混凝土習(xí)題集——鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫寬驗(yàn)算

1、第八章 混凝土構(gòu)件變形和裂縫寬度驗(yàn)算一、填空題：1、鋼筋混凝土構(gòu)件的變形或裂縫寬度過大會(huì)影響結(jié)構(gòu)的 、 性。2、規(guī)范規(guī)定，根據(jù)使用要求，把構(gòu)件在 作用下產(chǎn)生的裂縫和變形控制在 。3、在普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，只要在構(gòu)件的某個(gè)截面上出現(xiàn)的 超過混凝土的抗拉強(qiáng)度，就將在該截面上產(chǎn)生 方向的裂縫。4、平均裂縫間距就是指 的平均值。5、平均裂縫間距的大小主要取決于 。6、影響平均裂縫間距的因素有 、 、 、 。7、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的截面抗彎剛度是一個(gè) ，它隨著 和 而變化。8、鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)的物理意義是 。9、變形驗(yàn)算時(shí)一般取同號彎矩區(qū)段內(nèi) 截面抗彎剛度作為該區(qū)段的抗彎剛度。10、規(guī)范用 來考慮荷

2、載長期效應(yīng)對剛度的影響。二、判斷題： 1、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件只要滿足了承載力極限狀態(tài)的要求即可。（ ） 2、混凝土構(gòu)件滿足正常使用極限狀態(tài)的要求是為了保證安全性的要求。（ ） 3、構(gòu)件中裂縫的出現(xiàn)和開展使構(gòu)件的剛度降低、變形增大。（ ） 4、裂縫按其形成的原因，可分為由荷載引起的裂縫和由變形因素引起的裂縫兩大類。（ ） 5、實(shí)際工程中，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫大部分屬于由荷載為主引起的。（ ） 6、引起裂縫的變形因素包括材料收縮、溫度變化、混凝土碳化及地基不均勻沉降等。（ ） 7、荷載裂縫是由荷載引起的主應(yīng)力超過混凝土抗壓強(qiáng)度引起的。（ ） 8、進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算就是將構(gòu)件的裂縫寬度限制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。

3、（ ） 9、規(guī)范控制溫度收縮裂縫采取的措施是規(guī)定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距。（ ） 10、規(guī)范控制由混凝土碳化引起裂縫采取的措施是規(guī)定受力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層厚度。（ ） 11、隨著荷載的不斷增加，構(gòu)件上的裂縫會(huì)持續(xù)不斷地出現(xiàn)。（ ） 12、平均裂縫間距主要取決于荷載的大小。（ ） 13、有效配筋率是所有縱向受拉鋼筋對構(gòu)件截面的配筋率。（ ） 14、平均裂縫寬度是平均裂縫間距之間沿鋼筋水平位置處鋼筋和混凝土總伸長之差。（ ） 15、最大裂縫寬度就是考慮裂縫并非均勻分布，在平均裂縫寬度的基礎(chǔ)上乘以一個(gè)增大系數(shù)而求得的。（ ） 16、當(dāng)縱向受拉鋼筋的面積相等時(shí)，選擇較細(xì)直徑的變形鋼筋可減小裂縫寬

4、度。（ ） 17、按基本公式計(jì)算的最大裂縫寬度是構(gòu)件受拉區(qū)外表面處的裂縫寬度。（ ） 18、實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，可采用限制受拉鋼筋是最大直徑來使最大裂縫寬度滿足要求。（ ） 19、減小裂縫寬度的首選措施是增加受拉鋼筋的配筋率。（ ） 20、平均裂縫間距主要與鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度有關(guān)。（ ） 21、相同時(shí)，鋼筋直徑小者平均裂縫間距大些。（ ） 22、在截面相同的受彎構(gòu)件中，配筋率高者小些，因而其裂縫寬度也小些，因此，實(shí)際設(shè)計(jì)中可用來控制裂縫寬。（ ） 23、在室內(nèi)正常環(huán)境條件下，裂縫寬度限值可比室外大些，所以構(gòu)件保護(hù)層厚度可小些。（ ） 24、鋼筋混凝土梁的截面剛度隨著荷載的大小及持續(xù)時(shí)間的變化而

5、變化。（ ） 25、減小鋼筋混凝土受彎構(gòu)件撓度的最有效措施是增加構(gòu)件的截面高度。（ ） 26、實(shí)際工程中一般采用限制最大跨高比來驗(yàn)算構(gòu)件的撓度。（ ）三、選擇題：1、對于鋼筋混凝土構(gòu)件，裂縫的出現(xiàn)和開展會(huì)使其（ ）。A降低 B結(jié)構(gòu)適用性和耐久性降低 C承載力減小 D增加2、平均裂縫間距與（ ）無關(guān)。A鋼筋混凝土保護(hù)層厚度 B鋼筋直徑 C受拉鋼筋的有效配筋率 D混凝土的級別3、受彎構(gòu)件裂縫截面處鋼筋應(yīng)力與（ ）無關(guān)。A外荷載 B鋼筋級別 C鋼筋面積 D構(gòu)件截面尺寸4、鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)越大，說明（ ）。A裂縫之間混凝土的應(yīng)力越大 B裂縫之間鋼筋的應(yīng)力越大 C裂縫之間混凝土的應(yīng)力越小 D裂縫之間鋼

6、筋的應(yīng)力為零5、當(dāng)其他條件完全相同時(shí)，根據(jù)鋼筋面積選擇鋼筋直徑和根數(shù)時(shí)，對裂縫有利的選擇是（ ）。A較粗的變形鋼筋 B較粗的光圓鋼筋 C較細(xì)的變形鋼筋 D較細(xì)的光圓鋼筋6、按規(guī)范所給的公式計(jì)算出的最大裂縫寬度是（ ）。A構(gòu)件受拉區(qū)外邊緣處的裂縫寬度 B構(gòu)件受拉鋼筋位置處的裂縫寬度 C構(gòu)件中和軸處裂縫寬度 D構(gòu)件受壓區(qū)外邊緣和裂縫寬度7、最大裂縫寬度會(huì)隨鋼筋直徑的增大而（ ）。A增加 B減小 C不變 D與此無關(guān)8、最大裂縫寬度會(huì)隨混凝土保護(hù)層的增大而（ ）A增大 B減小 C不變 D與此無關(guān)9、鋼筋混凝土梁的受拉區(qū)邊緣（ ）時(shí)，受拉區(qū)開始出現(xiàn)裂縫。A達(dá)到混凝土實(shí)際的抗拉強(qiáng)度 B達(dá)到混凝土抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)

7、度 C達(dá)到混凝土抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 D達(dá)到混凝土彎曲抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度10、進(jìn)行撓度和裂縫寬度驗(yàn)算時(shí)，（ ）A荷載用設(shè)計(jì)值，材料強(qiáng)度用標(biāo)準(zhǔn)值 B荷載用標(biāo)準(zhǔn)值，材料強(qiáng)度用設(shè)計(jì)值 C荷載用標(biāo)準(zhǔn)值，材料強(qiáng)度用標(biāo)準(zhǔn)值 D荷載用設(shè)計(jì)值，材料強(qiáng)度用設(shè)計(jì)值11、提高受彎構(gòu)件抗彎剛度最有效的措施是（ ）。A提高混凝土強(qiáng)度等級 B增加受拉鋼筋的截面面積 C加大截面的有效高度 D加大截面寬度12、減小梁的裂縫寬度的最有效措施是（ ）。A增加截面尺寸 B提高混凝土強(qiáng)度等級 C選擇直徑較小的鋼筋，增加受拉鋼筋面積，減小裂縫截面的鋼筋應(yīng)力 D選擇直徑較大的鋼筋13、鋼筋混凝土梁截面抗彎剛度隨荷載的增加及持續(xù)時(shí)間增加而（ ）。A逐漸

8、減小 B逐漸增加 C保持不變 D先增加后減小14、混凝土規(guī)范規(guī)定，通過計(jì)算控制不出現(xiàn)裂縫或限制裂縫最大寬度指的是下列（ ）裂縫。A由內(nèi)力直接引起的裂縫 B由混凝土收縮引起的裂縫 C由溫度變化引起的裂縫 D由不均勻沉降引起的裂縫15、下列（ ）項(xiàng)不是進(jìn)行變形控制的主要原因。A構(gòu)件有超過限值的變形，將不能正常使用 B構(gòu)件有超過變限值的變形，將引起隔墻等裂縫 C構(gòu)件有超過限值的變形，將影響美觀 D構(gòu)件有超過限值的變形，將不能繼續(xù)承載，影響結(jié)構(gòu)安全四、簡答題：1、對鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行裂縫和變形驗(yàn)算的目的是什么？2、鋼筋混凝土構(gòu)件中裂縫的種類有哪些？它們是由什么原因引起的？各怎樣控制？3、實(shí)際工程中，大

9、多數(shù)裂縫是由什么原因引起的？4、為什么裂縫寬度會(huì)隨時(shí)間的增長而變寬？5、為什么鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的裂縫條數(shù)不隨荷載的增加而無限制地增加？6、當(dāng)構(gòu)件裂縫寬度不滿足要求時(shí)，可采取哪些措施使其滿足要求？7、規(guī)范控制溫度收縮裂縫的措施是什么？8、什么是最小剛度原則？9、當(dāng)構(gòu)件變形驗(yàn)算不滿足要求時(shí)，可采取哪些措施使其變形滿足要求？五、計(jì)算題：8-1 某屋架下弦按軸心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)，截面尺寸為，C40混凝土，HRB400鋼筋，混凝土保護(hù)層厚度，配置4 16（）鋼筋，按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的軸向拉力，試驗(yàn)算最大裂縫寬度。8-2 某簡支梁，截面尺寸為，C25混凝土，HRB400鋼筋，混凝土保護(hù)層厚度，按正截面計(jì)

10、算配置4 25（）縱向受拉鋼筋，按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的彎矩值為，試驗(yàn)算該梁的最大裂縫寬度。8-3 某簡支梁，計(jì)算跨度，截面尺寸為，C25混凝土，HRB400鋼筋，混凝土保護(hù)層厚度，按正截面計(jì)算配置4 18（）鋼筋，。已知作用在梁上的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值（含自重），活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（準(zhǔn)永久值系數(shù)），梁的允許撓度值為，試驗(yàn)算該梁的撓度。參考答案一、填空題：1、 適用性 耐久性2、荷載標(biāo)準(zhǔn)值 允許范圍內(nèi)3、拉應(yīng)力 垂直于拉應(yīng)力4、裂縫出齊后裂縫間距5、鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度6、縱筋配筋率 縱筋直徑 縱筋表面形狀 混凝土保護(hù)層厚度7、變量 荷載值 加荷時(shí)間8、反映裂縫之間受拉混凝土縱向受拉鋼筋應(yīng)變的影響程度

11、9、彎矩最大10、用長期效應(yīng)組合撓度增大系數(shù)二、判斷題： 1、× 2、× 3、 4、 5、× 6、 7、× 8、 9、 10、 11、× 12、× 13、× 14、 15、× 16、 17、× 18、 19、× 20、× 21× 22、× 23、 24、 25、 26、三、選擇題：1、B 2、A 3、A 4、C 5、A 6、A 7、A 8、A 9、B 10、C 11、C 12、C 13、A 14、A 15、D 四、簡答題：1、為了保證構(gòu)件不因變形或裂縫寬度過大而影響

12、構(gòu)件的適用性和耐久性。因此，必須進(jìn)行變形和裂縫寬度的驗(yàn)算。2、有兩類：荷載引起的裂縫和由變形引起的裂縫（1）荷載引起的裂縫：如受彎、受拉等構(gòu)件的垂直裂縫；受彎構(gòu)件斜裂縫。 對于因荷載引起的構(gòu)件斜裂縫，規(guī)范對其驗(yàn)算方法尚無專門規(guī)定。但試驗(yàn)結(jié)果表明，只要能滿足斜截面承載力計(jì)算要求，并相應(yīng)配置了符合計(jì)算及構(gòu)造要求的腹筋，則構(gòu)件的斜裂縫寬度不會(huì)太大，能滿足正常使用要求。 對于荷載引起的與構(gòu)件軸線垂直的裂縫，國內(nèi)外對其形成規(guī)律、影響因素以及計(jì)算方法已做了大量的試驗(yàn)研究，規(guī)范給出了計(jì)算方法。（2）由變形引起的裂縫：如基礎(chǔ)沉降、收縮、溫度作用等。主要是通過彩合理結(jié)構(gòu)方案、構(gòu)造措施來控制。3、實(shí)際工程中，80

13、%的裂縫屬于非荷載因素，所以在結(jié)構(gòu)布置時(shí)應(yīng)加以注意。4、隨著時(shí)間的增長，由于受拉區(qū)混凝土應(yīng)力松馳和滑移徐變，裂縫間受拉鋼筋平均應(yīng)變還將繼續(xù)增長而使裂縫變寬，同時(shí)，混凝土收縮也使裂縫寬度有所增大。5、由于裂縫位置處混凝土拉應(yīng)力為零，拉力全部由鋼筋承擔(dān)。在離開裂縫截面一定距離的部位，由于鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)作用而使混凝土內(nèi)逐漸產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)裂縫間距小到一定程度后，離開裂縫的各截面混凝土的拉應(yīng)力已經(jīng)不能通過粘結(jié)力再增大到該處混凝土的抗拉強(qiáng)度，即使軸向力增加，混凝土內(nèi)也不會(huì)再出現(xiàn)新的裂縫，所以裂縫條數(shù)就會(huì)基本穩(wěn)定。6、可采取選用較細(xì)的鋼筋、變形鋼筋、增加鋼筋截面面積、采用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件等措施。7、

14、限制混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距。8、對一般受彎構(gòu)件而言，在其跨度范圍內(nèi)各截面的彎矩一般是一相等的，故各截面彎曲剛度也不相同。實(shí)用上為了簡化計(jì)算，常采用在同號彎矩區(qū)段內(nèi)取彎矩最大截面的抗彎剛度作為該區(qū)段的抗彎剛度，這種剛度取值原則稱為最小剛度原則。9、可采取加大截面高度、增加縱向受拉鋼筋截面面積、提高混凝土強(qiáng)度等級、利用受壓區(qū)縱向受壓鋼筋、采用混凝土構(gòu)件等措施。五、計(jì)算題：7-1 解題思路：本題為軸心受拉構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算問題。先計(jì)算按有效受拉混凝土截面計(jì)算的縱向受拉鋼筋的配筋率，然后計(jì)算短期效應(yīng)組合下的鋼筋應(yīng)力及鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)，最后計(jì)算構(gòu)件的最大裂縫寬度。 【解】：，1、按有效受拉區(qū)配筋率2、短期效應(yīng)組合下的鋼筋應(yīng)力3、鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)4、最大裂縫寬度滿足要求7-2 解題思路：本題為受彎構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算問題。先計(jì)算按有效受拉混凝土截面計(jì)算的縱向受拉鋼筋的配筋率，然后計(jì)算短期效應(yīng)組合下的鋼筋應(yīng)力及鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)，最后計(jì)算構(gòu)件的最大裂縫寬度。 【解】：，1、按有效受拉區(qū)配筋率2、短期效應(yīng)組合下的鋼筋應(yīng)力3、鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)4、最大裂縫寬度 滿足要求7-3 解題思路：本題為受彎構(gòu)件撓度驗(yàn)算問題。先計(jì)