第3章思考题参考答案
3-1 什么是钢筋与混凝土之间的粘结作用？有哪些类型？
（1）钢筋与混凝土这两种材料能够承受由于变形差（相对滑移）沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力，这种剪应力称为粘结应力，通过粘结应力传递二者的应力，使钢筋与混凝土共同受力，为粘结作用。
（2）根据受力性质，钢筋与混凝土之间的粘结作用分为两类：锚固粘结与裂缝间粘结。3-2 钢筋与混凝土间的粘结力有哪几部分组成？哪一种作用为主要作用？
（1）钢筋与混凝土间的粘结作用有三部分组成：○1混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶着力；○2钢筋与混凝土接触面上的摩擦力；○3钢筋表面粗糙不平产生的机械咬合力。
（2）光圆钢筋的粘结力主要由摩擦力和机械咬合作用所组成；带肋钢筋主要表现为机械咬合作用。
3-3 带肋钢筋的粘结破坏形态有哪些？
（1）由斜向挤压力径向分量引起的环向拉力增加至一定量时，会在最薄弱的部位沿钢筋的纵轴方向产生劈裂裂缝，出现粘结破坏，引起:○1梁底的纵向裂缝；○2梁侧的纵向裂缝。
（2）由斜向挤压力纵向分量引起：○1会在肋间混凝土“悬臂梁”上产生剪应力，使其根部的混凝土撕裂；○2钢筋表面的肋与混凝土的接触面上会因斜向挤压力的纵向分量产生较大的局部压应力，使混凝土局部被挤碎，从而使钢筋有可能沿挤碎后粉末堆积物形成的新的滑移面，产生较大的相对滑移；○3当混凝土的强度较低时，带肋钢筋有可能被整体拔出，发生刮出式的相对破坏。
3-4 影响钢筋与混凝土之间粘结强度的主要因素有哪些？
影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要有：（回答题目可以只写要点）（1）混凝土强度。光圆钢筋及带肋钢筋的粘结强度均随混凝土强度等级的提高而提高，且与混凝土的劈裂抗拉强度近似成正比。
（2）浇筑混凝土时钢筋所处的位置。浇筑深度超过300mm时的“顶部”水平钢筋，钢筋的底面混凝土由于水分、气泡的逸出和混凝土泌水下沉，并不与钢筋紧密接触，形成强度较低的疏松空隙层，削弱了钢筋与混凝土的粘结作用。“顶部”水平钢筋的粘结强度要比竖位钢筋和“底部”钢筋（位于浇筑深度在300mm以下的水平钢筋）的粘结强度降低20%~30%。
（3）钢筋的外形。带肋钢筋较光圆钢筋具有较大的粘结强度。带肋钢筋的外形特征对粘结强度有一定影响，但并不显著。
（4）保护层厚度及钢筋净距。带肋钢筋的主要危险是有可能产生劈裂裂缝，而不是出现较大的滑移，钢筋混凝土构件出现沿钢筋长度的纵向裂缝对结构的安全和耐久性是非常不利的。增大钢筋外部混凝土保护层厚度（钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离）和保持一定的钢筋净距，可以提高外围混凝土的劈裂抗力，保证粘结强度的充分发挥。
（5）横向钢筋。横向钢筋的存在延缓了内裂缝的发展，使粘结强度有了较大的提高，并限制到达构件表面的劈裂裂缝的宽度。因此，在较大直径的锚固区和搭接长度范围内，均应设置一定数量的横向钢筋，如梁中的环状箍筋。当一排并列钢筋的根数较多时尚应设置附加钢箍，以防止保护层混凝土的劈裂剥落。
（6）横向压应力。当钢筋锚固区作用有横向压应力时，横向压应力制约了混凝土的横向变形，使钢筋与混凝土间抵抗滑动的摩阻力增大，因而可以提高粘结强度。因此，在直接支承的支座处，如梁的简支端，考虑到支座压应力的有利影响，可适当减少钢筋支座中的锚固长度。
3-5 确定基本锚固长度的原则是什么？如何确定钢筋的基本锚固长度？
（1）确定基本锚固长度的原则：在钢筋受力屈服的同时正好发生锚固破坏。
（2）确定基本锚固长度的方法：○1理论分析。利用拔出试验，直接确定钢筋的锚固长度，以直径为2c ’的圆形截面混凝土构件内配直径为d 的带肋钢筋，推导可得：
'4(2)y a t f l c d f d
=- 令'2c d =，得
6y
a t f l d f =⋅
当'2c d >时，即当混凝土保护层厚度较大时，用上式估算的锚固长度偏安全。
由于混凝土总是在最薄弱处纵向劈裂，上述圆柱形试件的推导结果可适用于任何截面形状构件锚固长度计算。
○
2实用锚固长度计算 建立的锚固长度的理论计算公式，一般难以直接应用于工程实际。我国规范规定当计算
中充分考虑钢筋受拉强度时，其锚固长度按下式计算：
6y
a t f l d f α=⋅⋅
当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，受压钢筋的锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的0.7倍。
若空间所限，钢筋不能延伸至所需长度，则要在钢筋的端部采取附加的锚固措施，如设弯钩，加焊短钢筋或钢板等。
3-6 对水平浇筑的钢筋混凝土梁，其顶部钢筋与混凝土间的粘结强度和底部钢筋与混凝土的粘结强度相比有何区别？为什么？
（1）“顶部”水平钢筋的粘结强度要比竖位钢筋和“底部”钢筋（位于浇筑深度在300mm 以下的水平钢筋）的粘结强度降低20%~30%。
（2）这是因为浇筑深度超过300mm 时的“顶部”水平钢筋，钢筋的底面混凝土由于水分、气泡的逸出和混凝土泌水下沉，并不与钢筋紧密接触，形成强度较低的疏松空隙层，削弱了钢筋与混凝土的粘结作用。
3-7 两根钢筋在混凝土搭接时是否允许钢筋并拢？为什么？
（1）不允许。
（2）带肋钢筋的主要危险是有可能产生劈裂裂缝，而不是出现较大的滑移，钢筋混凝土构件出现沿钢筋长度的纵向裂缝对结构的安全和耐久性是非常不利的。增大钢筋外部混凝土保护层厚度（钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离）和保持一定的钢筋净距，可以提高外围混凝土的劈裂抗力，保证粘结强度的充分发挥。若钢筋并拢，使钢筋净距为零，导致粘结强度得不到充分发挥；而搭接区一端的钢筋是通过与混凝土之间粘结将其所受的力传给另外一端的钢筋，故不允许将钢筋并拢。
3-8 钢筋传递长度tr l 和锚固长度a l 之间的区别和联系是什么？
（1）区别：
传递长度tr l 是钢筋通过粘结作用把加于其上的拉力T 传递给混凝土所需的粘结长度；锚固长度a l 是将钢筋在混凝土中延伸一段来实现钢筋与混凝土之间锚固的这段延伸长度。
（2）联系：最小的锚固长度就是钢筋屈服时的传递长度。
混凝土结构原理思考题及习题集2 第一章 思考题 1、软钢和硬钢的应力—应变曲线有什么不同，其抗拉强度设计值fy各取曲线上何处的应力值作依据？ 2、钢筋冷加工的目的是什么？冷加工方法有哪几种？各种方法对强度有何影响？ 3、在钢筋混凝土结构中，宜采用哪些钢筋？为什么？ 4、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？ 5、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？用什么符号表示？ 6、混凝土立方体抗压强度能不能代表实际构件中的混凝土强度？除立方体强度外，用什么符号表示？ 7、混凝土抗拉强度是如何测试的？ 8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？弹性模量与割线模量什么关系？ 9、什么叫混凝土徐变？线性徐变和非线性徐变？混凝土的收缩和徐变有什么本质区别？ 10、如何避免混凝土构件产生收缩裂缝？ 11、钢筋与混凝土之间的黏结力是如何产生的？
第二章 思考题 1、什么是结构可靠性？什么是结构可靠度？ 2、影响结构可靠度的因素主要有哪些？ 3、结构构件的极限状态是指什么？ 4、承载能力极限状态与正常使用极限状态要求有何不同？ 5、什么是结构上的作用？作用的分类有哪些？ 6、什么是荷载标准值、荷载准永久值、荷载设计值？是怎样确定的？ 7、结构抗力是指什么？包括哪些因素？ 8、什么是材料强度标准值、材料强度设计值？如何确定的？ 9、新订的《混凝土结构设计规范》与以往老规范本质的不同点是什么？ 10、什么是失效概率？什么是可靠指标？它们之间的关系如何？ 11、什么是结构构件延性硬件破坏？什么是脆性破坏？在可靠指标上是如何体现它们的不同？ 12、承载能力极限状态实用设计表达式的普遍形式如何？并解释之。 13、什么是荷载效应的标准组合与荷载的准永久组合？各自表达式如何？ 14、最常用的随机变量统计特征值有哪些？在正态分布曲线中，各自如何计算？ 15、正态分布概密度曲线的特点是什么？什么是标准正态分布？
第三章思考题 3.1 房屋结构设计时应考虑那些荷载或作用？P52，P56 答：主要考虑竖向荷载（自重、楼屋面活荷载等）和水平作用（风荷载和地震作用等）。 3.2 房屋建筑结构的竖向荷载如何取值？进行竖向荷载作用下的内力计算时，是否要考虑活荷载的不利布置？P52 答：对永久荷载，采用标准值作为代表值；对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值；对偶然和在应按建筑结构使用的特点确定其代表值。 一般情况下可不考虑活荷载的最不利布置，但如果楼面活荷载大于4kN/2 m 时，其不利分布对梁弯矩的影响会比较明显，应予考虑。 3.3 结构承受的风荷载与哪些因素有关？P56 答：由k z s z 0=w βμμω，可知结构承受的风荷载与基本风压、风荷载体型系数、风压高度变化系数和高度z 处的风振系数有关。 其中，基本风压与地区有关；风压高度系数与高度有关、也与地貌及周围环境有关；风荷载体形系数与建筑物的体型与尺寸有关、也与周围环境和地面粗糙度有关；风振系数与地面类别、结构阻尼比和地面尺寸有关。 3.4 房屋结构风荷载计算时，基本风压、结构体型系数和高度变化系数应分别如何取值？(P56) 答：基本风压系以当地比较空旷平坦地面上离地10m 高统计所得的50年一遇10min 平均最大风速0v （m/s ）为标准，按200/1600w v =确定的风压值。按《荷规》附录E 中附表E.5给出的50年重现期的风压采用，但不得小于0.3kN/2m 。 结构体形系数取值如下： 1） 圆形平面建筑取0.8. 2） 0.8 1.2/s μ=+ 3） 高宽比H/B 不大于4的矩形、方形、十字形平面建筑取1.3. 4） 下列建筑取1.4: （A ） V 型、Y 型、弧形、双十字形、井字形平面建筑； （B ） L 型、槽型和高宽比H/B 大于4的十字形平面建筑； （C ） 高宽比H/B 大于4，长宽比L/B 不大于1.5的矩形、鼓型平面建筑 5） 在需要更细致进行风荷载计算的情况下，风荷载体形系数可按《高 规》附录B 采用，或由风洞试验确定。 高度变化系数根据地面粗糙度类别和离地面平均高度查表得到。
《混凝土结构设计原理》 思考题及习题 （参考答案） 第3章 按近似概率理论的极限状态设计法 思 考 题 3.1 结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力称为结构的可靠性。它包含安 全性、适用性、耐久性三个功能要求。结构超过承载能力极限状态后就不能满足安全性的要求；结构超过正常使用极限状态后就不能保证适用性和耐久性的功能要求。建筑结构安全等级是根据建筑结构破坏时可能产生的后果严重与否来划分的。 3.2 所有能使结构产生内力或变形的原因统称为作用，荷载则为“作用”中的一种，属于直接作 用，其特点是以力的形式出现的。影响结构可靠性的因素有：1）设计使用年限；2）设计、施工、使用及维护的条件；3）完成预定功能的能力。结构构件的抗力与构件的几何尺寸、配筋情况、混凝土和钢筋的强度等级等因素有关。由于材料强度的离散性、构件截面尺寸的施工误差及简化计算时由于近似处理某些系数的误差，使得结构构件的抗力具有不确定的性质，所以抗力是一个随机变量。 3.3 整个结构或构件的一部分超过某一特定状态就不能满足设计指定的某一功能要求，这个特定 状态称为该功能的极限状态。结构的极限状态可分为两类，一类是承载能力极限状态，即结构或构件达到最大承载能力或者达到不适于继续承载的变形状态。另一类是正常使用极限状态，即结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限值的状态。 3.4 建筑结构应该满足安全性、适用性和耐久性的功能要求。结构的设计工作寿命是指设计规定 的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期，它可按《建筑结构可靠度设计统一标准》确定，业主可提出要求，经主管部门批准，也可按业主的要求确定。结构超过其设计工作寿命并不意味着不能再使用，只是其完成预定功能的能力越来越差了。 3.5 正态分布概率密度曲线主要有平均值μ和标准差σ两个数字特征。μ越大，表示曲线离纵轴 越远；σ越大，表示数据越分散，曲线扁而平；反之，则数据越集中，曲线高而窄。正态分布概率密度曲线的主要特点是曲线呈钟形，并以x =μ为对称轴呈对称分布，峰点横座标为平均值μ，峰点两侧μ±σ处各有一个反弯点，且曲线以x 轴为渐近线。 3.6 P(x ＞x 0)=1－P(x ≤x 0)=1－?∞ -0 )(x dx x f 。 3.7 保证结构可靠的概率称为保证率，如95%、97.73%。结构的可靠度就是结构可靠性的概率度 量。结构的可靠指标β＝μz /σz ，它和失效概率一样可作为衡量结构可靠度的一个指标。我
第3章思考题参考答案 3-1 什么是钢筋与混凝土之间的粘结作用？有哪些类型？ （1）钢筋与混凝土这两种材料能够承受由于变形差（相对滑移）沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力，这种剪应力称为粘结应力，通过粘结应力传递二者的应力，使钢筋与混凝土共同受力，为粘结作用。 （2）根据受力性质，钢筋与混凝土之间的粘结作用分为两类：锚固粘结与裂缝间粘结。3-2 钢筋与混凝土间的粘结力有哪几部分组成？哪一种作用为主要作用？ （1）钢筋与混凝土间的粘结作用有三部分组成：○1混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶着力；○2钢筋与混凝土接触面上的摩擦力；○3钢筋表面粗糙不平产生的机械咬合力。 （2）光圆钢筋的粘结力主要由摩擦力和机械咬合作用所组成；带肋钢筋主要表现为机械咬合作用。 3-3 带肋钢筋的粘结破坏形态有哪些？ （1）由斜向挤压力径向分量引起的环向拉力增加至一定量时，会在最薄弱的部位沿钢筋的纵轴方向产生劈裂裂缝，出现粘结破坏，引起:○1梁底的纵向裂缝；○2梁侧的纵向裂缝。 （2）由斜向挤压力纵向分量引起：○1会在肋间混凝土“悬臂梁”上产生剪应力，使其根部的混凝土撕裂；○2钢筋表面的肋与混凝土的接触面上会因斜向挤压力的纵向分量产生较大的局部压应力，使混凝土局部被挤碎，从而使钢筋有可能沿挤碎后粉末堆积物形成的新的滑移面，产生较大的相对滑移；○3当混凝土的强度较低时，带肋钢筋有可能被整体拔出，发生刮出式的相对破坏。 3-4 影响钢筋与混凝土之间粘结强度的主要因素有哪些？ 影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要有：（回答题目可以只写要点）（1）混凝土强度。光圆钢筋及带肋钢筋的粘结强度均随混凝土强度等级的提高而提高，且与混凝土的劈裂抗拉强度近似成正比。 （2）浇筑混凝土时钢筋所处的位置。浇筑深度超过300mm时的“顶部”水平钢筋，钢筋的底面混凝土由于水分、气泡的逸出和混凝土泌水下沉，并不与钢筋紧密接触，形成强度较低的疏松空隙层，削弱了钢筋与混凝土的粘结作用。“顶部”水平钢筋的粘结强度要比竖位钢筋和“底部”钢筋（位于浇筑深度在300mm以下的水平钢筋）的粘结强度降低20%~30%。
第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案 一、判断题（请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”，否则打“3”。每小题1分。） 第1章 钢筋和混凝土的力学性能 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可以提高。（ ） 3．普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。（ ） 4．钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。（ ） 5．冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。（ ） 6．C20表示f cu =20N/mm 。（ ） 7．混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。（ ） 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同。（ ） 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，徐变增长与应力不成正比。（ ） 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。（ ） 第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案 1. 错；对；对；错；对； 2. 错；对；对；错；对；对;对；对； 第3章 轴心受力构件承载力 1．轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。（ ） 2．轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。（ ） 3．实际工程中没有真正的轴心受压构件。（ ） 4．轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。（ ） 5．轴心受压构件计算中，考虑受压时纵筋容易压曲，所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N 。（ ） 6．螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力，又能提高柱的稳定性。（ ） 第3章 轴心受力构件承载力判断题答案 1． 错；对；对；错；错；错； 第4章 受弯构件正截面承载力 1．混凝土保护层厚度越大越好。（ ） 2．对于' f h x 的T 形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为' f b 的
《混凝土结构设计原理》 思考题及习题 （参考答案） 第1章绪论 思考题 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。在钢筋混凝土结构中，利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱，钢筋的抗拉能力很强的特点，用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力，钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力，即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载，直到受拉钢筋达到屈服强度以后，荷载再略有增加，受压区混凝土被压碎，梁才破坏。 由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力，且钢筋与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，不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结，从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。 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。 1.3本课程主要内容分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。前者主要讲述 各种混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算方法和构造等混凝土结构的基本理论，属于专业基础课内容；后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容。学习本课程要注意以下问题：1）加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面；2）突出重点，并注意难点的学习；3）深刻理解重要的概念，熟练掌握设计 计算的基本功，切忌死记硬背。 第2章混凝土结构材料的物理力学性能 思考题 2.1①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 是根据以有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 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
1-1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么？ 当荷载超过了素混凝土的梁的破坏荷载时，受拉区混凝土开裂，此时，受拉区混凝土虽退出工作，但配置在受拉区的钢筋将承担几乎全部的拉力，能继续承担荷载，直到受拉钢筋的应力达到屈服强度，继而截面受压区的混凝土也被压碎破坏。 1-2 试解释一下名词：混凝土立方体抗压强度；混凝土轴心抗压强度；混凝土抗拉强度；混凝土劈裂抗拉强度。 混凝土立方体抗压强度：我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081-2002）规定以每边边长为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（以MPa 为单位）作为混凝土的立方体抗压强度，用符号cu f 表示。 混凝土轴心抗压强度：我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081-2002）规定以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（以MPa 为单位）称为混凝土轴心抗压强度，用符号c f 表示。 混凝土劈裂抗拉强度：我国交通部部颁标准《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTJ 053-94）规定，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：20.637ts F F f A ==πA 。 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，目前国内外常采用立方体或圆柱体的劈裂试验测得的混凝土劈裂抗拉强度值换算成轴心抗拉强度，换算时应乘以换算系数0.9，即0.9t ts f f =。 1-3 混凝土轴心受压的应力—应变曲线有何特点？影响混凝土轴心受压应力—应变曲线有哪几个因素？ 完整的混凝土轴心受拉曲线由上升段OC 、下降段CD 和收敛段DE 三个阶段组成。 上升段：当压应力 0.3c f σ<左右时，应力——应变关系接近直线变化（OA 段），混凝土处于弹性阶段工作。在压应力0.3c f σ≥后，随着压应力的增大，应力——应变关系愈来愈偏离直线，任一点的应变ε可分为弹性应变和塑性应变两部分，原有的混凝土内部微裂缝发展，并在孔隙等薄弱处产生新的个别裂缝。当应力达到0.8c f （B 点）左右后，混凝土塑性变形显著增大，内部裂缝不断延伸拓展，并有几条贯通，应力——应变曲线斜率急剧减小，如果不继续加载，裂缝也会发展，即内部裂缝处于非稳定发展阶段。当应力达到最大应力 c f σ=时（C 点），应力应变曲线的斜率已接近于水平，试件表面出现不连续的可见裂 缝。 下降段：到达峰值应力点C 后，混凝土的强度并不完全消失，随着应力σ的减小（卸载），应变仍然
思考题－答案 3.1 什么是结构上的作用？按时间的变异，作用分为哪几类？什么是作用效应？ 答：作用是指施加在结构上的力（直接作用，也称为荷载）和引起结构外加变形或约束变形的原因（间接作用）。 按时间的变异，作用可分为永久作用、可变作用、偶然作用。 作用效应是指由作用在结构上引起的内力（如弯矩、剪力、轴力和扭矩）和变形（如挠度、裂缝和侧移）。当作用为直接作用时，其效应通常称为荷载效应，用S表示。 3.2 什么是设计基准期？建筑结构和桥涵结构的设计基准期分别是多少？ 答：设计基准期是确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。建筑结构的设计基准期为50年，公路桥涵结构的设计基准期为100年。 3.3 什么是设计使用年限？建筑结构的设计使用年限是如何规定的？ 答：设计使用年限是设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期，建筑结构的设计使用年限按下表采用。 建筑结构的设计使用年限 3.4 结构有哪些功能要求？结构可靠性的概念是什么？结构可靠性与可靠度的关系如何？ 答：工程结构在规定的设计使用年限内应满足《统一标准》（GB50068-2001）规定的下述3项功能要求： （1）安全性：在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；在设计规定的偶然事件（如罕遇地震）发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。 （2）适用性：在正常使用时具有良好的工作性能，如不发生影响正常使用的过大变形、过宽裂缝和过大的振幅或频率等。 （3）耐久性：在正常维护下具有足够的耐久性能。如结构材料的风化、老化和腐蚀等不超过一定的限度。 结构可靠性是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力，是结构安全性、适用性和耐久性的总称。 结构可靠度是指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。可见，结构可靠度是结构可靠性的概率度量，可靠性是一个定性概念，而可靠度则是一个定量概 念。 3.5 什么是结构的极限状态？承载能力极限状态与正常使用极限状态又如何定义？各有哪些标志？ 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，此特定状态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两类。 承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载力、出现疲劳破坏或达到不适于继续承载的变形。其标志有： （1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）； （2）结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或应过度变形而不适于继续承
第三章习题 3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值 N=14X 104N,楼层高H=5.4m, 计算长度l o =1.25H ，混凝土强度等级为 C20, HRB4O0级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。 3-2 由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为 250 mmx 250 mm,柱高4.0m ，计算高度 l o =O.7H=2.8m ，配筋为4叟16 (As ' =804 m )。C30混凝土，HRB400级钢筋，承受轴向力设 计值 N=950KN 试问柱截面是否安全？ 3-3 已知一桥下螺旋箍筋柱， 直径为d=500 m,柱高5.0m ,计算高度10=0.7H=3.5m ,配HRB400 2 钢筋10①16(As ' =2010 m ) , C30混凝土，螺旋箍筋采用 R235,直径为12 m,螺距为s=50 m 。试确定此柱的承载力。 3- 4 编写轴心受拉与轴心受压构件截面承载力计算程序。 第四章习题 4- 1 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸 b X h=250 mx 500 mm,混凝土强度等级 C25, HRB335钢 筋，弯矩设计值 M=125KN m 试计算受拉钢筋截面面积，并绘配筋图。 4-2 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸 b X h=200 mx 500 m,弯矩设计值 M=120 KN- m 混凝 土强度等级C25o 试计算下列三种情况纵向受力钢筋截面面积 As ： (1)当选用HPB235钢筋 时；(2)改用HRB335钢筋时；(3) M=180KN m 时。最后，对三种结果进行对比分析。 解：①当HRB235钢筋按一排布置： h °=h-35=500-35=465mm. 查表可知:对于混凝土强度等级 C25可得f c =11.9N/mm.f y =210N/mm. b =0.614, -：：1=1.0. 对于：，=亠=10 — :[fcbh 。 1.0 二• m =I- 1 -2" = 1 一 1 一2 0.2332 =0.2695 ：： b =0.614. A = bh 0 卩二 10 n ：9 匚：貯「二： 二：mm f y 210 2 A :min bh =0.2 % m =「：-：-mm 选用 6：：」18(A s =1527mm 钢筋. ②当HRB335钢筋时， 选假定受力钢筋按一排布置 h °=h-35=500-35=465mm. 查表可知：对于 HRB335钢筋.f y =300N/mr r i ；b =0.550. : 1=1.0. M 1.0 勺 06 :s= 2 =- :-fcbh0 1.0 二 m — =I-汨-2 ： s =0.2695 ：： b =0.550. =0.2332. 对于 =0.2332.
第三章 受弯构件正截面承载力计算习题及作业 一、思考题 1、 试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征，在设计中如何控制梁的破坏形态。 2、 什么是有效截面高度、相对受压区高度、界限相对受压区高度、最小配筋率和最大配筋 率？ 3、 梁的截面高度、截面宽度与哪些因素有关,设计中通常如何选取？ 4、 梁中共有几种钢筋，其作用分别是什么？ 5、 受弯构件计算中采用了几个基本假定,这些基本假定是什么?如何理解? 6、 单筋矩形截面梁的计算方法是什么？对矩形截面受弯构件而言，为提高其受弯承载力， 可采取的措施有多少种？其中最有效的是哪种？ 7、 何时采用双筋截面梁？双筋截面梁的计算方法是什么？双筋截面梁有少筋或超筋问题 吗?如何在设计中进行控制？ 8、 T 形截面形成的原因？如何计算T 形截面最小配筋率，为什么? 9、 T 形截面的计算方法是什么？工程中何时采用T 形截面进行计算? 10、翼缘在受拉区的T 形截面对承载力有无影响?工程中还有无应用价值？若有价值何时采用？ 二、作业题 1、某办公楼一钢筋混凝土简支梁，梁的计算跨度m l 2.50 ，承受均布线荷载，其中可变荷载标准值为8m kN /,永久荷载标准值为9.5m kN /(不包括梁的自重），拟采用C30混凝土和HRB335级钢筋，结构安全等级为二级，环境类别为一类.钢筋混凝土容重为25m kN /3。试设计该构件所需的纵向钢筋面积，并选配钢筋. 2、某办公楼一矩形截面简支梁,截面尺寸为200X450mm 2 ，计算跨度4。5m ，承受均布荷载设计值为79kN/m （含自重).结构安全等级为二级，环境类别为一类。混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB500级。A 、试设计该梁？B 、若该梁已经配有HRB500级受压钢筋3 20，受拉钢 筋需要多少？ 3、已知梁截面尺寸为b ×h ＝250×500mm,混凝土强度等级C30，纵向钢筋级别为HRB335，受压区配有216钢筋，受拉区配有625钢筋，试求该梁能够承受的极限弯矩是多少？ 4、一T 形截面梁,截面尺寸如图，混凝土强度等级C30，钢筋级别为HRB400,结构安全等级为二级,环境类别为一类.试按以下三种弯矩设计值M ，分别设计纵向受拉钢筋面积。 （1）M=300kNm(a s =40mm ） （2)M=500kNm （a s =65mm ） （1)M=600kNm （a s =65mm)
混凝土结构设计原理课后习题答案（+思考题） 第一章绪论 开始采用或积极发展性能化设计方法和理论。 性能化方法是确定工程结构要达到的总体目标或设计性能，设计师根据性能目标的不同，设计不同的设计方案，并评估设计方案是否达到性能目标的要求。学习（1）钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种材料组成的复合材料，是非均匀、非连续、非弹性的材料。力学关系是在试验的基础上，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个合理的配比范围。如果钢筋和混凝土在面积上的比例及材料强度的搭配超过了这个范围，就会引起构件受力性能的改变，从而引起构件截面设计方法的改变，这是学习时必须注意的一个方面。 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试验的基础上的。许多假定依赖与试验结果，许多公式来源于试验验证，许多因素无法控制，仍需通过构造措施加以解决，许多理论尚需不断发展与完善，具有不同功能的混凝土材料性能尚需不断挖掘。 （4）本课程主要讲解钢筋混凝土基本构件，应当了解每一种构件在结构体系的作用、受力情况。
例如梁、柱是受弯构件，主要受弯、受剪；柱、墙、受压弦杆是受压构件，主要受压、弯，受压、剪，双向受压弯；雨蓬梁、柱是受扭构件，主要受扭，受弯、剪、扭，受压、弯、剪、扭；受拉弦杆是受拉构件，主要受拉、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，还包括构件的截面形式、材料选用及配筋构造等。结构构件设计是一个综合性的问题，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种因素进行综合分析，培养综合分析判断能力。 第一章绪论 1．与素混凝土梁相比，钢筋混凝上梁承载能力（）。 A．相同； B．提高许多； C．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（）。
作业三参考答案 1.思考题4-7 试就下图示4种受弯截面情况回答下列问题： （1）它们破坏的原因和破坏的性质有何不同？ （2）破坏时钢筋应力情况如何？ （3）破坏时钢筋和混凝土的强度是否被充分利用？ （4）破坏时哪些截面能利用力的平衡条件写出受压区高度x的计算式，哪些则不能？ （5 2. 要点：1）混凝土强度C25（属于不大于C25）箍筋保护层厚度c=25mm，a s=45 mm
2）钢筋强度提高，钢筋用量降低，互成反比1221y y s s f f A A = 3） 弯矩提高，钢筋用量提高，但不成正比。1212M M A A s s ＞ 3. 习题4-9 一钢筋混凝土矩形截面简支梁，环境类别为一类，mm mm h b 500250⨯=⨯，承受均布活荷载标准值q k g k =2.25kN/m ，混凝土强 度等级C25，配有HRB3352，梁计算跨度l 0=5200mm 。试验算梁的正截面是否安全? 解：箍筋保护层c =25mm ,a s =25+10+16/2=43 mm ， （1） 求M 荷载组合设计值：q =1.2g k +1.4q k =30.7 kN/m ， 跨中弯矩设计值M = q l 02/8=103.766 kN ·m （2） 求Mu mm 251mm 08.810b c 1s y =⋅<=== h b f A f x ξα 766.103m ·kN 45.100)5.0(0s y u =≈==-=M x h A f M （3）结论：相差不超过5%，故梁的正截面安全。 4. 习题4-11 先求试验梁破坏时的M u ,再求其所能承受的最大荷载F u 。（注意：求试验结果，一切参数力求真实，即为实测值） 已知条件：b ×h =120 mm×250 mm,实测f cu =21.8 N/mm 2，f y A s =402mm 2 【解题要点】： h 0=250-40=210mm ， f cu =21.8 N/mm 2由式（1-4）或附表1-1，知f c =14.58 N/mm 2 按单筋矩形截面承载力计算 0b c 1s y mm 46.88h b f A f x ⋅<=== ξα m ·kN 66.25)5.0(0s y u ==-= x h A f M m ·kN 66.259.032525.012.08181u 220==⨯+⨯⨯⨯⨯=+=M F Fa ql M kN 57.27=F 5. 习题4-17 某T 形截面梁翼缘计算宽度mm h ,mm h ,mm b ,mm b f f 100600250500='==='混凝土强度等级C30，HRB335钢筋，承受弯矩设计值m kN M ⋅=256，试求受
混凝土结构设计原理 部分思考题答案 第一章钢筋混凝土的力学性能 思考题 1、钢筋冷加工的目的是什么？冷加工的方法有哪几种？各种方法对强度有何影响？ 答：冷加工的目的是提高钢筋的强度，减少钢筋用量。 冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧等。 这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高， 2、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？ 答：钢筋混凝土结构中钢筋应具备：（1）有适当的强度；（2）及混凝土粘结良好；（3）可焊性好；（4）有足够的塑性。 4、除凝土立方体抗压强度外，为什么还有轴心抗压强度？ 答：立方体抗压强度采用立方体受压试件，而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸，因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。所以除立方体抗压强度外，还有轴心抗压强度。 5、混凝土的抗拉强度是如何测试的？ 答：混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。由于轴心拉伸试验和弯折试验及实际情况存在较大偏差，目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。 6、什么叫混凝土徐变？线形徐变和非线形徐变？混凝土的收缩和徐变有什么本质区别？ 答：混凝土在长期荷载作用下，应力不变，变形也会随时间增长，这种现象称为混凝土的徐变。 当持续应力σC ≤0.5f C 时，徐变大小及持续应力大小呈线性关系，这种徐变称为线性徐变。当持续应力σC >0.5f C 时，徐变及持续应力不再呈线性关系，这种徐变称为非线性徐变。 混凝土的收缩是一种非受力变形，它及徐变的本质区别是收缩时混凝土不受力，而徐变是受力变形。 10、如何避免混凝土构件产生收缩裂缝？ 答：可以通过限制水灰比和水泥浆用量，加强捣振和养护，配置适量的构造钢筋和设置变形缝等来避免混凝土构件产生收缩裂缝。对于细长构件和薄壁构件，要尤其注意其收缩。 第二章混凝土结构基本计算原则 思考题 1．什么是结构可靠性？什么是结构可靠度? 答：结构在规定的设计基准使用期内和规定的条件下（正常设计、正常施工、正常使用和维护），完成预定功能的能力，称为结构可靠性。 结构在规定时间内及规定条件下完成预定功能的概率，称为结构可靠度。 2．结构构件的极限状态是指什么？ 答：整个结构或构件超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，这种特定状态就称为该功能的极限状态。 按功能要求，结构极限状态可分为：承载能力极限状态和正常使用极限状态。 3．承载能力极限状态及正常使用极限状态要求有何不同? 答：（1）承载能力极限状态标志结构已达到最大承载能力或达到不能继续承载的变形。若超过这一极限状态后，结构或构件就不能满足预定的安全功能要求。承载能力极限状态时每一个结构或构件必须进行设计和计算，必要时还应作倾覆和滑移验算。 （2）正常使用极限状态标志结构或构件已达到影响正常使用和耐久性的某项规定的限值，若超过这一限值，就认为不能满足适用性和耐久性的功能要求。构件的正常使用极限状态时在构件承载能力极限状态进行设计后，再来对有使用限值要求的构件进行验算的，以使所设计的结构和构件满足所预定功能的要求。4．什么是荷载标准值、荷载准永久值、荷载设计值？是怎样确定的？
混凝土结构原理思考题及习题集1 第1章混凝土结构用材料的性能 思考题 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? 1-2钢筋冷拉和冷轧的抗拉、抗压强度都能提高吗?为什么? 1-3立方体抗压强度是怎样确定的?为什么试块在承压面上抹涂润滑剂后测出的抗压强度比不涂润滑剂的低? 1-4影响混凝土抗压强度的因素有哪些? 1-5、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？用什么符号表示？ 1-6、混凝土立方体抗压强度能不能代表实际构件中的混凝土强度？除立方体强度外，用什么符号表示？ 1-7、混凝土抗拉强度是如何测试的？ 1-8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？弹性模量与割线模量什么关系？
第2章 钢筋混凝土轴心受力构件正载面承载力计算 思考题 2-1轴心受压构件中纵筋的作用是什么？ 2-2柱在使用过程中的应力重分布是如何产生的？ 2-3螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些？ 2-4公路桥涵规范在计算轴心受拉和抽心受压构件正截面承载力时与建筑工程规范有哪些相同和不同之处？ 习题 2-1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向力设计值410140⨯=N ，楼层高m .H 45=，混凝土强度等级为C20，HRB400级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。 2-2由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250mm ×250mm ，柱高4.0m ，计算高 度m .H ,.l 82700==，配盘为)mm A (s 2804164='φ。C30混凝土，HRB400级钢筋，承受轴向力设计值N=950kN 。试问柱截面是否安全？ 2-3已知一桥下螺旋箍筋柱，直径为d=500mm ，柱高5.0m ，计算高度700.l =，H=3.5m ， 配HRB400钢筋)mm A (s 220101610='φ，C30混凝土，螺旋箍筋采用R235，直径为12mm ， 螺距为s=50mm ，试确定此承载力。 2-4编写轴心受拉和轴心受压构件正截面承载力计算程序。
问答题参考答案 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）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；现场浇筑施工工序多，需养护，工期长，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。 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？ 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、钢绞线及热处理钢筋。 软钢有两个强度指标：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依据，因为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，所以在设计中采用屈服强度y f 作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度u f ，一般用作钢筋的实际破坏强度。 设计中硬钢极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据，一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝，条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋，则为0.9倍。为了简化运算，《混凝土结构设计规范》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。 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？ 答：目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞
第三章钢筋混凝土受弯构件 问答题 1. 适筋梁正截面受弯全过程可划分为几个阶段?各阶段的主要特点是什么?与计算有何联系? 1。答：适筋梁正截面受弯全过程可划分为三个阶段—混凝土开裂前的未裂阶段、混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段和钢筋开始屈服前至截面破坏的破坏阶段. 第Ⅰ阶段的特点是:1)混凝土没有开裂；2)受压区混凝土的应力图形是直线，受拉区混凝土的应力图形在第Ⅰ阶段前期是直线,后期是曲线；3)弯矩与截面曲率基本上是直线关系.a I 阶段可作为受弯构件抗裂度的计算依据。 第Ⅱ阶段的特点是:1）在裂缝截面处，受拉区大部分混凝土推出工作,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，压应力图形为只有上升段的曲线;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了.阶段Ⅱ相当于梁使用时的受力状态，可作为使用阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据。 第Ⅲ阶段的特点是：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,受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满,有上升曲线，也有下降段曲线；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0cu 时，混凝土被压碎，截面破坏；4)弯矩—曲率关系为接近水平的曲线。第Ⅲ阶段末可作为正截面受弯承载力计算的依据。 2. 钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁有何区别？ 2．答：钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁的区别有：钢筋混凝土梁从加载到破坏的全过程分为三个阶段;从第Ⅱ阶段开始,受拉区混凝土就进入塑性阶段，梁就开始带裂缝工作，受拉区拉力都由钢筋来承担，直到第Ⅲ阶段末整个梁破坏，而匀质弹性材料梁没有这两个阶段,始终是在弹性阶段内工作的.
第2章-思考题 2.1 混凝土立方体抗压强度f cu,k 、轴心抗压强度标准值f ck 和抗拉强度标准值f tk 是如何确定的？为什么f ck 低于f cu,k ？f tk 与f cu,k 有何关系？f ck 与f cu,k 有何关系？ 答：混凝土立方体抗压强度f cu,k ：以边长为150mm 的立方体为标准试件，标准立方体试件在（20±3）℃的温度和相对湿度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作为混凝土立方体抗压强度标准值。 轴心抗压强度标准值f ck ：以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件，棱柱体试件与立方体试件的制作条件与养护条件相同，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土轴心抗压强度标准值。 轴心抗拉强度标准值f tk ：以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体作为混凝土轴心抗拉强度试验的标准试件，棱柱体试件与立方体试件的制作条件与养护条件相同，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗拉强度作为混凝土轴心抗拉强度标准值。（我国轴心抗拉强度标准值是以轴拉试验确定，美国和加拿大是以劈拉实验确定） 为什么f ck 低于f cu,k ：我国规定的标准试验方法是不涂润滑剂的，试件在加载过程中横向变形就会受到加载板的约束（即“套箍作用”），而这种横向约束对于立方体试件而言可以到达试件的中部；由于棱柱体试件的高度较大，试验机压板与试件之间摩擦力对试件高度中部的横向变形的约束影响较小，所以棱柱体试件的抗压强度标准值f ck 都比立方体抗压强度标准值f cu,k 小，并且棱柱体试件高宽比越大，强度越小。 f tk 与f cu,k 的关系：()0.450.55,20.880.3951 1.645tk cu k c f f δα=⨯-⨯ 2c α-高强砼的脆性折减系数； δ-变异系数。 f ck 与f cu,k 的关系：12,0.88ck c c cu k f f αα=⨯⨯⨯ 1c α-棱柱体抗压强度与立方体抗压强度之比。
混凝土结构设计原理试题库及其参考答案 一、判断题（请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”，否则打“×”。每小题1分。） 第1章 钢筋和混凝土的力学性能 1．混凝土立方体试块的尺寸越大，强度越高。（ 错 ） 2．混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。（ 对 ） 3．普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。（ 对 ） 4．钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。（ 错 ） 5．冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。（ 对 ） 6．C20表示f cu =20N/mm 。（ 错 ） 7．混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。（ 对 ） 8．混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。（ 对 ） 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。（ 错 ） 10．混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。（ 对 ） 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，徐变增长与应力不成正比。（ 对 ） 12．混凝土强度等级愈高，胶结力也愈大（ 对 ） 13．混凝土收缩、徐变与时间有关，且互相影响。（ 对 ） 第3章 轴心受力构件承载力 1． 轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。（ 错 ） 2． 轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。（ 对 ） 3． 实际工程中没有真正的轴心受压构件。（ 对 ） 4． 轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。（ 错 ） 5． 轴心受压构件计算中，考虑受压时纵筋容易压曲，所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N 。（ 错 ） 6．螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力，又能提高柱的稳定性。（ 错 ） 第4章 受弯构件正截面承载力 1． 混凝土保护层厚度越大越好。（ 错 ） 2． 对于 'f h x ≤的T 形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为 'f b 的矩形截面梁，所以其配筋率应按0 'h b A f s = ρ来计算。（ 错 ） 3． 板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。（ 错 ） 4． 在截面的受压区配置一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的。（ 对 ） 5． 双筋截面比单筋截面更经济适用。（ 错 ） 6． 截面复核中，如果 b ξξ>，说明梁发生破坏，承载力为0。（ 错 ） 7． 适筋破坏的特征是破坏始自于受拉钢筋的屈服，然后混凝土受压破坏。（ 对 ） 8． 正常使用条件下的钢筋混凝土梁处于梁工作的第Ⅲ阶段。（ 错 ） 9． 适筋破坏与超筋破坏的界限相对受压区高度b ξ的确定依据是平截面假定。（ 对 ） 第5章 受弯构件斜截面承载力 1． 梁截面两侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。（ 对 ） 2． 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。（ 错 ） 3． 截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。（ 错 ） 4． 在集中荷载作用下，连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。（ 错 ） 5． 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。（ 错 ） 第6章 受扭构件承载力