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混凝土考试简答题总结

第一章绪论

混凝土结构:包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。

钢筋混凝土结构:由配置受力的普通钢筋,钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成结构。配筋的作用与要求。

作用:在混凝土中配置适量的受力钢筋,并使得混凝土主要承受压力,钢筋主要承受拉力,就能充分起到利用材料,提高结构承载力和变形能力的作用。

要求:在混凝土中设置受力钢筋构成钢筋混凝土,这就要求受力钢筋与混凝土之间必须可靠地粘结在一起,以保证两者共同变形,共同受力。

钢筋和混凝土为什么能有效地在一起共同工作?

1)混凝土结硬后,能与钢筋牢固地粘结在一起,相互传递内力。即粘结力。

2) 由于钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近。当温度变化时钢筋与混凝土之间不会产生由温度引起的较大相对变形造成的粘结破坏。

3)钢筋埋置于混凝土中,混凝土对钢筋起到了保护和固定作用,使钢筋不容易发生锈蚀,且使其受压时不易失稳,在遭受火灾时不致因钢筋很快软化而导致结构整体破坏。因此,在混凝土结构中,钢筋表面必须留有一定厚度的混凝土作保护层,这是保持二者共同工作的必要措施。

钢筋混凝土有哪些主要优点和主要缺点。

优点:取材容易,合理用材,耐久性较好,耐火性好,可模性好,整体性好。缺点:自重较大。(对大跨度,高层结构抗震不利。也给运输带来困难)抗裂性较差,施工复杂,工序多,隔热和隔声性能较差。

结构有哪些功能要求?建筑结构的功能包括安全性,适用性和耐久性三个方面。简述承载力极限状态和正常使用极限状态的概念?

承载力极限状态:结构或构件达到最大承载力或变形达到不适用继续承载状态。正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能某项规定限度的状态。第二章混凝土结构材料的物理力学性能

混凝土的变形模量:割线

混凝土的弹性模量(原点模量):原点切线

混凝土的切线模量:切线。图2-14

徐变:结构或材料承受的应力不变,而应变随着时间增长的现象称为徐变。

徐变对混泥土影响: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。

影响徐变因素:加载时混凝土的龄期越早,徐变越大;水泥用量越多,徐变越大;水灰比越大,徐变越大;骨料越坚硬,徐变越小;养护时温度高,适度大,水泥水化作用越充分,徐变越小;受到荷载作用后所处的环境温度越高,湿度越低,则徐变越大;大尺寸试件内部失水受到限制,徐变越小。钢筋对徐变也有影响。如何减小徐变: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。

混凝土的疲劳:是在荷载重复作用下产生的,混凝土在重复荷载的作用下的破坏称为疲劳破坏。

混凝土强度等级是根据什么确定的?

混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值确定的。我国新《规范》规定的混凝土强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80,共14个等级。

C60及其以上的混凝土为高强混凝土,C100强度等级以上为超高强混凝土。

预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40,且不应低于C30.

混凝土的疲劳破坏:混凝土在荷载重复作用下引起的破坏称为疲劳破坏。

混凝土结构中采用的钢筋有柔性钢筋和劲性钢筋两种。

柔性钢筋:线形的普通钢筋称为柔性钢筋,其外形有光圆和带肋两类。

劲性钢筋:是指配置在混凝土中的各种型钢,或者用钢板焊成的钢骨和钢架,刚度大,常用语高层的建筑的框架梁,柱以及剪力墙和筒体结构中。

我国《混凝土结构设计规范》中将热轧钢筋强度分为几级?

热轧钢筋按强度可分为HPB235级(Ⅰ级,符号)、HRB335级(Ⅱ级,符号)、HRB400级(Ⅲ级,符号)和RRB400级(余热处理Ⅲ级,符号R)四种类型。

钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求如下:

1)钢筋的强度必须能保证安全使用;2)钢筋具有一定的塑性;3)钢筋的可焊性较好;4)钢筋的耐火性能较好;5)钢筋与混凝土之间有足够的粘结力。

粘结力的组成:

1.钢筋与混凝土接触面上的胶结力

2.混凝土收缩握裹钢筋的摩阻力。

3.钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力。

注:光圆钢筋粘结力主要来自粘结力和摩阻力,变形钢筋要来自机械的咬合作用。现浇钢筋混凝土梁、板常用的混凝土强度等级是C25,C30一般不超过C40,这是防止混凝土收缩过大。

第三章受弯构件的正截面受弯承载力

适筋梁的受弯全过程经历了哪几个阶段?

各阶段的主要特点是什么?与计算或验算有何联系?

1)第一阶段——截面开裂前的未裂阶段。当荷载很小时,截面上的内力很小,应力与应变成正比,截面的应力分布为直线,这种受力阶段称为第1阶段。当荷载不断增大时,截面上的内力也不断增大,由于受拉区混凝土出现塑性变形,受拉区的应力图形呈曲线。当荷载增大到某一数值时,受拉区边缘的混凝土可达其实际的抗拉强度和抗拉极限应变值。截面处在开裂前的临界状态,这种受力状态称为第Ⅰa阶段。

2)第二阶段——带裂缝工作阶段。梁在各受力阶段的应力、应变图截面受力达Ⅰ

a 阶段后,荷载只要稍许增加,截面立即开裂,截面上应力发生重分布,裂缝处混凝土不再承受拉应力,钢筋的拉应力突然增大,受压区混凝土出现明显的塑性变形,应力图形呈曲线,这种受力阶段称为第Ⅱ阶段。荷载继续增加,裂缝进一步开展,钢筋和混凝土的应力不断增大。当荷载增加到某一数值时,受拉区纵向受力钢筋开始屈服,钢筋应力达到其屈服强度,这种特定受力状态称为Ⅱa 阶段。

3)第三阶段——破坏阶段。受拉区纵向受力钢筋屈服后,截面的承载力无明显的增加,但塑性变形急速发展,裂缝迅速开展,并向受压区延伸,受压区面积减小,受压区混凝土压应力迅速增大,这是截面受力的第Ⅲ阶段。在荷载几乎保持不变的情况下,裂缝进一步急剧开展,受压区混凝土出现纵向裂缝,混凝土被完全压碎,截面发生破坏,这种特定的受力状态称为第Ⅲa 阶段。

截面抗裂验算是建立在第Ⅰa 阶段的基础之上,构件使用阶段的变形和裂缝宽度验算是建立在第Ⅱ阶段的基础之上,而截面的承载力计算则是建立在第Ⅲa 阶段的基础之上的。

2.正截面承载力计算的基本假定有哪些?

截面应变保持平面;不考虑混凝土的抗拉强度;混凝土受压应力与应变关系曲线的假定;纵向受拉钢筋的极限应变取为0.01;纵向钢筋的应力取钢筋应变与其弹性模量的乘积,但其值应符合下列要求:

由于纵向受拉钢筋配筋率的不同,受弯构件正截面受弯破坏形态有适筋破坏,超筋破坏和少筋破坏三种。

少筋破坏形态:脆性min ρρ<截面尺寸大不经济,承载力取决混凝土抗拉强度 适筋破坏形态:延性。b min ρρρ≤≤

超筋破坏形态:脆性b ρρ>受拉钢筋应力低于屈服强度,没预兆,浪费,不用。 界限破坏:适筋梁与超筋梁的界限,钢筋应力到达屈服强度的同时受压区边缘纤维应变也恰好到达混凝土受弯的极限压应变值。

对于适筋梁,纵向受拉钢筋的配筋率ρ越大,截面抵抗矩系数s α将越大,则由M

=20c 1s bh f αα可知,截面所能承担的弯矩也越大,即正截面受弯承载力越大。

单筋矩形截面梁的正截面受弯承载力的最大值M u,max =)5.01(b b 20

c 1ξξα-bh f ,由此式分析可知,M u,max 与混凝土强度等级、钢筋强度等级及梁截面尺寸有关。

超筋梁与适筋梁的界限为界限配筋率ρb

少筋梁与适筋梁的界限为最小配筋率 ρmin 少筋破坏的特点是一裂就坏

在双筋梁计算中,纵向受压钢筋的抗压强度设计值采用其屈服强度'y f ,其先决条件是:'s 2a x ≥或's 0a h z -≤,即要求受压钢筋位置不低于矩形受压应力图形的重心。 T 形截面梁有两种类型:

第一种类型为中和轴在翼缘内,即x ≤,这种类型的T 形梁的受弯承载力计算公式与截面尺寸为×h 的单筋矩形截面梁的受弯承载力计算公式完全相同;

第二种类型为中和轴在梁肋内,即x >,这种类型的T 形梁的受弯承载力计算公式与截面尺寸为b ×h ,=/2,=As1(As1满足公式)的双筋矩形截面梁的受弯承载力计算公式完全相同。

在正截面受弯承载力计算中,混凝土强度等级等于及小于C50构件,值取为1.0

第四章 受弯构件的斜截面承载力

剪跨比:集中力到临近支座的距离a 称为剪跨,即=a /h0。h0为有效高度 λ=M /Vh0为广义剪跨比。

当梁承受集中荷载时,广义剪跨比λ=M /Vh0与λ=a /h0一致;当梁承受均匀荷载时,广义剪跨比可表达为跨高比l /h0的函数。

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。

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。

剪弯斜裂缝: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,这种裂缝上细下宽,最常见。

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:混凝土被腹剪斜裂缝分割成若干个斜向短柱而压坏,因此受剪承载力取决于混凝土的抗压强度,破坏突然发生的。剪力大弯矩小。

剪压破坏: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: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。

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。

在设计中采取什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏?

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。 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。

影响斜截面受剪承载力的主要因素:

剪跨比;混凝土强度;箍筋的配筋率(公式)纵筋的配筋率;截面的尺寸形状。 注:截面尺寸对无腹筋梁的受剪承载力有较大的影响。T 型梁增加翼缘宽度,提高受剪承载力25%,加大梁宽也可。

第五章 受压构件的截面承载力

轴心受压普通箍筋短柱和长柱的破坏形态有何不同?

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。

轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力计算公式为:)(9.0's 'y c u A f A f N +=ϕ

轴心受压螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算)2(9.0's 'y sso y cor c u A f A f A f N ++=α 在柱的横向采用螺旋箍筋或焊接环筋也能像直接配置纵向钢筋那样起到提高承载力和变形能力的作用,故把这种配筋方式成为“间接配筋”

不考虑间接钢筋的影响情况:

1)当l0/d>12时,此时长细比比较大,有可能纵向弯曲使得螺旋箍筋不起作用。

2)当按2式算的受压承载力小于按1式算的结果

3)当间接钢筋换算截面面积sso A 小于纵筋全部截面面积的25%,钢筋少,约束不明显。 简述偏心受压短柱的破坏形态,偏心受压是如何分类的?

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。

总之,受拉破坏形态特点是受拉钢筋先达到屈服强度,最终导致受压区边缘混凝土压碎截面破坏,这种破坏形态与适筋梁的破坏形态相似。

受压破坏形态又称小偏心受压破坏,截面破坏是从受压区边缘开始的,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。

总之,受拉破坏形态特点是混凝土先被压碎,远侧钢筋可能受压也可能受拉,受拉时不屈服,受压时可能屈服也可能不屈服,属于脆性破坏类型。

界限破坏:不仅有横向主裂缝,而且比较明显。主要特征是,在受拉钢筋达到屈服强度的同时,受压区边缘混凝土被压碎。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

ξ,则当ξ≤bξ时属大偏心受压破坏

b

形态,当ξ>

ξ时属小偏心受压破坏形态。属于受拉破坏形态。

b

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。

偏心受压长柱的正截面受压破坏有两种形态:失稳破坏和材料破坏。

混凝土简答题

三、简答题(简要回答下列问题,必要时绘图加以说明。每题8分。)绪 论 1. 什么是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型? 2.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么? 3.混凝土结构有哪些优缺点? 4.简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 第2章 钢筋和混凝土的力学性能 1.软钢和硬钢的区别是什么?设计时分别采用什么值作为依据? 2.我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级? 3.在钢筋混凝土结构中,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.混凝土的强度等级是如何确定的。 7.简述混凝土三轴受压强度的概念。 8.简述混凝土在单轴短期加载下的应力~应变关系特点。 9.什么叫混凝土徐变?混凝土徐变对结构有什么影响? 10.钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的? 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.轴心受压构件设计时,纵向受力钢筋和箍筋的作用分别是什么? 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的作用下会产生什么现象?对截面中纵向钢筋和混凝土的应力将产生什么影响?) 4.对受压构件中纵向钢筋的直径和根数有何构造要求?对箍筋的直径和间距又有何构造要求? 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.简述轴心受拉构件的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,经历了哪几个阶段?各阶段的主要特征是什么?各个阶段是哪种极限状态的计算依据? 2.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特征有何不同?3.什么叫最小配筋率?它是如何确定的?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的基本假定是什么? 5.确定等效矩形应力图的原则是什么? 6.什么是双筋截面?在什么情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的基本公式及适用条件是什么?为什么要规定适用条件? 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'2s a x ?当x <2a ‘ s 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的基本公式及适用条件是什么?为什么要规定适用条件? 10.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b f ? 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的基本公式及适用条件是什么?

混凝土简答题

1.混凝土结构的主要优点:就地取材;耐久性和耐火性好;整体性好;具有 可模性;节约钢材;阻止射线穿透。 主要缺点:自重大;抗裂性差;需要模板 2.冷拉:把有明显流幅的钢筋在常温下拉伸到超过其屈服强度的某一应力值, 然后卸载到零。 3.冷拔:一般是将小直径的热轧钢筋强行拔过小于其直径的硬质合金拔丝模 具。 4.钢筋和混凝土能有效结合的原因:1.钢筋与混凝土之间存在粘结力;2.他 们的温度线膨胀系数接近;3.混凝土对钢筋其保护作用。 5.提高粘结应力的措施:1.保护层不宜过小;2.钢筋间净距不宜过小;3.钢筋端部作弯钩;4.设横向钢筋;5.有一定锚固长度。 6.钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的? 答:试验表明,钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力,由四部分组成:(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透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主要来源,是锚固作用的主要成份。 (4)钢筋端部的锚固力:一般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。 各种粘结力中,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 7.钢筋混凝土结构对钢筋的要求:适当的屈强比;良好的塑性;可焊性能好;与混凝土的粘结性能好;耐久性和耐火性强。 8.徐变对工程的影响:导致混凝土应力减小,钢筋应力增大;使受弯构件挠度增加;使预应力混凝土构件产生预应力损失。 9.影响收缩的主要因素:1.混凝土的组成材料成分;2.外部环境因素;3.施工质量;4.构件的体积与表面积之比。 10.结构上的作用是指施加在结构上的集中力或分布力,以及引起结构外加变形或约束变形的原因。按随时间的变异,可分为三类:1.永久作用;2.可变作用; 3.偶然作用。 11.作用效应:直接或间接作用在结构构件上,并由此对结构产生内力和变形。 12.结构抗力:整个结构或结构构件承受作用效应。 13.影响斜截面受剪承载力的因素:剪跨比;腹筋数量;纵筋配筋率;其他因素。 14.钢筋弯起时考虑三个要求:1.保证正截面受弯承载力;2.保证斜截面受剪承载力;3.保证斜截面受弯承载力。

混凝土简答题

2.在什么情况下受弯构件正截面承载力计算应设计成双筋? (1)当截面的弯矩设计值超过单筋适筋构件能够承受的最大弯矩设计值,而截面尺寸、混凝土的强度等级和钢筋的种类不能改变。 (2)构件在不同的荷载组合下,截面的弯矩可能变号。 (3)由于构造上的原因(如连续梁的中间支座处纵筋能切断时),在截面的受压区已经配置一定数量的受力钢筋。 3.钢筋混凝土适筋梁从加载到破坏经历了哪几个阶段?如何划分受力阶段?各 阶段正截面上应力的变化规律?每个阶段是哪种计算的依据? 答案:未裂阶段:从加载到混凝土开裂前。受压区混凝土应力分布为直线,受拉区混凝土应力分布前期为直线,后期为曲线;钢筋的应力较小。该阶段末是抗裂度计算的依据。带裂缝工作阶段:从混凝土开裂至钢筋应力达到屈服强度。受压区混凝土应力分布为曲线。一旦出现裂缝受拉区混凝土退出工作,裂缝截面处钢筋的应力出现突变,阶段末钢筋的应力达到屈服强度。该阶段是裂缝宽度及挠度变形计算的依据。 破坏阶段;从钢筋应力达到屈服强度至构件破坏。受压区混凝土应力曲线趋于丰满。钢筋的应力保持屈服强度不变。该阶段末是极限状态承载力计算的依据。 4.如何理解在双筋矩形截面设计时取ξ=ξb? 答案:在双筋矩形截面设计时,有三个未知数 x、As、A′s,用基本公式求解无唯一解,为取得较为经济的设计,应按使钢筋用量(As+A′s)为最小的原则来确定配筋,取ξb=? 可以充分利用混凝土受压能力,使用钢量较少。 5.在双筋矩形截面设计中,若受压钢筋截面面积A′′s已知,当x>ξb h0时,应如何计算? 当x<2a′s时,又如何计算? 答案:当x>ξbh0时,说明受压钢筋面积不足,按 A s′未知重新计算 As 和A s′。当x<2a′s 时,取 x=2a′s,对 A s′的合力点取矩求出 A s。As=M/f y(h0-a s′) 6.在截面承载力复核时如何判别两类T 形截面?在截面设计时如何判别两类T形截面? 答案:在截面承载力复核时,若f c b′f h′f>f y A s时,则为第一类 T形截面,反之为第二类 T形截面。在截面设计时,若 M

《混凝土结构设计原理》简答题复习

《混凝土结构设计原理》简答题复习 《混凝土结构设计原理》简答题复习 1.什么是混凝土结构? 答:混凝土结构是以混凝土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构以及配置各种纤维筋的混凝土结构。 2.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么? 答:①钢筋与混凝土之间存在着粘结力,使两者能结合在一起。 ②钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数很接近,两者之间不致因温度变化产生较大 的相对变形而使粘结力遭到破坏。 ③钢筋埋置于混凝土中,混凝土对钢筋起到了保护和固定作用,使钢筋不容易发生锈蚀。 3.钢筋冷加工的目的是什么?冷加工方法有哪几种?简述冷拉方法。 答:⑴钢筋冷加工是为了提高钢筋的强度,以节约钢材 ⑵冷加工方法有冷拔、冷拉、冷轧、冷扭 ⑶冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成,冷拉应力值应超过钢筋的屈服强度。 钢筋经冷拉后,屈服强度提高,但塑性降低,这种现象称为冷拉强化。冷拉后,经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。 4.什么是钢筋的屈强比?它反映了什么问题? 答:⑴屈服强度与极限抗拉强度之比称为屈强比 ⑵它代表了钢筋的强度储备,也在一定程度上代表了结构的强度储备。 5.什么叫混凝土的徐变?影响混凝土徐变的因素有哪些?混凝土徐变对结构有什么影响?答:⑴在不变的应力长期持续作用下,混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象

⑵①加荷载时混凝土的龄期愈早,则徐变愈大 ②持续作用的应力愈大,徐变也愈大 ③水灰比大,水泥用量多,徐变大 ④使用高质量水泥及强度和弹性模量高、级配好的集料(骨料),徐变小 ⑤混凝土工作环境的相对湿度低则徐变大,高温干燥环境下徐变将显著增大 ⑶①有利影响:有利于结构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; 在某种情况下,徐变有利于防止结构物裂缝的形成。 ②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,徐变会导 致预应力损失;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,使偏心构件的附加偏心距增大而导致构件承载力的降低。 6.什么是混凝土的收缩,影响收缩的因素有哪些?减小混凝土收缩的有效措施? 答:⑴混凝土在空气中结硬时体积减小的现象 ⑵①水泥用量愈多、水灰比愈大,则混凝土收缩愈大 ②集料的弹性模量大、级配好,混凝土浇捣愈密实则收缩愈小 ③使用环境温度愈高,收缩愈小 ⑶加强混凝土的早期养护、减小水灰比、减小水泥用量,加强振捣 7.影响钢筋与混凝土粘结强度的因素 答:①混凝土强度;②混凝土保护层厚度及钢筋净间距;③钢筋外形; ④横向配筋;⑤侧向压应力;⑥受力状态 8.什么是结构上的作用、作用效应及结构抗力? 答:⑴施加在结构上的集中力或分布力,以及引起结构外加变形

混凝土结构简答题

混凝土结构简答题 1.什么是结构的安全等级和结构的可靠度?建筑结构功能要求有哪些? (1):结构安全等级,根据结构破坏后果的严重程度,分为三个安全等级。重要的工作与民用建筑破坏后果很严重,为一级;一般的工业与民用建筑,破坏后果严重,为二级;次要的工业与建筑物,破坏后果不严重,为三级。特殊要求的建筑物,安全等级应根据具体情况另行确定 (2):结构可靠度:结构在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的概率,是工程结构可靠性的概率度量。 (3):建筑结构功能要求: ○ 1安全性的要求。○ 2适用性的要求。○ 3耐久性的要求。 2.应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁的界限相对受压区计算公式cu s y b E f εβξ?+= 11 解:平均应变符合平截面假定得到:y cu cu cb h x εεε+=0 将cb b x x ?=1β带入上式:y cu cu b h x εεεβ+=01 于是:cu s y b E f εβξ?+=11 3.斜截面受剪承载力有哪几种破坏形式?其破坏条件和特征有何不同?斜拉破坏:剪跨比λ<1,钢筋配置多,破坏荷载为梁受剪承载力的上限,呈受压脆性破坏;剪压破坏:剪跨比1<λ<3,钢筋配置合适,破坏呈脆性破坏; 斜压破坏:剪跨比λ>3,钢筋配置少,破坏属于受拉脆性破坏,脆性特征显著

4.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特征有何不同?适筋截面:适筋梁的破坏特征为受拉钢筋先屈服,然后受压区混凝土压碎。破坏类别属延性破坏;超筋截面:超筋梁的破坏特征为受压混凝土先压碎,受拉钢筋未屈服。破坏类别属于脆性破坏;少筋截面:少筋梁的破坏特征为混凝土一开裂就破坏,钢筋屈服;破坏类别属于受拉脆性破坏; 5.钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求? 要求: (1)强度高:采用较高强度的钢筋可以节省钢材,获得较好的经济效益; (2)塑性好:要求钢筋在断裂前有足够的变形,能给人以破坏的预兆。因此,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,钢筋的接长和钢筋之间的连接需要通过焊接。因此要求在一定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)为了使钢筋的强度能够充分被利用和保证钢筋与混凝土共同工作,二者之间应有足够的粘结力。在寒冷地区,对钢筋的低温性能也有一定的要求。 6.判别大、小偏心受压破坏的条件是什么?大、小偏心受压的破坏特征分别是什么? 1 根本条件:若b ξξ≤ ,则为大偏心受压破坏。 特征:受拉钢筋首先达到屈服,然后受压钢筋也能达到屈服,最后由于受压区混凝土压碎而导致构件破坏,这种破坏形态在破坏前有明显的预兆,属于塑性破坏,远端钢筋受拉屈服,近端混凝土受压破坏 2 根本条件:b ξξ>,则为小偏心受压破坏 特征:破坏时,压应力较大一侧的受压钢筋的压应力一般都能达到屈服强度,而另一侧的钢筋不论受拉还是受压,其应力一般都达不到屈服强度。构件在破坏之前变形不会急剧增长,但受压区垂直裂缝不断发展,破坏时没有明显预兆,属脆性破坏;

混凝土简答题

混凝土的简答题大家好好贝贝 2.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特征有何不同? 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。受拉钢筋首先屈服,钢筋应力保持不变而产生显著的塑性伸长,受压区边缘混凝土的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到屈服强度。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,破坏是突然的,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。 1.受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏,经历了哪几个阶段?各阶段的主要特征是什么?各个阶段是哪种极限状态的计算依据? 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,梁基本上处于弹性工作阶段,随着荷载增加,弯矩加大,拉区边缘纤维混凝土表现出一定塑性性质。 第Ⅱ阶段弯矩超过开裂弯矩M cr sh,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担,随着弯矩的增加,受压区混凝土也表现出塑性性质,当梁处于第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加,经过一个塑性转动构成,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依据。 第Ⅱ阶段可作为构件在使用阶段裂缝宽度和挠度计算的依据。 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依据 2,预应力混凝土结构的优缺点: 优点:预应力混凝土构件可延缓混凝土构件的开裂,提高构件抗裂度和刚度,并取 得节约钢筋,减轻自重的效果,克服了钢筋混凝土的主要缺点。此外,结构自重轻,耐 久性好,抗剪能力强,疲劳性能好 缺点:构造、施工和计算较钢筋砼构件复杂,且延性也差些。 3,宜优先采用预应力混凝土结构物: (1)要求裂缝控制等级较高的结构; (2)大跨度或受力很大的构件; (3)对构件的刚度和变形控制要求较高的结构构件,如工业厂房中的吊车梁、 码头和桥梁中的大跨度梁式构件等。

混凝土考试简答题

1.钢筋与混凝土共同工作的基础是什么? 2.钢筋混凝土受弯构件正截面的有效高度是指什么? 3.根据配筋率不同,简述钢筋混凝土梁的三种破坏形式及其破坏特点? 4.什么是结构上的作用?结构上的作用分为哪两种?荷载属于哪种作用? 5.公路桥涵按承载力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计,在设计中应考虑哪三种设计状况?分别 需做哪种设计? 1.钢筋和混凝土两种材料能够有效的结合在一起而共同工作,主要基于三个条件:钢筋与混凝土之间存在 粘结力;两种材料的温度线膨胀系数很接近;混凝土对钢筋起保护作用。这也是钢筋混凝土结构得以实现 并获得广泛应用的根本原因。 2计算梁、板承载力时,因为混凝土开裂后,拉力完全由钢筋承担,力偶力臂的形成只与受压混凝土边缘 至受拉钢筋截面重心的距离有关,这一距离称为截面有效高度。 3.答:1)适筋破坏;适筋梁的破坏特点是:受拉钢筋首先达到屈服强度,经过一定的塑性变形,受压区 混凝土被压碎,属延性破坏。2)超筋破坏;超筋梁的破坏特点是:受拉钢筋屈服前,受压区混凝土已先被 压碎,致使结构破坏,属脆性破坏。3)少筋破坏;少筋梁的破坏特点是:一裂即坏,即混凝土一旦开裂受 拉钢筋马上屈服,形成临界斜裂缝,属脆性破坏。 4.:结构上的作用是指施加在结构或构件上的力,以及引起结构变形和产生内力的原因。分为直接作用和 间接作用。荷载属于直接作用。 5.答:在公路桥涵的设计中应考虑以下三种设计状况:1、持久状况:桥涵建成后承受自重、车辆荷载等 持续时间很长的状况。该状况需要作承载力极限状态和正常使用极限状态设计。 2、短暂状况:桥涵施工过程中承受临时作用的状况。该状况主要作承载力极限状态设计,必要时才做正常 使用极限状态设计。3、偶然状态:在桥涵使用过程中偶然出现的状况。该状况仅作承载力极限状态设计 1. 请简述变形钢筋与混凝土粘结机理? 答:变形钢筋与混凝土粘结作用主要有三部分组成: (1) 钢筋与混凝土接触面上的化学吸附力(胶结力); (2) 混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力; (3) 钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力; 2. 什么是结构的极限状态?极限状态可分为那两类? 答: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,这个特定 状态就称为该功能的极限状态; 极限状态分为:承载能力极限状态和正常使用极限状态。 3. 应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁的界限相对受压区高度计算公式 cu s y b E f εβξ?+= 11 解:平均应变符合平截面假定得到:y cu cu cb h x εεε+=0将cb b x x ?=1β带入上式:y cu cu b h x εεεβ+=01于是:cu s y b E f εβξ?+=11 4. 如何保证受弯构件斜截面承载力? 答:斜截面受剪承载力通过计算配箍筋或弯起钢筋来满足; 斜截面受弯承载力通过构造措施来保证;

混凝土简答题

5什么是预应力钢筋混凝土结构?在结构受荷前,在其可能开裂的部位(受拉区),预先认为地施加压应力,以抵消或减少外荷载产生的拉应力,使构件在正常使用荷载下不开裂或者裂缝开得晚些、裂缝开展的宽度小一些的结构。 15何谓混凝土收缩、膨胀?对结构有什么危害?有哪些措施可以避免或较少?混凝土的收缩与膨胀:混凝土在空气中的结构结硬时,体积会收缩;在水中结硬时,体积会膨胀,一般收缩值比膨胀值要大得多。2收缩对钢筋混凝土的危害很大:对一般构件来说,收缩会引起初应力,甚至产生早期裂缝,因为钢筋的存在企图阻止混凝土的收缩,这样将使钢筋受压,混凝土受拉,当拉应力过大时,混凝土便出现裂缝。此外,混凝土的收缩也会使预应力混凝土的构件产生预应力损失。3减少混凝土收缩裂缝的措施有:加强混凝土的早期养护、减少水灰比、提高水泥标号,较少水泥用量、加强混凝土密实振捣、选择弹性模量大的骨料、在构造上设置伸缩缝,设置施工后浇带,配置一定数量的构造钢筋等。 16什么叫混凝土的徐变?产生的原因?有哪些因素影响?对结构的影响如何?徐变是指混凝土在长期不变荷载的作用下应变随时间持续增长的现象。产生原因:1混凝土受荷后产生的水泥胶体粘性流动要持续比较长的时间,所以混凝土棱柱体在不变荷载作用下,这种粘性流动还要继续发展;2混凝土内部微裂缝在荷载长期作用下继续发展和增加,从而引起裂缝的增长。影响因素:1内在因素,混凝土组成配合比是影响徐变的内在因素。;2环境影响,养护及使用条件的温度、湿度是影响徐变的环境因素。3应力条件:包括施加初应力的水平和加荷事混凝土的龄期,是影响徐变的重要因素。对结构的危害:混凝土的徐变对钢筋混凝土构件的受力性能有重要影响。1受弯构件在荷载长期作用下使挠度增加;2长细比较大的柱偏心距增大;3预应力混凝土构件将会产生较大的预应力的损失。19按其加工工艺:可分为热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋和钢丝四类。按外形:光面钢筋和变形钢筋。按力学性能:分为有明显屈服点的钢筋(软钢:热轧钢筋和冷拉钢筋)和无明显屈服点的钢筋(硬钢:钢丝、钢绞线及热处理钢筋) 35混凝土结构对钢筋性能的要求有哪些?1强度高:采用较高强度的钢筋可以节省钢材,获得较好的经济效益;2塑性好:要求钢筋在断裂前有足够的变形,能给人以破坏的预兆。因此,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,钢筋的接长和钢筋之间的连接需要通过焊接。因此要求在一定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为了使钢筋的强度能够充分被利用和保证钢筋和混凝土共同工作,二者之间应有足够的粘结力。5在寒冷地区,对钢筋的低温性能也有一定的要求。 36钢筋与混凝土是两种性质不同的材料为什么能共同工作?1钢筋和混凝土之间存在粘结力,能使两者协调变形、相互作用、共同受力;2钢筋与混凝土之间的线膨胀系数接近,当所处环境温度变化时,它们之间不会产生相对变形使粘结力遭到破坏;3混凝土能包裹住钢筋,使钢筋不易锈蚀,也不致因火灾使钢筋达到软化温度导致结构破坏,因而钢筋混凝土结构具有耐久性。 38保证钢筋与混凝土之间粘结力的措施?1钢筋的搭接长度和锚固长度2钢筋的最小间距和混凝土保护层最小厚度3规定了钢筋接头处箍筋的加密4规定了光面钢筋端部要做弯钩。7什么叫荷载的标准值?分哪几种?是指结构在使用期间,在正常情况下可能出现的最大荷载值。由于最大荷载是随机变量,故荷载标准值原则上应根据荷载的设计基准期最大荷载概率分布的某一分位系数(使其保证率达到95%)而确定的。它是各种荷载在建筑结构设计时的荷载基本代表值,其它代表值都是以它为依据计算得出的。包括:1恒荷载标准值Gk:结构或构件自重、装修重等(查荷载规范,给出了各种材料容重)|2活荷载标准值Qk:楼面活荷载、屋面活荷载、屋面积灰荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载等。 11建筑结构有哪些极限状态?举例说明超过了这两种极限状态的后果?1承载能力极限状态:整个结构或结构的一部分作为刚体失去了平衡(如产生倾覆或滑移、漂浮);结构构件或连接因材料强度被超过而破坏或因过度的塑性变形而不适合继续承载;结构变为机动体系(几何可变体系);结构或构件丧失稳定(如压曲等);承载能力极限状态主要考虑结构安全功能的,一旦出现超过承载能力极限状态,结构就有可能发生严重事故倒塌、人员伤亡、财产损失,后果严重。因此其失效概率控制得低些(可靠性指标定得高)2正常使用极限状态:影响正常使用或外观的变形;影响正常使用耐久性能的局部破坏(包括裂缝);影响正常使用的振动;影响正常使用的其他特定的状态。正常使用极限状态可理解为结构或构件使用功能的破坏或损害或结构质量的恶化,其后果比承载能力极限状态轻,但是也不可忽视。例如,过大的变形会造成房屋内粉刷层剥落、填充墙和隔墙开裂及屋面积水等后果;在多层精密仪表车间,过大的楼面变形可能会影响到产品的质量;水池油罐等结构开裂会引起渗漏现象;过大的裂缝会影响结构耐久性;过大变形和裂缝也将造成用房在心理上产生不安全感。 20为提高结构可靠度,结构设计时,从哪三方面给予保证?1结构重要性系数2荷载分项系数3材料的分项系数。 21建筑结构的破坏性质有哪两种?其可靠度指标定的是否相同?包括延性破坏和脆性破坏。当结构构件属延性破坏时,由于破坏之前有明显的变形或其他的预兆,目标可靠指标要取略小一些;而当结构构件属脆性破坏时,因脆性破坏比较突然,破坏前无明显的变形或其他的预兆,目标可靠指标应取大一些。1为何随偏心距的增加,受压构件承载力降低?(1)偏心距越大,构件截面受力越不均匀。(2)偏心距大受压迫换可能性小,受弯破坏性大。(3)混凝土抗拉强度低,而抗压强度高。 2大小偏心破坏的界限什么?大偏心距受压破坏时,受拉钢筋首先屈服,而后受压钢筋及混凝土相继达到破坏,它犹如受弯构件截面适筋破坏。小偏心受压时,受压钢筋屈服,受压混凝土被破坏,而离纵向力较远一侧的钢筋可能受拉也可能受压,但始终未屈服。它类似于受弯构件正截面的超筋破坏。因此,大小偏心受压破坏截面,仍可用受弯构件正截面中的超筋与适筋界限予以划分:即:ζ=ζ b 或x=xb=ζbh0(界限破坏:当受拉区的钢筋屈服的同时,受压区混凝土被压坏,这种破坏称界限破坏。)⑴当ζ≤ζb或x≤xb=ζbh0时为大偏压⑵当ζ>ζb或x>xb=ζbh0时为小偏压。 3钢筋砼偏心受压构件中的为什么要引入附加偏心距ea?计算是如何取值?由于截面尺寸和钢筋位置的施工偏差以及混凝土材料的不均匀性和荷载作用位置的不准确性,有内力设计值算出的e0=M/N在实际上存在着差异,《规范》规定用附加偏心距ea来解决这种差异。附加偏心距可能是e0增大,也可能

混凝土简答题

混凝土简答题 绪论 1.什么是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型? 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.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。 3.混凝土结构有哪些优缺点? 答:优点:(1)可模性好;(2)合理用材;(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结构整体性好,对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能;(6)可以就地取材。 钢筋混凝土结构的缺点:如自重大,不利于建造大跨结构;抗裂性差,过早开裂虽不影响承载力,但对要求防渗漏的结构,如容器、管道等,使用受到一定限制;现场浇筑施工复杂、工序多、隔声隔热性能较差,并受施工环境和气候条件限制等。 4.简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 答:混凝土结构设计方法大体可分为四个阶段: (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容许应力方法。 (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方法,奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论。 (3)二战以后,设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计方法。 (4)20世纪90年代以后,开始采用或积极发展性能化设计方法和理论。 5.建筑结构的三性。 答:建筑结构的功能包括安全性、适用性、耐久性。 安全性是指建筑结构承载能力的可靠性,即建筑结构应能承受正常施工和使用时的各种荷载和变形,在地震、爆炸等发生时和发生后保持整体稳定性; 适用性要求结构在正常使用过程中不产生影响使用的过大变形以及不发生过宽的裂缝等; 耐久性要求在正常维护条件下结构不发生严重风化、腐蚀、脱落、碳化,钢筋不发生锈蚀等。注:混凝土的碳化,钢筋的锈蚀。 第2章钢筋和混凝土的力学性能

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1.2 钢筋混凝土结构的优点有:1)经济性好,材料性能得到合理利用;2)可模性好;3)耐久性和耐火性好,维护费用低;4)整体性好,且通过合适的配筋,可获得较好的延性;5)刚度大,阻尼大;6)就地取材。缺点有:1)自重大;2)抗裂性差;3)承载力有限;4)施工复杂;5)加固困难。 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=。 2.3 某方形混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足,根据约束混凝土的原理如何加固该柱 ? 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。 2.7 什么是混凝土徐变?徐变对混凝土构建有何影响?徐变的主要因素?如何减小徐变? 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。 2.8 混凝土收缩对钢筋混凝土构件有什么影响?收缩与那些因素有关?如何减小收缩? 当养护不好以及混凝土构件的四周受约束从而阻止混凝土收缩时,会使混凝土构件表面出现收缩裂缝;当混凝土构件处于完全自由状态时,它产生的收缩只会引起构件的缩短而不会产生裂缝。影响混凝土收缩的主要因素有:1)水泥的品种;2)水泥的用量;3)骨料的性质;4)养护条件;5)混凝土制作方法;6)使用环境;7)构件的体积与表面积的比值。减少收缩的方法有:1)采用低强度水泥;2)控制水泥用量和水灰比;3)采用较坚硬的骨料;4)在混凝土结硬过程中及使用环境下尽量保持高温高湿;5)浇筑混凝土时尽量保证混凝土浇捣密实;6)增大构件体表比。 3.1 什么叫界限破坏? 界限破坏是的c ε和cu ε各等于多少? 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 。 3.3 适筋的受弯全过程经历了那几个阶段?各阶段的主要特点? 与计算和验算有何联系?

混凝土考试简答题总结

第一章绪论 混凝土结构:包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。 钢筋混凝土结构:由配置受力的普通钢筋,钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成结构。配筋的作用与要求。 作用:在混凝土中配置适量的受力钢筋,并使得混凝土主要承受压力,钢筋主要承受拉力,就能充分起到利用材料,提高结构承载力和变形能力的作用。 要求:在混凝土中设置受力钢筋构成钢筋混凝土,这就要求受力钢筋与混凝土之间必须可靠地粘结在一起,以保证两者共同变形,共同受力。 钢筋和混凝土为什么能有效地在一起共同工作? 1)混凝土结硬后,能与钢筋牢固地粘结在一起,相互传递内力。即粘结力。 2) 由于钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近。当温度变化时钢筋与混凝土之间不会产生由温度引起的较大相对变形造成的粘结破坏。 3)钢筋埋置于混凝土中,混凝土对钢筋起到了保护和固定作用,使钢筋不容易发生锈蚀,且使其受压时不易失稳,在遭受火灾时不致因钢筋很快软化而导致结构整体破坏。因此,在混凝土结构中,钢筋表面必须留有一定厚度的混凝土作保护层,这是保持二者共同工作的必要措施。 钢筋混凝土有哪些主要优点和主要缺点。 优点:取材容易,合理用材,耐久性较好,耐火性好,可模性好,整体性好。缺点:自重较大。(对大跨度,高层结构抗震不利。也给运输带来困难)抗裂性较差,施工复杂,工序多,隔热和隔声性能较差。 结构有哪些功能要求?建筑结构的功能包括安全性,适用性和耐久性三个方面。简述承载力极限状态和正常使用极限状态的概念? 承载力极限状态:结构或构件达到最大承载力或变形达到不适用继续承载状态。正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能某项规定限度的状态。第二章混凝土结构材料的物理力学性能 混凝土的变形模量:割线 混凝土的弹性模量(原点模量):原点切线 混凝土的切线模量:切线。图2-14 徐变:结构或材料承受的应力不变,而应变随着时间增长的现象称为徐变。 徐变对混泥土影响: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。 影响徐变因素:加载时混凝土的龄期越早,徐变越大;水泥用量越多,徐变越大;水灰比越大,徐变越大;骨料越坚硬,徐变越小;养护时温度高,适度大,水泥水化作用越充分,徐变越小;受到荷载作用后所处的环境温度越高,湿度越低,则徐变越大;大尺寸试件内部失水受到限制,徐变越小。钢筋对徐变也有影响。如何减小徐变: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

混凝土简答题

混凝土简答题 混凝土,是一种由水泥、骨料、粉煤灰、机制砂、减水剂和水按照 一定配比混合而成的人工石材,被广泛用于建筑工程中。它因其独特 的力学性能和可塑性,在现代建筑中扮演着重要的角色。以下是混凝 土相关的一些简答题,希望能对您的学习与了解有所帮助。 1. 混凝土的主要组成成分是什么? 混凝土的主要组成成分包括水泥、骨料、粉煤灰、机制砂、减水剂 和水。其中,水泥是混凝土的胶凝材料,它与水反应生成水化产物, 使混凝土凝结硬化;骨料是混凝土的骨架材料,起到增加混凝土强度 和稳定性的作用;粉煤灰是一种矿渣,用于增加混凝土的工作性能和 改善其耐久性;机制砂是中粗骨料的一种替代品,用于调整混凝土的 骨料粒径分布;减水剂是一种添加剂,用于调节混凝土的流动性和减 少水泥用量;水作为反应介质和流动介质,在混凝土中起到反应、调 节流动性和提供基质的作用。 2. 混凝土的分类及其特点有哪些? 根据不同的用途和性能要求,混凝土可以分为普通混凝土、轻质混 凝土和高强混凝土等几类。 普通混凝土是最常见的混凝土类型,其主要特点是强度适中、密实 性好、耐久性较高。它广泛应用于建筑物的地基、墙体、楼板等部位。

轻质混凝土是以轻骨料(如发泡剂、珍珠岩等)为主要骨料的混凝土,因其密度小于普通混凝土,重量轻,热传导性能好等特点,被广 泛应用于各种需要轻质结构的场所,如隔墙、楼板、屋面等。 高强混凝土是指抗压强度在60MPa以上的混凝土。它的主要特点 是强度高、耐久性好、抗渗透性好等,适用于需要承受高荷载或具有 特殊要求的建筑物,如高层建筑、大型桥梁等。 3. 混凝土的施工工艺有哪些? 混凝土的施工工艺包括配料、搅拌、浇注和养护等环节。 配料是指按照设计要求,将水泥、骨料、粉煤灰、机制砂等材料按 一定配比进行称量和配制。搅拌是将上述配料与适量水添加到混凝土 搅拌机中,通过搅拌使其均匀混合,形成均质的混凝土。 浇注是将搅拌好的混凝土倒入预制模具或直接浇注到施工现场的模 板中,确保混凝土充满整个模板,达到设计要求的形状和尺寸。 养护是指在混凝土浇注后,为了保持其适当的湿度和防止过早干燥,采取措施进行保湿、加热或遮挡防止直射阳光等,以促进水化反应, 确保混凝土的强度和耐久性。 4. 混凝土常见的质量问题有哪些? 混凝土常见的质量问题包括开裂、渗水、剥落、蜂窝、松散等。

混凝土简答题

1.常见的整体式钢筋混凝土楼盖有哪几种形式?各有什么特点?楼面荷载的传递途径是怎样的? 肋梁楼盖和无梁楼盖。肋梁楼盖的特点是:用钢量低,梁格布置灵活,但支撑复杂。 无梁楼盖的特点是:板受力复杂,板厚且用钢量大。结构高度小,房屋净空大,支模简单。 2.整体式钢筋混凝土楼盖在设计时如何区分单向板肋梁楼盖和双向板肋梁楼盖? 当lo2/lo1大于等于3时,荷载主要沿短跨方向传递,可忽略荷载沿长跨方向的传递.因此称 lo2/lo1≥3的板为单向板,即主要在一个方向弯曲的板, lo2/lo1小于等于2的板为双向板,即在两个跨度方向上弯曲的板, 对于2< lo2/lo1<3的板,可按单向板设计,但应适当增加沿长跨方向的分布钢筋,以承担长跨方向的弯距. 3.整体式钢筋混凝土肋梁楼盖单向板和双向板的计算简图有什么不同? 4.在进行单向板肋梁楼盖结构布置时,主梁次梁和板的经济跨度在什么范围?梁的界面尺寸和板厚如何选取? 板:1.5-3.0m.板厚:不小于跨度的1/40(连续板),1/35(简支板),1/12(悬臂板) 次梁:4-6m h=(1/18-1/12)l,b=(1/3-1/2)h 主梁:5-8m h=(1/15-1/10)l,b=(1/3-1/2)h

5.按弹性理论方法计算内力在确定连续单向板和次梁的计算简图时,将次梁看作板的不动铰支座,把主梁看作次梁的不动铰支座,这样假定与实际结构的受力情况有什么差别?在内力计算式采用什么方法解决? a忽略了主梁变形将导致次梁跨中M偏小,主梁跨中M偏大,当主梁线刚度大于次梁时,主梁变形对次梁内力影响较小.次梁变形对板的内力影响也一样.(一般不考虑) b梁板整浇,板发生扭转,次梁也扭转,次梁的抗扭刚度将约束板的扭转,主梁也一样.次情况通过折减荷载方式来弥补. 连续板:g/=g+q/2 q/=q/2 连续梁: g/=g+q/4 q/=3q/4 6.主梁作为次梁的不动铰支座应满足什么条件?柱作为主梁的不动铰支座应满足什么条件?当不满足这些条件时,计算简图应如何确定? a.板,主次梁的计算模型为连续板或连续梁 b.梁柱的线刚度比大于5 c.应按梁柱刚接的框架模型计算 7.为什么要考虑活荷载的最不利布置?试说明各控制截面最大,最小内力时最不利活荷载布置的原则。 活荷载时有时无,为使在设计连续梁板时在其某一截面的内力绝对值最大. a.求跨中+M最大,本跨与隔跨布置 b.求跨中-M最大,本跨不布置,在左右邻跨布置,然后隔跨布置. c.支座处-M最大,或V左最大,支座左右两跨布置后隔跨布置 8.钢筋混凝土连续梁按考虑塑性内力重分布方法进行设计有什么优缺点? 优点:a能更正确的估计结构的承载力和使用阶段的变形裂缝

混凝土试题收集——简答题(含答案)

1.普通混凝土配合比设计的基本原则是什么? 答案:(1)满足设计要求的强度; (2)满足施工要求的混凝土拌合物的和易性(工作性); (3)满足结构在环境中使用的耐久性; (4)满足技术要求的情况下,尽可能经济。 2.试列举在使用过程中出现的质量问题(至少三种)? 答案:(1)脱硝灰;(2)脱硫灰;(3)浮油粉煤灰;(4)磨细灰;(5)掺加石灰石粉的粉煤灰。 3.何谓碱—骨料反应?简述混凝土发生碱—骨料反应必须具备的三个条件? 答案:碱—骨料反应是指水泥中的碱(Na2O、K2O)与骨料中的活性二氧化硅发生反应,在骨料表面生成复杂的。碱-硅酸凝胶,吸水,体积膨胀(可增加3倍以上),从而导致混凝土产生膨胀开裂而破坏,这种现象称为碱—骨料反应。 碱—骨料反应必须具备的三个条件: (1)水泥中碱含量高,(Na2O+0.658K2O)%大于0.6%; (2)骨料中含有活性二氧化硅成分,此类岩石有流纹岩、玉髓等;(3)有水的存在。 4.依据GB50666《混凝土结构工程施工规范》,简述混凝土开盘检定的内容? 答案:

(1)混凝土的组成材料水泥、砂、石、水、外加剂及掺合料等是否符合现行国家标准的要求。 (2)混凝土应根据其强度等级,耐久性和和易性等要求进行配合比设计,符合国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的要求。特种或特殊要求的混凝土,尚应符合国家现行有关标准的要求。 (3)混凝土拌制前,应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量,提出施工配合比。 (4)预拌混凝土宜根据不同泵送高度选用入泵时混凝土的坍落度值。 (5)混凝土拌合物的和易性应能满足施工工艺要求,拌和物应具有良好的粘聚性和保水性,在浇筑地点不得出现离析和大量泌水。(6)搅拌设备、运输车、泵机及输送管应保持正常工作状态,并保持整洁。现场搅拌宜使用强制式搅拌机。 (7)各种计量仪器应定期检验,保持准确。 开盘鉴定的项目 答:(1)配合比录入是否准确; (2)使用的原材料与配合比设计是否一致; (3)实测混凝土坍落度、扩展度是否与设计一致; (4)检测混凝土拌合物性能(和易性),特别注意坍落度经时变化; (5)混凝土的力学性能与耐久性能是否满足要求。

混凝土简答题

三、简答题 1.受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏,经历了哪几个阶段?各阶段的主要特征是什么?各个阶段是哪种极限状态的计算依据? 1.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,梁基本上处于弹性工作阶段,随着荷载增加,弯矩加大,拉区边缘纤维混凝土表现出一定塑性性质。 第Ⅱ阶段弯矩超过开裂弯矩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担,随着弯矩的增加,受压区混凝土也表现出塑性性质,当梁处于第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加,经过一个塑性转动构成,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依据。 第Ⅱ阶段可作为构件在使用阶段裂缝宽度和挠度计算的依据。 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依据。 2.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特征有何不同? 2.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显著的塑性伸长,受压区边缘混凝土的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到屈服强度。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,破坏是突然的,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。 3.什么叫最小配筋率?它是如何确定的?在计算中作用是什么? 3.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 时确定最小配筋率。 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。 4.确定等效矩形应力图的原则是什么? 4.《混凝土结构设计规范》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以下两个条件:(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同。等效矩形应力图的采用使简化计算成为可能。 5. 什么是双筋截面?在什么情况下才采用双筋截面? 5.在单筋截面受压区配置受力钢筋后便构成双筋截面。在受压区配置钢筋,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,有利于改善构件的抗震性能;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的徐变,对减少构件在荷载长期作用下的挠度也是有利的。 双筋截面一般不经济,但下列情况可以采用:(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)由于某种原因(延性、构造),受压区已配置 ;(4)为了提高构件抗震性能或减少结构在长期荷载下的变形。 6.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及适用条件是什么?为什么要规定适用条件? 6.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力的两个基本公式: s y s y c A f A f bx f =+''1α ()'0''012s s y c u a h A f x h bx f M M -+⎪⎭ ⎫ ⎝⎛-=≤α 适用条件:(1) ,是为了保证受拉钢筋屈服,不发生超筋梁脆性破坏,且保证受压钢筋在构件破坏以前达到屈服强度;(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。 7. 双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为什么要规定 ?当x <2a ‘s 应如何计算? 7.为了使受压钢筋能达到抗压强度设计值,应满足'2s a x ≥ , 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 )2()('1'0x a bx f a h A f M s c s s y u -+-=α x<'2s a 时,公式中的右边第二项相对很小,可忽略不计,近似取 '2s a x =,即近似认为受压混凝土合力点与受压钢筋合力点重合,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 ()'0s y s a h f M A -= 8.第二类T 形截面受弯构件正截面承载力计算的基本公式及适用条件是什么?为什么要规定适用条件? 第二类型T 形截面:(中和轴在腹板内) s y c f f c A f bx f h b b f =+-1' ' 1)(αα )2 ()()2('0' ' 101f f f c c u h h h b b f x h bx f M --+-=αα 适用条件: b ξξ≤ 规定适用条件是为了避免超筋破坏,而少筋破坏一般不会发生。 9.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 ? 9.最小配筋率从理论上是由Mu=Mcy 确定的,主要取决于受拉区的形状,所以计算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 。 10.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? 10.T 形截面优于单筋截面、单筋截面优于双筋截面。

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