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混凝土结构设计原理思考题答案

混凝土结构设计原理思考题答案
混凝土结构设计原理思考题答案

1.1 钢筋混凝土梁破坏时的特点是:受拉钢筋屈服,受压区混凝土被压碎,破坏前变形

较大,有明显预兆,属于延性破坏类型。

2.1 ①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k 是根据以边长为150mm 的立方体为标准试

件,在(20±3)℃的温度和相对湿度为90%以上的潮湿空气中养护28d ,按照标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度确定的。②混凝土的轴心抗压强度标准值f ck 是根据以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件,在与立方体

标准试件相同的养护条件下,按照棱柱体试件试验测得的具有95%保证率的抗压强度确定的。③混凝土的轴心抗拉强度标准值f tk 是采用直接轴心抗拉试验直接测

试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试,测得的具有95%保证率的轴心抗拉强度。④由于棱柱体标准试件比立方体标准试件的高度大,试验机压板与试件之间的摩擦力对棱柱体试件高度中部的横向变形的约束影响比对立方体试件的小,所以棱柱体试件的抗压强度比立方体的强度值小,故f ck 低于f cu,k 。⑤轴心抗拉强度标

准值f tk 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为:

245.055.0k cu,tk )645

.11(395.088.0αδ?-?=f f 。⑥轴心抗压强度标准值f ck 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为:k cu,21ck 88.0f f αα=。

2.2 根据约束原理,要提高混凝土的抗压强度,就要对混凝土的横向变形加以约束,从

而限制混凝土内部微裂缝的发展。因此,工程上通常采用沿方形钢筋混凝土短柱高度方向环向设置密排矩形箍筋的方法来约束混凝土,然后沿柱四周支模板,浇筑混凝土保护层,以此改善钢筋混凝土短柱的受力性能,达到提高混凝土的抗压强度和延性的目的。

2.3 连接混凝土受压应力—应变曲线的原点至曲线任一点处割线的斜率,即为混凝土的

变形模量。在混凝土受压应力—应变曲线的原点作一切线,其斜率即为混凝土的弹性模量。

2.4 结构或材料承受的荷载或应力不变,而应变或变形随时间增长的现象称为徐变。徐

变对混凝土结构和构件的工作性能有很大影响,它会使构件的变形增加,在钢筋混凝土截面中引起应力重分布的现象,在预应力混凝土结构中会造成预应力损失。影响混凝土徐变的主要因素有:1)时间参数;2)混凝土的应力大小;3)加载时混凝土的龄期;4)混凝土的组成成分;5)混凝土的制作方法及养护条件;6)构件的形状及尺寸;7)钢筋的存在等。减少徐变的方法有:1)减小混凝土的水泥用量和水灰比;2)采用较坚硬的骨料;3)养护时尽量保持高温高湿,使水泥水化作用充分;4)受到荷载作用后所处的环境尽量温度低、湿度高。

4.1 所谓“界限破坏”,是指正截面上的受拉钢筋的应变达到屈服的同时,受压区混凝

土边缘纤维的应变也正好达到混凝土极限压应变时所发生的破坏。此时,受压区混凝土边缘纤维的应变c ε=cu ε=0.0033-0.5(f cu,k -50)×10-5,受拉钢筋的应变s ε=y ε=f y /E s 。

4.2 当纵向受拉钢筋配筋率ρ满足b min ρρρ≤≤时发生适筋破坏形态;当min ρρ<时发生

少筋破坏形态;当b ρρ>时发生超筋破坏形态。与这三种破坏形态相对应的梁分别称为适筋梁、少筋梁和超筋梁。由于少筋梁在满足承载力需要时的截面尺寸过大,

造成不经济,且它的承载力取决于混凝土的抗拉强度,属于脆性破坏类型,故在实际工程中不允许采用。由于超筋梁破坏时受拉钢筋应力低于屈服强度,使得配置过多的受拉钢筋不能充分发挥作用,造成钢材的浪费,且它是在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏,属于脆性破坏类型,故在实际工程中不允许采用。

4.3 纵向受拉钢筋总截面面积A s 与正截面的有效面积bh 0的比值,称为纵向受拉钢筋的

配筋百分率,简称配筋率,用ρ表示。

4.4 双筋截面梁只适用于以下两种情况:1)弯矩很大,按单筋矩形截面计算所得的ξ又

大于b ξ,而梁截面尺寸受到限制,混凝土强度等级又不能提高时;2)在不同荷载组合情况下,梁截面承受异号弯矩时。应用双筋梁的基本计算公式时,必须满足x ≤b ξh 0和 x ≥2's a 这两个适用条件,第一个适用条件是为了防止梁发生脆性破坏;第二个适用条件是为了保证受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度。x ≥2's a 的双筋梁出现在受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度'y f 的情况下,此时正截面受弯承载力按公式:)()2/('s 0's 'y 0c 1u a h A f x h bx f M -+-=α计算;x <2's a 的双筋梁出现在受压钢筋在构件破坏时不能达到其屈服强度'y f 的情况下,此时正截面受弯承载力按公式:

)('s 0s y u a h A f M -=计算。

5.1 ①集中力到临近支座的距离a 称为剪跨,剪跨a 与梁截面有效高度h 0的比值,称为计

算剪跨比,用λ表示,即λ=a /h 0。但从广义上来讲,剪跨比λ反映了截面上所受弯矩与剪力的相对比值,因此称λ=M /Vh 0为广义剪跨比,当梁承受集中荷载时,广义

剪跨比λ=M /Vh 0=a /h 0;当梁承受均匀荷载时,广义剪跨比λ可表达为跨高比l /h 0的函数。

②剪跨比λ的大小对梁的斜截面受剪破坏形态有着极为重要的影响。对于无腹筋梁,通常当λ<1时发生斜压破坏;当1<λ<3时常发生剪压破坏;当λ>3时常发生斜拉破坏。对于有腹筋梁,剪跨比λ的大小及箍筋配置数量的多少均对斜截面破坏形态有重要影响,从而使得有腹筋梁的受剪破坏形态与无腹筋梁一样,也有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。

5.2 钢筋混凝土梁在其剪力和弯矩共同作用的剪弯区段内,将发生斜裂缝。在剪弯区段

内,由于截面上同时作用有弯矩M 和剪力V ,在梁的下部剪拉区,因弯矩产生的拉应力和因剪力产生的剪应力形成了斜向的主拉应力,当混凝土的抗拉强度不足时,则开裂,并逐渐形成与主拉应力相垂直的斜向裂缝。

5.3 斜裂缝主要有两种类型:腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝。腹剪斜裂缝是沿主压应力迹线

产生于梁腹部的斜裂缝,这种裂缝中间宽两头细,呈枣核形,常见于薄腹梁中。而在剪弯区段截面的下边缘,由较短的垂直裂缝延伸并向集中荷载作用点发展的斜裂缝,称为剪弯斜裂缝,这种裂缝上细下宽,是最常见的。

5.4 梁斜截面受剪破坏主要有三种形态:斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏。斜压破坏的

特征是,混凝土被腹剪斜裂缝分割成若干个斜向短柱而压坏,破坏是突然发生的。

剪压破坏的特征通常是,在剪弯区段的受拉区边缘先出现一些垂直裂缝,它们沿竖向延伸一小段长度后,就斜向延伸形成一些斜裂缝,而后又产生一条贯穿的较宽的主要斜裂缝,称为临界斜裂缝,临界斜裂缝出现后迅速延伸,使斜截面剪压区的高度缩小,最后导致剪压区的混凝土破坏,使斜截面丧失承载力。斜拉破坏的特征是当垂直裂缝一出现,就迅速向受压区斜向伸展,斜截面承载力随之丧失,破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载很接近,破坏过程急骤,破坏前梁变形亦小,具有很明显的脆性。

5.5影响斜截面受剪性能的主要因素有:1)剪跨比;2)混凝土强度;3)箍筋配箍率;4)

纵筋配筋率;5)斜截面上的骨料咬合力;6)截面尺寸和形状。

5.6梁的斜压和斜拉破坏在工程设计时都应设法避免。为避免发生斜压破坏,设计时,

箍筋的用量不能太多,也就是必须对构件的截面尺寸加以验算,控制截面尺寸不能太小。为避免发生斜拉破坏,设计时,对有腹筋梁,箍筋的用量不能太少,即箍筋的配箍率必须不小于规定的最小配箍率;对无腹筋板,则必须用专门公式加以验算。

5.7计算梁斜截面受剪承载力时应选取以下计算截面:1)支座边缘处斜截面;2)弯起钢

筋弯起点处的斜截面;3)箍筋数量和间距改变处的斜截面;4)腹板宽度改变处的斜截面。

5.8为了保证梁的斜截面受弯承载力,纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距应满足

以下构造要求:1)纵筋的弯起点应在该钢筋充分利用截面以外大于或等于0.5h0处,弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离,都不应大于箍筋的最大间距。2)钢筋混凝土简支端的下部纵向受拉钢筋伸入支座范围内的锚固长度l as应符合以下条件:当V≤0.7f t bh0时,l as≥5d;当V>0.7f t bh0时,带肋钢筋l as≥12d,光面钢筋l as≥15d,d为锚固钢筋直径。如l as不能符合上述规定时,应采取有效的附加锚固措施来加强纵向钢筋的端部。3)梁支座截面负弯矩区段内的纵向受拉钢筋在截断时必须符合以下规定:当V≤0.7f t bh0时,应在该钢筋的不需要截面以外不小于20d处截断,且从该钢筋的充分利用截面伸出的长度不应小于1.2l a;当V>

0.7f t bh0时,应在该钢筋的不需要截面以外不小于h0且不小于20d处截断,且从该

钢筋的充分利用截面伸出的长度不应小于 1.2l a+h0;当按上述规定的截断点仍位于负弯矩受拉区内,则应在该钢筋的不需要截面以外不小于1.3h0且不小于20d处截断,且从该钢筋的充分利用截面伸出的长度不应小于1.2l a+1.7h0。4)箍筋的间距除按计算要求确定外,其最大间距应满足《规范》规定要求。箍筋的间距在绑扎骨架中不应大于15d,同时不应大于400mm。当梁中绑扎骨架内纵向钢筋为非焊接搭接时,在搭接长度内,箍筋的间距应符合以下规定:受拉时,间距不应大于5d,且不应大于100mm;受压时,间距不应大于10d,且不应大于200mm,d为搭接箍筋中的最小直径。采用机械锚固措施时,箍筋的间距不应大于纵向箍筋直径的5倍。

6.1轴心受压普通箍筋短柱的破坏形态是随着荷载的增加,柱中开始出现微细裂缝,在

临近破坏荷载时,柱四周出现明显的纵向裂缝,箍筋间的纵筋发生压屈,向外凸出,混凝土被压碎,柱子即告破坏。而长柱破坏时,首先在凹侧出现纵向裂缝,随后混凝土被压碎,纵筋被压屈向外凸出;凸侧混凝土出现垂直于纵轴方向的横向裂缝,侧向挠度急剧增大,柱子破坏。

6.2钢筋混凝土偏心受压短柱的破坏形态有受拉破坏和受压破坏两种情况。受拉破坏形

态又称大偏心受压破坏,它发生于轴向力N的相对偏心距较大,且受拉钢筋配置得不太多时。随着荷载的增加,首先在受拉区产生横向裂缝;荷载再增加,拉区的裂缝随之不断地开裂,在破坏前主裂缝逐渐明显,受拉钢筋的应力达到屈服强度,进

入流幅阶段,受拉变形的发展大于受压变形,中和轴上升,使混凝土压区高度迅速减小,最后压区边缘混凝土达到极限压应变值,出现纵向裂缝而混凝土被压碎,构件即告破坏,破坏时压区的纵筋也能达到受压屈服强度,这种破坏属于延性破坏类型,其特点是受拉钢筋先达到屈服强度,导致压区混凝土压碎。受压破坏形态又称小偏心受压破坏,截面破坏是从受压区开始的,发生于轴向压力的相对偏心距较小或偏心距虽然较大,但配置了较多的受拉钢筋的情况,此时构件截面全部受压或大部分受压。破坏时,受压应力较大一侧的混凝土被压碎,达到极限应变值,同侧受压钢筋的应力也达到抗压屈服强度,而远测钢筋可能受拉可能受压,但都达不到屈服。破坏时无明显预兆,压碎区段较大,混凝土强度越高,破坏越带突然性,这种破坏属于脆性破坏类型,其特点是混凝土先被压碎,远测钢筋可能受拉也可能受压,但都不屈服。偏心受压构件按受力情况可分为单向偏心受压构件和双向偏心受压构件;按破坏形态可分为大偏心受压构件和小偏心受压构件;按长细比可分为短柱、长柱和细长柱。

6.3 偏心受压长柱的正截面受压破坏有两种形态,当柱长细比很大时,构件的破坏不是

由于材料引起的,而是由于构件纵向弯曲失去平衡引起的,称为“失稳破坏”,它不同于短柱所发生的“材料破坏”;当柱长细比在一定范围内时,虽然在承受偏心受压荷载后,偏心距由e i 增加到e i +f ,使柱的承载能力比同样截面的短柱减小,

但就其破坏本质来讲,与短柱破坏相同,均属于“材料破坏”,即为截面材料强度耗尽的破坏。轴心受压长柱所承受的轴向压力N 与其纵向弯曲后产生的侧向最大挠度值f 的乘积就是偏心受压长柱由纵向弯曲引起的最大的二阶弯矩,简称二阶弯矩。

6.4 大、小偏心受压破坏的界限破坏形态即称为“界限破坏”,其主要特征是:受拉纵

筋应力达到屈服强度的同时,受压区边缘混凝土达到了极限压应变。相应于界限破坏形态的相对受压区高度设为b ξ,则当ξ≤b ξ时属大偏心受压破坏形态,当ξ>b ξ时属小偏心受压破坏形态。

6.5偏心受压构件正截面承载力N u —M u 的相关曲线是指偏心受压构件正截面的受压承载

力设计值N u 与正截面的受弯承载力设计值M u 之间的关系曲线。整个曲线分为大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两个曲线段,其特点是:1)M u =0时,N u 最大;N u =0时,M u 不是最大;界限破坏时,M u 最大。2)小偏心受压时,N u 随M u 的增大而减小;大偏心受

压时,N u 随M u 的增大而增大。3)对称配筋时,如果截面形状和尺寸相同,混凝土强度

等级和钢筋级别也相同,但配筋数量不同,则在界限破坏时,它们的N u 是相同的(因

为N u =b c 1bx f α),因此各条N u —M u 曲线的界限破坏点在同一水平处。

8.1 纵向钢筋与箍筋的配筋强度比ζ表示受扭构件中所配置的受扭纵筋沿截面核心周长单位长度上的拉力与受扭箍筋沿构件纵向单位长度上的拉力的比值.控制好ζ的值就可以使受扭构件中的纵筋和箍筋在构件破坏时均能达到屈服强度,从而避免发生部分超筋破坏。取ζ的限制条件为:0.6≤ζ≤1.7,且当ζ>1.7时,按ζ=1.7进行计算。

8.2钢筋混凝土纯扭构件的适筋破坏是在扭矩的作用下,纵筋和箍筋先到达屈服强度,

然后混凝土被压碎而破坏,属于延性破坏类型;部分超筋破坏主要发生在纵筋与箍筋不匹配,两者配筋率相差较大时,当纵筋配筋率比箍筋配筋率小得多时,则破坏

时仅纵筋屈服,而箍筋不屈服;反之,则箍筋屈服,纵筋不屈服,这种破坏亦具有一定是延性,但较适筋受扭构件破坏时的截面延性小;超筋破坏主要发生在纵筋和箍筋的配筋率都过高时,破坏时纵筋和箍筋都没有达到屈服强度而混凝土先行压坏,属于脆性破坏类型;少筋破坏主要发生在纵筋和箍筋配置均过少时,此时一旦裂缝出现,构件会立即发生破坏,破坏时纵筋和箍筋不仅达到屈服强度而且可能进入强化阶段,属于脆性破坏类型。

在受扭计算中,为了避免少筋破坏,受扭构件的配筋应有最小配筋量的要求,受扭构件的最小纵筋和箍筋配筋量,可根据钢筋混凝土构件所能承受的扭矩T 不低于相同截面素混凝土构件的开裂扭矩T cr 的原则确定;为了避免发生超筋破坏,构件的

截面尺寸应满足一定的要求,即:

当b h /w (或w w /t h )≤4时,c c t

025.08.0f W T bh V β≤+; 当b h /w (或w w /t h )=6时,

c c t 02.08.0f W T bh V β≤+ 当4<b h /w (或w w /t h )<6时,按线性内插法确定。

8.3在剪扭构件承载力计算中,如符合0.7f t ≤t 0//W T bh V +的条件,则说明必须进行

构件截面受剪扭承载力计算,来配置钢筋。如符合t 0c c 8.0//25.0W T bh V f +≤β的条件,则说明构件截面尺寸不符合要求,剪扭构件发生超筋破坏。

8.4为满足受扭构件受扭承载力计算和构造规定要求,配置受扭纵筋应注意以下问题:1)

受扭纵筋的最小配筋率应取为:

y

t min

,st min ,st 6.0f f Vb T bh A l l ?==ρ, 式中当2/>Vb T 时,取Vb T /=2;2)受扭纵筋的间距不应大于200mm 和梁的截面宽度;3)在截面四周必须设置受扭纵筋,其余纵筋沿截面周边均匀对称布置;4)当支座边作用有较大扭矩时,受扭纵筋应按受拉钢筋锚固在支座累;5)在弯剪扭构件中,弯曲受拉边纵向受拉钢筋的最小配筋量,不应小于按弯曲受拉钢筋最小配筋率计算出的钢筋截面面积,与按受扭纵向受力钢筋最小配筋率计算并分配到弯曲受拉边钢筋截面面积之和。

配置受剪扭箍筋应注意以下问题:1)受剪扭箍筋的配筋率不应小于0.28f t /f yv ,即:

yv

sv1sv 28.0f f bs nA t ≥=ρ; 2)箍筋必须做成封闭式,且应沿截面周边布置;3)当采用复合箍筋时,位于截面内部的箍筋不应计入;4)受扭所需箍筋的末端应做成135°弯钩,弯钩端头平直段长度不应小于10d (d 为箍筋直径)。

8.5我国规范受扭承载力计算公式中的系数t β为剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数,

它反映了剪力对剪扭构件混凝土受扭承载力的影响程度。其表达式有两种,一般剪扭构件的t β值为=0

t 5.015.1bh W T V + 集中荷载作用下独立的钢筋混凝土剪扭构件的t β值为=0t )1(2.015

.1bh W T V ++λ

这两个表达式都表示了剪力V 与扭矩T 之间相互影响的关系,即剪扭相关性。此表达式的取值考虑了剪扭比T V /和截面尺寸的影响,对于集中荷载作用下的剪扭构件还考虑了计算截面的剪跨比λ的影响,且t β的取值范围为:0.5≤t β≤1.0,当计算得出的t β小于0.5时,取t β=0.5,若大于1.0时,取t β=1.0。

9.1 构件截面的弯曲刚度就是使截面产生单位曲率需要施加的弯矩值,即B =M /φ。

9.2 “最小刚度原则”就是在受弯构件全跨长范围内,可都按弯矩最大处的截面弯曲刚

度,亦即按最小的截面弯曲刚度,用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。当构件上存在正、负弯矩时,可分别取同号弯矩区段内|M max |处截面的

最小刚度计算挠度。

试验分析表明,虽然按最小截面弯曲刚度B min 计算的挠度值偏大,但由于受弯构件

剪跨段内的剪切变形会使梁的挠度增大,而这在计算中是没有考虑的,这两方面的影响大致可以相互抵消,因此,采用“最小刚度原则”是合理的,可以满足实际工程要求。

9.3 参数ψ是裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,其物理意义就是反映裂缝间受拉混

凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度,当ψ=1时表明此时裂缝间受拉混凝土全部退出工作。参数te ρ是有效纵向受拉钢筋配筋率,其物理意义是反映参加工作的受拉混凝土的截面面积(即有效受拉混凝土截面面积)对纵向受拉钢筋应变的影响程度。

9.4 在适筋范围内,当梁的尺寸和材料性能给定时,配筋率越高,受弯构件正截面承载

力越大,最大裂缝宽度值越小,但配筋率的提高对减小挠度的效果不明显。受弯构件在满足了正截面承载力要求的前提下,还必须满足挠度验算要求和裂缝宽度验算要求。若此时不满足挠度验算要求,不能盲目地用增大配筋率的方法来解决,可以采用增大截面有效高度h 0或施加预应力或采用T 形或I 形截面的方法来处理挠度

不满足的问题。若满足了挠度验算的要求,而不满足裂缝宽度验算的要求,则可采用施加预应力或在保证配筋率变化不大的情况下减小钢筋直径和采用变形钢筋的方法来解决,必要时可适当增加配筋率。

9.5 在挠度验算公式中,受弯构件挠度计算采用的刚度B ,是在短期刚度B s 的基础上,

用荷载效应的准永久组合对挠度增大的影响系数θ来考虑荷载效应的准永久组合作用的影响,即荷载长期作用部分的影响。且短期刚度B s 又是采用荷载效应的标

准组合值计算的,因此,最后所得的刚度B 即为按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度。

在裂缝验算公式中,最大裂缝宽度值max ω是由平均裂缝宽度m ω乘以荷载标准组合下的扩大系数τ和荷载长期作用下的扩大系数l τ得到的。其中,扩大系数τ考虑了在一定荷载标准组合下裂缝宽度的不均匀性的情况,而扩大系数l τ则考虑了在荷载长期作用下,裂缝宽度随时间而增大的情况。且平均裂缝宽度m ω又是采用荷载效应的标准组合值计算的,因此,最后所得的长期荷载作用下的最大裂缝宽度max ω即为按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响的最大裂缝宽度值。

9.6 混凝土结构、构件或截面的延性是指从屈服开始至达到最大承载能力或达到以后而

承载力还没有显著下降期间的变形能力。延性通常是用延性系数来表达,受弯构件截面曲率延性系数表达式为:

a

0y cu y u φ)1(x h k -?==εεφφμ 影响受弯构件的截面曲率延性系数的主要因素是纵向钢筋配筋率、混凝土极限压应变、钢筋屈服强度及混凝土强度等,这些影响因素可以归纳为两个综合因素,即极限压应变cu ε以及受压区高度kh 0和x a 。影响偏心受压构件截面曲率延性系数的两个

综合因素是和受弯构件相同的,除此之外,偏心受压构件的轴压比和配箍率对其截面曲率延性系数的影响较大。

9.7 影响混凝土结构耐久性的因素主要有内部和外部两个方面。内部因素主要有混凝土

的强度、密实性、水泥用量、水灰比、氯离子及碱含量、外加剂用量、保护层厚度等;外部因素则主要是环境条件,包括温度、湿度、CO 2含量、侵蚀性介质等。出

现耐久性能下降的问题,往往是内、外部因素综合作用的结果。此外,设计不同、施工质量差或使用中维修不当等也会影响耐久性能。

耐久性概念设计的目的是在规定的设计使用年限内,在正常维护下,必须保持适合于使用,满足既定功能的要求。设计的基本原则是根据结构的环境类别和设计使用年限进行设计。因此,为保证混凝土结构的耐久性,应根据环境类别和设计使用年限,针对影响耐久性的主要因素,从结构设计、对混凝土材料的要求、施工要求及混凝土保护层最小厚度等方面提出技术措施,并采取有效的构造措施。

9.8 确定混凝土保护层最小厚度时,主要考虑保证钢筋与混凝土共同工作,满足对受力

钢筋的有效锚固以及保证耐久性的要求等因素。对于处于一类环境中的构件,混凝土保护层最小厚度主要是从保证有效锚固及耐火性的要求加以确定;对于处于二、三类环境中的构件,则主要是按设计使用年限混凝土保护层完全碳化确定的,它与

混凝土等级有关。确定混凝土结构构件变形限值时,主要考虑以下四个因素:1)保证建筑的使用功能要求;2)防止对结构构件产生不良影响;3)防止对非结构构件产生不良影响;4)保证人们的感觉在可接受长度以内。确定混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值时,主要考虑两个方面的理由,一是外观要求;二是耐久性要求,并以后者为主。而耐久性所要求的裂缝宽度限值,则着重考虑环境条件及结构构件的工作条件两个因素。

1.结构的极限状态:整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,则此状态称为该功能的极限状态。

承载能力极限状态:结构或构件达到最大承载能力或变形达到不适于继续承载的状态。正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态。

永久荷载或恒荷载:荷载值基本上不随时间而变化的荷载,如结构的自重。

可变性荷载或活荷载:荷载值随时间而变化的荷载,如楼面活荷载。

2.劲性钢筋是指配置在混凝土中的各种型钢、钢轨或者用钢板焊成的钢骨架。劲性钢筋本身度很大,施工时模板及混凝土的重力可以由劲性钢筋本身来承担,因此能加速并简化支模工作。配置了劲性钢筋的混凝土结构具有较大的承载能力和变形能力,常用于高层建筑的框架梁、柱以及剪力墙和筒体结构中。

3.混凝土与钢筋粘结的意义:混凝土与钢筋的粘结是指钢筋与周围混凝土之间的相互作用,主要包括沿钢筋长度的粘结和钢筋端部的锚固,混凝土与钢筋的粘结是钢筋与混凝土形成整体、共同工作的基础。

4.适筋梁:当受弯构件正截面内配置的纵向受拉钢筋能使正截面受弯破坏形态属于延性破坏类型时的梁称为适筋梁。

5.适筋梁正截面受弯的全过程分为三个阶段:

1).混凝土开裂前的未裂阶段;特点:①混凝土没有开裂;②受压区混凝土的应力图形是直线;③弯矩与截面曲率基本是直线关系。

2).混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段;特点:①在裂缝截面处受拉区大部分混凝土退出工作,拉力主要由纵向受拉钢筋承担,但钢筋没有屈服;②受压区混凝土已有塑性变形,但不充分,压应力图形只有上升段曲线;③弯矩与截面曲率是曲线关系,截面曲率与挠度的增长加快。

3).钢筋开始屈服至截面破坏的破坏阶段。特点:①纵向受拉钢筋屈服,拉力保持为常值;裂缝截面处,受拉区大部分混凝土已退出工作,受拉区混凝土压应力曲线图形比较丰满,有上升段曲线;②由于受压区混凝土合压力作用点外移使内力臂增大,故弯矩还略有增加;③受压区边缘混凝土压应变达到其极限压应变实验值时,混凝土被压碎,截面破坏;④弯矩曲线关系为接近水平的曲线。

6.正截面受弯承载力计算的基本假定:1).截面应变保持平面;2)不考虑混凝土的抗拉强度;3)混凝土受压的应力应变关系曲线按规定取用;4)纵向受拉钢筋的极限拉应变取为0.01;5)纵向钢筋的应力取钢筋应变与其弹性模量的乘积,但其值符合一定要求。

7.斜截面受剪承载力的计算公式基本假设:1)梁发生剪压破坏时,斜截面所承受的剪力设计值由三部分组成;2)梁剪压破坏时,与斜裂缝相交的箍筋与弯起钢筋的拉应力都达到屈服强度;3)不计入咬合力和销栓力对受剪承载力的贡献;4)仅在不配箍筋和弯起钢

筋的厚板计算时才考虑;5)仅在计算受集中荷载为主的独立梁才考虑剪跨比的影响。

适用条件:1)截面的最小尺寸不宜过小;2)箍筋的最小含量不宜过少。

8.斜截面承载力:包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力,梁的斜截面受弯承载力是指斜截面上的纵向受拉钢筋、弯起钢筋、箍筋等在斜截面破坏时,它们各自所提供的拉力对剪压区A的内力矩之和.

9.弯终点的位置:弯起钢筋的弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离,都不应大于箍筋的最大间距.

10.负弯矩部分负钢筋截断应满足条件:1)从该钢筋充分利用的截面起到截断点的长度,称为伸出长度。为了可靠锚固,负钢筋截断时必须满足伸出长度要求;2)从不需要该钢筋的截面起到截断点的长度称为延伸长度,为了保证斜截面的受弯承载力,负钢筋截断时必须满足延伸长度的要求.

11.梁内箍筋的主要作用:1)提供斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力,抑制斜裂缝的开展;2)连系梁的受弯区和受拉区,构成整体;3)防止纵向受压钢筋的压屈;4)与纵向钢筋构成钢筋骨架.

12.截面弯曲刚度:结构或结构构件受力后将在截面上产生内力,并使截面产生变形。截面上的材料抵抗内力的能力就是截面承载力;

13.最小刚度原则:在简支梁全跨长范围内,可都按弯矩最大处的截面弯曲刚度,亦即按最小的截面弯曲刚度用材料力学中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。当构件上存在正、负弯矩时,可分别取同号弯矩区段内|Mmax|处截面的最小刚度计算机挠度。14.延性:结构、构件或截面的延性是指从屈服到破坏的变形能力。

结构延性的目的:1)有利于吸收和耗散地震能量,满足抗震方面的要求;2)防止发生像超筋梁那样的脆性破坏,以确保生命和财产的安全;3)在超静定结构中,能更好的适应地基不均匀沉降以及温度变化等情况;4)使超静定结构能够充分的进行内力重分布,并避免配筋疏密悬殊,便于施工,节约钢材.

15.在钢筋混凝土构件纯扭实验中,有几种破坏形态?各有什么特点?

1)少筋破坏:裂缝一形成,构件马上破坏,开裂扭矩与破坏扭矩相等,破坏特征类似于素混凝土,有明显预兆,脆性破坏;2)适筋破坏:受扭纵筋与受扭箍筋的配筋率适合,构件三面开裂产生45度斜裂缝后,与斜裂缝相交的受扭钢筋屈服后,还可继续加载,直到第四面被压碎,塑形破坏。3)超筋破坏:钢筋未屈服,由于斜裂缝间的混凝土被压碎而破坏,无明显预兆,脆性破坏;4)部分超筋破坏:纵筋与箍筋的配筋强度比不适合,破坏时纵筋或者箍筋未屈服.

1.1钢筋混凝土梁破坏时的特点

2.1混凝土立方体抗压强度标准值f cu,k,轴心抗压强度标准值f ck,轴心抗拉强度标准值f tk 确定?为什么f ck低于f cu,k ?f tk与f cu,k之间的关系,f ck与f cu,k之间的关系。

2.2某放行钢筋混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足,根据约束混凝土原理如何加固该柱

2.3混凝土的变形模量和弹性模量怎样确定?

2.4什么是混凝土徐变?对混凝土的影响?影响徐变的因素?如何减小徐变?

4.1什么叫“界限破坏”?求受压区混凝土边缘纤维的应变和受拉钢筋的应变。

4.2什么叫适筋梁、少筋梁和超筋梁?为什么避免少筋梁和超筋梁?

4.3什么是纵向受拉钢筋的配筋率?与哪些因素有关

4.4情况下采用双筋截面梁,计算公式为什么有使用条件x ≥2's a ?x <2's a 的双筋梁出现在什么情况下?如何计算?

5.1简述剪跨比的概念及其对腹筋梁斜截面受剪破坏形态的影响。

5.2梁的斜裂缝是怎样形成的?它发生在梁的什么区段内?

5.3斜裂缝有几种类型?有何特点?

5.4试述梁斜截面受剪破坏的三种形态及其破坏特征?

5.6影响斜截面受剪性能的主要因素.

5.7在设计中采用什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏?

5.8计算梁斜截面受剪承载力时应选取哪些计算截面?

5.9为了保证梁的斜截面受弯承载力,对纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距,有哪些主要的构造要求?

6.1轴心受压普通箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同?轴心受压长柱的稳定系数?是如何确定的?

6.2简述偏心受压短柱的破坏形态,偏心受压构件如何分类?

6.3柱的正截面受压破坏与短柱的破坏有何异同?偏心受压构件的二阶效应?

6.4怎样区分大、小偏心受压破坏的界限?

6.5什么是偏心受压构件正截面承载力N u —M u 的相关曲线?

8.1纵向钢筋与箍筋的配筋强度比ζ的含义是什么?作用,限制。

8.2在钢筋混凝土构件纯扭实验中,有少筋破坏,适筋破坏,超筋破坏和部分超筋破坏,他们各有什么特点?在受扭计算中如何避免少筋破坏和超筋破坏?

8.3在剪扭构件承载力计算中,如符合0.7f t ≤t 0//W T bh V +和t 0c c 8.0//25.0W T bh V f +≤β的条件,说明了什么?

8.4我国《混凝土结构设计规范》中受扭承载力公式中的t β的物理意义是什么?其表达是表示了什么?此表达式的取值考虑了哪些因素?

9.1何谓构件截面的弯曲刚度?

9.2何谓“最小刚度原则”?是分析应用该原则的合理性。

9.3简述参数ψ,参数te ρ的物理意义。

9.4简述配筋率对受弯构件正截面承载力,挠度和裂缝宽度的影响。三者不能同时满足时采取什么措施?

9.5在挠度和裂缝宽度验算公式中,是怎样体现“按荷载标准组合并考虑荷载准永久组合影响”进行计算?

9.6何为混凝土截面构件的延性?其主要的表达式及影响因素是什么?

9.7影响混凝土结构耐久性的主要因素是什么?耐久性设计的主要内容有哪些?

9.8确定混凝土保护层最小厚度,构件变形和裂缝限制时考虑哪些因素?

混凝土结构设计原理课后答案

绪论 0-1:钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料,它们为什么能结合在一起工作? 答:其主要原因是:①混凝土结硬后,能与钢筋牢固的粘结在一起,相互传递内力。粘结力是两种性质不同的材料能共同工作的基础。②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5C-1,混凝土的线膨胀系数为1.0×10-5~1.5×10-5C-1,二者的数值相近。因此,当温度变化时,钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。 习题0-2:影响混凝土的抗压强度的因素有哪些? 答: 实验方法、实验尺寸、混凝土抗压实验室,加载速度对立方体抗压强度也有影响。 第一章 1-1 混凝土结构对钢筋性能有什么要求?各项要求指标能达到什么目的? 答:1强度高,强度系指钢筋的屈服强度和极限强度。采用较高强度的钢筋可以节省钢筋,获得较好的经济效益。2塑性好,钢筋混凝土结构要求钢筋在断裂前有足够的的变形,能给人以破坏的预兆。因此,钢筋的塑性应保证钢筋的伸长率和冷弯性能合格。3可焊性好,在很多情况下,钢筋的接长和钢筋的钢筋之间的链接需通过焊接,因此,要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形,保证焊接后的接头性能良好。4与混凝土的粘结锚固性能好,为了使钢筋的强度能够充分的被利用和保证钢筋与混凝土共同作用,二者之间应有足够的粘结力。 1-2 钢筋冷拉和冷拔的抗压、抗拉强度都能提高吗?为什么? 答:冷拉能提高抗拉强度却不能提高抗压强度,冷拉是使热轧钢筋的冷拉应力值先超过屈服强度,然后卸载,在卸载的过程中钢筋产生残余变形,停留一段时间再进行张拉,屈服点会有所提高,从而提高抗拉强度,在冷拉过程中有塑性变化,所以不能提高抗压强度。冷拨可以同时提高钢筋的抗拉和抗压强度,冷拨是将钢筋用强力拔过比其径小的硬质合金拔丝模,钢筋受到纵向拉力和横向压力作用,内部结构发生变化,截面变小,而长度增加,因此抗拉抗压增强。

环境工程原理思考题

页眉 环境工程原理思考题 第一章绪论 1.“环境工程学”的主要研究对象是什么? 2. 去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法?它们的技术原理是什么? 3. 简述土壤污染治理的技术体系。 4. 简述废物资源化的技术体系。 5. 阐述环境净化与污染控制技术原理体系。 6. 一般情况下,污染物处理工程的核心任务是:利用隔离、分离和(或)转化技术原理,通过工程手段(利用各类装置),实现污染物的高效、快速去除。试根据环境净化与污染防治技术的基本原理,阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。 第二章质量衡算与能量衡算 第一节常用物理量 1.什么是换算因数?英尺和米的换算因素是多少? 2.什么是量纲和无量纲准数?单位和量纲的区别是什么? 3.质量分数和质量比的区别和关系如何?试举出质量比的应用实例。 4.大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度,试说明该单位的优点,并阐述与质量浓度的关系。 5.平均速度的涵义是什么?用管道输送水和空气时,较为经济的流速范围为多页

页眉 少? 第二节质量衡算 1.进行质量衡算的三个要素是什么? 2.简述稳态系统和非稳态系统的特征。 3.质量衡算的基本关系是什么? 4.以全部组分为对象进行质量衡算时,衡算方程具有什么特征? 5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时,物质的转化速率如何表示? 第三节能量衡算 1.物质的总能量由哪几部分组成?系统内部能量的变化与环境的关系如何?2.什么是封闭系统和开放系统? 3.简述热量衡算方程的涵义。 4.对于不对外做功的封闭系统,其内部能量的变化如何表现? 5.对于不对外做功的开放系统,系统能量能量变化率可如何表示? 第三章流体流动 第一节管流系统的衡算方程 1.用圆管道输送水,流量增加1倍,若流速不变或管径不变,则管径或流速如何变化?

混凝土结构设计原理复习重点(非常好)

混凝土结构设计基本原理复习重点(总结很好) 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作: (1)钢筋与混凝土间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能。 (2)钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。 (3)包围在钢筋外面的混凝土,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点:1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点:1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类:按时间的变异,分为永久作用、可变作用、偶然作用 结构的极限状态:承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值;材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土 立方体抗压强度(f cu,k):用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,在温度为(20±3)℃,相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,按照标准试验方法加压到破坏,所测得的具有95%保证率的抗压强度。(f cu,k为确定混凝土强度等级的依据) 1.强度轴心抗压强度(f c):由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。(f ck=0.67 f cu,k) 轴心抗拉强度(f t):相当于f cu,k的1/8~1/17, f cu,k越大,这个比值越低。 复合应力下的强度:三向受压时,可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。 双向受力时,(双向受压:一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加;双向受拉:混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样; 一向受拉一向受压:混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低,混凝土的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低) 受力变形:(弹性模量:通过曲线上的原点O引切线,此切线的斜率即为弹性模量。反映材料抵2.变形抗弹性变形的能力) 体积变形(温度和干湿变化引起的):收缩和徐变等。 混凝土单轴向受压应力-应变曲线数学模型 1、美国E.Hognestad建议的模型 2、德国Rusch建议的模型 混凝土的弹性模量、变形模量和剪变模量 弹性模量 变形模量 切线模量 3、(1)徐变:混凝土的应力不变,应变随时间而增长的现象。 混凝土产生徐变的原因: 1、填充在结晶体间尚未水化的凝胶体具有粘性流动性质 2、混凝土内部的微裂缝在载荷长期作用下不断发展和增加的结果 线性徐变:当应力较小时,徐变变形与应力成正比;非线性徐变:当混凝土应力较大时,徐变变形与应力不成正比,徐变比应力增长更快。影响因素:应力越大,徐变越大;初始加载时混凝土的龄期愈小,徐变愈大;混凝土组成成分水灰比大、水泥用量大,徐变大;骨料愈坚硬、弹性模量高,徐变小;温度愈高、湿度愈低,徐变愈大;尺寸大小,尺寸大的构件,徐变减小。养护和使用条件 对结构的影响:受弯构件的长期挠度为短期挠度的两倍或更多;长细比较大的偏心受压构件,侧向挠度增大,承载力下降;由于徐变产生预应力损失。(不利)截面应力重分布或结构内力重分布,使构件截面应力分布或结构内力分布趋于均匀。(有利) (2)收缩:混凝土在空气中结硬时体积减小的现象,在水中体积膨胀。 影响因素:1、水泥的品种:水泥强度等级越高,则混凝土的收缩量越大; 2、水泥的用量:水泥越多,收缩越大;水灰比越大,收缩也越大; 3、骨料的性质:骨料的弹性模量大,则收缩小; 4、养护条件:在结硬过程中,周围的温、湿度越大,收缩越小; 5、混凝土制作方法:混凝土越密实,收缩越小; 6、使用环境:使用环境的温度、湿度大时,收缩小; 7、构件的体积与表面积比值:比值大时,收缩小。 对结构的影响:会使构件产生表面的或内部的收缩裂缝,会导致预应力混凝土的预应力损失等。 措施:加强养护,减少水灰比,减少水泥用量,采用弹性模量大的骨料,加强振捣等。 混凝土的疲劳是荷载重复作用下产生的。(200万次及其以上) 二、钢筋 光圆钢筋:HPB235 表面形状 带肋钢筋:HRB335、HRB400、RRB400 有明显屈服点的钢筋:四个阶段(弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段),屈服强度力学性能是主要的强度指标。 (软钢)

最新《环工原理》部分课后作业及答案

第一篇 第二章 质量衡算与能量衡算 2.1 某室内空气中O 3的浓度是0.08×10-6 (体积分数),求: (1)在1.013×105 Pa 、25℃下,用μg/m 3 表示该浓度; (2)在大气压力为0.83×105 Pa 和15℃下,O 3的物质的量浓度为多少? 解:(1)理想气体的体积分数与摩尔分数值相等 由题,在所给条件下,1mol 空气混合物的体积为 V 1=V 0·P 0T 1/ P 1T 0 =22.4L ×298K/273K =24.45L 所以O 3浓度可以表示为 0.08×10-6 mol ×48g/mol ×(24.45L )-1 =157.05μg/m 3 (2)由题,在所给条件下,1mol 空气的体积为 V 1=V 0·P 0T 1/ P 1T 0 =22.4L ×1.013×105 Pa ×288K/(0.83×105 Pa ×273K )=28.82L 所以O 3的物质的量浓度为 0.08×10-6 mol/28.82L =2.78×10-9mol/L 2.2 假设在25℃和1.013×105 Pa 的条件下,SO 2的平均测量浓度为400μg/m 3 ,若允许值0.14×10-6 ,问是否符合要求? 解:由题,在所给条件下,将测量的SO 2质量浓度换算成体积分数,即 3396 5 108.31429810400100.15101.0131064 A A RT pM ρ--???=??=??? 大于允许浓度,故不符合要求 2.6 某一段河流上游流量为36000m 3 /d ,河水中污染物的浓度为3.0mg/L 。有一支流流量为10000m 3 /d ,其中污染物浓度 为30mg/L 。假设完全混合。求: (1)求下游的污染物浓度; (2)求每天有多少kg 污染物质通过下游某一监测点。 解:(1)根据质量衡算方程,下游污染物浓度为 1122 12 3.0360003010000 /8.87/3600010000 V V m V V q q mg L mg L q q ρρρ+?+?= = =++ (2)每天通过下游测量点的污染物的质量为 312()8.87(3600010000)10/408.02/m V V q q kg d kg d ρ-?+=?+?= 2.7 某一湖泊容积10×106m 3 ,上游有一未被污染的河流流入该湖泊,流量为50m 3 /s 。一工厂以5 m 3 /s 的流量向湖泊排

《混凝土结构设计原理》(含答案)详解

《混凝土结构设计原理》 模拟试题1 一.选择题(1分×10=10分) 1.混凝土轴心抗压强度试验标准试件尺寸是( B )。 A .150×150×150; B .150×150×300; C .200×200×400; D .150×150×400; 2.受弯构件斜截面承载力计算中,通过限制最小截面尺寸的条件是用来防止( A )。 A .斜压破坏; B .斜拉破坏; C .剪压破坏; D .弯曲破坏; 3.《混凝土结构设计规范》规定,预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于( B )。 A .C20; B .C30; C .C35; D .C40; 4.预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为( C )。 A .21l l σσ+; B .321l l l σσσ++; C .4321l l l l σσσσ+++; D .54321l l l l l σσσσσ++++; 5.普通钢筋混凝土结构裂缝控制等级为( C )。 A .一级; B .二级; C .三级; D .四级; 6.c c c E εσ= ' 指的是混凝土的( B )。 A .弹性模量; B .割线模量; C .切线模量; D .原点切线模量; 7.下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ ( C )。 A .两次升温法; B .采用超张拉; C .增加台座长度;

D .采用两端张拉; 8.混凝土结构的耐久性应根据混凝土结构的环境类别和设计使用年限进行设计,室内正常环境属于环境类别的( A )。 A .一类; B .二类; C .三类; D .四类; 9.下列哪种荷载不属于《建筑结构荷载规范》中规定的结构荷载的范围( B )。 A .永久荷载; B .温度荷载; C .可变荷载; D .偶然荷载; 10.《混凝土结构设计规范》调幅法设计连续板提出的基本原则中,要求相对受压区高度ξ应满足的条件。( B )。 A .0.1≤ξ≤0.25; B .0.1≤ξ≤0.35; C .0.1≤ξ≤0.45; D .0.1≤ξ≤0.55; 二.判断题(1分×10=10分) 1.混凝土强度等级应按棱柱体抗压强度标准值确定。( F ) 2.荷载标准值是在结构设计使用期内具有一定概率的最大荷载值。( T ) 3.材料强度的设计值等于材料强度的标准值乘以材料分项系数。( F ) 4.设计中R M 图必须包住M 图,才能保证受弯构件的斜截面承载力满足要求。( F ) 5.箍筋和弯起钢筋统称为腹筋。( T ) 6.con σ张拉控制应力的确定是越大越好。( F ) 7.受弯构件裂缝宽度随着受拉纵筋直径的增加而增大。( T ) 8.纵向受拉钢筋配筋率增加,截面延性系数增大。( F ) 9.大偏心受拉构件的判别标准条件是b ξξ<。( F ) 10.轴压比是影响偏心受压构件截面延性的主要因素。( T ) 三.简答题(5分×8=40分) 1. 请简述变形钢筋与混凝土粘结机理? 2. 什么是结构的极限状态?极限状态可分为那两类? 3. 如何保证受弯构件斜截面承载力? 4. 请简述预应力钢筋混凝土的基本概念? 5. 什么是结构构件截面延性?影响截面延性的主要因素是什么? 6. 裂缝宽度与哪些因素有关,如不满足裂缝宽度限值,应如何处理? 7. 什么是结构可靠度?

最新环工原理思考题!答案

十一章 第一节 (1) 快速去除污染物的关键是什么? (2) 反应器的一般特性主要指哪几个方面? 指反应器内物料的流动状态、混合状态以及质量和能量传递性能等,它们取决于反应器的结构形式、操作方式等。 (3) 反应器研究开发的主要任务是什么? (4) 什么是间歇操作、连续操作和半连续操作?它们一般各有哪些主要特点? 1.间歇操作:将反应原料一次加入反应器,反应一段时间或达到一定的反应程度后一 次取出全部的反应物料,然后进入下一轮操作。 间歇操作的主要特点: (1)操作特点:反应过程中既没有物料的输入,也没有物料的输出,不存在 物料的进与出。 (2)基本特征:间歇反应过程是一个非稳态的过程,反应器内组成随时间变化而变化。 (3)主要优点:操作灵活,设备费低,适用于小批量生产或小规模废水的处理。 (4)主要缺点:设备利用率低,劳动强度大,每批的操作条件不易相同,不便自动控制。 2.连续操作:连续地将原料输入反应器,反应产物也连续地流出反应器。 特点: (1)操作特点∶物料连续输入,产物连续输出,时刻伴随着物料的流动。 (2)基本特征∶连续反应过程是一个稳态过程,反应器内各处的组成不随时间变化。(反应组分、浓度可能随位置变化而变化。) (3)主要优点∶便于自动化,劳动生产率高,反应程度与产品质量较稳定。 规模大或要求严格控制反应条件的场合,多采用连续操作。 (4)主要缺点∶灵活性小,设备投资高。 3.半连续操作:原料与产物中的一种或一种以上为连续输入或输出,而其它成分分批 加入或取出的操作。 特点:半间歇操作具有间歇操作和连续操作的某些特点。反应器内的组成随时间变化而变化。 (5)什么是空间时间和空间速度?它们所表达的物理意义分别是什么? 空间时间:反应器有效体积(V)与物料体积流量(q v)之比值. 空间速度:单位反应器有效体积所能处理的物料的体积流量. (6) 一般情况下,反应器内的流体流动状态会对反应结果产生影响,为什么? (7) 根据反应物料的流动与混合状态,反应器可分为哪些类型。 理想流反应器和非理想流反应器;完全混合流(全混流)反应器和推流反应器。 (8) 反应器设计的基本内容包括哪几个方面?它通常用到哪几类基本方程? 基本内容: 选择合适的反应器型式;确定最佳的操作条件;计算达到规定的目标所需要

专升本混凝土结构设计原理

[试题分类]:专升本《混凝土结构设计原理》_18017450 [题型]:单选 [分数]:2 1.某批混凝土经抽样,强度等级确定为C35,这意味着该批混凝土()。 A.立方体抗压强度标准值的平均值达到35N/mm2 B.立方体抗压强度设计值达到35N/mm2的保证率为5% C.立方体抗压强度标准值达到35N/mm2的保证率为95% D.立方体抗压强度设计值达到35N/mm2的保证率为95% 答案:C 2.对于无明显屈服台阶的钢筋,其强度设计值是按()大致确定的。 A.材料强度标准值×材料分项系数 B.材料强度标准值/材料分项系数 C.材料强度标准值/(0.85×材料分项系数) D. 0.85×材料强度标准值/材料分项系数 答案:D 3.下列属于无明显屈服点的钢筋是()。 A.余热处理钢筋 B.热轧带肋钢筋 C.热轧光面钢筋 D.预应力螺纹钢筋 答案:D 4.下列情况属于超过正常使用极限状态的是()。 A.连续梁中间支座产生塑性铰 B.影响正常使用的变形 C.结构或构件丧失稳定 D.因过度的塑性变形而不适合于继续承载 答案:B 5.当在一定范围内降低钢材的含碳量时,则其()。 A.强度降低,塑性增加 B.强度降低,塑性降低

C.强度增加,塑性降低 D.强度增加,塑性增加 答案:A 6.下列情况属于超过正常使用极限状态的是()。 A.构件失去稳定 B.结构作为刚体失去平衡 C.影响耐久性能的局部损坏 D.因过度的塑性变形而不适于继续承载 答案:C 7.下列关于构件的极限状态的说法,正确的是()。 A.所谓承载能力极限状态,是指构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形状态 B.当构件超过承载能力极限状态时,构件还可以继续承载,只是变形过大 C.对构件变形、裂缝的计算属于承载能力极限状态的验算 D.当构件超过正常使用极限状态时,就不能继续承载了 答案:A 8.设计使用年限为100年的混凝土结构,当环境类别为一类、混凝土强度等级为C40时,板中最外层钢筋的混凝土保护层的最小厚度为()。 A. 20mm B. 21mm C. 25mm D. 35mm 答案:B 9.下列()项不是钢筋混凝土结构的优点。 A.耐久性好 B.抗裂性好 C.现浇结构整体性好 D.耐火性好 答案:B 10.设计使用年限为50年的混凝土结构,当环境类别为二a类、混凝土强度等级为C25时,梁中最外层钢筋的混凝土保护层的最小厚度为()。 A. 20mm

环境工程原理第二版课后答案

第I 篇 习题解答 第一章 绪论 简要概述环境学科的发展历史及其学科体系。 解:环境学科是随着环境问题的日趋突出而产生的一门新兴的综合性边缘学科。它经历了20世纪60年代的酝酿阶段,到20世纪70年代初期从零星的环境保护的研究工作与实践逐渐发展成为一门独立的新兴学科。 环境学科是一门正在蓬勃发展的科学,其研究范围和内涵不断扩展,所涉及的学科非常广泛,而且各个学科间又互相交叉和渗透,因此目前有关环境学科的分支学科还没有形成统一的划分方法。图1-1是环境学科的分科体系。 图1-1 环境学科体系 简要阐述环境工程学的主要任务及其学科体系。 解:环境工程学作为环境学科的一个重要分支,主要任务是利用环境学科以及工程学的方法,研究环境污染控制理论、技术、措施和政策,以改善环境质量,保证人类的身体健康和生存以及社会的可持续发展。 图1-2是环境工程学的学科体系。 图1-2 环境工程学的学科体系 环境工程学 环境净化与污染控制技术及原理 生态修复与构建技术及原理 清洁生产理论及技术原理 环境规划管理与环境系统工程 环境工程监测与环境质量评价 水质净化与水污染控制工程 空气净化与大气污染控制工程 固体废弃物处理处置与管理 物理性污染控制工程 土壤净化与污染控制技术 废物资源化技术 环境学科体系环境科学 环境工程学 环境生态学 环境规划与管理

去除水中的悬浮物,有哪些可能的方法,它们的技术原理是什么 解:去除水中悬浮物的方法主要有:沉淀、离心分离、气浮、过滤(砂滤等)、过滤(筛网过滤)、反渗透、膜分离、蒸发浓缩等。 上述方法对应的技术原理分别为:重力沉降作用、离心沉降作用、浮力作用、物理阻截作用、物理阻截作用、渗透压、物理截留等、水与污染物的蒸发性差异。 空气中挥发性有机物(VOCs)的去除有哪些可能的技术,它们的技术原理是什么 解:去除空气中挥发性有机物(VOCs)的主要技术有:物理吸收法、化学吸收法、吸附法、催化氧化法、生物法、燃烧法等。 上述方法对应的技术原理分别为:物理吸收、化学吸收、界面吸附作用、氧化还原反应、生物降解作用、燃烧反应。 简述土壤污染可能带来的危害及其作用途径。 解:土壤污染的危害及其作用途径主要有以下几个方面:①通过雨水淋溶作用,可能导致地下水和周围地表水体的污染;②污染土壤通过土壤颗粒物等形式能直接或间接地为人或动物所吸入;③通过植物吸收而进入食物链,对食物链上的生物产生毒害作用等。 环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类它们的主要作用原理是什么解:从技术原理上看,环境净化与污染控制技术原理可以分为“隔离技术”、“分离技术”和“转化技术”三大类。隔离技术是将污染物或者污染介质隔离从而切断污染物向周围环境的扩散,防止污染近一步扩大。分离技术是利用污染物与污染介质或其它污染物在物理性质或化学性质上的差异使其与介质分离,从而达到污染物去除或回收利用的目的。转化技术是利用化学或生物反应,使污染物转化成无害物质或易于分离的物质,从而使污染介质得到净化与处理。 《环境工程原理》课程的任务是什么

20XX环工原理思考题!答案

十^一早 第一节 (1) 快速去除污染物的关键是什么? (2) 反应器的一般特性主要指哪几个方面? 指反应器内物料的流动状态、混合状态以及质量和能量传递性能等,它们取决于反应器的结构形式、操作方式等。 (3) 反应器研究开发的主要任务是什么? (4) 什么是间歇操作、连续操作和半连续操作?它们一般各有哪些主 要特点? 间歇操作:将反应原料一次加入反应器,反应一段时间或达到一定的 反应程度后一次取出全部的反应物料,然后进入下一轮操作。 间歇操作的主要特点: (1)操作特点:反应过程中既没有物料的输入,也没有物料的输出,不存在物料的进与出。 基本特征:间歇反应过程是一个非稳态的过程,反应器内组成随时间变化而变化。 主要优点:操作灵活,设备费低,适用于小批量生产或小规模废水的 处理。 主要缺点:设备利用率低,劳动强度大,每批的操作条件不易相同, 不便自动控制。

连续操作:连续地将原料输入反应器,反应产物也连续地流出反应器 特点: (1)操作特点:物料连续输入,产物连续输出,时刻伴随着物料的流动。 1 / 12 基本特征:连续反应过程是一个稳态过程,反应器内各处的组成不随时间变化。(反应组分、浓度可能随位置变化而变化。) 主要优点:便于自动化,劳动生产率高,反应程度与产品质量较稳定。规模大或要求严格控制反应条件的场合,多采用连续操作。 主要缺点:灵活性小,设备投资高。 半连续操作:原料与产物中的一种或一种以上为连续输入或输出,而其它成分分批加入或取出的操作。 特点:半间歇操作具有间歇操作和连续操作的某些特点。反应器内的组成随时间变化而变化。 什么是空间时间和空间速度?它们所表达的物理意义分别是什么?空间时间:反应器有效体积(V与物料体积流量(qv)之比值. 空间速度:单位反应器有效体积所能处理的物料的体积流量. (6)一般情况下,反应器内的流体流动状态会对反应结果产生影响,为什么? (7)根据反应物料的流动与混合状态,反应器可分为哪些类型。

《混凝土结构设计原理》形考答案

《混凝土结构设计原理》作业1、2、3、4参考答案 作业1 说明:本次作业对应于文字教材1至3章,应按相应教学进度完成。 一、选择题 1.下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是(A )。 A.钢筋混凝土结构自重大,有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗震 B.取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强 C.施工需要大量模板、工序复杂、周期较长、受季节气候影响大 D.耐火性优、可模性好、节约钢材、抗裂性差 2.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据( D )确定。 A.圆柱体抗压强度标准 B.轴心抗压强度标准值 C.棱柱体抗压强度标准值D.立方体抗压强度标准值 3.混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质,定义(A)为弹性系数。 A.弹性应变与总应变的比值 B.塑性应变与总应变的比值 C.弹性应变与塑性应变的比值 D.塑性应变与弹应变的比值 4.混凝土的变形模量等于(D )。 A.应力与弹性应变的比值 B.应力应变曲线原点切线的曲率 C.应力应变曲线切线的斜率 D.弹性系数与弹性模量之乘积 5.我国混凝土结构设计规范规定:对无明显流幅的钢筋,在构件承载力设计时,取极限抗拉强度的( C )作为条件屈服点。 A.75% B.80% C.85% D.70%

6.结构的功能要求不包括( D ) A 安全性 B 适用性 C 耐久性 D 经济性 7.结构上的作用可分为直接作用和间接作用两种,下列不属于间接作用的是( B )。 A 地震 B 风荷载 C 地基不均匀沉降 D 温度变化 8.(A )是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值,是现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)中对各类荷载规定的设计取值。 A 荷载标准值 B 组合值 C 频遇值 D 准永久值 二、判断题 1.通常所说的混凝土结构是指素混凝土结构,而不是指钢筋混凝土结构。(×) 2.混凝土结构是以混凝土为主要材料,并根据需要配置钢筋、预应力筋、型钢等,组成承力构件的结构。(√) 3.我国《混凝土规范》规定:钢筋混凝土构件的混凝土强度等级不应低于C10。(×) 4.钢筋的伸长率越小,表明钢筋的塑性和变形能力越好。(×) 5.钢筋的疲劳破坏不属于脆性破坏。(×) 6.粘结和锚固是钢筋和混凝土形成整体、共同工作的基础。(√) 7.只存在结构承载能力的极限状态,结构的正常使用不存在极限状态。(×)

混凝土结构设计原理名词解释

学习必备 欢迎下载 名词解释: 1结构的极限状态: 当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时,则此特定状态称为该功能的极限状态。 2结构的可靠度: 结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。包括结构的安全性,适用性和耐久性。 3混凝土的徐变: 在荷载的长期作用下,混凝土的变形将随时间而增加,亦即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间继续增长,这种现象被称为混凝土的徐变。 4混凝土的收缩:混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为混凝土的收缩。 5 剪跨比 m : 是一个无量纲常数,用 0Vh M m = 来表示,此处M 和V 分别为剪压 区段中某个竖直截面的弯矩和剪力,h 0为截面有效高度。 6抵抗弯矩图: 抵抗弯矩图又称材料图,就是沿梁长各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵抗弯矩图,即表示个正截面所具有的抗弯承载力。 7弯矩包络图:沿梁长度各截面上弯矩组合设计值的分布图。 9预应力度 λ: 《公路桥规》将预应力度 定义为由预加应力大小确定的消压弯矩0M 与外荷载产生的弯矩s M 的比值。 10消压弯矩:由外荷载产生,使构件抗裂边缘预压应力抵消到零时的弯矩。 11钢筋的锚固长度:受力钢筋通过混凝土与钢筋的粘结将所受的力传递给混凝土所需的长度。 12超筋梁:是指受力钢筋的配筋率大于于最大配筋率的梁。破坏始自混凝土受压区先压碎,纵向受拉钢筋应力尚小于屈服强度,在钢筋没有达到屈服前,压区混凝土就会压坏,表现为没有明显预兆的混凝土受压脆性破坏的特征。 13纵向弯曲系数:对于钢筋混凝土轴心受压构件,把长柱失稳破坏时的临界压力与短柱压坏时的轴心压力的比值称为纵向弯曲系数。 14直接作用:是指施加在结构上的集中力和分布力。 15间接作用:是指引起结构外加变形和约束变形的原因。 16混凝土局部承压强度提高系数:混凝土局部承压强度与混凝土棱柱体抗压强度之比。 17换算截面:是指将物理性能与混凝土明显不同的钢筋按力学等效的原则通过弹性模量比值的折换,将钢筋换算为同一混凝土材料而得到的截面。 18正常裂缝:在正常使用荷载作用下产生的的裂缝,不影响结构的外观和耐久性能。 19混凝土轴心抗压强度:以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ,依照标准制作方法和试验方 法测得的抗压强度值,用符号 c f 表示。 20混凝土立方体抗压强度:以每边边长为150mm 的立方体为标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ,依照标准制作方法和试验方法测 得的抗压强度值,用符号cu f 表示。 21混凝土抗拉强度:采用100×100×500mm 混凝土棱柱体轴心受拉试验,破坏时试件在没有钢筋的中部截面被拉断,其平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度。 22混凝土劈裂抗拉强度:采用150mm 立方体作为标准试件进行混凝土劈裂抗拉强度测定,按照规定的试验方法操作,则混凝土劈 裂抗拉强度ts f 按下式计算:20.637 ts F F f A ==πA 23张拉控制应力:张拉设备(千斤顶油压表)所控制的总张拉力Np,con 除以预应力筋面积Ap 得到的钢筋应力值。 24后张法预应力混凝土构件:在混凝土硬结后通过建立预加应力的构件。 预应力筋的传递长度:预应力筋回缩量与初始预应力的函数。 25配筋率:筋率是指所配置的钢筋截面面积与规定的混凝土有效截面面积的比值。 26斜拉破坏: m >3 时发生。斜裂缝一出现就很快发展到梁顶,将梁劈拉成两半,最后由于混凝土拉裂而破坏 27剪压破坏:1≤m≤3时发生。斜裂缝出现以后荷载仍可有一定的增长,最后,斜裂缝上端集中荷载附近混凝土压碎而产生的破坏。 28斜压破坏: m <1时发生。在集中荷载与支座之间的梁腹混凝土犹如一斜向的受压短柱,由于梁腹混凝土压碎而产生的破坏。 29适筋梁破坏:当纵向配筋率适中时,纵向钢筋的屈服先于受压区混凝土被压碎,梁是因钢筋受拉屈服而逐渐破坏的,破坏过程较长,有一定的延性,称之为适筋破坏 30混凝土构件的局部受压:混凝土构件表面仅有部分面积承受压力的受力状态。 31束界:按照最小外荷载和最不利荷载绘制的两条ep 的限值线E1和E2即为预应力筋的束界。 32预应力损失:钢筋的预应力随着张拉、锚固过程和时间推移而降低的现象。 33相对界限受压区高度:当钢筋混凝土梁界限破坏时,受拉区钢筋达到屈服强度开始屈服时,压区混凝土同时达到极限压应变而破坏,此时受压区混凝土高度1b=2b*h0,2b 即称为 相对界限受压区高度。 34控制截面:在等截面构件中是指计算弯矩(荷载效应)最大的截面;在变截面构件中则是指截面尺寸相对较小,而计算弯矩相对较大的截面。 35最大配筋率 m ax ρ:当配筋率增大到使钢筋 屈服弯矩约等于梁破坏时的弯矩时,受拉钢筋屈服与压区混凝土压碎几乎同时发生,这种破坏称为平衡破坏或界限破坏,相应的配 筋率称为最大配筋率。 36最小配筋率 min ρ:当配筋率减少,混凝 土的开裂弯矩等于拉区钢筋屈服时的弯矩时,裂缝一旦出现,应力立即达到屈服强度,这时的配筋率称为最小配筋率。 37钢筋松弛:钢筋在一定应力值下,在长度保持不变的条件下,应力值随时间增长而逐渐降低。反应钢筋在高应力长期作用下具有随时间增长产生塑性变形的性质。 38预应力混凝土:就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力,且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的配筋混凝土。 39预应力混凝土结构:由配置预应力钢筋再通过张拉或其他方法建立预应力的结构。 40T 梁翼缘的有效宽度:为便于计算,根据等效受力原则,把与梁肋共同工作的翼缘宽度限制在一定范围内,称为翼缘的有效宽度。 41混凝土的收缩:混凝土凝结和硬化过程中体积随时间推移而减小的现象。(不受力情况下的自由变形) 42单向板:长边与短边的比值大于或等于2的板,荷载主要沿单向传递。 42双向板:当板为四边支承,但其长边2l 与 短边1l 的比值2/12 ≤l l 时,称双向 板。板沿两个方向传递弯矩,受力钢筋应沿两个方向布置。 43轴向力偏心距增大系数:考虑再弯矩作用平面内挠度影响的系数称为轴心力偏心距增大系数。 44抗弯效率指标: u b K K h ρ+= , u K 为上核心距,b K 为下核心距, h 为梁得全截面高度。 45第一类T 型截面:受压高度在翼缘板厚度内,x < /f h 的T 型截面。 46持久状况:桥涵建成以后,承受自重、车辆荷载等作用持续时间很长的状况。 47截面的有效高度:受拉钢筋的重心到受压边缘的距离即h 0=h -a s 。h 为截面的高度,a s 为纵向受拉钢筋全部截面的重心到受拉边缘的距离。 48材料强度标准值:是由标准试件按标准试验方法经数理统计以概率分布的0.05分位值确定强度值,即取值原则是在符合规定质量的材料强度实测值的总体中,材料的强度的标准值应具有不小于95%的保证率。 49全预应力混凝土:在作用短期效应组合下控制的正截面受拉边缘不容许出现拉应力的预应力混凝土结构,即λ≥1。 50混凝土结构的耐久性:是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下,在设计要求的目标使用期内,不需要花费大量资金加固处理而保持安全、使用功能 和外观要求的能力。 51预拱度:钢筋混凝土产生受弯构件考虑消除结构自重引起的变形,预先设置的反拱。

环工原理思考题

4热量传递 1)什么是热传导? (2)什么是对流传热?分别举出一个强制对流传热和自然对流传热的实例。 (3)简述辐射传热的过程及其特点。 (4)试分析在居室内人体所发生的传热过程,设室内空气处于流动状态。 (5)若冬季和夏季的室温均为18℃,人对冷暖的感觉是否相同?在哪种情况下觉得更暖和?为什么? (1)简述影响对流传热的因素。 (2)简述对流传热的机理、传热阻力的分布及强化传热的措施。 (3)为什么流体层流流动时其传热过程较静止时增强? (4) 传热边界层的范围如何确定?试分析传热边界层与流动边界层的关系。 (5)试分析影响对流传热系数的因素。 (6) 分析圆直管内湍流流动的对流传热系数与流量和管径的关系,若要提高对流传热系数,采取哪种措施最有效? (7)流体由直管流入短管和弯管,其对流传热系数将如何变化?为什么? (8)什么情况下保温层厚度增加反而会使热损失加大?保温层的临界直径由什么决定? (9)间壁传热热阻包括哪几部分?若冷热流体分别为气体和液体,要强化换热过程,需在哪一侧采取措施? (10)什么是传热效率和传热单元数? 1)分析热辐射对固体、液体和气体的作用特点。 (2)比较黑体和灰体的特性及其辐射能力的差异。 (3) 温度对热辐射和辐射传热的影响。 (4)分析物体辐射能力和吸收能力的关系。 (5)简述气体发射和吸收辐射能的特征,分析温室效应产生的机理。 1)简述换热器的类型。 (2)什么是间壁式换热器,主要包括哪几种类型? (3)列管式换热器式最常用的换热器,说明什么是管程、壳程,并分析当气体和液体换热时,气体宜通入哪一侧? (4)简述增加传热面积的方法。 (5)试分析提高间壁式换热器传热系数的途径。 5质量传递 (1)什么是分子扩散和涡流扩散? (2)简述费克定律的物理意义和适用条件。 (3)简述温度、压力对气体和液体分子扩散系数的影响。 (4)对于双组分气体物系,当总压和温度提高1倍时,分子扩散系数将如何变化? (5)分析湍流流动中组分的传质机理。 (1)什么是总体流动?分析总体流动和分子扩散的关系。 (2)在双组分混合气体的单向分子扩散中,组分A的宏观运动速度和扩散速度的关系? (3)单向扩散中扩散组分总扩散通量的构成及表达式。

专升本《混凝土结构设计原理》

[ 试题分类 ]: 专升本《混凝土结构设计原理》 _18017450 [ 题型 ]: 单选 [ 分数 ]:2 1. 某批混凝土经抽样,强度等级确定为 C35 ,这意味着该批混凝土( ) A. 立方体抗压强度标准值的平均值达到 35N/mm2 B. 立方体抗压强度设计值达到 35N/mm2的保证率为 5% 答案:C 2. 对于无明显屈服台阶的钢筋, 其强度设计值是按( )大致确定的 A. 材料强度标准值x 材料分项系数 B. 材料强度标准值/材料分项系数 C. 材料强度标准值/( 0.85材料分项系数) D. 0.85材料强度标准值/材料分项系数 答案:D 3. 下列属于无明显屈服点的钢筋是( ) A. 余热处理钢筋 B .热轧带肋钢筋 C.热轧光面钢筋 D .预应力螺纹钢筋 答案:D 4. 下列情况属于超过正常使用极限状态的是( )。 A. 连续梁中间支座产生塑性铰 B .影响正常使用的变形 C.结构或构件丧失稳定 D .因过度的塑性变形而不适合于继续承载 答案:B 5. 当在一定范围内降低钢材的含碳量时,则其( ) C. 立方体抗压强度标准值达 到 D. 35N/mm2 的保证率为 95% 35N/mm2 的保证率为 95%

B .强度降低,塑性降低

D.强度增加,塑性增加 答案:A 6.下列情况属于超过正常使用极限状态的是()。 A.构件失去稳定 B.结构作为刚体失去平衡 C.影响耐久性能的局部损坏 D.因过度的塑性变形而不适于继续承载 答案:C 7.下列关于构件的极限状态的说法,正确的是()。 A.所谓承载能力极限状态,是指构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形状态 B.当构件超过承载能力极限状态时,构件还可以继续承载,只是变形过大 C.对构件变形、裂缝的计算属于承载能力极限状态的验算 D .当构件超过正常使用极限状态时,就不能继续承载了 答案:A 8.设计使用年限为100 年的混凝土结构,当环境类别为一类、混凝土强度等级为外层钢筋的混凝土保护层的最小厚度为()。 A.20mm B.21mm C.25mm D . 35mm 答案:B 9.下列()项不是钢筋混凝土结构的优点。 A.耐久性好 B.抗裂性好 C.现浇结构整体性好 D.耐火性好 答案:B 10.设计使用年限为50年的混凝土结构,当环境类别为二a类、混凝土强度等级为最外层钢筋的混凝土保护层的最小厚度为()。 A. 20mm C40 时,板中最C25 时,梁中

本科混凝土结构设计原理

试卷代号:1257 国家开放大学(中央广播电视大学)2014年秋季学期“开放本科”期末考试 混凝土结构设计原理试题 2015年1月一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内) 1.用于预应力混凝土结构的国产预应力钢筋不宜采用( )。 A.预应力钢丝 B.预应力钢绞线 C.预应力螺纹钢筋 D.普通热轧钢筋 2.下列哪种状态不应按正常使用极限状态设计( ) A.构件丧失稳定 B.因过大的变形和侧移而导致非结构构件受力破坏 C. 影响耐久性能的局部损坏 D.过大的振动使人感到不舒适 3.安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件,其重要性系数yo不应小 于( )。 A.1.1 B.1.0 C.0.9 D. 1.2 4. 当少筋梁的受拉钢筋刚屈服时,梁正截面的承载能力( )。 A.达到最大值 B.超过最大值 C. 离最大值还有较大一段距离 D. 仍会增长

5.在下列关于混凝土收缩的概念中,正确的是( )。 A.配置钢筋限制收缩裂缝宽度,但不能使收缩裂缝不出现 B.为减小收缩应力,应提高混凝土强度等级 C.为减小收缩应力,应多配分布钢筋 D.设变形缝,可防止混凝土收缩 6.按第一类T形截面梁进行设计时,其判别式应为( )。 7.受弯构件正截面承载力计算过程中,不考虑受拉混凝土作用,这是因为( )。 A. 中和轴以下混凝土全部开裂 B.混凝土抗拉强度低 C. 中和轴附近部分受拉混凝土范围小且产生的力矩很小 D. 混凝土退出工作 8.梁斜截面破坏有多种形态,且均属脆性破坏,相比之下,脆性较大的破坏形态是( )。 A.压弯破坏 B.剪压破坏 C. 斜拉破坏 D.剪弯破坏 9.无腹筋简支梁主要通过下列哪种方式传力( )。 A.纵筋的销栓力 B.混凝土骨料的啮合力

混凝土结构设计原理 课后习题答案

第一章绪论 问答题 1.什么是混凝土结构? 2.以简支梁为例,说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 3.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么? 4.混凝土结构有什么优缺点? 5.房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么? 6.简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 7.简述性能设计的主要步骤。 8.简述学习《混凝土结构设计原理》课程的应当注意的问题。 第一章绪论 问答题参考答案 1.什么是混凝土结构? 答:混凝土结构是以混凝土材料为主,并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维,形成的结构,有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。 2.以简支梁为例,说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 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情况下就达到混凝土的抗拉强度,梁被拉断而破坏,是无明显预兆的脆性破坏。 钢筋混凝土梁,受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂,但开裂后,出现裂缝,拉力由钢筋承担,直至钢筋屈服以后,受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载,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。 3.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同,两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏; (3)设置一定厚度混凝土保护层; (4)钢筋在混凝土中有可靠的锚固。

《混凝土结构设计原理》知识点

混凝土结构原理知识点汇总 1、混凝土结构基本概念 1、掌握混凝土结构种类,了解各类混凝土结构的适用范围。 素混凝土结构:适用于承载力低的结构 钢筋混凝土结构:适用于一般结构 预应力混凝土结构:适用于变形裂缝控制较高的结构 2、混凝土构件中配置钢筋的作用: ①承载力提高②受力性能得到改善③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 3、钢筋和混凝土两种不同材料共同工作的原因: ①存在粘结力②线性膨胀系数相近③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 4、钢筋混凝土结构的优缺点。 混凝土结构的优点: ①就地取材②节约钢材③耐久、耐火④可模性好⑤现浇式或装配整体式钢筋混凝土结 构的整体性好、刚度大、变形小 混凝土结构的缺点: ①自重大②抗裂性差③性质较脆 2、混凝土结构用材料的性能 2.1钢筋 1、热轧钢筋种类及符号: HPB300- HRB335(HRBF335)- HRB400(HRBF400)- HRB500(HRBF500)- 2、热轧钢筋表面与强度的关系: 强度越高的钢筋要求与混凝土的粘结强度越高,提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的突出花纹,也即带肋钢筋(我国为月牙纹)。 HPB300级钢筋强度低,表面做成光面即可。 3、热轧钢筋受拉应力-应变曲线的特点,理解其抗拉强度设计值的取值依据。 热轧钢筋应力-应变特点: 有明显的屈服点和屈服台阶,屈服后尚有较大的强度储备。 全过程分弹性→屈服→强化→破坏四个阶段。 抗拉强度设计值依据:钢筋下屈服点强度 4、衡量热轧钢筋塑性性能的两个指标: ①伸长率伸长率越大,塑性越好。混凝土结构对钢筋在最大力下的总伸长率有明确要 求。 ②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。 5、常见的预应力筋: 预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。 6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点:

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