建筑结构设计原理李章政章混凝土受压构件
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结构设计原理《结构设计原理》习题集第⼀部分:现⾏教材习题集第⼆部分:补充习题集第三部分:英⽂原⽂习题第⼀部分:现⾏教材习题集李章政熊峰第1章绪论1.1 思考题1-1 什么是建筑结构?1-2 按照材料的不同,建筑结构可分为哪⼏类?1-3 何谓构件?建筑结构主要有哪些构件?1-4 砌体结构和⽊结构均是古⽼的建筑结构,它们各⾃有何优点和缺点?1-5 什么是钢筋混凝⼟剪⼒墙?1-6 结构设计应遵循的原则是什么?1-7 本门课程有些什么特点?1-8 构造措施的含义是什么?结构设计是否可以不采取构造措施?1.2 选择题1-1 排架结构的杆件连接⽅式是屋⾯横梁与柱顶铰接,()。
A.柱脚与基础底⾯固接B.柱脚与基础顶⾯固接C.柱脚与基础底⾯铰接D.柱脚与基础顶⾯铰接1-2 下列构件中不属于⽔平构件的是()。
A.屋架B.框架梁C.框架柱D.⾬篷板1-3 我国现⾏结构设计规范采⽤的设计理论是()极限状态设计法。
四川⼤学⼟⽊⼯程系A.容许应⼒B.半概率C.全概率D.近似概率1-4 建筑结构必须满⾜的基本要求是:平衡、稳定、承载⼒和()。
A.适⽤B.经济C.优质D.美观1-5 容许应⼒法由()建⽴,最早出现在材料⼒学中,这是⼈类⽤科学理论指导结构设计的开始。
A.圣维南B.胡克C.泊松D.纳维1-6 框架结构中,构件之间采取()。
A.铰接连接B.半铰接连接C.刚性连接D.半刚性连接1-7 结构设计规范条⽂⽤词“必须”表该条要求()。
A.应该遵守B.要严格遵守C.属于强制性D.可以选择1-8 结构设计规范中应该遵守的条⽂,表⽰在正常情况下均应如此,正⾯词⽤“应”,反⾯词⽤“不应”和()A.不得B.不宜C.不可D.严禁第2章结构上的荷载及其取值2.1 思考题2-1 什么是永久荷载、可变荷载和偶然荷载?2-2 何谓荷载标准值?它与荷载代表值之间有何关系?2-3 结构的安全等级如何划分?2-4 雪荷载基本值如何确定?其准永久值系数依据什么确定?2-5 如何确定吊车横向⽔平荷载标准值?2-6 建筑结构的设计使⽤年限有什么规定?2.2 选择题2-1 建筑结构设计基准期是()。
《混凝土结构设计原理》第六章 受压构件正截面承载力计算 课堂笔记 ◆ 主要内容受压构件的构造要求轴心受压构件承载力的计算偏心受压构件正截面的两种破坏形态及其判别偏心受压构件的N u -M u 关系曲线偏心受压构件正截面受压承载力的计算偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算◆ 学习要求1.深入理解轴心受压短柱在受力过程中,截面应力重分布的概念以及螺旋箍筋柱间接配筋的概念。
2.深入理解偏心受压构件正截面的两种破坏形式并熟练掌握其判别方法。
3.深入理解偏心受压构件的Nu-Mu 关系曲线。
4.熟练掌握对称配筋和不对称配筋矩形截面偏心受压构件受压承载力的计算方法。
5.掌握受压构件的主要构造要求和规定。
◆ 重点难点偏心受压构件正截面的破坏形态及其判别;偏心受压构件正截面承载力的计算理论;对称配筋和不对称配筋矩形截面偏心受压构件受压承载力的计算方法;偏心受压构件的Nu-Mu 关系曲线;偏心受压构件斜截面抗剪承载力的计算。
6.1受压构件的一般构造要求结构中常用的柱子是典型的受压构件。
6.1.1材料强度混凝土:受压构件的承载力主要取决于混凝土强度,一般应采用强度等级较高的混凝土,目前我国一般结构中柱的混凝土强度等级常用C30-C40,在高层建筑中,C50-C60级混凝土也经常使用。
6.1.2截面形状和尺寸柱常见截面形式有圆形、环形和方形和矩形。
单层工业厂房的预制柱常采用工字形截面。
圆形截面主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。
柱的截面尺寸不宜过小,一般应控制在l 0/b ≤30及l 0/h ≤25。
当柱截面的边长在800mm 以下时,一般以50mm 为模数,边长在800mm 以上时,以100mm 为模数。
6.1.3纵向钢筋构造纵向钢筋配筋率过小时,纵筋对柱的承载力影响很小,接近于素混凝土柱,纵筋不能起到防止混凝土受压脆性破坏的缓冲作用。
同时考虑到实际结构中存在偶然附加弯矩的作用(垂直于弯矩作用平面),以及收缩和温度变化产生的拉应力,规定了受压钢筋的最小配筋率。
第一章绪论建筑结构设计原理答案详解第1章绪论思考题1-1 什么是建筑结构?答:建筑结构是建筑物的简称,是主要供人们生产、生活或从事其他活动的场所。
1-2 结构设计应遵循的原则是什么?答:“技术先进、经济合理、安全使用、确保质量”。
1-3 建筑结构的功能要求(内在特质)是什么?答:建筑结构的功能要求(内在特质)是安全性、适用性和耐久性。
1-4 建筑结构必须满足的基本要求是什么?答:建筑结构必须满足的基本要求是平稳、稳定、承载能力和适用。
1-5 按照材料的不同,建筑结构可分为哪几类?答:按照材料的不同,建筑结构可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构、混合结构。
其中,混凝土结构包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构;混合结构包括钢木结构、砖木结构、砖混结构、钢-混凝土混合结构。
1-6 按照受力的不同,建筑结构可分为哪几类?答:按照受力的不同,建筑结构可分平面结构和空间结构两大类。
其中,A、平面构件有排架结构、框架结构、剪力墙结构和筒体结构;B、空间构件有网格结构、悬索结构、膜结构和管桁结构。
1-7 何谓构件?建筑结构主要有哪些构件?答:A、建筑结构是房屋的承重骨架,该骨架的组成部件称为构件。
B、建筑结构按位置和受作用可分为水平构件、竖向构件和基础三类,分别为梁、楼板,墙、柱和基础等构件,还可以分别作为受弯构件、受拉构件、受压构件和受扭构件并承担竖向荷载、水平荷载和上部荷载及支撑的作用。
1-8 建筑结构基本构件按照位置和作用可分为哪几类?答:建筑构件按照位置和作用可分为水平构件、竖向构件和基础三类。
1-9 建筑结构基本构件按照受力可分为哪几类?答:建筑结构基本构件按照受力可分为受弯构件、手拉构件、受压构件和受扭构件。
1-10 砌体结构和木结构均是古老的建筑结构,它们各自有何优点和缺点?答:A、砌体结构的优点是取材方便,造价低;良好的耐火性和耐久性;保温、隔热、隔声,节能效果好;施工简单,技术容易普及。
国家开放大学《混泥土结构设计原理》章节测试参考答案第一章绪论1.通常所说的混凝土结构是指素混凝土结构,而不是指钢筋混凝土结构。
(×)2.混凝土结构是以混凝土为主要材料,并根据需要配置钢筋、预应力筋、型钢等,组成承力构件的结构。
(√)3.钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数相差较大。
(×)4.下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是( )。
A. 取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强B. 耐火性优、可模性好、节约钢材、抗裂性差C. 钢筋混凝土结构自重大,有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗震D. 施工需要大量模板、工序复杂、周期较长、受季节气候影响大第二章材料的物理和力学性能1.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据()确定。
A. 圆柱体抗压强度标准B. 棱柱体抗压强度标准值C. 立方体抗压强度标准值D. 轴心抗压强度标准值2.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据()确定。
(×)3.对于延性要求比较高的混凝土结构(如地震区的混凝土结构),优先选用高强度等级的混凝土。
(×)4.我国混凝土结构设计规范规定:对无明显流幅的钢筋,在构件承载力设计时,取极限抗拉强度的()作为条件屈服点。
A. 75%B. 70%C. 85%D. 80%5.钢筋的伸长率越小,表明钢筋的塑性和变形能力越好。
(×)6.钢筋的疲劳破坏不属于脆性破坏。
(×)7.粘结和锚固是钢筋和混凝土形成整体、共同工作的基础。
(×)第三章混凝土结构设计的基本原则1.结构的功能要求不包括()。
A. 耐久性B. 经济性C. 适用性D. 安全性2.只存在结构承载能力的极限状态,结构的正常使用不存在极限状态。
(×)3.结构上的作用可分为直接作用和间接作用两种,下列不属于间接作用的是()A. 地震 B. 风荷载C. 温度变化D. 地基不均匀沉降4.一般来说,设计使用年限长,设计基准期可能短一些;设计使用年限短,设计基准期可能长一些。
长沙理工大学2023年专升本考试《混凝土结构设计原理》课程考试大纲
一\参考教材
《混凝土结构设计原理》,沈蒲生主编,高等教育出版社(第5版b
《混凝土结构(上册)混凝土结构设计原理》,中国建筑工业出版社(第4版)
二、考试方式
笔试
三、考试大纲
第一章绪论
考核知识点:1、混凝土结构的基本概念及其特点。
第二章钢筋与混凝土的力学性能
考核知识点:1、混凝土抗压强度;2、混凝土应力应变关系曲线;3、混凝土徐变、收缩的性能;4、钢筋的品种和级别;5、钢筋的应力应变关系。
第三章轴心受力构件正截面承载力计算
考核知识点:1、轴心受拉构件及轴心受压构件的受力全过程;2、轴心受拉构件及轴心受压构件正截面承载力的计算方法及构造要求;3、螺旋箍筋柱的应用。
第四章受弯构件正截面承载力计算
考核知识点:1、梁受力各阶段的应力分布,破坏特征;2、正截面承载力计算基本假定及其意义(如平截面假定,等效矩形
应力图,界限受压区高度系数等);3、单筋矩形截面承载力计算;
4、双筋矩形截面承载力计算;
5、T形截面承载力计算。
第五章受弯构件斜截面承载力计算
考核知识点:1、无腹筋梁斜截面的破坏形态;2、斜截面抗剪承载力计算公式及其适用条件;3、受弯构件的钢筋布置、纵筋的弯曲与切断的方法;4、纵筋的锚固等构造要求。
第六章矩形截面受扭构件承载力计算
考核知识点:1、混凝土纯扭构件的破坏形态;2、截面限制条件及构造配筋界限的意义;3、弯、剪、扭构件的计算方法及构造要求。
第七章钢筋混凝土构件的裂缝、变形和耐久性
考核知识点:1、受弯构件变裂缝宽度验算的基本概念及计算方法;2、受弯构件变形验算的基本概念及计算方法。
混凝土结构设计原理第3章钢筋混凝土轴心受压构件钢筋混凝土轴心受压构件是混凝土结构中常见的一种构件形式,主要用于承受垂直于构件轴线方向的压力。
钢筋混凝土轴心受压构件的设计原理分为两部分:构件的轴心受压行为和构件的承载能力计算。
构件的轴心受压行为主要包括构件的受压区域、受压区域的应力分布和受压区域的破坏机制。
钢筋混凝土轴心受压构件的典型截面形态为矩形或圆形,受压区域的形态可能是均匀分布的,也可能是不均匀分布的。
构件的轴心受压行为需要满足构件内力平衡条件和满足构件受压后的变形和破坏要求。
构件的承载能力计算是根据轴心受压构件的截面尺寸、材料强度和受力状态等因素,通过确定构件的抗压能力来判断构件是否满足设计要求。
钢筋混凝土轴心受压构件的承载能力主要由混凝土和钢筋的受压能力共同决定,混凝土的受压承载能力取决于混凝土的抗压强度和受压区域的形态,钢筋的受压承载能力取决于钢筋的抗压强度和受压区域的钢筋配筋率。
在设计钢筋混凝土轴心受压构件时,需要确定合适的截面尺寸和配筋率,并满足以下设计原则:1.受压区域的尺寸要满足受力要求和受变形要求。
受压区域的尺寸过小可能导致构件的承载能力不足,受压区域的尺寸过大可能造成材料的浪费。
2.配筋率要满足受力要求和受变形要求。
钢筋的配筋率过小可能导致构件的抗压能力不足,钢筋的配筋率过大可能造成材料的浪费。
3.构件的抗压能力要大于受力要求。
构件的抗压能力应该满足构件在设计使用寿命内的受力要求,包括弯曲强度、剪切强度和承载力等。
4.考虑构件的极限状态和使用状态。
在设计过程中,需要考虑构件的极限状态和使用状态,确保构件在使用过程中的安全可靠性。
1、轴心受压构件在实际工程中几乎没有。
如果荷载偏心距很小,所产生的弯矩与其轴力相比甚小,可略去不计时,则视为轴心受压构件。
其计算方法简单,但应重视它的构造要求,并注意细长比对失稳的重要影响。
螺旋箍盘柱施工较复杂,只有当柱子受力很大时,才考虑采用它。
2、矩形、I形偏心受压构件必须确定是大偏心还是小偏心,因为两者在计算上有本质的差别。
3、偏心受压构件可以看成是轴心压力N和弯矩M=N·e0 的共同作用。
由于M的作用将使构件产生挠曲变形f又和轴心压力N组成附加弯矩,从而使其计算复杂化。
附加弯矩的大小与N、e0和f 有关,而f又与截面尺寸、配筋多少、混凝土强度等级、钢筋种类等因素有关。
4、学习时要注意大小偏心二种情况的计算公式、分界条件、适用条件等。
5、大偏心受压构件的受力和变形特点,与受弯构件双筋梁相类似;小偏受压构件的受力和变形特点与轴心受压构件相类似。
学习时可与受弯构件和轴心受压构件结合起来学习,以加深理解。
6、圆形截面偏心受压构件不分大小偏心,重点掌握实用计算法。
第一节轴心受压构件的强度计算一、普通箍筋柱二、螺旋箍筋柱以承受轴向压力为主的构件称为受压构件。
凡荷载的合力通过截面形心的受压构件称之为轴心受压构件(compression members with axial load at zero eccentricity)。
若纵向荷载的合力作用线偏离构件形心的构件称之为偏心受压构件。
受压构件(柱)往往在结构中具有重要作用,一旦产生破坏,往往导致整个结构的损坏,甚至倒塌。
按箍筋作用的不同,钢筋混凝土轴心受压构件可分为两种基本类型:一种为配有纵向钢筋及普通箍筋的构件,称为普通箍筋柱(tied columns),如图;另一种为配有纵向钢筋及螺旋箍筋或焊环形箍筋的螺旋箍筋柱(spirally reinforced columns),如图。
一、普通箍筋柱(一)构造要点1、截面形式:正方形、矩形、工字形、圆形;2、截面尺寸:根据正压力、柱身弯距来确定,截面最小边长不宜小于250mm;3、纵筋:(1)纵向受力钢筋的直径不应小于12mm,其净距不应小于50mm,也不应大于350mm,根数不少于4根。