钢-混凝土组合结构形成性考核册作业1-4答案[1] 2.doc

1、 课程形成性考核册学校名称: _姓 名: _学 号: _班 级: _江苏广播电视大学作业 1一、单项选择题（每小题 3 分，共 15 分）1 钢骨混凝土梁中，剪跨比对梁斜截面抗剪的影响是（ A ） 。A、剪跨比减少，梁的抗剪强度增加B、剪跨比较小时，一般产生弯剪破坏C、剪跨比增加时，一般产生斜压破坏D、梁的斜截面承载力计算公式中的剪跨比没有范围限制2、采用栓钉作为组合梁的剪力连接件时（ C ） 。A、栓钉相对较弱时，极限承载力随栓钉直径和砼强度等级增加而增加B、栓钉相对较弱时，极限承载力随栓钉直径和抗拉强度增加而降低C、混凝土板相对较弱时，极限承载力随栓钉直径的增大和砼强度等级的提高而增大D、

2、混凝土板相对较弱时，极限承载力随栓钉直径的增大和混凝土抗拉强度的增加而增大3、推出试验的结果一般要（ B ）梁式试验的结果A、高于 B、低于C、相等 D、无法确定4、含钢率增加时，钢管混凝土受压构件的承载力（ B ） 。A、降低 B、增加C、先降低后增加 D、先增加后降低5、混凝土的轴心抗压强度 fc，立方体抗压强度 fcu 和抗拉强度 ft 三者之间的大小关系是（ B ） 。A、f cf cu ft B、f cuf c f t C、f tf cu f c D、f cf t f cu二、填空题（每空 2 分，共 26 分）1、连续组合梁的内力分析，可以采用 弹性 内力计算方法和 塑性 内力计算

3、方法。2、对连续组合梁的计算可进行简化，可用 塑性理论 为基础采用承载力极限状态设计方法，截面特性计算简单，对静载荷和活载荷处理，不需考虑承载力极限状态下的混凝土徐变效应和施工方法。3、按 抗剪 连接程度的 高低 组合梁可以分为完全剪力连接组合梁和部分连接剪力组合梁。4、组合梁的变形均按 弹性 理论进行分析。5、影响钢骨混凝土梁斜截面抗剪的主要因素有 剪跨比 、加载方法、 混凝土强度等级 、含钢率与型钢等级、宽高比、 型钢翼缘的保护层厚度 和配箍率。6、压型钢板的截面特征随着受压翼缘宽厚比不同而变化。当宽厚比大于极限宽厚比时，截面特征按 有效截面 计算；当宽厚比小于极限宽厚比时，截面特征按 全

4、截面 计算。7、钢管混凝土材料是由钢管和混凝土两种性质完全不同的材料组成，由于钢管混凝土的核心混凝土受到钢管的约束，因而具有比普通钢筋混凝土大得多的 抗压强度 和 变形能力 。三、简答题（每小题 6 分，共 36 分）1什么是钢-混凝土组合梁？答：钢-混凝土组合梁是指通过抗剪连接件将钢梁与混凝土板连成整体而共同工作的抗弯构件。2钢-混凝土组合梁混凝土翼缘的有效宽度是如何定义的？答：所谓有效宽度就是在这个宽度范围内，板中正应力均匀分布且其值等于混凝土板中应力的最大值，并且其合力等于实际应力分布情况下的合力。3栓钉的主要作用是什么？答：主要是传递钢梁和混凝土板之间的纵向剪力。4理论上如何确定钢骨混

5、凝土偏心受压柱在区分大偏心破坏和小偏心破坏的分界点？答：是以受拉钢材合力作用点处应力是否达到屈服强度为依据。5延性结构节点的抗震设计要求主要有哪几点？答：一，节点的强度不小于框架形成塑性铰机构时所对应的最大强度；二，柱子的承载能力不应由于节点的强度降低而受到削弱，节点应该作为柱子整体中的一部分来考虑；三，在中等程度的地震作用下，节点应保持弹性状态；四，节点变形不得明显增大层间位移；五，保证节点理想性能所需采取的节点构造措施应易于制作安装。6压型钢板-混凝土组合板，如何保证压型钢板与现浇混凝土板共同工作？答：一，在压型钢板上设置压痕，以增加叠合面上的机械粘结；二，改变压型钢板截面形式，以增加叠合

6、面的摩擦粘结；三，在压型钢板上翼缘焊接横向钢筋；四，在压型钢板端部设置栓钉连接件，以增加组合板端部锚固。四、计算题（共 23 分）1、已知组合截面如图所示，混凝土强度等级为 C30，轴心抗压强度设计值fc=14.3N/mm2，钢梁为 120b，截面面积 A=3958mm2，Q235，抗拉强度设计值f=215N/mm2，求正截面受弯承载力 Mu。 （13 分）解: I20b:h=200 mm, b=102 mm（1） 求有效宽度，按单根梁进行计算：b1=min(L/6,6hc1,s1)=min(L/6,480,499)=480 mmbe = b1+b0+b1=480+(102+120*2)+48

7、0=1302 mm（2） 判断塑性中和轴的位置Af=3958*215=850970 Nbehc1fc =1302*80*14.3=1489488 NAf0.7Asf取栓钉的抗剪承载力设计值为 50518.3 N.作业 3一、单项选择题（每小题 3 分，共 15 分）1混凝土的轴心抗压强度 fc，立方体抗压强度 fcu 和抗拉强度 ft 三者之间的大小关系是（ D ） 。A、f tf cu f c C、f cf t f cuB、f c fcu ft D、f cuf c f t2、钢管混凝土偏压柱小偏心受压破坏时的现象描述正确的是（B ） 。A、受拉钢筋屈服 B、受拉钢筋没有屈服C、型钢翼缘屈服

8、D、轴心区混凝土压碎3. 我国现行规范中计算组合梁的弹性挠度时所采用为刚度折减法，其对刚度的折减是考虑了（ C ）对梁挠度的增大效应来进行折减的。A、长细比 B、徐变C、滑移 D、收缩4一般情况下，随着剪跨比 的增加，梁的抗剪强度（ C ） 。A、提高 B、不变C、降低 5钢梁屈服时，组合梁的裂缝宽度计算应按（ C ） 理论计算。A、弹塑性 B、非线性C、弹性 D、塑性二、填空题（每空 1 分，共 26 分）1、 抗剪连接件 的主要作用是传递钢梁和混凝土板之间的纵向剪力。2、抗剪连接件的形式很多，按照变形能力可分为为两类： 刚性 连接件和柔性 连接件。3、钢-管混凝土是在钢管内填充混凝土而形成

9、的组合结构材料，一般用做 受压构件 ，包括 中心受压 和 偏心受压 。4、连续组合梁在极限状态下，各剪跨段内的弯矩均由组合截面承担。正弯矩区内的组合作用表现为钢梁受 拉 和混凝土受 压 。5、温度应力、混凝土的收缩和徐变效应，对按弹性理论分析的组合梁的 无 影响，对按塑性理论进行分析的组合梁 有 影响。6、在我国规范中，组合梁混凝土翼缘的有效宽度主要和组合梁的 梁跨与翼板宽度之比 和板厚有关。7.结构的极限状态总体上可以分为 承载能力极限 状态和 正常使用 极限状态。三、简答题（每小题 6 分，共 36 分）1钢-混凝土组合梁典型的荷载-挠度曲线，可以近似的分为哪三个阶段？答：弹性工作阶段；弹

10、塑性工作阶段，以及下降段2钢-混凝土组合结构的优点是什么？应用范围有哪些？答：钢-混凝土组合结构充分利用了钢材和混凝土各自的材料性能，具有承载力高，刚度大，抗震性能和动力性能好，构件截面尺寸小，施工快速方便等优点。其可以广泛应用于多层及高层房屋，大跨结构，高耸结构，桥梁结构，地下结构，结构改造和加固等。3什么是钢骨混凝土？答：钢骨混凝土结构是指在钢骨周围配置钢筋，并浇筑混凝土的结构，也称为型钢混凝土或劲性钢筋混凝土。4钢-混凝土叠合板组合梁是如何保证其整体工作性能的？答：叠合板组合梁由钢梁，预制板和现浇混凝土层所构成，焊在钢梁上翼缘的栓钉连接件传递钢与混凝土交界面上的水平剪力以保证钢梁和混凝土

11、翼板形成整体共同作用。5钢骨混凝土构件中，为什么要使钢骨和混凝土共同作用？设计中一般通过什么措施加以保证？答：如果两者不能共同作用，那钢骨混凝土构件就失去了它组合的意义了，承载能力并没有得到提高，甚至下降，混凝土会有较大范围的剥落，影响破坏后的变形能力。为保证两者共同作用，必须在外包混凝土中配置必要的钢筋。6何为组合梁的剪力连接度？答：设剪力连接件的抗剪能力等于组合梁交界面剪力时所需的剪力连接件数目为 Nf,最大弯矩截面到零弯矩截面的全部剪力连接件数目为 N，则剪力连接度就等于 N/Nf。四、计算题（共 23 分）1、已知组合截面如图所示，混凝土强度等级为 C25，轴心抗压强度设计值fc=11

12、.9N/mm2，钢梁为 120b，截面面积 A=3958mm2，Q235，拉拉强度设计值f=215N/mm2，求正截面受弯承载力 Mu。 （13 分）解: I20b:h=200 mm, b=102 mm（6） 求有效宽度，按单根梁进行计算：b1=min(L/6,6hc1,s1)=min(L/6,480,499)=480 mmbe = b1+b0+b1=480+(102+120*2)+480=1302 mm（7） 判断塑性中和轴的位置Af=3958*215=850970 Nbehc1fc =1302*80*11.9=1239504 NAf behc1fc ,即塑性中和轴位于混凝土翼板内（8） 求

13、混凝土受压区高度x= Af/befc=850970/(1302*11.9)=54.9 mm（9） 求钢梁截面应力合力作用处到混凝土受压截面应力合力作用处的距离y=200/2+120+80-54.9/2=272.55 mm（10） 求正截面受弯承载力Mu=Afy=bexfcy=1302*54.9*11.9*272.55=231.83 KN.2已知栓钉直径为 16mm，As=201mm 2， f=1.67215 N/mm2，求混凝土等级为 C30 时该栓钉的抗剪承载力设计值。C30 相应的Ecfc 为 655N/mm2。 （10 分）解： 0.7Asf=0.7*201*1.67*215=50518.3 N