第5章 水泥混凝土--复习思考题 P135

第5章水泥混凝土—复习思考题教材P1351.为什么水泥混凝土在过去和将来都是应用最广泛的建筑材料？答：因为混凝土具有以下的主要优点：（1）成本低：原料丰富、可就地取材、价格低廉、能耗较低、工艺简单、用途广泛；且维修和保养费用少。

（2）适应性强：（a）混凝土拌和物具有良好的可塑性，可制得不同形状和尺寸的结构或构件；（b）采用相同的原材料，可配得不同的混凝土，以满足工程中不同的技术要求。

（3）整体性好：①由于混凝土与钢筋具有牢固的粘结力，因此可把整个建筑物浇筑成一个整体结构，从而提高其抗震，抗冲击的能力。

（4）耐久性较强：对自然气候的冷热变化、冻融循环、干湿交替、化学侵蚀及冲刷、渗透、磨损等都具有较强的抵抗力。

且其缺点均可以加以克服，所以水泥混凝土在过去和将来都是应用最广泛的建筑材料2.混凝土拌合物的和易性如何度量及表示？当拌合物的和易性不满足要求时，如何调整？答：1. 混凝土拌合物的和易性和用流动性、粘聚性和保水性三个方面来表示；其量度分别用：（1）混凝土拌合物的流动性用坍落度（或工作度）来定量评定；（2）混凝土拌合物的粘聚性用粘聚性的良好或不良好来定性评定；（3）混凝土拌和物的保水性用水泥稀浆流出的多、中、少来定性评定。

2.如何调整：(1) 当混凝土拌和物的坍落度小于设计要求时，（一般其聚性和保水性均较好，）此时应保持水灰比不变，适当增加水泥和水的用量（或加入混凝土外加剂）。

一般每增加10mm坍落度，约需增加水泥浆用量1％～2％（教材P105）。

（2）当拌和物坍落度大于设计要求时：①若其粘聚性及保水性良好，可保持砂率不变，适当增加砂、石量；②若其粘聚性及保水性不好时，可适当提高砂率，即增加砂用量，不增加石用量。

3. 干砂500g,其筛分结果见表1，试判断该砂的其级配是否合格？属何种砂？计算该砂的细度模数。

表1解： F.M =〔（A2 +A3 +A4+A5 +A6）-5A1〕÷（100 -A1）= 〔（15.0＋35.0＋60.0＋80.0＋95.0）-5×5〕÷（100 -5.0）= 260÷95 = 2.736 ≈ 2.7答：该砂的级配符合Ⅱ区，属中砂2.3～3.0范围，其细度模数为2.7。

混凝土结构原理思考题及习题集1第1章混凝土结构用材料的性能思考题1-1混凝土结构对钢筋性能有什么要求?各项要求指标能达到什么目的?1-2钢筋冷拉和冷轧的抗拉、抗压强度都能提高吗?为什么?1-3立方体抗压强度是怎样确定的?为什么试块在承压面上抹涂润滑剂后测出的抗压强度比不涂润滑剂的低?1-4影响混凝土抗压强度的因素有哪些?1-5、我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？用什么符号表示？1-6、混凝土立方体抗压强度能不能代表实际构件中的混凝土强度？除立方体强度外，用什么符号表示？1-7、混凝土抗拉强度是如何测试的？1-8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？弹性模量与割线模量什么关系？第2章 钢筋混凝土轴心受力构件正载面承载力计算 思考题2-1轴心受压构件中纵筋的作用是什么？2-2柱在使用过程中的应力重分布是如何产生的？2-3螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些？2-4公路桥涵规范在计算轴心受拉和抽心受压构件正截面承载力时与建筑工程规范有哪些相同和不同之处？习题2-1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向力设计值410140⨯=N ，楼层高m .H 45=，混凝土强度等级为C20，HRB400级钢筋。

试求柱截面尺寸及纵筋面积。

2-2由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250mm ×250mm ，柱高4.0m ，计算高度m .H ,.l 82700==，配盘为)mm A (s2804164='φ。

C30混凝土，HRB400级钢筋，承受轴向力设计值N=950kN 。

试问柱截面是否安全？2-3已知一桥下螺旋箍筋柱，直径为d=500mm ，柱高5.0m ，计算高度700.l =，H=3.5m ，配HRB400钢筋)mm A (s 220101610='φ，C30混凝土，螺旋箍筋采用R235，直径为12mm ，螺距为s=50mm ，试确定此承载力。

2-4编写轴心受拉和轴心受压构件正截面承载力计算程序。

混凝土结构设计原理部分思考题答案第一章钢筋混凝土的力学性能思考题1、钢筋冷加工的目的是什么？冷加工的方法有哪几种？各种方法对强度有何影响？答：冷加工的目的是提高钢筋的强度，减少钢筋用量。

冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧等。

这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高，2、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？答：钢筋混凝土结构中钢筋应具备：（1 ）有适当的强度；（2）与混凝土粘结良好；（3）可焊性好；（4）有足够的塑性。

4、除凝土立方体抗压强度外，为什么还有轴心抗压强度？答：立方体抗压强度采用立方体受压试件，而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸，因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。

所以除立方体抗压强度外，还有轴心抗压强度。

5、混凝土的抗拉强度是如何测试的？答：混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。

由于轴心拉伸试验和弯折试验与实际情况存在较大偏差，目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。

6、什么叫混凝土徐变？线形徐变和非线形徐变？混凝土的收缩和徐变有什么本质区别？答：混凝土在长期荷载作用下，应力不变，变形也会随时间增长，这种现象称为混凝土的徐变。

当持续应力b C< 0.5f c时，徐变大小与持续应力大小呈线性关系，这种徐变称为线性徐变。

当持续应力b C. 0.5f C时，徐变与持续应力不再呈线性关系，这种徐变称为非线性徐变。

混凝土的收缩是一种非受力变形，它与徐变的本质区别是收缩时混凝土不受力，而徐变是受力变形。

10、如何避免混凝土构件产生收缩裂缝？答：可以通过限制水灰比和水泥浆用量，加强捣振和养护，配置适量的构造钢筋和设置变形缝等来避免混凝土构件产生收缩裂缝。

对于细长构件和薄壁构件，要尤其注意其收缩。

第二章混凝土结构基本计算原则思考题1.什么是结构可靠性？什么是结构可靠度？答：结构在规定的设计基准使用期内和规定的条件下（正常设计、正常施工、正常使用和维护），完成预定功能的能力，称为结构可靠性。

混凝土设计思考题答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN混凝土超静定结构出现一个塑性铰，超静定结构只减少一个多余约束，既减少一次超静定，但结构还能继续承受荷载，只有当结构出现若干个塑性铰，使结构局部或整体成为几何可变体系时结构才达到承载力极限状态。

1-9 何谓结构塑性内力重分布塑性铰的部位及塑性弯矩值与塑性内力重分布有何关系试举例说明按塑性内力重分布方法设计梁，板时为什么能节省钢筋结构内力分布规律相对于弹性内力分布的变化称为内力重分布。

当支座B出现塑性铰时，此时跨中1,2弯矩为M1，2=’l0=<M’1，2u，则跨中1-2截面不会出现塑性铰。

故结构还能承受更大的荷载，当荷载增加至f’’时，由于支座B截面形成塑性铰，B截面在塑性弯矩值不变的情况下，不断发生转动，跨中1-2截面弯矩值将会不断增加，跨中截面也出现塑性铰。

1-10何谓弯矩调幅考虑塑性内力重分布的分析方法中，为什么要对塑性铰除弯矩调查幅度加以限制弯矩调整幅度是指按弹性理论获得的弯矩值与其塑性铰处弯矩绝对值的差值。

若弯矩调幅系数β为正值，属于截面弯矩值减小的情况，将导致混凝土裂缝宽度及结构变形增大，其增大程度随弯矩调整增幅增大而增大，因此对弯矩调整幅度。

1-11如何增加塑性铰的转动能力其中哪种措施是最有效的为保证塑性铰有足够的转动能力，即塑性角有较大的塑性极限转动高度，要求钢筋应只有良好的塑性，混凝土有较大的极限压应力值，因此工程结构中宜用HPB235 ,HRB335级钢筋和较低等级混凝土，塑性角转动幅度与塑性铰处弯矩调整幅度有关，建议弯矩调整幅度β≤20%，对于活荷载q和恒荷载g之比q／g≤1／3的结构，弯矩调整幅度控制在β≤35% 研究表明：提高截面高度，减少截面相对受压区高度是提高塑性铰转动能力的有效措施 1-12在进行双向板内力计算中基本假定是什么计算双向板控制截面的最危险内力是，活荷载如何布置荷载如何分解支承条件怎样确定1.双向板达到承载力极限状态时，在荷载作用下的最大弯矩处形成塑性铰线，将整体板分割成若干板块，并形成几何可变体系2.双向板载均布荷载作用下塑性绞线是直线，塑性绞线的位置与板的形状，尺寸，边界条件，荷载，形式，配筋数量有关3.双向板的板状弹性变形小于塑性绞线处的变形，故视为刚形体，整体变型集中于塑性绞线，当板达到承载力极限状态下时，各块均绕塑性绞线转动4.双向板满足几何条件及平衡条件的塑性铰线位置，有许多组可能性，但其中必定有一组最危险，极限荷载值最小的结构塑性铰线破坏模式5。

0-1：钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料，它们为什么能结合在一起工作？答：其主要原因是：①混凝土结硬后，能与钢筋牢固的粘结在一起，相互传递内力。

粘结力是两种性质不同的材料能共同工作的基础。

②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5C-1，混凝土的线膨胀系数为1.0×10-5～1.5×10-5C-1，二者的数值相近。

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。

习题0-2：影响混凝土的抗压强度的因素有哪些？答: 实验方法、实验尺寸、混凝土抗压实验室，加载速度对立方体抗压强度也有影响。

第一章1-1 混凝土结构对钢筋性能有什么要求？各项要求指标能达到什么目的？答：1强度高，强度系指钢筋的屈服强度和极限强度。

采用较高强度的钢筋可以节省钢筋，获得较好的经济效益。

2塑性好，钢筋混凝土结构要求钢筋在断裂前有足够的的变形，能给人以破坏的预兆。

因此，钢筋的塑性应保证钢筋的伸长率和冷弯性能合格。

3可焊性好，在很多情况下，钢筋的接长和钢筋的钢筋之间的链接需通过焊接，因此，要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形，保证焊接后的接头性能良好。

4与混凝土的粘结锚固性能好，为了使钢筋的强度能够充分的被利用和保证钢筋与混凝土共同作用，二者之间应有足够的粘结力。

1-2 钢筋冷拉和冷拔的抗压、抗拉强度都能提高吗？为什么？答:冷拉能提高抗拉强度却不能提高抗压强度，冷拉是使热轧钢筋的冷拉应力值先超过屈服强度，然后卸载，在卸载的过程中钢筋产生残余变形，停留一段时间再进行张拉，屈服点会有所提高，从而提高抗拉强度，在冷拉过程中有塑性变化，所以不能提高抗压强度。

冷拨可以同时提高钢筋的抗拉和抗压强度，冷拨是将钢筋用强力拔过比其径小的硬质合金拔丝模，钢筋受到纵向拉力和横向压力作用，内部结构发生变化，截面变小，而长度增加，因此抗拉抗压增强。

1-3 影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些？答：1、混凝土的组成和配合比是影响徐变的内在因素。

混凝土复习题答案混凝土复习题答案混凝土是一种常用的建筑材料，具有优良的耐久性和强度。

在学习混凝土的过程中，我们经常会遇到一些复习题，下面我将为大家提供一些混凝土复习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。

1. 混凝土是由哪些主要成分组成的？答案：混凝土主要由水泥、骨料（如砂、石子）、水和掺合料（如粉煤灰、矿渣粉等）组成。

其中，水泥起到胶结材料的作用，骨料提供混凝土的强度，水用于水泥的水化反应，而掺合料可以改善混凝土的性能。

2. 混凝土的强度是如何测试的？答案：混凝土的强度主要通过压缩试验来测试。

在压缩试验中，将混凝土样品放入试验机中，施加逐渐增加的压力，直到样品发生破坏。

通过测量样品在破坏前所能承受的最大压力，即可得到混凝土的抗压强度。

3. 混凝土的水灰比对混凝土性能有何影响？答案：水灰比是指水的质量与水泥质量之比。

水灰比的大小直接影响混凝土的工作性能和强度。

水灰比较小时，混凝土的强度较高，但工作性能较差，难以施工；水灰比较大时，混凝土的强度较低，但工作性能较好，易于施工。

因此，需要根据具体情况选择合适的水灰比。

4. 混凝土的龄期对混凝土的性能有何影响？答案：混凝土在不同的龄期下，其性能会发生变化。

在初凝阶段，混凝土的强度较低，易于塑性变形；在中龄期，混凝土的强度逐渐增加，塑性变形减小；在后期，混凝土的强度基本稳定，但仍可能发生缩胀变形。

因此，在施工和使用过程中，需要考虑混凝土的龄期对结构的影响。

5. 混凝土的裂缝是如何形成的？如何防止混凝土的裂缝？答案：混凝土的裂缝形成主要有以下几个原因：混凝土收缩、温度变化、荷载作用、施工不当等。

为了防止混凝土的裂缝，可以采取以下措施：控制混凝土的水灰比，适当添加掺合料；采取合理的施工方法，如采用缓慢浇筑、适当的养护等；在设计中考虑温度变化和荷载作用对结构的影响，采取预应力、伸缩缝等措施。

6. 混凝土的耐久性如何评价？如何提高混凝土的耐久性？答案：混凝土的耐久性评价主要考虑混凝土在不同环境条件下的抗侵蚀性、抗冻融性、抗硫酸盐侵蚀性等。

第五章混凝土习题参考答案一、 名词解释二、 填空题1. 砂子的级配曲线表示 颗粒级配 ，细度模数表示 粗细程度2. 减水剂的主要作用是分散作用、润滑作用 积，增加混凝土强度—。

3. 使用级配良好，粗细程度适中的骨料，可使混凝土拌合物的 水泥浆 用量较少，同时可以提高混凝土的 强度 和 密实性 。

4. 混凝土配合比设计的三个重要参数是： _水灰比_、_单位用水量_和_砂率。

5. 采用坍落度试验测定混凝土拌合物的流动性，仅适合于石子最大粒径为 _40_mm 、坍落度为大于10 mm 的混凝土拌合物。

6. 混凝土配合比设计中W/C 由_混凝土强度等级_和_使用环境要求的耐久性确 定，用水量是由_所要求的坍落度、粗骨料种类及最大粒径_确定,砂率是由混凝 土拌合物的坍落度、粘聚性及保水性确定。

7. 混凝土拌合物坍落度的选择原则是：在不妨碍 _施工操作_ 、并能保证__密实 成型_的条件下，尽可能采用较 小的坍落度。

8. 配制混凝土需用_合理砂率，这样可以在水泥用量一定的情况下，获得最大的 —流动性_，或者在_坍落度_ 一定的情况下， 水泥浆数量 最少。

9. 混凝土耐久性主要包括： _抗渗性_ 、__抗冻性 、_抗碳化 和_抗碱-骨料反 应_等。

10混凝土中水泥浆凝结硬化前起填充和润滑作用，凝结硬化后起胶结 作用。

11. 合理砂率是指在 水泥用量 和 用水量 一定的条件下，使混凝土拌 合物获得_最大「的坍落度，且保持良好的_级配_ 、_保水性_和_粘聚性_ 的砂率。

12. 组成混凝土的原材料有胶凝材料 润滑、填充 用量、增加强度 的作用。

13. 混凝土的碳化又叫_中性化_，会导致钢筋_锈蚀_ 及强度降低。

14. 轻骨料混凝土浇注成型时，振捣时间应当适宜， 上浮，砂浆会下沉_ ，造成分层现象。

15. 混凝土拌合物的和易性是一项综合的技术性质， 性、保水性 三方面的含义，其中 流动性一 法两种方法来测定，16. 确定混凝土材料的强度等级，其标准试件尺寸为_150mm X 150mm X 150mm_， 其标准养护温度_20C± 2C _ ，湿度_95%以上_，养护_28_d 测定其强度值。

混凝土结构部分思考题和习题参考答案第一章钢筋混凝土的力学性能思考题1、软钢和硬钢的应力—应变曲线有什么不同，其抗拉设计值fy各取曲线上何处的应力值作为依据？答：软钢即有明显屈服点的钢筋，其应力—应变曲线上有明显的屈服点，应取屈服强度作为钢筋抗拉设计值fy的依据。

硬钢即没有明显屈服点的钢筋，其应力—应变曲线上无明显的屈服点，应取残余应变为0.2%时所对应的应力σ0.2作为钢筋抗拉设计值fy的依据。

2、钢筋冷加工的目的是什么？冷加工的方法有哪几种？各种方法对强度有何影响？答：冷加工的目的是提高钢筋的强度，减少钢筋用量。

冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧、冷轧扭加工等。

这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高，4、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？答：钢筋混凝土结构中钢筋应具备：（1）有适当的强度；（2）与混凝土黏结良好；（3）可焊性好；（4）有足够的塑性。

5、我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？用什么符号表示？答：我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有4种：热轧钢筋、钢铰丝、消除预应力钢丝、热处理钢筋。

我国的热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400三个等级，即I、II、III三个等级，符号分别为 ( R ) 。

6、除凝土立方体抗压强度外，为什么还有轴心抗压强度？答：立方体抗压强度采用立方体受压试件，而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸，因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。

所以除立方体抗压强度外，还有轴心抗压强度。

7、混凝土的抗拉强度是如何测试的？答：混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。

由于轴心拉伸试验和弯折试验与实际情况存在较大偏差，目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。

8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？弹性模量与割线模量有什么关系？答：混凝土棱柱体受压时，过应力—应变曲线原点O作一切线，其斜率称为混凝土的弹性模量，以E C表示。

第一章绪论思考题1, 素混凝土梁和钢筋混凝土梁破坏时各有哪些特点？钢筋和混凝土是如何共同工作的？2, 钢筋混凝土有哪些优点和缺点？3, 了解钢筋混凝土结构的应用和发展，了解本课程的特点、内容和学习方法。

第二章混凝土结构材料的物理力学性能思考题1，软钢和硬钢的应力—应变曲线有何不同？二者的强度取值有何不同？我国《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 中将建筑结构用钢按强度分为哪些类型？钢筋的应力—应变曲线有何特征？了解钢筋的应力—应变曲线的数学模型。

2，解释钢筋的物理力学性能术语：比例极限、屈服点、流幅、强化阶段、时效硬化、极限强度、残余变形、延伸率。

3，什么是钢筋的冷加工性能？钢筋冷加工的方法有哪两种？冷加工后钢筋的力学性能有何变化？4，钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？5，混凝土的立方抗压强度，轴心抗压强度和抗拉强度是如何确定的？为什么混凝土的轴心抗压强度低于混凝土的立方抗压强度？混凝土的抗拉强度与立方抗压强度比有何关系？轴心抗压强度与立方抗压强度有何关系？6，《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 规定的混凝土的强度等级是根据什么确定的？混凝土强度等级有哪些级？7，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？8，单向受力状态下，混凝土的强度与哪些因素有关？一次短期加载时混凝土的受压应力—应变曲线有何特征？常用的表示混凝土应力—应变关系的数学模型有哪几种？9，混凝土的变形模量和弹性模量是怎样确定的？10，什么是混凝土的疲劳破坏？疲劳破坏时应力—应变曲线有何特点？11，什么是混凝土的徐变？徐变对混凝土构件有何影响？影响徐变的主要因素有哪些？如何减少徐变？12，混凝土收缩对钢筋混凝土构件有何影响？收缩与哪些因素有关？如何减少收缩？13，什么是钢筋与混凝土之间的粘结力？钢筋与混凝土粘结力有哪几部分组成？哪一种作用为主要作用？14，影响钢筋和混凝土粘结力的主要因素有哪些？为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施 ?第三章按近似概率理论的极限状态设计法思考题1，结构可靠性的含义是什么？结构的功能要求有哪些？结构超过极限状态会产生什么后果？建筑结构安全等级是按什么原则划分的？安全等级如何体现在极限状态设计表达式中？2，“作用”和“荷载”有什么区别？影响结构可靠性的因素有哪些？结构构件的抗力与哪些因素有关？为什么说构件的抗力是一个随机变量？3，什么是结构的极限状态？结构的极限状态分为哪两类，其含义各是什么？4，建筑结构应该满足哪些功能要求？结构的设计使用年限如何确定？结构超过其设计使用年限是否意味着不能再使用？为什么？5，正态分布概率密度曲线有哪些数字特征？这些数字特征各表示什么意义？正态分布概率密度曲线有何特点？6，材料强度是服从正态分布的随机变量 x ，其概率密度为 f(x) ，怎样计算材料强度大于某一取值的概率？7，什么是保证率？什么叫结构的可靠度和可靠指标？我国建筑结构设计统一标准对结构可靠度是如何定义的？8，什么是结构的功能函数？什么是结构的极限状态？功能函数 Z>0 ，和 Z=0 时各表示结构处于什么样的状态？1，什么是结构可靠概率和失效概率？什么是目标可靠指标？可靠指标与结构失效概率有何定性关系？怎样确定可靠指标？为什么说我国《混凝土结构设计规范》采用的极限状态设计法是近似概率设计方法？其主要特点是什么 ?10，《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 规定的截面承载力极限状态设计表达式采用何种形式？说明式中各符号的物理意义及荷载效应基本组合的取值原则。

第一章绪论混凝土结构：包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。

钢筋混凝土结构：由配置受力的普通钢筋,钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成结构。

配筋的作用与要求。

作用：在混凝土中配置适量的受力钢筋，并使得混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力，就能充分起到利用材料，提高结构承载力和变形能力的作用.要求：在混凝土中设置受力钢筋构成钢筋混凝土，这就要求受力钢筋与混凝土之间必须可靠地粘结在一起,以保证两者共同变形，共同受力。

钢筋和混凝土为什么能有效地在一起共同工作？1.钢筋混凝土有哪些主要优点和主要缺点。

优点：取材容易,合理用材,耐久性较好，耐火性好，可模性好，整体性好。

缺点：自重较大。

（对大跨度，高层结构抗震不利。

也给运输带来困难）抗裂性较差，施工复杂,工序多，隔热和隔声性能较差.2.结构有哪些功能要求？建筑结构的功能包括安全性，适用性和耐久性三个方面。

简述承载力极限状态和正常使用极限状态的概念?承载力极限状态:结构或构件达到最大承载力或变形达到不适用继续承载的状态。

正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能某项规定限度的状态。

第二章混凝土结构材料的物理力学性能①混凝土的立方体抗压强度标准值fcu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件,在(20±3）℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的.②混凝土的轴心抗压强度标准值fck是根据以150mm×150mm×300mm的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95%保证率的抗压强度确定的.③混凝土的轴心抗拉强度标准值ftk是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度。

注：混凝土的轴心抗拉强度可以采用直接受拉的实验方法来测定。

强度设计值：材料的强度设计值等于其强度标准值除以材料分项系数。

混凝土结构学思考题与习题1、简述单个破坏模式、多个破坏模式构件和结构体系可靠度分析有哪些方法。

答：单个破坏模式：（均值）一次二阶矩法，改进的一次二阶矩法，JC方法。

*多个破坏模式：Lemake算法。

结构体系可靠度分析：区间估计法（宽界限法和窄界限法）和PNET法（概率网络估算技术法）2、简述混凝土在双轴应力和三轴应力状态下的强度变化规律。

答：（1）双轴应力状态1)二轴受压：抗压强度超过单轴抗压强度σσ12=0.3~0.6（或σσ21=0.3~0.6）σσcccc=(1.25~1.6)ff ccσσ1=σσ2时σσcccc=(1.15~1.25)ff cc2)一轴受拉，一轴受压：抗压（拉）强度均不超过单轴强度，ff cc，ff tt大致呈线性关系。

3)双向受拉：不论σσ1，σσ2的比例是多少，σσcctt≈ff tt（2）三轴应力状态1)真三轴受压（0≤σσ1≤σσ2≤σσ3）σσ3ff为最大压应力σσ3ff随σσ1σσ3的增大而成倍增长σσ1σσ3为恒值时，σσ2对σσ3ff也有明显影响σσ2σσ3=0.3~0.6时，σσ3ff最大2)三轴拉压状态两轴拉一轴压，两轴压一轴拉任何应力比例下，混凝土强度均不超过单轴强度σσ1ff≤ff ttσσ3ff≤ff cc3)三轴受拉状态σσ1tt=(0.7~1.0)ff tt3、什么是混凝土徐变？徐变对混凝土结构有什么影响？某承受轴压力NN=66666666NN长期荷载作用的混凝土短柱，柱截面尺寸为336666×336666(mmmm)，混凝土轴心抗压强度ff cc= 2222.6666NN/mmmm22，峰值应变为εε66=66.666622，极限压应变为εεcccc=66.66663333，上升段曲线方程：σσcc=�11−�11−εεccεε66�nn�ff cc，nn=22，水平段曲线方程为σσcc=ff cc，试求出该混凝土柱开始受荷的瞬时的压应变εεcccc；若混凝土的徐变系数终极值∅=εεccccεεcccc⁄如下表所示，试求出混凝土柱龄期达到28天时开始加荷，混凝土柱徐变及在长期荷载下的总应变。

混凝土习题与复习思考题1. 砂颗粒级配、细度模数的概念及测试和计算方法。

2. 石子最大粒径、针片状、压碎指标的概念及测试和计算方法。

3. 粗骨料最大粒径的限制条件。

4. 路用石料有哪几项主要技术性能指标？5. 石料的磨耗率大小与耐磨性能的关系。

6. 集料磨光值、磨耗值和冲击值表征石料的什么性能？这些数值对路面抗滑层用集料有什么实际意义？7. 减水剂的作用机理和使用效果。

8. 从技术经济及工程持点考虑，针对大体积混凝土、高强混凝土、普通现浇混凝土、混凝土预制构件、喷射混凝土和泵送混凝土工程或制品，选用合适的外加剂品种，并简要说明理由。

9. 混凝土拌合物和易性的概念、测试方法、主要影响因素、调整方法及改善措施。

10. 混凝土立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、抗拉强度和劈裂抗拉强度的概念及相互关系。

11. 影响混凝土强度的主要因素及提高强度的主要措施有哪些？12. 在什么条件下能使混凝土的配制强度与其所用水泥的强度等级相等？13. 影响混凝土干缩值大小的主要因素有哪些？14. 温度变形对混凝土结构的危害。

15. 混凝土抗磨性概念和表示方式。

16. 影响混凝土耐久性的主要因素及提高耐久性的措施有哪些？17. 混凝土的合理砂率及确定的原则是什么？18. 混凝土质量（强度）波动的主要原因有哪些？19. 甲、乙两种砂，取样筛分结果如下：筛孔尺寸（mm）4.752.361.180.6000.3000.150<0.150筛余量（g）甲砂00308014021040乙砂3017012090503010（1）分别计算细度模数并评定其级配。

（2）欲将甲、乙两种砂混合配制出细度模数为2.7的砂，问两种砂的比例应各占多少？混合砂的级配如何？20. 某道路工程用石子进行压碎值指标测定，称取13.2～16mm的试样3000克，压碎试验后采用2.36mm的筛子过筛，称得筛上石子重2815克，筛下细料重185克。

求该石子的压碎值指标。

思考题5.1 为什么受弯构件一般在跨中产生垂直裂缝而在支座附近区段产生斜裂缝？答：通常受弯构件跨中的弯矩最大，由此弯矩产生的正应力也就在跨中最大，且该处剪力通常为零，则弯矩产生的正应力σ即为主拉应力，方向与梁轴平行,当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时就在跨中发生与梁轴垂直的垂直裂缝.而在支座附近通常剪力较大、弯矩较小，在它们产生的剪应力τ和正应力σ共同作用下,形成与梁轴有一定夹角的主拉应力，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，即发生与主拉应力方向垂直的斜裂缝.5.2 试述无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面.答：无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面是:斜裂缝所在截面的混凝土应力和纵向钢筋的应力发生了较大的变化。

（1）斜裂缝出现后,斜裂缝两侧混凝土的应力降为零，裂缝上端混凝土残余面承受的剪应力和压应力将显著增大.（2）斜裂缝出现后，斜裂缝处纵向钢筋的应力突然增大.5.3 什么是剪跨比和计算剪跨比？斜截面受剪承载力计算时，什么情况下需要考虑剪跨比的影响?答:剪跨比是作用在构件截面上的弯矩与作用在构件截面上的剪力和截面有效高度乘积的比值，用λ表示，即λ＝M/Vh0,也称广义剪跨比.对于集中荷载作用下的简支梁，λ＝M/Vh0可表示为λ＝a/h0，称a/h0为计算截面的剪跨比，简称计算剪跨比，也称狭义剪跨比。

其中，a为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离，简称剪跨。

对于集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况）的独立梁，斜截面受剪承载力计算时应考虑剪跨比的影响5。

4 梁的斜截面受剪破坏形态有几种？各自的破坏特征如何?答：梁的斜截面受剪破坏形态有：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。

斜压破坏的特征是：破坏时，斜裂缝间的混凝土压酥，与斜裂缝相交的腹筋没有屈服，承载力取决于混凝土的抗压强度，脆性破坏。

剪压破坏的特征是:与临界斜裂缝相交的腹筋先屈服，最后剪压区混凝土压坏而破坏,承载力取决于剪压区混凝土的强度，脆性破坏。