混凝土结构设计原理题目及答案4

一填空题1混凝土在空气中结硬时体积会（ 缩小 ），在水中结硬时体积会（膨胀 ）。2钢筋混凝土梁的斜截面剪切破环大致可分为三种主要破环形式。当剪跨比较大，且梁内配置的腹筋数量过少时，将发生（ 斜拉破坏 ）3软钢从加载到拉断，共经历的四个阶段分别是（弹性工作阶段 ）（ 屈服阶段 ）（强化阶段）和（破坏阶段） 4结构或结构构件的极限状态分为（承载能力极限状 ）和（ 正常使用极限状态 ）5. 梁内的钢筋骨架由五种钢筋构成，其中梁的主要受力钢筋是（纵向受力钢筋 ），在构造上能固定纵向钢筋位置的钢筋是（ 箍筋 ）6. 钢筋与混凝土间的粘结力由（ 化学胶结力 ）（ 摩擦力 ）和（ 机械咬合力 ）组成。7. 在设计规范中，通常是规定（ 最大配筋率 ）和（ 最小配筋率）的限制来防止梁发生超筋梁脆性破坏和少筋脆性破坏。8. 空心板截面按抗弯等效的原则换算为等效工字梁形截面是在（ 截面面积 ）（ 惯性矩 ）和（ 形心位置 ）保持不变的条件下进行的。9. 钢筋接头有三种形式，但宜优先采用的接头形式是（ 焊接接头 ）和（ 机械连接接头 ）。10预应力混凝土受弯构件的变形由两部分组 成，一部分是（ 预加应力产生的反挠度 ）；另一部分是（ 由荷载产生的挠度 ）。 二判断题1. 混凝土的强度随时间的增长而增加。 对 p42. 混凝土强度越高，受压时延性越好。 错 p163. 混凝土的弹性模量，相当于应力应变图上过原点所作切线的正切值。 对 p184. 当混凝土受到各种制约不能自由收缩时，将在混凝土中产生压应力，甚至导致混凝土产生收缩裂缝。 错 p245. 钢筋混凝土梁的斜截面剪切破坏，大致可分为斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏三种。 对p1106. 对理想塑性材料的矩形截面构件，当截面长边中点的主拉应力达到最大主拉应力时，构件因丧失承载力而破坏。 错p2037. 在使用荷载作用下，钢筋混凝土构件的裂缝的间距跟宽度都会随荷载作用时间的变化而变化。 错 2328. 设计钢筋混凝土结构时，应使其具有足够的强度，避免因产生过大的变形，而影响结构的正常使用。 错 p2369. 一般的变高度梁，其倾斜边与水平线的斜角不大，可近似认为沿纤维方向的剪应力与其水平分量数值相等。 对 p24610. 为了限制深梁裂缝宽度和开展，钢筋混凝土深梁中的纵向受拉钢筋宜采用较小直径的钢筋。 对 p254三简答题1、 简述钢筋徐舒的影响因素。答，钢筋的徐舒主要受时间、初始预应力大小、温度以及钢筋的品种等因素影响。钢筋的徐舒随时间的增长而加大，总的趋势是初期发展较快，10d20d完成大部分，12月基本完成。初始预应力越大则徐舒也越大。温度对徐舒也有很大影响，应力徐舒值随温度的升高而增加，同时这种影响还会长期存在。不同钢种的钢筋徐舒值差异也很大，低合金钢热轧钢筋的徐舒值相对较小，热处理钢筋次之，高强钢丝和钢绞线的徐舒值相对较大。 P292、 简单介绍钢筋混凝土梁正截面的受力破坏过程。答：根据试验梁的荷载挠度关系曲线梁的受力过程划分为三个阶段，阶段1当荷载较小时，绕度随荷载的增加而不断的增长，梁处于弹性工作阶段。阶段1a当荷载增加时，混凝土的塑性变形发展，变形的增长速度大于应力的增长速度，此现象在受拉部位更为显著。阶段2当荷载继续增加时，受拉区混凝土出现裂缝，并向上不断发展，混凝土受压区的塑性变形加大，其应力图略呈线形。阶段3当荷载继续增加时，钢筋应力增长较快，并达到屈服强度。 P723、 偏心受压件正截面承载力计算的基本假设有哪些？答：1.构件截面变形符合平截面假设；2.在极限状态下受压区混凝土应力达到混凝土抗压强度设计值fcd ,并取矩形应力图计算，矩形应力图的高度取x=x0 ；受压较大边钢筋的应力取钢筋抗压强度设计值fsd ;3.不考虑受拉区混凝土参加工作，拉力全部由钢筋承担。4.受拉边（或受压较小边）钢筋的应力，原则上根据其应变确定：当xbh0时，构件属大偏心受压，取s=fsd；当xbh0时，构件属小偏心受压，钢筋应力按下式计算：si=cuEs(x/ h0)-1) p1574.预应力混凝土划分为哪几类？答：根据预应力大小程度将预应力混凝土划分为全预应力和部分预应力混凝土两大类。全预应力混凝土在作用（或荷载）短期效应下，控制截面受拉边缘不允许出现拉应力。部分预应力混凝土：A类构件在作用（或荷载）短期效应下，控制截面受拉边缘允许出现拉应力，但控制拉应力不得超过某个允许值。B类构件在作用（或荷载）短期效应下，允许出现裂缝，但对最大裂缝宽度加以限制。 P2675.钢筋和混凝土能结合在一起的理由有哪些？1.混凝土干缩硬化后能产生较大的粘结力，使钢筋与混凝土能很好地结合为一个整体，从而在荷载作用下能共同变形。2.钢筋和混凝土具有大致相同的温度膨胀系数，钢材为1.210-5，。混凝土为（1.01.5）10-5。这样，当温度变化时，不致因产生过大的温度应力而破坏两者之间的粘结力，可以保证两者的共同工作；3.包裹在钢筋外围的混凝土，可以保护钢筋免于锈蚀，保证结构具有良好的耐久性，这是因为水泥水化作用后，产生碱性反应，在钢筋表面产生一种水泥石质薄膜，可以防止有害介质的直接侵蚀；为了保证结构的耐久性，混凝土应具有较好的密实度，并留有足够厚度的保护层。 P3 四计算题1已知矩形截面尺寸bh为250mm 650mm,承受的弯矩组合设计值=150kN.m，结构重要系数0=1；拟用c25混凝土HRB335钢筋。求：所需钢筋截面面积As。解：根据拟采用的材料查得:fcd=11.5MPa，ftd=1.23MPa，fsd=280MPa, b=0.56。梁的有效高度h0=650-40=610mm。求解受压区高度x即得：0Md=fcdbx(h0-x/2)150106=11.5250x(460-x/2)展开为x2-1220x=.8=0解得x=93mmmin=0.451.23/280=0.001972T形截面吊车梁，梁肋宽度=300mm，梁高=700mm，受压翼缘宽度=600mm，受压翼缘高度=120mm，混凝土强度等级采用C25,HRB335钢筋，fcd=11.9MPa，fsd=330MPa，b=0.56。保护层厚度30mm，承受弯矩设计值=595kN.m，试按单筋截面计算该梁所需的纵向受拉钢筋面积。解：按受拉钢筋布置成一排估算as=40mm,梁的有效高度h0=700-40=660mm。1） 判别T形截面类型当x=hf时，截面所能承受的弯矩设计值为fcdbfhf （h0-hf/2）=1.011.9600120(700-40-1202)=514.08106NmmM=595kNm故属第二类T形截面。2）计算受拉钢筋面积由公式求得混凝土受压区高度x,即 0M=fcdbx(h0-2/x)+fcd(bf-b)hf(h0-hf/2)595106=11.9300x(660-x/2)+11.96