混凝土习题及答案

第1章绪论 1.1单选题1．与素混凝土梁相比，钢筋混凝上梁承载能力（B）。相似；提高许多；有所提高；2．与素混凝土梁相比，钢筋混凝土梁抵抗开裂的能力（A）。提高不多；提高许多；完全相似；3．与素混凝土梁相比，适量配筋的钢混凝土梁的承载力和抵抗开裂的能力（B）。均提高诸多；承载力提高诸多，抗裂提高不多；抗裂提高诸多，承载力提高不多；均提高不多；4．钢筋混凝土梁在正常使用荷载下（A）。A．普通是带裂缝工作的；B．一旦出现裂缝，裂缝贯穿全截面；C．一旦出现裂缝，沿全长混凝土与钢筋间的粘结力丧尽；5．钢筋与混凝土能共同工作的重要因素是（C）。防火、防锈；混凝土对钢筋的握裹及保护；混凝土对钢筋的握裹，两者线膨胀系数靠近；1.2问答题什么是混凝土构造？答：混凝土构造是以混凝土材料为主，并根据需要配备和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和多个纤维，形成的构造，有素混凝土构造、钢筋混凝土构造、钢骨混凝土构造、钢管混凝土构造、预应力混凝土构造及纤维混凝土构造。混凝土构造充足运用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。以简支梁为例，阐明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差别。答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的状况下就达成混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。钢筋混凝土梁，受拉区配备受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承当，直至钢筋屈服后来，受压区混凝土受压破坏而达成极限荷载，构件破坏。素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？答：混凝土和钢筋协同工作的条件是：（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；（2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相似，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏；（3）设立一定厚度混凝土保护层；（4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固混凝土构造有什么优缺点？答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强，整体浇筑的钢筋混凝土构造整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）能够就地取材。钢筋混凝土构造的缺点：如自重大，不利于建造大跨构造；抗裂性差，过早开裂虽不影响承载力，但对规定防渗漏的构造，如容器、管道等，使用受到一定限制；现场浇筑施工工序多，需养护，工期长，并受施工环境和气候条件限制等。房屋混凝土构造中各个构件的受力特点是什么？答：在房屋建筑中，永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上，楼板荷载传递到梁，梁将荷载传递到柱或墙，并最后传递到基础上，各个构件受力特点以下：楼板：是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承构造（柱、墙）的重要水平构件，楼板的重要内力是弯矩和剪力，是受弯构件。梁：是将楼板上或屋面上的荷载传递到立柱或墙上，前者为楼盖梁，后者为屋面梁，梁承受板传来的荷载，重要内力有弯矩和剪力，有时也可能是扭矩，属于受弯构件。柱：柱承受梁、板体系传来的荷载，重要内力有轴向压力、弯矩和剪力，可能是轴心受压构件，当荷载有偏心作用时，柱受压的同时还会受弯，是压弯构件。墙：承重的混凝土墙惯用作基础墙、楼梯间墙，或在高层建筑中用于承受水平风载和地震作用的剪力墙，它受压的同时也会受弯，是压弯构件。基础：是将上部构造荷载传递到地基（土层）的承重混凝土构件，基础重要内力是压力和弯矩，是受压构件或压弯构件。简述混凝土构造设计办法的重要阶段。答：混凝土构造设计办法大致可分为四个阶段：（1）在20世纪初以前，钢筋混凝土本身计算理论尚未形成，设计沿用材料力学的允许应力办法。（2）1938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力，50年代，出现了按极限状态设计办法，奠定了当代钢筋混凝土构造的设计计算理论。（3）二战后来，设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计办法。（4）20世纪90年代后来，开始采用或主动发展性能化设计办法和理论。简述性能设计的重要环节。答：性能化办法是拟定工程构造要达成的总体目的或设计性能，设计师根据性能目的的不同，设计不同的设计方案，并评定设计方案与否达成性能目的的规定。简述学习《混凝土构造设计原理》课程的应当注意的问题。答：（1）钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种材料构成的复合材料，是非均匀、非持续、非弹性的材料。力学关系是在实验的基础上，通过几何、物理和平衡关系建立的。（2）钢筋混凝土构件中的两种材料在强度和数量上存在一种合理的配比范畴。如果钢筋和混凝土在面积上的比例及材料强度的搭配超出了这个范畴，就会引发构件受力性能的变化，从而引发构件截面设计办法的变化，这是学习时必须注意的一种方面。（3）由于混凝土材料的复杂性、离散性，混凝土材料的理论体系是建立在实验的基础上的。许多假定依赖与实验成果，许多公式来源于实验验证，许多因素无法控制，仍需通过构造方法加以解决，许多理论尚需不停发展与完善，含有不同功效的混凝土材料性能尚需不停挖掘。（4）本课程重要解说钢筋混凝土基本构件，应当理解每一种构件在构造体系的作用、受力状况。例如梁、柱是受弯构件，重要受弯、受剪；柱、墙、受压弦杆是受压构件，重要受压、弯，受压、剪，双向受压弯；雨蓬梁、柱是受扭构件，重要受扭，受弯、剪、扭，受压、弯、剪、扭；受拉弦杆是受拉构件，重要受拉、弯。（5）本课程所要解决的不仅是构件的承载力和变形计算等问题，还涉及构件的截面形式、材料选用及配筋构造等。构造构件设计是一种综合性的问题，需要考虑各方面的因素。因此，学习本课程时要注意学会对多个因素进行综合分析，培养综合分析判断能力。（6）混凝土设计与施工工作必须按照规范进行，多个规范是长久理论研究成果和工程实践的总结。不仅要纯熟掌握基本规定、使用范畴，还要进一步理解每一条文的理论根据，做到进一步理论，灵活运用。同时，随着科学的发展和实践的规定，许多新成果会不停的涌现，规范会及时修订，普通我国混凝土规范左右修订一次，但随着社会的发展，规范的修订速度会加紧，因此，具体工作时应当及时掌握最新的规范。（7）混凝土设计与施工是一种社会实践行为，不能离开社会的制约因素进行，应当贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、安全合用、经济合理、确保质量。（8）混凝土设计与施工是一种法律责任行为，工程技术人员一定要恪守国家有关的法律、法规的规定，否则，就要承当对应的法律责任。第2章混凝土构造材料的物理力学性能2.1选择题1．混凝土若处在三向应力作用下，当（D）。横向受拉，纵向受压，可提高抗压强度；横向受压，纵向受拉，可提高抗压强度；三向受压会减少抗压强度；三向受压能提高抗压强度；2．混凝土的弹性模量是指（A）。原点弹性模量；切线模量；割线模量；变形模量；3．混凝土强度等级由150mm立方体抗压实验，按（B）拟定。平均值；；；；4．规范规定的受拉钢筋锚固长度为（C）。A．随混凝土强度等级的提高而增大；B．随钢筋等级提高而减少；C．随混凝土等级提高而减少，随钢筋等级提高而增大；D．随混凝土及钢筋等级提高而减小；5．属于有明显屈服点的钢筋有（A）。A．冷拉钢筋；B．钢丝；C．热解决钢筋；D．钢绞线；6．钢材的含碳量越低，则（B）。A．屈服台阶越短，伸长率也越短，塑性越差；B．屈服台阶越长，伸长率越大，塑性越好；C．强度越高，塑性越好；D．强度越低，塑性越差；7．钢筋的屈服强度是指（D）。比例极限；弹性极限；屈服上限；屈服下限；8．能同时提高钢筋的抗拉和抗压强度的冷加工办法是（B）。冷拉；冷拔；9．规范拟定所用试块的边长是（A）。A．150mm；B．200mm；C．100mm；D．250mm10．混凝土强度等级是由（A）拟定的。A．；B．；C．；D．；11．边长为100mm的非原则立方体试块的强度换算成原则试块的强度，则需乘以换算系数（CA．1.05；B．1.0；C．0.95；D．0.90；12．指的是混凝土的（B）。弹性模量；割线模量；切线模量；原点切线模量；2.2判断题1．混凝土立方体试块的尺寸越大，强度越高。（×）2．混凝土在三向压力作用下的强度能够提高。（∨）3．钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相似。（∨）4．钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。（×）5．冷拉钢筋不适宜用作受压钢筋。（∨）6．C20表达fcu=20N/mm。（×）7．混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的成果。（∨）8．混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。（∨）9．混凝土在剪应力和法向应力双向作用下，抗剪强度随拉应力的增大而增大。（×）10．混凝土受拉时的弹性模量与受压时相似。（∨）11．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，徐变增加与应力不成正比。（∨）12．混凝土强度等级愈高，胶结力也愈大（∨）13．混凝土收缩、徐变与时间有关，且互相影响。（∨）2.3问答题1．软钢和硬钢的区别是什么？应力一应变曲线有什么不同？设计时分别采用什么值作为根据？答：有物理屈服点的钢筋，称为软钢，如热轧钢筋和冷拉钢筋；无物理屈服点的钢筋，称为硬钢，如钢丝、钢绞线及热解决钢筋。软钢的应力应变曲线如图2-1所示，曲线可分为四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段。有明显流幅的钢筋有两个强度指标：一是屈服强度，这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的根据，由于钢筋屈服后产生了较大的塑性变形，这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用，因此在设计中采用屈服强度作为钢筋的强度极限。另一种强度指标是钢筋极限强度，普通用作钢筋的实际破坏强度。图2-1软钢应力应变曲线硬钢拉伸时的典型应力应变曲线如图2-2。钢筋应力达成比例极限点之前，应力应变按直线变化，钢筋含有明显的弹性性质，超出比例极限点后来，钢筋体现出越来越明显的塑性性质，但应力应变均持续增加，应力应变曲线上没有明显的屈服点。达成极限抗拉强度b点后，同样由于钢筋的颈缩现象出现下降段，至钢筋被拉断。设计中极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的根据，普通取残存应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值，普通称为条件屈服强度。对于高强钢丝，条件屈服强度相称于极限抗拉强度0.85倍。对于热解决钢筋，则为0.9倍。为了简化运算，《混凝土构造设计规范》统一取σ0.2=0.85σb，其中σb为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度。图2-2硬钢拉伸实验的应力应变曲线2．我国用于钢筋混凝土构造的钢筋有几个？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？答：现在我国用于钢筋混凝土构造和预应力混凝土构造的钢筋重要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。根据轧制和加工工艺，钢筋可分为热轧钢筋、热解决钢筋和冷加工钢筋。热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB235（Q235，符号Φ，Ⅰ级）、热轧带肋钢筋HRB335（20MnSi，符号，Ⅱ级）、热轧带肋钢筋HRB400（20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi，符号，Ⅲ级）、余热解决钢筋RRB400（K20MnSi，符号，Ⅲ级）。热轧钢筋重要用于钢筋混凝土构造中的钢筋和预应力混凝土构造中的非预应力普通钢筋。3．钢筋冷加工的目的是什么？冷加工办法有哪几个？简述冷拉办法？答：钢筋冷加工目的是为了提高钢筋的强度，以节省钢材。除冷拉钢筋仍含有明显的屈服点外，其它冷加工钢筋无屈服点或屈服台阶，冷加工钢筋的设计强度提高，而延性大幅度下降。冷加工办法有冷拨、冷拉、冷轧、冷扭。冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成，冷拉应力值应超出钢筋的屈服强度。钢筋经冷拉后，屈服强度提高，但塑性减少，这种现象称为冷拉强化。冷拉后，通过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高，这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有很大关系，温度过高（450℃以上）强度反而有所减少而塑性性能却有所增加，温度超出700℃4．什么是钢筋的均匀伸长率？均匀伸长率反映了钢筋的什么性质？答：均匀伸长率δgt为非颈缩断口区域标距的残存应变与恢复的弹性应变构成。——不包含颈缩区拉伸前的测量标距；——拉伸断裂后不包含颈缩区的测量标距；——实测钢筋拉断强度；——钢筋弹性模量。均匀伸长率δgt比延伸率更真实反映了钢筋在拉断前的平均（非局部区域）伸长率，客观反映钢筋的变形能力，是比较科学的指标。5．什么是钢筋的包兴格效应？答：钢筋混凝土构造或构件在重复荷载作用下，钢筋的力学性能与单向受拉或受压时的力学性能不同。1887年德国人包兴格对钢材进行拉压实验时发现的，因此将这种当受拉（或受压）超出弹性极限而产生塑性变形后，其反向受压（或受拉）的弹性极限将明显减少的软化现象，称为包兴格效应。6．在钢筋混凝土构造中，宜采用哪些钢筋？答：钢筋混凝土构造及预应力混凝土构造的钢筋，应按下列规定采用：（1）普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；（2）预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热解决钢筋。7．试述钢筋混凝土构造对钢筋的性能有哪些规定。答：（1）对钢筋强度方面的规定普通钢筋是钢筋混凝土构造中和预应力混凝土构造中的非预应力钢筋，重要是HPB235、HRB335、HRB400、RRB400等热轧钢筋。（2）强屈比的规定因此设计中应选择合适的屈强比，对于抗震构造，钢筋应力在地震作用下可考虑进入强化段，为了确保构造在强震下“裂而不倒”，对钢筋的极限抗拉强度与屈服强度的比值有一定的规定，普通不应不大于1.25。（3）延性在工程设计中，规定钢筋混凝土构造承载能力极限状态为含有明显预兆，避免脆性破坏，抗震构造则规定含有足够的延性，钢筋的应力应变曲线上屈服点至极限应变点之间的应变值反映了钢筋延性的大小。（4）粘结性粘结性是指钢筋与混凝土的粘结性能。粘结力是钢筋与混凝土得以共同工作的基础，其中钢筋凹凸不平的表面与混凝土间的机械咬合力是粘结力的重要部分，因此变形钢筋与混凝土的粘结性能最佳，设计中宜优先选用变形钢筋。（5）耐久性混凝土构造耐久性是指，在外部环境下材料性、构件、构造随时间的退化，重要涉及钢筋锈蚀、冻融循环、碱—骨料反映、化学作用等的机理及物理、化学和生化过程。混凝土构造耐久性的减少可引发承载力的减少，影响构造安全。（6）适宜施工性在施工时钢筋要弯转成型，因而应含有一定的冷弯性能。钢筋弯钩、弯折加工时应避免裂缝和折断。热轧钢筋的冷弯性能较好，而性脆的冷加工钢筋较差。预应力钢丝、钢绞线不能弯折，只能以直条形式应用。同时，规定钢筋含有良好的焊接性能，在焊接后不应产生裂纹及过大的变形，以确保焊接接头性能良好。（7）经济性衡量钢筋经济性的指标是强度价格比，即每元钱可购得的单位钢筋的强度，强度价格比高的钢筋比较经济。不仅能够减少配筋率，方便了施工，还减少了加工、运输、施工等一系列附加费用。8．简述混凝土的构成构造。并叙述混凝土的构造构成对混凝土破坏强度的影响。答：混凝土材料构造分为三种基本类型：①微观构造，即水泥石构造，水泥石构造由水泥凝胶、晶体骨架、未水化完的水泥颗粒和凝胶孔构成，其物理力学性能取决于水泥的矿物成分、粉磨细度、水灰比和硬化条件；②亚微观构造，即混凝土的水泥砂浆构造，水泥砂浆构造可看作以水泥石为基相、砂子为分散相的二组混凝土体系，砂子和水泥石的结合面是单薄面。对于水泥砂浆构造，除上述决定水泥石构造的因素外，砂浆配合比、砂的颗粒级配与矿物构成、砂粒形状、颗粒表面特性及砂中的杂质含量是重要控制因素；③宏观构造，即砂浆和粗骨料两组分体系。混凝土的宏观构造中，水泥作为基相，粗骨料随机分布在持续的水泥砂浆中。粗骨料的强度远比混凝土高，硬化水泥砂浆的强度也比混凝土高，由砂浆和粗骨料构成的混凝土复合材料的抗压强度低于砂浆和粗骨料单一材料的抗压强度。混凝土内砂浆与骨料界面的粘结强度只有砂浆抗拉强度的35％－65％，这阐明砂浆与骨料界面是混凝土内的最单薄环节。混凝土破坏后，其中的粗骨料普通无破损的迹象，裂缝和破碎都发生在粗骨料表面和水泥砂浆内部，因此混凝土的强度和变形性能在很大程度上取决于水泥砂浆的质量和密实性。9．简述混凝土立方体抗压强度。答：混凝土原则立方体的抗压强度，我国《普通混凝土力学性能实验办法原则》（GB/T50081-）规定：边长为150mm的原则立方体试件在原则条件（温度20±3℃，相对温度≥90%）下养护28天后，以原则实验办法(中心加载，加载速度为0.3～1.0N/mm2/s)，试件上、下表面不涂润滑剂，持续加载直至试件破坏，测得混凝土抗压强度为混凝土原则立方体的抗压强度fck，单位N/mm2fck——混凝土立方体试件抗压强度；F——试件破坏荷载；A——试件承压面积。10．简述混凝土轴心抗压强度。答：我国《普通混凝土力学性能实验办法原则》（GB/T50081-）采用150mm×150mm×300mm棱柱体作为混凝土轴心抗压强度实验的原则试件，混凝土(2-8)fcp——混凝土轴心抗压强度；F——试件破坏荷载；A——试件承压面积。11．混凝土的强度等级是如何拟定的。答：混凝土强度等级应按立方体抗压强度原则值拟定，混凝土立方体抗压强度原则值fcu，k，我国《混凝土构造设计规范》规定，立方体抗压强度原则值系指按上述原则办法测得的含有95%确保率的立方体抗压强度，根据立方体抗压强度原则值划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80十四个等级。12．简述混凝土三轴受压强度的概念。答：三轴受压实验是侧向等压σ2=σ3=σr的三轴受压，即所谓常规三轴。实验时先通过液体静压力对混凝土圆柱体施加径向等压应力，然后对试件施加纵向压应力直到破坏。在这种受力状态下，试件由于侧压限制，其内部裂缝的产生和发展受到妨碍，因此当侧向压力增大时，破坏时的轴向抗压强度对应地增大。根据实验成果分析，三轴受力时混凝土纵向抗压强度为fcc′=fc′+βσr(2-18)式中：fcc′——混凝土三轴受压时沿圆柱体纵轴的轴心抗压强度；fc′——混凝土的单轴圆柱体轴心抗压强度；β——系数，普通普通混凝土取4；σr——侧向压应力。13．简述混凝土在单轴短期加载下的应力应变关系。答：普通用原则棱柱体或圆柱体试件测定混凝土受压时的应力应变曲线。轴心受压混凝土典型的应力应变曲线如图2-3，各个特性阶段的特点以下。图2-3混凝土轴心受压时的应力应变曲线1）应力σ≤0.3fcsh当荷载较小时，即σ≤0.3fcsh，曲线近似是直线（图2-3中OA段），A点相称于混凝土的弹性极限。此阶段中混凝土的变形重要取决于骨料和水泥石的弹性变形。2）应力0.3fcsh<σ≤0.8fcsh随着荷载的增加，当应力约为(0.3～0.8)fcsh，曲线明显偏离直线，应变增加比应力快，混凝土体现出越来越明显的弹塑性。3）应力0.8fcsh<σ≤1.0fcsh随着荷载进一步增加，当应力约为(0.8～1.0)fcsh，曲线进一步弯曲，应变增加速度进一步加紧，表明混凝土的应力增量不大，而塑性变形却相称大。此阶段中混凝土内部微裂缝虽有所发展，但处在稳定状态，故b点称为临界应力点，对应的应力相称于混凝土的条件屈服强度。曲线上的峰值应力C点，极限强度fcsh，对应的峰值应变为ε0。4）超出峰值应力后超出C点后来，曲线进入下降段，试件的承载力随应变增加逐步减小，这种现象为应变软化。14．什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？答：取混凝土应力应变曲线在原点O切线的斜率，作为混凝土的初始弹性模量，简称弹性模量Ec，即:Ec=tgα0Ec——初始弹性模量；a0——原点切线的斜率夹角。当应力较大时，混凝土已进入弹塑性阶段，弹性模量已不能对的反映此时的应力应变关系。比较精确的办法采用切线模量Ec′，即在应力应变曲线任一点处作一切线。此切线的斜率即为该点的切线模量，其体现式为Ec′=tgα=dσ/dε切线模量是原点与某点连线即割线的斜率作为混凝土的割线模量，称为变形模量Ec″，它的体现式为Ec″=tgα1=σc/εc15．什么叫混凝土徐变？混凝土徐变对构造有什么影响？答：在不变的应力长久持续作用下，混凝土的变形随时间而缓慢增加的现象称为混凝土的徐变。徐变对钢筋混凝土构造的影响现有有利方面又有不利方面。有利影响，在某种状况下，徐变有助于避免构造物裂缝形成；有助于构造或构件的内力重分布，减少应力集中现象及减少温度应力等。不利影响，由于混凝土的徐变使构件变形增大；在预应力混凝土构件中，徐变会造成预应力损失；徐变使受弯和偏心受压构件的受压区变形加大，故而使受弯构件挠度增加，使偏压构件的附加偏心距增大而造成构件承载力的减少。16．钢筋与混凝土之间的粘结力是如何构成的？答：实验表明，钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力，由四部分构成：（1）化学胶结力：混凝土中的水泥凝胶体在钢筋表面产生的化学粘着力或吸附力，来源于浇注时水泥浆体向钢筋表面氧化层的渗入和养护过程中水泥晶体的生长和硬化，取决于水泥的性质和钢筋表面的粗糙程度。当钢筋受力后变形，发生局部滑移后，粘着力就丧失了。（2）摩擦力：混凝土收缩后，将钢筋紧紧地握裹住而产生的力，当钢筋和混凝土产生相对滑移时，在钢筋和混凝土界面上将产生摩擦力。它取决于混凝土发生收缩、荷载和反力等对钢筋的径向压应力、钢筋和混凝土之间的粗糙程度等。钢筋和混凝土之间的挤压力越大、接触面越粗糙，则摩擦力越大。（3）机械咬合力：钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力，即混凝土对钢筋表面斜向压力的纵向分力，取决于混凝土的抗剪强度。变形钢筋的横肋会产生这种咬合力，它的咬合作用往往很大，是变形钢筋粘结力的重要来源，是锚固作用的重要成分。（4）钢筋端部的锚固力：普通是用在钢筋端部弯钩、弯折，在锚固区焊接钢筋、短角钢等机械作用来维持锚固力。多个粘结力中，化学胶结力较小；光面钢筋以摩擦力为主；变形钢筋以机械咬合力为主。17．最小锚固长度是如何拟定的？答：达成锚固极限状态时所需要的钢筋最小锚固长度，称为临界锚固长度lcra。锚固抗力等于钢筋屈服强度Fy时，对应的锚固长度就是临界锚固长度lcra，这是确保受力钢筋直到屈服也不会发生锚固破坏的最小长度。钢筋屈服后强化，随锚固长度的延长，锚固抗力还能增加，到锚固抗力等于钢筋拉断强度Fu时，对应的锚固长度就是极限锚固长度lua。设计锚固长度la应当在临界锚固长度和极限锚固长度之间，前者是为了确保钢筋承载受力的基本性能，后者是由于过长的锚固实际已经不起作用。18．简述绑扎搭接连接的机理。答：绑扎搭接钢筋之间能够传力是由于钢筋与混凝土之间的粘结锚固作用。两根相背受力的钢筋分别锚固在搭接连接区段的混凝土中，都将应力传递给混凝土，从而实现了钢筋之间的应力过渡。因此，绑扎搭接传力的基础是锚固。但是搭接钢筋之间的缝间混凝土会因剪切而快速破碎，握裹力受到削弱。因此，搭接钢筋的锚固强度减小，与锚固长度相比，搭接长度应予加长。另外，由于锥楔作用造成的径向力引发了两根钢筋之间的分离趋势。因此，搭接钢筋之间容易发生纵向劈裂裂缝，必须有较强的围箍约束以维持锚固。第3章按近似概率理论的极限状态设计法3.1选择题1．构造的(D)是：构造在规定的时间内,在规定的条件下,完毕预定功效的能力。A．安全性B．合用性C．耐久性D．可靠性2．下列状况属于超出正常使用极限状态的状况的是（B）。A．雨篷倾倒B．现浇双向板楼面在人行走动中振动较大C．持续梁中间支座产生塑性铰D．构件丧失稳定3．可变荷载中作用时间占设计基如期内总持续时间超出50%的荷载值，称为（D）。A．荷载设计值B．荷载原则值C．荷载频遇值D．可变荷载准永久值4．混凝土强度等级C是由立方体抗压强度实验值按下述（B）项原则拟定的。A．取平均值，超值确保率50%B．取原则值，超值确保率95%C．取原则值，超值确保率97.72%D．取原则值，超值确保率85.5%5．现行混凝土构造设计规范（GB50010—）度量混凝土构造可靠性的原则是（D）A．用分项系数，不计失效率B．用分项系数和构造重要性系数，不计失效率C．用可靠指标β，不计失效率D．用β表达，并在形式上采用分项系数和构造重要性系数替代β6．规范对混凝土构造的目的可靠指标规定为3.7（脆性破坏）和3.2（延性破坏）时，该建筑构造的安全等级属于（C）A．一级，重要建筑B．二级，重要建筑C．二级，普通建筑D．三级，次要建筑7．当楼面均布活荷载不不大于或等于4kN/m2时，取可变荷载分项系数等于（A）A．1.3B．1.2C．1.0D．1.43.2问答题1.构造可靠性的含义是什么？它涉及哪些功效规定？答:构造可靠性是指构造在规定时间(设计基如期)内，在规定条件下(正常设计、正常施工、正常使用和维护)完毕预定功效的能力。它的功效规定为:(1)安全性；(2)合用性；(3)耐久性。2.构造超出极限状态会产生什么后果?答:当构造或构件超出承载能力极限状态，就可能产生下列后果：由于材料强度不够而破坏，或因疲劳而破坏，或产生过大的塑性变形而不能继续承载，构造或构件丧失稳定；构造转变为机动体系。超出这一极限状态，构造或其构件就不能满足其预定的安全性规定。当构造或构件超出了正常使用极限状态，就可能产生下列后果：构造或构件出现影响正常使用的过大变形、过宽裂缝、局部损坏和振动。超出这一极限状态，构造或其构件就不能满足其预定的合用性或耐久性规定。3.建筑构造安全等级是按什么原则划分的?答:我国是根据建筑构造破坏时可能产生的后果严重与否，分为三个安全等级。见下表：4.“作用”和“荷载”有什么区别?为什么说构件的抗力是一种随机变量?答：使构造产生内力或变形的因素称为“作用”，分直接作用和间接作用两种。荷载是直接作用，混凝土的收缩、温度变化、基础的差别沉降、地震等引发构造外形或约束的因素称为间接作用。构件的抗力可能随时间和空间发生变化，且这种变化在大多数状况下都是随机的，只能用随机变量或随机过程来描述。5.什么是构造的极限状态?构造的极限状态分为几类，其含义各是什么?答：整个构造或构造的一部分超出某一特定状态就不能满足设计规定的某一功效规定，此特定状态称为该功效的极限状态。极限状态的分类：1）承载力极限状态：构造或构造构件达成最大承载力，出现疲劳破坏或不适于继续承载的变形。2）正常使用极限状态：构造或构造构件达成正常使用或耐久性能的某项规定限值。6.建筑构造应当满足哪些功效规定?构造的设计工作寿命如何拟定?构造超出其设计工作寿命与否意味着不能再使用?为什么?答：建筑构造应当满足的功效规定概括为：安全性、合用性、耐久性。构造的设计使用年限，是指设计规定的构造或构造构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。设计使用年限可按《建筑构造可靠度设计统一原则》拟定，业主可提出规定，经主管部门同意，也可按业主的规定拟定。构造的设计使用年限虽与其使用寿命有联系，但不等同。超出设计使用年限并不是不能使用，而是指它的可靠度减少了。7.正态分布概率密度曲线有哪些数字特性?这些数字特性各表达什么意义?答：正态分布概率密度曲线有三个数字特性：1）平均值，它为随机变量取值的水平，它表达随机变量取值的集中位置。平均值愈大，则分布曲线的高峰点离开纵坐标轴的水平距离愈远。2）原则差，它是随机变量方差的正二次方根，它表达随机变量的离散程度。原则差愈大时，分布曲线愈扁平，阐明变量分布的离散性愈大。3）变异系数，它为随机变量原则差除以其平均值的绝对值的商，它表达随机变量取值的相对离散程度。如果有两批数据，它们的原则差相似，但平均值不相似，则平均值较小的这组数据中，各观察值的相对离散程度较大。8.正态分布概率密度曲线有何特点?答：正态分布概率密度曲线特点:1）曲线上有且只有一种高峰；2）有一根对称轴；3）当x趋于+¥或-¥时，曲线的纵坐标均趋于零；4）对称轴左、右两边各有一种反弯点，反弯点也对称于对称轴。9.什么叫构造的可靠度和可靠指标?我国《建筑构造设计统一原则》对构造可靠度是如何定义的?答：构造可靠性是指构造在规定时间（设计基如期）内，规定条件下（正常设计、正常使用和正常维修）能完毕预定功效的能力，可靠度是其完毕预定功效的概率。可靠指标为原则正态坐标系中，原点至极限状态曲面的最短距离。在抗力和作用效应互相独立，且都服从正态分布的简朴状况下：10.什么是构造的功效函数?什么是构造的极限状态?功效函数Z>0、Z<0和Z＝0时各表达构造处在什么样的状态?答：设R为构造构件抗力，S为荷载效应，则Z=R–S就是构造的功效函数。Z＝0是构造的极限状态。功效函数Z>0表达构造处在可靠状态，Z<0表达构造处在失效（破坏）状态，Z＝0时表达构造处在极限状态。11.我国“规范”承载力极限状态设计体现式采用何种形式?阐明式中各符号的物理意义及荷载效应基本组合的取值原则。答：对于承载力能力极限状态，构造构件应按荷载效应的基本组合或偶然组合，采用下列极限状态设计体现式：式中——构造重要性系数；S——荷载效应组合的设计值；R——构造构件的承载力设计值；R（·）——构造构件的承载力函数；fc、fs——混凝土、钢筋的强度设计值；ak——几何参数的原则值；上式中的g0S，在《规范》各章中用内力设计值（N、M、V、T等）表达；对预应力混凝土构造，除应根据使用条件进行承载力计算及变形、抗裂、裂缝宽度和应力验算外，尚应按具体状况对制作、运输及安装等施工阶段进行验算。《建筑构造荷载规范》规定：对于基本组合，荷载效应组合的设计值应从由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的两组组合中取最不利值拟定。12.什么是荷载原则值?什么是活荷载的频遇值和准永久值?答：从理论上讲，某一荷载的原则值应按其含有一定确保率的条件反推得出。例如，假定其服从正态分布，如果规定95%的确保率，则：荷载原则值=荷载平均值+1.645荷载原则差。但由于历史的因素和荷载的复杂性，现行荷载规范中的荷载原则值基本沿用原规范的原则值。可变荷载的频遇值系数，是根据在设计基如期内可变荷载超越的总时间或超越的次数来拟定的。荷载的频遇值系数乘以可变荷载原则值所的乘积称为荷载的频遇值。荷载的准永久值为可变荷载原则值与其准永久值系数的乘积，荷载的准永久值系数是根据在设计基如期内荷载达成和超出该值的总持续时间与设计基如期内总持续时间的比值而拟定。13.什么是荷载的组合值?对正常使用极限状态验算，为什么要辨别荷载的原则组合和荷载的准永久组合?如何考虑荷载的原则组合和荷载的准永久组合?答：当构造或其构件承受两种或两种以上荷载作用时，它们同时达成其原则值的概率将有所减少。因此，将其原则值乘以对应的组合系数而得到其组合值。对原则组合，重要用于当一种极限状态被超越时将产生严重的永久性损害的状况。对频遇组合，即重要用于当一种极限状态被超越时将产生局部损害、较大变形或短暂的状况；而准永久组合即重要用在当长久效应是决定性因素的状况。按荷载的原则组合时，荷载效应组合的设计值应按下式计算按荷载的准永久组合时，荷载效应组合的设计值应按下式计算第4章受弯构件的正截面承载力4.1选择题1．（C）作为受弯构件正截面承载力计算的根据。A．Ⅰa状态；B.Ⅱa状态；C.Ⅲa状态；D.第Ⅱ阶段；2．（A）作为受弯构件抗裂计算的根据。A．Ⅰa状态；B.Ⅱa状态；C.Ⅲa状态；D.第Ⅱ阶段；3．（D）作为受弯构件变形和裂缝验算的根据。A．Ⅰa状态；B.Ⅱa状态；C.Ⅲa状态；D.第Ⅱ阶段；4．受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是根据哪种破坏形态建立的（B）。少筋破坏；适筋破坏；超筋破坏；界限破坏；5．下列那个条件不能用来判断适筋破坏与超筋破坏的界限（C）。A．；B．；C．；D．6．受弯构件正截面承载力计算中，截面抵抗矩系数取值为：（A）。A．；B．；C．；D．；7．受弯构件正截面承载力中，对于双筋截面，下面哪个条件能够满足受压钢筋的屈服（C）。A．；B．；C．；D．；8．受弯构件正截面承载力中，T形截面划分为两类截面的根据是（D）。计算公式建立的基本原理不同；受拉区与受压区截面形状不同；破坏形态不同；混凝土受压区的形状不同；9．提高受弯构件正截面受弯能力最有效的办法是（C）。提高混凝土强度等级；增加保护层厚度；增加截面高度；增加截面宽度；10．在T形截面梁的正截面承载力计算中，假定在受压区翼缘计算宽度范畴内混凝土的压应力分布是（A）。均匀分布；按抛物线形分布；按三角形分布；部分均匀，部分不均匀分布；11．混凝土保护层厚度是指（B）。纵向钢筋内表面到混凝土表面的距离；纵向钢筋外表面到混凝土表面的距离；箍筋外表面到混凝土表面的距离；纵向钢筋重心到混凝土表面的距离；12.在进行钢筋混凝土矩形截面双筋梁正截面承载力计算中，若,则阐明（A）。受压钢筋配备过多；受压钢筋配备过少；梁发生破坏时受压钢筋早已屈服；截面尺寸过大；4.2判断题混凝土保护层厚度越大越好。（×）对于的T形截面梁，由于其正截面受弯承载力相称于宽度为的矩形截面梁，因此其配筋率应按来计算。（×）板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。（×）在截面的受压区配备一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的。（∨）双筋截面比单筋截面更经济合用。（×）截面复核中，如果，阐明梁发生破坏，承载力为0。（×）适筋破坏的特性是破坏始自于受拉钢筋的屈服，然后混凝土受压破坏。（∨）正常使用条件下的钢筋混凝土梁处在梁工作的第Ⅲ阶段。（×）适筋破坏与超筋破坏的界限相对受压区高度的拟定根据是平截面假定。（∨）4.3问答题1．建筑工程中的梁在截面尺寸、混凝土、钢筋配备方面有那些普通构造规定？答：梁的截面尺寸应满足承载力极限状态和正常使用极限状态的规定。普通根据刚度条件由设计经验决定，根据跨度的1/10~1/15拟定梁的高度。《高层建筑混凝土构造技术规程》规定框架构造主梁的高跨比为1/10~1/18。矩形截面梁高宽比取2~3.5，T形截面梁取2.5~4.0。梁中的钢筋有纵向钢筋、弯起钢筋、纵向构造钢筋（腰筋）、架立钢筋和箍筋，箍筋、纵筋和架立钢筋绑扎（或焊）在一起，形成钢筋骨架。纵向钢筋有强度等级普通宜采用HRB400或RRB400级和HRB335级钢筋。直径是10、12、14、16、18、20、22、25mm，根数普通不少于3根。间距梁下部钢筋水平方向的净间距不应不大于25mm和钢筋直径；梁上部钢筋水平方向的净间距不应不大于30mm和1.5倍钢筋直径。保护层厚度根据环境类别普通为25~4箍筋有强度等级宜采用HPB235级、HRB335级和HRB400级。直径普通为6mm~10mm。当梁高不不大于800mm时，直径不适宜不大于8mm；当梁高不大于或等于800mm时，直径不适宜不大于6mm；且不应不大于d/4（d为纵向受压钢筋的最大直径）。箍筋间距由构造或由计算拟定，且不应不不大于15d（d为纵向受压钢筋的最小直径），和400mm，当一层内的纵向受压钢筋多于5根且直径不不大于18mm时，箍筋的间距不应不不大于l0d。计算不需要箍筋的梁，仍需按构造配备箍筋。箍筋有开口和闭口、单肢和多肢、螺旋箍筋等形式。箍筋应做成封闭式，当梁的宽度不不大于400mm且一层内的纵向受压钢筋多于3根时，或当梁的宽度不不不大于400架立钢筋的直径，当梁的跨度不大于4m时，不适宜不大于8mm;当梁的跨度在4~6m范畴时，不适宜不大于10mm；当梁的跨度不不大于6m时，不适宜不大于12mm。当梁截面高度不不大于或等于450mm时，梁的两侧应配备纵向构造钢筋，纵向构造钢筋的间距不适宜不不大于200mm，直径为10~14mm。每侧纵向构造钢筋的截面面积不应不大于扣除翼缘厚度后的梁截面面积的0.1%。2．建筑工程中的板在截面尺寸、混凝土、钢筋配备方面有那些普通构造规定？答：《混凝土构造设计规范》规定了现浇钢筋混凝土板的最小厚度为60~150mm。板中有两种钢筋：受力钢筋和分布钢筋。受力钢筋惯用HPB235级、HRB335级和HRB400级钢筋，惯用直径是6、8、10、12mm，其中现浇板的板面钢筋直径不适宜不大于8mm。受力钢筋间距普通为70~200mm，当板厚h≤150mm，不应不不大于200mm，当板厚h>150mm，不应不不大于1.5h且不应不不大于250mm。分布钢筋宜采用HPB235级、HRB335级和HRB400级钢筋，惯用直径是6mm和8mm。单位长度上分布钢筋的截面面积不适宜不大于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不应不大于该方向板截面面积的0.15%，分布钢筋的间距不适宜不不大于3．混凝土保护层的作用是什么？梁、板的保护层厚度按规定应取多少？答：保护层是为了确保钢筋和混凝土之间的黏结、避免钢筋过早锈蚀。梁、板受力构件混凝土保护层最小厚度（mm）环境类别梁板≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50一302525201515二a---3030---2020b---3530---2520三---4035---30254．梁内纵向受拉钢筋的根数、直径及间距有何具体规定？纵向受拉钢筋什么状况下多层布筋？答：纵向钢筋有强度等级普通宜采用HRB400或RRB400级和HRB335级钢筋。直径是10、12、14、16、18、20、22、25mm，根数普通不少于3根。间距梁下部钢筋水平方向的净间距不应不大于25mm和钢筋直径；梁上部钢筋水平方向的净间距不应不大于30mm和1.5倍钢筋直径。当梁底部钢筋较多，无法满足规定时，梁的纵向受力钢筋可置成两层或两层以上，梁的下部纵向钢筋配备多于两层时，从第三层起，钢筋的中距应比下面两层的中距增大一倍。各层钢筋之间净间距不应不大于5．受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏，经历了哪几个阶段？各阶段的重要特性是什么？各个阶段是哪种极限状态的计算根据？答：适筋受弯构件正截面工作分为三个阶段。第Ⅰ阶段荷载较小，梁基本上处在弹性工作阶段，随着荷载增加，弯矩加大，拉区边沿纤维混凝土体现出一定塑性性质。第Ⅱ阶段弯矩超出开裂弯矩Mcrsh，梁出现裂缝，裂缝截面的混凝土退出工作，拉力由纵向受拉钢筋承当，随着弯矩的增加，受压区混凝土也体现出塑性性质，当梁处在第Ⅱ阶段末Ⅱa时，受拉钢筋开始屈服。第Ⅲ阶段钢筋屈服后，梁的刚度快速下降，挠度急剧增大，中和轴不停上升，受压区高度不停减小。受拉钢筋应力不再增加，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阶段末的极限状态可作为其抗裂度计算的根据。第Ⅱ阶段可作为构件在使用阶段裂缝宽度和挠度计算的根据。第Ⅲ阶段末的极限状态可作为受弯构件正截面承载能力计算的根据。6．什么叫纵向受拉钢筋的配筋率？钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几个破坏形式？其破坏特性有何不同？答：配筋率是钢筋混凝土构件中纵向受力钢筋的面积与构件的有效面积之比（轴心受压构件为全截面的面积）。，ρ为配筋率；As为受拉区纵向钢筋的截面面积；b为矩形截面的宽度；h0为截面的有效高度。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。受拉钢筋首先屈服，钢筋应力保持不变而产生明显的塑性伸长，受压区边沿混凝土的应变达成极限压应变，混凝土压碎，构件破坏。梁破坏前，挠度较大，产生较大的塑性变形，有明显的破坏预兆，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成屈服强度。破坏前梁的挠度及截面曲率曲线没有明显的转折点，拉区的裂缝宽度较小，破坏是忽然的，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，受拉钢筋即达成屈服，并快速经历整个流幅而进入强化阶段，梁即断裂，破坏很忽然，无明显预兆，故属于脆性破坏。7．什么是延性的概念？受弯构件破坏形态和延性的关系如何？影响受弯构件截面延性的因素有那些？如何提高受弯构件截面延性？答：延性是指构成构造的材料、构成构造的构件以及构造本身能维持承载能力而又含有较大塑性变形的能力。因此延性又涉及材料的延性、构件的延性以及构造的延性。适筋破坏是延性破坏，超筋破坏、少筋破坏是脆性破坏。在单调荷载下的受弯构件，延性重要取决于两个综合因素，即极限压应变εcu以及受压区高度x。影响受弯构件截面延性的因素涉及，如混凝土强度等级和钢筋级别、受拉钢筋配筋率、受压钢筋配筋率、混凝土极限压应变、箍筋直径和间距、截面形式等。在设计混凝土受弯构件时，承载力问题与延性问题同样重要。重要方法是：1）抗震设计时，限制纵向受拉钢筋的配筋率，普通不应不不大于2.5%；受压区高度x≤（0.25～0.35）h0；2）双筋截面中，规定受压钢筋和受拉钢筋的最小比例，普通使受压钢筋与受拉钢筋面积之比保持为0.3～0.5；在弯矩较大的区段合适加密箍筋。8．什么是受弯构件纵向钢筋配筋率？什么叫最小配筋率？它们是如何拟定的？它们在计算中作用是什么？答：配筋率是钢筋混凝土构件中纵向受力钢筋的面积与构件的有效面积之比（轴心受压构件为全截面的面积）。，其中，ρ为配筋率；As为受拉区纵向钢筋的截面面积；b为矩形截面的宽度；h0为截面的有效高度。配筋率是反映配筋数量的一种参数。最小配筋率是指，当梁的配筋率ρ很小，梁拉区开裂后，钢筋应力趋近于屈服强度，这时的配筋率称为最小配筋率ρmin。是根据Mu=Mcy时拟定最小配筋率。配筋率是影响构件受力特性的一种参数，控制配筋率能够控制构造构件的破坏形态，不发生超筋破坏和少筋破坏，配筋率又是反映经济效果的重要指标。控制最小配筋率是避免构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。9．单筋矩形受弯构件正截面承载力计算的基本假定是什么？等效矩形应力图的基本假定是什么？它们作用是什么？答：单筋矩形受弯构件正截面承载力计算的基本假定是（1）平截面假定；（2）混凝土应力—应变关系曲线的规定；（3）钢筋应力—应变关系的规定；（4）不考虑混凝土抗拉强度。以上规定的作用是拟定钢筋、混凝土在承载力极限状态下的受力状态，并作合适简化，从而能够拟定承载力的平衡方程或体现式。《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须满足下列两个条件：（1）受压区混凝土压应力合力C值的大小不变，即两个应力图形的面积应相等；（2）合力C作用点位置不变，即两个应力图形的形心位置应相似。等效矩形应力图的基本假定使简化计算成为可能。10．单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及合用条件是什么？为什么要规定合用条件？答：单筋矩形受弯构件正截面承载力应符合下列规定或合用条件：（1），确保这一条件，避免发生超筋破坏，超筋破坏是脆性破坏；（2），确保这一条件，避免发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，若，应按构造配备As，即取。11．什么是双筋截面？在什么状况下才采用双筋截面？双筋截面中的受压钢筋和单筋截面中的架立钢筋有何不同？双筋梁中与否尚有架立钢筋？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，提高截面的受弯承载力；由于受压钢筋的存在，增加了截面的延性，有助于改善构件的抗震性能；另外，受压钢筋能减少受压区混凝土在荷载长久作用下产生的徐变，对减少构件在荷载长久作用下的挠度也是有利的。双筋截面普通不经济，但下列状况能够采用：（1）弯矩较大，且截面高度受到限制，而采用单筋截面将引发超筋；（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久荷载下的变形。单筋截面中的架立钢筋是根据构造配备，计算时不参加受力，双筋截面中的受压钢筋是根据计算拟定的。双筋截面中配备了受压钢筋就没有必要配备架立钢筋。12．双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算的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的两个基本公式：合用条件：（1），是为了确保受拉钢筋屈服，不发生超筋梁脆性破坏，且确保受压钢筋在构件破坏以前达成屈服强度；（2）为了使受压钢筋能达成抗压强度设计值，应满足，其含义为受压钢筋位置不低于受压应力矩形图形的重心。当不满足条件时，则表明受压钢筋的位置离中和轴太近，受压钢筋的应变太小，以致其应力达不到抗压强度设计值。13．双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为什么要？当x＜2a‘s应如何计算？答：为了使受压钢筋能达成抗压强度设计值，应满足，其含义为受压钢筋位置不低于受压应力矩形图形的重心。当不满足条件时，则表明受压钢筋的位置离中和轴太近，受压钢筋的应变太小，以致其应力达不到抗压强度设计值。此时对受压钢筋取矩x<时，公式中的右边第二项相对很小，可忽视不计，近似取，即近似认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的力矩等于零，因此14．T形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及合用条件是什么？为什么要规定合用条件？答：基本公式：第一类型T形截面：（中和轴在翼缘内）第二类型T形截面：（中和轴在腹板内）合用条件：规定合用条件是为了避免超筋破坏和少筋破坏。15．计算T形截面的最小配筋率时，为什么是用梁肋宽度b而不用受压翼缘宽度bf？答：最小配筋率从理论上是由Mu=Mcy拟定的，重要取决于受拉区的形状，因此计算T形截面的最小配筋率时，用梁肋宽度b而不用受压翼缘宽度bf。16．单筋截面、双筋截面、T形截面在承载力计算方面有何异同？答：相似点：都是由两个平衡方程：和得来的。不同点：平衡方程的体现形式，具体体现式不同。17．写出桥梁工程中单筋截面、双筋截面、T形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及合用条件是什么？比较这些公式与建筑工程中对应公式的异同。答：（1）单筋截面：合用条件：；（2）双筋截面：合用条件：；；（3）T形截面：第一类型T形截面：（中和轴在翼缘内）第二类型T形截面：（中和轴在腹板内）合用条件：；《公路桥规》和《混凝土构造设计规范》中，受弯构件计算的基本假定和计算原理基本相似，但在公式体现形式上有差别。第5章受弯构件的斜截面承载力5.1选择题1．对于无腹筋梁，当时，常发生什么破坏（B）。斜压破坏；剪压破坏；斜拉破坏；弯曲破坏；2．对于无腹筋梁，当时，常发生什么破坏（A）。斜压破坏；剪压破坏；斜拉破坏；弯曲破坏；3．对于无腹筋梁，当时，常发生什么破坏（C）。斜压破坏；剪压破坏；斜拉破坏；弯曲破坏；4．受弯构件斜截面承载力计算公式的建立是根据（B）破坏形态建立的。斜压破坏；剪压破坏；斜拉破坏；弯曲破坏；5．为了避免斜压破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（C）。规定最小配筋率；规定最大配筋率；规定最小截面尺寸限制；规定最小配箍率；6．为了避免斜拉破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（D）。规定最小配筋率；规定最大配筋率；规定最小截面尺寸限制；规定最小配箍率；7．图必须包住图，才干确保梁的（A）。正截面抗弯承载力；斜截面抗弯承载力；斜截面抗剪承载力；8．《混凝土构造设计规范》规定，纵向钢筋弯起点的位置与按计算充足运用该钢筋截面之间的距离，不应不大于（C）。A．0.3B．0.4C．0.5D．0.69．《混凝土构造设计规范》规定，位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率，对于梁、板类构件，不适宜不不大于（A）。25%；50%；75%；100%；10．《混凝土构造设计规范》规定，位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率，对于柱类构件，不适宜不不大于（B）。25%；50%；75%；100%；5.2判断题梁侧边沿的纵向受拉钢筋是不能够弯起的。（∨）梁剪弯段区段内，如果剪力的作用比较明显，将会出现弯剪斜裂缝。（×）截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。（×）在集中荷载作用下，持续梁的抗剪承载力略高于相似条件下简支梁的抗剪承载力。（×）钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置，在钢筋的理论不需要点处截断。（×）5.3问答题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；分析斜截面的受力和受力特点？答：（1）斜截面的受力分析：斜截面的外部剪力基本上由混凝土剪压区承当的剪力、纵向钢筋的销栓力、骨料咬合力以及腹筋抵抗的剪力来构成。（2）受力特点：斜裂缝出现后，引发了截面的应力重分布。简述无腹筋梁和有腹筋梁斜截面的破坏形态。答：斜截面破坏形态有三类：斜压破坏，剪压破坏，斜拉破坏；影响破坏形态的重要因素无腹筋梁是剪跨比，而有腹筋梁除了剪跨比的影响，尚有配备腹筋数量的多少。简述无腹筋梁和有腹筋梁的抗剪性能答：无腹筋梁的抗剪性能重要有混凝土剪压区承当的剪力、纵向钢筋的销栓力、骨料咬合力以及腹筋抵抗的剪力来构成。而有腹筋梁的抗剪性能重要与腹筋的配备量的多少有关系。影响斜截面受剪承载力的重要因素有哪些？答：（1）剪跨比的影响，随着剪跨比的增加，抗剪承载力逐步减少；（2）混凝土的抗压强度的影响，当剪跨比一定时，随着混凝土强度的提高，抗剪承载力增加；（3）纵筋配筋率的影响，随着纵筋配筋率的增加，抗剪承载力略有增加；（4）箍筋的配箍率及箍筋强度的影响，随着箍筋的配箍率及箍筋强度的增加，抗剪承载力增加；（5）斜裂缝的骨料咬合力和钢筋的销栓作用；（6）加载方式的影响；（7）截面尺寸和形状的影响；斜截面抗剪承载力为什么要规定上、下限？答：斜截面抗剪承载力基本公式的建立是以剪压破坏为根据的，因此规定上、下限来避免斜压破坏和斜拉破坏。什么叫材料抵抗弯矩图？什么叫荷载效应图？两者之间的关系如何？答：（1）按照纵向钢筋所画出的反映梁正截面的抵抗弯矩图，称为材料抵抗弯矩图；（2）由荷载对梁的各个正截面所产生的弯矩设计值所绘制的图形，称为荷载效应图；（3）材料抵抗弯矩图只有包住荷载效应图才干确保梁正截面抗弯的承载力；如何理解《混凝土构造设计规范》规定弯起点与钢筋充足运用点之间的关系？答：《混凝土构造设计规范》规定弯起点与钢筋充足运用点之间的的关系，重要是考虑斜截面抗弯承载力的规定。钢筋截断时有什么构造规定？答：（1）当剪力较小时，应伸至该钢筋的理论断点以外不不大于20d处截断，且从该钢筋充足运用点以外伸出的长度不不大于1.2；（2）当剪力较大时，应伸至该钢筋的理论断点以外不不大于且不不大于20d，并且从该钢筋充足运用点以外伸出的长度不应不大于（3）当按上述规定的截断点仍位于负弯矩受拉区内，则应延伸至理论断点以外不不大于且不不大于20d处截断；并且从该钢筋充足运用点以外伸出的长度不应不大于10．钢筋在支座的锚固有何规定？答：钢筋混凝土简支梁和持续梁简支端的下部纵向受力钢筋，其伸入梁支座范畴内的锚固长度应符合下列规定：当剪力较小（）时，；当剪力较大（）时，（带肋钢筋），（光圆钢筋），为纵向受力钢筋的直径。如纵向受力钢筋伸入梁支座范畴内的锚固长度不符合上述规定时，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方法。11．什么是鸭筋和浮筋？浮筋为什么不能作为受剪钢筋？