同济大学混凝土结构基本原理试验指导书

混凝土结构基本原理实验指导书

赵勇林峰编制

同济大学土木工程学院建筑工程系

2006-10

目录

1．实验目的 (1)

2．试验准备工作 (1)

2.1 制定试验计划 (1)

2.2 试件的检查 (1)

2.3 仪器设备标定 (1)

2.4 材料试验 (2)

2.4.1 混凝土抗压强度试验 (2)

2.4.2 混凝土轴心抗压强度试验 (3)

2.4.3 钢筋单调加载拉伸试验 (3)

3．构件试验 (4)

3.1 梁受弯试验 (4)

3.1.1 梁受弯性能概述 (4)

3.1.2 试验装置 (5)

3.1.3 加载方式 (6)

3.1.4 试件设计 (7)

3.1.5 量测内容 (8)

3.2 梁受剪试验 (10)

3.2.1 梁受剪性能概述 (10)

3.2.2 试验装置 (10)

3.2.3 加载方式 (11)

3.2.4 试件设计 (11)

3.2.5 量测内容 (12)

3.3 柱偏心受压试验 (14)

3.3.1 短柱偏心受压性能概述 (14)

3.3.2 加载装置 (14)

3.3.3 加载方式 (14)

3.3.4 试件设计 (16)

3.3.5 量测内容 (17)

4．试验结果整理 (20)

4.1 数据处理方法 (20)

4.2 试验结果整理 (20)

4.2.1 试验原始资料的整理 (20)

4.2.2 裂缝发展情况及破坏形态描述 (21)

4.2.3 荷载－挠度关系曲线 (21)

4.2.4 沿构件截面高度混凝土平均应变分布 (22)

4.2.5 弯矩－曲率关系曲线 (22)

4.2.6 荷载－纵筋应变关系曲线 (23)

4.2.7 荷载－箍筋应变关系 (23)

4.3 试验结果分析 (24)

4.3.1 正截面承载力分析 (24)

4.3.2 斜截面承载力分析 (24)

4.3.3 构件的承载力分析 (24)

4.3.4 使用性能分析 (24)

4.4 试验报告的内容要求 (25)

附录 (26)

附录1 试验常用仪器设备介绍 (26)

附录2 仪器设备的主要技术性能指标 (26)

附录3 安全防护措施 (27)

附录4 数据记录表格 (27)

参考文献 (27)

1．实验目的

本实验教学是所有学习专业基础课《混凝土结构基本原理》学生的同时必修课。本课程教学目的是使学生通过试验研究认识混凝土结构构件的破坏全过程，掌握测试混凝土受弯和受压构件基本性能的试验方法。包括：

（1）参加并完成规定的实验项目内容，理解和掌握钢筋混凝土构件的实验方法和实验结果，通过实践掌握试件的设计、实验结果整理的方法。

（2）写出实验报告。在此过程中，加深对混凝土结构基本构件受力性能的理解。

2．试验准备工作

2.1 制定试验计划

结构构件试验前应制定试验计划。试验计划宜包括下列内容[2]：（1）概述；（2）试验目的和要求；（3）试件设计和制作；（4）试验对象的考察和检查；（5）试验构件的安装就位和试验装置；（6）试验荷载、加载方法和加载设备；（7）试验测量内容、方法和测点仪表布置图；（8）辅助试验的内容；（9）安全与防护措施；（10）试验进度计划；（11）试验的组织；（12）试验资料整理和数据分析的要求。

2.2 试件的检查

试验前宜将试件表面刷白，并分格画线，分格大小可按构件尺寸确定。在刷白前，对试件进行检查的内容包括[2]：

（1）收集试件的原始设计资料、设计图纸和计算书；施工和制作记录；原材料的物理力学性能试验报告等文件资料。

（2）对结构构件的跨度、截面、钢筋的位置、保护层厚度等实际尺寸及初始挠曲、变形、原始裂缝等作出书面记录，绘制详图。对钢筋位置、实际规格、尺寸和保护层厚度也可在试验结束后进行量测。

2.3 仪器设备标定

为了确定仪器设备的灵敏度和精确度、确定试验数据的误差，应该在试验前或试验后对仪器设备进行标定。仪器标定可按两种情况进行，一是对仪器进行单件标定，二是对仪器系

统进行系统标定。单件标定可以确定某一件仪器的灵敏度和精确度，系统标定可以确定某些仪器组成的系统的灵敏度和精确度[4]。

2.4 材料试验

2.4.1 混凝土抗压强度试验

国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）[1]规定：混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准确定；立方体抗压强度标准值系指标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度。因此立方体抗压强度标准值是《混凝土结构设计规范》[1]中混凝土各种力学指标的基本代表值，根据混凝土强度等级，可以查阅《混凝土结构设计规范》[1]的有关表格，以确定混凝土的轴心抗压、轴心抗拉强度标准值和设计值以及混凝土的弹性模量等。

国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》（GB/T 50081-2002）[3]规定：以边长为150mm 的立方体为标准试件，将标准立方体试件在203

±℃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抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度，单位为N/mm2（MPa）。

混凝土立方体抗压强度试验步骤应按下列方法进行：

（1）试件从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净；

（2）将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准，开动试验机，当上压板与试件接近时，调整球座，使接触均衡；

（3）在试验过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级

（4）当试件接近破坏开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。然后记录破坏荷载。

混凝土立方体抗压强度试验结果计算及确定按下列方法进行：

（1）混凝土立方体抗压强度应按下式计算：

cc = F

f

A

(2-1)

式中，

cc

f为混凝土立方体试件抗压强度（MPa）；F为试件破坏荷载（N）；A为试件承压面积（mm2）。

（2）强度值的确定应符合下列规定：

①以三个试件为一组，每组试件所用的拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样；

②三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值（计算应精确至0.1MPa）；

③三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15％时，则把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗压强度值；

④如最大值或最小值与中间值的差值均超过中间值的15％，则该组试件的试验结果无效。

⑤混凝土强度等级

2.4.2 混凝土轴心抗压强度试验

国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）[1]规定：边长为150mm×150mm×300mm的棱柱体试件是轴心抗压强度和静力受压弹性模量试验的标准试件。轴心抗压强度和抗压强度的试验方法相同。而对于非标准试件的数据处理有如下规定：混凝土强度等级

2.4.3 钢筋单调加载拉伸试验

（1）试件尺寸[6]

钢筋试样采用不经切削加工原截面钢筋。根据各类钢筋标准所规定的伸长率标准和试

验机上、下夹头的最小距离，夹头高度等因素决定其试件长度，基本长度

02

L L h

=+，其中L0为5 d0（d0为钢筋直径）；h为夹头长度，通常取100mm左右。对于圆形截面钢筋的直径应在标距L0的两端和中间测量，应在每处的两个相互垂直的方向上各测一次，取其算术平均值，选用三处中的最小直径计算横截面面积。对于热轧带肋钢筋，按其公称直径计算横截面面积。

（2）试验条件[6]

钢筋试样在弹性范围内，试验机的加载速率应在3～30MPa/s范围内，并保持试验机控制器固定于这一速率位置上，直至获得屈服点和上屈服点；测定下屈服点时，应变速率在0.00025~0.0025/s范围内，并保持恒定。屈服段过后，试验机两夹头在力作用下的分离速率不超过0.5L c/min（L c为两夹头的钢筋试样净长）。

【说明：试验准备工作由试验室老师和课程指导教师完成，并将相关结果告知同学。】

3．构件试验

3.1 梁受弯试验

3.1.1 梁受弯性能概述

根据梁正截面受弯破坏过程及破坏形态，可将梁分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型。下面以纯弯段内只配置纵向受拉钢筋的截面为例，说明这三种破坏模式[7]。

（1）适筋梁的受弯破坏过程

当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段。第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力激增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III 阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。

（2）超筋梁的受弯破坏过程

当梁中纵筋配筋率很大时，梁正截面受弯破坏只经历上述的I、II两个阶段。当荷载较小时，梁处于线弹性破坏状态，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变达到混凝土极限受拉应变时，梁开裂。随着荷载的增加，裂缝不断增加。但是，由于钢筋很多，钢筋中的应力增加不显著，裂缝多而且密。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限受压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，纵筋尚未屈服。超筋梁中虽然出现大量的裂缝，但是裂缝宽度较小，梁的变形较小，破坏具有突然性。这种破坏称为超筋破坏，属于脆性破坏。

（3）少筋梁的受弯破坏过程

当梁中纵向钢筋的配筋很小时，梁正截面的破坏仅经历上述的I阶段（即弹性阶段）。当荷载较小时，梁处于线弹性状态。梁开裂后裂缝截面受压区混凝土承受的拉力全部传给钢筋。由于配筋率很小，钢筋无法承受混凝土转嫁来的拉力，钢筋应力激增，并迅速越过屈服

平台和强化段达到极限强度而拉断，受拉裂缝发展至梁顶，梁由于脆性断裂而破坏，混凝土的抗压强度未得到充分发挥。少筋梁钢筋拉断后，梁断为两截，破坏前梁上无裂缝，梁仅产生了弹性变形，这种破坏称为少筋破坏，它是突发性的脆性破坏，具有很大的危险性。

3.1.2 试验装置

图3.1.1为本课程进行梁受弯性能试验采用的加载装置，加载设备为千斤顶。采用两点集中力加载，在跨中形成纯弯段，由千斤顶及反力梁施加压力，分配梁分配荷载，压力传感器测定荷载值。梁受弯性能试验，取L=1800mm，a=100mm，b=600mm，c=400 mm。

1—试验梁；2—滚动铰支座；3—固定铰支座；4—支墩；5—分配梁滚动铰支座；

6—分配梁滚动铰支座；7—集中力下的垫板；8—分配梁；9—反力梁及龙门架；10—千斤顶；

图3.1.1 梁受弯试验装置图

（a）加载简图（kN，mm）

（b）弯矩图（kNm）

（c）剪力图（kN）

图3.1.2 梁受弯试验加载和内力简图

3.1.3 加载方式

（1）单调分级加载机制

试件的加载简图和相应的弯矩、剪力图见3.1.1和3.1.2所示。梁受弯试验采用单调分级加载，每次加载时间间隔为15分钟。在正式加载前，为检查仪器仪表读数是否正常，需要预加载，预加载所用的荷载是分级荷载的前2级。

对于适筋梁，①在加载到开裂试验荷载计算值的90％以前，每级荷载不宜大于开裂荷载计算值的20％；②达到开裂试验荷载计算值的90％以后，每级荷载值不宜大于其荷载值的5％；③当试件开裂后，每级荷载值取10％的承载力试验荷载计算值（P u）的级距；④当

加载达到纵向受拉钢筋屈服后，按跨中位移控制加载，加载的级距为钢筋屈服工况对应的跨 ；⑤加载到临近破坏前，拆除所有仪表，然后加载至破坏。

中位移

y

对于超筋梁，①～③的加载机制同适筋梁；④在加载达到承载力试验荷载计算值的90％以后，每级荷载值不宜大于开裂试验荷载值的5％；⑤加载到临近破坏前，拆除所有仪表，然后加载至破坏。

对于少筋梁，①在加载到开裂试验荷载计算值的90％以前，每级荷载不宜大于开裂荷载计算值的20％；②达到开裂试验荷载计算值的90％以后，每级荷载值不宜大于其荷载值的5％；⑤少筋梁的开裂荷载和破坏荷载接近，而且表现为脆性破坏，注意加载过程的安全防护。

（2）开裂荷载实测值确定方法[2]

对于正截面出现裂缝的试验构件，可采用下列方法确定开裂荷载实测值：

①放大镜观察法用放大倍率不低于四倍的放大镜观察裂缝的出现；当加载过程中第一次出现裂缝时，应取前一级荷载作为开裂荷载实测值；当在规定的荷载持续时间内第一次出现裂缝时，应取本级荷载值与前一级荷载的平均值作为开裂荷载实测值；当在规定的荷载持续时间结束后第一次出现裂缝时，应取本次荷载值作为开裂荷载实测值。

②荷载－挠度曲线判别法测定试件的最大挠度，取其荷载－挠度曲线上斜率首次发生突变时的荷载值作为开裂荷载的实测值；

③连续布置应变计法在截面受拉区最外层表面，沿受力主筋方向在拉应力最大区段的全长范围内连续搭接布置应变计监测应变值的发展，取任一应变计的应变增量有突变时的荷载值作为开裂荷载实测值。

（3）承载力极限状态确定方法[2]

对梁试件进行受弯承载力试验时，在加载或持载过程中出现下列标记即可认为该结构构件已经达到或超过承载力极限状态，即可停止加载：

①对有明显物理流限的热轧钢筋，其受拉主筋的受拉应变达到0.01；

②受拉主钢筋拉断；

③受拉主钢筋处最大垂直裂缝宽度达到1.5mm；

④挠度达到跨度的1/30； ⑤受压区混凝土压坏。

3.1.4 试件设计

（1）试件设计的依据[7]

根据梁正截面受压区相对高度ξ和界限受压区相对高度b ξ的比较可以判断出受弯构件的类型：当b ξξ≤时，为适筋梁；当b ξξ>时，为超筋梁。界限受压区相对高度b ξ可按下式计算：

b y s

0.810.0033f E ξ=

+

(3-1)

其中在进行受弯试件梁设计时，y f 、s E 分别取《混凝土结构设计规范》规定的钢筋受拉强度标准值和弹性模量；进行受弯试件梁加载设计时，y f 、s E 分别取钢筋试件试验得到钢筋受拉屈服强度标准值和弹性模量。

对于少筋梁，设计试件配筋时，需要控制梁受拉钢筋配筋率ρ不大于适筋构件的最小配筋率min ρ，其中min ρ可按下式计算。

t min y

0.45f

f ρ= (3-2)

（2）试件的主要参数

（注：如无特别说明，以下为建筑工程系建筑结构试验室试件参数。） ①试件尺寸（矩形截面）：b ×h ×l ＝120×200×1800mm ； ②混凝土强度等级：C20；

③纵向受拉钢筋的种类：HRB335（适筋梁和超筋梁），HPB235（少筋梁）； ④箍筋的种类：HPB235（纯弯段无箍筋）； ⑤纵向钢筋混凝土保护层厚度：15mm ； ⑥试件的配筋情况见图3.1.3和表3.1.1；

31

2

图3.1.3 梁受弯试验试件配筋

表3.1.1 梁受弯试件的配筋

试件

编号 试件特征

配筋情况 预估荷载P (kN)

① ② ③

P cr P y P u MLA 适筋梁 214 2φ10 φ8@50(2) 10.8 44.4 49.3 MLB 超筋梁 222 2φ10 φ8@50(2)

16.1 － 70.0 MLC

少筋梁

2φ4

2φ10

φ6@100(2)

7.5

－

7.5

说明：预估荷载按照《混凝土结构设计规范》给定的材料强度标准值计算，未计试件梁和分配梁的自重。

（3）试件加载估算[1] [7]

①开裂弯矩估算

2cr tk 0.292(1 2.5)A M f bh α=+ (3-3)

其中E s A 2A

bh

αα=，s E c E E α=。

②屈服弯矩估算

作为估算，可以假定钢筋屈服时，压区混凝土的应力为线性分布，因此有：

y y s 0n u (/3)0.9M f A h x M =-≈ (3-4)

③极限弯矩估算 对于适筋梁：yk s

1ck 0

f A f bh ξα=，2u 1ck 0(10.5)M f bh αξξ=- (3-5) 对于超筋梁：yk s

1ck 0b yk s

0.8(0.8)f A f bh f A ξαξ=

-+，s yk

b 0.8

0.8

f ξσξ-=-，

2u 1ck 0s s 0(10.5)(10.5)M f bh A h αξξσξ=-=- (3-6)

对于少筋梁：u cr M M ≈ (3-7)

3.1.5 量测内容

（1）混凝土平均应变

在梁跨中一侧面布置4个位移计，位移计间距40mm ，标距为150mm ，以量测梁侧表面混凝土沿截面高度的平均应变分布规律，测点布置见图3.1.4。

图3.1.4 梁受弯试验混凝土平均应变测点布置

（2）纵向钢筋应变

在试件纵向受拉钢筋中部粘贴电阻应变片，以量测加载过程中钢筋的应力变化，测点布置见图3.1.5。

图3.1.5 纵筋应变片布置

（3）挠度

对受弯构件的挠度测点应布置在构件跨中或挠度最大的部位截面的中轴线上，如图3.1.6所示。在试验加载前，应在没有外荷载的条件下测读仪表的初始读数。试验时在每级荷载下，应在规定的荷载持续试件结束时量测构件的变形。结构构件各部位测点的测度程序在整个试验过程中宜保持一致，各测点间读数时间间隔不宜过长。

图3.1.6 梁受弯试验挠度测点布置

（4）裂缝

试验前将梁两侧面用石灰浆刷白，并绘制50mm×50mm的网格。试验时借助放大镜用肉眼查找裂缝。构件开裂后立即对裂缝的发生发展情况进行详细观测，用读数放大镜及钢直尺等工具量测各级荷载(0.4P u~0.7P u)作用下的裂缝宽度、长度及裂缝间距，并采用数码相机拍摄后手工绘制裂缝展开图，裂缝宽度的测量位置为构件的侧面相应于受拉主筋高度处。最大裂缝宽度应在使用状态短期试验荷载值持续15min结束时进行量测。

3.2 梁受剪试验

3.2.1 梁受剪性能概述

混凝土梁在一般情况下的破坏形式有两类：正截面破坏和斜截面破坏。前者是由与构件纵向轴线相垂直截面上的正应力引起的；后者则是由构件中与构件轴线成一定角度的主拉应力引起的。一般情况下，这两种应力均存在，究竟构件会发生哪种形式的破坏，取决于两种应力之中的哪一种先达到其相应的强度。梁斜截面破坏包括斜截面受剪破坏和斜截面受弯破坏。斜截面受剪破坏又可分为剪压、斜压和斜拉三种破坏模式[7]。

（1）剪压破坏

当剪跨比13λ≤≤，且配箍量适中时多发生剪压破坏。试件的受力过程可按裂缝出现前后划分为两个阶段。第I 阶段，当荷载很小时，梁上无裂缝发生，纵筋和箍筋的应力都很小。随着荷载的增加，先在纯弯区段出现垂直裂缝，随后在弯剪共同作用的区段出现斜裂缝。在几条斜裂缝中形成一条主斜裂缝后，梁的受力过程进入第II 阶段。此时因开裂混凝土退出工作，与斜裂缝相交的箍筋的应力急剧增加，出现明显的应力重分布现象，这在荷载－箍筋应力曲线上表现为明显的转折。随着荷载的增加，箍筋应力继续迅速增长，斜裂缝不断扩展并向加载点（通常是加载板的外侧）延伸，使斜裂缝上端接近加载点处的混凝土剪压区的截面面积不断减小。当箍筋达到其屈服强度时，随着上述剪压区混凝土被剪压破坏，第II 阶段的受力过程结束。这种破坏称为剪压破坏。

（2）斜压破坏

当剪跨比1λ<时，或虽剪跨比适中但配置的箍筋数量过多时，支座与集中荷载加载点之间的混凝土犹如一个斜压短柱。斜裂缝起始于梁的腹部，并向集中荷载点和支座扩展。随着荷载的增加，斜裂缝增多，最后在梁腹部发生类似短柱的破坏，这种破坏称为斜压破坏。斜压破坏梁中的箍筋一般未屈服。

（3）斜拉破坏

当剪跨比3λ>，且配箍率很小时，斜裂缝一出现即迅速延伸到集中荷载作用点处，使梁斜向被拉断成两部分而破坏，称为斜拉破坏。一般情况下，试验梁先出现受弯裂缝后出现受剪裂缝，且受剪破坏为脆性破坏，无明显预兆梁斜向被拉断，无剪压区混凝土压碎现象。梁的抗剪能力取决于混凝土抗拉强度，其承载力明显低于剪压破坏的梁。

3.2.2 试验装置

梁受剪性能试验的试验装置和梁受弯性能试验的相同，见图3.1.1。根据不同的试验设计，调整加载点的位置b ，具体调整数值见表3.2.1。

3.2.3 加载方式

（1）单调分级加载机制

与梁受弯试验一样，梁受剪试验也采用单调分级加载。在正式加载前，为检查仪器仪表读数是否正常，需要预加载，预加载所用的荷载是分级荷载的前1级。正式加载的分级情况为：①在最大斜裂缝宽度发展至0.6mm以前，根据预计的受剪破坏荷载分级进行加载，每级荷载约为破坏荷载的20％，每次加载时间间隔为15分钟；②当最大斜裂缝宽度发展至0.6mm以后，拆除所有仪表，然后加载至破坏，并记录破坏时的极限荷载。

（2）承载力极限状态确定方法[2]

对梁试件进行受剪承载力试验时，在加载或持载过程中出现下列标记即可认为该结构构件已经达到或超过承载力极限状态，即可停止加载：

①斜裂缝端部受压区混凝土剪压破坏；

②沿斜截面混凝土斜向受压破坏；

③沿斜截面撕裂形成斜拉破坏；

④钢筋与斜裂缝交会处的斜裂缝宽度达到1.5mm；

3.2.4 试件设计

（1）试件设计的依据

根据剪跨比l和弯剪区箍筋配筋量的调整，可将试件设计为剪压、斜压和斜拉破坏。进行试件设计时，应保证梁受弯极限荷载的预估值比剪极限荷载预估值大。

（2）试件的主要参数

①试件尺寸（矩形截面）：b×h×l＝120×200×1800mm；

②混凝土强度等级：C20；

③纵向受拉钢筋的种类：HRB335；

④箍筋的种类：HPB235；

⑤纵向钢筋混凝土保护层厚度：15mm；

⑥试件的配筋情况见表3.2.1和图3.2.2；

表3.2.1 梁受剪试件的配筋

试件

编号试件特征

配筋情况

加载位置

b（mm）

预估受剪

极限荷载

P uQ (kN)

预估受弯

极限荷载

P uM (kN)

①②③

QA 剪压破坏φ6@150(2) 218 210 400 63 104 QB 斜压破坏φ6@50/100(2) 218 210 200 138 208 QC 斜拉破坏φ6@250(2) 218 210 600 50 69

12

3

(a)剪压破坏试件

12

3

(b)斜压破坏试件

12

3

(c)斜拉破坏试件

图3.2.2 梁受剪试件配筋

（3）试件加载估算[1]

试件受弯极限荷载按照上述的梁受弯承载力计算，其中材料强度采用设计值。对于梁受剪承载力可参照规范GB50010－2002[1]的有关公式计算，其中材料强度采用标准值，即：

sv u tk 0yk 01.75

1A V f bh f h s

l =++ (3-9)

uQ u 2P V = (3-10)

其中，当 1.5l <时，取 1.5l =，当3l >时，取3l =。

3.2.5 量测内容 （1）纵向钢筋应变

梁受剪试验试件的纵向钢筋应变布置同梁受弯试验试件，见图3.1.5。

（2）箍筋钢筋应变

箍筋的钢筋应变片布置见图3.2.3，实际的应变计测点编号以指导教师告知结果为准。

(a)剪压破坏试件

(b)斜压破坏试件

(c)斜拉破坏试件

图3.2.3 梁受剪试验箍筋应变测点布置

（3）挠度

梁受剪试验试件的挠度布置同梁受弯试验试件，见图3.1.6。

（4）裂缝

试验前将梁两侧面用石灰浆刷白，并绘制50mm×50mm的网格。试验时借助放大镜用肉眼查找裂缝。构件开裂后立即对裂缝的发生发展情况进行详细观测，用读数放大镜及钢直尺等工具量测各级荷载(0.4P u~0.7P u)作用下的裂缝宽度、长度及裂缝间距，并采用数码相机拍摄后手工绘制裂缝展开图，对于垂直裂缝的宽度应在结构构件的侧面相应于受拉主筋高度处量测；斜裂缝的宽度应在斜裂缝与箍筋交汇处量测。

3.3 柱偏心受压试验/

3.3.1 短柱偏心受压性能概述

偏心受压构件可分为两种典型的破坏形态，即大偏心受压破坏和小偏心受压破坏[7]。

（1）大偏心受压构件

对于大偏心受压构件，当荷载较小时，构件处于弹性阶段，受压区及受拉区混凝土和钢筋的应力都较小，构件中部的水平挠度随荷载线性增长。随着荷载的不断增大，受拉区的混凝土首先出现横向裂缝而退出工作，远离轴向力一侧钢筋的应力及应变增加快；接着受拉区的裂缝不断增多并向压区延伸，受压区高度逐渐减小，受压区混凝土应力增大。当远离轴向力一侧钢筋应变达到屈服应变时，钢筋屈服，截面处形成一主裂缝。当受压一侧的混凝土压应变达到其极限抗压应变时，受压区角薄弱的某处出现纵向裂缝，混凝土被压碎而使构件破坏。此时，靠近轴向力一侧的钢筋也达到抗压屈服强度，混凝土压碎区大致呈三角形。对于大偏心受压构件的破坏是始于远离轴向力一侧钢筋的受拉屈服，钢筋屈服后主裂缝不断发展，压区混凝土的应力不断增加，当混凝土被压碎时，构件破坏，整个破坏过程与受弯构件中的双筋矩形截面类似。

（2）小偏心受压构件

对于小偏心受压构件，随着荷载的的增大，靠近轴向力一侧的混凝土压应力不断增大，直至达到其抗压强度而破坏。此时该侧的钢筋应力也达到抗压屈服强度，而远离轴向力一侧混凝土及钢筋的应力均较小。构件破坏时受压区段较长，开裂荷载与破坏荷载很接近，破坏前无明显预兆，破坏时，构件因荷载引起的水平挠度比偏心受压构件小得多。对于小偏压构件的破坏直接始于受压区混凝土的压碎，构件破坏时，远离轴向力一侧的钢筋或受拉或受压，破坏时原理轴向力一侧的钢筋虽受拉但不屈服，构件的破坏形态与轴心受压构件类似。

3.3.2 加载装置

柱偏心受压试验的加载装置如图3.3.1所示。采用千斤顶加载，支座一端为固定铰支座，另一端为滚动铰支座。铰支座垫板应有足够的刚度，避免垫板处混凝土局压破坏。

3.3.3 加载方式

（1）单调分级加载机制

在正式加载前，为检查仪器仪表读数是否正常，需要预加载，预加载所用的荷载是分级荷载的前1级。正式加载的分级情况为：①在达到预计的受压破坏荷载的80％之前，根据预计的受剪破坏荷载分级进行加载，每级荷载约为破坏荷载的20％，每次加载时间间隔为15分钟；②当达到预计的受压破坏荷载的80％以后，拆除所有仪表，然后加载至破坏，并记录破坏时的极限荷载。

（2）承载力极限状态确定方法

对柱试件进行偏压承载力试验时，在加载或持载过程中出现下列标记即可认为该结构构件已经达到或超过承载力极限状态，即可停止加载：

①受压区混凝土的压碎破坏；

②对有明显物理流限的热轧钢筋，其受拉主筋的受拉应变达到0.01； ③受拉主钢筋拉断；

④受拉主钢筋处最大垂直裂缝宽度达到1.5mm ；

e 0

P

e 0

P

图3.3.1 柱偏心受压试验加载装置

150

300

1507575

5050

400

650

300

300

22

1

1

3 6@50

3 6@100

4φ14

3 6@50

150

300

150150

6φ14/ 6@50

4φ14/ 6@100

150

150

1-12-2

图3.3.2小偏心受压柱配筋图

120200

80135135

5050

500

870

200

200

22

1

1

3 8@50

4 6@100

150200

50

120

6φ124φ12

3 8@50

4φ12

120

120

1-12-2

柱试件立面图

3 8@50

3 8@50 4双向钢丝网2片 尺寸170x90 4双向钢丝网2片 尺寸170x90

8@50

8@50

6@100

图3.3.3大偏心受压柱配筋图

3.3.4 试件设计

（1）试件设计的依据

为减小“二阶效应”的影响，将试件设计为短柱，即控制0/5l h ≤。通过调整轴向力的作用位置，即偏心距e 0，使试件的破坏状态为大偏心或小偏心破坏。

（2）试件的主要参数

表3.3.1 大小偏心受压柱试件主要参数

小偏心受压柱 大偏心受压柱 试件尺寸（矩形截面） b ×h ×l ＝150×150×

650mm b ×h ×l ＝120×120×

870mm 混凝土强度等级 C20 C20 纵向钢筋（对称配筋）

414 412 箍筋

φ6@100(2)

φ6@100(2)

纵向钢筋混凝土保护层厚度

15mm 15mm 配筋图 图3.3.2 图3.3.3 偏心距e 0

20mm

100mm

（3）试件加载估算[1][7]

①对于对称配筋的大偏心受压短柱有：

c 1c 0N f bh αξ= (3-11)

2c 1c 0y s 0s (10.5)()N e f bh f A h a αξξ'''=-+- (3-12) 0s 0.5e e h a =+- (3-13)

不妨令：2

1c 02

f bh A α=

，1c 00()B f bh e h α=-，y s 0s ()C f A h a '''=--，

从而有：242B B AC

A

ξ-+-=

(3-14) ②对于对称配筋的小偏心受压短柱有：

c 1c 0y s s s N f bh f A A αξσ''=+- (3-15)

2c 1c 0y s 0s (10.5)()N e f bh f A h a αξξ'''=-+- (3-16)

s y b

0.80.8f ξ

σξ-=

- (3-17)

0s 0.5e e h a =+- (3-18)

不妨令：2

1c 02

f bh D α=

，y s 1c 00b

()0.8f A e E f bh e h αξ=-+

-，y s y s 0s b

0.8()0.8f A e F f A h a e ξ'''=-

----，

从而有：242E E DF

D

ξ-+-= (3-19)

③按照《混凝土结构设计规范》给定的材料强度标准值及上述的计算公式，对于本次试验试件的极限承载力的预估值为：

小偏心受压试件，229=cu N kN ， 大偏心受压试件，64=cu N kN 。

3.3.5 量测内容

（1）混凝土平均应变

由布置在柱内部纵筋表面和柱表面混凝土上的应变计量测，混凝土应变测点布置见图3.3.4及图3.3.5。

（2）纵筋应变

由布置在柱内部纵筋表面的应变计量测，钢筋应变测点布置见图3.3.6及图3.3.7。 （3）侧向挠度

柱长度范围内布置5个位移计以测量柱侧向挠度，侧向挠度测点布置见图 3.3.8及图3.3.9。

同济大学混凝土试验 梁剪压破坏实验报告

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊《混凝土结构基本原理》试验课程作业 L ENGINEERING 梁受剪试验（剪压破坏）试验报告 试验名称梁受剪试验（剪压破坏） 试验课教师林峰 姓名 学号 手机号 任课教师 日期2014年11月25日

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1. 试验目的 通过试验学习认识混凝土梁的受剪性能（剪压破坏），掌握混凝土梁的受剪性能试验的测试方法，巩固课堂知识，加深对于斜截面破坏的理解。 2. 试件设计 2.1 材料和试件尺寸 试件尺寸（矩形截面）：b×h×l＝120×200×1800mm； 混凝土强度等级：C20； 纵向受拉钢筋的种类：HRB335； 箍筋的种类：HPB235； 2.2 试件设计 （1）试件设计依据 根据剪跨比l和弯剪区箍筋配筋量的调整，可将试件设计为剪压、斜压和斜拉破坏，剪压破坏的l满足1≤l≤3。进行试件设计时，应保证梁受弯极限荷载的预估值比剪极限荷载预估值大。 （2）试件参数如表1 表1 试件参数 试件尺寸（矩形截面）120×200×1800mm 下部纵筋②218 上部纵筋③210 箍筋①φ6@150(2) 纵向钢筋混凝土保护层厚度15mm 配筋图见图1 加载位置距离支座400mm 12 3 图1 试件配筋图 （3）试件加载估算 ①受弯极限荷载 ) ( / 2 1 2 ' - ' ' = ' - = ' ' = s s y u s s s y y s s a h A f M A A A f f A A

┊ ┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ M u u P 2.0 M= uM P=105.25kN ②受剪极限承载力 sv u tk0yk0 1.75 1 A V f bh f h s l =+ + uQ u 2 P V = 其中，当 1.5 l<时，取 1.5 l=，当3 l>时，取3 l=。 uQ P=65.98kN 可以发现 uQ P< uM P，所以试件会先发生受剪破坏。具体计算过程见附录一。 2.3 试件的制作 根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002规定，成型前，试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。 取样或拌制好的混凝土拌合物，至少用铁锨再来回拌合三次。 将混凝土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模口。 采用标准养护的试件，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±2℃，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在温度为20±2℃的不流动的氢氧化钙饱和溶液中养护。标准养护龄期为28d（从搅拌加水开始计时）。 3.材性试验 3.1 混凝土材性试验 凝土强度实测结果 试块留设时间： 2014年9月25日 试块试验时间： 2014年12月8日 试块养护条件：与试件同条件养护 1 2 1 1 1 1 ) 5.0 1( u u u c u s y c M M M bh f M A f bh f +' = - = = ξ ξ α ξ α

同济大学地下建筑结构复习要点

同济大学地下建筑结构复习 1 绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式 地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。 土层地下建筑结构分为1.浅埋式结构2.附建式结构3.沉井（沉箱）结构4.地下连续墙结构5.盾构结构6.沉管结构7其他如顶管和箱涵结构。 岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形，还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容 设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段 初步设计主要内容：1.工程等级和要求，以及静、动荷载标准的确定2.确定埋置深度和施工方法3.初步设计荷载值4.选择建筑材料5.选定结构形式和布置6.估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸7.绘制初步设计结构图8.估算工程材料数量及财务概算 技术细节主要内容：1.计算荷载2.计算简图3.内力分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工详图7材料、工程数量和工程财务预算 2 地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类？ 按其存在的状态，可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则 需进行最不利情况的组合，先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力，再进行最不利的内力组合，得出各设计控制截面的最大内力。 2.3土压力可分为几种形式？其大小关系如何？ 土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea 被动土压力Ep,则Ep>E0>Ea 2.4静止土压力是如何确定的？ 在挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移，背后填土处于弹性平衡状态，则作用于结构上的侧向土压力，称为静止土压力。静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解。 2.5库仑理论的基本假设是什么？并给出其一般土压力计算公式。 基本假设：1)挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土2）挡土墙是刚性的且长度很长，属于平面应变问题3）挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力

同济大学土木工程材料12-模拟试卷

一、选择题（共30分，20题） 1．宜选用铝酸盐水泥作胶凝材料的工程为________。 A. 大体积砼工程 B. 耐热砼工程 C. 耐碱砼工程 D. 高强度砼工程 2．钢材经过冷加工和时效后，钢材的______。 A. 强度增大，韧性增大 B. 强度减小，韧性增大 C. 强度增大，韧性减小 D. 强度减小，韧性减小 3．对于高温（300～400℃）车间工程，宜选用______。 A. 普通水泥 B. 火山灰水泥 C. 矿渣水泥 D. 粉煤灰水泥 4．抗冻性较好的材料应具有__________。 A. 孔隙率小、孔径小 B. 孔隙率小、孔径大 C. 孔隙率大、孔径小 D. 孔隙率大、孔径大 5．木材的横纹抗拉强度：______。 A. 强度较大，推荐使用 B. 强度中等，可以使用 C. 强度很小，不许使用 6．高铝水泥不宜在________℃左右硬化。 A. 0 B. 10 C. 20 D. 30 7．混凝土拌合物和易性的好坏，不仅直接影响浇注混凝土的效率，而且会影响混凝土的______。 A. 强度 B. 耐久性 C. 密实度 D. 密实度、强度及耐久性。 8．掺混合材的硅酸盐水泥品种中，抗裂能力较好的是______。 A. 矿渣硅酸盐水泥 B. 粉煤灰硅酸盐水泥 C. 火山灰硅酸盐水泥 D. 复合硅酸盐水泥 9．将生石灰块进行熟化后，还要陈伏两星期，这是为了________。 A. 消除欠火石灰的危害 B. 让石灰浆完全冷却 C. 消除过火石灰的危害 D. 蒸发多余水分 10．含水率对木材的强度有较大的影响，所以应按木材实测含水率将强度换算成______时的强度值。 A. 纤维饱和点 B. 标准含水率 C. 平衡含水率 D. 完全干燥 11．混凝土配比设计时，合理砂率是依据______来确定的。 A. 坍落度和石子种类 B. 水灰比和石子的种类 C. 坍落度和石子种类和最大粒径 D. 水灰比和石子种类和最大粒径 12．影响混凝土拌合物流动性的最主要因素是________。 A. 水泥用量 B. 用水量 C. 水灰比 D. 砂率 13．钢材的断后伸长率大，表示其______。 A. 塑性好 B. 韧性好 C. 强度低 D. 硬度低 14．普通碳素结构钢按机械性能划分钢号，随钢号的增大，表示钢材的________。 A. 强度增高，伸长率增大； B. 强度降低；伸长率降低； C. 强度增高，伸长率降低； D. 强度降低，伸长率增大。 15．木林的含水率在________％以下，木材中真菌的生命活动就受到抑制。 A. 10 B. 20 C. 30 D. 40 16．软化点较高的沥青，则其_______较好。 A. 大气稳定性 B. 温度稳定性 C. 粘稠性 D. 塑性 17．一批普通硅酸盐水泥安定性不良，则该水泥________。 A. 不得使用 B. 不得用于结构工程，但可用于基础工程 C. 可用于工程，但必须降低强度等级使用 18．建筑塑料主要性能决定于________。 A. 填充料 B. 合成树脂 C. 固化剂 D. 增塑剂

同济大学建筑学结构选型题库

同济大学建筑学结构选型题库 1、试述建筑平立面尺寸对结构性能的影响。 答：1. 建筑平面的对称性 建筑平面形状最好是双轴对称的，这是最理想的，但有时也可能只能对一个轴对称，有时可能是根本找不到对称轴。不对称的建筑平面对结构来说有三个问题:一是会引起外荷载作用的不均匀，从而产生扭矩;二是会在凹角处产生应力集中;三是不对称的建筑平面很难使三心重合。因此，对于单轴对称或无轴对称的建筑平面，在结构布置时必须十分小心，应该对结构从各个方向反复进行计算，并考虑结构的空间作用。 2. 质量布置的对称性 仅仅由于建筑平面布置的对称并不能保证结构不发生扭转。在建筑平面对称和结构刚度均匀分布的情况下，若建筑物质量分布有较大偏心，当遇到地震作用时，地震惯性力的合力将会对结构抗侧刚度中心产生扭矩，这时也会引起建筑物的扭转及破坏。 3. 结构抗侧刚度的对称性 抗侧力构件的布置对结构受力有十分重要的影响。常常会遇到这样的情况，即在对称的建筑外形中进行了不对称的建筑平面布置，从而导致了结构刚度的不对称布置。在建筑物的一侧布置墙体，而在其他部位则为框架结构。由于墙体的抗侧刚度要比框架大得多，这样当建筑物受到均匀的侧向荷载作用时，楼盖平面显然将发生图中虚线所示的扭转变位。 4、需要抗震设防的建筑，结构抗震设计规范对建筑体型有较多的限制条件，其主要原则是:建筑的平、立面布置宜规则、对称，建筑的质量分布宜均匀，避免有过大的外挑和内收，结构抗侧刚度沿竖向应均匀变化，楼层不宜错层，构件的截面由下至上逐渐减小，不突变。当建筑物顶层或底部由于大空间的要求取消部分墙柱时，结构设计应采取有效构造措施，防止由于刚度突变击产生的不利影响。 对于矩形平面，其长边与短边之比不宜过大。对非矩形平面，则还应限彻其翼肢的长度， 在结构布置中应通过调整平面形状和尺寸，采取构造和措施，尽量使整个建筑物形成一个整体结构，以提高结构的抗震，不然的话，则应设置抗震缝，将建筑物划分为若干个独立的结构单元。 2、试述高层建筑结构分析相对于多层建筑的特殊性。 答：从结构分析的基本原理来说，高层建筑结构的分析与多层建筑结构的分析是一样的。但是由于以下两个方面的原因，使得高层建筑结构的分析又具有其特殊性。一方面是由于墙柱内轴力的增加，和墙柱总高度的增加，构件轴向变形所引起的对结构内力与位移的影响已不可忽略;同时由于高层建筑结构中各构件截面高度往往较大，构件截面剪切变形对结构内力和位移的影响也已不可忽略。另一方面是由于建筑物高度的增加，侧向风荷载或地震作用所产生的结构内力与位移常常成为结构设计的控制因素。 随着建筑物层数的增加，楼面结构所耗用的材料几乎不变，而柱或墙体为承受竖向荷载所消耗的材料与层数呈近乎线性的关系增长。值得注意的是，为承受侧向力所需要的材料的增长与层数成抛物线关系。在超高层范围内，层数的增加会引起土建造价的大幅度上升。当结构设计较为合理时，例如选用合理的结构型式，进行合理的结构布置，采用合理的建筑物高宽比，则为抵抗水平荷载所需增加的材料用量或土建造价尚可接受，而如果结构设计不合理，例如对于高宽比很大的建筑物，则为保证建筑物在侧向荷载作用下的强度和刚度，材料用量或土建造价的增长将使得该建筑物难以建成。 高层建筑结构从整体上说可以看成是底端固定的悬臂柱，承受竖向荷载和侧向水平力的作用，建筑物的侧向位移，常会成为结构设计的控制因素。侧向位移过大，会导致建筑装修与隔墙的损坏，造

同济大学《工程热力学》期末模拟试卷资料

同济大学《工程热力学》期末模拟试卷 第一部分 选择题（共15分） 一、单项选择题（本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15 分） 1、压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一 段，其流速、流量变化为。 【 】 A.流速减小，流量不变 B.流速不变，流量增加 C.流速不变，流量不变 D.流速减小，流量增大 2、某制冷机在热源T 1= 300K ，及冷源T 2= 250K 之间工作，其制冷量为1000 KJ ，消耗功为250 KJ ，此制冷机是 【 】 A.可逆的 B.不可逆的 C.不可能的 D.可逆或不可逆的 3、系统的总储存能为 【 】 A. U B. U pV + C. 2/2f U mc mgz ++ D. 2 /2f U pV mc mgz +++ 4、熵变计算式2121(/)(/)p g s c In T T R In p p ?=-只适用于 【 】 A.一切工质的可逆过程 B.一切工质的不可逆过程 C.理想气体的可逆过程 D.理想气体的一切过程 5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个【】过程。 【 】 A.可逆绝热压缩 B.不可逆绝热压缩 C.边压缩边吸热 D.边压缩边放热 6、混合气体的通用气体常数，【 】。 【 】 A.与混合气体的成份有关 B.与混合气体的质量有关 C.与混合气体所处状态有关 D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系 7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则 【 】 A.Q ＞0，△U ＞0，W ＞0 B.Q=0，△U ＞0，W ＞0 C.Q ＞0，△U ＞0，W=0 D.Q=0，△U=0，W=0 8、未饱和空气具有下列关系 【 】 A.t ＞t w ＞t d B.t ＞t d ＞t w . C.t = t d = t w D.t = t w ＞t d 9、绝热节流过程是【 】过程。 【 】

同济大学混凝土结构设计原理考试试卷及答案

同济大学混凝土结构设计原理考试试卷 一、选择（每小题2分，共24分） 1. 混凝土轴心抗压强度试验标准试件尺寸是（）。 A．150×150×150；B．150×150×300； C．200×200×400；D．150×150×400； 2. 复合受力下，混凝土抗压强度的次序为：（） A .Fc1 < Fc2 < Fc3；B. Fc2 < Fc1 < Fc3；C. Fc2 < Fc1 = Fc3；D.Fc1 = Fc2 < Fc3； 3. 仅配筋不同的梁（1、少筋；2、适筋；3、超筋）的相对受压区高度系数ξ（） A. ξ3＞ξ2＞ξ 1 B. ξ3＝ξ2＞ξ 1 C. ξ2＞ξ3＞ξ 1 D. ξ3＞ξ2＝ξ 1 4. 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．斜压破坏；B．斜拉破坏；C．剪压破坏；D．弯曲破坏； 5. ( )作为受弯构件正截面承载力计算的依据。 A．Ⅰa状态；B．Ⅱa状态；C．Ⅲa状态；D．第Ⅱ阶段； 6.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?( ) 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； 7. 用ηｅi≥（或＜＝0.3ｈ0作为大、小偏心受压的判别条件（） A 是对称配筋时的初步判别； B 是对称配筋时的准确判别； C 是非对称配筋时的准确判别； D 是非对称配筋时的初步判别； 8. 梁的剪跨比减小时，受剪承载力（） A 减小； B 增加； C 无影响； D 不一定； 9．配置箍筋的梁中，ｂ、ｆc、ｈ三因素哪个对提高抗剪承载力最有效？（） A ｈ； B ｆc； C ｂ； D ｈ、ｂ； 10．矩形截面非对称配筋的小偏拉构件（） A 没有受压区，A's不屈服； B 没有受压区，A's受拉屈服； C 有受压区，A's受压屈服； D 有受压区，A's不屈服；

同济大学材料科学与工程学院-TongjiUniversity

同济大学材料科学与工程学院 同材[2019]8号 关于印发《同济大学材料科学与工程学院研究生优秀学 生奖学金评审办法》的通知 各单位： 《同济大学材料科学与工程学院研究生优秀学生奖学金评审办法》经二〇一九年六月二十六日材料科学与工程学院党政联席会议审议通过，现予以印发，望遵照执行。 特此通知 附：《同济大学材料科学与工程学院研究生优秀学生奖学金评审办法》 材料科学与工程学院 二〇一九年六月二十八日

同济大学材料科学与工程学院研究生优秀学生奖学金 评审办法 根据《同济大学研究生奖励管理办法》（同济学[2018]58号）和《同济大学研究生优秀学生奖学金评定细则》（同济学[2018]60号）中关于同济大学研究生优秀学生奖学金评审的若干要求和规定，结合材料科学与工程学院研究生的实际情况，现制定材料科学与工程学院研究生优秀学生奖学金评审办法。 一、奖励对象 同济大学研究生优秀学生奖学金的奖励对象是具有中华人民共和国国籍且纳入全国研究生招生计划的全日制（全脱产学习）我校在读研究生。除特别说明外，一般为以下各类研究生：非定向学术型硕士研究生，非定向专业学位硕士研究生，非定向学术型博士研究生，非定向专业学位博士研究生，以及非在职的少数民族高层次骨干人才计划研究生。 在规定学制内的研究生，因国家和单位公派出国留学或校际交流在境外学习的，仍具备研究生奖学金参评资格；由于因私出国留学、疾病、创业等未在校学习的，在此期间原则上不具备研究生奖学金参评资格。当年毕业的研究生，不再具备申请研究生奖学金资格。超出学制的研究生，除2018级之前入学的博士研究生可在原学制后适当延长一年参评外，其他超学制学生原则上不再具备研究生奖学金参评资格。 硕博连读研究生在注册为博士研究生之前，按照硕士研究生身份申请；注册为博士研究生后，按照博士研究生身份申请；直博生按照博士研究生身份参与评定；当年入学的博士研究生按照博士研究生新生身份参与评定。 二、评奖条件 1、基本条件 （1）热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的路线、方针、政策，具有良好的政治素质和品德修养，积极践行社会主义核心价值观； （2）遵守宪法和法律，遵守学校各项规章制度； （3）诚实守信，道德品质优良； （4）积极参加校内外科研和各种有益活动。

建筑设计—同济文远楼详细解析

文远楼浅析1 关键词：文远楼平面立面功能结构节点节能 文远楼简介： 静静地横卧在同济大学东北部 葱茏草木间的文远楼，可以说是同济 最具历史意义与深远影响的建筑之 一。虽然外表朴实无华，但这座建筑 已经近花甲年岁，却又是中国现代建 筑上的一座丰碑。文远楼总建筑面积 5050平方米，属于混凝土框架结构， 这在50年代的中国可谓稀有。建筑 属包豪斯风格，平面布局自由流畅、 功能分布于流线安排合理、立面设计 简洁有力，可以说是“现代主义建筑在中国的第一栋”，是“同济建筑规划设计的一座精神财富”。 走进文远楼，无论是进厅、房间、楼梯还是细部设计，都显示了设计者对于现代建筑精神的深刻理解和把握，它不仅娴熟而恰当地运用了现代建筑的手法，更主要的是它真正从建筑理念到空间、功能的布局、处理，以至构件、细部的设计都贯穿了现代建筑思想。尽管我们以现代的眼光去看，它仍有很多地方值得我们去欣赏和学习！ “当初，文远楼在设计时很注重结构和材料的节省，巧妙运用了工程学和力学原理。”有位老师曾经告诉我们，“虽然用料节省了，但却丝毫没有影响到建筑的质量。反而，经过岁月的考验，事实证明它更具牢固性和耐久性。” 作为09级的一名建筑学学生，文远楼对我也有着不一般的意义。初入高等学府，文远楼便成为我学习专业课的基地，每天在这里听课、做模型、赶图，可以说对这座声名在外而又久经风雨的建筑有了亲身的体会。虽然已经离开文远楼，但这里仍旧是我在同济最为熟悉的建筑，对它有一种难以言喻的亲切感与归属感，因而毫不犹豫地选择了文远楼作为分析对象。建筑结构 文远楼是典型的三层不对称的错层式、钢筋混凝土框架 结构建筑。 框架结构的承重部分是由钢筋混凝土或钢材制作的梁、 板、柱形成的骨架结构承担，墙体只是起围护和分割作用。 由于墙体无需承重，这种结构防震性能好，比砖混结构更坚 固，保温隔热隔音，使用寿命长，且可以灵活布置房间，不 受楼板跨度的限制，随意分割内部空间。因此文远楼平面和 空间布局自由，空间相互穿插，内外彼此联系。 文远楼大胆而成功地运用了现代建筑的观念和手法，它 的形象很自然地令人想到“包豪斯”。“第二次世界大战前后， 现代主义风格深入影响中国，五十年代初诞生了一批非常优 秀的本土现代建筑，文远楼就是其中之一，它是我国最早的 典型的包豪斯风格的建筑，是包豪斯飘到远东中国的第一粒 种子。”

同济大学土木工程优秀混凝土试验报告

混凝土结构基本原理实验报告书 学号: 姓名： 任课老师： 实验老师：林峰 实验组别： A6

梁斜拉QC1实验报告 一、试验原始资料的整理 1、试验对象的考察与检查 件尺寸（矩形截面）：b×h×l＝119×202×1800mm； 构件净跨度：1500mm; 混凝土强度等级：C20； 纵向受拉钢筋的种类：HRB335； 箍筋的种类：HPB300； 纵向钢筋混凝土保护层厚度：15mm； 试件表面刷白，绘制50mm*50mm的网格。 2、材料的力学性能试验结果 混凝土抗压强度试验数据 试验内容：混凝土立方体试块抗压强度 试件编号 试件尺寸 （mm）试件破坏荷载 （kN） 试件承压面积 （mm2） 强度评定 （MPa） 1100×99×100184990018.586 2100×99×100194990019.596 3100×99×100188990018.990 平均19.057试验内容：混凝土棱柱体试块轴心抗压强度 试件编号 试件尺寸 （mm）试件破坏荷载 （kN） 试件承压面积 （mm2） 强度评定 （MPa） 199×100×298124990012.525 299×100×298132990013.333 399×100×313108990010.909 平均12.256 =18.1MPa= 11.6MPa 钢筋拉伸试验数据

钢筋Φ4Φ6Φ8Φ10Φ12Φ14Φ18Φ22 (M Pa)316.94 6 302.2449 222.4077 466.1718 398.4823 422.1161 408.3805 492.927 (M Pa)372.21 2 474.8413 170.7887 677.7483 557.2487 656.7253 614.0465 676.213 3、试验计划与方案及实施过程中的一切变动情况记录 3.1梁受弯性能概述 根据梁正截面受弯破坏过程及破坏形态，可将梁分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型。下面以纯弯段内只配置纵向受拉钢筋的截面为例，说明这三种破坏模式[7]。 a)适筋梁的受弯破坏过程 b)超筋梁的受弯破坏过程 c)少筋梁的受弯破坏过程 3.2试验目的和要求 a)参加并完成规定的实验项目内容，理解和掌握钢筋混凝土适筋梁受弯实验的实验方 法和实验结果，通过实践掌握试件的设计、实验结果整理的方法。 b)写出实验报告。在此过程中，加深对混凝土适筋梁受弯性能的理解。 3.3试件设计和制作 （1）试件设计的依据 根据剪跨比 和弯剪区箍筋配筋量的调整，可将试件设计为剪压、斜压和斜拉破坏。 进行试件设计时，应保证梁受弯极限荷载的预估值比剪极限荷载预估值大。 （2）试件的主要参数 件尺寸（矩形截面）：b×h×l＝120×200×1800mm； 构件净跨度：1500mm; 混凝土强度等级：C20； 纵向受拉钢筋的种类：HRB335； 箍筋的种类：HPB300； 纵向钢筋混凝土保护层厚度：15mm； 试件的配筋情况见表3.3.1和图3.3.1； 试件 编号试件特征配筋情况 加载位置 b（mm） 预估受剪 极限荷载 预估受弯 极限荷载

同济大学地下建筑结构期末复习重点

衬砌结构主要是起承重和围护作用。承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。 土层地下建筑结构型式:（一）浅埋式结构：（二）附建式结构：（三）沉井结构（四）地下连续墙结构：（五）盾构结构（六）沉管结构：（七）桥梁基础结构（八）其它结构：还包括顶管结构和箱涵结构等 地下建筑与地面建筑结构的区别:（1）计算理论、设计和施工方法（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且约束着结构的移动和变形。计算理论上最主要差别：在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。 岩石地下建筑结构形式:主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形等。 （一）、拱形结构 1．贴壁式拱形结构 （1）半衬砌结构 （2）厚拱薄墙衬砌结构 （3）直墙拱形衬砌 （4）曲墙拱形衬砌结构 2．离壁式拱形衬砌结构 （二）喷锚结构 （三）穹顶结构 （四）连拱隧道结构 （五）复合衬砌结构 最常用的是拱形结构，具有以下优点：（一）地下结构的荷载比地面结构大，且主要承受垂直荷载。因此，拱形结构就受力性能而言比平顶结构好（二）拱形结构的内轮廓比较平滑，只要适当调整拱曲率，一般都能满足地下建筑的使用要求，并且建筑布置比圆形结构方便，净空浪费也比圆形结构少。（三）拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差，抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料构筑。材料造价低，耐久性良好，易维护。 普氏压力拱理论：洞室开挖后如不及时支护，洞顶岩土将不断垮落而形成一个拱形，又称塌落拱。其最初不稳定，若洞侧壁稳定，则拱高随塌落不断增高，如侧壁不稳定，则拱高和拱跨同时增大。当洞的埋深较大时塌落拱不会无限发展，最终将在围岩中形成一个自然平衡拱。 荷载种类:按存在状态分为静荷载、动荷载和活荷载;按其作用特点:永久（主要）荷载、可变（附加）荷载和偶然（特殊）荷载. 水土压力分算：砂性土和粉土.水土压力合算：粘性土 围岩压力是指位于地下结构周围变形及破坏的岩层，作用在衬砌或支撑上的压力。 围岩压力可分为围岩垂直压力、围岩水平压力及围岩底部压力。 影响围岩压力的因素:主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等相关。岩体稳定性的关键在于岩体结构面的类型和特征。确定围岩压力的方法:工程类比法,理论计算,现场实测 围岩压力的计算方法:1、按松散体理论计算围岩压力1）垂直围岩压力①浅埋结构上的垂直围岩压力②深埋结构上的垂直围岩压力(普氏理论,抛物线状的天然拱) 2）水平围岩压力3）底部围岩压力2、按弹塑性体理论计算围岩压力芬诺公式3、按围岩分级和经验公式确定围岩压力 初始地应力一般包括自重应力场和构造应力场.自重地应力可由有限元法求得，构造地应力可由位移反分析方法确定.时间效应：Ⅳ级以下围岩一般呈现塑性和流变特性 喷层将受到来自围岩的挤压力。这种挤压力由围岩变形引起，常称作“形变压力” 释放荷载等效结点力的求法：一：根据结点力静力等效原则——单元应力法.二：洞周边界等效结点力法 弹性抗力大小和作用范围的描述方法1）局部变形理论2）共同变形理论 文克尔假定的局部变形理论:假定围岩在某点的弹性抗力和围岩在该点的变形成正比 弹性地基梁，是指搁置在具有一定弹性地基上，各点与地基紧密相贴的梁。 弹性地基梁与普通梁的区别：1弹性地基梁是无穷多次超静定结构。普通梁是静定的或有限次超静定的结构超静定次数是无限还是有限，这是它们的一个主要区别。2普通梁的支座通常看作刚性支座，弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形。地基的变形是考虑还是略去，这是它们的另一个主要区别。

同济大学工程材料课后习题答案上海科学技术

《工程材料》复习思考题参考答案 第一章金属的晶体结构与结晶 1.解释下列名词 点缺陷,线缺陷,面缺陷,亚晶粒,亚晶界,刃型位错,单晶体,多晶体, 过冷度,自发形核,非自发形核,变质处理,变质剂. 答:点缺陷:原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小,主要指空位间隙原子,置换原子等. 线缺陷:原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大,而在其余两个方向上的尺寸很小.如位错. 面缺陷:原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大,而另一方向上的尺寸很小.如晶界和亚晶界. 亚晶粒:在多晶体的每一个晶粒内,晶格位向也并非完全一致,而是存在着许多尺寸很小,位向差很小的小晶块,它们相互镶嵌而成晶粒,称亚晶粒. 亚晶界:两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界. 刃型位错:位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而造成.滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线.如果相对滑移的结果上半部分多出一半原子面,多余半原子面的边缘好像插入晶体中的一把刀的刃口,故称刃型位错. 单晶体:如果一块晶体,其内部的晶格位向完全一致,则称这块晶体为单晶体. 多晶体:由多种晶粒组成的晶体结构称为多晶体. 过冷度:实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度. 自发形核:在一定条件下,从液态金属中直接产生,原子呈规则排列的结晶核心. 非自发形核:是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核. 变质处理:在液态金属结晶前,特意加入某些难熔固态颗粒,造成大量可以成为非自发晶核的固态质点,使结晶时的晶核数目大大增加,从而提高了形核率,细化晶粒,这种处理方法即为变质处理. 变质剂:在浇注前所加入的难熔杂质称为变质剂. 2.常见的金属晶体结构有哪几种α-Fe ,γ- Fe ,Al ,Cu ,Ni , Pb , Cr , V ,Mg,Zn 各属何种晶体结构答:常见金属晶体结构:体心立方晶格,面心立方晶格,密排六方晶格; α-Fe,Cr,V属于体心立方晶格; γ-Fe ,Al,Cu,Ni,Pb属于面心立方晶格; Mg,Zn属于密排六方晶格; 3.配位数和致密度可以用来说明哪些问题 答:用来说明晶体中原子排列的紧密程度.晶体中配位数和致密度越大,则晶体中原子排列越紧密. 4.晶面指数和晶向指数有什么不同 答:晶向是指晶格中各种原子列的位向,用晶向指数来表示,形式为;晶面是指晶格中不同方位上的原子面,用晶面指数来表示,形式为. 5.实际晶体中的点缺陷,线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响 答:如果金属中无晶体缺陷时,通过理论计算具有极高的强度,随着晶体中缺陷的增加,金属的强度迅速下降,当缺陷增加到一定值后,金属的强度又随晶体缺陷的增加而增加.因此,无论点缺陷,线缺陷和面缺陷都会造成晶格崎变,从而使晶体强度增加.同时晶体缺陷的存在还会增加金属的电阻,降低金属的抗腐蚀性能. 6.为何单晶体具有各向异性,而多晶体在一般情况下不显示出各向异性 答:因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同,造成原子间结合力不同,因而表现出各向异性;而

同济大学混凝土试验大偏心受压柱试验报告

《混凝土结构基本原理》试验课程作业 L ENGINEERING 试验报告 试验课教师林峰 姓名 学号 手机号 任课教师顾祥林

《混凝土结构基本原理》试验课程作业 L ENGINEERING 大偏心受压柱试验报告 试验名称大偏心受压柱试验 试验课教师林峰 姓名 学号 手机号 任课教师

日期2014年11月18日

1. 试验目的 通过试验了解大偏心受压柱破坏的全过程，掌握测试混凝土受压构件基本性能的试验方法。同时巩固大偏心受压柱承载力的计算方法，并通过对理论值和试验值的比较加深对混凝土基本原理的理解。 2. 试件设计 2.1 材料和试件尺寸 混凝土：C20 钢筋：使用I级钢筋作为箍筋，II级钢筋作为纵筋 试件尺寸（矩形截面）：b×h×l=120×120×870mm 详细尺寸见图1大偏心受压柱配筋图 2.2 试件设计 （1）试件设计的依据 为减少“二阶效应”的影响，将试件设计为短柱，即控制l0/h≤5。通过调整轴向力的作用位置，即偏心距e0,使试件的破坏状态为大偏心受压破坏。 （2）试件参数如表1 表1 试件参数表 试件尺寸（矩形截面）b×h×l=120×120×870mm 纵向钢筋（对称配筋）4 12 箍筋Φ6@100（2） 纵向钢筋混凝土保护层厚度15mm 配筋图图1 偏心距e0100mm

120200 80135135 5050 500 870 200 200 22 1 1 3 8@50 4 6@100 150200 50 120 6φ124φ12 3 8@50 4φ12 120 120 1-12-2 柱试件立面图3 8@50 3 8@50 4双向钢丝网2片 尺寸170x90 4双向钢丝网2片 尺寸170x90 8@50 8@50 6@100 图1 大偏心受压柱配筋图 （3）试件承载力估算 N c =α1f c bh 0ζ N c e=α1f c bh 02 ζ(1-0.5ζ) + f y ’ A s ’(h 0-a s ’) e=e 0+0.5h-a s 不妨令：A= 2 f 2 0c 1bh α, B=） （00c 1-e f h bh α, C=)(f -0y ' -''s s h A α 从而有：A AC 24B B -2-+=ξ 得出本次试验试件的极限承载力的预估值为：Ncu=87.71kN 详细计算过程见附录1 2.3 试件的制作 根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002规定， 成型前，试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。 取样或拌制好的混凝土拌合物，至少用铁锨再来回拌合三次。 将混凝土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模口。 采用标准养护的试件，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±2℃，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在温度为20±2℃的不流动的氢氧化钙饱和溶液中养护。标准养护龄期为28d （从搅拌加水开始计时）。 3.材性试验

同济大学综合楼构造分析

综合楼的建筑构造分析 位置与概况 综合楼位于校园的东北部，东临主干道四平路，北临国康路，南侧与行政楼之间有一块大型的景观绿化广场，整个占地面积为15615平方米。广场下部有一面积为7859平方米的停车场。该建筑地下一层，地上塔楼27层(包括21个标准层，层高4m；6个设备层，层高2m)，建筑高度98m，总建筑面积46000平方米。 背景与功能 综合楼是为了纪念同济百年校庆的一个作品，主要的功能是集办公与教学一体，并体现了同济在建筑方面的卓越成就。英国结构工程师学会授予综合楼的设计教育与医疗建筑类大奖，成为自1968年奖项设立以来中国大陆地区第一个获奖项目。作为百年校庆的标志性建筑，综合楼高度近100米。由于是21世纪的代表性作品，所以设计为21层。大楼从外型看是一个方正的建筑，边长近50米的正方形以16.2m*16.2m为一个单元，将教学、科研、接待、办公、会议等多种功能集中在7个L形单元，每个单元高度为3层，在楼内顺时针旋转叠置上升，中央形成一个通高的中庭。中庭的大跨度空间中分布了多个造型各异的单体，单体包括了会议厅、多媒体室等进行教研会议的场所。透过围绕楼体旋转上升的玻璃幕墙能够清晰地看到楼内颜色丰富的单体，产生了楼中楼的效果。大楼的整体方正造型和楼内单体的造型产生了强烈的对比效果。正是楼中中庭并不规则的中空空间使整个大楼产生了一种强烈的空间感。 通高的中庭 结构与构造 综合楼的建筑空间组织复杂但是却不显错乱。其间功能单元可进行多种使用方式的转换。建筑形体盘旋而上，虚实相间。复杂的建筑空间给结构体系的选择和结构设计带来了挑战。设计采用由方钢管混凝土框架和外围粘滞阻尼支撑组成的耗能支撑框架结构体系。从结构抗震的角度出发，大型复合中庭导致每层楼板的开动较大，在水平地震作用下，楼板薄膜效应削弱。“L”形体块的螺旋上升设置，致使各体块单元的质心亦呈螺旋上升排列。在地震作用下结构将产生较大的扭转效应。设备层的设置使结构的侧向刚度不规则。设计采用的钢结构体系，形成巨型框架结构，实现建筑空间大跨度，并有效减轻结构自重，增强外围框架的空间协同抗扭性能。外围框架对应建筑螺旋布置的56个阻尼支撑，在水平地震作用下，粘滞阻尼器做功耗散输入的振动能量，减小结构的扭转影响。经同济大学土木工程防灾国家重点实验室进行的模型几何相似比为1/15的模拟地震振动台研究，试验结果为结构抗震设计提供了可靠依据，确立了结构设计方案的可行性。因此模型也作为象征综合楼的雕塑立于楼前的广场，富有意义。楼盖体系采用压型钢板组合楼板，板底不再配置受拉钢筋，仅在板

同济大学工程材料期末试题

一、填空题（共30分，每空1分） 1．F和A分别是碳在、中所形成的间隙固溶体。 2．液态金属结晶时常用的细化晶粒的方法有、 、。 3.加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得组织。 4．在Fe-Fe3C相图中，钢与铸铁分界点的含碳量为。 5．完全退火主要用于钢，其加热温度为：。 6．1Cr18Ni9Ti是钢，其碳的质量分数是。 7. QT600-03中的“600”的含义是：。 8．T8MnA是钢，其中“A”的含义是。 9．40Cr是钢，其中Cr的主要作用是。 10．调质件应选成分的钢，渗碳件应选成分的钢。 11．化学热处理的基本过程包括：， ，。 12．按冷却方式的不同，淬火可分为单介质淬火、、 、等。 13．60钢（Ac1≈727℃，Ac3≈766℃）退火小试样经700 ℃、740 ℃、800 ℃加 热保温，并在水中冷却得到的组织分别是：，，。 14．金属的冷加工与热加工是按温度来划分的。 15．制造形状简单、小型、耐磨性要求较高的热固性塑料模具应选用钢， 而制造形状复杂的大、中型精密塑料模具应选用钢。 （请从45、T10、3Cr2Mo、Q235A中选择） 二．判断题（共10分，每小题（正确√错误Ⅹ，请将答案填入表格） 1．碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体。 2．铁碳合金平衡结晶时，只有成分为 0.77%的共析钢才能发生共析反应。 3．在1100℃，含碳0.4%的钢不能进行锻造，含碳4.0%的铸铁能进行锻造。 4．细晶强化能同时提高钢的强度和韧性。 5．碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加，硬度、强度增加，塑性、韧性也随着增加。6．固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。 7．淬火临界冷却速度是钢抑制非马氏体转变的最小冷却速度。 8．可锻铸铁具有一定的塑性，可以进行锻造加工。 9．高速钢铸造后需要反复锻造是因为硬度高不易成形。 10．同一钢种，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透 性好。 三．单项选择题（共15分，每小题1分）（请将答案填入表格） 1．金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力叫： a. 强度 b. 硬度 c. 塑性 2．晶体中的位错是一种： a. 点缺陷 b. 线缺陷 c. 面缺陷 3．实际金属结晶时，形核和晶体长大的方式主要是： a. 平面长大 b. 树枝状长大 c. 两者都不对 4．在铁碳合金平衡组织中，塑性最好的是： a. F b. A c. P 5．加工硬化使金属： a. 强度降低、塑性升高 b. 强度增大、塑性升高 c. 强度增大、塑性降低 6．下列钢淬透性高低排列顺序正确的是： a.T8＞45＞20CrMnTi＞20 b.20CrMnTi＞20＞45＞T8 c. 20CrMnTi＞T8＞45＞20 7．钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于： 第 1 页（共3 页）

(完整版)同济大学《混凝土结构基本原理》试卷A含答案)

同济大学本科课程期末考试统一命题纸 A 卷 课 程：混凝土结构基本原理（重修） 班 级： 专 业：土木工程 学 号： 任课老师：林峰 姓 名： 出考试卷教师签名：林峰 教研室主任签名： 日前：2006年6月3日 二、计算题（40分，每题10分） 1．某钢筋混凝土梁的截面尺寸为b=250mm , h=600mm , 保护层厚25mm ，受压区已配有3φ22的纵筋，混凝土和钢筋材料的性能指标为fc=13N/mm 2, ft=1.2N/mm 2,fy=310N/mm 2,Es=1.97x105N/mm 2。承受的弯矩M ＝330kN *m ，求所需受拉钢筋As 。 注：s y b E f 0033.018 .0+ = ξ 2．如图所示的钢筋混凝土简支梁bxh=120mm x200mm , 保护层厚15mm ，承受两集中荷载作用，混凝土强度等级为C20（f c =9.6MPa , f t =1.1MPa ），梁内通长配置双肢箍筋Ф6@100（fy=210MPa ），不计梁自重, (1)画出该梁的剪力分布图； (2)如果梁中出现斜裂缝，请指出其可能的位置和裂缝形状； (3)当梁受斜截面抗剪强度控制时，极限荷载P=?。 注：0 0175.1h s A f bh f V sv yv t u ++= λ 3．某矩形截面偏心受压柱，bxh=500mm x800mm , mm A A s s 40' ==, l 0=12.5m , 混凝土C30， fc=14.3N/mm 2, 纵向钢筋HRB335，300' ==f y f f N/mm 2，Es=2x105N/mm 2, 承受设计轴向力Nc=1800kN , 设计弯矩M=1080kN *m , 采用不对称配筋，试求s A 及' s A 。 注：已知21.1=η 4．先张法预应力轴心受拉杆，截面尺寸200mm x200mm , 混凝土C40，已配置9ФHT 10预应力，张 拉控制应力2/1000mm N con =σ，无非预应力筋，第一批预应力损失2 /68mm N l =I σ，第二批预应力损伤2 /52mm N l =∏σ，试计算：（1）施工时混凝土的预应力c σ；（2）使用荷载加至多少 时使混凝土的法向压应力为零；（3）使用荷载加至多少时构件即将出现裂缝；（4）构件的极限承载能力是多少？ 二、简答题（60分，每题5分） 1． 请画出单调荷载作用下有明显流幅钢筋的应力－应变曲线，对其做必要的解释，并画出适用于该应 力－应变曲线的二种理论模型。 2． 什么是钢筋的疲劳强度？它在我国具体是如何确定的？ 3． 如何确定混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度？ 4． 什么是混凝土的徐变？画出并简述混凝土棱柱体徐变试验得到的应变－时间曲线。徐变对混凝土结 构构件的性能有什么影响？ 5． 简述光圆钢筋与混凝土粘结作用产生的机理。 6． 为什么在混凝土轴心受压短柱中，不宜采用屈服强度较高（比如Mpa f y 400'>）的钢筋？ 7． 画出混凝土偏心受压构件的u cu M N -相关曲线并对其做必要的说明。 8． 混凝土有腹筋梁的斜截面破坏形式有几种？分别简述之。 9． 简述基于承载力的弯剪扭构件截面设计步骤。即已知截面尺寸（b, h, h 0），材料强度（f c , f t , f y , f yv ） 及作用在构件上的弯矩M ，剪力V 和扭矩T ，求纵筋和箍筋的用量。 10 请简述预应力受弯构件和预应力轴心受拉构件预应力度的概念。 11．请按①施工期间产生的裂缝和 ②使用期间随时间发展的裂缝 简述裂缝的成因与特点。 12．请以图示说明，什么是计算受弯构件变形时采用的最小刚度原则。 120 200

同济大学〈房屋建筑学〉模拟试题

注：本考卷作图题带有开放性质无唯一标准答案，本答案仅供参考 同济大学〈房屋建筑学〉试题 一、填充题（共25分，每空格1分） 1. 建筑标高是指建筑的完成（光）面标高。 2. 粉刷用的水泥砂浆的常见级配有1：2 和1：3 ，混合砂浆的级配有1：1：4 和1：1：6 ， 这种配合比是材料的重量比。 3. 普通粉刷的工序中找平层又叫括糙层或打底层，其作用是使基底初步找平并使之与其它粉刷层次结合牢固。 4. 对混凝土楼板底面进行抹灰类饰面装修时应采用混合砂浆，且总厚度不大于15 mm。 5. 公共楼梯一个梯段上的踏步步数最少不得少于 3 步，最多不得多于18 步。 6. 用于无障碍设计的坡道坡度不大于1：12 ，在其起始及终结处，扶手应自前缘伸出300 mm。 7. 安装外墙上的塑钢窗时应该用柔性材料填塞窗框与墙间的缝隙，并且在其内外两面做防水密封胶密封处理。 8. 按照防水规范的规定，建筑屋面防水等级是按照建筑物的重要性以及使用要求来划分的。其中防水年限为15年的是重要的工业与民用建筑以及高层建筑，应该做二道防水设防。 9. 建筑外墙上的“热桥”是指热量易于传导散失的部位，如砖混结构外墙上的构造柱、圈梁等部位。 10. 适合用于铺设在建筑屋面防水层之上的保温材料必须具有自防水的性能。 二、问答题（共30分，每题6分） 1. 某建筑的底层室内地面标高为±0.00，室内外的高差为600，室外地面的绝对标高为4.18m，冰冻线位置在3.63m处。仅以此条件考虑建筑基础的底标高至少应为多少？请写出计算过程。 答：基础埋深应在冰冻线以下200mm以上，故基础埋深的绝对标高为3.63—0.2＝3.61（m）底层室内地面绝对标高为4.18+0.6＝4.78（m） 建筑基础底面的底标高至少应为－（4.78-3.61）＝－1.17（m） 2. 除了设置伸缩缝之外，尚有哪些构造措施是针对建筑外墙或屋面有可能受到热胀冷缩的温度应力的影响而采用的？请举出两个例子并对其主要构造做法加以简单说明。 答：例一是屋面设置的分仓缝：在屋面某些变形敏感的部位如屋面板支座、屋面板缝间、屋面檐口等处，将用刚性材料所作的构造层次作人为的分割，使屋面纵横不超过6000mmx6000mm的间距设置分仓缝。分仓缝预留缝宽约20－40mm，用柔性材料填充，用建筑密封膏嵌缝。 例二是外墙面上的引条线：为了避免外墙面上的大面积的粉刷在昼夜温差的作用下周而复始的热胀冷缩，导致墙面粉刷开裂，在施工时就用木质引条线将粉面层分格，待完成粉面层后取出引条线，留下变形需要的空隙。也可在引条线内用密封膏嵌缝。 3. 用作建筑幕墙以及楼梯栏板的玻璃应该是什么玻璃？请举出两种属于该种类型的玻璃品种来。 答：用作建筑幕墙以及楼梯栏板的玻璃应该是安全玻璃。钢化玻璃、夹丝玻璃、夹膜玻璃都属于安全玻璃。 4.混合结构建筑的水平防潮层一般做在什么部位？较好的一种水平防潮层的构造做法是什么？ 答：混合结构建筑的水平防潮层一般做在地面素混凝土结构层的厚度范围内，工程上一般设在－0.06m处。比较好的水平防潮层是细石混凝土防潮层，具体做法是采用60厚的细石混凝土，内配3?6或3?8的钢筋。 5. 抗震设防地区混合结构建筑的构造柱应采用哪些构造措施与周围的砌体墙拉结？ 答：抗震设防地区混合结构建筑的构造柱应采用以下构造措施与周围的砌体墙拉结： 1、设置构造柱部位的墙体砌成马牙槎的形式。 2、在构造柱与墙之间沿墙高每500mm设2 ?6的钢筋连结，每边伸入墙体不少于1000mm。 3、构造柱不单独设置基础，其下端应锚固于砌体墙的钢筋混凝土基础或基础梁内。 三、作图题（共45分） 1. 绘出下列窗的开启线（直接画在下图中）（8分） A—平开窗（外开）；B—上悬窗；C—推拉窗；D—中悬窗 2. 下图为某建筑屋面上变形缝的盖缝节点（左右应该对称，右半空出作为答题用），但其中屋面的防水做法有 B A C D