第三章 轴心受力构件
本章的意义和内容：在设计以承受恒荷载为主的多层房屋的内柱及桁架的腹杆等构件时，可近似地按轴心受力构件计算。轴心受力构件有轴心受压构件和轴心受拉构件。本章主要讲述轴心受压构件的正截面受压承载力计算、构造要求，以及轴心受拉构件的受拉承载力计算等问题。
本章习题内容主要涉及：
轴心受压构件——荷载作用下混凝土和钢筋的应力变化规律；稳定系数的确定；配有纵筋及普通箍筋柱的强度计算；配有纵筋及螺旋形箍筋柱的强度计算；构造要求。
轴心受拉构件——荷载作用下构件的破坏形态；构件的强度计算。
一、概 念 题
（一）填空题
1. 钢筋混凝土轴心受压构件计算中，是 系数，它是用来考虑
对柱的承载力的影响。
2. 配普通箍筋的轴心受压构件的承载力为uN= 。
3. 一普通箍筋柱，若提高混凝土强度等级、增加纵筋数量都不足以承受轴心压力时，可采用 或 方法来提高其承载力。
4. 矩形截面柱的截面尺寸不宜小于 mm。为了避免矩形截面轴心受压构件长细比过大，承载力降低过多，常取bl0 ，hl0 （0l为柱的计算长度，b为矩形截面短边边长，h为长边边长）。
5.《混凝土结构设计规范》规定，受压构件的全部纵筋的配筋率不应小于 ，且不宜超过 ；一侧纵筋的配筋率不应小于 。
6.配螺旋箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件的正截面受压承载力为ssoysycorcu2(9.0AfAfAfN），其中，是 系数。
（二）选择题
1. 一钢筋混凝土轴心受压短柱，由混凝土徐变引起的塑性应力重分布现象与纵筋配筋率的关系是：[ ]
第5章自测题及参考答案
一、名词解释
1.结构化程序设计 2.PAD 3.PDL
4.结构冲突 5.对应关系
二、填空题
1.结构化程序设计方法使用______构造程序。
2.在详细设计阶段，一种历史最悠久、使用最广泛的描述程序逻辑结构的工具是______。
3.结构化程序设计技术指导人们用良好的思想方法开发______的程序。
4.详细描述处理过程常用的三种工具是图形、语言和______。
5.Jackson图不仅可表示程序结构，还可表示______。
6.PDL具有严格的关键字外层语法，用于定义控制结构、数据结构和______。
7.详细设计的目标不仅是逻辑上正确地实现每个模块的功能，还应使设计出的处理过程______。
8.用JSP方法导出程序结构后，还要列出______，并把它们分配到程序结构图的适当位置上去。
9.在详细设计阶段，除了对模块内的算法进行设计，还应对模块内的______进行设计。
10.在详细设计阶段，为了提高数据的输入、储存、检索等操作的效率并节约存储空间，对某些数据项的值要进行______设计。
三、选择题
1.在详细设计阶段，一种二维树型结构并可自动生成程序代码的描述工具是( )。
A.PAD B.PDL C.IPO D.判定树
2.结构化程序设计的一种基本方法是( )。
A.筛选法 B.递归法 C.迭代法 D.逐步求精法
3.JSP方法是一种面向( )的设计方法。
A.对象 B.数据流 C.数据结构 D.控制结构
4.JSP方法主要用于规模适中的( )系统的开发。
A.数据处理 B.实时处理 C.文字处理 D.科学计算
5.PDL是软件开发过程中用于( )阶段的描述工具。
【例17-19/2017考题】焊接T形截面构件中，腹板和翼縁相交处的纵向焊接残余应力为：
A.压应力；
B.拉应力；
C.剪应力；
D.零。
解：焊接T形截面构件，腹板和翼縁用焊缝顶接，腹板和翼縁相交处因焊缝收缩受到两边钢板的阻碍而产生纵向拉应力。
答案：B
二、普通螺栓连接
普通螺栓根据加工精度分为A、B和C三级。A、B两级螺栓（精制螺栓）连接因制造和安装复杂很少采用；C级螺栓（粗制螺栓）连接的抗剪性能较差，主要用于受拉安装连接、次要结构或可拆卸结构的抗剪连接以及安装时的临时定位连接。
（一）普通螺栓连接计算
普通螺栓连接可分为受剪螺栓连接、受拉螺栓连接。
受剪螺栓连接依靠螺杆受剪和孔壁承压传力，可能发生以下五种破坏形式：螺杆剪断、孔壁挤压破坏、连接板净截面被拉或压破坏、连接板端部剪坏和螺杆受弯破坏。前三种破坏可通过计算避免，后两种可通过构造措施避免。
在受拉连接中考虑到可能存在撬力而产生附加拉力，而将螺栓的抗拉强度设计值ƒtb取为80%的钢材抗拉强度设计值ƒ，即ƒtb=0.8ƒ。
受剪或受拉螺栓连接的计算步骤，是先按式(17-226)～式(17-228)计算单个螺栓的承载力设计值，然后对螺栓连接进行内力分析，并使最不利螺栓的内力不大于单个螺栓的承载力设计值。
1．受剪连接
在普通螺栓的受剪连接中，每个螺栓的承载力设计值应取抗剪和抗压承载力设计值中的较小者：
抗剪承载力设计值：
2bbvvv4dNnf(17-225)
抗压承载力设计值：
bbccNdtf（17-227）
式中：nv——受剪面数目；
d——螺栓杆直径；
∑t——在不同受力方向中一个受力方向承压构件总厚度的较小值；
ƒvb、ƒcb——分别为螺栓的抗剪和抗压强度设计值。
2．受拉连接
在普通螺栓的受拉连接中，每个螺栓的承载力设计值应按下式计算：
2bbett4dNf（17-228）
式中：dc——螺栓在螺纹处的有效直径；
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第5章 结构化分析与设计
5.1结构化分析方法
结构化分析（structured analysis，简称SA）是由美国Yourdon公司提出的需求分析方法，它适用于分析大型的数据处理系统的，并以结构化的方式进行系统定义。它是以信息流建模技术为基础的，该技术认为：当信息“流”过基于计算机的系统时就会被变换，系统可以多种形式接受输入，应用硬件、软件以及人员的元素将输入变换为输出，并以多种形式产生输出。基于计算机的系统可被表示为图5-1所示的信息变换。该方法的特点是利用数据流图来帮助人们理解问题，对问题进行分析。也就是说，可以很自然地用图形工具来模拟数据处理过程。由于软件总是在对数据进行加工，因此从原则上来说，可以用数据流方法来分析任意一种应用问题。结构化分析一般包括下列工具：
·数据流图（data flow diagram，简称DFD）
·数据字典（data dictionary，简称DD）
结构分析的核心部分是数据流图，数据流图有时称为bubble charts。Yourdon的数据流图如图5－1所示，这是最常使用的一种形式。它被许多作者（尤其是Tom DeMarco）用各种文字推广开来，在本节中以Yourdon的数据流图为基础。
另一种类似的方法由Gane和Sarson所创建，其中使用了不同的图元。例如Gane和Sarson的方法中使用方框和带圆角的方框图，如图5－2所示。它们还应用了一种类似的数据字典，只是同上述的数据字典相比不够精确。读者在不同场合可能看到不同形式的符号，只要认清其意义即可。
结构化系统分析方法从总体上看是一种强烈依赖数据流图的自顶向下的建模方法。它不但是需求分析技术，也是完成规格说明文档的技术手段。
这种方法的第一步是研究“物理环境”。在此过程中，画出当前非自动系统（或半自动系统）的DFD图，指明系统的输入输出数据流，数据是如何流经整个系统的以及那些对数据操作的处理过程。此数据流图可以包括自然环境中对数据流和处理的命名，例如部门的名称、人的姓名、本地过程、文件的组织名称可在对自然环境进行描述的DFD中体现出来。在画DFD的时候，必须从数据的角度同用户进行交流，来判断处理的整体过程。这一步骤应当针对于自然环境的DFD，完成时必须考虑完整性，并且让用户将它作为对现在系统的描述接受并认可。 结构化分析 5/9/2020 第2页
