鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)（1）》期末復(fù)習(xí)指導(dǎo)《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)》課程分為“基本構(gòu)件”和“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”兩部分。其中，《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)》（1）所涉及的內(nèi)容是“基本構(gòu)件”部分，包括基本理論、設(shè)計(jì)方法、各類構(gòu)件（彎、剪、壓、拉、扭）的受力性能、計(jì)算和配筋構(gòu)造，是學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，它在性質(zhì)上屬于專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)的基本概念、基本理論和基本技能。下就每章應(yīng)掌握的內(nèi)容做一個(gè)簡單介紹，供學(xué)生復(fù)習(xí)時(shí)參考。第一部分各章考核內(nèi)容第1章混凝土結(jié)構(gòu)的材料力學(xué)性能一、考核知識(shí)點(diǎn)1．鋼筋的品種、級(jí)別。鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，鋼筋的強(qiáng)度2．混凝土的強(qiáng)度：強(qiáng)度等級(jí)、抗壓強(qiáng)度（立方抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度）、抗壓強(qiáng)度的破壞機(jī)理及約束混凝土；混凝土的變形：短期荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，約束混凝土的變形特點(diǎn)，彈性模量和變形模量，收縮和徐變。3．鋼筋與混凝土的共同工作原理。二、考核要求1．理解有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋應(yīng)力應(yīng)變曲線的特性。掌握屈服強(qiáng)度作為鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)強(qiáng)度取值的依據(jù)。2．掌握混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與混凝土強(qiáng)度等級(jí)的概念以及二者之間的關(guān)系。掌握約束混凝土變形的特點(diǎn)。了解混凝土的彈性模量和變形模量。3．掌握混凝土與鋼筋間粘結(jié)力的三大來源。了解光面鋼筋和變形鋼筋粘結(jié)力的主要來源。第2章土建結(jié)構(gòu)基本計(jì)算原則一、考核知識(shí)點(diǎn)1．結(jié)構(gòu)的功能要求、兩種極限狀態(tài)、極限狀態(tài)方程、結(jié)構(gòu)上的作用、荷載效應(yīng)荷載代表值和結(jié)構(gòu)抗力。2．概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法的基本概念：失效概率、可靠度、可靠指標(biāo)。3．半概率極限狀態(tài)的實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。二、考核要求1．掌握結(jié)構(gòu)的功能要求，理解結(jié)構(gòu)的兩種極限狀態(tài)含義。能判斷和何種狀態(tài)屬于超出了何種極限狀態(tài)。掌握結(jié)構(gòu)的可靠性，包括安全性、適用性和耐久性，可靠的概率稱為可靠度。了解失效概率及可靠指標(biāo)等基本概念。理解荷載及材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值及分項(xiàng)系數(shù)的意義，掌握永久荷載、可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)取值依據(jù)，掌握結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)的取值。2．掌握兩種極限狀態(tài)的實(shí)用表達(dá)式的應(yīng)用。第3章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算一、考核知識(shí)點(diǎn)1．受彎構(gòu)件的概念，受彎構(gòu)件的兩種破壞形式。2．單筋矩形截面梁的試驗(yàn)研究。單筋矩形截面、雙筋矩形截面、T形截面正截面承載力計(jì)算。二、考核要求了解受彎構(gòu)件的概念及受彎構(gòu)件的兩種破壞形式。掌握適筋梁從加荷開始到破壞的三個(gè)受力階段。了解各階段應(yīng)變和應(yīng)力的分布。掌握適筋梁破壞特征，掌握隨著配筋率的變化，破壞形式的變化及其對(duì)應(yīng)的破壞特征。了解等效矩形應(yīng)力圖形所作的假定。理解正截面承載力計(jì)算的基本假定及其意義。理解受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的兩個(gè)條件。掌握單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的截面設(shè)計(jì)及承載力的復(fù)核。掌握雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的基本條件、計(jì)算和承載力復(fù)核；掌握T形截面的分類，配筋計(jì)算方法、適用條件。掌握梁的構(gòu)造要求。第4章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算一、考核知識(shí)點(diǎn)無腹筋梁和有腹筋梁的斜截面受力特點(diǎn)與破壞形態(tài)。2．有腹筋梁斜截面的承載力計(jì)算。二、考核要求1．了解無腹筋梁的破壞形態(tài)的變化、影響抗剪能力的因素。了解有腹筋梁中腹筋的作用，理解其對(duì)破壞形態(tài)的影響，理解三種破壞形式分別通過何種途徑來防止。2．掌握斜截面受剪承載力計(jì)算方法，能選擇相應(yīng)的計(jì)算公式按照正確的步驟進(jìn)行斜截面受剪承載力的設(shè)計(jì)和復(fù)核，了解充分利用點(diǎn)、理論斷點(diǎn)的概念。了解鋼筋的截?cái)嗪蛷澠鹨?。?章鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫計(jì)算本章僅要求做一般掌握。考試不作為重點(diǎn)。第6章鋼筋混凝土受扭構(gòu)件本章僅要求做一般掌握。考試不作為重點(diǎn)。第7章鋼筋混凝土受壓構(gòu)件一、考核知識(shí)點(diǎn)1．軸心受壓構(gòu)件2．偏心受壓構(gòu)件的兩種破壞特征及形成條件，大、小偏心受壓的界限。3．矩形截面不對(duì)稱配筋、復(fù)核；矩形截面對(duì)稱配筋、復(fù)核。4．斜截面承載力計(jì)算。構(gòu)造要求。二、考核要求1．理解軸心受壓構(gòu)件受力全過程及其破壞特征。掌握鋼筋抗壓強(qiáng)度的取值原則，理解構(gòu)件長細(xì)比對(duì)軸壓構(gòu)件的承載力影響系數(shù)，即穩(wěn)定系數(shù)的含義，掌握軸壓構(gòu)件承載力計(jì)算。2．掌握偏心受壓構(gòu)件的兩種破壞特征及形成條件，會(huì)進(jìn)行附加偏心距、偏心距增大系數(shù)的計(jì)算，了解截面M－N關(guān)系曲線。3．熟練掌握對(duì)稱配筋矩形截面受壓構(gòu)件的計(jì)算方法、適用條件，掌握不對(duì)稱配筋受壓構(gòu)件承載力計(jì)算。4．掌握受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求。第8章受拉構(gòu)件承載力計(jì)算一、考核知識(shí)點(diǎn)1．大、小偏心受拉構(gòu)件的受力特點(diǎn)及破壞特征。二、考核要求能夠判別大、小兩種偏心受拉情況。第9章預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件一、考核知識(shí)點(diǎn)1．基本概念。先張法和后張法。2．材料和錨夾具。預(yù)應(yīng)力損失。二、考核要求深入理解預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念及優(yōu)缺點(diǎn)。了解預(yù)應(yīng)力混凝土所使用的材料和錨夾具，先張法和后張法構(gòu)件的不同，張拉控制應(yīng)力的概念，了解各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失及組合。第10章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)一、考核知識(shí)點(diǎn)1．混凝土樓蓋的分類及適用。單向板和雙向板的劃分。單向板的結(jié)構(gòu)布置。2．活荷載最不利布置、內(nèi)力包絡(luò)圖、塑性鉸與內(nèi)力重分布的概念。二、考核要求1．了解樓蓋結(jié)構(gòu)的形式。2．單向板和雙向板的區(qū)別。肋形樓蓋梁格布置的原則。3．了解連續(xù)梁、板的內(nèi)力計(jì)算，彈性計(jì)算，考慮塑性內(nèi)力重分布的計(jì)算。掌握塑性鉸與普通鉸區(qū)別，掌握連續(xù)梁塑性內(nèi)力重分布的概念。第二部分自測題一、選擇題（共20分，每題2分）立方體抗壓B.軸心抗壓 C.軸心抗拉D.劈拉2．結(jié)構(gòu)的( )是：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力。安全性 B.適用性C.耐久性 D.可靠性3．梁的破壞形式為受拉鋼筋先屈服，然后混凝土受壓破壞，則稱為( )。少筋梁 B.適筋梁C.平衡配筋梁 D.超筋梁在截面設(shè)計(jì)時(shí)，滿足下列條件( )則為第二類T形梁。A.a1fcb'fh'f三fyAsB.MWa1fcb'fh'f(ho一0.5h'f)C.a1fcb'fh'f<fyAs .DM>a1fcb'fh'f(ho一0.5h'f)承受以集中荷載為主的簡支梁，當(dāng)剪跨比為( )時(shí)，無腹筋梁發(fā)生剪壓破壞。A.入<1 B.1W入W3 C.入>36.對(duì)于對(duì)稱配筋的鋼筋混凝土受壓柱，大、小偏壓構(gòu)件的判斷條件是()。時(shí)為大偏壓構(gòu)件時(shí)為大偏壓構(gòu)件時(shí)為大偏壓構(gòu)件時(shí)為大偏壓構(gòu)件7.大、小偏心受壓破壞的根本區(qū)別在于，當(dāng)截面破壞時(shí)( )受壓鋼筋是否能達(dá)到鋼筋的抗壓屈服強(qiáng)度受拉鋼筋是否船達(dá)到鋼筋的抗拉屈服強(qiáng)度受壓混凝土是否被壓碎受拉混凝土是否破壞8．軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)主要與( )有關(guān)。A.混凝土強(qiáng)度B.配筋率 C.長細(xì)比 D.荷載9.可變荷載中作用時(shí)間占設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)總持續(xù)時(shí)間超過50％的荷載值，稱為( )。A.長期荷載效應(yīng)組合 B.標(biāo)準(zhǔn)荷載C.短期荷載效應(yīng)組合 D.可變荷載準(zhǔn)永久值10.受彎構(gòu)件正截面承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的依據(jù)是適筋梁正截面破壞的( )。第I階段末的應(yīng)力狀態(tài)第II階段末的應(yīng)力狀態(tài)第III階段末的截面應(yīng)力狀態(tài)二、填空題(每小題2分，共20分)混凝土在荷載的 作用下，隨 而增長的變形稱為徐變。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為兩種，它們是 極限狀態(tài)與 極限狀態(tài)。適量配筋的鋼筋混凝土梁，從加荷至破壞，其受力存在著三個(gè)階段, 彎矩和彎距是三個(gè)受力階段的界限狀態(tài)。在有腹筋梁的受剪承載力計(jì)算中，截面限制條件是為了防止 過高，而發(fā)生梁腹的 破壞。確定截面最不利活載位置時(shí)，當(dāng)欲求某支座截面最大負(fù)彎矩時(shí)，除該在 布置活荷載外，還應(yīng)在 布置活荷載。確定截面最不利活荷載位置時(shí)，欲求某跨跨中最大正彎矩時(shí)，除將活荷載布置在 以外，兩邊應(yīng) 布置活荷載?；炷潦┘宇A(yù)壓完成以前出現(xiàn)的損失，稱為 損失?；炷潦┘宇A(yù)壓完成后的損失，稱為 損失。8．在實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式只有一種可變荷載中，引用的三個(gè)系數(shù)是：荷載分項(xiàng)系數(shù)、分項(xiàng)系數(shù)及系數(shù)。9．超筋梁的破壞是鋼筋 ，而混凝土，故破壞帶有—定的突然性。缺乏必要的預(yù)兆。具有脆性破壞的性質(zhì)。10.光面鋼筋與混凝上的粘結(jié)作用由化學(xué)膠結(jié)力、 和三部分組成。三、簡答題（每題5分，共20分）1．試述隨著配筋率的變化，梁的正截面破壞形式的變化。2．什么是承載能力極限狀態(tài)?3．大偏心受壓情況的破壞原因，破壞性質(zhì)及破壞條件是什么?4．鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸與實(shí)際的鉸節(jié)點(diǎn)有何不同?四、計(jì)算題（共40分）矩形截面簡支梁，截面尺寸為250X500mm,采用C25混凝土，HRB400級(jí)縱向受力鋼筋，承受的彎具距設(shè)計(jì)值M=220KN?m，已經(jīng)在受拉區(qū)配置有4根直徑的鋼筋（As=1964mm2）。試驗(yàn)算截面安全與否。（已知：fc=11.9N/mm2,fy=360N/mm2, =0.2%, =35mm， =0.518）（10分）某矩形截面柱截面尺寸bXh=300X400mm，構(gòu)件承受的N=400kN，M=200kN?m。采用C30混凝土，HRB400級(jí)受力鋼筋，已知fc=14.3N/mm2， =360N/mm2， =0.2%，as=as'=35mm。=0.518, =1.02。求該柱所需的鋼筋面積 。 （15分）受均布荷載作用的矩形截面簡支梁截面尺寸，支承情況如下圖所示。均布荷載的設(shè)計(jì)值q=50kN/m,（包括梁自重）混凝土為C20級(jí)（fc=9.6N/mm2），箍筋采用HPB235級(jí)鋼（fyv=210N/mm2）直徑6mm的雙肢箍（Asv=56.6mm2）o求箍筋的間距。（提示：Smax=250mm，h0=440mm）（15分）自測題答案一、選擇題（共20分，每題2分）1.A2.D3.B4.D5.B6.C7.B8.C9.D10.C二、填空題（每小題2分，共20分）1．長期 時(shí)間2．承載能力正常使用3．開裂屈服4．配箍率斜壓5.該支座兩側(cè)兩跨兩邊每隔6.該跨每隔一跨7．第一批第二批8．材料強(qiáng)度 結(jié)構(gòu)重要性9．未屈服先破壞10.摩擦力 機(jī)械咬合作用三、簡答題（每題5分，共20分）1．答：隨著配筋率的增大，出現(xiàn)少筋、適筋和超筋三種破壞形式。少筋梁的破壞特征為一旦出現(xiàn)裂縫，裂縫迅速開展，構(gòu)件及即宣告破壞；適筋梁的破壞特征為受拉鋼筋先屈服，后壓區(qū)混凝土被壓碎，為塑性破壞，破壞前有預(yù)兆；超筋梁的破壞特征為受壓區(qū)混凝土被壓碎，此時(shí)受拉鋼筋尚為達(dá)到屈服強(qiáng)度，少筋梁和超筋梁的破壞均為脆性破壞。2．答：結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件達(dá)到最大承載能力、疲勞極限或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形狀態(tài)稱為承載能力極限狀態(tài)。3．答：大偏心受壓破壞是由于受拉鋼筋到達(dá)屈服而導(dǎo)致的壓區(qū)混凝土受壓破壞，它具有塑性破壞的性質(zhì)，形成這種破壞的條件是偏心距大，且受拉鋼筋配筋率不4．答：實(shí)際的鉸：不能傳遞彎矩，能不受限制自由轉(zhuǎn)動(dòng)。塑性鉸能傳遞相應(yīng)于截