結(jié)構(gòu)設(shè)計原理復(fù)習(xí)題及答案.doc

1.立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、軸心抗拉強(qiáng)度及影響因素立方體抗壓強(qiáng)度fcu軸心抗壓強(qiáng)度fc軸心抗拉強(qiáng)度ft；fcu和試驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)尺寸有關(guān)。試驗(yàn)尺寸越小，強(qiáng)度值越大。（1）雙向受壓時，一向混凝土強(qiáng)度隨另一向壓應(yīng)力增加而增加；（2）雙向受拉時，雙向抗拉強(qiáng)度接近單向抗拉強(qiáng)度（3）一側(cè)受拉一側(cè)受壓，強(qiáng)度均低于單向受力強(qiáng)度。影響砌體抗壓強(qiáng)度主要因素：塊材的強(qiáng)度、尺寸和形狀，砂漿的物理力學(xué)性能，砌筑質(zhì)量2.什么是混凝土的變形？應(yīng)力應(yīng)變曲線？徐變？分為荷載作用下的變形和體積變形（收縮）。徐變：在荷載長期作用下，混凝土變形隨時間增加而增加，應(yīng)力不變的情況下，應(yīng)變隨時間增加。3.影響混凝土軸心受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線的因素：（1）混凝土強(qiáng)度越高，應(yīng)力應(yīng)變曲線下降越劇烈，延性越差。（2）應(yīng)變速率小，峰值應(yīng)力fc降低，峰值應(yīng)變增大，下降段曲線顯著減緩（3）測試技術(shù)和實(shí)驗(yàn)條件4.軟鋼和硬鋼的應(yīng)力應(yīng)變曲線？鋼筋強(qiáng)度取值？后者與前者相比，后者沒有明顯的流服或屈服點(diǎn)。同時其強(qiáng)度很高，但延伸率大為減少， 塑性性能降低。軟鋼：有物理屈服點(diǎn)。以屈服點(diǎn)處的強(qiáng)度值作為計算承載力時的強(qiáng)度極限。硬鋼：無物理屈服點(diǎn)。設(shè)計上取相應(yīng)殘余應(yīng)變?yōu)?.2%的應(yīng)力作為假定屈服強(qiáng)度5.結(jié)構(gòu)的功能？功能函數(shù)的意義？結(jié)構(gòu)功能：（1）結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受在正常施工和正常使用期間出現(xiàn)的各種荷載、外加變形、約束變形的作用（2）結(jié)構(gòu)在正常使用條件下具有良好的工作性能（3）結(jié)構(gòu)在正常使用和正常維護(hù)條件下，具有足夠的耐久性（4）在偶然荷載作用下或偶然事件發(fā)生時、發(fā)生后，結(jié)構(gòu)仍能保持整體穩(wěn)定性，不發(fā)生倒塌。功能函數(shù)：Z=R-S結(jié)構(gòu)處于可靠、極限狀態(tài)。.少筋梁、適筋梁、多筋梁的破壞特點(diǎn)？ (1)適筋梁破壞；鋼筋先屈服后混凝土被壓碎，屬延性破壞。(2)超筋梁破壞；混凝土先被壓碎，鋼筋不屈服，屬脆性破壞。(3)少筋梁破壞；混凝土一開裂，鋼筋馬上屈服而破壞，屬脆性破壞.正截面受彎承載力時的計算的假設(shè)？（）平截面假設(shè)：混凝土平均應(yīng)變沿截面高度按直線分布。（）不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度。拉力全部由鋼筋承擔(dān)。（）縱向鋼筋應(yīng)力應(yīng)變方程：（縱向鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01）（）混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線方程按規(guī)定取用.雙筋梁的優(yōu)缺點(diǎn)？優(yōu)點(diǎn)：提高了截面承受彎矩的能力；提高截面的延性。缺點(diǎn)：鋼筋用量增多，不經(jīng)濟(jì).對普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為何限定受壓鋼筋的設(shè)計強(qiáng)度取值不超過？若超過，則混凝土破壞時鋼筋未達(dá)到屈服強(qiáng)度，適用高強(qiáng)度鋼筋不經(jīng)濟(jì)。.梁和板的鋼筋布置？梁：縱向受拉鋼筋（主鋼筋）、彎起鋼筋或斜拉鋼筋、箍筋、架立鋼筋和水平縱向鋼筋。梁內(nèi)的鋼筋常采用骨架形式，分為綁扎鋼筋骨架、焊接鋼筋骨架。（主鋼筋數(shù)量由計算決定）綁扎鋼筋骨架：將縱向鋼筋與橫向鋼筋通過綁扎而成的空間鋼筋骨架。焊接骨架：先將縱向受拉鋼筋（主鋼筋）、彎起鋼筋或斜筋和架立鋼筋焊接成平面骨架，然后用鋼筋將數(shù)片焊接的平面骨架組成空間骨架。板：單向板內(nèi)主鋼筋沿板的跨度方向（短邊方向）布置在板的受拉區(qū)，鋼筋數(shù)量由計算決定。對于周邊支承的雙向板，因板的兩個方向都承受彎矩，均要設(shè)置主鋼筋。.兩類行截面梁的特點(diǎn)和判斷？第一類形截面梁：受壓區(qū)在翼板厚度內(nèi)。中和軸在受壓翼板內(nèi)，受壓區(qū)高度hf第二類行截面梁：受壓區(qū)已進(jìn)入梁肋。中和軸在梁肋部，受壓區(qū)高度hf12.無腹筋斜截面斜拉破壞、剪壓、斜壓破壞特點(diǎn)？（1）斜拉破壞：破壞突然，有一條主要斜裂縫貫穿梁體，破壞面整齊，無混凝土壓碎現(xiàn)象。發(fā)生在剪跨比較大（大于3）時。（剪跨比 M表彎矩，V表剪力 ）（2）剪壓破壞：破壞處可見多條平行短裂縫和混凝土碎渣。發(fā)生在剪跨比為13之間。（3）斜壓破壞：荷載和支座間先出現(xiàn)一條斜裂縫，隨后出現(xiàn)多而密的斜裂縫，無主裂縫。剪跨比小于1時。13.雙筋梁受彎構(gòu)件公式使用條件？受壓區(qū)鋼筋合力點(diǎn)至截面受壓邊緣的距離、相對界限受壓區(qū)高度14.腹筋（抗剪鋼筋）的設(shè)置？一般把箍筋和彎起（斜）鋼筋統(tǒng)稱為梁的腹筋。箍筋一般是沿梁剪跨布置的，在梁的剪跨范圍內(nèi)只要出現(xiàn)斜裂縫，相應(yīng)部位的鋼筋就發(fā)揮作用。彎起鋼筋或斜筋只有與臨界斜裂縫相交后才能發(fā)揮作用，可以提高梁的抗剪承載力。彎筋不宜單獨(dú)使用，而總是與箍筋聯(lián)合使用15.影響受彎構(gòu)件斜截面抗剪強(qiáng)度的主要因素？剪跨比mVu、混凝土強(qiáng)度FcuVu、縱向受拉鋼筋配筋率Vu和箍筋數(shù)量及強(qiáng)度VuR0，橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)h0相當(dāng)于剪力組合設(shè)計值處截面的有效高度；b相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處截面的有效高度；Vd驗(yàn)算截面處由作用（或荷載）產(chǎn)生的剪力組合設(shè)計值。17梁抵抗彎矩圖和包絡(luò)圖的關(guān)系彎矩包絡(luò)圖是沿梁跨長各截面在荷載的最不利的布置下可能出現(xiàn)的正、負(fù)彎矩極值的范圍。其圖形由在梁軸上面、下面各一條曲折線組成；抵抗彎矩圖（也可以叫材料包絡(luò)圖），每一根鋼筋的抵抗彎矩的能力，按比例畫成長條矩形，一條條挨著布置上去，最終應(yīng)包住彎矩包絡(luò)圖；梁支座的負(fù)彎矩包絡(luò)圖被抵抗彎矩圖包住時，每一條在不需要地方，還應(yīng)延長一個錨固長度才可切斷18大小偏心受壓構(gòu)件的破壞特點(diǎn)？界限破壞破壞特點(diǎn)？大偏心受拉構(gòu)件（）破壞時，混凝土雖開裂，但還有受壓區(qū)，破壞特征與As的數(shù)量有關(guān)，當(dāng)As數(shù)量適當(dāng)時，受拉鋼筋首先屈服，然后受壓鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，混凝土受壓邊緣達(dá)到極限應(yīng)變而破壞。小偏心受拉構(gòu)件破壞時，一般情況下，全截面均為拉應(yīng)力，其中As一側(cè)的拉應(yīng)力較大。隨著荷載增加，As一側(cè)的混凝土首先開裂，而且裂縫很快貫通整個截面，混凝土退出工作，拉力完全由鋼筋承擔(dān)，構(gòu)件破壞時，As及As都達(dá)到屈服強(qiáng)度。界限破壞：受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土邊緣極限壓應(yīng)變ecu同時達(dá)到19.非對稱配筋、對稱配筋的鋼筋混凝土受壓構(gòu)件、大小偏心受壓構(gòu)件的判別條件？按大偏心構(gòu)件，反之小偏心構(gòu)件。20.預(yù)應(yīng)力混凝土的定義及優(yōu)缺點(diǎn)？定義：在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到事先認(rèn)為一個合適程度的配筋混凝土缺點(diǎn)：工藝復(fù)雜，施工質(zhì)量要求高，需要設(shè)備一流技術(shù)嫻熟的專業(yè)隊(duì)伍，預(yù)應(yīng)力上拱度不易控制，預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)開工費(fèi)用大，對于小跨進(jìn)，構(gòu)件數(shù)量少的工程成本高；優(yōu)點(diǎn)：提高構(gòu)件抗裂度和剛度，節(jié)省材料，減少自重，減小混凝土梁的豎向剪力和主控應(yīng)力，結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全可靠，作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件鏈接手段，促進(jìn)橋梁結(jié)構(gòu)新體系與施工方法的發(fā)展。適用：普遍用于大跨度、重型結(jié)構(gòu)21.為什么普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不適合用高強(qiáng)材料？（1）在普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，使用高強(qiáng)度鋼筋發(fā)揮不了其本身的材料強(qiáng)度，只能將其作為低強(qiáng)度鋼筋來用，因而也就失去了采用高強(qiáng)度鋼筋的意義，達(dá)不到節(jié)約鋼筋的目的，反而造成了浪費(fèi)。 （2）由于鋼筋強(qiáng)度高，所需截面面積小，就導(dǎo)致構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下鋼筋的應(yīng)力提高，使得構(gòu)件的裂縫寬度加大。 （3）所用鋼筋強(qiáng)度太高，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的剛度會隨鋼筋的面積減小而降低，從而使構(gòu)件不能正常使用。22.先張法、后張法的施工工序和受力特點(diǎn)？先張：張拉臺座上，綁扎鋼筋控制拉力張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并進(jìn)行臨時錨固，澆筑混凝土，養(yǎng)護(hù)達(dá)到強(qiáng)度后，放張，通過預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土的粘結(jié)作用，傳遞給砼，使其獲得預(yù)壓應(yīng)力特點(diǎn)：一般可用高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線。2.不專設(shè)永久錨具3.施工工序簡單，臨時固定所用的錨具可以重復(fù)使用。后張：綁扎鋼筋并預(yù)留孔道，澆注混凝土，養(yǎng)護(hù)達(dá)到其強(qiáng)度要求，將預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入孔道，張拉鋼筋到控制拉力后用特制錨具錨固，最后在孔道注入水泥漿，使預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土粘結(jié)成整體先張法靠粘結(jié)力傳遞并保持預(yù)加應(yīng)力，后張法靠工作錨具來傳遞和保持預(yù)加應(yīng)力特點(diǎn)：穩(wěn)定性好， 流動性好，無收縮性能，充盈度高， 強(qiáng)度高，防腐性能，耐久性，施工方便性24影響混凝土裂縫寬度的因素？鋼筋的彈模，鋼筋的拉應(yīng)力，保護(hù)層厚度，有效受拉面積配筋率。鋼筋的彈模越?。ㄒ话愣际?10e5MPa），拉應(yīng)力越大，保護(hù)層厚度越大，有效受拉面積配筋率越小，則最大裂縫寬度越大。25.軸心受壓構(gòu)件縱向鋼筋、箍筋的作用？縱向受力鋼筋：（1）協(xié)助混凝土承受壓力，可減小構(gòu)件截面尺寸（2）承受可能存在的不大的彎矩（3）.防止構(gòu)件的突然脆性破壞箍筋：（1）承受橫向作用下的剪力（2）防止縱向鋼筋局部壓屈（3）便于施工(4)與縱向鋼筋形成鋼筋骨架23.預(yù)應(yīng)力損失的計算及其組合？六項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值：（1）與管道壁間摩擦（2）錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮（3）鋼筋與臺座間的溫差（4）混凝土彈性壓縮（5）鋼筋松弛（6）混凝土收縮和徐變。19.公式適用條件及計算方法？（1）單筋矩形受彎構(gòu)件截面梁承載力計算公式條件：不超筋： 不少筋：（2）雙筋矩形受彎構(gòu)件截面梁承載力計算公式條件：不超筋：當(dāng)受壓鋼筋達(dá)到抗壓強(qiáng)度設(shè)計值時有：若表明受壓區(qū)鋼筋達(dá)不到抗壓強(qiáng)度設(shè)計值。若受壓鋼筋保護(hù)層厚度不大可取（3）T形截面受彎構(gòu)件抗彎承載力第一類（）： 第二類（）： （4）受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力： （5）受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力：確定最不利斜截面位置后方可使用。（6）配有縱向鋼筋和普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件當(dāng)縱向鋼筋配筋率時，A應(yīng)改用凈面積（7）配有縱向鋼筋和螺旋箍筋軸心受壓構(gòu)件為保證在使用載荷作用下，螺旋箍筋混凝土保護(hù)層不致過早脫落，螺旋箍筋柱的承載力計算值不應(yīng)比普通箍筋柱承載力大50%達(dá)到下列情