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《混凝土结构设计原理》形成性考核册作业1、2、3、4参考答案作业1说明：本次作业对应于文字教材1至3章，应按相应教学进度完成。
一、选择题1．下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是（ A ）。
A．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B．取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强C．施工需要大量模板、工序复杂、周期较长、受季节气候影响大D．耐火性优、可模性好、节约钢材、抗裂性差2．我国混凝土结构设计规范规定：混凝土强度等级依据（ D ）确定。
A．圆柱体抗压强度标准 B．轴心抗压强度标准值C．棱柱体抗压强度标准值D．立方体抗压强度标准值3．混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质，定义（ A ）为弹性系数。
A．弹性应变与总应变的比值 B．塑性应变与总应变的比值C．弹性应变与塑性应变的比值 D．塑性应变与弹应变的比值4．混凝土的变形模量等于（D ）。
A．应力与弹性应变的比值 B．应力应变曲线原点切线的曲率C．应力应变曲线切线的斜率 D．弹性系数与弹性模量之乘积5．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（ C ）作为条件屈服点。
A．75% B．80% C．85% D．70%6．结构的功能要求不包括（ D ）A 安全性B 适用性C 耐久性D 经济性7．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（ B ）。
A 地震B 风荷载C 地基不均匀沉降D 温度变化8．（ A ）是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值，是现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）中对各类荷载规定的设计取值。
A 荷载标准值B 组合值C 频遇值D 准永久值二、判断题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。
《混凝土结构设计原理》作业参考答案作业一一、填空题：1. 1.05 0.95 接触摩阻力2.化学胶着力 摩擦力 机械咬合力3.最小配筋率4.斜拉破坏 剪压破坏 斜压破坏 脆性破坏5.少筋破坏 适筋破坏 超筋破坏 适筋破坏 脆性破坏二、名词解释：1.剪跨比：是一个无量纲常数，用 m ＝M /(Qh 0)来表示，此处M 和Q 分别为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，h 0为截面有效高度。
2.《规范》规定的混凝土立方体抗压强度是：边长为150mm 立方体试件、在20°C ±3°C 的温度、相对湿度在95%以上的潮湿空气中、养护28天、按标准制作方法和试验方法测得的具有95%保证率的混凝土抗压强度。
3.预应力筋张拉后，由于混凝土和钢材的性质以及制作方法上原因，预应力筋中预应力会从控制应力开始逐步减少，并经过相当长时间最终稳定下来，这种应力的降低称为预应力损失。
4.当偏心受压构件的相对偏心距00/e h 较小，或受拉侧纵向钢筋配置较多时，受拉侧的钢筋应力较小，没有达到屈服或承受压力，截面是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏。
5.混凝土在长期不变的荷载作用下，混凝土的应变随时间的增加二持续增长的现象。
三、简答题：1.钢筋混凝土结构中的钢筋和混凝土两种不同的材料为什么能共同工作？钢筋与混凝土之所以能共同工作，主要是由于：两者间有良好的粘结力、相近的温度线膨胀系数和混凝土对钢筋的保护作用。
2.什么是结构的承载能力极限状态？它的表现特征包括哪些方面？承载能力极限状态：是指结构或结构构件达到最大承载力或不适于极限承载的变形或变位的状态。
四个表现特征：（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡，如滑动、倾覆等；（2）结构构件或连接处因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度的塑性变形而不能继续承载；（3）结构转变成机动体系；（4）结构或结构构件丧失稳定，如柱的压屈失稳等。
3.预应力混凝土结构中传递和保持预应力的主要方式有哪些？预应力混凝土结构，后张法是靠工作锚具来传递和保持预加应力的；先张法则是靠粘结力来传递并保持预加应力的。
《混凝土结构设计原理》作业1、2、3、4参考答案作业1一、选择题A D A DC DBA二、判断题1．× 2．√3.×4.×5．×6．√7．×8．×9．√10．√三、简答题1．钢筋和混凝土这两种物理和力学性能不同的材料，之所以能够有效地结合在一起而共同工作，其主要原因是什么？答：1）钢筋和混凝土之间良好的黏结力；2）接近的温度线膨胀系数；3）混凝土对钢筋的保护作用。
2．试分析素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的差异。
答：素混凝土梁承载力很低，受拉区混凝土一开裂，裂缝迅速发展，梁在瞬间骤然脆裂断开，变形发展不充分，属脆性破坏，梁中混凝土的抗压能力未能充分利用。
钢筋混凝土梁承载力比素混凝土梁有很大提高，受拉区混凝土开裂后，钢筋可以代替受拉区混凝土承受拉力，裂缝不会迅速发展，直到钢筋应力达到屈服强度，随后荷载略有增加，致使受压区混凝土被压碎。
梁破坏前，其裂缝充分发展，变形明显增大，有明显的破坏预兆，结构的受力特性得到明显改善。
同时，混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力得到充分利用。
3．钢筋混凝土结构设计中选用钢筋的原则是什么？答：1）较高的强度和合适的屈强比；2）足够的塑性；3）可焊性；4）耐久性和耐火性5）与混凝土具有良好的黏结力。
4．什么是结构的极限状态？结构的极限状态分为几类，其含义是什么？答：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计指定的某一功能要求，这个特定状态称为该功能的极限状态。
结构的极限状态可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。
结构或构件达到最大承载能力、疲劳破坏或者达到不适于继续承载的变形时的状态，称为承载能力极限状态。
结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值的状态，称为正常使用极限状态。
5．什么是结构上的作用？结构上的作用分为哪两种？荷载属于哪种作用？答：结构上的作用是指施加在结构或构件上的力，以及引起结构变形和产生内力的原因。
第三章 轴心受力构件承载力1． 某多层现浇框架结构的底层内柱，轴向力设计值N=2650kN ，计算长度m H l 6.30==，混凝土强度等级为C30（f c =14.3N/mm 2），钢筋用HRB400级（2'/360mm N f y =），环境类别为一类。
确定柱截面积尺寸及纵筋面积。
解：根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm ×400mm 由9400/3600/0==b l ，查表得99.0=ϕ 根据轴心受压承载力公式确定's A23''1906)4004003.1499.09.0102650(3601)9.0(1mm A f N f A c y s=⨯⨯-⨯⨯=-=ϕ%6.0%2.14004001906'min ''=>=⨯==ρρA A s ，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。
选 ，2'1964mm A s = 设计面积与计算面积误差%0.3190619061964=-<5%，满足要求。
2．某多层现浇框架厂房结构标准层中柱,轴向压力设计值N=2100kN,楼层高H=5.60m ，计算长度l 0=1.25H ，混凝土用C30（f c =14.3N/mm 2），钢筋用HRB335级（2'/300mm N f y =），环境类别为一类。
确定该柱截面尺寸及纵筋面积。
[解] 根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm ×400mm长细比5.17400560025.10=⨯=b l ，查表825.0=ϕ 根据轴心受压承载力公式确定's A2''1801)4004003.14825.09.02100000(3001)9.0(1mm A f N f A c y s =⨯⨯-⨯=-=ϕ%6.0%1.14004001801'min ''=〉=⨯==ρρA A s ，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。
混凝土结构设计原理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、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。
题目：说一说混凝土结构有哪些优点和缺点？（6分）答案：答：混凝土结构的主要优点在于：取材料方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可模性好、节约钢材、保养维护费用低。
混凝土结构存在的缺点主要表现在：自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。
题目：谈一谈混凝土结构设计中选用钢筋的原则？（6分）答案：答：混凝土结构中的钢筋一般应满足下列要求：较高的强度和合适的屈强比、足够的塑性、良好的可焊性、耐久性和耐火性、以及与混凝土具有良好的粘结性。
题目：从“地震来了，房屋倒塌”这句话谈一谈你对“作用效应”和“结构抗力”这两个概念的理解。
（6分）答案：答：直接作用和间接作用施加在结构构件上，由此在结构内产生内力和变形（如轴力、剪力、弯矩、扭矩以及挠度、转角和裂缝等），称为作用效应。
结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效应（即内力和变形）的能力，如构件的承载能力、刚度等。
题目：为什么钢筋混凝土雨篷梁的受力钢筋主要布置在截面上层，而钢筋混凝土简支梁桥的受力钢筋主要布置在截面下层？（6分）答案：答：因为前者属于悬挑构件上部受拉，后者为下部受拉。
所以钢筋混凝土雨篷梁的受力钢筋主要布置在截面上层，而钢筋混凝土简支梁桥的受力钢筋主要布置在截面下层。
题目：请描述有腹筋梁斜截面剪切破坏形态有哪几种？各自的破坏特点如何？（6分）答案：答：斜截面受剪破坏的主要形态有：斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏。
斜拉破坏特征：破坏过程急速且突然，弯曲裂缝一旦出现，就迅速向受压区斜向伸展，直至荷载板边缘，使混凝土裂通，梁被撕裂成两部分，而丧失承载能力。
剪压破坏特征：梁破坏时，与斜裂缝相交的腹筋达到屈服强度，同时剪压区的混凝土在压应力和剪应力的共同作用下，达到了复合受力时的极限强度。
斜压破坏特征：首先混凝土在加载点与支座间被斜裂缝分割成若干个斜向短柱，当混凝土中的压应力超过其抗压强度时，混凝土即被压坏。
破坏时，与斜裂缝相交的腹筋往往达不到屈服强度。
第一章1-1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么？答：当荷载超过了素混凝土的梁的破坏荷载时，受拉区混凝土开裂，此时，受拉区混凝土虽退出工作，但配置在受拉区的钢筋将承担几乎全部的拉力，能继续承担荷载，直到受拉钢筋的应力达到屈服强度，继而截面受压区的混凝土也被压碎破坏。
1-2 试解释一下名词：混凝土立方体抗压强度；混凝土轴心抗压强度；混凝土抗拉强度；混凝土劈裂抗拉强度。
答：混凝土立方体抗压强度：我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081-2002）规定以每边边长为150mm 的立方体为标准试件，在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值（以MPa 为单位）作为混凝土的立方体抗压强度，用符号cu f 表示。
混凝土轴心抗压强度：我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081-2002）规定以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件，在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值（以MPa 为单位）称为混凝土轴心抗压强度，用符号c f 表示。
混凝土劈裂抗拉强度：我国交通部部颁标准《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTJ 053-94）规定，采用150mm 立方体作为标准试件进行混凝土劈裂抗拉强度测定，按照规定的试验方法操作，则混凝土劈裂抗拉强度ts f 按下式计算：20.637ts F F f A ==πA 。
混凝土抗拉强度：采用100×100×500mm 混凝土棱柱体轴心受拉试验，破坏时试件在没有钢筋的中部截面被拉断，其平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度，目前国内外常采用立方体或圆柱体的劈裂试验测得的混凝土劈裂抗拉强度值换算成轴心抗拉强度，换算时应乘以换算系数0.9，即0.9t ts f f =。
1.对于一般的工业与民用建筑钢筋混凝土构件，延性破坏时的可靠指标β为（）A.2.7B.3.7C.3.2D.4.2参考答案：C2.对称配筋的大偏心受压柱承受的4组内力中，最不利的一组内力为（）A.M=251kN*m，N=900kNB.M=251kN*m，N=300kNC.M=260kN*m，N=300kND.M=-251kN*m，N=505kN参考答案：C3.单层厂房结构中柱间支撑的主要作用是（）A.提高厂房的纵向刚度和稳定性B.减小厂房的纵向温度变形C.减小基础不均匀沉降的影响D.承受横向水平荷载参考答案：A4.关于钢筋混凝土塑性铰，下列说法错误的是（）A.塑性铰能承受定值的弯矩B.塑性铰只能沿弯矩作用方向有限转动C.塑性铰集中于一点D.塑性铰的转动能力与材料的性能有关参考答案：C5.从偏心受压构件的Nu-Mu关系曲线可得到以下结论（）A.大偏心受压破坏时，N为有利荷载B.大偏心受压破坏时，N为不利荷载C.小偏心受压破坏时，N为不利荷载D.大、小偏心受压破坏时，M均为不利荷载参考答案：ACD6.受弯构件正截面抗弯强度计算依据的基本假设包括（）A.不考虑混凝土抗拉强度B.截面应变保持平面C.受压混凝土应力应变关系已知D.钢筋应变不大于0参考答案：ABCD7.与普通钢筋混凝土受弯构件相比，预应力混凝土受弯构件的特点是（）A.正截面极限承载力大大提高B.构件开裂荷载明显提高C.外荷作用下构件的挠度减小D.构件在使用阶段刚度比普通构件明显提高参考答案：BCD8.下列叙述正确的是（）A.规范验算的裂缝宽度是指钢筋水平处构件侧表面的裂缝宽度B.受拉钢筋应变不均匀系数愈大，表明混凝土参加工作程度愈小C.钢筋混凝土梁采用高等级混凝土时，承载力提高有限，对裂缝宽度和刚度的影响也有限D.钢筋混凝土等截面受弯构件，其截面刚度不随荷载变化，但沿构件长度变化参考答案：ABC9.先张法预应力混凝土轴心受拉构件，其传力锚固阶段截面混凝土预压应力σpc可按下式计算（）A.(σcon-σL2-σL3-σL5/2)AP/A0B.(σcon-σL2-σL3-σL5/2)AP/AnC.(σcon-σL2-σL3-σL5/2-σL4)AP/A0D.(σcon-σL2-σL3-σL5/2-σL4)AP/An参考答案：AD10.轴心受压构件总是要配置适量的纵向受压钢筋，其理由包括（）A.纵筋用来承担可能存在的弯曲应力(几乎没有一种构件真正只承受轴心荷载)B.总荷载的一部分由比混凝土强度高得多的钢筋承担，可减小构件截面尺寸C.可以简化计算公式D.可以降低材料造价提高经济效益参考答案：ABD11.梁的斜截面抗剪承载力计算时，其计算位置正确的是（）A.支座边缘处B.受拉力弯起筋的弯起点处C.箍筋直径或箍筋间距变化处D.受压区弯起筋的弯起点处参考答案：ABC12.为了提高结构的延性，可采取的措施是（）A.强柱弱梁B.强剪弱弯C.强节点弱构件D.强计算弱构造参考答案：ABC13.剪力很小的梁，不必设置箍筋。
第一章材料的力学性能一、填空题1、钢筋混凝土及预应力混凝土中所用的钢筋可分为两类：有明显屈服点的钢筋和无明显屈服点的钢筋，通常分别称它们为_软钢___________和硬钢。
2、对无明显屈服点的钢筋，通常取相当于残余应变为 0.2% 时的应力作为假定的屈服点，即条件屈服强度。
3、碳素钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
随着含碳量的增加，钢筋的强度提高、塑性降低。
在低碳钢中加入少量锰、硅、钛、铬等合金元素，变成为普通低合金钢。
4、钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求主要是强度高、塑性好可焊性好、对混泥土的粘结锚固性能好。
5、钢筋和混凝土是不同的材料，两者能够共同工作是因为两者能牢固粘结在一起、线膨胀系数相近、混泥土能保护钢筋不被锈蚀6、光面钢筋的粘结力由化学胶结力、摩擦力、钢筋端部的锚固力三个部分组成。
7、钢筋在混凝土中应有足够的锚固长度，钢筋的强度越高、直径越粗、混凝土强度越低，则钢筋的锚固长度就越长。
8、混凝土的极限压应变包括弹性应变和塑性应变两部分。
塑性应变部分越大，表明变形能力越大，延性越好。
9、混凝土的延性随强度等级的提高而降低。
同一强度等级的混凝土，随着加荷速度的减小，延性有所提高，最大压应力值随加荷速度的减小而减小。
10、钢筋混凝土轴心受压构件，混凝土收缩，则混凝土的应力减少，钢筋的应力增加。
11、混凝土轴心受拉构件，混凝土徐变，则混凝土的应力减少，钢筋的应力增加。
12、混凝土轴心受拉构件，混凝土收缩，则混凝土的应力增加，钢筋的应力减少。
二、判断题1、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。
N2、采用边长为100mm的非标准立方体试块做抗压试验时，其换算系数是0.95。
Y3、混凝土双向受压时强度比其单向受压时强度降低。
N4、线性徐变是指徐变与荷载持续时间之间为线性关系。
Y5、对无明显屈服点的钢筋，设计时其强度标准值取值依据是条件屈服强度。
Y6、强度与应力的概念完全一样。
N7、含碳量越高的钢筋，屈服台阶越短、伸长率越小、塑性性能越差。
《混凝土结构设计原理》作业参考答案作业一一、填空题：1. 1.05 0.95 接触摩阻力2.化学胶着力 摩擦力 机械咬合力3.最小配筋率4.斜拉破坏 剪压破坏 斜压破坏 脆性破坏5.少筋破坏 适筋破坏 超筋破坏 适筋破坏 脆性破坏二、名词解释：1.剪跨比：是一个无量纲常数，用 m ＝M /(Qh 0)来表示，此处M 和Q 分别为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，h 0为截面有效高度。
2.《规范》规定的混凝土立方体抗压强度是：边长为150mm 立方体试件、在20°C ±3°C 的温度、相对湿度在95%以上的潮湿空气中、养护28天、按标准制作方法和试验方法测得的具有95%保证率的混凝土抗压强度。
3.预应力筋张拉后，由于混凝土和钢材的性质以及制作方法上原因，预应力筋中预应力会从控制应力开始逐步减少，并经过相当长时间最终稳定下来，这种应力的降低称为预应力损失。
4.当偏心受压构件的相对偏心距00/e h 较小，或受拉侧纵向钢筋配置较多时，受拉侧的钢筋应力较小，没有达到屈服或承受压力，截面是由于受压区混凝土首先压碎而达到破坏。
5.混凝土在长期不变的荷载作用下，混凝土的应变随时间的增加二持续增长的现象。
三、简答题：1.钢筋混凝土结构中的钢筋和混凝土两种不同的材料为什么能共同工作？钢筋与混凝土之所以能共同工作，主要是由于：两者间有良好的粘结力、相近的温度线膨胀系数和混凝土对钢筋的保护作用。
2.什么是结构的承载能力极限状态？它的表现特征包括哪些方面？承载能力极限状态：是指结构或结构构件达到最大承载力或不适于极限承载的变形或变位的状态。
四个表现特征：（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡，如滑动、倾覆等；（2）结构构件或连接处因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度的塑性变形而不能继续承载；（3）结构转变成机动体系；（4）结构或结构构件丧失稳定，如柱的压屈失稳等。
3.预应力混凝土结构中传递和保持预应力的主要方式有哪些？预应力混凝土结构，后张法是靠工作锚具来传递和保持预加应力的；先张法则是靠粘结力来传递并保持预加应力的。
4.偏心受压构件的破坏特征如何？主要取决于什么因素？破坏特征：大偏心受压构件的破坏从受拉钢筋开始，受拉钢筋先达到屈服强 度，然后受压区混凝土被压坏；小偏心受压构件的破坏从受压区开始，受压 区边缘混凝土先达到极限压应变而破坏，受拉钢筋一般达不到屈服强度。
主要影响因素：相对偏心距大小和配筋率。
四、计算题：1.解：385.0,/27.1,/360,/9.11222====sb t y c mm N f mm N f mm N f α假设纵向钢筋按一排布置，则梁的有效高度 mm h 515355500=-=385.02218.05153009.110.11021026201=<=⨯⨯⨯⨯==sb c s bh f M ααα873.022218.02112211=⨯--=-+=ss αγ2601297515873.036010210mm h f MA s y s =⨯⨯⨯==γ 选428.1519,22mm A s =φ 验算最小配筋率{}%2.0%159.0360/27.145.0%,2.0max 45.0%,2.0max min ==⨯=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=y t f f ρs s A mm bh A <=⨯⨯==2min min 330550300%2.0ρ 钢筋面积满足要求。
2.解：（1）计算,i e η判断截面类型 567.660040000>==h l ，所以要考虑二阶弯矩的影响 mm N M e 8002502000000=== mm h e a 2030600,2030,20max max =⎭⎬⎫⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=mm e e e a i 820208000=+=+=0.1,128.4102506003009.115.05.0131=>=⨯±⨯⨯⨯==ζζ取N bh f c 因0.1,1567.6600400020=<==ζ故取h l032.10.10.18560820140011h e 140011221200i =⨯⨯⨯⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=ζζηh l mm h mm e i 1685603.03.024.846820032.10=⨯=>=⨯=η（2）计算受压区高度 mm mm b f N x s c 80a 22.703009.110.1250000'1=<=⨯⨯==α518.0125.05602.700=<===b h x ξξ 构件属于大偏心受压 （3）计算钢筋面积',s s A A mm a h e e s i 24.586402/60024.8462''=+-=+-=η 则2'0''9.782)40560(36024.586250000)(mm a h f Ne A A s y ss =-⨯⨯=-== 全部钢筋22'6005003002002.08.15659.7822mm mm A A s s =⨯⨯⨯>=⨯=+建议选2'942,203mm A A s s ==φ，钢筋面积满足要求。
作业二一、填空题：1.养护环境 加载速率 试件尺寸2.少筋破坏 适筋破坏 超筋破坏 适筋破坏3.'2s a x ≥ 0h x b ξ≤4.正截面抗弯承载力 斜截面抗剪承载力 斜截面抗弯承载力5.箍筋 纵向钢筋 周边 抗扭二、名词解释：1.将钢筋和混凝土两种性能不同的材料组成的非匀质截面，换算成由一种拉压性能相同的假想材料组成的与原截面功能相等的匀质截面称为换算面积。
2.当偏心受压构件的相对偏心距00/h e 较大，且纵向钢筋配置合适时，先受拉侧混凝土较早出现裂缝，随后受拉侧钢筋首先达到屈服强度，裂缝迅速开展，受压区高度减小，最后受压侧钢筋达到受压屈服，受压区混凝土压碎而达到破坏。
3.受拉的钢筋面积与混凝土截面的有效面积之比称为配筋率，矩形截面的配筋率为%1000⨯=bh A s μ。
4.对于没有明显屈服点的钢筋，取对应的残留塑性应变为0.2%所对应的应力为强度指标，称为条件流限。
三、简答题：1.什么是结构的可靠度与可靠性？结构的可靠度：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。
结构的安全性、适用性和耐久性总称为结构的可靠性。
2.简述预应力混凝土结构的优缺点。
预应力混凝土结构的优点：提高了构件的抗裂度和刚度；可以节省材料，减少自重，可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力；结构质量安全可靠；预应力可做为结构构件连接的手段，促进了桥梁结构新体系与施工方法的发展。
缺点：工艺较复杂，对施工质量要求甚高，因而需要配备一支技术较熟练的专业队伍；需要有一定的专门设备；预应力反拱度不易控制；预应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨径小、构件数量少的工程，成本较高。
3.钢筋混凝土梁设置预拱度的目的是什么？如何设置预拱度？钢筋混凝土梁设置预拱度的目的是为了消除结构自重这个长期荷载引起的变形，另外，希望构件在平时无活载作用时保持一定的拱度。
当结构自重和汽车荷载（不计冲击力）产生的最大竖向挠度，不超过计算跨径的 1/1600 时，可不设预拱度，超过就要设预拱度。
预拱度的设置值为按结构自重和 1/2 可变荷载频遇值计算的长期挠度值之和采用。
4.钢筋混凝土梁正截面的破坏形式有哪几种？哪些因素决定破坏形式？每一种破坏形式对应于哪一种破坏性质？画出三种破坏形式的M －f 相关曲线.。
适筋梁破坏、超筋梁破坏、少筋梁破坏。
配筋量以及混凝土的强度等级决定 梁正截面的破坏形式。
适筋梁破坏属于延性破坏，超筋梁破坏和少筋梁破坏 属于脆性破坏。
四、计算题：1.解：%2.0,55.0,40,/300,/6.9min 22=====ρξb s y c mm a mm N f mm N f梁的有效高度 mm h 460405000=-=（亦可按钢筋的实际直径计算0h ）受压区高度 mm b f f A x c ys 1572506.90.130012561=⨯⨯⨯==α 验算适筋梁条件 mm h mm x b 25346055.01570=⨯=<=ξ%2.0%09.14602501256min 0=>=⨯==ρρbh A s 截面的极限抵抗弯矩 )2/(01x h bx f M c u -=α)2/157460(1572506.90.1-⨯⨯⨯⨯=m kN M mm .135N.107.1436=>⨯= 故正截面强度足够，截面安全。
2.解：（1）初始偏心距 %2.0,55.0,/300,/6.9'min min 2'2======ρρξb y y c mm N f f mm N f mm m N M e 9009.03002700====mm h e a 2030500,2030,20max max =⎭⎬⎫⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=mm e e e a i 920209000=+=+=（2）判别大小偏心受压 mm h mm e i 138)40500(3.03.0943920025.10=-⨯=>=⨯=η构件属于大偏心受压 mm a h e e s i 1153)402/500(943)2(=-+=-+=η （3）计算钢筋面积',s s A A)()5.01('0'201's y b b c sa h f bh f Ne A ---=ξξα )40460(300)55.05.01(55.04603006.90.111531030023-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯= 22300500300%2.0%2.0817mm bh mm =⨯⨯=>=y y s b c s f Nf A bh f A -+=''01ξα3001030030081755.04603006.90.13⨯-⨯+⨯⨯⨯⨯= 22300%2.02264mm bh mm =>=作业三一、填空题：1.应力计算 变形验算 裂缝宽度2.混凝土 箍筋 弯起钢筋 剪跨比3.简支梁的计算跨度 相邻梁的平均间距 受压翼缘的厚度4.开裂扭矩 破坏扭矩5.混凝土 协助棍凝土承受压力 减少构件截面尺寸 弯矩二、名词解释：1.所配的纵向受力钢筋比较合理，相应的梁称为适筋梁。
其破坏特征为受拉区钢筋首先屈服，而后压区混凝土受压破坏，会产生明显的挠曲变形和裂缝，破坏预兆明显，这种破坏我们称为适筋梁破坏。
2.极限状态是指当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态，而不能满足设计规定的某一功能要求时的特定状态。
