:钢筋的伸长率和冷弯性能。
:钢筋强度高、塑性好、可焊性好和与混凝土的黏结性能好。
:以边长为150mm的立方体在20±3℃的温度和相对湿度在90%以上的环境下养护28d,以每秒0.3~0.5Mpa的速度加载试验,测得的具有95%保证率的抗压强度值以150mm×150mm×300mm的试件为标准试件.其试验得到的抗压强度为轴心抗压强度,以fc表示。
7.混凝土的变形分为两类;㈠由于混凝土受到力的作用而产生的变形㈡由于混凝土的收缩和温度等引起的体积变形。
8.混凝土轴心抗拉强度试验方法:直接轴向拉伸试验和劈裂试验9.混凝土的徐变:在荷载长期作用下,混凝土的变形将随时间而增长,在应力不变的的情况下,混凝土的应变随时间继续增长。
结构设计原理复习资料

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。
结构设计原理(总复习)

第1章1、钢筋和混凝土两种材料为何能有效地结合在一起共同工作?(1)混凝土和钢筋之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)钢筋和混凝土的温度膨胀系数也较为接近,当温度变化时,钢筋和混凝土之间不致产生较大的相对变形而破坏两者之间的粘结。
(3)质量良好的混凝土,可以保护钢筋免遭锈蚀,保证钢筋与混凝土之间的共同作用。
2、什么叫混凝土立方体抗压强度?我国国家标准规定的试验条件是什么?混凝土的立方抗压强度是按规定的标准试件和标准试验方法得到的混凝土强度基本代表值。
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。
3、混凝土的单轴向强度指标有哪些?(即混凝土的基本强度指标)1)混凝土立方体抗压强度2)混凝土轴心抗压强度3)混凝土抗拉强度4、混凝土的徐变?影响因素?在荷载的长期作用条件下,混凝土的变形将随时间而增加,即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间持续增长,这种现象称为混凝土的徐变。
混凝土徐变的主要原因是在荷载长期作用下,混凝土凝胶体中的水分逐渐压出,水泥石逐渐发生粘性流动,微细孔隙逐渐闭合,结晶体内部逐渐滑动,微细裂缝逐渐发生等各种因素的综合成果。
5、混凝土的收缩在混凝土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混凝土收缩。
6、钢筋的屈服强度一般以屈服下限为依据,称为屈服强度。
第2章1、工程结构在设计使用年限内的功能要求?、(1)安全性;(2)适用性;(3)耐久性2、结构可靠性;结构可靠度结构的可靠性是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力,而把度量结构可靠性的数量指标称为可靠度。
结构的可靠度是对结构可靠性的定量描述,结构可靠度的定义是指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。
3、结构出现哪些状态即认为超过了承载能力极限状态?(1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。
结构设计原理复习题

结构设计原理复习题
1. 简述结构设计原理中“结构”的定义及其重要性。
2. 列举并解释结构设计中常见的三种基本受力形式。
3. 描述结构设计中材料力学性质对设计的影响。
4. 阐述结构稳定性的概念及其在设计中的重要性。
5. 说明结构设计中荷载分类及其对设计的影响。
6. 列举并解释在结构设计中需要考虑的主要荷载类型。
7. 简述结构设计中安全系数的概念及其作用。
8. 描述结构设计中如何进行荷载组合和荷载路径分析。
9. 阐述结构设计中静力分析和动力分析的区别及其应用场景。
10. 列举并解释结构设计中常见的几种结构体系。
11. 简述结构设计中如何考虑环境因素对材料性能的影响。
12. 描述结构设计中如何进行耐久性和维护性的评估。
13. 说明结构设计中如何应用有限元分析方法。
14. 列举并解释结构设计中常见的几种连接方式及其优缺点。
15. 阐述结构设计中如何进行优化设计以提高结构性能。
16. 描述结构设计中如何进行抗震设计和地震响应分析。
17. 说明结构设计中如何进行疲劳分析和耐久性设计。
18. 列举并解释结构设计中常见的几种施工方法及其对设计的影响。
19. 简述结构设计中如何进行成本估算和经济性分析。
20. 描述结构设计中如何进行可持续性评估和绿色设计。
结构可靠度与设计原理期末复习资料

第1章荷载类型1、荷载与作用在概念上有何不同荷载:是由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力。
作用:能使结构产生效应的各种因素总称。
2、说明直接作用和间接作用的区别。
将作用在结构上的力的因素称为直接作用,将不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用,如温度改变,地震,不均匀沉降等。
只有直接作用才可称为荷载。
3、作用有哪些类型,请举例说明①随时间的变异分类:永久作用、可变作用、偶然作用②随空间位置变异分类:固定作用、可动作用③按结构的反应分类:静态作用、动态作用。
4、什么是效应,是不是只有直接作用才能产生效应效应:作用在结构上的荷载会使结构产生内力、变形等。
不是。
地震等间接作用也能产生效应。
第2章重力1、说明车列荷载与车道荷载的区别。
车列荷载考虑车的尺寸及车的排列方式,以集中荷载的形式作用于车轴位置; 车道荷载则不考虑车的尺寸及车的排列,将车道荷载等效为均布荷载和一个可作用于任意位置的集中荷载形式。
第5章地震1、地震有哪些类型地震按其产生原因可分为:火山地震、陷落地震、构造地震。
按震源深浅可分为:浅源地震、中源地震、深源地震2、构造地震是怎样产生的构造地震:由于地质构造变化而引起的地震。
(地壳岩层应力累积造成岩层破裂引起的,故震源总是位于岩层最薄弱处)3、世界分布地震有何特征,请解释原因分布特征:集中在两个带状区域上(环太平洋地震带、欧亚地震带)原因:板块与板块之间由于挤压碰撞而在板块边缘上发生地震(板块构造理论是全球地震带状分布现象的解释)。
4、震级和烈度有何差别,有何联系震级:衡量一次地震大小的数量等级。
烈度:某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度。
联系:一次地震只有一个震级,而在不同的地点却会有不同的地震烈度。
定性上震级越大,确定地点上烈度也越大。
5、影响地震反应谱的因素结构阻尼比(阻尼比越小、S越大)地面运动(地面运动幅值:幅值越大、S越大;地面运动频谱)。
6、底部剪力法的计算步骤①先计算地震产生的结构底部最大剪力②将该剪力分配到结构各质点上作为地震作用7、①一次地震只有一个震级,但可以有多个烈度。
结构设计原理复习资料

结构设计原理复习资料结构设计原理复习资料结构设计原理是建筑学习中的重要内容之一,它涉及到建筑物的稳定性、强度、刚度等方面的问题。
在建筑设计中,结构设计是至关重要的一环,它直接关系到建筑物的安全性和使用寿命。
本文将从结构设计原理的基本概念、材料力学、结构分析等方面进行复习。
一、结构设计原理的基本概念结构设计原理是指建筑物在承受外力作用下,通过合理的结构形式和材料选择,使建筑物能够保持稳定的力学平衡状态,并满足使用要求的一系列理论和方法。
在结构设计中,需要考虑建筑物的受力特点、荷载特点、材料特性等因素,以确定合理的结构形式和尺寸。
二、材料力学材料力学是结构设计的基础,它研究材料在受力作用下的力学性能。
常见的材料力学包括静力学、弹性力学和塑性力学等。
在结构设计中,需要根据材料的力学性能,选择合适的材料,并进行材料强度计算,以保证结构的安全性。
三、结构分析结构分析是结构设计的核心内容,它通过数学和力学的方法,对结构的受力、变形等进行计算和分析。
结构分析可以分为静力分析和动力分析两个方面。
静力分析主要研究结构在静力平衡状态下的受力情况,而动力分析则研究结构在动力荷载下的响应。
在结构分析中,常用的方法包括力法、位移法、能量法等。
力法是最常用的一种方法,它通过受力平衡方程和材料力学等基本原理,计算结构的受力情况。
位移法则是通过结构的变形情况,计算结构的受力分布。
能量法则是利用结构的势能和应变能等概念,计算结构的受力和变形。
四、结构设计的优化结构设计的优化是指在满足使用要求的前提下,通过合理的结构形式和材料选择,使结构的成本、重量等指标达到最优。
在结构设计中,需要考虑多种因素,如结构的受力特点、荷载特点、材料特性、施工工艺等,以确定最优的结构方案。
结构设计的优化可以通过数学模型和计算机仿真等方法来实现。
在数学模型中,可以建立结构的优化目标函数,并通过数学优化算法,求解最优解。
在计算机仿真中,可以利用有限元分析等方法,对结构的受力和变形进行计算和分析。
结构设计原理——复习资料

结构设计原理——复习资料1.钢筋混凝土结构有哪些特性?答:钢筋混凝土结构能合理地利用钢筋和混凝土两种材料的特性,具有耐久、耐火、可模性好及易于就地取材等优点。
其缺点是自重大、抗裂差、施工受气候条件影响大,修补或拆除较困难。
2.钢筋与混凝土这两种力学性能不同的材料为什么能有效地结合在一起共同工作?答:钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料之所以能有效地结合在一起而共同工作,主要有以下原因:(1)混凝土硬化后,在混凝上和钢筋之间产生了良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够共同变形,完成其结构功能。
(2)钢筋和混凝土的温度线膨胀系数较为接近(钢筋为1.2×10—5,混凝土为1.0×10—5~1.5×10—5),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)混凝土包围在钢筋的外围,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。
3.计算钢筋混凝土结构时,对于有明显流幅的钢筋如何取其设计强度,为什么?对没有明显流幅或屈服点的钢筋如何取其设计强度?答:计算钢筋混凝土结构时,对于有明显流幅的钢筋,取它的屈服强度作为设计强度的依据。
这是因为构件中钢筋的应力到达屈服强度后,将产生很大的塑性变形,这时钢筋混凝土构件将出现很大的变形和不可闭合的裂缝,以致不能使用。
对没有明显流幅或屈服点的钢筋,其比例极限大约相当于极限强度的65%。
在实用上取残余应变为0.2%时的应力(相当于极限强度的80%)作为假定的屈服点,即条件屈服点(又称协定屈服点),以σ0.2表示。
4.钢筋的塑性通常用哪两个指标来衡量,其定义如何,如何表示,有何意义?答:钢筋的塑性通常用伸长率和冷弯性能两个指标来衡量。
钢筋拉断后的伸长值与原长的比值,称为伸长率。
用δ10或δ5表示(δ10和δ5分别表示标距l 1=10d 和l 1=5d 时的伸长率,d 为钢筋直径)。
用公式表示为:%100112⨯-=l l l δ 伸长率越大,则塑性越好。
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1.试述钢筋混凝土梁内钢筋的种类、作用答:(1)纵向受力钢筋:承受拉力或压力。
(2)箍筋:箍筋除了帮助混凝土抗剪外,在构造上起着固定纵向钢筋位置的作用,并与纵向钢筋、架立钢筋等组成钢筋骨架。
(3)弯起钢筋:抗剪。
(4)架立钢筋:架立箍筋、固定箍筋的位置,形成钢筋骨架。
(5)水平纵向钢筋:主要是在梁侧面发生裂缝后,减小混凝土裂缝宽度。
(其中纵向钢筋、箍筋、架立钢筋、水平纵向钢筋具有抗扭作用。
)2.钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形态有哪些?有何特征?答:(1)适筋梁破坏的特点是当荷载增加到一定程度后,受拉钢筋首先屈服,然后受压混凝土被压碎,属塑性破坏。
(2)少筋梁破坏的特点是裂缝一旦出现,即很快形成临界斜裂缝,并迅速延伸至梁顶使混凝土裂通,梁被拉断而破坏,属脆性破坏。
(3)超筋梁破话的特点是随着荷载的增加,受压混凝土首先被压碎,受拉钢筋未屈服,属脆性破坏。
3.钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶段?每个阶段受力主要特点是什么?答:钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为三个阶段:(1) 第Ⅰ阶段:整体工作阶段:梁混凝土全截面工作,混凝土的压应力都基本程三角形分布。
纵向钢筋承受拉应力。
混凝土处于弹性工作阶段,即应力与应变成正比。
第Ⅰ阶段末:混凝土的压应力基本上仍是三角形分布。
受拉边缘混凝土的拉应变临近抗拉极限应变,拉应力达到混凝土抗拉强度,表示裂缝即将出现。
(2) 第Ⅱ阶段:荷载作用弯矩达到开裂弯矩后,在梁混凝土抗压强度最弱界面上出现了第一批裂缝。
这时,在有裂缝的截面上,拉区混凝土推出工作,把它原承担的拉力转给了钢筋,发生了明显的应力重分布。
钢筋的拉应力随荷载的增加而增加;混凝土的压应力不再是三角形分布,而形成微曲的曲线形,中性轴位置向上升高。
第Ⅱ阶段末:钢筋拉应变达到屈服时的应变值,钢筋屈服。
(3) 第Ⅲ阶段:钢筋的拉应变增加很快,但钢筋的拉应力一般维持在屈服强度不变(对具有明显流幅的钢筋)。
这时,裂缝急剧开展,中性轴继续上升,混凝土受压区不断缩小,压应力也不断增大,压应力图成为明显的丰满曲线形。
第Ⅲ阶段末:压区混凝土的抗剪强度耗尽,在临界裂缝两侧的一定区段内,压区混凝土出现纵向水平裂缝,随即混凝土被压碎,梁截面破坏。
4.混凝土受弯构件斜截面的破坏形态有哪些?有何特征?答:(1)剪压破坏的特点是:当荷载增加到一定程度后,构件上先出现的垂直裂缝和细微的倾斜裂缝,发展形成一根主要的斜裂缝,称为“临界斜裂缝”,属塑性破坏。
(2)斜拉破坏的特点是:斜裂缝一出现,即很快形成临界斜裂缝,并迅速延伸到集中荷载作用点处,使混凝土裂通,梁斜向被拉断而破坏,属脆性破坏。
(3)斜压破坏的特点是:随着荷载的增加,梁腹被一系列平行的斜裂缝分割成许多倾斜的受压柱体,这些柱体最后在弯矩和剪力的复合作用下被压碎,属脆性破坏。
5.简述钢筋混凝土简支梁箍筋设计的步骤,写出主要计算公式。
答:(1)该公式的上限值:如果0,301051.0bh f V k cu d -⨯≤γ表明截面尺寸满足要求,否则加大截面尺寸或者提高混凝土标号。
(2)核算公式的下限值确定配箍形式:如果030105.0bh f V td d -⨯≤γ则此梁段范围内可仅根据构造要求设置箍筋需满足min ,sV ρ,否则计算配箍。
(3)确定计算剪力值并分配,根据支点截面力00d V γ、跨中截面弯矩20l d V γ计算距支座中心h/2处截面剪力'd V 为计算剪力。
混凝土和箍筋共同承担的剪力'%60d CS V V =,弯起钢筋承担的剪力'%40d sb V V =。
(4)箍筋设计:由V sd sV k cu CS f f p bh V ,,03321)6.02(1045.0ρααα+⨯=-求解sV ρ并满足min ,sV sV ρρ≥。
(附)弯起钢筋设计:s sb sd sb A f V θsin )1075.0(3∑-⨯=。
6.预应力混凝土的设计计算步骤?答:(1)根据设计要求,选定构件截面形式和相应尺寸。
(2)根据结构可能出现的效应组合,计算控制截面最大设计V 与M 。
(3)根据正截面抗弯要求和已初定的砼截面尺寸,估算预应力钢筋数量,并进行合理的布置。
(4)计算主梁截面几何特性。
(5)进行正截面和斜截面承载力计算。
(6)确定预应力钢筋的张拉控制力,估算各项预应力损失并计算各阶段相应有效预应力。
(7)按短暂状况和持久状况进行抗裂验算。
(8)进行正截面和斜截面抗裂验算。
(9)主梁的变形计算。
(10)锚固局部承压计算与锚固区设计。
7、钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪计算公式上、下限验算的实质是什么?答:(1)规定斜截面抗剪强度的上限值的实质是通过控制受弯构件最小的截面尺寸防止梁发生斜压破坏。
如果0,301051.0bh f V k cu d -⨯≤γ表明截面尺寸满足要求,否则加大截面尺寸或者提高混凝土标号。
(2)规定斜截面抗剪强度的下限值的实质是通过控制最小的配箍率或最大的箍筋间距,限制斜拉破坏的发生。
如果030105.0bh f V td d -⨯≤γ则此梁段范围内可仅根据构造要求设置箍筋需满足min ,sV ρ,否则计算配箍。
8、试述钢筋混凝土圆形截面偏心受呀构件承载力复核的步骤?(写出主要公式)答:(1)由'220sd cd du d f r C f Ar N N ργ+=≤ '3300)(sd c du d f r Dg d f Br M e N ρηγ+=≤整理得:r f C Af gf D Bf e sdcd sd cd ''ρρη++= (2)假设ξ值,由查表得系数A 、B 、C 和D 的值,代入算得(0e η)。
(3)若算得的(0e η)值与实际偏心距(0e η)相近,则假定ξ符合。
若两者不符,需重新假设ξ值,重复以上步骤,直至两者基本相符为止。
(4)按确定的ξ值机器所相应的系数A 、B 、C 和D 的值代入基本公式中,则可求得截面承载力'22sd cd du f r C f Ar N ρ+=。
9、什么是后张法?简述后张法预应力混凝土构件的施工步骤及主要设备。
答:后张法是先浇筑构件混凝土,养护硬结后,再在构件上张拉钢筋的方法。
施工步骤为浇筑构件混凝土时按预应力钢筋的设计位置在构件中预留孔道,待混凝土达到一定张强度后,将钢筋穿入预留孔内,以混凝土构件本身作为支承件,张拉钢筋,使混凝土构件也同时被压缩。
待张拉到设计拉力后,用特制的锚具将钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土活的并保持其预压应力。
最后,在预留孔内压注水泥浆,以保护预应力钢筋不受锈蚀,并使它与混凝土粘结成为整体。
使用的主要设备有:制孔器、穿束机、千斤顶、锚具、压浆机。
10、 什么是极限状态?分为哪几类?主要表现有哪些?答:极限状态是:整体结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态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-安全极限状态三类。
承载能力极限状态表现为(1)刚体失去平衡;(2)材料强度破坏;(3)结构转变为机动体系;(4)结构或结构件丧失稳定。
正常使用极限状态表现为(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) 影响正常使用的其他特定状态。
破坏-安全极限状态又称为条件极限状态,指允许发生局部的破坏,而其余部分仍具有适当的可靠度。
11、钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算的基本假定有哪些?答:受弯构件正截面承载力计算的基本假定有(1) 构件变形符合平截面假定 (2不考虑混凝土的抗拉强度(3 材料应力—应变物理关系①混凝土的应力—应变曲线,采用的是由一条二次抛物线及水平线组成的曲线;②钢筋的应力—应变曲线采用简化的理想弹塑性应力—应变关系;(4)混凝土压应力的分布图形取等效矩形应力图。
12、简述普通钢筋混凝土单筋二类T 形梁承载力复核的步骤,写出主要计算公式。
答:1)复核是否为少筋梁 求m in 0ρρ>=bh A s ,说明不是少筋梁。
2)判定T 形截面类型 由s sd f f cd A f h b f <'',说明该梁为第二类 T 形截面梁。
3) 求中性轴位置由 s sd f f cd cd A f h b b f bx f =-+'')(得 x 'f h >且x h b >0ξ,说明该梁为二类T 梁且不是超筋梁。
13、保证钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力、斜截面抗剪能力的构造措施要哪些?答:保证正截面抗弯能力的构造措施是承载能力图外离弯矩包络图。
保证钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪能力的构造措施是①靠近支点的第一排弯起钢筋顶部的弯折点应位于支座中心截面处,以后各排(跨中方向)弯起钢筋的梁顶部弯折点应落在前一排(支点方向)弯起钢筋梁底部弯折点处或弯折点以内。
②弯起钢筋的弯终点外尚应留有一定的锚固长度。
③位于梁侧的底层钢筋不应弯起。
14、什么是预应力度?根据预应力度配筋混凝土结构如何划分类型?答:预应力度(λ)为由预加应力大小确定的消压弯矩 M0与外荷载产生的弯矩 M 的比值,M M 0=λ。
配筋混凝土结构据预应力度分类如下: 1.全预应力混凝土结构, λ≥1 。
2.部分预应力混凝土结构l>λ>0,部分预应力混凝土构件分为以下两类:①A 类——在作用(或荷载)短期效应下,控制截面受拉边缘允许出现拉应力,但应控制拉应力不得超过某个允许值。
②B 类——在作用(或荷载)短期效应下,允许出现裂缝,但对最大裂缝宽度加以限制。
钢筋混凝土结构——不预加应力的混凝土结构,即λ=0 。
15、简述双筋梁的概念、特点、适用范围。
答:1)在梁截面混凝土受压区配置钢筋以协助混凝土承担压力的梁。
2)特点:①用钢筋来承受截面的部分压力不经济的;②受压钢筋的存在可以提高钢筋的延性,并能减小长期荷载作用下的变形。
3)当梁截面承受异号弯矩时,必须采用双筋截面;当截面承受弯矩组合设计值较大,而梁截面尺寸受到使用条件的限制或混凝土强度又不宜提高的情况,又出现而抗力不足时,应该用双筋截面。
16、简述普通钢筋混凝土单筋第二类T 形梁配筋的设计步骤,写出主要计算公式。
答:1)判定T 形截面类型 h 0=h-a s 由r 0M d >f cd b'f h'f (h 0-h'f /2) , 说明该梁为第二类T 形截面梁。
2)求中性轴位置并复核 由 r 0M d =f cd bx(h 0-x/2)+f cd (b'f -b)h'f (h 0-h'f /2) 得 x>h'f 且 ,说明该梁为二类T 梁且不是超筋梁。