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顾祥林版混凝土结构基本原理第5章

顾祥林版混凝土结构基本原理第5章
顾祥林版混凝土结构基本原理第5章

思考题 练习题

5-1已知钢筋混凝土梁的截面尺寸为b=250mm ,h=600mm ,混凝土保护层厚度c=25mm ,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,受拉区配有错误!未找到引用源。的纵向受拉钢筋。试计算

(1)当截面所受的弯矩M=50kN ·m 时的错误!未找到引用源。;

(2)截面的开裂弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。。 解:

(1)根据题意得:

)

0033.0/1/(8.0/,1028.3/45.01081.9/,849.7/1max 3min 3

s y b y c b y t s c s E E f f f a f f bh A E E a +==?==?====--ξξρρρ ∴?=∴-,1032.33

max ρ此梁为适筋梁.

2

0)5.21(292.0,5622/2525600bh f a M mm h t A cr +==--=

m kN M m kN M bh A a a cr s E A ?=??=?==5063.94154.0/2时,截面未开裂

2

00130/33.3/12/mm N I My bh I t c ==?=σ 2

00/85.22/)2/(mm N I h h M a E s =-?=σ 1

71042.4)2//(--?=?=mm h E c t c σφ

(2)由(1)得,mm a h a x m kN M A A cr cr 321))2/1(2/()1(,63.94=+?+=?=

2/81.402mm N f a t E s ==σ

2/02.65.0/))((mm N bx A x h b f cr s s cr t t c =+-=σσ 171047.7)/(--?=?=mm x E cr c t c σφ

5-2条件同练习题5-1,试计算

(1)截面的极限弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。; (2)按等效矩形应力图形的简化方法求截面的极限弯矩错误!未找到引用源。; (3)与例5-2的计算结果进行比较分析。 解:

(1)n cr c t n h x f f ξρξ0,19.0/253.1=∴==

1501009.3/2.272)412.01(--?==??=-=mm x m kN h A f M cr u u n s y u εφξ

(2)钢筋已经屈服mm x A f bx f a s y c 39.91,1=∴=?

m kN x h A f M s y u ?=-=∴32.271)2/(0

(3)根据题意得,在截面尺寸不变的情况下,若梁为适筋梁,当ρ越大,截面的极限弯矩u M 越大,相应的u φ越小

5-3条件同练习题5-1,求当截面的纵向受拉钢筋分别为错误!未找到引用源。和错误!未找到

引用源。时截面的抗弯承载力。 解:

当受拉钢筋为122φ时,2

226mm A s =

024.0/2,)5.21(292.02==+==∴bh A a a bh f a M M s E A t A cr u

m kN M u ?=∴43.72

当受拉钢筋为2810φ时,2

6154mm A s =

∴>=∴,04.0max ρρ梁为超筋梁

)8.0/()8.0(--=∴b y s f ξξσ且516.0)0033.0/1/(8.0=+=s y b E f ξ

又因为ξσσ001),2/(,h x x h A M A bx f a s s u s s c =-==

2/0d d c h h ---=

代入数据,得573.0=ξ

),2/(0x h A M s s u -=σ其中)8.0/()8.0(--=b y s f ξξσ m kN M u ?=∴17.668

5-4已知某简支钢筋混凝土平板的计算跨度为错误!未找到引用源。,板厚h=90mm ,配筋错误!未找到引用源。的钢筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。试求该板每平方米承受的荷载是多少? 解:

根据题意得,2

25.784/mm d A s ==π,取b=1000mm

31036.4/-?==∴bh A s ρ

又因为562.0)0033.0/1/(8.0,1057.2/45.03min =+=?==-s y b y t E f f f ξρ

max min 1max ,024.0/ρρρξρ<<∴==∴y c b f f a

为适筋梁

mm d c h h 70515902/0=--=--=∴

将数据代入)2/(,011x h bx f a M A f bx f a c u s s c -==

m kN M u ?=∴74.5

又因为mm q q ql M u 1000/,8/02

==

20/86.5m kN q =∴

5-5钢筋混凝土梁的截面尺寸为b=220mm ,h=500mm ,计算跨度为错误!未找到引用源。,承受均布荷载q=24kN/m (包括梁的自重),配有受拉纵筋错误!未找到引用源。,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。问此正截面是否安全? 解:

根据题意得,m kN M ?=?=∴1088/6242

又因为3

min 2

1048.1/45.0,1388-?===y t s f f mm A ρ

3max 104.18/516.0-?==∴y c f f ρ

max /ρρ<=∴bh A s 且min ρρ>

∴梁为适筋梁

)2/(,01x h A f M A f bx f a s y u s s c -==代入数据,得m kN M u ?=7.190

M M u >∴,正截面安全

5-6某简支梁的截面尺寸为b=200mm,h=500mm ,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。当其所受的弯矩分别为M=40,60,80,100,120,140,160,180,200,220kN ·m 时,求相应的配筋错误!未找到引用源。为多少?绘图表示M-错误!未找到引用源。关系并讨论之。 解:

根据题意得, 542.0)0033.0/1/(8.0=+=s y b E f ξ

m kN bh f a M c b b u ?=-=∴73.222)5.01(2

01max ,ξξ

对于题中荷载,满足)2/(,01x h A f M A f bx f a s y u s s c -==

代入,化简得,))2/((10b f a A f h A f M c s y s y -=

当y t f f /45.0min =ρ时,m kN M mm A u s ?=∴=52.24,1742

∴在上述荷载下所设计的钢筋梁必定为适筋梁

解之得当40,60,80,100,120,140,160,180 ,200,220M kN m =?时, s A 依次为288,441,601,770,948,1137,1340,1561,1805,1992,单位mm 2

由上述图像可知,图像大体呈现曲线分布,且总体上随着M 增大,A s 增长越来越慢。 5-7已知某简支钢筋混凝土平板的计算跨度为错误!未找到引用源。,板厚h=80mm ,承受均布荷载q=4kN/错误!未找到引用源。(包括梁的自重),混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。求板的配筋。 解:

,84.38/92.142m kN M ?=?=取mm b 1000= mm mm h h 60200=-=∴

将数据代入)2/(,01x h A f M A f bx f a s y u s s c -==,

得2

5.247,14.5mm A mm x s ==

可取200@8

5-8已知某双筋矩形截面梁b=400mm,h=1200mm,配置错误!未找到引用源。的受压钢筋,错误!未找到引用源。的受拉钢筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,试计算:

(1)截面的开裂弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。; (2)截面的极限弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。(一般方法);

M

As

图5.3 M-As 关系曲线

(3)截面的极限弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。(简化方法)。 解:

根据题意得,2

'22462,7385mm A mm A s s ==

(1)067.0/2,202.0/2,567.6/'

'======bh A a a bh A a a E E a s E A s E A c s E

m kN bh f a a M M t A A cr u ?=++==∴366)25.05.21(292.02'

171058.1)2//(--?==mm h tu εφ

(2)mm h mm a s 11332/2828251200,392/28250'

=---==+=

3''1013.5/,015.0/,677.0)0033.0/1/(1-?=====+=∴bh A bh A E f s s s y nb ρρξnb c y c y n f f f f ξρρξ<=-=∴268.0)//(253.1''

mm a mm h x s n n 5.975.26.303'0=>==∴ξ

∴受拉钢筋屈服

m kN h a h A f h A f M s n s y n s y u ?=-+-=∴15.2373)/412.0()412.01(0'

0''0ξξ

(3)由(1)得,此梁为适筋梁 由s y s y c A f A f bx f a =+'

'

1,

)2/()2/('0''01s s y s y u a h A f x h A f M -+-=,

y y s s s n n f f A A A h x x /,8.0''10-===ξ

代入数据,得m kN M u ?=64.2378

5-9简支梁如图5-48所示,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。求所能承受的均布荷载(包括梁的自重)q 。

练习题5-9图

解:

根据题意得,mm h 3152/20253500=--=

2212''2314,628/mm A A A mm f f A A s s s y y s s =-===

由)2/(,01111x h A f M A f bx f a s y u s y c -==,代入数据得,

m kN M mm x u ?==∴05.34,8.351

又因为x a mm a s s >∴=+='

'2,352/2025

∴受压钢筋不可屈服

m kN h a h A f M s s y u ?=-=∴27.96)/1(0'0

m kN q M ql u u /66.43,8/2=∴=∴

5-10图5-49所示的两跨连续梁,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。求所能承受的荷载P (不计算梁的自重,按弹性方法计算)。

练习题5-10图

解:

根据题意得,最大弯矩出现于两跨连接处,大小为16/3Pl

mm a s 362/2225'=+=∴

2212''20,1520/mm A A A mm f f A A s s s y y s s =-===∴

∴受压钢筋不会屈服

mm h h a h A f M s s y u 4642/2225500),/1(00'

0=--=-=∴

代入数据,得m kN M u ?=71.240

u M Pl =∴16/3,解之得kN P 96.213=

5-11已知钢筋混凝土简支梁的截面尺寸为b=200mm ,h=500mm ,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。承受的弯矩M=250kN ·m ,求所需受拉受压钢筋错误!未找到引用源。。 解:

错误!未找到引用源。

为充分利用混凝土受压,设错误!未找到引用源。

5-12某钢筋混凝土梁的截面尺寸为b=250mm,h=600mm,受压区已配有错误!未找到引用源。的纵筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。承受的弯矩M=330kN·m,求所需受拉钢筋错误!未找到引用源。。

解:

错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。

得1625错误!未找到引用源。,解得x=83.46mm

5-13某钢筋混凝土梁的截面尺寸为b=250mm,h=600mm,受压区已配有错误!未找到引用源。的纵筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。承受的弯矩M=390kN·m,求所需受拉钢筋错误!未找到引用源。。

解:

错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。

得1625错误!未找到引用源。,解得x=223.03mm

5-14已知T形截面梁错误!未找到引用源。计算跨度为错误!未找到引用源。,配置错误!未找到引用源。的纵筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。试求截面的抗弯承载力。

解:

错误!未找到引用源。

为第二类T型截面

解之得x=166mm ,又错误!未找到引用源。

5-15已知T形截面梁错误!未找到引用源。计算跨度为错误!未找到引用源。,配置错误!未找到引用源。的纵筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。试求截面的抗弯承载力。

解:

错误!未找到引用源。

解之得错误!未找到引用源。

5-16混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。时,求图5-50所示的三种截面的钢筋混凝土梁所能承受的弯矩。

练习题5-16图

解:

①错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。

解得错误!未找到引用源。

对于②③,由于混凝土的抗压能力远小于抗压能力,这两种情况下,两者所能承受的弯矩一致

解得x=121.87mm,错误!未找到引用源。

5-17简支梁如图5-51所示,当混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。时,求梁的配筋错误!未找到引用源。。

练习题5-17图

解:

梁中最大弯矩错误!未找到引用源。

解得错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。

解得x=126.2mm 错误!未找到引用源。

5-18已知预制空心楼板的截面如图5-52所示,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。板的计算跨度错误!未找到引用源。,试求该空心板的受弯承载力(提示:首先按形心位置不变、面积相等、对截面形心轴惯性矩不变的原则,将圆孔等效成矩形孔;再按例题5-9的方法,将多孔截面换算成I形截面)。

练习题5-18图

解:

将圆孔等效为矩形孔

解得错误!未找到引用源。

5-19某简支深梁的计算跨度错误!未找到引用源。,截面尺寸为b=310mm,h=6200mm,顶面承受均布荷载,截面均匀配置错误!未找到引用源。的纵向受拉钢筋,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。。试计算该深梁的受弯承载力。

解:

错误!未找到引用源。

又错误!未找到引用源。

钢结构与混凝土结构对比

钢结构与混凝土结构对比 轻钢结构是钢结构的一种,钢结构与混凝土结构相比,钢材的延性大,抗震性能好,构件尺寸小,自重轻; 从型式上来讲,轻钢结构没有剪力墙,是框架结构; 从材质来讲,轻钢结构的梁、柱采用型钢(H型或箱型等),钢筋混凝土框架剪力墙采用钢筋混凝土梁和柱。 钢构结构是用型钢做受力结构,钢筋混凝土结构是用钢筋混凝土做受力结构 鸟巢、金茂大厦、水立方、东方明珠电视塔、世界第一斜拉桥——苏通长江大桥,提起这些建筑的名字并不陌生,它们有共同的“出身”——钢结构建筑。由于钢结构具有自重轻、强度高、抗震性能好、又便于工业化生产等特点,是一种节能环保、能循环使用的建筑结构,尤其在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、住宅建筑中能发挥优势,因此钢结构建筑在我国大有前途。 “小汤山医院只用了七天就建成了。如果不是钢结构建筑,很难想像有这么快的速度。”国家发改委经济运行局副局长贾银松对记者说。“目前H型

钢的生产能力很大。而且钢结构的配套设施如塑钢、铝合金、墙面板都做得很好。所以接下来主要是解决钢结构材料的标准化问题。” 专家介绍,钢结构建筑使工程进程加快。由于钢材可事先在工厂里加工,所以钢材造房不受恶劣天气的影响,工程可在任何天气情况下持续进行,因此,可节省银行费用和临时房租。工程期限的缩短又可降低建筑材料和人员等成本。在房屋维护和改造方面,钢柱、金属外壳等钢结构部分可以方便地拆卸、替换和修补。 除了投产快,工期短的优点外,钢结构建筑还能节约土地和材料的使用。“钢的密度是混凝土的三倍以上,其机械强度远远超过混凝土或其它建材。在对全球不同建筑实例的比较中可得出结论,钢结构建筑节约了1/2的重量,这意味着钢结构建筑可以节省50%的材料。钢结构的轻巧性涉及到建筑物的地基,使得有效面积更大,对用于这些地基的材料(主要是混凝土)的需求量也相对减少,对地基开挖工程以及对土层的处理都相应减少,这也节约了土地的使用。”来自安赛乐集团的专家皮埃尔说。 “钢结构建筑可适应不同地方的气候条件。如果通过增加厚度来保证隔热和隔音效果,往往要增加一倍的厚度。但是,这笔投资将很快得到回报。在温带地区,比如西欧(法国,德国,英国),大约五年可以收回投资成本。”皮埃尔说。 和传统的混凝土结构相比,钢结构住宅在施工及综合效益方面都具有传统结构不可比拟的优势:如自重轻、基础造价低,抗震性能好、灾后易修复,材料可回收和再生,节能、省地、节水。

《混凝土结构基本原理》练习题

《混凝土结构基本原理》练习题 一、单选题 1.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁承载能力(C )。 A.相同B、有所降低 C.提高很多 D.提高很少 2.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁抵抗开裂的能力(C)。 A.相同 B.有所降低 C.提高不多 D.提高很多 3.就混凝土的徐变而言,下列几种叙述中( D )不正确。 A.徐变是在荷载长期作用下,混凝土的变形随时间的延长而增长的现象。 B.持续应力的大小对徐变有重要影响。 C.徐变对结构的影响,多数情况下是不利的。 D.水灰比和水泥用量越大,徐变越小。 4.线性徐变是指(C )。 A.徐变与荷载持续时间为线性关系 B.徐变系数与初应力为线性关系 C.徐变与初应力为线性关系 D.瞬时变形与初应力为线性关系 5.对于无明显屈服点的钢筋,其强度取值的依据是( D )。 A.最大应变对应的应力 B.极限抗拉强度 C.0.9极限强度 D.条件屈服强度 6.钢筋的混凝土保护层厚度是指:(A) A.纵向受力钢筋外表面到构件外表面的最小距离 B.纵向受力钢筋形心到构件外表面的距离 C.箍筋外表面到构件外表面的最小距离 D.纵向受力钢筋的合力点到构件外表面的最小距离 7.超筋梁正截面受弯承载力与(A)。 A.混凝土强度有关 B.配筋强度f y A s有关 C.混凝土强度和配筋强度都有关 D.混凝土强度和配筋强度都无关 8.受弯构件正截面弯曲破坏形态的决定性因素是(C)。 A.荷载大小 B.混凝土强度等级 C.计算受压区高度 D.箍筋用量 9.钢筋混凝土单筋矩形截面适筋梁,若截面尺寸给定,混凝土及钢筋强度给定,则配筋率ρ越大(A )。 A.破坏时受压区高度越大 B.破坏时的变形越大 C.破坏时受压区边缘的压应变越大 D.破坏时受拉钢筋的应变越大 10.提高梁的配箍率可以(D )。 A.显著提高斜裂缝开裂荷载 B.防止斜压破坏的出现 C.使斜压破坏转化为剪压破坏 D.在一定范围内可以提高抗剪承载力 11.双筋矩形截面受弯构件设计时,当受压区x<2a s’时,表明(B )。 A.受拉钢筋不屈服 B.受压钢筋不屈服 C.受拉、受压钢筋均不屈服 D.应加大截面尺寸 12.钢筋与混凝土之间的粘结强度(D)。 A.随外荷载增大而增大 B.随钢筋强度增加而增大 C.随钢筋埋入混凝土中的长度增加而增大 D.随混凝土强度等级提高而增大 13.限制箍筋最大间距的目的主要是(B )。 A.控制箍筋的配筋率 B.保证箍筋和斜裂缝相交 C.防止出现斜压破坏 D.保证箍筋的直径不致太大 14.提高受弯构件抗弯刚度最有效的措施是( C )。 A.增加受拉钢筋截面面积 B.采用高强钢筋 C.增大构件截面有效高度 D.采用高强度等级混凝土

钢筋混凝土与钢结构造价对比

*** 大厦建设方案工程造价对比 ——钢结构方案与钢筋混凝土结构方案地工程造价对比本方案地主要议题是从“钢结构工程与钢筋混凝土结构工程地造价方面” 进行对比,了解“钢结构与钢筋混凝土结构”在工程造价方面地差异.个人收集整理勿做商业用途 工程例举以我公司准备开发地“ *** 大厦”工程,该工程现处于立项准备阶段,“规划设计条件”及“建设用地规划许可证”已取得. 个人收集整理勿做商业用途 拟建“ *** 大厦”工程规划总用地面积6200平方米,最大建筑密度为35%,容积率为6(可调整).建筑基地占地面积为3700 平方米.个人收集整理勿做商业用途“*** 大厦”地商业定位,要符合****** 市总体规划对**** 商圈地总体要求和功能,要与周围环境、建筑相协调.个人收集整理勿做商业用途 一、方案设想近几年我国地建筑钢结构进入了一个全新地发展时期.新材料、新产品、新结构体系不断出现,钢结构设计研发、制作安装能力日益强大,建筑钢结构向多样性、适用性、经济性方向发展.但是传统地钢筋混凝土结构型式应用依然比较普遍,这里主要存在一个工程造价方面地问题.个人收集整理勿做商业用途因此本文以“ *** 大厦工程”为例,对“钢结构工程与钢筋混凝土结构工程地造价方面”进行对比. “*** 大厦工程”初步设想地两套对比方案,两套对比方案分别是“塔楼式高层钢结构与塔楼式高层钢筋混凝土结构对比方案” 和“多层钢结构与多层钢筋混凝土结构对比方案” .为了便于对比,每套对比方案地建筑技术参数基本一致. 个人收集整理勿做商业用途 1、对比方案一:塔楼式高层钢结构与塔楼式高层钢筋混凝土框架结构对比方案. (1)高层钢结构:地下2 层,地上裙楼6 层,主楼20 层,地上共26层.裙楼高度29 米,主楼层高3.5 米大楼总高度99 米,地下建筑面积10000平方米,地上建筑面积49700 平方米.总建筑面积59700平方米.地上建筑容积率8.06,全部建筑容积率为9.69.个人收集整理勿做商业用途

混凝土基本原理简答题

.钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不同的材料,它们为什么能结合在一起共同工作?答:(1)混凝土结硬后,能与钢筋牢固地粘结在一起,互相传递内力。粘结力是这两种性质不同的材料能够共同工作的基础。(2)钢筋的线膨胀系数1.2×10^(-5) ℃-1,混凝土的线膨胀系数为1.0×10^(-5)~1.5×10^(-5) ℃-1,二者数值相近。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。 1-2.钢筋冷拉和冷拔的抗拉、抗压强度都能提高吗?为什么?答:冷拉能提高抗拉强度。冷拉是在常温条件下,以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力,强行拉伸钢筋,使钢筋产生塑性变形达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。冷拔能提高抗拉、抗压强度。冷拔是指钢筋同时经受张拉和挤压而发生塑性变形,截面变小而长度增加,从而同时提高抗拉、抗压强度。 1-7.简述混凝土在三向受压情况下强度和变形的特点。 答:在三向受压状态中,由于侧向压应力的存在,混凝土受压后的侧向变受到了约束,延迟和限制了沿轴线方向的内部微裂缝的发生和发展,因而极限抗压强度和极限压缩应变均有显著提高,并显示了较大的塑性。 1-8.影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些? 答:(1)影响徐变的因素:混凝土的组成和配合比;养护及使用条件下的温湿度;混凝土的应力条件。(2)影响收缩的因素:养护条件;使用环境的温湿度;水灰比;水泥用量;骨料的配级;弹性模量;构件的体积与表面积比值。 1-13.伸入支座的锚固长度越长,粘结强度是否越高?为什么?答:不是锚固长度越大,粘结力越大,粘结强度是和混凝土级配以及钢筋面有关系。 2-2.荷载按随时间的变异分为几类?荷载有哪些代表值?在结构设计中,如何应用荷载代表值?答:荷载按随时间的变异分为三类:永久作用;可变作用;偶然作用。永久作用的代表值采用标准值;可变作用的代表值有标准值、准永久值和频遇值,其中标准值为基本代表值;偶然作用的代表值采用标准值。 2-5.什么是结构的预定功能?什么是结构的可靠度?可靠度如何度量和表达?答:预定功能:1.在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用。2.在正常维护下具有足够的耐久性能。3.在正常使用时具有良好的工作性能。 4.在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保持必须的整体稳定性。结构的可靠度是结构可靠性(安全性、适用性和耐久性的总称)的概率度量。用失效概率度量结构可靠性有明确的物理意义,但目前采用可靠指标β 来度量可靠性。 2-6.什么是结构的极限状态?极限状态分几类?各有什么标志和限值?答: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。极限状态分为两类:承载能力极限状态和正常使用极限状态。 3-3..螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些? 答:螺旋箍筋柱截面形式一般多做成圆形或多边形,仅在特殊情况下才采用矩形或方形。(1)螺旋箍筋柱的纵向受力钢筋为了能抵抗偶然出现的弯矩,其配筋率ρ 应不小于箍筋圈内核心混凝土截面面积的0.5%,构件的核心截面面积应不小于构件整个截面面积的2/3.但配筋率ρ 也不宜大于3%,一般为核心面积的0.8%~1.2%之间。(2)纵向受力钢筋的直径要求同普通箍筋柱,但为了构成圆形截面,纵筋至少要采用6 根,实用根数经常为6~8 根,并沿圆周作等距离布置。箍筋太细有可能引起混凝土承压时的局部损坏,箍筋太粗则又会增加钢筋弯制的困难,螺旋箍筋的常用直径为不应小于纵向钢筋直径的1/4,且不小于8mm。螺旋箍筋或环形箍筋的螺距S(或间距)应不大于混凝土核心直径dcov 的1/5;且不大于80mm。为了保证混凝土的浇筑质量,其间距也不宜小于40mm。 ★为什么螺旋箍筋柱能提高承载力?答:混凝土三向受压强度试验表明,由于侧向压应力

《混凝土结构基本原理》课程教学大纲 同济大学课件

《混凝土结构基本原理》课程教学大纲 课程编号:030158 学分:4 总学时:64(课堂)+8(试验) 实验学时:8 大纲执笔人:屈文俊大纲审核人:顾祥林 一、课程性质与目的 本课程是土木工程专业必修的主要专业基础课程之一,教学目的是使学生掌握由钢筋及混凝土这两种材料所组成的结构构件的基本力学性能,并能理解它与先修课程如《材料力学》、《结构力学》以及姐妹课程《钢结构》的区别和联系,从而为后继课程——《混凝土结构设计》的学习建立必要的基本概念和理论准备,进而为选修课程及研究生课程学习打下基础。 二、课程基本要求 (一) 绪论 了解钢筋混凝土结构的一般概念与特点,了解其工程应用及发展概况。 (二)材料性能 熟悉钢筋混凝土材料的特点,掌握钢筋和混凝土的强度及应力应变关系,熟悉混凝土的收缩和徐变特性。 (三) 轴压及轴拉构件的受力性能 熟悉轴压及轴拉构件截面的实验结果,掌握其弹塑性分析的方法。 (四) 受弯构件正截面受力性能 掌握典型试验结果,熟练掌握各种情况下的弹塑性分析。 (五) 受弯构件斜截面受力性能 熟悉主要试验结果,各种情况下的应力状态和影响受剪承载力的主要因素掌握梁的受剪性能和受剪承载力计算。 (六) 偏压、偏拉构件正截面受力性能 熟悉主要试验结果和各种影响因素,掌握承载力计算和延性的概念。 (七) 构件的受扭性能 熟悉主要试验结果,熟练掌握纯扭构件的弹性分析和塑性分析,掌握复合受扭截面的分析。 (八) 构件受冲切性能 熟悉主要试验结果,掌握板及基础受冲切的性能和分析,局部受压承载力计算。 (九) 粘结与锚固 熟悉主要试验结果,掌握粘结机理和强度,锚固长度、搭接长度等。 (十) 预应力混凝土结构受力性能 掌握预应力混凝土的基本原理和计算方法,熟练掌握弹性状态和极限状态的截面分析方法。 (十一) 混凝土构件的使用性能 熟悉主要试验结果,裂缝控制及变形计算的理论和方法。 (十二) 混凝土结构的耐久性 了解混凝土结构耐久性的基本概念。

钢结构与混凝土比较

钢框架结构与混凝土结构优缺点比较 钢结构具有结构自重轻、抗震性能好、工业化生产程度高、施工速度快、建筑造型美观、有利环境环保、空间大等优点。建设部称之为可重复利用型和环保型绿色建筑。在沙、石资源日益紧张的今天,钢结构的优势越发明显。 一、钢框架结构与普通钢混凝土结构相比的优点: 1、钢框架结构是采用钢砼柱+钢梁结构。由于钢结构强度明显高于混凝土强度,大大减小了框架柱和梁的截面,使混凝土和钢筋用量大大减少,最主要的是大大减少了结构的主体重量,根据粗略计算主体重量(柱和梁)能降低约30%,这样就大大减轻了对地基的压力,基础施工开挖取土量减少,对土地资源破坏小且可大幅降低基础造价(在超高层建筑中,基础造价可达整个建筑造价的三分之一)。 2、钢砼柱提高了框架柱的承载能力,减薄了柱的钢板厚度,同时又提高了柱的刚度和相应的结构侧向刚度,并且有利于提高柱的防火能力。 3、钢结构强度明显高于混凝土,更容易获得大空间,提高室内空间的使用率,以前的建筑空间稍大的室内就有断面很大的混凝土柱子,影响美观和使用。钢结构比钢砼结构主构件截面面积更小(本工程初步框算下来柱截面小1/6,梁高小150~200),使得业主在同等情况下可以获取更大的使用面积;一般可将使用面积扩大5%-10%。 4、钢结构施工速度快,综合考虑制造周期、安装周期、材料费、管理费等因素,造价在工期长的项目上具有经济优势。 5、由于钢结构件是工厂规模化生产,加工精度高,有利于现场施工精度控制,它的误差控制是以“毫米”来控制的;而混凝土施工精度是以“厘米” 来控制的。 6、钢结构可干式施工,节约用水,施工占地少,产生的噪音小、粉尘少,且建筑外形容易满足多样化要求,利于外墙装修。 7、使用钢结构可大量减少混凝土的使用和砖瓦的使用,有利于环境保护也是当前建

钢筋混凝土原理和分析第三版课后答案

思考与练习 1.基本力学性能 1-1 混凝土凝固后承受外力作用时,由于粗骨料和水泥砂浆的体积比、形状、排列的随机性,弹性模量值不同,界面接触条件各异等原因,即使作用的应力完全均匀,混凝土也将产生不均匀的空间微观应力场。在应力的长期作用下,水泥砂浆和粗骨料的徐变差使混凝土部发生应力重分布,粗骨料将承受更大的压应力。 在水泥的水化作用进行时,水泥浆失水收缩变形远大于粗骨料,此收缩变形差使粗骨料受压,砂浆受拉,和其它应力分布。这些应力场在截面上的合力为零,但局部应力可能很大,以至在骨料界面产生微裂缝。 粗骨料和水泥砂浆的热工性能(如线膨胀系数)的差别,使得当混凝土中水泥产生水化热或环境温度变化时,两者的温度变形差受到相互约束而形成温度应力场。由于混凝土是热惰性材料,温度梯度大而加重了温度应力。环境温度和湿度的变化,在混凝土部形成变化的不均匀的温度场和湿度场,影响水泥水化作用的速度和水分的散发速度,产生相应的应力场和变形场,促使部微裂缝的发展,甚至形成表面宏观裂缝。混凝土在应力的持续作用下,因水泥凝胶体的粘性流动和部微裂缝的开展而产生的徐变与时俱增,使混凝土的变形加大,长期强度降低。 另外,混凝土部有不可避免的初始气孔和缝隙,其尖端附近因收缩、温湿度变化、徐变或应力作用都会形成局部应力集中区,其应力分布更复杂,应力值更高。 1-2 解:若要获得受压应力-应变全曲线的下降段,试验装置的总线刚度应超过试件下降段的最大线刚度。 采用式(1-6)的分段曲线方程,则下降段的方程为: 20.8(1)x y x x = -+ ,其中c y f σ= p x εε= ,1x ≥ 混凝土的切线模量d d d d c ct p f y E x σεε= =? 考虑切线模量的最大值,即 d d y x 的最大值: 222222 d 0.8(1)(1.60.6)0.8(1) , 1d [0.8(1)][0.8(1)]y x x x x x x x x x x x -+----==≥-+-+

【精品结构设计知识】 高层混凝土结构和高层钢结构的区别与联系

我们只分享有价值的知识点,本文由李雪梅老师精心收编,大家可以下载学习!此行文字可以删除。 【精品结构设计知识】高层混凝土结构和高层钢结构的区别与联系 高层混凝土结构和高层钢结构的区别与联系 钢结构自重小,延性好,但耐火性差,易受外界腐蚀,密闭性差。混凝土结构自重大,刚度大,地震作用下震害比较明显,但抗压性、整体性比较好,不易受外界侵蚀,密闭性好从多个角度比较分析和比较了高层混凝土结构和高层钢结构的异同点,加以分析并提出了未来的展望。 随着经济和科技的发展,世界各国莫不致力于高层建筑,甚至超高层建筑的发展。高层建筑之所以有如此大的生命力,是因为它能有效地利用空间,能在有限的土地面积内增加建筑面积,缓解用地紧张的问题,同时高层建筑的建筑高度的竞争也反映了国家的政治地位和经济实力。而先如今,我国的高层建筑结构采用的比较多的是钢筋混凝土结构和钢结构,并且高层钢结构发展仅处于起步发展阶段,高层钢筋混凝土结构发展较成熟。本文从多个角度对高层混凝土结构和高层钢结构进行比较分析,试图能为高层结构的发展大概地指出一个方向,并为之努力。 1.从定义方面进行比较。联合国教科文组织所属的世界高层建筑委员会1972年召开的国际高层建筑会议,将9层和9层以上的建筑定义为高层建筑。当然主体用的钢筋混凝土的是高层混凝土结构,目前钢筋混凝土结构广泛应用于各种建筑,而主体是刚结构的是高层钢结构,目前主要用于轻钢厂房,大跨建筑,高层建筑和嗦膜结构等。 2.从二者的优缺点进行比较。首先谈谈混凝土结构的优缺点。优点:(1)可模性好。(2)整体性好。(3)耐久性好。(4)耐火性好。(5)易于就地取材。钢筋混凝土结构具有下述主要缺点:(1)自重大。(2)抗裂性差。(3)性质脆。综上所述不难看出,钢筋混凝土结构的优点多于其缺点。

钢筋混凝土结构基本原理

第二章 一、填空题 1、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)和其他形式加筋混凝土结构。 2 钢筋混凝土结构由很多受力构件组合而成,主要受力构件有楼板(梁)、(柱)、墙、基础等。 3. 在测定混凝土的立方体抗压强度时,我国通常采用的立方体标准试件的尺寸为(150mm×150mm×150mm)。 4.长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变,它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的(徐变)。 5.混凝土在凝结过程中,体积会发生变化。在空气中结硬时,体积要(缩小);在水中结硬时,则体积(膨胀)。 6.在钢筋混凝土结构的设计中,(屈服强度)和(延伸率)是选择钢筋的重要指标。 7.在浇筑混凝土之前,构件中的钢筋由单根钢筋按设计位置构成空间受力骨架,构成骨架的方法主要有两种:(绑扎骨架)与(焊接骨架)。 8.当构件上作用轴向拉力,且拉力作用于构件截面的形心时,称为(轴心受拉)构件。 9、轴心受拉构件的受拉承载力公式为(N≤fyAs或Nu=fyAs )。 10.钢筋混凝土轴心受压柱根据箍筋配置方式和受力特点可分为(普通钢箍)柱和(螺旋钢箍)柱两种。 11.钢筋混凝土轴心受压柱的稳定系数为(长柱)承载力与(短柱)承载力的比值。 12.长柱轴心受压时的承载力(小于)具有相同材料,截面尺寸及配筋的短柱轴心受压时的承载力。 13.钢筋混凝土轴心受压构件,稳定性系数是考虑了(附加弯矩的影响)。 二:简答题 1.混凝土的强度等级是怎样划分的? 答:混凝土强度等级按立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14个 2.钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求。 答:1.采用高强度钢筋可以节约刚材,取得较好的经济效果;2.为了使钢筋在断裂前有足够的变形,要求钢材有一定的塑性;3.可焊性好;4满足结构或构件的耐火性要求;5.为了保证钢筋与混凝土共同工作,钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。 3徐变定义;减少徐变的方法。 答:长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变,它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的徐变。 4.钢筋混凝土共同工作的基础。 1).二者具有相近的线膨胀系数; 2).在混凝土硬化后,二者之间产生了良好的粘结力,包括a. 钢筋与混凝土接触面上的化学吸附作用力; b混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力; c 钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用力 3). 钢筋至构件边缘之间的混凝土保护层,起着防止钢筋发生锈蚀的作用,保证结构的耐久性。

混凝土基本原理—第三章

思考题 3.1 混凝土弯曲受压时的极限压应变cu ε取为多少? 答:混凝土弯曲受压时的极限压应变cu ε取为:因混凝土为弯曲受压,正截面处于非均匀受压,即存在应力梯度,cu ε的取值随混凝土的强度等级不同而不同, 取为5 ,=0.0033(50)100.0033cu cu k f ε---?≤。 3.2 什么叫“界限破坏”?“界限破坏”时的s ε和cu ε各等于多少? 答:“界限破坏”就是正截面上钢筋应力达到屈服的同时,受压区边缘纤维应变也恰好达到混凝土受弯时的极限压应变值; “界限破坏”时受拉钢筋拉应变为=/s y s f E ε,受压区混凝土边缘纤维极限压 应变为5 ,=0.0033(50)100.0033cu cu k f ε---?≤。 3.3 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? 答:适筋梁的受弯全过程经历了未裂阶段、裂缝阶段以及破坏阶段; 未裂阶段: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; 裂缝阶段: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; 破坏阶段: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

部分混凝土已经退出工作,受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满,有上升段曲线,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0 cu ε时,混凝土被压碎,截面破坏;④弯矩和截面曲率关系为接近水平的曲线; 未裂阶段可作为受弯构件抗裂度的计算依据;裂缝阶段可作为正常使用阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据;破坏阶段可作为正截面受弯承载力计算的依据。 3.4 正截面承载力计算的基本假定有哪些?单筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算简图是怎样的?它是怎样得到的? 答:正截面承载力计算的基本假定: ①截面应变保持平面,即平均应变平截面假定; ②不考虑混凝土的抗拉强度; ③混凝土受压的应力与应变关系曲线按下列规定取用: 当0c εε≤时(上升段) ()011/n c c c f σεε??=--?? 当0c cu εεε<≤时(水平段) c c f σ= 式中,参数n 、0ε和cu ε的取值如下,,cu k f 为混凝土立方体抗压强度标准值。 ,2(50)/60 2.0cu k n f =--≤ 50,0.0020.5(50)100.002cu k f ε-=+?-?≥ 5,0.0033(50)100.0033cu cu k f ε-=--?≤ 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,但其值应符合下列要求: 'y si y f f σ-≤≤ 单筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算简图如下图所示: 其中受压区应力分布取等效矩形应力图来代换受压区混凝土理论应力图形,两个图形的等效条件是: ①混凝土压应力的合力C 大小相等;

钢筋混凝土原理及分析

《钢筋混凝土原理和分析》读书笔记 经过一个学期的课程学习,我在《钢筋混凝土原理和分析》教材及本科基础专业知识储备的基础上,外加查阅的其它一些相关钢筋混凝土容的学习资料,包括教材、专著及论文等,基本掌握了书中所讲述的关于钢筋混凝土的基础知识,深化了原有的知识理论,形成较为完整的混凝土知识理论系统。由于在课程学习过程中,贺东青教授是安排我在课堂上讲解“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”的部分容,因此,本报告后续容也主要围绕“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”这一面作细致展开,其他容知识仅作一概括。 随着建筑科技的快速发展和各类工程建筑的迅速崛起,混凝土结构经历了很长时间的发展,现已经广泛应用于诸多民用和工业用建筑,为社会发展和人类生活水平提高做出了卓越贡献。在本科阶段学习的《混凝土结构设计原理》课程中,我大致了解了混凝土结构的分类、应用、构件的基本设计原理以及法等。所涵盖的理论知识、学习法以及思维式都对作为结构工程向的我们以后专业课的学习以及工作起到重要的积极的作用。 一、对《高等混凝土结构》课程的认知 在本科学习期间,有关钢筋混凝土结构的课程中,一般先简要的介绍钢筋和混凝土的材性,后以较大篇幅着重说明各种基本构件的性能、计算法、设计和构造要求等,较多地遵循结构设计规的体系和法,以完成结构设计为主要目标。 《钢筋混凝土原理和分析》是以研究和分析钢筋混凝土结构的性能及一般规律,并以解决工程中出现的各种问题为目标,本书中用大量的篇幅系统地介绍主要材料—混凝土在单轴和多轴应力状态下,以及各种特殊条件下的强度和变形的一般规律,以此作为了解和分析构件性能的基础。在表述钢筋混凝土构件在各种受力条件下的性能时,强调以试验结果为依据,着重介绍其受力变形和破坏的全过程、各种因素的影响、机理分析、重要技术指标的确定、计算原则和法等。 本书是研究和设计钢筋混凝土结构的主要理论基础和试验依据,其容和作用如同匀质线弹性结构的“材料力学”。但是钢筋混凝土是由非线性的、且拉压强度相差悬殊的混凝土和钢筋组合而成,受力性能复杂多变,因而课程的容更为丰富。 钢筋混凝土结构作为结构工程的一个学科分支,必定服从结构工程学科的一般规律:从工程实践中提出要求或问题,通过调查统计、实验研究、理论分析、计算对比等多种手段予以解决。总结其一般变化规律,揭示作用机理,建立物理模型和数学表达,确定计算法和构造措施,再回到工程实践中进行验证,并加以改进和补充。一般需经过实践—研究—实践的多次反复,渐臻完善,最终为工程服务。 钢筋混凝土既然是由性质迥异的两种材料组合而成,必定具有区别于单一材料结构(如钢结构、木结构等)的特殊性。所以,钢筋混凝土的性能不仅依赖于两种材料本身的性质,还在更大程度上取决于二者的相互关系和配合。钢筋混凝土的承载力和变形性能的变化幅度很大。有时甚至可以按照所规定的性能指标设计专门的钢筋混凝土,合理选用材料和配筋构造,以满足具体工程的特定要求。 总所知,混凝土是非匀质的、非线性的人工混合材料,力学性能复杂,且随时间而变化,性能指标的离散性又大;而钢筋和混凝土的配合又呈多样性,更使得钢筋混凝土的性能十分复杂多变。至今,钢筋混凝土构件在不同受力状态和环境条件下的性能反应已有较多的实验和理论研究结果,建立了相应的计算法和构造措施,可以解决工程问题。但是,还缺乏一个完善的、统一的理论法来概括和解决普遍的工程问题。 考虑到混凝土材性和钢筋混凝土构件性能的这些特点,应遵循以下原则:

钢结构混凝土结构对比分析

钢结构与混凝土结构对比分析 一、钢结构的优缺点 1、钢结构主要优点: 1)建筑总重轻:约为混凝土结构的一半,可以减少基础造价。 2)施工速度快:工期比传统住宅体系缩短1/4至1/6。 3)灵活性强:大开间设计,户内空间可多方案分割,可满足用户的不同需求。尤其是会展中心,可采用管桁架结构,易实现大空间功能,增加空间净高,具有美观、舒适的特点,机场多采用此类结构。 4)节能效果好:墙体采用工厂加工制作的钢构件,或是轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板,加工精度高,保温性能好,抗震度好。 5)环保效果好:施工时大大减少了砂、石、灰的用量,环保节能。建筑物残值高,在建筑物拆除时,大部分材料可以再用或降解,产生垃圾少。 2、钢结构主要不足 1)安全性能差,主要是耐火性能差。钢结构高层建筑的耐火温度在达到300-400度就容易开始变形倒塌,容易出现安全事故。钢结构或钢筋混凝土结构的设计,均能满足防火规范的要求,但钢结构的是采用的不低于设计规范底限;钢筋混凝土结构的自身防火指标均高于设计规范底限,优于钢结构耐火性能。 2)造价稍偏高:平米造价比钢筋混凝土增加造价约

10%-20%左右,并且后期需要进行防腐防锈处理,增加运行成本。 3)钢结构在24米以下的低层和超过100米的超高层用的比较多,但中间的24-100米的结构用的不太多,并且超过100米建筑成本大幅上升,估计大约15-20%。 4)若建筑物(包括钢混)高度超过100米施工图需要省级审核,周期较长需要3-4个月。 二、钢筋混凝土结构的优缺点 1、钢筋混凝土结构优点: 1)取材容易:混凝土所用的砂、石一般易于就地取材。另外,还可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废料,在100米以下的建筑物用的比较多。 2)造价低:钢筋混凝土结构合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的性能,与钢结构相比,可以降低造价。 3)耐久性:钢筋被混凝土包裹,不易锈蚀,维护费用少。 4)安全性能高:混凝土包裹在钢筋外面,火灾时钢筋不会很快达到软化温度而导致结构整体破坏。 2、钢筋混凝土结构主要不足: 自重较大,施工周期比钢结构长。 一、钢结构工期进度分析:工期快效果并不明显 钢结构国内处于起步初期,专业设计公司较少,且需要施工企业进一步深化,构件及模具都需细化,前期准备工作

混凝土结构基本原理

混凝土结构基本原理 实 验 指 导 书 建筑工程学院土木工程系

实验一:钢筋混凝土梁受弯试验 一、试验目的: 1、了解受弯构件正截面的承载力大小、挠度变化及裂缝出现和发展过程; 2、观察了解受弯构件受力和变形过程的三个工作阶段及适筋梁的破坏特征; 3、通过钢筋砼简支梁破坏试验,熟悉钢筋砼结构静载试验的全过程。 4、进一步学习静载试验中常用仪器设备的使用方法。 二、试验内容和要求: 1、量测试件在各级荷载下的跨中挠度值,绘制梁跨中的M —f 图。 2、量测试件在纯弯曲段沿截面高度的平均应变受拉钢筋的应变,绘制沿梁高的应变分布图。 3、观察试件在纯弯曲段的裂缝出现和开展过程,记下开裂荷载P t cr (M t cr ),并与理论值比较。 4、观察和描绘梁的破坏情况和特征,记下破坏荷载P u (M u ),并与理论值比较。 三、试验设备及仪表: 1、加载设备一套。 2、百分表及磁性表座若干。 3、压力传感器及电子秤一套。 4、静态电阻应变仪一套。 5、电阻应变片及导线若干。 6、手持式应变仪一套。 四、试件和试验方法: 1、试件: 试件为钢筋砼适筋梁,尺寸和配筋如图1所示。 图1.1 实验梁

2、试验方法: (1) 采用分级加载,开裂前每级加载量取5%~10%的破坏荷载,开裂后每级加载量增为15%的破坏荷载。 (2) 试验准备就绪后,首先预加一级荷载,观察所有仪器是否工作正常。 (3) 每次加载后持荷时间为不少于10分钟,使试件变形趋于稳定后,再仔细测读仪表读数,待校核无误,方可进行下一级加荷。加荷时间间隔控制为15分钟,直至加到破坏为止。 3、试验步骤: (1)安装试件,安装仪器仪表并联线调试。 (2)加载前读百分表和应变仪,用放大镜检查有无初始裂缝并记录。 (3)在估计的开裂荷载前分三级加载,每级荷载下认真读取应变仪读数,以确定沿载面高度的应变分布。在加第三级荷载时应仔细观察梁受拉区有无裂缝出现,并随时记下开裂荷载Ptcr。每次加载后五分钟读百分表,以确定梁跨中及支座的位移值。 (4)开裂载荷至标准荷载分两级加载,加至标准荷载后十五分钟读百分表和应变仪,并用读数放大镜测读最大裂缝宽度。 (5)标准荷载至计算破坏荷载Pu (Mu)之间分三级加载,加第三级荷载时拆除百分表,至完全破坏时,记下破坏荷载值Ptu (Mtu)。 五、注意事项: 1、试验前应明确本次试验的目的、要求,熟悉试验步骤及有关事项,对不清楚的地方 应首先进行研究、讨论或向指导老师请教,严禁盲目操作。 2、试验时要听从指导老师的指挥,试件破坏时要特别注意安全。 3、对与本试验无关的仪器设备不要乱动,否则损坏仪器由自己负责。

顾祥林混凝土结构基本原理第8章

练习题 8-1有一矩形截面纯扭构件,已知截面尺寸为错误!未找到引用源。,配有纵筋4?14(错误!未找到引用源。),箍筋为?8@150(错误!未找到引用源。)。混凝土为C25(错误!未找到引用源。),试求该截面所能承受的扭矩值。 解: 错误!未找到引用源。, 错误!未找到引用源。 故该截面能承受的扭矩值为错误!未找到引用源。。 8-2 已知某钢筋混凝土构件截面尺寸错误!未找到引用源。,受纯扭荷载作用,经计算知作用于其上的扭矩值为4940N·m,混凝土采用C30(错误!未找到引用源。),钢筋用I级钢筋(错误!未找到引用源。),试计算其配筋。 解: 错误!未找到引用源。 验算截面限制条件0.2错误!未找到引用源。 验算是否按计算配筋错误!未找到引用源。 按构造配筋 纵筋配6?6配箍?6@150。 8-3已知钢筋混凝土弯扭构件,截面尺寸为错误!未找到引用源。,弯矩值M=55kN·m,扭矩值T=9kN·m,采用C25级混凝土(错误!未找到引用源。),箍筋用Ⅰ级(错误!未找到引用源。),纵筋用Ⅱ级(错误!未找到引用源。),是计算其配筋。 解: 计算抗弯纵向钢筋: 错误!未找到引用源。解得错误!未找到引用源。 计算抗扭钢筋: 0.2错误!未找到引用源。 取ξ=1.0,错误!未找到引用源。

采用?6,错误!未找到引用源。故可取?6@70 顶部纵筋截面积错误!未找到引用源。 中部纵筋截面积错误!未找到引用源。 底部纵筋截面积错误!未找到引用源。 箍筋用量错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。,可以 故顶部中部纵筋配2?10,底部纵筋配4?16,箍筋配?6@70。 8-4已知某构件截面尺寸为b错误!未找到引用源。,经计算求得作用于其上的弯矩值M=142kN·m,扭矩值T=12kN·m,采用C30级混凝土(错误!未找到引用源。),箍筋用Ⅰ级(错误!未找到引用源。),纵筋用Ⅱ级(错误!未找到引用源。),是计算其配筋(剪力主要由均布荷载产生)。 解: 错误!未找到引用源。 验算截面限制条件:错误!未找到引用源。 验算是否需按计算配置剪扭钢筋:错误!未找到引用源。 故需计算配置剪扭钢筋,计算抗扭钢筋: 采用?6配筋,s=257mm,可取?6@200 故取错误!未找到引用源。,可取?6@100 计算抗剪箍筋: 由错误!未找到引用源。 计算抗弯纵向钢筋: 错误!未找到引用源。解得错误!未找到引用源。 顶部纵筋截面积错误!未找到引用源。 中部纵筋截面积错误!未找到引用源。

顾祥林版混凝土结构基本原理第5章

思考题 练习题 5-1已知钢筋混凝土梁的截面尺寸为b=250mm ,h=600mm ,混凝土保护层厚度c=25mm ,混凝土和钢筋材料的性能指标为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。;错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,受拉区配有错误!未找到引用源。的纵向受拉钢筋。试计算 (1)当截面所受的弯矩M=50kN ·m 时的错误!未找到引用源。; (2)截面的开裂弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。。 解: (1)根据题意得: ) 0033.0/1/(8.0/,1028.3/45.01081.9/,849.7/1max 3min 3 s y b y c b y t s c s E E f f f a f f bh A E E a +==?==?====--ξξρρρ ∴?=∴-,1032.33 max ρ此梁为适筋梁. 2 0)5.21(292.0,5622/2525600bh f a M mm h t A cr +==--= m kN M m kN M bh A a a cr s E A ?=??=?==5063.94154.0/2时,截面未开裂 2 00130/33.3/12/mm N I My bh I t c ==?=σ 2 00/85.22/)2/(mm N I h h M a E s =-?=σ 1 71042.4)2//(--?=?=mm h E c t c σφ (2)由(1)得,mm a h a x m kN M A A cr cr 321))2/1(2/()1(,63.94=+?+=?= 2/81.402mm N f a t E s ==σ 2/02.65.0/))((mm N bx A x h b f cr s s cr t t c =+-=σσ 171047.7)/(--?=?=mm x E cr c t c σφ 5-2条件同练习题5-1,试计算 (1)截面的极限弯矩错误!未找到引用源。及相应的错误!未找到引用源。; (2)按等效矩形应力图形的简化方法求截面的极限弯矩错误!未找到引用源。; (3)与例5-2的计算结果进行比较分析。 解: (1)n cr c t n h x f f ξρξ0,19.0/253.1=∴== 1501009.3/2.272)412.01(--?==??=-=mm x m kN h A f M cr u u n s y u εφξ

钢结构混凝土

本公司专业从事户型改造设计,室内混凝土加层施工、钢结构加层(隔层)搭建,做钢结构阁楼、楼梯。复式、厂房、底商、室内夹层(加层)的设计及施工,结构改造设计及施工,钢结构制造及安装,公司特聘国内知名专家为技术顾问,具有丰富的改造加固工程施工经验,公司具有建设部颁发相关资质,以全市同行业最优惠价格承揽相关工程. 一.经营项目: 本公司承接各种别墅门面楼板植筋浇灌,室内混凝土加层施工,钢结构阁楼加层设计安装及复式楼户型改造施工工程。 二.工程简介: 植筋现浇技术是钢筋植入胶植入到所需现浇楼板周围墙体的新工艺,建筑物加层钢筋生根以及建筑物改造加固在目前建筑行业中得到普遍推广,施工中,根据建筑物原设计结构在业主的要求空间高度下建模,然后在需现浇墙体周围开槽、钻孔、钢筋配以专用植筋胶植入到孔内,连接钢筋纵横,拉网成型浇灌混凝土,经20-28天养护后拆模,其楼板的荷载将达到。三.材料要求: 所用钢材必须是国家标准优质螺纹钢材,楼板纵横钢筋采用Φ12-Φ14,网格间距150mm,板厚100mm,梁柱采用Φ16-Φ18,箍筋间距150mm-200mm。因为我们深知楼板中钢筋的重要性,而植筋又是整个工程的枢纽,水泥则采用pc32.5#华新硅酸盐水泥;沙石的质量也不能忽视,现浇工程必须选用含泥量不超过1%的中粗黄沙和分口碎石。其强度将达到c20-c25。否则将降低砼强度。影响整个楼板的荷载量,而造模也是重中之重。因为支撑系统不牢或模板松动,在砼强度未彻底达标的情况下,

将成为楼板的致命伤。所以我们将采用足够数量的建筑模板,方木等以其达到建模拆模工序要求,确保楼板质量交付。 四.价格方面 现在好些业主都是第一次作现浇楼板,所以先期都是比较价格,才有谈下去的意愿。说实在的,价格是随着市场的原材料而定的,价格低自然有低的理由,如果没有合理的利润,是哪个施工队都不会做的。所用原材料之间的差价相当悬殊。如白石和青石,沙与沙每车都在百元以上。各种品牌水泥之间的差价也不小,而钢材之间的差价更大,每吨都在千元以上,所以我们公司的价格虽然不是最低的但也不是最高的,合理的价位创造了最好的原材。 五.质量保证 我们深知建筑行业竞争的残酷性,没有好的信誉和质量,根本不可能在这个行业继续谋生下去,工程质量和安全我们永远是摆在第一位的。为了做到这点,我们安排专业的技术人员现场全过程负责,各道施工环节,每道工序完成后,都需要检验合格经业主验收后方可进行下道工序施工。砼采取现场搅拌、水泥、沙、石严格按规格配比。所以多年来我们公司凭借过硬的专业技术力量和过硬的施工人员在行业中赢得了良好的口碑

混凝土结构基本原理第9章

思考题 9-1冲切破坏的主要特点是什么? 答:破坏时,在板上、下表面的局部范围内存在环状的裂缝,环状裂缝内部的锥台状块体在荷载作用方向相对于其外围部分的板向板面外脱落(或有这样的趋势)。 9-2影响受冲切承载力的因素有哪些? 答:(1)混凝土强度; (2)板的有效高度; (3)荷载面积; (4)尺寸效应; (5)抗弯钢筋; (6)边界条件。 9-3为什么设置柱帽和托板能提高板的受冲切承载力? 答:柱帽增加局部荷载的作用面积;托板增大冲切破坏区域的板的厚度,提高受冲切承载力。 9-4常用的抗冲切钢筋有哪些形式? 答:箍筋,弯起钢筋。 9-5局部受压破坏的机理是什么? 答:在局部受压面上纵向压应力的数值较大,经过一定长度的过渡区段后(这个过渡区段的长度约等于构件截面的宽度2b),纵向压应力在整个截面中变成均匀分布。在端部的区段内,还存在横向应力。在局部受压荷载的表面附近,横向应力为压应力,往下逐渐转为拉应力,且在(0.5-1.0)b处出现最大拉应力,再往下趋近于零。 构件局部受压端范围内的这种应力状态可以分为三个区域:荷载面积下的混凝土在竖向压应力作用下产生横向膨胀变形,受到周围混凝土的约束而处于三轴受压状态;周围混凝土则因受向外级压力而产生沿周边的水平拉应力,处于二轴或三轴拉压状态;在主应力轨迹线和水平拉应力范围内则为三轴拉压状态。各区域的具体划分和应力值的大小主要取决于构件 截面面积和局部受压面积的比值,并因此决定了构件的局部受压破坏形态。当 较小(一般小于9)时,劈裂破坏的特征较明显;当很大(一般大于36)时, 局部荷载下混凝土的陷落现象较明显。 9-6间接钢筋有哪些形式?对局部受压承载力有何影响? 答:方格网配筋、螺旋式配筋。 可提高局部受压承载力。 练习题 9-1板柱借点的情况同例9-1,但柱子的轴压力为N=600kN。如果抗冲切钢筋分别采用配置箍筋和弯起钢筋两种方案,试确定所需的抗冲切钢筋面积各为多少,并画出配筋构造图。解:根据题意得,

混凝土基本原理词汇

------1------- Concrete structure 混凝土结构 Reinforced Concrete structure 钢筋混凝土结构 Plain Concrete structure 素混凝土结构 Prestressed Concrete structure 预应力混凝土结构 Fibre reinforced Concrete structure 纤维增强混凝土结构Rebar (reinforcement) 钢筋 Compressive strength 抗压强度 Tensile strength 抗拉强度 Section 截面 Crack 裂缝 Stress 应力 Strain 应变 Beam 梁 Bond 粘结 Coefficient 系数 Rust 生锈 Brittle 脆性 Ductility 延性 Moldability 可焊接性 Cast 浇注 Strength-cost ratio 强价比 Fire-resistance 抗火 Wood structure 木结构 Masonry structure 砌体结构 Steel structure 刚结构 Monolithic 整体性 Self-weight 自重 Span 跨度 Light-weight 轻质的 High-strength 高强的 High-performance concrete 高性能混凝土Prefabrication 预制 Plastic 塑性的 Load-carrying capacity 承载能力 Elastic 弹性的 Multiaxial 多轴的 scale effect 尺寸效应 size effect尺寸效应 bond 粘结 slip 滑移 deformation 变形 code 规范

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