混凝土结构设计整理资料
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混凝土结构设计原理综合练习--选择题一、选择题1.下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是(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)。
2.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据(D.立方体抗压强度标准值)确定。
3.混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质,定义(A.弹性应变与总应变的比值)为弹性系数。
4.混凝土的变形模量等于(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.85%)作为条件屈服点。
6.结构的功能要求不包括(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.风荷载)8.(A.荷载标准值)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。
9.当结构或构件出现(B.I、III)时,我们认为其超过了承载能力极限状态。
I.结构转变为机动体系II.构件挠度超过允许的限值III.结构或构件丧失稳定IV.构件裂缝宽度超过了允许的最大裂缝宽度10.受弯构件抗裂度计算的依据是适筋梁正截面(A.第I阶段末)的截面受力状态。
11.钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到(D.混凝土弯曲时的极限拉应变)时,受拉区开始出现裂缝。
12.有明显流幅的热轧钢筋,其屈服强度是以(D.屈服下限)为依据的。
13.受弯构件正截面极限状态承载力计算的依据是适筋梁正截面(C.第III阶段末)的截面受力状态。
14.在T形梁的截面设计计算中,满足下列条件()则为第二类T形梁。
15.梁的破坏形式为受拉钢筋的屈服与受压区混凝土破坏同时发生,则这种梁称为(平衡配筋梁)。
16.单筋矩形梁正截面承载力计算基本公式的适用条件是:(A.I、III)I .II.III .IV .17.双筋矩形截面梁正截面承载力计算基本公式的第二个适用条件的物理意义是(C.保证受压钢筋屈服)。
第十章概述1.结构的类型有哪些?答:按材料分类:木(竹)结构、砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构,钢一混凝土组合结构。
按结构分类:低层结构、多高层结构、大跨结构、空间结构、特种结构。
2.什么是砌体结构?砌体结构的优缺点?答:是指用各种块体(砖、石、砌块等)通过砂浆铺缝砌筑而成的结构,其中块体过去长期采用砖石,俗称砖石结构。
优点取材方便、耐久、防火、隔声、隔热、保温、抗蚀以及具有承重和围护双重功能。
缺点抗拉、抗弯和抗剪强度低、自重大、抗震性能差、施工进度慢,且与农争地。
3.混凝土结构与砌体结构的应用情况?答:钢筋混凝土结构:近现代众多建筑,使用范围广泛。
砌体结构:古代庙宇,近现代多层房屋,使用范围较广。
第十一章混凝土楼盖1、钢筋混凝土梁板结构设计的一般步骤是怎样的?答:现浇钢筋混疑土梁板楼盖的设计步骤一般包括:(1)结构布置:根据建筑平面和墙体布置,确定柱网和梁系尺寸。
(2)结构计算:首先根据结构布置和建筑使用功能要求确定楼盖的荷载,建立梁件和板构件的计算简图再根据不同的楼盖类型,选择合理的计算方法分别计算梁板内力;再根据内力情况,进行梁和板的截面设计。
(3)根据计算结果和构造要求绘制施工图。
2、简述肋形楼盖、井式楼盖、和无梁楼盖的特点及其适用情况?答:肋型楼盖有板次梁、主梁(有时没有梁)组成,板区格的四周一般都有梁或墙支承,形成四边支承板。
这种楼盖是现浇楼盖中使用最盖遍的一种,既可用于楼盖和屋盖,也可用于筏式基础、挡土墙、储水池以及地下室的底板结构等。
当房间平面形状接近正方形或柱网两个方向的尺寸接近相等时,由于建筑美观的要求,常将两个方向的梁做成不分主次的等高梁,相互交叉,形成井式楼盖。
这种楼盖可少设或取消内柱,能跨越较大的空间,适用于中小礼常、餐厅以及公共建筑的门厅,但用钢量和造价较高。
当柱网尺寸较小而且接近方形时,可不设梁而将整个楼板直接与柱整体浇筑或焊接形成无梁楼盖。
此时,荷载将由板直接传至柱或墙。
第一章混凝土结构用材料的性能1、在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉或协助混凝土受压.2、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。
3、混凝土的变形可分为两类:受力变形和体积变形。
4、钢筋混凝土结构使用的钢筋,不仅要强度高,而且要具有良好的塑性、可焊性,同时还要求与混凝土有较好的粘结性能。
5、影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多,其中主要为混凝土强度、浇筑位置、保护层厚度及钢筋净间距。
6、钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料能够有效地结合在一起共同工作,其主要原因是: 钢筋和混凝土之间具有良好的粘结力、钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近和混凝土对钢筋起保护作用.7、混凝土的变形可分为混凝土的受力变形和混凝土的体积变形 .其中混凝土的徐变属于混凝土的受力变形,混凝土的收缩和膨胀属于混凝土的体积变形。
第二章混凝土结构的设计方法1、结构设计的目的,就是要使所设计的结构,在规定的时间内能够在具有足够可靠性性的前提下,完成全部功能的要求。
2、结构能够满足各项功能要求而良好地工作,称为结构可靠,反之则称为失效,结构工作状态是处于可靠还是失效的标志用极限状态来衡量。
3、国际上一般将结构的极限状态分为三类:承载能力极限状态、正常使用极限状态和“破坏一安全”极限状态。
4、正常使用极限状态的计算,是以弹性理论或塑性理论为基础,主要进行以下三个方面的验算:应力计算、裂缝宽度验算和变形验算.5、公路桥涵设计中所采用的荷载有如下几类:永久荷载、可变荷载和偶然荷载。
6、结构的安全性、适用性和耐久性通称为结构的可靠性.7、作用是指使结构产生内力、变形、应力和应变的所有原因,它分为直接作用和间接作用两种. 直接作用是指施加在结构上的集中力或分布力如汽车、人群、结构自重等,间接作用是指引起结构外加变形和约束变形的原因,如地震、基础不均匀沉降、混凝土收缩、温度变化等。
8、结构上的作用按其随时间的变异性和出现的可能性分为三类:永久作用(恒载)、可变作用和偶然作用.9、我国《公路桥规》根据桥梁在施工和使用过程中面临的不同情况,规定了结构设计的三种状况:持久状况、短暂状况和偶然状况。
混凝土结构设计基本原理复习重点(总结很好)第1章 绪论1.钢筋与混凝土为什么能共同工作 :(1) 钢筋与混凝土间有着 良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能。
(2) 钢筋与混凝土的温 度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
(3) 包围在钢筋外面的混凝土,起着 保护钢筋免遭锈蚀 的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用。
1、混凝土的主要优点: 取材 1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好 4)现浇混凝土结构的整体性好 5)刚度大、阻尼大6)易于就地 1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长 5 )修复、加固、补强较困难 2、混凝土的主要缺点:建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类:按时间的变异,分为 永久作用、可变作用、偶然作用 结构的极限状态:承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。
荷载的标准值小于荷载设计值;材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章 钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土 F 方体抗压强度(f cu,k ):用150mm : 150mrW 150mm 的立方体试件作为标准试件,在温度为( 20± 3)C ,相对湿度在 90%以上 的潮湿空气中养护28d ,按照标准试验方法加压到破坏, 所测得的具有95%保证率的抗压强度。
(f cu,k 为确定混凝土强度等级的 依据) 轴心抗压强度(f c ):由150m : 150m : 300mm 的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。
7轴心抗拉强度(f t ):相当于f cu,k 的1/8〜1/仃,f cu,k 越大,这个比值越低。
J 复合应力下的强度:三向受压时,可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。
1.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:素混凝土梁的承载力很低,变形发展不充分,属脆性破坏。
钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁有很大的提高,在钢筋混凝土梁中,混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力都得到了充分利用,而且在梁破坏前,其裂缝充分发展,变形明显增大,有明显的破坏预兆,属延性破坏,结构的受力特性得到显著改善。
2.钢筋与混凝土共同工作的基础是什么?(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:钢筋和混凝土两种材料能够有效的结合在一起而共同工作,主要基于三个条件:钢筋与混凝土之间存在粘结力;两种材料的温度线膨胀系数很接近;混凝土对钢筋起保护作用。
这也是钢筋混凝土结构得以实现并获得广泛应用的根本原因。
3.混凝土结构有哪些优点和缺点?答:混凝土结构的主要优点在于:取材较方便、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。
4.什么叫做混凝土的强度?工程中常用的混凝土的强度指标有哪些?混凝土强度等级是按哪一种强度指标值确定的?答:混凝土的强度是其受力性能的基本指标,是指外力作用下,混凝土材料达到极限破坏状态时所承受的应力。
工程中常用的混凝土强度主要有立方体抗压强度、棱柱体轴心抗压强度、轴心抗拉强度等。
混凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值确定的。
5.混凝土一般会产生哪两种变形?混凝土的变形模量有哪些表示方法?答:混凝土的变形一般有两种。
一种是受力变形,另一种是体积变形。
混凝土的变形模量有三种表示方法:混凝土的弹性模量、混凝土的割线模量、混凝土的切线模量。
6.与普通混凝土相比,高强混凝土的强度和变形性能有何特点?答:与普通混凝土相比,高强混凝土的弹性极限、与峰值应力对应的应变值、荷载长期作用下的强度以和与钢筋的粘结强度等均比较高。
混凝土结构课程设计一、设计题目钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖二、基本资料某多层厂房,采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,其二层楼面结构布置如下图所示,板伸入墙内120mm,次梁伸入墙内240mm,主梁伸入墙内370mm,楼面面层为水磨石,自重为0.65kn/m2,板底及梁侧用15mm厚石灰砂浆粉刷。
楼面活荷载标准值取q k=3.0+0.1n(n:学号)。
柱网尺寸为l1×l2, l1= l2=6+0.3m,其中m取值为:当学号n=1~10时,m=3;当学号n=11~20时,m=2;当学号n=21~30时,m=1;当学号n=31~40时,m=0。
混凝土强度等级为C20或C25,主次梁纵向受力钢筋采用HRB335或HRB400其余钢筋均采用HPB235。
三、基本任务及成果要求(一)撰写混凝土楼盖设计计算说明书1.设计资料2.板的设计(按可塑性内力重颁布理论进行设计)3.次梁的设计(按可塑性内力重颁布理论进行设计)4.主梁的设计(按弹性理论进行设计,要求满足承载力及裂缝宽度条件)5.设计总结(对设计的合理性方面及存在的不足进行总结)(二)绘制楼面结构施工图(2#图纸2张)1.楼面结构平面布置图(1:100)图中需标注墙、柱定位轴线编号,梁、柱定位尺寸及构件编号(建议代号:板—Bn,次梁—CLn,主梁—ZLn)。
2.板的配筋图(可直接绘在结构平面布置图上)图中需标明板厚、钢筋直径、间距及其长度定位尺寸。
3.次梁模板及配筋图(1:50,1:20)图中需标注次梁截面尺寸,箍筋形式、直径及间距,纵向钢筋直径、根数、编号及纵向长度定位尺寸。
4.主当模板及配筋图(1:30,1:20)包括主梁的弯矩包络图及材料抵抗弯矩图。
图中需标注主梁截面尺寸、箍筋形式、直径及间距,纵向钢筋直径、根数、编号及纵向长度定位尺寸,其中纵筋的纵向长度定位应依据材料抵抗弯矩图进行。
5.结构施工图说明主要说明构件的确混凝土强度等级、钢筋代号与级别的对应(如Φ代表HPB235等)、保护层厚度,尺寸单位以及楼面荷载值等。
混凝土结构设计原理复习资料(大纲重点)混凝土结构设计原理复资料第1章绪论钢筋与混凝土的共同工作原理钢筋与混凝土之间有着良好的粘结力,使它们能够结合成一个整体,在荷载作用下能够共同变形,完成其结构功能。
此外,钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,不会产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
同时,包围在钢筋外面的混凝土还能保护钢筋免遭锈蚀,从而保证了钢筋与混凝土的共同作用。
混凝土的优缺点混凝土作为建筑结构材料具有以下优点:材料利用合理、可模性好、耐久性和耐火性较好、现浇混凝土结构的整体性好、刚度大、阻尼大、易于就地取材。
但混凝土也有缺点,主要表现在自重大、抗裂性差、承载力有限、施工复杂、施工周期较长、修复、加固、补强较困难等方面。
建筑结构的功能和荷载分类建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面。
荷载按时间的变异可分为永久作用、可变作用、偶然作用。
结构的极限状态包括承载力极限状态和正常使用极限状态。
结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。
荷载的标准值应小于荷载设计值,而材料强度的标准值应大于材料强度的设计值。
第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能混凝土的强度混凝土的立方体抗压强度(fcu,k是用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,在温度为(2±3)℃,相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,按照标准试验方法加压到破坏,所测得的具有95%保证率的抗压强度。
(fcu,k是确定混凝土强度等级的依据)。
混凝土的强度还包括强度轴心抗压强度(fc和轴心抗拉强度(ft其中,强度轴心抗压强度由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得。
(f ck0.67 fcu,k轴心抗拉强度相当于fcu,k的1/8~1/17,fcu,k越大,这个比值越低。
混凝土在复合应力下的强度表现为三向受压时,可以提高轴心抗压强度和轴心受压变形能力。
选择题1.我国以 立方体抗压强度 该值作为混凝土强度的基本指标 我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据( 立方体抗压强度标准值)确定。
2.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( 85% )作为条件屈服点。
3.(荷载标准值 )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。
4.《混凝土结构设计规范》规定,配有螺旋式或焊接环式间接钢筋柱的承载能力不能高于配有普通箍筋柱承载能力的 30% 5.对无明显屈服点的钢筋,《混凝土结构设计规范》取用的条件屈服强度为 极限抗拉强度的0.85倍 6.对钢筋进行冷加工的目的是 提高屈服强度 7.对于钢筋混凝土受弯构件,提高混凝土等级与提高钢筋等级相比,对承载能力的影响为 提高钢筋等级效果大 8.对先张法和后张法的预应力混凝土构件,如果采用相同的张拉控制应力,则 先张法所建立的钢筋有效预应力比后张法小 9. 材料强度设计值是 材料强度标准值除以分项系数 10. 结构可靠度的定义中所提到的结构的规定时间一般应为 50年11. 结构的 可靠性 是: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。
12. 结构的功能要求不包括( 经济性)13. 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( 风荷载)。
14. 下列各项预应力损失类型中,不属于后张法预应力损失的是( 温差损失 )15. 下列关于钢筋混凝土超筋梁正截面极限承载力的说法正确的是 钢筋混凝土超筋梁截面极限承载力与混凝土强度等级有关16. 在下列关于混凝土徐变的概念中,正确的是 水灰比越大,混凝土徐变越大17. 下列有关钢筋混凝土单筋梁ρmax 值得说法正确的是 混凝土等级低,同时钢筋等级高,ρmax 小18. 下列几项中,说法错误的是 受压构件破坏时,受压钢筋总是受压屈服的19. 下列哪种状态应按正常使用极限状态设计? 影响耐久性能的局部损坏20. 下列关于钢筋混凝土结构的说法正确的是 钢筋混凝土结构施工比较复杂,建造耗工较多,进行补强修复也比较困难21. 下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是 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22. 以下破坏形式属延性破坏的是 大偏压破坏23. 梁内钢筋的混凝土保护层厚度是指 纵向受力钢筋的外表面到构件外表面的最小距离24. 梁斜坡截面破坏有多种形态,且均属脆性破坏,相比之下,脆性稍小一些的破坏形态是 剪压破坏25. 梁的破坏形式为受拉钢筋先屈服,然后混凝土受压区破坏,则这种梁称为 适筋梁26. 梁的破坏形式为受拉钢筋的屈服与受压区混凝土破坏同时发生,则这种梁称为( 平衡配筋梁 )。
混凝土结构设计资料目录1、钢筋的计算截面面积及理论重量 (1)2、每米板宽内的钢筋截面面积表 (1)3、单肢箍Asv1/s(mm2/mm) (1)4、梁内单层钢筋最多根数 (2)5、一种直径及两种直径组合时的钢筋面积(mm2) (2)6、结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值 (2)7、混凝土结构的环境类别 (3)8、混凝土强度 (3)9、混凝土保护层 (4)10、纵向受力钢筋的配筋率 (5)11、混凝土结构构件抗震设计(1)一般规定 (6)(2)框架梁 (7)(3)框架柱及框支柱 (10)12、结构荷载(1)民用建筑楼面均布活荷载 (11)(2)屋面活荷载 (12)(3) 施工和检修荷载及栏杆水平荷载 (14)(4) 隔墙荷载 (14)(5) 恒荷载取值 (14)13、建筑设计和建筑结构规则性 (15)14、地震作用和结构抗震验算 (18)15、基础设计 (19)16、其他 (20)18、建筑工程施工图文件(审查要点)结构专业 (21)一、钢筋的计算截面面积及理论重量注:表中直径d=8.2mm 的计算截面面积及理论重量仅适用于有纵肋的热处理钢筋二、每米板宽内的钢筋截面面积表三、单肢箍Asv1/s(mm2/mm)四、梁内单层钢筋最多根数五、一种直径及两种直径组合时的钢筋面积(mm2)六、结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值注:1、表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定;2、对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值;3、在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托梁及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm;4、在一类环境下,对预应力混凝土面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的预应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算;5、表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求;6、对于烟筒、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定;7、对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定;8、表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。