2013年山东专升本考试混凝土结构考点.doc

国恩作品 版权所有 翻版不究 谢谢提错混凝土结构第1章 、绪论1、 混凝土结构：混凝土为主要材料制作而成的结构。包括：素混凝土结构：无筋或不配置受力钢筋的混凝土结构。（承载能力低、性质脆)钢筋混凝土结构预应力混凝土结构2、钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料之所以能够有效的结合在一起而共同工作主要是由于： 混凝土和钢筋之间有着良好的粘结力 混凝土和钢筋的温度线膨胀系数也较为接近 包围在钢筋外面的混凝土起着保护钢筋免遭锈蚀的作用钢筋混凝土的优缺点： 优：便于就地取材，刚度大，耐久性好，可塑性好，结构造型灵活，可以根据需要浇铸成各种形状的构件。因此形成的结构整体性，耐久性较好。缺：结构的自重较大，抗裂性较差，修补困难。第2章 、钢筋混凝土材料的力学性能1、 混凝土混凝土：用水泥、水、骨料等原材料经搅拌后入模浇筑并经养护硬化后做成的人工石材。粘结裂缝：骨料与水泥胶块接触面上的微裂缝。混凝土强度：指能承受的某种极限应力。1、立方体抗压强度以立方体抗压强度值作为混凝土最基本的强度指标及评价混凝土强度等级的标准。用边长150mm的立方体标准试件在标准养护条件下养护28d，用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。上下支撑面图润滑剂，测得的强度低。立方体尺寸越小，测得的混凝土抗压强度越高。加载速度快，立方体抗压强度高。2、 轴心抗压强度150/150/300计算受弯构件正截面承载力、偏心受拉、和受压构件，采用混凝土轴心受压构件。3、 轴心抗拉强度100/100/500mm两端预埋计算构件斜截面受剪、受扭、及开裂演算，用混凝土轴心抗拉强度。注：混凝土双向受压混凝土强度提高。双向受拉，影响不大。一向受压，一向受拉混凝土强度低。三向受压强度较大增加（采用横向钢筋约束混凝土的办法提高混凝土抗压强度。）2、 混凝土的变形1、 混凝土应力应变曲线2、 混凝土弹性模量（原点切线模量)(采用棱柱体反复加荷的反复确定）3、 徐变：混凝土在长期不变应力下，应变随时间增长的现象。（优点：有利于内力重分布，减少集中现象及减少温度应力）（缺点：使构件变形增大预应力混凝土构件中导致预应力损失使偏心距增大。）影响混凝土徐变的原因？答：加荷时混凝土龄期越早，徐变越大。持续作用的应力越大，徐变越大。水灰比大，水泥用量多，徐变大。用高质量水泥和高弹性模量、级配好的集料，徐变小。湿度低，徐变大。4、 收缩：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。(原因：混凝土硬化过程中化学反应产生的凝缩和混凝土内自由水蒸发产生的干缩)水泥用量越多水灰比越大，收缩大。集料的弹性模量大、级配好，捣实密实，收缩小。三、钢筋1、弹性阶段 屈服阶段 强化阶段 颈缩阶段2、钢筋质量检验的四项主要指标：答：屈服强度：屈服下限。冷弯：将钢筋绕莫一规定直径的绲轴在常温下进行弯曲。极限强度。伸长率3、冷拉：常温下将钢筋拉伸至超过其屈服强度的某一应力然后卸载至零。（屈服强度提高，塑性降低)4、冷拔：常温下将钢筋用强力拔过比直径小的硬质合金拔丝膜。(提高抗拉强度，抗压强度，塑性降低）5、钢材的含碳量越低，侧屈服台阶越长，伸长率越大，塑性越好。四、钢筋与混凝土之间的粘结作用主要原因？答：1、钢筋与混凝土接触面上产生的化学吸附作用，胶结力。2、混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生的摩擦力。3、钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合力。第3章 、荷载与设计方法1、 基本要求1、 安全性：结构能正常施工和正常使用，及发生偶然作用时能保持整体稳定性。适用性：在正常使用期间具有良好的工作性能。耐久性。、是结构可靠的标志即可靠性。可靠度：是指结构在设计基准期内，在规定条件下，完成预定功能的概率。可靠度是可靠性的概率度量。2、有效状态：整个结构或结构的一部分能满足设计规定的某一预定功能要求。极限状态：整个结构或结构的一部超过这种特定界限状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定界限状态为该功能的极限状态。3、 承载能力极限状态（安全性要求）正常使用极限状态（适用性和耐久性要求）2、 结构的作用、作用效应、结构抗力作用：使结构或构件产生内力变形和裂缝的各种原因。1、 荷载的分类永久荷载：在结构使用期间，其值不随时间而变化，或虽有变化，但变化不大，其变化值与平均值相比可以忽略不计的荷载。可变荷载：在结构使用期间，其值随时间而变化，其变化值与平均值相比不可以忽略不计的荷。偶然荷载：在结构使用期间不一定出现，但一旦出现，其值很大，作用时间较短的荷载。2、 作用效应：施加在结构上的各种作用，将在支座处产生反力，同时还将使结构产生内力与变形，甚至是结构出现裂缝，这些情况统称为作用效应。3、 结构抗力：结构构件的截面形式，尺寸及材料等级确定后，各截面将具有一定的抵抗作用效应的能力，这种能力称为结构抗力。4、 荷载的代表值可变荷载代表值：标准值、组合值、频遇值、准永久值（可变荷载中在整个设计基准期内出现时间较长的那部分荷载值）永久荷载代表值：标准值承载能力极限状态基本公式 由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合_由可变荷载效应控制的组合，取1.2。 由永久荷载效应控制的组合，取1.35。_一般取1.4_设计使用年限50年，取1.0。5年取0.9。100年取1.1。_永久荷载的标准值_可变荷载的标准值例题：某教室楼面板受均布荷载，其中永久荷载引起的跨中弯矩标准值=1.8KN.m，可变荷载引起的跨中弯矩标准值=1.5KN.m,构件安全等级为二级，可变荷载组合系数=0.7。试求跨中最大弯矩设计值？解：按可变荷载效应控制组合计算 按永久荷载效应控制组合计算 故跨中最大弯矩设计值取大者4.26KN.m第4章 、受弯构件正截面承载力计算1、 正截面破坏：当受弯构件沿弯矩最大的界面破坏时，破坏截面与构件的轴线垂直。斜截面破坏：当受弯构件沿剪力最大截面破坏时，破坏截面与构件的轴线斜交。2、钢筋：纵向受力钢筋（承受由弯矩在梁内产生的拉力）、箍筋（承担剪力，固定纵筋位置，形成钢筋骨架）、弯起钢筋、架立钢筋、构造钢筋。分布钢筋的作用：将板上的荷载均匀的传给受力钢筋。抵抗因混凝土收缩及温度变化而产生的拉力。固定受力钢筋的正确位置。3、截面有效高度：受拉钢筋合力点至混凝土受压区边缘的距离。 配筋率 少筋梁：构件承载能力低，而且一开裂，裂缝就急剧开展，裂缝处的拉力全部由钢筋承受，钢筋由于突然增大的应力而屈服，构件立即破坏。(脆性破坏）适筋梁：首先受拉区纵向受力钢筋屈服，然后受压区混凝土被压碎，钢筋和混凝土的强度都得到充分应用。（塑形破坏）超筋梁：首先受压区混凝土被压碎引起破坏，受拉区钢筋不屈服。（脆性破坏）4、适筋梁破坏的几个阶段：第阶段的截面应力是受弯构件抗裂度验算的依据。第阶段的截面应力图形是受弯构件裂缝宽度和变形验算的依据。第阶段的截面应力图形是受弯构件正截面承载力计算的依据。单筋矩形截面承载力计算基本公式： 适用条件： 取0.2%和较大者。为了防止超筋破坏，应满足；或或为了防止少筋破坏，应满足；或双筋矩形截面承载力计算基本公式： 适用条件：（保证受压钢筋屈服）的取值：(混凝土)例题：某办公楼矩形截面简支梁，计算跨度，由荷载设计值产生的弯矩。混凝土强度等级C25，HRB400钢筋。试确定梁的截面尺寸和纵向受力钢筋数量。解：本题采用C25混凝土，HRB400钢筋，得，。 配筋计算假设钢筋一排布置 由整理得 解得 （满足要求）又 检查最小配筋率最小配筋率取0.2%和中的较大者。故满足要求2、 T形截面梁1、 判别类型：当 时，属于第一类T形截面。当 时，属于第二类T形截面。当 时，属于第一类T形截面。当 时，属于第二类T形截面。2、 基本公式 第一类T形截面 基本公式： 适用条件： ，第二类T形截面 第5章 、钢筋混凝土轴心受力构件承载力计算1、 轴心受力构件：轴向力作用线与构件截面形心轴线重合。2、 轴心受拉构件破坏的三个阶段：混凝土开裂前，混凝土和钢筋处在弹性受力状态。混凝土开裂后，裂缝截面与构件轴线垂直，并且贯穿于整个截面。在裂缝截面上，混凝土退出工作，所有外力由钢筋承受。破坏阶段，裂缝截面处钢筋的应力达到其抗拉强度时，构件进入破坏阶段。3、 计算公式： N轴向拉力设计值 钢筋抗拉强度设