混凝土試卷及答案

1、fc=9.6N/mm,鋼筋HRB335fy=fy=300N/mn2,已知截面上作用的軸向拉力N=550KN彎矩M=60KN2m,求：所需鋼筋面積。第8章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫1 .承受均布荷載的矩形簡(jiǎn)支梁，計(jì)算跨度l0=6.0m,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=12kN/m其準(zhǔn)永久系數(shù)巾q=0.5;截面尺寸為b3h=200mm400mm混凝土等級(jí)為C25,鋼筋為HRB335®,4916,環(huán)境類別為一類。試驗(yàn)算梁的跨中最大撓度是否符合撓度限值10/200o（附部分計(jì)算公式：）2 .某屋架下弦桿按軸心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)，截面尺寸為200mm200mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,鋼筋為HRB40（m,4

2、74;18,環(huán)境類別為一類。荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合的軸向拉力N=160kN試對(duì)其進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。已知w“m=0.2mm（附部分計(jì)算公式：）3 .簡(jiǎn)支矩形截面普通鋼筋混凝土梁，截面尺寸b3h=200mm500mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,鋼筋為HRB33瞰，416,按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的跨中彎矩M=95kN?m；環(huán)境類別為一類。試對(duì)其進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算，如不滿足應(yīng)采取什么措施。（附部分計(jì)算公式：）判斷題參考答案1章鋼筋和混凝土的力學(xué)性能12對(duì)；對(duì)；對(duì)；對(duì)；對(duì)；第3章軸心受力構(gòu)件承載力1.錯(cuò)；對(duì)；對(duì)；錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；第4章受彎構(gòu)件正截面承載力1 .錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；對(duì)；錯(cuò)；2 .錯(cuò)；對(duì)；錯(cuò)；對(duì)；第5章受彎構(gòu)件斜截

3、面承載力1 .對(duì)；錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；第6章受扭構(gòu)件承載力2 .錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；第7章偏心受力構(gòu)件承載力3 .對(duì)；對(duì)；對(duì)；對(duì)；對(duì)；4 .對(duì)；錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；對(duì)；對(duì)；對(duì)；第8章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫1.錯(cuò)；錯(cuò)；對(duì)；錯(cuò)；錯(cuò)；對(duì)；對(duì)；錯(cuò)；第9章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件1.對(duì)；對(duì)；錯(cuò)；錯(cuò)；錯(cuò)；對(duì)；錯(cuò)；單選題參考答案緒論BABAC第1章鋼筋和混凝土的力學(xué)性能DABCABDAA.CB第3章軸心受力構(gòu)件承載力DAABDCBDCCADC；第4章受彎構(gòu)件正截面承載力CADBCACDCABC（A?）；第5章受彎構(gòu)件斜截面承載力BACBCDACAB；第6章受扭構(gòu)件承載力AADDC；第7章偏心受壓構(gòu)件承載力DCBAADD.DA；第8

4、章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫DBBDBAADCC；第9章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件BCCCCADBABAA；問(wèn)答題參考答案緒論1 什么是混凝土結(jié)構(gòu)？根據(jù)混凝土中添加材料的不同通常分哪些類型？答：混凝土結(jié)構(gòu)是以混凝土材料為主，并根據(jù)需要配置和添加鋼筋、鋼骨、鋼管、預(yù)應(yīng)力鋼筋和各種纖維，形成的結(jié)構(gòu)，有素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)及纖維混凝土結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)充分利用了混凝土抗壓強(qiáng)度高和鋼筋抗拉強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。2鋼筋與混凝土共同工作的基礎(chǔ)條件是什么？答：混凝土和鋼筋協(xié)同工作的條件是：（ 1）鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生良好的粘結(jié)力，使兩者結(jié)合為整體；（ 2）鋼筋與混凝土兩

5、者之間線膨脹系數(shù)幾乎相同，兩者之間不會(huì)發(fā)生相對(duì)的溫度變形使粘結(jié)力遭到破壞；（ 3）設(shè)置一定厚度混凝土保護(hù)層；（ 4）鋼筋在混凝土中有可靠的錨固。3. 混凝土結(jié)構(gòu)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？答：優(yōu)點(diǎn)：（1）可模性好；（2）強(qiáng)價(jià)比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境能力強(qiáng)，整體澆筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整體性好，對(duì)抵抗地震、風(fēng)載和爆炸沖擊作用有良好性能；（6）可以就地取材。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：如自重大，不利于建造大跨結(jié)構(gòu)；抗裂性差，過(guò)早開裂雖不影響承載力，但對(duì)要求防滲漏的結(jié)構(gòu)，如容器、管道等，使用受到一定限制；現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工工序多，需養(yǎng)護(hù)，工期長(zhǎng)，并受施工環(huán)境和氣候條件限制等。4. 簡(jiǎn)述混凝土

6、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的主要階段。答：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法大體可分為四個(gè)階段：(1)在20世紀(jì)初以前，鋼筋混凝土本身計(jì)算理論尚未形成，設(shè)計(jì)沿用材料力學(xué)的容許應(yīng)力方法。(2) 1938年左右已開始采用按破損階段計(jì)算構(gòu)件破壞承載力，50年代，出現(xiàn)了按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，奠定了現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算理論。(3)二戰(zhàn)以后，設(shè)計(jì)計(jì)算理論已過(guò)渡到以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法。(4)20世紀(jì)90年代以后，開始采用或積極發(fā)展性能化設(shè)計(jì)方法和理論。第2章鋼筋和混凝土的力學(xué)性能1 .軟鋼和硬鋼的區(qū)別是什么？設(shè)計(jì)時(shí)分別采用什么值作為依據(jù)？答：有物理屈服點(diǎn)的鋼筋，稱為軟鋼，如熱軋鋼筋和冷拉鋼筋；無(wú)物理屈服點(diǎn)的鋼筋，稱為硬

7、鋼，如鋼絲、鋼絞線及熱處理鋼筋。軟鋼有兩個(gè)強(qiáng)度指標(biāo)：一是屈服強(qiáng)度，這是鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋強(qiáng)度取值的依據(jù)，因?yàn)殇摻钋螽a(chǎn)生了較大的塑性變形，這將使構(gòu)件變形和裂縫寬度大大增加以致無(wú)法使用，所以在設(shè)計(jì)中采用屈服強(qiáng)度f(wàn)y作為鋼筋的強(qiáng)度極限。另一個(gè)強(qiáng)度指標(biāo)是鋼筋極限強(qiáng)度f(wàn)u,一般用作鋼筋的實(shí)際破壞強(qiáng)度。設(shè)計(jì)中硬鋼極限抗拉強(qiáng)度不能作為鋼筋強(qiáng)度取值的依據(jù)，一般取殘余應(yīng)變?yōu)?.2%所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力60.2作為無(wú)明顯流幅鋼筋的強(qiáng)度限值，通常稱為條件屈服強(qiáng)度。對(duì)于高強(qiáng)鋼絲，條件屈服強(qiáng)度相當(dāng)于極限抗拉強(qiáng)度0.85倍。對(duì)于熱處理鋼筋，則為0.9倍。為了簡(jiǎn)化運(yùn)算，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范統(tǒng)一取(70.2=0.85(7b,

8、其中(7b為無(wú)明顯流幅鋼筋的極限抗拉強(qiáng)度。2 .我國(guó)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋有幾種？我國(guó)熱軋鋼筋的強(qiáng)度分為幾個(gè)等級(jí)？答：目前我國(guó)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋主要品種有鋼筋、鋼絲和鋼絞線。根據(jù)軋制和加工工藝，鋼筋可分為熱軋鋼筋、熱處理鋼筋和冷加工鋼筋。熱軋鋼筋分為熱軋光面鋼筋HPB235、熱軋帶肋鋼筋HRB335、HRB400、余熱處理鋼筋RRB400(K20MnSi,符號(hào)曲，m級(jí))。熱軋鋼筋主要用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力普通鋼筋。3 .在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，宜采用哪些鋼筋？答：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋，應(yīng)按下列規(guī)定采用：(1)普通鋼筋宜采

9、用HRB400級(jí)和HRB335級(jí)鋼筋，也可采用HPB235級(jí)和RRB400a鋼筋；(2)預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲，也可采用熱處理鋼筋。4 .簡(jiǎn)述混凝土立方體抗壓強(qiáng)度。答：混凝土標(biāo)準(zhǔn)立方體的抗壓強(qiáng)度，我國(guó)普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50081-2002)規(guī)定：邊長(zhǎng)為150mm勺標(biāo)準(zhǔn)立方體試件在標(biāo)準(zhǔn)條件(溫度20±3C,相對(duì)溫度90%下養(yǎng)護(hù)28天后，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法(中心加載，加載速度為0.31.0N/mn27s),試件上、下表面不涂潤(rùn)滑劑，連續(xù)加載直至試件破壞，測(cè)得混凝土抗壓強(qiáng)度為混凝土標(biāo)準(zhǔn)立方體的抗壓強(qiáng)度f(wàn)ck,單位N/mrnFfck=Afck混凝土立方體試件抗壓

10、強(qiáng)度；F試件破壞荷載；A試件承壓面積。(GB/T50081-2002)采用5 .簡(jiǎn)述混凝土軸心抗壓強(qiáng)度。答：我國(guó)普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)150mm<150mm<300mm棱柱體作為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試件，混凝土試件軸心抗壓強(qiáng)度f(wàn)cpfcp混凝土軸心抗壓強(qiáng)度；F試件破壞荷載；A試件承壓面積。6 .混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是如何確定的。答：混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定，混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k,我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值系指按上述標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)得的具有95嘛證率的立方體抗壓強(qiáng)度，根據(jù)立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為C15C20C25、C30

11、C35C4。C45C50C55、C60、C65C70C75、C80十四個(gè)等級(jí)。7 .簡(jiǎn)述混凝土三軸受壓強(qiáng)度的概念。答：三軸受壓試驗(yàn)是側(cè)向等壓02=03=8的三軸受壓，即所謂常規(guī)三軸。試驗(yàn)時(shí)先通過(guò)液體靜壓力對(duì)混凝土圓柱體施加徑向等壓應(yīng)力，然后對(duì)試件施加縱向壓應(yīng)力直到破壞。在這種受力狀態(tài)下，試件由于側(cè)壓限制，其內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展受到阻礙，因此當(dāng)側(cè)向壓力增大時(shí)，破壞時(shí)的軸向抗壓強(qiáng)度相應(yīng)地增大。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析，三軸受力時(shí)混凝土縱向抗壓強(qiáng)度為fcc'=fc+0(Tr式中：fcc'混凝土三軸受壓時(shí)沿圓柱體縱軸的軸心抗壓強(qiáng)度；fc'混凝土的單軸圓柱體軸心抗壓強(qiáng)度；8 系數(shù)，一般普

12、通混凝土取4;門一一側(cè)向壓應(yīng)力。8.簡(jiǎn)述混凝土在單軸短期加載下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系特點(diǎn)。答：一般用標(biāo)準(zhǔn)棱柱體或圓柱體試件測(cè)定混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變曲線。軸心受壓混凝土典型的應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖，各個(gè)特征階段的特點(diǎn)如下?；炷凛S心受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變曲線1）應(yīng)力廄0.3fcsh當(dāng)荷載較小時(shí)，即（7<0.3fcsh,曲線近似是直線（圖2-3中OA段），A點(diǎn)相當(dāng)于混凝土的彈性極限。此階段中混凝土的變形主要取決于骨料和水泥石的彈性變形。2）應(yīng)力0.3fcsh<（t<0.8fcsh隨著荷載的增加，當(dāng)應(yīng)力約為（0.30.8）fcsh,曲線明顯偏離直線，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)比應(yīng)力快，混凝土表現(xiàn)出越來(lái)越明顯的彈塑性。

13、3）應(yīng)力0.8fcsh<（r<1.0fcsh隨著荷載進(jìn)一步增加，當(dāng)應(yīng)力約為（0.81.0）fcsh,曲線進(jìn)一步彎曲，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度進(jìn)一步加快，表明混凝土的應(yīng)力增量不大，而塑性變形卻相當(dāng)大。此階段中混凝土內(nèi)部微裂縫雖有所發(fā)展，但處于穩(wěn)定狀態(tài)，故b點(diǎn)稱為臨界應(yīng)力點(diǎn)，相應(yīng)的應(yīng)力相當(dāng)于混凝土的條件屈服強(qiáng)度。曲線上的峰值應(yīng)力C點(diǎn)，極限強(qiáng)度f(wàn)csh,相應(yīng)的峰值應(yīng)變?yōu)?0。4）超過(guò)峰值應(yīng)力后超過(guò)C點(diǎn)以后，曲線進(jìn)入下降段，試件的承載力隨應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)逐漸減小，這種現(xiàn)象為應(yīng)變軟化。9 .什么叫混凝土徐變？混凝土徐變對(duì)結(jié)構(gòu)有什么影響？答：在不變的應(yīng)力長(zhǎng)期持續(xù)作用下，混凝土的變形隨時(shí)間而緩慢增長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為混凝土

14、的徐變。徐變對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的影響既有有利方面又有不利方面。有利影響，在某種情況下，徐變有利于防止結(jié)構(gòu)物裂縫形成；有利于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力重分布，減少應(yīng)力集中現(xiàn)象及減少溫度應(yīng)力等。不利影響，由于混凝土的徐變使構(gòu)件變形增大；在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，徐變會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失；徐變使受彎和偏心受壓構(gòu)件的受壓區(qū)變形加大，故而使受彎構(gòu)件撓度增加，使偏壓構(gòu)件的附加偏心距增大而導(dǎo)致構(gòu)件承載力的降低。10 .鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力是如何組成的？答：試驗(yàn)表明，鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力或者抗滑移力，由四部分組成：（1）化學(xué)膠結(jié)力：混凝土中的水泥凝膠體在鋼筋表面產(chǎn)生的化學(xué)粘著力或吸附力，來(lái)源于澆注時(shí)水泥漿體向鋼筋表面氧化

15、層的滲透和養(yǎng)護(hù)過(guò)程中水泥晶體的生長(zhǎng)和硬化，取決于水泥的性質(zhì)和鋼筋表面的粗糙程度。當(dāng)鋼筋受力后變形，發(fā)生局部滑移后，粘著力就喪失了。（2）摩擦力：混凝土收縮后，將鋼筋緊緊地握裹住而產(chǎn)生的力，當(dāng)鋼筋和混凝土產(chǎn)生相對(duì)滑移時(shí)，在鋼筋和混凝土界面上將產(chǎn)生摩擦力。它取決于混凝土發(fā)生收縮、荷載和反力等對(duì)鋼筋的徑向壓應(yīng)力、鋼筋和混凝土之間的粗糙程度等。鋼筋和混凝土之間的擠壓力越大、接觸面越粗糙，則摩擦力越大。（3）機(jī)械咬合力：鋼筋表面凹凸不平與混凝土產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用而產(chǎn)生的力，即混凝土對(duì)鋼筋表面斜向壓力的縱向分力，取決于混凝土的抗剪強(qiáng)度。變形鋼筋的橫肋會(huì)產(chǎn)生這種咬合力，它的咬合作用往往很大，是變形鋼筋粘結(jié)力

16、的主要來(lái)源，是錨固作用的主要成份。（4）鋼筋端部的錨固力：一般是用在鋼筋端部彎鉤、彎折，在錨固區(qū)焊接鋼筋、短角鋼等機(jī)械作用來(lái)維持錨固力。各種粘結(jié)力中，化學(xué)膠結(jié)力較??；光面鋼筋以摩擦力為主；變形鋼筋以機(jī)械咬合力為主。第2章軸心受力構(gòu)件承載力1. 軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，如果用高強(qiáng)度鋼筋，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)如何取值？答：縱向受力鋼筋一般采用HRB40C&、HRB33瞰和RRB40CM,不宜采用高強(qiáng)度鋼筋，因?yàn)榕c混凝土共同受壓時(shí)，不能充分發(fā)揮其高強(qiáng)度的作用?；炷疗茐臅r(shí)的壓應(yīng)變0.002,此時(shí)相應(yīng)的縱筋應(yīng)力值6s=ES£s=200310330.002=400N/mr對(duì)于HRB40制、HRB3

17、35a、HPB23弦和RRB40O熱扎鋼筋已達(dá)至U屈月艮強(qiáng)度，對(duì)于IV級(jí)和熱處理鋼筋在計(jì)算fy'值時(shí)只能取400N/mn202. 軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，縱向受力鋼筋和箍筋的作用分別是什么？答：縱筋的作用：與混凝土共同承受壓力，提高構(gòu)件與截面受壓承載力；提高構(gòu)件的變形能力，改善受壓破壞的脆性；承受可能產(chǎn)生的偏心彎矩、混凝土收縮及溫度變化引起的拉應(yīng)力；減少混凝土的徐變變形。橫向箍筋的作用：防止縱向鋼筋受力后壓屈和固定縱向鋼筋位置；改善構(gòu)件破壞的脆性；當(dāng)采用密排箍筋時(shí)還能約束核芯內(nèi)混凝土，提高其極限變形值。3. 簡(jiǎn)述軸心受壓構(gòu)件徐變引起應(yīng)力重分布？（軸心受壓柱在恒定荷載的作用下會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？

18、對(duì)截面中縱向鋼筋和混凝土的應(yīng)力將產(chǎn)生什么影響？）答：當(dāng)柱子在荷載長(zhǎng)期持續(xù)作用下，使混凝土發(fā)生徐變而引起應(yīng)力重分布。此時(shí)，如果構(gòu)件在持續(xù)荷載過(guò)程中突然卸載，則混凝土只能恢復(fù)其全部壓縮變形中的彈性變形部分，其徐變變形大部分不能恢復(fù)，而鋼筋將能恢復(fù)其全部壓縮變形，這就引起二者之間變形的差異。當(dāng)構(gòu)件中縱向鋼筋的配筋率愈高，混凝土的徐變較大時(shí)，二者變形的差異也愈大。此時(shí)由于鋼筋的彈性恢復(fù)，有可能使混凝土內(nèi)的應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度而立即斷裂，產(chǎn)生脆性破壞。4. 對(duì)受壓構(gòu)件中縱向鋼筋的直徑和根數(shù)有何構(gòu)造要求？對(duì)箍筋的直徑和間距又有何構(gòu)造要求？答：縱向受力鋼筋直徑d不宜小于12mm通常在12mm32mm圍內(nèi)選用。矩

19、形截面的鋼筋根數(shù)不應(yīng)小于4根，圓形截面的鋼筋根數(shù)不宜少于8根，不應(yīng)小于6根?？v向受力鋼筋的凈距不應(yīng)小于50mm，最大凈距不宜大于300mm。其對(duì)水平澆筑的預(yù)制柱，其縱向鋼筋的最小凈距為上部縱向受力鋼筋水平方向不應(yīng)小于30mmn1.5d（d為鋼筋的最大直徑），下部縱向鋼筋水平方向不應(yīng)小于25mmF口d。上下接頭處，對(duì)縱向鋼筋和箍筋各有哪些構(gòu)造要求？5. 進(jìn)行螺旋筋柱正截面受壓承載力計(jì)算時(shí)，有哪些限制條件？為什么要作出這些限制條件？答：凡屬下列條件的，不能按螺旋筋柱正截面受壓承載力計(jì)算： 當(dāng)lJb>12時(shí)，此時(shí)因長(zhǎng)細(xì)比較大，有可能因縱向彎曲引起螺旋箍筋不起作用； 如果因混凝土保護(hù)層退出工作引

20、起構(gòu)件承載力降低的幅度大于因核芯混凝土強(qiáng)度提高而使構(gòu)件承載力增加的幅度， 當(dāng)間接鋼筋換算截面面積Ass0小于縱筋全部截面面積的25%時(shí)，可以認(rèn)為間接鋼筋配置得過(guò)少，套箍作用的效果不明顯。6. 簡(jiǎn)述軸心受拉構(gòu)件的受力過(guò)程和破壞過(guò)程？答：第I階段一一加載到開裂前此階段鋼筋和混凝土共同工作，應(yīng)力與應(yīng)變大致成正比。在這一階段末，混凝土拉應(yīng)變達(dá)到極限拉應(yīng)變，裂縫即將產(chǎn)生。第n階段一一混凝土開裂后至鋼筋屈服前裂縫產(chǎn)生后，混凝土不再承受拉力，所有的拉力均由鋼筋來(lái)承擔(dān)，這種應(yīng)力問(wèn)的調(diào)整稱為截面上的應(yīng)力重分布。第n階段是構(gòu)件的正常使用階段，此時(shí)構(gòu)件受到的使用荷載大約為構(gòu)件破壞時(shí)荷載的50%第70%，構(gòu)件的裂縫寬

21、度和變形的驗(yàn)算是以此階段為依據(jù)的。第田階段一一鋼筋屈服到構(gòu)件破壞當(dāng)加載達(dá)到某點(diǎn)時(shí)，某一截面處的個(gè)別鋼筋首先達(dá)到屈服，裂縫迅速發(fā)展，這時(shí)荷載稍稍增加，甚至不增加都會(huì)導(dǎo)致截面上的鋼筋全部達(dá)到屈服（即荷載達(dá)到屈服荷載Ny時(shí)）。評(píng)判軸心受拉破壞的標(biāo)準(zhǔn)并不是構(gòu)件拉斷，而是鋼筋屈服。正截面強(qiáng)度計(jì)算是以此階段為依據(jù)的。第4章受彎構(gòu)件正截面承載力1 受彎構(gòu)件適筋梁從開始加荷至破壞，經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段？各階段的主要特征是什么？各個(gè)階段是哪種極限狀態(tài)的計(jì)算依據(jù)？答：適筋受彎構(gòu)件正截面工作分為三個(gè)階段。第I階段荷載較小，梁基本上處于彈性工作階段，隨著荷載增加，彎矩加大，拉區(qū)邊緣纖維混凝土表現(xiàn)出一定塑性性質(zhì)。第II階段

22、彎矩超過(guò)開裂彎矩Mrsh,梁出現(xiàn)裂縫，裂縫截面的混凝土退出工作，拉力由縱向受拉鋼筋承擔(dān)，隨著彎矩的增加，受壓區(qū)混凝土也表現(xiàn)出塑性性質(zhì)，當(dāng)梁處于第R階段末Ra時(shí)，受拉鋼筋開始屈服。第田階段鋼筋屈服后，梁的剛度迅速下降，撓度急劇增大，中和軸不斷上升，受壓區(qū)高度不斷減小。受拉鋼筋應(yīng)力不再增加，經(jīng)過(guò)一個(gè)塑性轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)成，壓區(qū)混凝土被壓碎，構(gòu)件喪失承載力。第I階段末的極限狀態(tài)可作為其抗裂度計(jì)算的依據(jù)。第n階段可作為構(gòu)件在使用階段裂縫寬度和撓度計(jì)算的依據(jù)。第田階段末的極限狀態(tài)可作為受彎構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算的依據(jù)。2鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有哪幾種破壞形式？其破壞特征有何不同？答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有適

23、筋破壞、超筋破壞、少筋破壞。梁配筋適中會(huì)發(fā)生適筋破壞。受拉鋼筋首先屈服，鋼筋應(yīng)力保持不變而產(chǎn)生顯著的塑性伸長(zhǎng)，受壓區(qū)邊緣混凝土的應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，混凝土壓碎，構(gòu)件破壞。梁破壞前，撓度較大，產(chǎn)生較大的塑性變形，有明顯的破壞預(yù)兆，屬于塑性破壞。梁配筋過(guò)多會(huì)發(fā)生超筋破壞。破壞時(shí)壓區(qū)混凝土被壓壞，而拉區(qū)鋼筋應(yīng)力尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度。破壞前梁的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，拉區(qū)的裂縫寬度較小，破壞是突然的，沒有明顯預(yù)兆，屬于脆性破壞，稱為超筋破壞。梁配筋過(guò)少會(huì)發(fā)生少筋破壞。拉區(qū)混凝土一旦開裂，受拉鋼筋即達(dá)到屈服，并迅速經(jīng)歷整個(gè)流幅而進(jìn)入強(qiáng)化階段，梁即斷裂，破壞很突然，無(wú)明顯預(yù)兆，故屬于脆性破壞。2

24、.什么叫最小配筋率？它是如何確定的？在計(jì)算中作用是什么？答：最小配筋率是指，當(dāng)梁的配筋率p很小，梁拉區(qū)開裂后，鋼筋應(yīng)力趨近于屈服強(qiáng)度，這時(shí)的配筋率稱為最小配筋率pmin。是由g據(jù)M=My時(shí)確定最小配筋控制最小配筋率是防止構(gòu)件發(fā)生少筋破壞，少筋破壞是脆性破壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)避免。3 .單筋矩形受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本假定是什么？答：?jiǎn)谓罹匦问軓潣?gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本假定是（1）平截面假定；（2）混凝土應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線的規(guī)定；（3）鋼筋應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系的規(guī)定；（4）不考慮混凝土抗拉強(qiáng)度，鋼筋拉伸應(yīng)變值不超過(guò)0.01。以上規(guī)定的作用是確定鋼筋、混凝土在承載力極限狀態(tài)下的受力狀態(tài)，并作適當(dāng)簡(jiǎn)化，

25、從而可以確定承載力的平衡方程或表達(dá)式。4 .確定等效矩形應(yīng)力圖的原則是什么？混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，將實(shí)際應(yīng)力圖形換算為等效矩形應(yīng)力圖形時(shí)必須滿足以下兩個(gè)條件：（1）受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力合力C值的大小不變，即兩個(gè)應(yīng)力圖形的面積應(yīng)相等；（2）合力C作用點(diǎn)位置不變，即兩個(gè)應(yīng)力圖形的形心位置應(yīng)相同。等效矩形應(yīng)力圖的采用使簡(jiǎn)化計(jì)算成為可能。1.什么是雙筋截面？在什么情況下才采用雙筋截面？答：在單筋截面受壓區(qū)配置受力鋼筋后便構(gòu)成雙筋截面。在受壓區(qū)配置鋼筋，可協(xié)助混凝土承受壓力，提高截面的受彎承載力；由于受壓鋼筋的存在，增加了截面的延性，有利于改善構(gòu)件的抗震性能；止匕外，受壓鋼筋能減少受壓區(qū)混凝土在荷載長(zhǎng)期

26、作用下產(chǎn)生的徐變，對(duì)減少構(gòu)件在荷載長(zhǎng)期作用下的撓度也是有利I雙筋截面一般不經(jīng)濟(jì)，但下列情況可以采用：（1）彎矩較大，且截面高度受到限制，而采用單筋截面將引起超筋；（2）同一截面內(nèi)受變號(hào)彎矩作用；（3）由于某種原因（延性、構(gòu)造），受壓區(qū)已配置aS；（4）為了提高構(gòu)件抗震性能或減少結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期荷載下的變形。7.雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？答：雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的兩個(gè)基本公式：'_'二1fcbxfyAs=fyAsM <M u =%fcbx h0fy As ho - as適用條件：（1）巴£%,是為了

27、保證受拉鋼筋屈服，不發(fā)生超筋梁脆性破壞,且保證受壓鋼筋在構(gòu)件破壞以前達(dá)到屈服強(qiáng)度；(2)為了使受壓鋼筋能達(dá)到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)滿足x>2as,其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應(yīng)力矩形圖形的重心。當(dāng)不滿足條件時(shí)，則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近，受壓鋼筋的應(yīng)變太小，以致其應(yīng)力達(dá)不到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。8 .雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算為什么要規(guī)定x之2as?當(dāng)x<2a；應(yīng)如何計(jì)算？答：為了使受壓鋼筋能達(dá)到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)滿足x>2as,其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應(yīng)力矩形圖形的重心。當(dāng)不滿足條件時(shí)，則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近，受壓鋼筋的應(yīng)變太小，以致其應(yīng)力達(dá)不到抗壓

28、強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。此時(shí)對(duì)受壓鋼筋取矩''X、Mu:fyAs(ho-as)：1fcbx(as-)'”_.»、.*.、.'一.x<2as時(shí)，公式中的右邊第二項(xiàng)相對(duì)很小，可忽略不計(jì)，近似取x=2as,即近似認(rèn)為受壓混凝土合力點(diǎn)與受壓鋼筋合力點(diǎn)重合，從而使受壓區(qū)混凝土合力對(duì)受壓鋼筋合力點(diǎn)所產(chǎn)生的力矩等于零，因此AMAs'fyho-as9 .第二類T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？答：第二類型T形截面：(中和軸在腹板內(nèi))''-1%(bf-b)hf二i%bx=fyAs'.xhfMu=：

29、ifcbx(ho-2)：ifc(bf-b)hf(ho-2)適用條件：規(guī)定適用條件是為了避免超筋破壞，而少筋破壞一般不會(huì)發(fā)生。10 .計(jì)算T形截面的最小配筋率時(shí)，為什么是用梁肋寬度b而不用受壓翼緣寬度bf答：最小配筋率從理論上是由M=My確定的，主要取決于受拉區(qū)的形狀，所以計(jì)算T形截面的最小配筋率時(shí)，用梁肋寬度b而不用受壓翼緣寬度bfo11 .單筋截面、雙筋截面、T形截面在受彎承載力方面，哪種更合理？，為什么？答：T形截面優(yōu)于單筋截面、單筋截面優(yōu)于雙筋截面。12 .寫出橋梁工程中單筋截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條件是什么？比較這些公式與建筑工程中相應(yīng)公式的異同。cdbx=fsdA

30、soMd=fcdbx(ho-x)適用條件:A-：minbh公路橋規(guī)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，受彎構(gòu)件計(jì)算的基本假定和計(jì)算原理基本相同，但在公式表達(dá)形式上有差異，材料強(qiáng)度取值也不同。第5章受彎構(gòu)件斜截面承載力1.斜截面破壞形態(tài)有幾類？分別采用什么方法加以控制？答：(1)斜截面破壞形態(tài)有三類：斜壓破壞，剪壓破壞，斜拉破壞(2)斜壓破壞通過(guò)限制最小截面尺寸來(lái)控制；剪壓破壞通過(guò)抗剪承載力計(jì)算來(lái)控制；斜拉破壞通過(guò)限制最小配箍率來(lái)控制；2 .影響斜截面受剪承載力的主要因素有哪些？答：(1)剪跨比的影響，隨著剪跨比的增加，抗剪承載力逐漸降低；(2)混凝土的抗壓強(qiáng)度的影響，當(dāng)剪跨比一定時(shí)，隨著混凝土強(qiáng)度的提高，

31、抗剪承載力增加；(3)縱筋配筋率的影響，隨著縱筋配筋率的增加，抗剪承載力略有增加；(4)箍筋的配箍率及箍筋強(qiáng)度的影響，隨著箍筋的配箍率及箍筋強(qiáng)度的增加，抗剪承載力增加；(5)斜裂縫的骨料咬合力和鋼筋的銷栓作用；(6)加載方式的影響；(7)截面尺寸和形狀的影響；3 .斜截面抗剪承載力為什么要規(guī)定上、下限？具體包含哪些條件？答：斜截面抗剪承載力基本公式的建立是以剪壓破壞為依據(jù)的，所以規(guī)定上、下限來(lái)避免斜壓破壞和斜拉破壞。4 .鋼筋在支座的錨固有何要求？答：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁和連續(xù)梁簡(jiǎn)支端的下部縱向受力鋼筋，其伸入梁支座范圍內(nèi)的錨固長(zhǎng)度上應(yīng)符合下列規(guī)定：當(dāng)剪力較小(VM0.7ftbh°)時(shí)，

32、las之5d;當(dāng)剪力較大(V>0.7ftbho)時(shí)，las212d(帶肋鋼筋)，屋之15d(光圓鋼筋)，d為縱向受力鋼筋的直徑。如縱向受力鋼筋伸入梁支座范圍內(nèi)的錨固長(zhǎng)度不符合上述要求時(shí)，應(yīng)采取在鋼筋上加焊錨固鋼板或?qū)摻疃瞬亢附釉诹憾祟A(yù)埋件上等有效錨固措施。5 .什么是鴨筋和浮筋？浮筋為什么不能作為受剪鋼筋？答：?jiǎn)为?dú)設(shè)置的彎起鋼筋，兩端有一定的錨固長(zhǎng)度的叫鴨筋，一端有錨固，另一端沒有的叫浮筋。由于受剪鋼筋是受拉的，所以不能設(shè)置浮筋。第6章受扭構(gòu)件承載力1 .鋼筋混凝土純扭構(gòu)件中適筋純扭構(gòu)件的破壞有什么特點(diǎn)？答：當(dāng)縱向鋼筋和箍筋的數(shù)量配置適當(dāng)時(shí)，在外扭矩作用下，混凝土開裂并退出工作，鋼筋應(yīng)

33、力增加但沒有達(dá)到屈服點(diǎn)。隨著扭矩荷載不斷增加，與主斜裂縫相交的縱筋和箍筋相繼達(dá)到屈服強(qiáng)度，同時(shí)混凝土裂縫不斷開展，最后形成構(gòu)件三面受拉開裂，一面受壓的空間扭曲破壞面，進(jìn)而受壓區(qū)混凝土被壓碎而破壞，這種破壞與受彎構(gòu)件適筋梁類似，屬延性破壞，以適筋構(gòu)件受力狀態(tài)作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。2 .鋼筋混凝土純扭構(gòu)件中超筋純扭構(gòu)件的破壞有什么特點(diǎn)？計(jì)算中如何避免發(fā)生完全超筋破壞？當(dāng)縱向鋼筋和箍筋配置過(guò)多或混凝土強(qiáng)度等級(jí)太低，會(huì)發(fā)生縱筋和箍筋都沒有達(dá)到屈服強(qiáng)度，而混凝土先被壓碎的現(xiàn)象，這種破壞與受彎構(gòu)件超筋梁類似，沒有明顯的破壞預(yù)兆，鋼筋未充分發(fā)揮作用，屬脆性破壞，設(shè)計(jì)中應(yīng)避免。為了避免此種破壞，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)

34、構(gòu)件的截面尺寸作了限制，間接限定抗扭鋼筋最大用量。3 .鋼筋混凝土純扭構(gòu)件中少筋純扭構(gòu)件的破壞有什么特點(diǎn)？計(jì)算中如何避免發(fā)生少筋破壞？當(dāng)縱向鋼筋和箍筋配置過(guò)少（或其中之一過(guò)少）時(shí)，混凝土開裂后，混凝土承擔(dān)的拉力轉(zhuǎn)移給鋼筋，鋼筋快速達(dá)到屈服強(qiáng)度并進(jìn)入強(qiáng)化階段，具破壞特征類似于受彎構(gòu)件的少筋梁，破壞扭矩與開裂扭矩接近，破壞無(wú)預(yù)兆，屬于脆性破壞。這種構(gòu)件在設(shè)計(jì)中應(yīng)避免。為了防止這種少筋破壞，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，受扭箍筋和縱向受扭鋼筋的配筋率不得小于各自的最小配筋率，并應(yīng)符合受扭鋼筋的構(gòu)造要求。4 .簡(jiǎn)述素混凝土純扭構(gòu)件的破壞特征。答：素混凝土純扭構(gòu)件在純扭狀態(tài)下，桿件截面中產(chǎn)生剪應(yīng)力。對(duì)于素混凝

35、土的純扭構(gòu)件，當(dāng)主拉應(yīng)力產(chǎn)生的拉應(yīng)變超過(guò)混凝土極限拉應(yīng)變時(shí)，構(gòu)件即開裂。第一條裂縫出現(xiàn)在構(gòu)件的長(zhǎng)邊（側(cè)面）中點(diǎn)，與構(gòu)件軸線成45°方向，斜裂縫出現(xiàn)后逐漸變寬以螺旋型發(fā)展到構(gòu)件頂面和底面，形成三面受拉開裂，一面受壓的空間斜曲面，直到受壓側(cè)面混凝土壓壞，破壞面是一空間扭曲裂面，構(gòu)件破壞突然，為脆性破壞。5 .在抗扭計(jì)算中，配筋強(qiáng)度比的（含義是什么？起什么作用？有什么限制？答：參數(shù)（反映了受扭構(gòu)件中抗扭縱筋和箍筋在數(shù)量上和強(qiáng)度上的相對(duì)關(guān)系，稱為縱筋和箍筋的配筋強(qiáng)度比，即縱筋和箍筋的體積比和強(qiáng)度比的乘積，足為箍筋的單肢截面面積，S為箍筋的間距，對(duì)應(yīng)于一個(gè)箍筋體積山£7»【

36、以川的縱筋體積為其中為截面內(nèi)對(duì)稱布置的全部縱筋截面面積，則1血.5/川兒乙；試驗(yàn)表明，只有當(dāng)定范圍內(nèi)時(shí)，才可保證構(gòu)件破壞時(shí)縱筋和箍筋的強(qiáng)度都得到充分利用，規(guī)范要求（值符合0.60（01.7的條件，當(dāng)（1.7時(shí)，取（=1.7。6 .從受扭構(gòu)件的受力合理性看，采用螺旋式配筋比較合理，但實(shí)際上為什么采用封閉式箍筋加縱筋的形式？答：因?yàn)檫@種螺旋式鋼筋施工復(fù)雜，也不能適應(yīng)扭矩方向的改變，因此實(shí)際工程并不采用，而是采用沿構(gòu)件截面周邊均勻?qū)ΨQ布置的縱向鋼筋和沿構(gòu)件長(zhǎng)度方向均勻布置的封閉箍筋作為抗扭鋼筋，抗扭鋼筋的這種布置形式與構(gòu)件正截面抗彎承載力及斜截面抗剪承載力要求布置的鋼筋形式一致。7 .混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

37、規(guī)范是如何考慮彎矩、剪力、和扭矩共同作用的？Pt的意義是什么？起什么作用？上下限是多少？答：實(shí)際工程的受扭構(gòu)件中，大都是彎矩、剪力、扭矩共同作用的。構(gòu)件的受彎、受剪和受扭承載力是相互影響的，這種相互影響的性質(zhì)稱為復(fù)合受力的相關(guān)性。由于構(gòu)件受扭、受彎、受剪承載力之間的相互影響問(wèn)題過(guò)于復(fù)雜，采用統(tǒng)一的相關(guān)方程來(lái)計(jì)算比較困難。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)彎剪扭構(gòu)件的計(jì)算采用了對(duì)混凝土提供的抗力部分考慮相關(guān)性，而對(duì)鋼筋提供的抗力部分采用疊加的方法。% =1.5VWt 1 0.5 tTbh0(0.5 <<1,0),輯稱為剪扭構(gòu)件混凝土受扭承載力降低系數(shù)，當(dāng)叫小于0.5時(shí)，取耳等于0.5

38、;當(dāng)Bt大于1.0時(shí)，取Bt等于1.0。8 .對(duì)受扭構(gòu)件的截面尺寸有何要求？縱筋配筋率有哪些要求？答：(1).截面尺寸要求在受扭構(gòu)件設(shè)計(jì)中，為了保證結(jié)構(gòu)截面尺寸及混凝土材料強(qiáng)度不至于過(guò)小，為了避免超筋破壞，對(duì)構(gòu)件的截面尺寸規(guī)定了限制條件。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)hMb06的鋼筋混凝土構(gòu)件，規(guī)定截面限制條件如下式當(dāng)hMb04時(shí)+<0.25Pcfc(827)bh00.8W；當(dāng)hMb=6時(shí)+<0.20Pcfc(828)bh00.8W；當(dāng)4Vhw/b<6時(shí)按線性內(nèi)插法確定。計(jì)算時(shí)如不滿足上面公式的要求，則需加大構(gòu)件截面尺寸，或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)。(2) .最小配筋率構(gòu)在彎

39、剪扭共同作用下，受扭縱筋的最小配筋率為Rlmin=A=0.6J上；縱筋最小配筋率應(yīng)取抗彎及抗扭縱筋最小配筋率疊bh.Vbfy加值。第7章偏心受力構(gòu)件承載力1 .判別大、小偏心受壓破壞的條件是什么？大、小偏心受壓的破壞特征分別是什么？答：(1)自£彳，大偏心受壓破壞；£a與，小偏心受壓破壞；(2)破壞特征：大偏心受壓破壞：破壞始自于遠(yuǎn)端鋼筋的受拉屈服，然后近端混凝土受壓破壞；小偏心受壓破壞：構(gòu)件破壞時(shí)，混凝土受壓破壞，但遠(yuǎn)端的鋼筋并未屈服;2 .偏心受壓短柱和長(zhǎng)柱有何本質(zhì)的區(qū)別？偏心距增大系數(shù)的物理意義是什么？答：（1）偏心受壓短柱和長(zhǎng)柱有何本質(zhì)的區(qū)別在于，長(zhǎng)柱偏心受壓后產(chǎn)生

40、不可忽略的縱向彎曲，引起二階彎矩。（2）偏心距增大系數(shù)的物理意義是，考慮長(zhǎng)柱偏心受壓后產(chǎn)生的二階彎矩對(duì)受壓承載力的影響。3 .附加偏心距ea的物理意義是什么？如何取值？答：附加偏心距ea的物理意義在于，考慮由于荷載偏差、施工誤差等因素的影響，e。會(huì)增大或減小，另外，混凝土材料本身的不均勻性，也難保證幾何中心和物理中心的重合。具值取20mnffi偏心方向截面尺寸的1/30兩者中的較大者。4 .偏心受拉構(gòu)件劃分大、小偏心的條件是什么？大、小偏心破壞的受力特點(diǎn)和破壞特征各有何不同？答：（1）當(dāng)N作用在縱向鋼筋人合力點(diǎn)和As合力點(diǎn)范圍以外時(shí)，為大偏心受拉；當(dāng)N作用在縱向鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)和As合力點(diǎn)范圍之

41、間時(shí)，為小偏心受拉；（2）大偏心受拉有混凝土受壓區(qū)，鋼筋先達(dá)到屈服強(qiáng)度，然后混凝土受壓破壞；小偏心受拉破壞時(shí)，混凝土完全退出工作，由縱筋來(lái)承擔(dān)所有的外力。5 .大偏心受拉構(gòu)件為非對(duì)稱配筋，如果計(jì)算中出現(xiàn)x<2as或出現(xiàn)負(fù)值，怎么處理？答：取x=2as,對(duì)混凝土受壓區(qū)合力點(diǎn)（即受壓鋼筋合力點(diǎn)）取矩，Ne' fy(ho - as)As = ：minbh第8章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫6 .為什么說(shuō)裂縫條數(shù)不會(huì)無(wú)限增加，最終將趨于穩(wěn)定？答：假設(shè)混凝土的應(yīng)力人由零增大到ft需要經(jīng)過(guò)l長(zhǎng)度的粘結(jié)應(yīng)力的積累，即直到距開裂截面為l處，鋼筋應(yīng)力由（Ts1降低到八2,混凝土的應(yīng)力（Tc由零增大到f

42、t,才有可能出現(xiàn)新的裂縫。顯然，在距第一條裂縫兩側(cè)l的范圍內(nèi)，即在間距小于21的兩條裂縫之間，將不可能再出現(xiàn)新裂縫。7 .裂縫寬度與哪些因素有關(guān)，如不滿足裂縫寬度限值，應(yīng)如何處理？答：與構(gòu)件類型、保護(hù)層厚度、配筋率、鋼筋直徑和鋼筋應(yīng)力等因素有關(guān)。如不滿足，可以采取減小鋼筋應(yīng)力（即增加鋼筋用量）或減小鋼筋直徑等措施。8 .鋼筋混凝土構(gòu)件撓度計(jì)算與材料力學(xué)中撓度計(jì)算有何不同？為何要引入“最小剛度原則”原則？答：主要是指剛度的取值不同，材料力學(xué)中撓度計(jì)算采用彈性彎曲剛度，鋼筋混凝土構(gòu)件撓度計(jì)算采用由短期剛度修正的長(zhǎng)期剛度?！白钚偠仍瓌t”就是在簡(jiǎn)支梁全跨長(zhǎng)范圍內(nèi)，可都按彎矩最大處的截面抗彎剛度，亦即

43、按最小的截面抗彎剛度，用材料力學(xué)方法中不考慮剪切變形影響的公式來(lái)計(jì)算撓度。這樣可以簡(jiǎn)化計(jì)算，而且誤差不大，是允許的。9 .簡(jiǎn)述參數(shù)巾的物理意義和影響因素？答：系數(shù)巾的物理意義就是反映裂縫間受拉混凝土對(duì)縱向受拉鋼筋應(yīng)變的影響程度。山的大小還與以有效受拉混凝土截面面積計(jì)算的有效縱向受拉鋼筋配筋率pte有關(guān)。5受彎構(gòu)件短期剛度Bs與哪些因素有關(guān)，如不滿足構(gòu)件變形限值，應(yīng)如何處理？答：影響因素有：配筋率P、截面形狀、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、截面有效高度h?？梢钥闯?，如果撓度驗(yàn)算不符合要求，可增大截面高度，選擇合適的配筋率Po6確定構(gòu)件裂縫寬度限值和變形限值時(shí)分別考慮哪些因素？答：確定構(gòu)件裂縫寬度限值主要考慮(

44、1)外觀要求；(2)耐久性。變形限值主要考慮(1)保證建筑的使用功能要求(2)防止對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生不良影響(3)保證人們的感覺在可接受的程度之內(nèi)。第9章預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件1何為預(yù)應(yīng)力？預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：預(yù)應(yīng)力：在結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用前，通過(guò)先張法或后張法預(yù)先對(duì)構(gòu)件混凝土施加的壓應(yīng)力。優(yōu)點(diǎn)：提高構(gòu)件的抗裂性、剛度及抗?jié)B性，能夠充分發(fā)揮材料的性能，節(jié)約鋼材。缺點(diǎn)：構(gòu)件的施工、計(jì)算及構(gòu)造較復(fù)雜，且延性較差。2為什么預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件所選用的材料都要求有較高的強(qiáng)度？答：要求混凝土強(qiáng)度高。因?yàn)橄葟埛?gòu)件要求提高鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)應(yīng)力，后張法構(gòu)件要求具有足夠的錨固端的局部受壓承載力。要求鋼筋強(qiáng)度

45、高。因?yàn)閺埨刂茟?yīng)力較高，同時(shí)考慮到為減小各構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力損失。3什么是張拉控制應(yīng)力？為何先張法的張拉控制應(yīng)力略高于后張法？答：張拉控制應(yīng)力：是指預(yù)應(yīng)力鋼筋在進(jìn)行張拉時(shí)所控制達(dá)到的最大應(yīng)力值。因?yàn)橄葟埛ㄊ窃跐补嗷炷林霸谂_(tái)座上張拉鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋中建立的拉應(yīng)力就是控制應(yīng)力。放張預(yù)應(yīng)力鋼筋后構(gòu)件產(chǎn)生回縮而引起預(yù)應(yīng)力損失；而后張法是在混凝土構(gòu)件上張拉鋼筋，張拉時(shí)構(gòu)件被壓縮，張拉設(shè)備千斤頂所示的張拉控制應(yīng)力為已扣除混凝土彈性壓縮后的鋼筋應(yīng)力，所以先張法的張拉控制應(yīng)力略高于后張法。4預(yù)應(yīng)力損失包括哪些？如何減少各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值？答：預(yù)應(yīng)力損失包括：錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)選擇變形小錨

46、具或增加臺(tái)座長(zhǎng)度、少用墊板等措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。可通過(guò)兩端張拉或超張拉減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫度差引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)二次升溫措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)超張拉減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失。可通過(guò)減小水泥用量、降低水灰比、保證密實(shí)性、加強(qiáng)養(yǎng)互等措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋構(gòu)件，由于混凝土局部受擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失。為減小該損失可適當(dāng)增大構(gòu)件直徑。10 預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件，在施工階段計(jì)算預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力時(shí)，為什么先張法構(gòu)件用Ao,而后

47、張法用An?荷載作用階段時(shí)都采用Ao?先張法和后張法的Ao、An如何計(jì)算？答：因?yàn)樵谑┕るA段，先張法構(gòu)件放松預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，由于粘結(jié)應(yīng)力的作用使混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋共同工作，變形協(xié)調(diào)，所以采用換算截面A0,且A0=Ac+otEsAs+aEpAp;而后張法構(gòu)件，構(gòu)件中混凝土和非預(yù)應(yīng)力鋼筋共同工作良好，而與預(yù)應(yīng)力鋼筋較差，且預(yù)應(yīng)力是通過(guò)錨具傳遞，所以采用凈截面An,且An=Ao-«EpApo11 .如采用相同的控制應(yīng)力仃刈，相同的預(yù)應(yīng)力損失值，當(dāng)加載至混凝土預(yù)壓應(yīng)力仃pc為零時(shí)，先張法和后張法兩種構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力bp是否相同，哪個(gè)大？答：當(dāng)仃pc為零時(shí)，由于先張法預(yù)應(yīng)力鋼

48、筋的應(yīng)力Op為二p-con-二l后張法構(gòu)件應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力仃p為pp-con-l'Eppc|比較發(fā)現(xiàn)，二者不同，在給定條件下，后張法中預(yù)應(yīng)力鋼筋中應(yīng)力大一些。12 預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的裂縫寬度計(jì)算公式中，為什么鋼筋的應(yīng)力Nk-NpoCT7答：因?yàn)槎?=Nk-Npo為等效鋼筋應(yīng)力,根據(jù)鋼筋合力點(diǎn)處混凝土預(yù)壓應(yīng)ApAs力被抵消后的鋼筋中的應(yīng)力來(lái)確定。13 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，為什么要控制局部受壓區(qū)的截面尺寸，并需在錨具處配置間接鋼筋？在確定4時(shí)，為什么兒和A不扣除孔道面積？局部驗(yàn)算和預(yù)應(yīng)力作用下的軸壓驗(yàn)算有何不同？答：在后張法構(gòu)件中，在端部控制局部尺寸和配置間接鋼筋是為了防止局部混凝土受

49、壓開裂和破壞。在確定由時(shí)，Ab和A不扣除孔道面積是因?yàn)槎邽橥拿娣e，所包含的孔道為同一孔道。兩者的不同在于，局部驗(yàn)算是保證端部的受壓承載能力，未受載面積對(duì)于局部受載面積有約束作用，從而可以間接的提高混凝土的抗壓強(qiáng)度；而軸壓驗(yàn)算是保證整個(gè)構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定。14 對(duì)受彎構(gòu)件的縱向受拉鋼筋施加預(yù)應(yīng)力后，是否能提高正截面受彎承載力、斜截面受剪承載力，為什么？答：對(duì)正截面受彎承載力影響不明顯。因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力可以提高抗裂度和剛度。破壞時(shí)，預(yù)應(yīng)力已經(jīng)抵消掉，與非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土受彎構(gòu)件破壞特性相似。首先達(dá)到屈服，然后受壓區(qū)混凝土受壓邊緣應(yīng)變到達(dá)極限應(yīng)變而破壞。提高斜截面受剪承載力，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋有約束斜裂縫開

50、展的作用，增加了混凝土剪壓區(qū)高度，從而提高了混凝土剪壓區(qū)所承擔(dān)的剪力。15 .預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面的界限相對(duì)受壓區(qū)高度與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面的界限相對(duì)受壓區(qū)高度是否相同？答：通過(guò)比較可知，兩者的正截面的界限相對(duì)受壓區(qū)高度是不同的。預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的界限相對(duì)受壓區(qū)高度與預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度、混凝土壓應(yīng)力為零時(shí)的應(yīng)力有關(guān)。16 .預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件為什么要進(jìn)行施工階段的驗(yàn)算？預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件在施工階段的正截面承載力驗(yàn)算、抗裂度驗(yàn)算與預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件相比較，有何區(qū)別？答：預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在施工階段，由于施加預(yù)應(yīng)力，構(gòu)件必須滿足其承載和抗裂的要求，所以施工階段需要驗(yàn)算。兩者的區(qū)別為受彎構(gòu)件

51、受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力需要滿足承載力、抗裂度要求之外，受拉區(qū)混凝土拉應(yīng)力也需要滿足相應(yīng)要求。17 .預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的變形是如何進(jìn)行計(jì)算的？與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的變形相比有何異同？答：預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的撓度包括兩部分：一部分為預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的反拱；一部分為荷載產(chǎn)生的撓度。荷載作用產(chǎn)生的撓度計(jì)算與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件相似。18 .公路預(yù)應(yīng)力橋梁的預(yù)應(yīng)力損失如何估算？與建筑結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力梁的預(yù)應(yīng)力損失有何異同？答：公路預(yù)應(yīng)力橋梁的預(yù)應(yīng)力損失可按公路橋規(guī)進(jìn)行估算。與建筑結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力梁的預(yù)應(yīng)力損失比較，損失的種類相似，但有些損失計(jì)算方法有較大區(qū)別，如混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失。19 .預(yù)應(yīng)力混凝土的張

52、拉控制應(yīng)力仃刈為何不能取的太高？答：如果張拉控制應(yīng)力仃w取得太高，則可能引起構(gòu)件的某些部位開裂或端部混凝土局部壓壞、構(gòu)件的延性降低或產(chǎn)生較大塑性變形。計(jì)算題參考答案第3章軸心受力構(gòu)件承載力20 某多層現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的底層內(nèi)柱，軸向力設(shè)計(jì)值N=2650kN計(jì)算長(zhǎng)度lo =H =3.6m混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30(fc=14.3N/mn2i),鋼筋用HRB400級(jí)(fy=360N/mm2),環(huán)境類別為一類。確定柱截面積尺寸及縱筋面積。解：根據(jù)構(gòu)造要求，先假定柱截面尺寸為400mm400mm由I。/b=3600/400=9,查表得中=0.99根據(jù)軸心受壓承載力公式確定As1N.126501032As=(f

53、cA)=(-14.3400400)=1906mm2fy0.9:3600.90.99P'=A=1906=1.2%>Pm.=0.6%,對(duì)稱配筋截面每一側(cè)配筋率也滿足A4004000.2%的構(gòu)造要求。選4也25,A=1964mm2設(shè)計(jì)面積與計(jì)算面積誤差1964-1906=3.0%<5%滿足要求。190621 某多層現(xiàn)澆框架廠房結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層中柱，軸向壓力設(shè)計(jì)值N=2100kN樓層高H=5.60m,計(jì)算長(zhǎng)度l°=1.25H,混凝土用C30(fc=14.3N/mn2),鋼筋用HRB33瞰(fy=300N/mm2),環(huán)境類別為一類。確定該柱截面尺寸及縱筋面積。解根據(jù)構(gòu)造要求，先假

54、定柱截面尺寸為400mm400mm長(zhǎng)細(xì)比l0=1.25X5600=17.5,查表印=0.825b400根據(jù)軸心受壓承載力公式確定As1N121000002As=(fcA)(14.3400400)=1801mm2fy0.9:3000.90.825,，p=A=1801=1.1%Rin=0.6%,對(duì)稱配筋截面每一側(cè)配筋率也滿足0.2%的構(gòu)造A400400要求。選6聽20,As=1884mm2設(shè)計(jì)面積與計(jì)算面積誤差1884-1801=4.6%<5%滿足要求。180122 某無(wú)側(cè)移現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)底層中柱，計(jì)算長(zhǎng)度l°=4.2m,截面尺寸為300mm3300mm柱內(nèi)配有4中16縱筋(fy=3

55、00N/mm2),混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30(fc=14.3N/mnn),環(huán)境類別為一類。柱承載軸心壓力設(shè)計(jì)值N=900kN試核算該柱是否安全。解：(1)求中則l0=4200=14.0,由表得中=0.92b300(2)求NuNu-0.9'(fcAfyAs)-0.90.92(14.3300300300804)=1265kN900kN(滿足要求)第4章受彎構(gòu)件正截面承載力1.已知梁的截面尺寸為b3h=200mm500mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25,fc=11.9N/mm,ft=1.27N/mm2,鋼筋采用HRB335fy=300N/mm2截面彎矩設(shè)計(jì)值M=165KN.m環(huán)境類別為一類。求：受拉鋼筋

56、截面面積解：采用單排布筋h0=500-35=465mm將已知數(shù)值代入公式o(1fcbx=fyAs及M=%fcbx(h0x/2)得1.011.9200x=300As165106=1.011.9200x(465-x/2)兩式聯(lián)立得：x=186mm_2As=1475.6mrn驗(yàn)算x=186mm<bh0=0.55465=255.8mmAs=1475.6:minbh=0.2%200500=200mm2所以選用3>25As=1473mm2.已知梁的截面尺寸為b3h=200mm500mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25,ft=1.27N/mm2,fc=11.9N/mm2,截面彎矩設(shè)計(jì)值M=125KN.m環(huán)境類別為一類。求：(1)當(dāng)采用鋼筋HRB33瞰fy=300N/mm2時(shí)，受拉鋼筋截面面積；(2)當(dāng)采用鋼筋HRB40映fy=360N/mm2時(shí)，受拉鋼筋截面面積.解：(1)由公式得-s :2二 fcbho=0.24312510621.011.92004652=1-1-2;s=1-1-20.243=0.283s=0.5(11-21s)=0.5(11-20.243)=0.858As = M / fy sh0125 106300 0.858 4652二104