钢筋混凝土结构复习
- 格式:doc
- 大小:274.00 KB
- 文档页数:9
★在普通钢筋混凝土结构中,采用高强度钢筋是否合理?为什么?不合理。
强度太高,在正常使用时受拉钢筋应力太大,造成裂缝开展过宽;用作受压钢筋则破坏时混凝土最大压应变只能达到0.002,超过此值混凝土已压坏了,因此钢筋最大压应力只能达到0.002Es,约为400N/mm²。
若钢筋的屈服强度超过400N/mm²,在受压时就不能充分发挥作用。
★正常配筋的钢筋混凝土梁从加载到破坏的三个阶段及其特点和与计算的联系?①第Ⅰ阶段即未裂阶段,初始荷载很小时,截面上混凝土应力和钢筋应力都不大,两者的变形基本是弹性的,且应力与应变之间保持线性关系,当荷载持续加大到该阶段末尾时,混凝土受拉区的应力达到了其抗拉强度,出现了很大的塑性变形。
若是荷载再增大则受拉区就会出现裂缝,而受压区的压应力远小于混凝土的抗压强度,还处于弹性阶段。
受弯构件正常实用阶段抗裂验算即以此应以状态为依据。
②当弯矩继续增加,进入第Ⅱ应力阶段即裂缝阶段。
受拉区产生裂缝,裂缝所在截面的受拉区混凝土几乎完全脱离工作,拉力由钢筋单独承担。
裂缝宽度随荷载的增大而增大并向上发展,受压区也有一定的塑性变形发展,应力图形呈平缓的曲线形。
正常使用阶段变形和裂缝宽度的验算即以此应力阶段为依据。
③第Ⅲ阶段——“破坏阶段”。
荷载继续增加,钢筋应力达到屈服强度fy,即认为梁已进入此时钢筋应力不增加而应变迅速增大,促使裂缝急剧开展并向上延伸,混凝土受压区面积减小,混凝土的压应力增大。
在边缘纤维受压应变达到极限值时,受压混凝土发生纵向水平裂缝而被压碎,梁就随之破坏。
计算正截面承载力时即以此应力阶段为依据。
★受弯构件正截面有哪几种破坏形态?破坏特点有何区别?在设计时如何防止发生这几种破坏?①适筋破坏,受拉钢筋的应力首先到达屈服强度,有一根或几根裂缝迅速扩展并向上延伸,受压区面积大大减小,迫使混凝土边缘应变达到极限压应变εcu而被压碎,构件即告破坏。
破坏前,构件有明显的裂缝开展和挠度,属于延性破坏。
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案钢筋混凝土结构(专科)一、单项选择题:1.下列有关轴心受压构件纵筋的作用,错误的是 [ ]A.帮助混凝土承受压力B.增强构件的延性;C.纵筋能减小混凝土的徐变变形D.纵筋强度越高,越能增加构件承载力;2.在梁的配筋不变的条件下,梁高与梁宽相比,对正截面受弯承载力Mu [ ]A.梁高影响小B.两者相当C.梁高影响大D.不一定;3.四个截面仅形式不同:1、矩形;2、倒T形;3、T 形;4、I形,它们的梁宽(或肋宽)b 相同、梁高h 相等,受压翼缘宽度f b 和受拉翼缘宽度f b 相同,在相同的正弯距M 作用下,配筋量As [ ]A.As 1=As 2>As 3=As 4;B.As 1>As 2>As 3>As 4;C.As 1>As 2=As 3>As 4;D.As 2>As 1>As 3>As 44.梁内弯起多排钢筋时,相邻上下弯点间距应≤Smax ,其目的是保证 [ ]A.斜截面受剪能力B.斜截面受弯能力C.正截面受弯能力D.正截面受剪能力5.《规范》验算的裂缝宽度是指 [ ]A.钢筋表面的裂缝宽度B.钢筋水平处构件侧表面的裂缝宽度;C.构件底面的裂缝宽度D.钢筋合力作用点的裂缝宽度;6.整浇肋梁楼盖中的单向板,中间区格板的弯矩可折减20%,主要是因考虑 [ ]A.板的内拱作用B.板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分;C.板上活载满布的可能性较小D.节约材料;7.在双筋梁计算中满足2a'≤x ≤ξb h o 时,表明 [ ]A.拉筋不屈服,压筋屈服B.拉筋屈服,压筋不屈服;C.拉压筋均不屈服D.拉压钢筋均屈服;8.受扭纵筋与箍筋的配筋强度比ζ在0.6~1.7之间时, [ ]A.均布纵筋、箍筋部分屈服B.均布纵筋、箍筋均屈服;C.仅箍筋屈服D.不对称纵筋、箍筋均屈服;9.一般板不作抗剪计算,主要因为 [ ]A.板内不便配箍筋B.板的宽度大于高度C.板一般承受均布荷载D.一般板的受剪承载力大于受弯承载力;10.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11.复合受力下,混凝土抗压强度的次序为 [ ]A.Fc1 < Fc2 < Fc3B.Fc2 < Fc1 < Fc3C.Fc2 < Fc1 = Fc3D.Fc1 = Fc2 < Fc312.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>ξ1B.ξ3=ξ2>ξ1C.ξ2>ξ3>ξ1D.ξ3>ξ2=ξ113.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.hB.fcC.bD.h、b14.计算受弯构件的变形和裂缝宽度的应力阶段是 [ ]A.第Ⅰa 阶段B.第Ⅱ阶段C.第Ⅱa 阶段D.第Ⅲ阶段;15.连续梁采用弯矩调幅法时,要求 0.1≤ξ≤0.35,以保证 [ ]A.正常使用B.足够的承载力C.塑性铰的转动能力和正常使用D.发生适筋破坏16.剪扭构件计算βt=1.0时 [ ]A.混凝土受扭承载力不变B.混凝土受剪承载力不变C.混凝土受扭承载力为纯扭时的一半D.混凝土受扭和受剪承载力均降低17.当钢筋混凝土梁宽小于或等于400mm,且一层内的纵向受压钢筋不多于4根时,可设置 [ ]A.复合箍筋B.封闭箍筋C.开口箍筋D.双肢箍筋18.当截面和材料相同时,预应力混凝土受弯构件的承载力( )钢筋混凝土受弯构件。
水工钢筋混凝土结构学复习整理一、基本概念1、混凝土结构: 以混凝土材料为主构成的结构称为混凝土结构。
2、素混凝土结构:是指由无筋或不配置受力钢筋的混凝土制成的结构。
3、钢筋混凝土结构: 是指由配置受力钢筋的混凝土制成的结构。
4、预应力混凝土结构:是指由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其他方法建立预加应力的混凝土制成的结构。
5、软钢:有明显流幅的钢筋称为软钢。
硬钢:无明显流幅的钢筋成为硬钢。
6、钢筋的冷拉:钢筋冷拉是指将热轧钢筋拉伸至超过其屈服强度的某一应力,然后卸载至零以提高钢筋强度的方法。
7、钢筋的冷拔:冷拔是将热轧光面钢筋用强力通过拔丝膜.上的拔丝孔(拔丝孔直径小于钢筋直径),以提高钢筋强度的方法。
8、混凝土的立方体抗压强度: 规范规定用边长为150mm的立方体试件作为标准试件,由标准试件测得的抗压强度,成为立方体强度,用fcu表示。
9、混凝土的轴心抗压强度;混凝土的轴心抗压强度由棱柱体试件(150mmX150mmX300mm)的测试值确定,用fc表示。
10、混凝土的轴心抗拉强度:混凝士的轴心抗拉强度ft远小于混凝土的抗压强度fcu,一般只有抗压强度的1/18^1/9,它是确定混凝土抗裂度的重要指标。
11、混凝土的徐变:混凝土在荷载长期持续作用下,即使应力不变,应变也会随时间的增加而继续增加的现象,称为混凝土的徐变。
12、线形徐变:当应力较小时,徐变大致与应力成正比,成为线形徐变。
13、非线性徐变:当应力较大时,徐变与应力增长不成正比,徐变的增长比应力要快,称为非线性徐变。
14、混凝土的收缩:混凝土在空气中结硬时体积减少的现象,称为混凝土干缩变形或收缩。
15、结构的极限状态:结构的极限状态是指结构或结构的一部分超过某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。
16、结构的可靠性:结构的安全性、适用性、耐久性统称为结构的可靠性。
17、结构的可靠度:在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率,即为结构的可靠度。
一、判断题(每题2分,共10分)1.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。
×2.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。
√3. 实际工程中没有真正的轴心受压构件。
√4.正常使用条件下的钢筋混凝土梁处于梁工作的第Ⅲ阶段。
×5.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。
×6.小偏心受压破坏的的特点是,混凝土先被压碎,远端钢筋没有受拉屈服。
√7.当计算最大裂缝宽度超过允许值不大时,可以通过增加保护层厚度的方法来解决。
× 8.结构在正常使用和正常维护条件下,在规定的环境中在预定的使用年限内应有足够的耐久性。
√9.对于一类环境中,设计使用年限为100年的钢筋混混凝土结构和预应力混凝土结构的最低混凝土强度等级分别为C10和C20.×10.对于钢筋混凝土结构,在掌握钢筋混凝土构件的性能、分析和设计,必须注意决定构件破坏特征及计算公式使用范围的某些配筋率的数量界限问题。
√ 二、填空题(每题2分, 共20分)1.混凝土的抗压强度是混凝土各项力学性能的基础,它与水泥、骨料的品种、配比、硬化条件。
龄期等很多因素有关。
2.梁的受力存在着弹性工作阶段、带裂缝工作阶段和屈服阶段三个阶段。
3.长期以来工程人员习惯于采用基本变量的标准值和分项系数进行结构构件设计。
4.材料强度标准值的取值原则是在符合规定质量的材料强度实测值的总体中,标准强度应具有不小95%的保证率。
5.为了防止斜裂缝截面的强度破坏,梁中需要设置与梁轴垂直的箍筋,必要时还可以用由纵筋弯起而成的弯起钢筋。
6.梁剪切破坏的形式为斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。
7.《规范》关于截断钢筋的规定,当V<0.7f t bh 0时,切断纲筋的实际切断点离理论切断点的距离为不小于20d 。
8.小偏心受压构件的破坏时由于受压区混凝土到达其抗压强度,距轴力较远一侧的钢筋, 无论受拉或受压,一般均未达到屈服,其承载力主要取决于压区混凝土及受压钢筋,故称为受压破坏。
1)在钢筋混凝土构件中,钢筋的作用是代替混凝土受拉或协助混凝土受压。
2)钢筋与混凝土两种材料共同工作基于三个条件:1.钢筋与混凝土之间存在粘接力,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;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,且使其受压时不易失稳,在遭受火灾时不致因钢筋很快软化而导致结构整体破坏。
3)混凝土优点:耐久性好、耐火性好、整体性好、可模性、就地取材、节约钢材;缺点:自重大、抗裂性差、需用模板、结构施工工序复杂,周期较长且受季节气候影响,损伤修复困难,隔热、隔声性能较差。
钢筋的物理性能取决于它的化学成分;按化学成分可分为碳素钢和普通低合金钢。
4)钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构中的普通钢筋可采用热轧钢筋;用于预应力混凝土结构中的预应力筋可采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋软钢:有明显流幅的钢筋。
硬钢:无明显流幅的钢筋。
工程上一般取残余应变为0.2%时的应力(σ0.2)作为无明显流幅钢筋的强度限值。
5)钢筋应力-应变曲线分四个阶段:弹性阶段ob、屈服阶段bc、强化阶段cd、破坏阶段de。
钢筋的两个强度指标:屈服强度(b点钢筋的强度限值),抗拉(极限)强度(d点钢筋的实际破坏强度)。
钢筋还有两个塑形指标:延伸率(指钢筋试件上标距为10d或5d范围内的极限伸长率)和冷弯性能。
6)疲劳破坏:钢筋在重复、周期动荷载作用下,经过一定次数后,钢材发生脆性的突然断裂破坏,而不是单调加载时的塑性破坏,这种破坏称为疲劳破坏。
钢筋的疲劳强度:是指在某一规定应力变化幅度内经过一定的次数循环荷载后,发生破坏的最大应力值。
混凝土结构对钢筋性能的要求:适当的强度和屈服比;足够的塑性;可焊性;耐久性和耐火性;与混凝土具有良好的粘结。
7)混凝土的强度是指它抵抗外力产生的某种应力的能力。
混凝土的强度有立方体抗压强度;轴心抗拉强度;轴心抗压强度。
立方体抗压强度试验:取标准试件的立方体用钢模成型,经浇筑振捣密实静置一昼夜,试件拆模后放入标准养护室,28天后取出试件擦干表面水,置于试验机内,沿浇筑的垂直方向施加压力,连续加载至试件破坏。
1、钢筋和混凝土的物理力学性能不同,它们能够结合在一起共同工作的主要原因是钢筋与混凝土之间的粘结里和钢筋与混凝土的线膨胀系数数值相近。
2、钢筋的变形性能用伸长率和冷弯性能两个基本指标表示。
3、钢筋强度标准值用于正常使用极限状态的验算,设计值用于承载能力极限状态的计算。
4、冷拔可以同时提高钢筋的抗拉强度和抗压强度。
5、《规范》规定以边长为150mm 的立方体在20±3℃的温度和相对湿度在以上的潮湿空气中养护90% ,依照标准试验方法测得的具有28d 95% 保证率的抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度,并用符号f cu,k表示。
6、适筋梁的破坏始于纵向受拉钢筋先屈服,它的破坏特征属于塑性破坏。
超筋梁的破坏始于受压区混凝土先压碎,它的破坏特征属于脆性破坏。
7、斜截面受弯承载力是通过剪跨比来予以保证的。
二、选择题1、混凝土保护层厚度是指(B )(A) 箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离(B) 受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离(C) 受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离2、单筋矩形截面梁正截面承载力与纵向受力钢筋面积A s的关系是(C )(A) 纵向受力钢筋面积愈大,承载力愈高(B) 纵向受力钢筋面积愈大,承载力愈小(C) 适筋条件下,纵向受力钢筋面积愈大,承载力愈大3、少筋梁正截面受弯破坏时,破坏弯矩是( A )(A) 小于开裂弯矩(B) 等于开裂弯矩(C) 大于开裂弯矩4、无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有三种,对同样的构件,其斜截面承载力的关系为( B )(A) 斜拉破坏>剪压破坏>斜压破坏(B) 斜拉破坏<剪压破坏<斜压破坏(C) 剪压破坏>斜压破坏>斜拉破坏(D) 剪压破坏=斜压破坏>斜拉破坏5、混凝土柱的延性好坏主要取决于(B )(A) 混凝土的强度等级(B) 纵向钢筋的数量(C) 箍筋的数量和形式三、简答题1、结构极限状态的定义是什么?有哪几类?参考答案:答:整个结构或结构的一部分超过某一特定临界状态就不能满足设计规定的某一功能要求,该特定临界状态称为该功能的极限状态。
钢筋混凝土结构设计TM212022——在线考试复习资料2021版一、单选题1.采用反弯点法计算多层框架内力时,对于一般层柱,其反弯点近似取()A.柱高的中点B.距柱底1/3柱高处C.距柱底2/3柱高处D.柱顶处答案:A2.反弯点法的适用范围是()A.梁柱线刚度之比不小于3B.梁柱线刚度之比不小于5C.梁柱线刚度之比小于3D.不受梁柱线刚度之比限制答案:A3.框架梁是受弯为主,因此确定截面尺寸主要依据()A.剪压比B.厚跨比C.轴压比D.高跨比答案:D4.关于框架结构梁柱纵筋在节点区的锚固,下列说法中不正确的是()A.梁上部纵筋应贯穿中间节点B.梁下部纵筋应贯穿中间节点C.柱的纵筋不应在节点中切断D.顶层柱的纵筋应在梁中锚固答案:B5.框架结构的优点不包括下列哪个()?A.结构轻巧,便于布置B.整体性较好C.可形成较大的使用空间D.刚度大,可修建较高高度答案:D6.框架结构的节点应大部分为()。
A.刚性连接B.柔性连接C.弹性连接D.混合连接答案:A7.厂房中,排架与排架、排架与山墙之间的相互作用,称为厂房的()A.影响效应B.排架效应C.整体空间作用D.独立效应答案:C8.在单层厂房排架计算中,吊车横向水平荷载作用在柱上的位置为()A.牛腿顶面水平处B.吊车轨道顶面水平处C.吊车梁顶面水平处D.上柱柱顶水平处答案:C9.单层厂房钢筋混凝土柱的截面高度大于()时,宜采用平腹杆或斜腹杆双肢柱A.500mmB.600mmC.1200mmD.1400mm答案:D10.单层厂房下弦横向水平支撑一般布置于伸缩缝区段的()A.中央B.任一位置C.距两端的第二个柱距内D.第一或第二柱间答案:D11.单层厂房中的横向排架是主要承重结构,而屋架、基础和()是主要承重构件A.吊车梁B.柱间支撑C.连系梁D.排架柱答案:D12.连续板内力计算时,一般取可将计算弯矩减小20%,其原因是()。
A.板的内拱作用B.考虑荷载的分布C.节约材料D.考虑塑性分布答案:A13.弹塑性材料超静定结构实现塑性内力重分布的关键是()A.内力调整的大小B.转角的大小C.材料强度D.塑性铰答案:D14.弯矩调幅系数β一般≤20%,主要是由于()的原因。
钢筋混凝土结构课程复习题第一部分、单项选择题1、五等跨连续梁,为使第三跨中出现最大弯矩,活荷载应布置在( )A 、1、2、5跨B 、1、2、4跨C 、1、3、5跨D 、2、4跨答案:C2、下列情况将出现不完全的塑性内力重分布( )A 、出现较多的塑性铰,形成机构;B 、截面受压区高度系数0.35ξ≤C 、截面受压区高度系数b ξξ=;D 、斜截面有足够的受剪承载力。
答案:C3、主梁与次梁相交处,在主梁上设附加箍筋或吊筋,这是为了( )A 、补足因次梁通过而少放的箍筋;B 、考虑间接加载于主梁腹部将引起斜裂缝;C 、弥补主梁受剪承载力不足;D 、弥补次梁受剪承载力不足。
答案:B4、整浇肋梁楼盖板嵌入墙内时,沿墙设板面附加筋,这是为了( )A 、承担未计及的负弯矩,减少跨中弯矩;B 、承担未计及的负弯矩,并减小裂缝宽度;C 、承担板上局部荷载;D 、加强板与墙的连结。
答案:A 或B 呼?5. 同一强度等级的混凝土,各种强度之间的关系是 ( )。
A 、t cu c f f f >>B 、t c cu f f f >>C 、c t cu f f f >>D 、ccu t f f f >>答案:B6. 混凝土立方体抗压强度标准值按( ) 确定。
A 、cu f μB 、cu cu f f 645.1σμ-C 、cu cu f f 2σμ-D 、cu cu f f 645.1σμ+ 答案:B7. 在保持不变的长期荷载作用下,钢筋混凝土轴心受压构件中,[ ]。
A 、徐变使混凝土压应力减小;B 、混凝土及钢筋的压应力均不变;C 、徐变使混凝土压应力减小,钢筋压应力增大;D 、徐变使混凝土压应力增大,钢筋压应力减小。
答案:C8. 无明显流幅钢筋的强度设计值是按 [ ] 确定的。
A 、材料强度标准值×材料分项系数;B 、材料强度标准值/材料分项系数;C 、0.85×材料强度标准值/材料分项系数;D 、材料强度标准值/(0.85×材料分项系数)。
1. 钢筋和混凝土两种材料组合在一起,之所以能有效地共同工作,是由于什么原因?答:1.钢筋与混凝土之间存在有良好的粘结力,能牢固地形成整体,保证在荷载作用下,钢筋和外围混凝土能够协调变形,相互传力,共同受力。
2.钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数接近,当温度变化时,两者之间不会产生很大的相对变形而破坏它们之间的结合,而能够共同工作。
2. 热轧钢筋、钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值是根据什么确定的?设计时采用什么强度?设计强度与标准强度有什么关系?热轧钢筋属于软钢,采用抗拉屈服强度的设计值,其余属于硬钢,采用协定流限。
设计时采用设计强度,设计强度等于标准强度除以一个安全系数。
3. 钢筋与混凝土之间的粘结力由哪几部分组成?影响钢筋与混凝土粘结力的因素有哪些?光面钢筋粘结力由三部分组成:水泥凝胶体与钢筋表面之间的胶着力;混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生的摩擦力;钢筋表面不平整与混凝土之间产生的机械咬合力。
变形钢筋粘结力除以上力以外,更主要的是钢筋表面凸出的横肋对混凝土的挤压力。
钢筋的表面形状、与混凝土的抗拉强度、对于变形钢筋来说,钢筋周围的混凝土保护层厚度大小也对粘结强度有一定影响。
4. 在普通钢筋混凝土结构中,采用高强度钢筋是否合理?为什么?不合理,采用高强度钢筋可以节约钢材,取得较好的经济效果,但混凝土结构中钢筋的强度并非越高越好,由于钢筋的弹性模量并不因其强度提高而增大,高强钢筋若充分发挥其强度,则与高应力相应的大伸长变形是比会引起混凝土结构过大的变形和裂缝宽度。
5. 钢筋混凝土中钢筋为什么要有一定的锚固长度?钢筋的锚固长度与哪些因素有关?为了钢筋与钢筋之间搭接,防止钢筋在荷载作用下被拔出,达到屈服强度前不被拔出,钢筋强度、钢筋表面形状、混凝土强度、平均粘结应力。
6. 什么是混凝土的徐变?混凝土徐变对混凝土结构会造成什么影响?1徐变:混凝土在荷载长期持续作用下,应力不变,变形也会随着时间的增加而增长的现象;造成影响:影响结构物的应力状态、使钢筋混凝土结构中的混凝土应力与钢筋应力重分布、会使结构的变形增大、造成较大的预应力损失。
试 卷 B一、填空题(每小题2分,共24分)1.有明显流幅的热轧钢筋,有两个强度指标,一个是屈服强度,另一个是 。
2. 钢筋与混凝土之间的粘结力包含三个部分因素,即:混凝土中水泥凝胶体与钢筋表面的化学胶着力、钢筋与混凝土接触面间的摩擦力以及 。
3. 结构的可靠度是指结构在规定的时间内,规定的条件下完成预定功能的 。
4. 轴心受压构件承载力设计表达式为)(9.0''s sd cd u A f A f N N +=≤ϕ,其中ϕ表示长柱较相同条件下短柱承载力的降低程度,称其为 。
5. 配有螺旋钢箍的钢筋混凝土柱,由于能有效约束核心混凝土的横向变形,因而可提高混凝土的 ,并增大其变形能力。
6. 比较适筋梁和超筋梁的破坏形态可以发现,两者的区别主要在于适筋梁的破坏始于 ,而超梁筋梁的破坏则始于受压区混凝土的压碎。
7. 双筋矩形截面梁计算时,必须满足公式'2s a x ≥。
当不满足此式时,则表明受压钢筋的位置离中和轴太近,以致在双筋梁发生破坏时,其应力达不到 。
8. 钢筋混凝土偏心受压构件,当纵向压力N 的 较大,而手拉钢筋s A 配置不过多时会出现拉压破坏(大偏心受压破坏)。
9. 影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素为:剪跨比λ、箍筋的配箍率和箍筋强度sv f 、 以及纵筋配筋率。
10.当钢筋混凝土纯扭构件的受扭箍筋和受扭纵筋抖配置过多时,构件的受扭破坏是由于裂缝间的混凝土被压碎而引起的,破坏时箍筋和纵筋应力均未达到屈服强度,破坏具有脆性性质。
这种破坏称为 破坏。
11.混凝土构件裂缝开展宽度及变形预算属于正常使用极限状态的设计要求,验算时荷载采用标准值、准永久值。
材料强度采用 。
12.提高钢筋混凝土受弯构件抗弯强度的最有效措施是 。
二、判断改错题(判断下列是否正确,认为正确打“√”,认为错误打“×”,并将画线部分改为正确。
每小题1分,共8分)1. 钢筋受力后,长度保持不变,其应变随时间增长而降低的现象称为松弛。
( )2. 混凝土强度等级按立方体抗压强度设计值确定。
( )3. 结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)为达到正常使用极限状态。
( )4. 轴心受压构件破坏时裂缝贯通整个构件截面,裂缝截面的纵向拉力全部由纵向钢筋承担。
( )5. 钢筋混凝土柱中箍筋能与纵筋形成骨架,固定纵筋的位置,并可为纵筋提供侧向支撑,防止纵筋受力后外凸。
( )6. 双筋矩截面梁正截面承载力设计中,当受压钢筋面积's A 已给定,计算中出现b ξξ>时,则说明原来给定的受压钢筋面积太多,此时,应按's A 未知的情况,重新进行计算。
( )7. 混凝土非均匀受压时,用等效矩形应力图形代替实际的曲线应力图形的等效原则是:混凝土压应力的合力大小相等、应力的作用位置不变。
( )8. 设计钢筋混凝土弯剪扭构件时,按受扭承载力计算所需的受扭钢筋应沿截面周边对称布置;按受弯承载力计算所需的受弯纵筋应布置在相对于受弯而言的受拉区或受拉区和受拉区,受弯纵筋不能兼做受扭钢筋,受扭纵筋不能兼做受弯钢筋。
( )三、单项选择题(每小题2分,共18分)1. 混凝土各种强度标准值之间的关系为 ( ) k cu ck f f f >>,;B.ck k cu tk f f f >>,;C.ck tk k cu f f f >>,; ck k cu f f f >>,2. 荷载代表值有荷载的标准值、组合值、频遇值和准永久值,其中( )为荷载的基本代表值。
A.组合值;B.;准永久值;C. 频遇值;D.标准值3. 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;设计使用年限表示结构( )A.实际使用年限;B.实际寿命;C.耐久年限;D.在规定的条件下所达到的使用年限4. 对钢筋混凝土单筋T 形截面梁进行正截面承载力计算时,当满足条件( )时,可判为第二类T 形截面。
A.)2('0''ff f cd h h h b f M -≤ ; B.)2('0''ff f cd h h h b f M ->;C.''f f cd s sd h b f A f ≤; D.''f f cd s sd h b f A f >5. 钢筋混凝土适筋梁正截面承载力基本计算公式,是根据( )阶段的截面应力图形建立的。
A.Ⅱ;B.Ⅲ ;C.Ⅲa ;D.Ⅱa6. 在梁的斜截面受剪承载力计算时,必须对梁的截面尺寸加以限制,其目的是为了防止梁发生( )A.斜拉破坏;B.斜压破坏;C.剪压破坏;D.斜截面弯曲破坏7.在设计钢筋混凝土受扭构件时,按照《混凝土结构设计规范》的要求,其受扭纵筋与受扭箍筋的配筋强度比ξ应( )A.5.0<;B.2.0>;C.在0.6~1.7之间;D.不受限制8. 减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度,首先应考虑的措施是( )A.提高混凝土强度的等级;B.增加钢筋面积;C.增加截面尺寸;D.采用细直径的钢筋9. 后张法预应力混凝土构件的全部预应力损失为( )A.65421l l l l l σσσσσ++++;B. 5432l l l l σσσσ+++;C. 5431l l l l σσσσ+++;D. 54321l l l l l σσσσσ++++;四、解答题(每小题5分,共20分)1. 画出单调短期加载下混凝土受压时的应力一应变曲线,并说明该曲线的特点及cu εε、0的含义?2. 试述受弯构件正截面三种破坏形态的发生条件及破坏特点?3. 简述矩形截面大、小偏心受拉构件正截面破坏发生的条件及破坏特征?4. 采用预应力混凝土构件时,对预应力钢筋和混凝土有什么要求?为什么?五、计算题(每小题15分,共30分)1.矩形截面偏心受压构件的截面尺寸为mm mm h b 600300⨯=⨯,弯矩作用平面内的构件计算长度m l 60=;C25混凝土,HRB335级钢筋;Ⅰ类环境条件,安全等级为二级;轴向力组合设计值kN N d 8.542=,相应弯矩组合设计值m kN M d .6.326=,试按截面非对称布筋进行截面设计。
2.截面尺寸mm mm h b 500200⨯=⨯的钢筋混凝土矩形截面梁,采用C25混凝土和HRB335级钢筋,Ⅰ类环境条件,安全等级为二级,最大弯矩组合设计值m kN M d .145=,试进行截面设计(单筋截面)。
试卷B 答案一、填空题1.极限强度;2.钢筋表面粗燥不平的机械咬合力;3.概率;4.稳定系数;5.抗压强度;6.受拉钢筋的屈服;7.抗压强度设计值;8.相对偏心矩00/h e ;9.混凝土强度;10.完全超筋受扭;11.标准值;12.增加截面高度二、判断题1.×:应力;2.×:标准值;3.×:承载能力极限状态;4.√;5.√;6.×:受压钢筋面积太小;7.×:合力;8.√三、单项选择题1.D ;2.D ;3.D ;4.B ;5.C ;6.B ;7.C ;8.D ;9.A ;四、简答题1.答:oa 段:当荷载较小时,应力一应变关系接近于直线,混凝土的变形主要取决于骨料和水泥石的弹性变形。
ab 段:随着荷载的增加,混凝土表现出来越来越明显的塑性,应力一应变关系偏离直线,应变的增长速度不应力增长块,混凝土内部微裂缝虽有所发展,但处于稳定状态。
bc 段:随着荷载的进一步增加,应变增长速度进一步加快,混凝土内部微裂缝进入非稳定发展阶段,a 点位混凝土极限强度。
cd 段:c 点以后,试件的承载能力虽应变增长逐渐减小,当应变约增加到0.004~0.006时,应力下降减缓,最后趋于稳定。
0ε:峰值应变。
cu ε:极限压应变,指混凝土试件可能达到的最大应变值,包括弹性应变和塑性应变。
2.答:(1)适筋破坏。
当纵向受拉钢筋配筋率ρ适当时,发生适筋破坏。
破坏特征:受拉钢筋首先达到屈服强度,而后混凝土压碎。
破坏前有明显的预兆,为“塑性破坏”。
(2)超筋破坏。
当纵向受拉钢筋配筋率ρ很大时,发生超筋破坏。
破坏特征:破坏始于受压区混凝土边缘达到极限压应变cu ε,钢筋达不到屈服强度,裂缝宽度较小,无明显预兆。
(3)少筋破坏。
当纵向受拉钢筋配筋率ρ很小时,发生少筋破坏。
混凝土受压时的应力一应变曲线图破坏特征:混凝土一旦开裂,钢筋应力s σ迅速增长并可能超过其屈服强度而进入强化段,即使钢筋不被拉断,也因变形过大或裂缝过宽而达到丧失承载能力的极限状态。
破坏突然,无明显预兆。
3.答:(1)小偏心受拉。
当N 作用于s A 合力点及s A '合力点以内时发生小偏心受拉破坏。
混凝土开裂后,拉力全部由钢筋承受。
非对称配筋时,只有当纵向拉力作用于钢筋截面面积的“塑性中心”时,两侧钢筋才会同时达到屈服强度,否则,N 近侧钢筋可屈服,而远侧钢筋不屈服。
对称配筋时,只有一侧钢筋s A 屈服,另一侧钢筋s A '不屈服。
(2)大偏心受拉。
当N 作用于s A 合力点及s A '合力点以外时发生大偏心受拉破坏。
混凝土开裂后,截面不会裂通,离纵向力较远一侧保留有受压区。
当s A 适当时,s A 先屈服,然后s A '屈服,混凝土受压边缘达到cu ε而破坏。
当s A 过多时,s A 不屈服,受压区混凝土先被压坏,这时,s A '能达到屈服强度,脆性破坏,应避免。
4.答:1) 混凝土(1(2(3)快硬、早强,与钢筋的粘结力高,对依靠粘结传递预应力的先张法构件非常重要。
2) 钢筋 预应力混凝土结构构件所用的钢筋宜采用预应力钢绞线、消除应力钢丝及热处理钢筋,(1)强度高,有效提高构件的抗裂能力;(2)具有一定的塑性,钢筋张拉时具有较好的变形能力;(3)良好的可焊性,与锚具焊接良好;(4)与混凝土之间有较好的粘结强度,对依靠粘结传递预应力的先张法构件非常重要特别是先张法构件。
五、计算题1.解:11.5,280cd sd sd f Pa f f Pa '=M ==M ,00.56, 1.0b ξγ==1)截面设计:轴向力计算值0 1.0542.8542.8d N N kN γ==⨯=弯矩计算值:m kN M M d .6.3266.3260.10=⨯==γ可得到偏心矩为: 603326.610602542.810M l mm N ⨯===⨯ 弯矩作用平面内的长细比为06000105600l h ==>,故应考虑偏心距增大系数η。
设40s s a a mm '==,则060040560s h h a m m =-=-=。
设'40s s a a mm ==,则060040560s h h a m m =-=-=,η值按下式计算:110.35606027.22.07.22.0001>=⨯+=+=h e ξ,取1 1.0ξ= 02 1.150.011.150.0110 1.051l h ξ=-=-⨯=>,取2 1.0ξ= 则:22012001160001()1() 1.0760260014001400560l e h h ηξξ=+=+⨯=⨯ (3分) (1) 大、小偏心受压的初等判定:001.076026440.30.3560168e mm h mm η=⨯=>=⨯=,故可先按大偏心受压情况进行设计。