2021年度电大混凝土结构设计原理考试题库答案.pdf

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1、混凝土构造设计原理试题库及其参照答案第 1 章 钢筋和混凝土力学性能1 .混凝土立方体试块尺寸越大,强度越高。(错)2 .混凝土在三向压力作用下强度可以提高。(对)3 .普通热轧钢筋受压时屈服强度与受拉时基本相似。(对)4 .钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。(错)5 .冷拉钢筋不适当用作受压钢筋。(对)6 .C 2 0 表达 u=2 0 N/mm。(错)7 .混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展成果。(对)8 .混凝土抗拉强度随着混凝土强度级别提高而增大。(对)9 .混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力增大而增大。(错)1 0 .混凝土受拉时弹性模量与受压时相似。(对)1 1

2、.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。(对)1 2 .混凝土强度级别愈高,胶结力也愈大(对)1 3 .混凝土收缩、徐变与时间关于,且互相影响。(对)第 3章轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配备越多越好。(错)2.轴心受压构件中箍筋应作成封闭式。(对)3.实际工程中没有真正轴心受压构件。(对)4.轴心受压构件长细比越大,稳定系数值越高。(错)5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,因此钢筋抗压强度设计值最大取为4 0 0 N/z/。(错)6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件承载力,又能提高柱稳定性。(错)第 4

3、章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。(错)2.对于形截面梁,由于其正截面受弯承载力相称于宽度为5,矩形截面梁,因此其配筋率应按A0=1-来计算。(错)bjh。3.板中分布钢筋布置在受力钢筋下面。(错)4.在截面受压区配备一定数量钢筋对于改进梁截面延性是有作用。(对)5.双筋截面比单筋截面更经济合用。(错)6.截面复核中,如果盘,阐明梁发生破坏,承载力为0。(错)7.适筋破坏特性是破坏始自于受拉钢筋屈服,然后混凝土受压破坏。(对)8.正常使用条件下钢筋混凝土梁处在梁工作第n i阶段。(错)9.适筋破坏与超筋破坏界限相对受压区高度刍拟定根据是平截面假定。(对)第5章受弯构件斜截面

4、承载力1.梁截面两侧边沿纵向受拉钢筋是不可以弯起。(对)2.梁剪弯段区段内,如果剪力作用比较明显,将会浮现弯剪斜裂缝。(错)3.截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁影响都很大。(错)4.在集中荷载作用下,持续梁抗剪承载力略高于相似条件下简支梁抗剪承载力。(错)5.钢筋混凝土梁中纵筋截断位置,在钢筋理论不需要点处截断。(错)第6章受扭构件承载力1 .钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下承载力计算时.,其所需要箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加,且两种公式中均不考虑剪扭互相影响。(错)2 .混凝土构造设计规范对于剪扭构件承载力计算采用计算模式是混凝土和钢筋均考虑

5、有关关系。(错)3.在钢筋混凝土受扭构件设计时,混凝土构造设计规范规定,受扭纵筋和箍筋配筋强度比应不受限制。(错)第7章偏心受力构件承载力1.小偏心受压破坏特点是,混凝土先被压碎,远端钢筋没有受拉屈服。(对)2 .轴向压力存在对于偏心受压构件斜截面抗剪能力是有提高,但是不是无限制。(对)3.小偏心受压状况下,随着N增长,正截面受弯承载力随之减小.(对)4 .对称配筋时,如果截面尺寸和形状相似,混凝土强度级别和钢筋级别也相似,但配筋数量不同,则在界限破坏时,它们N“是相似。(对)5 .钢筋混凝土大偏压构件破坏特性是远侧钢筋受拉屈服,随后近侧钢筋受压屈服,混凝土也压碎。(对)6 .界限破坏时,正截

6、面受弯承载力达到最大值。(对)7 .偏压构件抗弯承载力随着轴向力增长而增长。(错)8.鉴别大偏心受压破坏本质条件是,0.3%。(错)9 .如果 当,阐明是小偏心受拉破坏。(错)1 0 .小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,所有拉力由钢筋承担。(对)1 1 .大偏心构件存在混凝土受压区。(对)1 2 .大、小偏心受拉构件判断是根据纵向拉力N作用点位置。(对)第8章 钢筋混凝土构件变形和裂缝1 .受弯构件裂缝会始终发展,直到构件破坏。()2 .钢筋混凝土受弯构件两条裂缝之间平均裂缝间距为1.0倍粘结应力传递长度。()3 .裂缝开展是由于混凝土回缩,钢筋伸长,导致混凝土与钢筋之间产生相对滑移成

7、果。()4 .混凝土构造设计规范定义裂缝宽度是指构件外表面上混凝土裂缝宽度。()5 .当计算最大裂缝宽度超过容许值不大时,可以通过增长保护层厚度办法来解决。()6 .受弯构件截面弯曲刚度随着荷载增大而减小。()7.受弯构件截面弯曲刚度随着时间增长而减小。()8 .钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中荷载、材料强度都取设计值。()第9章 预应力混凝土构件1 .在灌溉混凝土之前张拉钢筋办法称为先张法。()2 .预应力混凝土构造可以避免构件裂缝过早浮现。()3 .预应力混凝土构件制作后可以取下重复使用称为锚具。()4 .b”“张拉控制应力拟定是越大越好。()5 .预应力钢筋应力松弛与张拉控制应力大小关于,

8、张拉控制应力越大,松弛越小;()6 .混凝土预压前发生预应力损失称为第一批预应力损失组合。()7.张拉控制应力只与张拉办法关于系。()二、单 选 题(请把对的选项字母代号填入题中括号内,每题2分。)绪 论第1章钢筋和混凝土力学性能第3章 轴心受力构件承载力第4章 受弯构件正截面承载力第5章 受弯构件斜截面承载力第6章 受扭构件承载力第7章 偏心受力构件承载力第8章 钢筋混凝土构件变形和裂缝第9章 预应力混凝土构件三、简 答 题(简要回答下列问题,必要时绘图加以阐明。每题8分。)绪 论1.什么是混凝土构造?依照混凝土中添加材料不同普通分哪些类型?2.钢筋与混凝土共同工作基本条件是什么?3.混凝土

9、构造有哪些优缺陷?4.简述混凝土构造设计办法重要阶段。第2章 钢筋和混凝土力学性能1.软钢和硬钢区别是什么?设计时分别采用什么值作为根据?2.国内用于钢筋混凝土构造钢筋有几种?国内热轧钢筋强度分为几种级别?3.在钢筋混凝土构造中,宜采用哪些钢筋?4.简述混凝土立方体抗压强度。5.简述混凝土轴心抗压强度。6.混凝土强度级别是如何拟定。7.简述混凝土三轴受压强度概念。8.简述混凝土在单轴短期加载下应力 应变关系特点。9.什么叫混凝土徐变?混凝土徐变对构造有什么影响?10.钢筋与混凝土之间粘结力是如何构成?第3章轴心受力构件承载力1.轴心受压构件设计时,如果用高强度钢筋,其设计强度应如何取值?2.轴

10、心受压构件设计时,纵向受力钢筋和箍筋作用分别是什么?3.简述轴心受压构件徐变引起应力重分布?(轴心受压柱在恒定荷载作用下会产生什么现象?对截面中纵向钢筋和混凝土应力将产生什么影响?)4.对受压构件中纵向钢筋直径和根数有何构造规定?对箍筋直径和间距又有何构造规定?5.进行螺旋筋柱正截面受压承载力计算时,有哪些限制条件?为什么要作出这些限制条件?6.简述轴心受拉构件受力过程和破坏过程?第 4 章受弯构件正截面承载力1.受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏,经历了哪几种阶段?各阶段重要特性是什么?各个阶段是哪种极限状态计算根据?2.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特性有何不同?3.什么叫最

11、小配筋率?它是如何拟定?在计算中作用是什么?4.单筋矩形受弯构件正截面承载力计算基本假定是什么?5.拟定等效矩形应力图原则是什么?6.什么是双筋截面?在什么状况下才采用双筋截面?7.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及合用条件是什么?为什么要规定合用条件?8.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为什么要规定x 2 2?当 x 2 as应如何计算?9.第二类T 形截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及合用条件是什么?为什么要规定合用条件?10.计算T 形截面最小配筋率时,为什么是用梁肋宽度6 而不用受压翼缘宽度b,?11.单筋截面、双筋截面、T 形截面在受弯承载力方面,哪种更合理?,为

12、什么?12.写出桥梁工程中单筋截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及合用条件是什么?比较这些公式与建筑工程中相应公式异同。第 5 章受弯构件斜截面承载力1.斜截面破坏形态有几类?分别采用什么办法加以控制?2.影响斜截面受剪承载力重要因素有哪些?3.斜截面抗剪承载力为什么要规定上、下限?详细包括哪些条件?4.钢筋在支座锚固有何规定?5.什么是鸭筋和浮筋?浮筋为什么不能作为受剪钢筋?第 6 章受扭构件承载力1.钢筋混凝土纯扭构件中适筋纯扭构件破坏有什么特点?2.钢筋混凝土纯扭构件中超筋纯扭构件破坏有什么特点?计算中如何避免发生完全超筋破坏?3 .钢筋混凝土纯扭构件中少筋纯扭构件破坏有什么特点?计算

13、中如何避免发生少筋破坏?4 .简述素混凝土纯扭构件破坏特性。5 .在抗扭计算中,配筋强度比U含义是什么?起什么作用?有什么限制?6 .从受扭构件受力合理性看,采用螺旋式配筋比较合理,但事实上为什么采用封闭式箍筋加纵筋形式?7.混凝土构造设计规范是如何考虑弯矩、剪力、和扭矩共同作用?力 意义是什么?起什么作用?上下限是多少?8 .对受扭构件截面尺寸有何规定?纵筋配筋率有哪些规定?第7章偏心受力构件承载力1 .鉴别大、小偏心受压破坏条件是什么?大、小偏心受压破坏特性分别是什么?2.偏心受压短柱和长柱有何本质区别?偏心距增大系数物理意义是什么?3 .附加偏心距e“物理意义是什么?如何取值?4.偏心受

14、拉构件划分大、小偏心条件是什么?大、小偏心破坏受力特点和破坏特性各有何不同?5 .大偏心受拉构件为非对称配筋,如果计算中浮现x ),环境类别为一类。拟定柱截面积尺寸及纵筋面积。(附稳定系数表)2 .某多层现浇框架厂房构造原则层中柱,轴 向 压力设计值N=2 1 0 0 k N,楼层高/广庐5.6 0 m,混 凝 土 用 C3 0(4=1 4.3 N/m m2),钢筋用H R B 3 3 5 级(=3 0 0 N/n;M),环境类别为一类。拟定该柱截面尺寸及纵筋面积。(附稳定系数表)3.某无侧移现浇框架构造底层中柱,计算长度/o=4.2 m,截面尺寸为30 0 m m X 30 0 m m,柱内

15、配有4 1 6 纵筋(f;=3O O N/m/),混凝土强度级别为C 30 (=14.3N/m m 2),环境类别为一类。柱承载轴心压力设计值N=9 0 0 kN,试核算该柱与否安全。(附稳定系数表)第 4 章 受弯构件正截面承载力1.已知梁截面尺寸为b X h=20 0 m m X 50 0 m m,混凝土强度级别为C 25,=11.gN/in m?,ft=1.2 7 N/W,钢筋采用HRB335,力,=3 O(W/a/截面弯矩设计值M=165K N.m。环境类别为一类。求:受拉钢筋截面面积。2.已知梁截面尺寸为b X h=20 0 m m X 50 0 n m 1,混凝土强度级别为C 25

16、,/=L27N/m病,力=11.9N/加后,截面弯矩设计值M=125K N.m。环境类别为一类。3.己知梁 截 面 尺 寸 为 b X h=250 m m X 450 m m;受 拉 钢 筋 为 4 根 直 径 为 16m m HRB335钢筋,即 H 级钢筋,fy=3 OON/m 城,4=80 4mm;混凝 土强度级别为 C 40,./;=1.7 N/mnf,fe 承受弯矩 M=89 K N.m。环境类别为一类。验算此梁截面与否安全。4.已知梁截面尺寸为 b X h=20 0 m m X 50 0 m m,混凝土强度级别为 C 40,=1 9 A N/m n f,钢筋采用HRB335,即H

17、级钢筋,f=3 N/m n t,截面弯矩设计值M=330 K N.m。环境类别为一类。受压区已配备320 m m 钢筋,4,=9 41m m;求受拉钢筋45.己 知 梁 截 面 尺 寸 为 20 0 m m X 40 0 m m,混 凝 土 级 别 C 30 ,fc=4.3 N/mnr,钢 筋 采 用 HRB335,./;=3 O O N/m n f ,环境类别为二类,受拉钢筋为3a25钢筋,As=1473m m 受压钢筋为2业6 钢筋,A-s=40 2m m2;承受弯矩设计值M=9 0 K N.m。实验算此截面与否安全。6.已知T形截面梁,截面尺寸如图所示,混凝土采用C 30,纵向钢筋采用I

18、IRB40 0 级钢筋,fy=36W I m n t,环境类别计值为M=70 0 kN m,计算所需受拉钢筋截面面积As (预测两fc-14.3 N I m 品,为一类。若承受弯矩设排钢筋,as=60 m m).7.某钢筋混凝土 T形截面梁,截面尺寸和配筋状状 况 略)如 图 所 示。混 凝 土 强 度 级 别 为 C 30,纵 向 钢 筋 为 HRB40 0 级 钢 筋,/;,=36W/m n T ,弯矩设计值为M=550 kN -m,试问此截面承载力与否足况(架立筋和箍筋配备fc=14.3 N/mnr,as=70 m m o若截面承受够?8.某普通环境中中型公路桥梁中梁 截 面 尺 寸 为

19、 b X h=20 0 m m X 50 0 m m ,混 凝 土 强 度 级 别 为 C 25,fl(l=1.2 3 N/m n t,fcd=11.5?/m n f,钢筋采用 HRB335,.f”=28(W/HJ病,截面弯矩设计值 M a=165K N.m。求受拉钢筋截面面积。(附界限相对受压区高度和最小配筋率:)第 5 章 受弯构件斜截面承载力1.一钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸250 m m X 50 0 m m,混凝土强度级别为C 20(=1.l N/m m 、=9.6 N/m m ),箍筋为热轧IIP B235级 钢 筋(/;K l O N/m m?),支座处截面剪力最大值为18

20、0 kN,求箍筋数量。(附有关计算公式及最小配筋率)2.一钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸250 m m X50 0 m m,混凝土强度级别为C 20(=L IN/m m =9.6 N/m m2),箍筋为热轧HRB335级 钢 筋(,=30 0 N/m m2),支座处截面剪力最大值为180 kN,求箍筋数量。3.钢筋混凝土矩形截面简支梁,如图所示,截面尺寸250 m m X50 0 m m,混凝土强度级别为C 20 (=1.IN/m m 、/9.6 N/m m2),箍筋为热轧 HP B235 级 钢 筋(4F210 N/m m2),纵筋为 2处25 和 222HRB40 0 级 钢 筋(/3

21、60 N/m m?)。求:箍筋和弯起钢筋。第 7 章 偏心受力构件承载力1.已知一矩形截面偏心受压柱截面尺寸入x =30 0 m x 40(h?以 柱 计 算 长 度=3.0m,as=as=3 5 m m ,混凝土强度级别为C 35,fc=16.7N/m m2,用 HRB40 0 级钢筋配筋,=/y=360 N/m m2,轴心压力设计值为=40 0 K N,弯矩设计值材=235.2K N -m,试按对称配筋进行截面设计。(附有关计算公式及最小配筋率)2.已知某柱子截面尺寸8*=20 0,H*40 0 加?,as=as=35 m m.混凝土用C 25,=11.9 N/m m;钢筋用HRB335级

22、,=/kBO O N/m m?,钢筋采用2金12,对称配筋,A;=A,=226m m 1柱子计算长度W3.6m,偏 心 距 10 0 m m,求构件截面承载力设计值M(附有关计算公式及最小配筋率)3.某混凝土偏心拉杆,b X h=250 m m X 40 0 m m,as=as=35m m,混凝土 C 20,=9.6N/m m ,钢筋 HRB335,=30 0N/m m2,已知截面上作用轴向拉力沪550 K N,弯矩,沪60 K N m ,求:所需钢筋面积。第 8 章 钢筋混凝土构件变形和裂缝1.承受均布荷载矩形简支梁,计算跨度/产6.0 m,活荷载原则值=12kN/m,其准永久系数弧=0.5

23、;截面尺寸为 b X h=20 0 m m 1 2 时,此时因长细比较大,有也许因纵向弯曲引起螺旋箍筋不起作用;如果因混凝土保护层退出工作引起构件承载力减少幅度不不大于因核芯混凝土强度提高而使构件承载力增长幅度,当间接钢筋换算截面面积不大于纵筋所有截面面积25%时,可以以为间接钢筋配备得过少,套箍作用效果不明显。6.简述轴心受拉构件受力过程和破坏过程?答:第 I 阶段一一加载到开裂前此阶段钢筋和混凝土共同工作,应力与应变大体成正比。在这一阶段末,混凝土拉应变达到极限拉应变,裂缝即将产生。第 I I 阶段一一混凝土开裂后至钢筋屈服前裂缝产生后,混凝土不再承受拉力,所有拉力均由钢筋来承担,这种应力

24、间调节称为截面上应力重分布。第 n阶段是构件正常使用阶段,此时构件受到使用荷载大概为构件破坏时荷载50%70%,构件裂缝宽度和变形验算是以此阶段为根据。第IH阶段一一钢筋屈服到构件破坏当加载达到某点时,某一截面处个别钢筋一方面达到屈服,裂缝迅速发展,这时荷载稍稍增长,甚至不增长都会导致截面上钢筋所有达到屈服(即荷载达到屈服荷载此时)。评判轴心受拉破坏原则并不是构件拉断,而是钢筋屈服。正截面强度计算是以此阶段为根据。第 4 章 受弯构件正截面承载力1.受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏,经历了哪几种阶段?各阶段重要特性是什么?各个阶段是哪种极限状态计算根据?答:适筋受弯构件正截面工作分为三个阶段。第

25、 I 阶段荷载较小,梁基本上处在弹性工作阶段,随着荷载增长,弯矩加大,拉区边沿纤维混凝土体现出一定塑性性质。第 H阶段弯矩超过开裂弯矩段,梁浮现裂缝,裂缝截面混凝土退出工作,拉力由纵向受拉钢筋承担,随着弯矩增长,受压区混凝土也体现出塑性性质,当梁处在第II阶段末n,时,受拉钢筋开始屈服。第HI阶段钢筋屈服后,梁刚度迅速下降,挠度急剧增大,中和轴不断上升,受压区高度不断减小。受拉钢筋应力不再增长,通过一种塑性转动构成,压区混凝土被压碎,构件丧失承载力。第 I 阶段末极限状态可作为其抗裂度计算根据。第 n 阶段可作为构件在使用阶段裂缝宽度和挠度计算根据。第in阶段末极限状态可作为受弯构件正截面承载

26、能力计算根据。2.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特性有何不同?答:钢筋混凝土受弯构件正截面有适筋破坏、超筋破坏、少筋破坏。梁配筋适中会发生适筋破坏。受拉钢筋一方面屈服,钢筋应力保持不变而产生明显塑性伸长,受压区边沿混凝土应变达到极限压应变,混凝土压碎,构件破坏。梁破坏前,挠度较大,产生较大塑性变形,有明显破坏预兆,属于塑性破坏。梁配筋过多会发生超筋破坏。破坏时压区混凝土被压坏,而拉区钢筋应力尚未达到屈服强度。破坏前梁挠度及截面曲率曲线没有明显转折点,拉区裂缝宽度较小,破坏是突然,没有明显预兆,属于脆性破坏,称为超筋破坏。梁配筋过少会发生少筋破坏。拉区混凝土一旦开裂,受拉钢筋即

27、达到屈服,并迅速经历整个流幅而进入强化阶段,梁即断裂,破坏很突然,无明显预兆,故属于脆性破坏。2.什么叫最小配筋率?它是如何拟定?在计算中作用是什么?答:最小配筋率是指,当梁配筋率。很小,梁拉区开裂后,钢筋应力趋近于屈服强度,这时配筋率称为最小配筋 率 是 依 照 版=%时 拟 定 最 小 配 筋 率。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏,少筋破坏是脆性破坏,设计时应当避免。3.单筋矩形受弯构件正截面承载力计算基本假定是什么?答:单筋矩形受弯构件正截面承载力计算基本假定是(1)平截面假定:(2)混凝土应力一应变关系曲线规定;(3)钢筋应力一应变关系规定;(4)不考虑混凝土抗拉强度,钢筋拉伸应变

28、值不超过0.0 1。以上规定作用是拟定钢筋、混凝土在承载力极限状态下受力状态,并作恰当简化,从而可以拟定承载力平衡方程或表达式。4 .拟定等效矩形应力图原则是什么?混凝土构造设计规范规定,将实际应力图形换算为等效矩形应力图形时必要满足如下两个条件:(1)受压区混凝土压应力合力C值大小不变,即两个应力图形面积应相等;(2)合 力 C作用点位置不变,即两个应力图形形心位置应相似。等效矩形应力图采用使简化计算成为也许。6.什么是双筋截面?在什么状况下才采用双筋截面?答:在单筋截面受压区配备受力钢筋后便构成双筋截面。在受压区配备钢筋,可协助混凝土承受压力,提高截面受弯承载力;由于受压钢筋存在,增长了截

29、面延性,有助于改进构件抗震性能;此外,受压钢筋能减少受压区混凝土在荷载长期作用下产生徐变,对减少构件在荷载长期作用下挠度也是有利。双筋截面普通不经济,但下列状况可以采用:(1)弯矩较大,且截面高度受到限制,而采用单筋截面将引起超筋;(2)同一截面内受变号弯矩作用;(3)由于某种因素(延性、构造),受 压 区 已 配 备(4)为了提高构件抗震性能或减少构造在长期荷载下变形。7.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及合用条件是什么?为什么要规定合用条件?答:双筋矩形截面受弯构件正截面承载力两个基本公式:ay.fcbx+=fyAs合用条件:(1)J 是为了保证受拉钢筋屈服,不发生超筋梁脆性破

30、坏,且保证受压钢筋在构件破坏此前达到屈服强度;(2)为了使受压钢筋能达到抗压强度设计值,应 满 足 其 含 义 为 受 压 钢 筋 位 置 不 低 于 受 压应力矩形图形重心。当不满足条件时,则表白受压钢筋位置离中和轴太近,受压钢筋应变太小,以致其应力达不到抗压强度设计值。8.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为什么要规定2a;?当 x 2 a:应如何计算?答:为了使受压钢筋能达到抗压强度设计值,应 满 足 其 含 义 为 受 压 钢 筋 位 置 不 低 于 受 压 应 力 矩 形图形重心。当不满足条件时,则表白受压钢筋位置离中和轴太近,受压钢筋应变太小,以致其应力达不到抗压强度设计值。此时

31、对受压钢筋取矩此=fvAs(%-4)+a jcbx(as-1)x 2a;时,公式中右边第二项相对很小,可忽视不计,近似取x =2a;,即近似以为受压混凝土合力点与受压钢筋合力点重叠,从而使受压区混凝土合力对受压钢筋合力点所产生力矩等于零,因而9 .第二类T 形截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及合用条件是什么?为什么要规定合用条件?答:第二类型T 形截面:(中和轴在腹板内)一 励/+%分 为=fyAsx,,hf知“=方式%-)+!fe(bf-h)hf(0 -y)合用条件:规定合用条件是为了避免超筋破坏,而少筋破坏普通不会发生。1 0 .计 算 T 形截面最小配筋率时,为什么是用梁肋宽度b 而

32、不用受压翼缘宽度b?答:最小配筋率从理论上是由诙必拟定,重要取决于受拉区形状,因此计算T 形截面最小配筋率时,用梁肋宽度b而不用受压翼缘宽度b r。1 1 .单筋截面、双筋截面、T 形截面在受弯承载力方面,哪种更合理?,为什么?答:T 形截面优于单筋截面、单筋截面优于双筋截面。1 2 .写出桥梁工程中单筋截面受弯构件正截面承载力计算基本公式及合用条件是什么?比较这些公式与建筑工程中相应公式异同。答:f :db x=./w A合用条件:4 W 基;A N 0 mm.公路桥规和 混凝土构造设计规范中,受弯构件计算基本假定和计算原理基本相似,但在公式表达形式上有差别,材料强度取值也不同。第5章 受弯

33、构件斜截面承载力1.斜截面破坏形态有几类?分别采用什么办法加以控制?答:(1)斜截面破坏形态有三类:斜压破坏,剪压破坏,斜拉破坏(2)斜压破坏通过限制最小截面尺寸来控制;剪压破坏通过抗剪承载力计算来控制;斜拉破坏通过限制最小配箍率来控制;2.影响斜截面受剪承载力重要因素有哪些?答:(1)剪跨比影响,随着剪跨比增长,抗剪承载力逐渐减少;(2)混凝土抗压强度影响,当剪跨比一定期,随着混凝土强度提高,抗剪承载力增长;(3)纵筋配筋率影响,随着纵筋配筋率增长,抗剪承载力略有增长;(4)箍筋配箍率及箍筋强度影响,随着箍筋配箍率及箍筋强度增长,抗剪承载力增长;(5)斜裂缝骨料咬合力和钢筋销栓作用;(6)加

34、载方式影响;(7)截面尺寸和形状影响;3.斜截面抗剪承载力为什么要规定上、下限?详细包括哪些条件?答:斜截面抗剪承载力基本公式建立是以剪压破坏为根据,因此规定上、下限来避免斜压破坏和斜拉破坏。4.钢筋在支座锚固有何规定?答:钢筋混凝土简支梁和持续梁简支端下部纵向受力钢筋,其伸入梁支座范畴内锚固长度般应符合下列规定:当剪力较小(丫0.7 6 4)时,1as N 5 d;当剪力较大(丫0.7/。4)时,1as%(带肋钢筋),las 1 5 J(光圆钢筋),d为纵向受力钢筋直径。如纵向受力钢筋伸入梁支座范畴内锚固长度不符合上述规定期,应采用在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端预埋件上等有效锚固

35、办法。5.什么是鸭筋和浮筋?浮筋为什么不能作为受剪钢筋?答:单独设立弯起钢筋,两端有一定锚固长度叫鸭筋,一端有锚固,另一端没有叫浮筋。由于受剪钢筋是受拉,因此不能设立浮筋。第6章 受扭构件承载力1.钢筋混凝土纯扭构件中适筋纯扭构件破坏有什么特点?答:当纵向钢筋和箍筋数量配备恰当时,在外扭矩作用下,混凝土开裂并退出工作,钢筋应力增长但没有达到屈服点。随着扭矩荷载不断增长,与主斜裂缝相交纵筋和箍筋相继达到屈服强度,同步混凝土裂缝不断开展,最后形成构件三面受拉开裂,一面受压空间扭曲破坏面,进而受压区混凝土被压碎而破坏,这种破坏与受弯构件适筋梁类似,属延性破坏,以适筋构件受力状态作为设计根据。2.钢筋

36、混凝土纯扭构件中超筋纯扭构件破坏有什么特点?计算中如何避免发生完全超筋破坏?当纵向钢筋和箍筋配备过多或混凝土强度级别太低,会发生纵筋和箍筋都没有达到屈服强度,而混凝土先被压碎现象,这种破坏与受弯构件超筋梁类似,没有明显破坏预兆,钢筋未充分发挥作用,属脆性破坏,设计中应避免。为了避免此种破坏,混凝土构造设计规范对构件截面尺寸作了限制,间接限定抗扭钢筋最大用量。3.钢筋混凝土纯扭构件中少筋纯扭构件破坏有什么特点?计算中如何避免发生少筋破坏?当纵向钢筋和箍筋配备过少(或其中之一过少)时,混凝土开裂后,混凝土承担拉力转移给钢筋,钢筋迅速达到屈服强度并进入强化阶段,其破坏特性类似于受弯构件少筋梁,破坏扭

37、矩与开裂扭矩接近,破坏无预兆,属于脆性破坏。这种构件在设计中应避免。为了防止这种少筋破坏,混凝土构造设计规范规定,受扭箍筋和纵向受扭钢筋配筋率不得不大于各自最小配筋率,并应符合受扭钢筋构造规定。4.简述素混凝土纯扭构件破坏特性。答:素混凝土纯扭构件在纯扭状态下,杆件截面中产生剪应力。对于素混凝土纯扭构件,当主拉应力产生拉应变超过混凝土极限拉应变时,构件即开裂。第一条裂缝出当前构件长边(侧面)中点,与构件轴线成45方向,斜裂缝浮现后逐渐变宽以螺旋型发展到构件顶面和底面,形成三面受拉开裂,一面受压空间斜曲面,直到受压侧面混凝土压坏,破坏面是一空间扭曲裂面,构件破坏突然,为脆性破坏。5.在抗扭计算中

38、,配筋强度比。含义是什么?起什么作用?有什么限制?答:参数C反映了受扭构件中抗扭纵筋和箍筋在数量上和强度上相对关系,称为纵筋和箍筋配筋强度比,即纵 筋 和 箍 筋 体 积 比 和 强 度 比 乘 积,A 3为 箍 筋 单 肢 截 面 面 积,S为 箍 筋 间 距,相 应 于 一 种 箍 筋体积晨+Q)纵 筋 体 积 为 Ay S ,其 中AT为 截 面 内 对 称 布 置 所 有 纵 筋 截 面 面 积,则4=力 43 S/启 力 山 U e or;实验表白,只有当U值在一定范畴内时,才可保证构件破坏时纵筋和箍筋强度都得到充分运用,规范规定(值符合0.6 1.7时,取4=1.7。6 .从受扭构

39、件受力合理性看,采用螺旋式配筋比较合理,但事实上为什么采用封闭式箍筋加纵筋形式?答:由于这种螺旋式钢筋施工复杂,也不能适应扭矩方向变化,因而实际工程并不采用,而是采用沿构件截面周边均匀对称布置纵向钢筋和沿构件长度方向均匀布置封闭箍筋作为抗扭钢筋,抗扭钢筋这种布置形式与构件正截面抗弯承载力及斜截面抗剪承载力规定布置钢筋形式一致。7.混凝土构造设计规范是如何考虑弯矩、剪力、和扭矩共同作用?力 意义是什么?起什么作用?上下限是多少?答:实际工程受扭构件中,大都是弯矩、剪力、扭矩共同作用。构件受弯、受剪和受扭承载力是互相影响,这种互相影响性质称为复合受力有关性。由于构件受扭、受弯、受剪承载力之间互相影

40、响问题过于复杂,采用统一有关方程来计算比较困难。为了简化计算,混凝土构造设计规范对弯剪扭构件计算采用了对混凝土提供抗力某些考虑有关性,而对钢筋提供抗力某些采用叠加办法。仇=一至 西 厂(0.5 W 4 W 1.0),月称为剪扭构件混凝土受扭承载力减少系数,当/3,不大于0.5时,取 力 等 于0.5;当/?,不不大于1.0时,取 力 等 于1.0。8 .对受扭构件截面尺寸有何规定?纵筋配筋率有哪些规定?答:(1).截面尺寸规定在受扭构件设计中,为了保证构造截面尺寸及混凝土材料强度不至于过小,为了避免超筋破坏,对构件截面尺寸规定了限制条件。混凝土构造设计规范在实验基本上,对方,4 W 6钢筋混凝

41、土构件,规定截面限制条件如下式当h*/bW4时V TZ加T+0.8叱F-0-25(8-2 7)当hw/b4时V+T 0.2 0 6/0.8 叱 K c J c(8-2 8)当 4 /?./&盘,小偏心受压破坏;(2)破坏特性:大偏心受压破坏:破坏始自于远端钢筋受拉屈服,然后近端混凝土受压破坏;小偏心受压破坏:构件破坏时,混凝土受压破坏,但远端钢筋并未屈服;2.偏心受压短柱和长柱有何本质区别?偏心距增大系数物理意义是什么?答:(1)偏心受压短柱和长柱有何本质区别在于,长柱偏心受压后产生不可忽视纵向弯曲,引起二阶弯矩。(2)偏心距增大系数物理意义是,考虑长柱偏心受压后产生二阶弯矩对受压承载力影响。

42、3 .附加偏心距e“物理意义是什么?如何取值?答:附加偏心距物理意义在于,考虑由于荷载偏差、施工误差等因素影响,分会增大或减小,此外,混凝土材料自身不均匀性,也难保证几何中心和物理中心重叠。其值取2 0 m m和偏心方向截面尺寸1/3 0两者中较大者。4.偏心受拉构件划分大、小偏心条件是什么?大、小偏心破坏受力特点和破坏特性各有何不同?答:(1)当N作用在纵向钢筋A,合力点和A;合力点范畴以外时,为大偏心受拉;当N作用在纵向钢筋A,合力点和A;合力点范畴之间时,为小偏心受拉;(2)大偏心受拉有混凝土受压区,钢筋先达到屈服强度,然后混凝土受压破坏;小偏心受拉破坏时,混凝土完全退出工作,由纵筋来承

43、担所有外力。5 .大偏心受拉构件为非对称配筋,如果计算中浮现x 2 a;或浮现负值,怎么解决?答:取x =2 a;,对混凝土受压区合力点(即受压钢筋合力点)取矩,As =-z ,A=pm,nbhi、s min/v(/j0-,v)第8章钢筋混凝土构件变形和裂缝1 .为什么说裂缝条数不会无限增长,最后将趋于稳定?答:假设混凝土应力人由零增大到需要通过/长度粘结应力积累,即直到距开裂截面为,处,钢筋应力由。算减少到外2,混凝土应力。,由零增大到,才有也许浮现新裂缝。显然,在距第一条裂缝两侧,范畴内,即在间距不大于2 7两条裂缝之间,将不也许再浮现新裂缝。2 .裂缝宽度与哪些因素关于,如不满足裂缝宽度

44、限值,应如何解决?答:与构件类型、保护层厚度、配筋率、钢筋直径和钢筋应力等因素关于。如不满足,可以采用减小钢筋应力(即增长钢筋用量)或减小钢筋直径等办法。3 .钢筋混凝土构件挠度计算与材料力学中挠度计算有何不同?为什么要引入“最小刚度原则”原则?答:重要是指刚度取值不同,材料力学中挠度计算采用弹性弯曲刚度,钢筋混凝土构件挠度计算采用由短期刚度修正长期刚度。“最小刚度原则”就是在简支梁全跨长范畴内,可都按弯矩最大处截面抗弯刚度,亦即按最小截面抗弯刚度,用材料力学办法中不考虑剪切变形影响公式来计算挠度。这样可以简化计算,并且误差不大,是容许。4 .简述参数中物理意义和影响因素?答:系数小物理意义就

45、是反映裂缝间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变影响限度。中大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算有效纵向受拉钢筋配筋率关于。5 .受弯构件短期刚度及与哪些因素关于,如不满足构件变形限值,应如何解决?答:影响因素有:配 筋 率。、截面形状、混凝土强度级别、截面有效高度加。可以看出,如果挠度验算不符合规定,可增大截面高度,选取适当配筋率O。6 .拟定构件裂缝宽度限值和变形限值时分别考虑哪些因素?答:拟定构件裂缝宽度限值重要考虑(1)外观规定;(2)耐久性。变形限值重要考虑(1)保证建筑使用功能规定(2)防止对非构造构件产生不良影响(3)保证人们感觉在可接受限度之内。第9章 预应力混凝土构件1.何为预应力?

46、预应力混凝土构造优缺陷是什么?答:预应力:在构造构件使用前,通过先张法或后张法预先对构件混凝土施加压应力。长处:提高构件抗裂性、刚度及抗渗性,可以充分发挥材料性能,节约钢材。缺陷:构件施工、计算及构造较复杂,且延性较差。2 .为什么预应力混凝土构件所选用材料都规定有较高强度?答:规定混凝土强度高。由于先张法构件规定提高钢筋与混凝土之间粘结应力,后张法构件规定具备足够锚固端局部受压承载力。规定钢筋强度高。由于张拉控制应力较高,同步考虑到为减小各构件预应力损失。3.什么是张拉控制应力?为什么先张法张拉控制应力略高于后张法?答:张拉控制应力:是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到最大应力值。由于先张法

47、是在灌溉混凝土之前在台座上张拉钢筋,预应力钢筋中建立拉应力就是控制应力。放张预应力钢筋后构件产生回缩而引起预应力损失;而后张法是在混凝土构件上张拉钢筋,张拉时构件被压缩,张拉设备千斤顶所示张拉控制应力为已扣除混凝土弹性压缩后钢筋应力,因此先张法张拉控制应力略高于后张法。4 .预应力损失涉及哪些?如何减少各项预应力损失值?答:预应力损失涉及:锚具变形和钢筋内缩引起预应力损失。可通过选取变形小锚具或增长台座长度、少用垫板等办法减小该项预应力损失;预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起预应力损失。可通过两端张拉或超张拉减小该项预应力损失;预应力钢筋与承受拉力设备之间温度差引起预应力损失。可通过二次升温办法减

48、小该项预应力损失;预应力钢筋松弛引起预应力损失。可通过超张拉减小该项预应力损失;混凝土收缩、徐变引起预应力损失。可通过减小水泥用量、减少水灰比、保证密实性、加强养互等办法减小该项预应力损失;螺旋式预应力钢筋构件,由于混凝土局部受挤压引起预应力损失。为减小该损失可恰当增大构件直径。5 .预应力轴心受拉构件,在施工阶段计算预加应力产生混凝土法向应力时,为什么先张法构件用人),而后张法用A?荷载作用阶段时都采用4?先 张 法 和 后 张 法、A,如何计算?答:由于在施工阶段,先张法构件放松预应力钢筋时,由于粘结应力作用使混凝土、预应力钢筋和非预应力钢筋共同工作,变形协调,因此采用换算截面A),且4=

49、4+。凡4+口03,;而后张法构件,构件中混凝土和非预应力钢筋共同工作良好,而与预应力钢筋较差,且预应力是通过锚具传递,因 此 采用净截面A,且4=A)-aEp。6 .如 采 用 相 似 控 制 应 力 相 似 预 应 力 损 失 值,当加载至混凝土预压应力b/乂为零时,先张法和后张法两种构件中预应力钢筋应力巴,与否相似,哪个大?答:当o”为零时,由于先张法预应力钢筋应力为bp=(con 6后张法构件应力钢筋应力b p为bp=crc/)n-a,+%尸 网比较发现,两者不同,在给定条件下,后张法中预应力钢筋中应力大某些。N _ N7.预应力轴心受拉构件裂缝宽度计算公式中,为 什 么 钢 筋 应

50、力 一 也?4+AN _ N答:由于C T、*=也为等效钢筋应力,依照钢筋合力点处混凝土预压应力被抵消后钢筋中应力来拟定。A0 +A8.后张法预应力混凝土构件,为什么要控制局部受压区截面尺寸,并需在锚具处配备间接钢筋?在拟定期用,为什么4和A,不扣除孔道面积?局部验算和预应力作用下轴压验算有何不同?答:在后张法构件中,在端部控制局部尺寸和配备间接钢筋是为了防止局部混凝土受压开裂和破坏。在拟定期后,4和 A,不扣除孔道面积是由于两者为同心面积,所包括孔道为同一孔道。两者不同在于,局部验算是保证端部受压承载能力,未受载面积对于局部受载面积有约束作用,从而可以间接提高混凝土抗压强度;而轴压验算是保证

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