简答破坏特征?
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模块五 钢筋混凝土纵向受力构件计算能力训练习题答案一、简答题1试说明轴心受压普通箍筋柱和螺旋箍筋柱的区别?答:与轴心受压普通箍筋柱相比,混凝土的受压破坏可认为是由于横向变形而发生的破坏,螺旋箍筋可以约束混凝土的横向变形,因而可以间接提高混凝土的纵向抗压强度。
试验研究表明,当混凝土所受的 压应力较低时,螺旋箍筋的受力并不明显;当混凝土的压应力增至相当大后,(纵向钢筋受压屈服),混凝土中沿受力方向的微裂缝开始迅速发展,使混凝土的横向变形明显增大并对箍筋形成径向压力,这时箍筋才对混凝土施加被动的径向约束压力,当构件的压应变超过无约束混凝土的极限应变后,箍筋以外的表层混凝土将逐步脱落,箍筋以内的混凝土 (称核芯混凝土)在箍筋的约束下处于三向受压应状态,可以进一步承受压力直至螺旋箍筋受拉屈服,其抗压极限强度和极限压应变随箍筋约束力的增大(螺旋减小,箍筋直径增 大)而增大。
2轴心受压短柱、长柱的破坏特征各是什么?为什么轴心受压长柱的受压承载力低于短柱?承载力计算时如何考虑纵向弯曲的影响?答:钢筋混凝土轴心受压短柱,当荷载较小时,混凝土处于弹性工作阶段,随着荷载的增大,混凝土塑性变形发展,钢筋压应力's σ和混凝土压应力σc 之比值将发生变化。
's σ增加较快而σc 增长缓慢。
当荷载持续一段时间后,由于收缩和徐变的影响,随时间的增长,'s σ减小,σc 增大。
's σ及σc 的变化率与配筋率ρ′=A s ′/A c 有关,此处为受压钢筋的截面面积,A c 为构件混凝土的截面面积。
配筋率ρ′越大,受压筋's σ增长就越缓慢,而混凝土的压应力σc 减小得就越快。
试验表明,配 纵筋和箍筋的短柱,在荷载作用下整个截面的应变分布是均匀的,随着荷载的增加,应变也迅速增加。
最后构件的混凝土达到极限应变柱子出现纵向裂缝,保护层剥落。
接着箍筋间的纵向钢筋向外凸出。
钢筋混凝土轴心受压柱,当长细比较大时(l 0/b >8),在未达到所确定的极限荷载以前,经常由于侧挠度的增大,发生纵向弯曲而破坏、钢筋混凝土柱由于各种原因可能存在初始偏心距,受荷以后将引起附加弯矩和弯曲变形。
疲劳破坏特征
疲劳是指物体在受到重复加载或振动后逐渐失效的过程。
在工程材料和结构中,疲劳破坏是一种常见的失效形式,它会导致材料和结构的性能下降甚至失效。
疲劳破坏特征是指在材料或结构受到疲劳加载后出现的一些特征性破坏形态,了解这些特征对于预防疲劳破坏具有重要意义。
一、疲劳裂纹
疲劳裂纹是疲劳破坏的主要特征之一。
在材料或结构受到重复加载后,裂纹会逐渐形成并扩展,最终导致疲劳失效。
疲劳裂纹的形成和扩展是一个渐进的过程,通常会在材料的表面或表面下形成裂纹,然后逐渐扩展至整个截面,最终导致失效。
因此,对于疲劳裂纹的监测和控制至关重要。
二、表面粗糙度增加
在疲劳加载下,材料表面的粗糙度会逐渐增加。
这是因为疲劳加载会导致微观裂纹的形成和扩展,进而导致表面的粗糙度增加。
当表
面粗糙度增加到一定程度时,会导致应力集中和疲劳裂纹的形成,加剧了疲劳破坏的发展。
三、变形增加
在疲劳加载下,材料或结构的变形会逐渐增加。
这是因为疲劳加载会导致材料的塑性变形,进而导致变形增加。
随着变形的增加,材料或结构的强度和刚度会逐渐下降,最终导致疲劳失效。
综上所述,疲劳破坏特征包括疲劳裂纹的形成和扩展、表面粗糙度的增加以及变形的增加。
了解这些特征对于预防疲劳破坏具有重要意义,可以通过监测和控制这些特征来延缓疲劳失效的发生,提高材料和结构的使用寿命。
《钢结构》复习提纲第一章1、钢结构的特点?1) 钢材强度高,结构重量轻2) 材质均匀,且塑性韧性好3)良好的加工性能和焊接性能4)密封性好5)刚才的可重复使用性6)刚才耐热不耐火7)耐腐蚀性差8)钢结构的低温冷脆倾向2、钢结构的应用?答:大跨结构、工业厂房、受动力荷载影响的结构、多层和高层建筑、高耸结构、可拆卸结构、容器和其他建筑物、轻型钢结构、刚和混凝土组合结构。
3、了解结构的两类极限状态的概念或两类极限状态所包含的内容。
答:我国《规范》规定,承重结构应按下列两类极限状态进行设计:一、承载能力极限状态。
包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。
二、正常使用极限状态。
包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或耐久性能的局部损坏(包括组合结构中混凝土裂缝)。
承载能力极限状态与正常使用极限状态相比较,前者可能导致人身伤亡和大量财产损失,故其出现的概率应当很低,而后者对生命的危害较小,故允许出现的概率可高些,但仍应给予足够的重视。
4、了解钢结构内力的分析方法(P12)答、一阶弹性分析:分析时力的平衡条件按变形前的结构杆件轴线建立,即不考虑结构变形对内力的影响。
因此,可以利用叠加原理,先分别按各种荷载单独计算结构内力,然后进行内力组合得到结构各部位的最不利内力设计值。
二阶弹性分析与一阶弹性分析的不同之处在于,力的平衡条件是按发生变形后的杆件轴线建立的。
比较两种分析方法,可见二阶弹性分析的结果更接近于实际,而且自动考虑了杆件的弹性稳定问题,但计算工作量却大大增加,计算结果中还包含超越函数,解算难度较大。
《规范》还规定,当采用此近似二阶弹性分析时,还要考虑结构和构件的各种缺陷对内力的影响,其影响可通过在框架每层柱顶施加假想水平力(概念荷载)Hni来综合体现,为了得到柱子各个截面上的最不利内力设计值,必须先进行荷载组合。
在各种荷载组合下进行二阶弹性分析,然后相互比较求得最不利的内力设计值。
1三、简答题1.钢筋混凝土柱中箍筋应当采用封闭式,其原因在于?答:钢筋混凝土柱中箍筋应当采用封闭式箍筋是为了保证钢筋骨架的整体刚度,并保证构件在破坏阶段箍筋对混凝土和纵向钢筋的侧向约束作用。
2.钢筋混凝土偏心受压破坏通常分为哪两种情况?它们的发生条件和破坏特点是怎样的?答:钢筋混凝土偏心受压破坏可分为两种情况:大偏心受压破坏与小偏心受压破坏。
大偏心受压破坏的发生条件是:偏心距较大,且受拉钢筋配置得不太多时。
破坏特点是:受拉区的钢筋能达到屈服,受压区的混凝土也能达到极限压应变。
小偏心受压破坏的发生条件是:偏心距较小或很小,或者虽然相对偏心距较大,但配置了很多的受拉钢筋。
破坏特点是:靠近纵向力一端的钢筋能达到受压屈服,混凝土被压碎,而远离纵向力一端的钢筋无论是受拉还是受压,一般情况下都达不到屈服。
3.简述矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算公式的使用条件?答:矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算公式的适用条件如下:1)为了保证构件破坏时受拉区钢筋的应力先达到屈服强度,要求满足:0h xb ξ≤ 2)为了保证构件破坏时,受压钢筋应力能达到抗压屈服强度设计值,与双筋受弯构件相同,要求满足:s a x '≥24.实际工程中,哪些受拉构件可以按轴心受拉构件计算,哪些受拉构件可以按偏心受拉构件计算?答:在钢筋混凝土结构中,真正的轴心受拉构件是罕见的。
近似按轴心受拉构件计算的有承受节点荷载的屋架或托架受拉弦杆和腹杆,刚架、拱的拉杆,承受内压力的环形管壁及圆形储液池的壁筒等;可按偏心受拉计算的构件有矩形水池的池壁、工业厂房双肢柱的受拉肢杆、受地震作用的框架边柱和承受节间荷载的屋架下弦拉杆等。
5.轴心受拉构件从加载开始到破坏为止可分为哪三个受力阶段?其承载力计算以哪个阶段为依据?答:轴心受拉构件从加载开始到破坏为止可分为三个受力阶段:第一阶段为从加载到混凝土受拉开裂前,第二阶段为混凝土开裂至钢筋即将屈服,第三阶段为受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢筋达到屈服。
简答题一.钢筋和混凝土是如何共同工作的?1. 混凝土硬化后,钢筋和混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体,从而保证在荷载作用下,钢筋和混凝土能变形协调,共同工作,不易失稳。
2.钢筋与混凝土两者有相近的膨胀系数,两者之间不会发生相对的温度变形而使粘结力遭到破坏。
3.在钢筋的外部,应按照构造要求设置一定厚度的混凝土保护层,钢筋包裹在混凝土之中,受到混凝土的固定和保护作用,钢筋不容易生锈,发生火灾时,不致使钢筋软化导致结构的整体倒塌。
4、钢筋端部有足够的锚固长度。
二.什么是混凝土的徐变?影响混凝土徐变的主要因素有哪些?徐变会对结构造成哪些影响?在不变的应力长期持续作用下,混凝土的变形随时间的增加而徐徐增长的现象称为徐变。
徐变主要与应力大小、内部组成和环境几个因素有关。
所施加的应力越大,徐变越大;水泥用量越多,水灰比越大,则徐变越大;骨料越坚硬,徐变越小;振捣条件好,养护及工作环境湿度大,养护时间长,则徐变小。
徐变会使构件变形增加,使构件的应力发生重分布。
在预应力混凝土结构中徐变会造成预应力损失。
在混凝土超静定结构中,徐变会引起内力重分布。
三.混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求?1. 要求钢筋强度高,可以节省钢材;2.要求钢筋的塑性好,使结构在破坏之前有明显的预兆;3.要求钢筋的可焊性好,使钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形;4.要求钢筋与混凝土的粘结锚固性能好,使钢筋与混凝土能有效地共同工作。
四.何为混凝土的保护层厚度?作用是什么?钢筋的混凝土保护层厚度是指从钢筋外边缘到混凝土外边缘的距离作用:钢筋混凝土结构中钢筋能够与混凝土协同工作,是由于他们之间存在着粘结锚固作用,因此受力钢筋应握裹在混凝土当中,对于构建边缘的钢筋,其锚固程度即表现为保护层厚度,耐久性的要求,防止爆裂的出现。
五.钢筋混凝土梁正截面受弯主要有那几种破坏形态?各有什么特点?主要有三种破坏形态:1.适筋破坏形态:当纵向受拉钢筋配筋率适当时,发生适筋破坏。
1.建筑结构应.满足哪些功能要求?安全性、适用性、耐久性2. 简述“三水准”的抗震设防目标?小震不坏、中震可修、大震不倒3. 根据配筋率的大小,梁有哪几种破坏形态,各自有什么特点?少筋破坏特点:破坏时裂缝往往只有一条且开展迅速,致使梁的裂缝过宽,挠度过大,受压区混凝土虽未被压碎但已失效。
此种破坏发生十分突然,属于脆性破坏。
超筋破坏特点:超筋梁在破坏时裂缝根数较多,裂缝宽度比较细、挠度也比较小,破坏前无明显预兆,属于脆性破坏。
适筋破坏特点:这种破坏的特点是受拉区钢筋首先屈服,然后受压区混凝土被压碎。
这种破坏形式可以给人明显的破坏预兆。
延性破坏。
4. 梁斜截面破坏有哪几种破坏形态,什么条件下发生?剪压破坏:梁内箍筋数量适当,且剪跨比适中(λ=1~3)时。
斜压破坏:梁内箍筋数量过多或剪跨比较小时(λ<1)时。
斜拉破坏:梁内箍筋配置过少且剪跨比较大(λ>3)时。
5. 现浇整体式楼盖有哪几种类型?各自的应用范围如何?肋形楼盖:应用在一般的建筑上,如办公室、住宅楼等不高的建筑。
无梁楼盖:适用于柱网平面为正方形或矩形,跨度一般不超过6m的多层厂房、商场、书库、仓库、冷藏室以及地下水池的顶盖等建筑中。
井式楼盖:适用于方形或接近于方形的中小礼堂、餐厅、会议室以及公共建筑的门厅或大厅。
6. 梁式楼梯和板式楼梯有何区别?各自适用哪种情况?区别:梁式楼梯在楼梯踏步板下比板式楼梯多两道斜梁,楼梯踏步板的配筋分布也有区别,板式楼梯受力筋垂直于平台梁,梁式楼梯受力筋平行于平台梁。
板式楼梯适用于当楼梯的跨度不大、使用荷载较小,或公共建筑中为符合卫生和美观的要求时。
7. 框架结构的布置方案有哪几种,各自的优缺点是什么?横向框架承重方案、纵向框架承重方案、纵横向框架混合承重方案。
8. 剪力墙可以分为哪几类,其受力特点有何不同?整截面剪力墙、整体小开口剪力墙、联支剪力墙、壁式框架整截面剪力墙:墙支处于受压、受弯、和受剪状态在墙肢的高度上,弯矩图既不发生突变也不出现反弯点,变形曲线以弯曲型为主;开洞剪力墙:开洞剪力墙的墙支大多处于受压、受弯和受剪状态。
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。
第一章绪论1.1钢筋混凝土梁破坏时有哪些特点?钢筋和混凝土是如何共同工作的?特点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结构有哪些功能要求?简述承载能力极限状态和正常使用极限状态的概念。
结构的功能要求:安全性,适用性,耐久性。
承载力极限状态:结构或构件达到最大承载能力或者变形达到不适于继续承载的状态;正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态。
第2章混凝土结构材料的物理力学性能2.2混凝土的强度等级是根据什么确定的?我国《混凝土结构设计规范》规定的混凝土强度等级有哪些?什么样的强度等级属于高强混凝土范畴?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,其中C50-C80是高强范畴。
2.3 某方形钢筋混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足,根据约束混凝土原理如何加固该柱?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臵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。
一、选择题1、矩形截面抗扭纵筋除应设置在梁四角外,其余受扭纵筋宜沿(A )。
A 、截面周边均匀对称布置B 、截面短边中点C 、截面长边中点D 、截面任意位置2、抗震设计的框架结构,其方形截面柱最小尺寸为(A )。
A 、300mm ×300mmB 、350mm ×350mmC 、400mm ×400mm D.450mm ×450mm3、框架结构底层柱的计算长度系数0l 与层高H 关系为( A )。
A 、H0.1l 0= B 、H 1.1l 0= C 、H 25.1l 0= D 、H5.1l 0= 4、圆柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置,其纵筋根数不应少于( B )。
A 、4根B 、6根C 、8根D 、10根5、高层建筑结构常用的竖向承重结构体系不包括( C )A. 框架结构体系B. 剪力墙结构C. 砌体结构D. 筒体结构体系;6、剪力墙结构的建造层数一般不宜超过( D )。
A 、20层B 、30层C 、40层D 、50层7、( A )的优点是构造简单,用钢省,加工方便,连接的密闭性好,易于采用自动化作业。
A. 焊接连接B.哪钉连接C.普通螺栓连接D.高强螺栓连接8、钢筋混凝土圈梁纵向钢筋不宜少于 ( C )A 、2Φ10;B 、2Φ12;C 、4Φ10;D 、4Φ12。
9、柱中的箍筋间距不应大于400mm ,且不应大于 ( C ) d(d 为纵向钢筋的最小直径)。
A 、5B 、10C 、15D 、2010、柱中纵向受力钢筋直径不宜小于 ( B )。
A 、10mm ;B 、12mm ;C 、8mm ;D 、16mm 。
11、受压构件的长细比不宜过大,一般应控制在如/o l b ≤30,其目的在于( C)。
A .防止受拉区混凝土产生水平裂缝B .防止斜截面受剪破坏C .防止影响其稳定性或使其承载力降低过多D .防止正截面受压破12、有四种厚度不同的Q345钢板,其中( B )种厚度的钢板强度设计值最低。
梁的正截面破坏的三种形态
梁的正截面破坏主要有以下三种典型形态:
1. 适筋破坏(又称正常破坏或第一类破坏):
适筋破坏是指梁在受弯作用下,首先受拉区钢筋达到屈服强度,然后随着荷载的增加,受压区混凝土逐渐被压碎。
这种破坏特点是破坏过程较为明显,有较长的塑性变形阶段,具有较好的延性和耗能能力,符合现代建筑结构设计中追求的“强柱弱梁”、“延性破坏”的设计理念。
2. 超筋破坏(又称第二类破坏):
超筋破坏是由于配筋率过高,使得受压区混凝土在受弯构件破坏时还未达到极限压应变,而受拉钢筋已经过早屈服并产生很大的塑性变形。
此时,虽然承载力较高,但由于缺乏足够的混凝土参与工作,导致梁的延性较差,破坏突然且无明显的预兆,不利于结构的安全性。
3. 少筋破坏(又称第三类破坏):
少筋破坏是由于配筋量不足,当受拉区的混凝土首先达到抗拉强度而开裂时,受拉钢筋尚未达到屈服强度或者仅少量钢筋屈服,随后裂缝迅速发展,导致整个截面几乎同时丧失承载力。
此类型的破坏具有脆性特点,承载力低,没有明显的预警信号,是一种非常危险的破坏形态,不符合工程结构安全设计的要求。
混凝土与砌体结构复习资料
一、填空题
钢筋混凝土受弯构件斜截面破坏的三种形态:斜压、剪压和斜拉破坏。
其中剪压作为斜截面承载力计算的依据。
根据配筋率的不同,受弯构件正截面破坏的形态可分为:少筋_破坏、适筋_破坏和__超筋_破坏。
钢筋混凝土偏心受压构件,由于偏心距和配筋率的不同,可能出现大偏心受压破坏和小偏心受压破坏。
砌体抗压强度的主要影响因素为块体的强度和砂浆的强度。
根据结构的功能要求将极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态;
材料的强度设计值是用材料强度标准值除以分项系数。
《混凝土规范》规定以立方体抗压强度标准值作为混凝土强度等级指标。
材料的强度设计值是用材料强度标准值除以分项系数。
结构上的荷载可以分为三类:永久荷载、可变荷载和偶然荷载
砌体的局部受压有三种破坏形态,分别是因竖向裂缝的发展而破坏、劈裂破坏和局部受压面积下砌体的压碎破坏。
二、概念题
什么是永久荷载?
答:是指在设计基准期内,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载。
什么是混凝土的立方体抗压强度?
答:用边长150mm的标准立方体试块,在标准条件下(温度20°±3°C,相对湿度90%)养护28天,在压力机上以标准试验方法测得的具有95%保证率的破坏时的平均压应力为混凝土的立方体抗压强度。
我国规范规定混凝土强度等级按立方体抗压强度标准值确定。
简述作用、作用效应、结构抗力三个概念。
答:所有引起结构或者构件变形或者内力的因素总称为作用。
作用效应是指由作用所引起的变形或者内力。
用S表示。
建筑结构形成性考核一、填空题(每小题2分,共20分)1.对于有明显流幅的钢筋(俗称软钢),一般取(屈服强度)作为钢筋设计强度的依据。
2.混凝土强度等级的表示方法为,符号C代表(混凝土),C后面的数字表示以()为单位的立方体抗压强度标准值。
3.结构的极限状态分(承载能力极限状态)和(正常使用极限状态)两种。
4.混凝土和钢筋的强度设计值,定义为强度标准值(除以)相应的材料强度分项系数。
5.(纵向受力钢筋)的外边缘至(混凝土)表面的垂直距离,称为混凝土保护层厚度,用c表示6、钢筋混凝土从加荷至构件破坏,梁的受力存在着三个阶段,分别为弹性工作阶段、(带裂缝工作阶段)和(破坏阶段)阶段。
7、受拉钢筋首先到达屈服,然后混凝土受压破坏的梁,称为(适筋)梁,这种破坏称为(延性)破坏。
8、影响有腹筋的斜截面破坏形态的主要因素是(剪跨比)和(配箍率)。
9、钢筋混凝土梁的斜截面破坏的三种形式中,只有(剪压)破坏是斜截面承载力计算的依据。
10、T型截面梁按中和轴位置不同分为两类:第一类T型截面中和轴位于(翼缘内),第二类T型截面中和轴位于(梁肋内)。
二、选择题(每小题2分,共20分)1.对于无明显屈服点的钢筋,其强度标准值取值的依据是(D)A.最大应变对于的应力B.极限抗拉强度C. 0.9倍极限抗拉强度D.条件屈服强度2.我国规范采用(A )作为混凝土各种力学指标的代表值。
A.立方体抗压强度 B.轴心抗压强度 C.轴心抗拉强度D.劈拉强度3. 建筑结构在其设计使用年限内应能满足预定的使用要求,有良好的工作性能,称为结构的(B)A.安全性 B.适用性 C.耐久性 D.可靠性4.当结构或构件出现下列状态(A)时,即认为超过了承载能力极限状态。
A.结构转变为机动体系 B.出现了影响正常使用的过大振动 C.挠度超过允许值 D.裂缝超过了允许值5.截面尺寸和材料强度一定时,钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是(C)。
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。
简答题1.简述钢筋和混凝土能结合在一起共同工作的原理。
P1答:钢筋(材)和混凝土两种材料的物理力学性能很不相同,他们可以结合在一起共同工作,是因为:⑴钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力,在荷载作用下,可以保证两种材料协调变形,共同受力;(4分)⑵钢材与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数,因此当温度变化时,两种材料不会产生过大的变形差而导致两者间的粘结力破坏;(2分)(3)混凝土能保护钢筋。
(2分)2.试述塑性铰和理想铰的区别。
下册P24答:塑性铰能承担屈服状态的极限弯矩,而理想铰不能承担任何弯矩;(2分)塑性铰是单向铰,即只能使截面沿方向发生转动,而理想铰是双向铰;(2分)塑性铰的转动能力受到配筋率和混凝土极限受压变形的限制,而理想铰无限制。
(2分)3.简述钢筋混凝土柱形成大偏心受压破坏形态的条件及破坏特征。
P102答:形成大偏心受压破坏的条件是:偏心距e0较大,且受拉侧纵向钢筋配筋率合适。
(3分)大偏心受压破坏的破坏特征:截面受拉侧混凝土较早出现裂缝,受拉侧钢筋As的应力随荷载增加发展较快,首先达到屈服;此后,裂缝迅速开展,受压区高度减小;最后受压侧钢筋A's 受压屈服,压区混凝土压碎而达到破坏。
这种破坏具有明显预兆。
(5分)4.简述板式楼梯的组成及荷载传递,并在下图中示意梯段板配筋。
答:板式楼梯组成包括梯段板、平台板、平台梁。
(3分)荷载由梯段板直接传至平台梁(平台板荷载也传至平台梁),再由平台梁传至墙(柱),再传至基础和地基。
(2分)梯段板受力筋与分布筋布置如图所示,分布筋不应少于1φ8(圆钢)。
(3分)5.已知简支梁截面配筋如下图示意,回答下列问题6.简述钢筋混凝土梁截面有效高度的定义,并回答对一类环境,当混凝土保护层厚度为25mm 时,梁截面有效高度如何取值。
答:(1)梁截面有效高度系指梁截面受压区的外边缘至受拉钢筋合力重心的距离。
(2分)(2)对一类环境,当混凝土保护层厚度为25mm 时,梁截面有效高度h 0值为:当受拉钢筋配置成一排时,取;h 0=h - 35mm ;(2分)当受拉钢筋配置成二排时,取;h 0=h - 60mm 。
《钢筋混凝土结构与砌体结构》论述到第三单作业一、单选题:选择题1.钢材的含碳量越低,则( B )A:屈服台阶越短,伸长率也越短,塑性越差B:屈服台阶越长,伸长率也越大,塑性越好C:强度越高,塑性越好D:强度越低,塑性越差2.确定混凝土强度等级的依据是混凝土(B)。
A:轴心抗压强度标准值B:立方体抗压强度标准值C:轴心抗压强度平均值D:立方体抗压强度平均值3.混凝土保护层厚度是指 ( B)。
A:箍筋外表面到截面边缘的垂直距离B:纵向受力钢筋外表面到截面边缘的垂直距离C:箍筋中心到截面边缘的垂直距离D:纵向受力钢筋的合力点到截面边缘的垂直距离4.与素混凝土梁相比,钢筋混凝上梁承载能力(B)。
A:相同B:提高许多C:有所降低D:不确定5.钢筋混凝土梁在正常使用情况下( A)。
A:通常是带裂缝工作的B:一旦出现裂缝,裂缝贯通全截面C:一旦出现裂缝,沿全长混凝土与钢筋间的粘结力丧尽D:通常是无裂缝的6.属于有明显屈服点的钢筋有( A)。
A:冷拉钢筋7.规范确定fcu,k所用试块的边长是( C )。
C:150mm8.提高截面刚度的最有效措施是( B )。
B:增大构件截面高度;9.钢筋混凝土梁在其他条件不变时,且不增加钢筋用量,用细钢筋代替粗钢筋,则(A )A:承载力不变,裂缝宽度减小,挠度不变;10.下列( A) 状态被认为超过正常使用极限状态。
二、填空题1.混凝土的抗压强度高,抗拉强度低。
2.钢筋按化学成份分为低碳钢钢筋和普通低合金钢钢筋。
3.钢筋材料的性能是抗拉强度高。
4.混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于正常使用极限状态的设计要求,验算时材料强度采用标准值,荷载采用标准值、准永久值。
5.最大配筋率的限制,规定了适筋梁和超筋梁的界限。
6.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;若结构的失效概率为p f,则结构的可靠概率1-pf。
7.结构的极限状态分为两类,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。
冲切破坏特征冲切破坏特征是指在物体表面产生的破坏形态,通常是由外部力量的作用引起的。
冲切破坏特征在各种领域中都有广泛应用,如材料科学、机械工程、建筑工程等。
本文将从不同领域的角度来探讨冲切破坏特征的表现及其意义。
从材料科学的角度来看,冲切破坏特征是材料在外力作用下发生的一种破坏形态。
在金属材料中,冲切破坏特征通常表现为断裂面呈45度角,同时伴随着韧窝的形成。
这种破坏形态的出现,表明材料在受到外力作用时,发生了断裂现象,同时材料的韧性也得到了体现。
对于材料科学研究来说,了解冲切破坏特征的表现及其意义,有助于对材料的强度和韧性进行评估,进而指导材料的设计和应用。
从机械工程的角度来看,冲切破坏特征在机械结构的设计和分析中具有重要意义。
在机械结构中,常常会受到各种外力的作用,如冲击力、剪切力等。
这些外力的作用会导致机械结构发生冲切破坏特征,如接头的剪切断裂、螺栓的剪切脱落等。
了解冲切破坏特征的表现及其意义,有助于评估机械结构的强度和稳定性,进而指导机械结构的设计和优化。
从建筑工程的角度来看,冲切破坏特征在建筑结构的设计和施工中具有重要意义。
在地震等自然灾害或者爆炸等人为事故中,建筑结构往往会受到冲击力和剪切力的作用。
这些外力的作用会导致建筑结构发生冲切破坏特征,如墙体的剪切断裂、柱子的剪切倾覆等。
了解冲切破坏特征的表现及其意义,有助于评估建筑结构的抗震性能和安全性能,进而指导建筑结构的设计和施工。
冲切破坏特征在材料科学、机械工程和建筑工程等领域中都具有重要意义。
通过了解冲切破坏特征的表现及其意义,可以对材料的强度和韧性进行评估,指导机械结构的设计和优化,评估建筑结构的抗震性能和安全性能。
因此,研究冲切破坏特征的表现及其意义,对于推动各个领域的发展和进步具有重要意义。
希望通过本文的介绍,能够增加人们对冲切破坏特征的认识和了解,促进相关领域的研究和应用。
《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。
钢结构简答题(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢结构思考题及解答钢结构主要有哪些结构形式钢结构的基本构件有哪几种类型答:⑴钢结构的主要形式有钢框架结构、钢桁架及钢网架结构、悬索结构、预应力钢结构。
⑵根据受力特点构件可分为轴心受力构件、受弯构件、拉弯及压弯构件三大类。
钢结构还可与混凝土组合在一起形成组合构件,如钢-混凝土组合梁、钢管混凝土、型钢混凝土构件等。
钢结构主要破坏形式有哪些有何特征答:⑴钢结构破坏的主要形式包括强度破坏、失稳破坏、脆性断裂破坏。
⑵强度破坏特征:内力达到极限承载力,有明显的变形;失稳破坏特征:具有突然性,可分为整体失稳破坏与局部失稳破坏;脆性断裂破坏特征:在低于强度极限的荷载作用下突然断裂破坏,无明显征兆。
钢结构设计的基本方法是什么答:基本方法:概率极限状态设计法、允许应力法。
钢材有哪两种主要破坏形式各有何特征答:⑴塑性破坏与脆性破坏。
⑵特征:塑性破坏断口呈纤维状,色泽发暗,有较大的塑性变形和颈缩现象,破坏前有明显预兆,且变形持续时间长;脆性破坏塑性变形很小甚至没有,没有明显预兆,破坏从应力集中处开始,断口平齐并呈有光泽的晶粒状。
钢材主要力学性能指标有哪些怎样得到答:①比例极限f:对应应变约为%的应力;p②屈服点(屈服强度)f:对应应变约为%的应力,即下屈服极限;yf:应力最大值;③抗拉强度uf:高强度钢材没有明显的屈服点和④条件屈服点(名义屈服强度)0.2屈服强度,定义为试件卸载后残余应变为%对应的应力。
影响钢材性能的主要化学成分有哪些碳、硫、磷对钢材性能有何影响答:⑴铁、碳、锰、硅、钒、铌、钛、铝、铬、镍、硫、磷、氧、氮。
⑵碳的含量提高,钢材强度提高,但同时钢材的塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗锈蚀能力下降;硫使钢材热脆,降低钢材冲击韧性,影响疲劳性能与抗锈蚀性能;磷在低温下时钢变脆,在高温时使钢塑性降低,但能提高钢的强度和抗锈蚀能力。
简答
1.根据梁纵向钢筋配筋率的不同,钢筋混凝土梁可分为哪三种类型,各有何破坏特征?
根据梁纵向钢筋配筋率的不同,钢筋混凝土梁可分为:适筋梁、超筋梁和少筋梁。
适筋梁的破坏始于受拉钢筋屈服,然后受压区混凝土被压碎;由于钢筋屈服后产生很大塑性变形,使裂缝急剧开展和挠度急剧增大,给人以明显的破坏预兆,这种破坏称为延性破坏。
适筋梁的材料强度能得到充分发挥。
超筋梁混凝土被压碎时钢筋的应力还未达到屈服强度;这种单纯因混凝土被压碎而引起的破坏,发生得非常突然,没有明显的预兆,属于脆性破坏。
实际工程中不应采用超筋梁。
少筋梁一旦出现裂缝,钢筋的应力就会迅速增大并超过屈服强度而进入强化阶段,甚至被拉断。
在此过程中,裂缝迅速开展,构件严重向下挠曲,最后因裂缝过宽,变形过大而丧失承载力,甚至被折断。
这种破坏也是突然的,没有明显预兆,属于脆性破坏。
实际工程中不应采用少筋梁。