混凝土结构设计原理.doc

1、混 凝 土 结 构 综 合 练 习 一一 ， 选 择 题 (每 小 题 2 分 ， 共 10 分 )1. (C 屈 服 强 度 )是 检 验 有 明 显 屈 服 点 钢 筋 质 量 的 主 要 强 度 指 标 。2 所 谓 (A 安 全 性 )是 指 建 筑 结 构 在 预 计 的 使 用 期 限 内 应 能 承 担 在 正 常 施 工 和 正 常 使 用 过 程 中可 能 施 加 于 它 的 各 种 作 用 。3 试 验 研 究 表 明 ， 只 要 满 足 (B b)条 件 ， 双 筋 梁 就 具 有 适 筋 梁 塑 性 破 坏 的 特 征 。4 大 、 小 偏 心 受 压 构 件 破 坏

2、特 征 的 根 本 区 别 就 在 于 (C 受 拉 钢 筋 在 截 面 破 坏 时 是 否 能 达 到 抗 拉 屈 服 强度 )。5.( B 混 凝 土 收 缩 ， 徐 变 引 起 的 预 应 力 损 失 )是 所 有 预 应 力 损 失 中 最 大 的 一 项 。1 当 材 料 与 组 成 相 同 时 ， 从 钢 筋 混 凝 土 结 构 设 计 的 角 度 来 看 ， 影 响 混 凝 土 抗 压 强 度 的 主 要 因 素 是(A， 横 向 变 形 的 约 束 条 件 c 加 荷 速 度 )。2 当 结 构 或 构 件 出 现 下 列 状 态 (A 结 构 转 变 为 机 动 体 系 ；

3、B 结 构 或 构 件 丧 失 稳 定 )时 ， 即 认 为 超 过了 承 载 能 力 极 限 状 态 。3 下 面 四 个 截 面 高 度 ， 受 压 区 高 度 ， 受 拉 钢 筋 的 等 级 与 用 量 均 相 等 。 比 较 下 面 四 个 截 面 的 抗 弯 能 力 ，(D a=b c=d)是 正 确 的 。A a=bO.25fcbh0 时 ， 应 采 取 的 措 施 是 (D 增 大 截 面 尺 寸 )。8 均 布 荷 载 作 用 下 的 一 般 受 弯 构 件 ， 当 0.1 V/fcbh0 0 07 时 ， (A. 可 直 接 按 最 小 配 箍 率 配 箍 )。9 矩 形 截

4、 面 偏 心 受 压 构 件 中 ， 属 于 受 拉 破 坏 的 形 态 是 (D 偏 心 矩 较 大 ， 配 筋 率 不 高 )。10 钢 筋 混 凝 土 塑 性 铰 与 普 通 铰 的 区 别 是 (D 塑 性 铰 只 能 单 向 转 动 ， 且 能 承 受 定 值 的 弯 矩 )。1 我 国 规 范 采 用 (A 立 方 体 抗 压 )强 度 作 为 混 凝 土 各 种 力 学 指 标 的 代 表 值 。2 结 构 的 (D 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 。3 梁 的 破 坏 形 式 为

5、受 拉 钢 筋 先 屈 服 ， 然 后 混 凝 土 受 压 破 坏 ， 则 称 为 (B 适 筋 梁 )。4 当 楼 面 均 布 活 荷 载 大 于 或 等 于 4kN/m2 时 ， 取 Q (C 1.3)。5 双 筋 矩 形 截 面 梁 ， 正 截 面 承 载 力 计 算 公 式 的 第 二 个 适 用 条 件 x 2a的 物 理 意 义 是 (C. 保 证 受 压钢 筋 压 力 达 到 规 定 的 抗 压 设 计 强 度 )6 根 据 试 验 资 料 ， 规 范 取 混 凝 土 开 裂 扭 矩 的 计 算 公 式 为 (C )。3(67.0bhft7 混 凝 土 的 弹 性 系 数 反 映

6、 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 。8 均 布 荷 载 作 用 下 的 一 般 受 弯 构 件 ， 当 0.1 V/fcbh00.07 时 ， (A. 可 直 接 按 最 小 配 箍 率 配 箍 )。9 矩 形 截 面 偏 心 受 压 构 件 中 ， 属 于 受 拉 破 坏 的 形 态 是 (D 偏 心 矩 较 大 ， 配 筋 率 不 高 )。10 钢 筋 混 凝 土 塑 性 铰 与 普 通 铰 的 区 别 是 (D 塑 性 铰 只 能 单 向 转 动 ， 且 能 承 受 定 值 的 弯 矩 )。二 填

7、 空 题 (每 小 题 2 分 ， 共 20 分 )1 当 把 20cm 和 10cm 的 立 方 体 强 度 换 算 成 15cm 的 立 方 体 强 度 时 ， 换 算 系 数 分 别 为 1.05 和 0.95 。2 冷 拉 级 钢 筋 由 于 强 度 偏 低 ， 故 只 用 作 普 通 钢 筋 。 冷 拉 ， ， 级 钢 筋 则 主 要 用 作 预 应 力 钢筋 。3 受 弯 构 件 是 指 以 承 受 弯 矩 和 剪 力 作 用 为 主 的 构 件 。4 在 单 筋 矩 形 截 面 梁 中 ， 受 拉 钢 筋 的 屈 服 与 受 压 混 凝 土 达 到 极 限 压 应 变 而 被 压

8、 碎 同 时 发 生 ， 这 种 破 坏 通常 称 为 界 限 破 坏 或 平 衡 破 坏 。5 在 承 受 以 集 中 荷 载 为 主 的 梁 中 ， 集 中 荷 载 与 支 座 之 间 、 或 相 邻 的 两 个 集 中 荷 载 之 间 的 箍 筋 直径 与 间 距 应 保 持 不 变 。6 轴 心 受 压 构 件 中 纵 向 受 压 钢 筋 的 设 计 强 度 取 值 原 则 ： 当 钢 筋 的 抗 拉 设 计 强 度 小 于 400N mm2 时 ，取 抗 压 设 计 强 度 绝 对 值 等 于 其 抗 拉 设 计 强 度 ； 当 抗 拉 设 计 强 度 等 于 或 大 于 400N

9、mm2 时 ， 取 抗 压设 计 强 度 为 400N mm2 。7 大 偏 心 受 压 构 件 的 破 坏 特 征 是 受 拉 钢 筋 首 先 达 到 屈 服 ， 然 后 受 压 钢 筋 屈 服 最 后 由 于 受 压 区 混 凝 土 压碎 而 导 致 构 件 破 坏 。8 当 纵 向 拉 力 N 作 用 在 靠 近 偏 心 拉 力 一 侧 的 纵 向 钢 筋 截 面 形 心 以 内 时 ， 即 为 小 偏 心 受 拉 ； 而 当纵 向 拉 力 N 作 用 在 靠 近 偏 心 拉 力 一 侧 的 纵 向 钢 筋 截 面 形 心 以 外 时 ， 即 为 大 偏 心 受 拉 。9 先 张 法 构

10、 件 第 二 批 预 应 力 损 失 包 括 5421ll、10 工 程 中 将 的 四 边 支 承 的 板 称 为 单 向 板 ， 将 的 四 边 支 承 的 板 称 为 双 向 板 。2/2/11ll1 混 凝 土 在 荷 载 的 长 期 作 用 下 ， 随 时 间 而 增 长 的 变 形 称 为 徐 变 。2 结 构 的 极 限 状 态 分 为 两 种 ， 它 们 是 承 载 能 力 极 限 状 态 与 正 常 使 用 极 限 状 态 。3 适 量 配 筋 的 钢 筋 混 凝 土 梁 ， 从 加 荷 至 破 坏 ， 其 受 力 存 在 着 三 个 阶 段 ， 开 裂 弯 矩 和 屈 服

11、弯 距 是 三 个 受 力 阶 段 的 界 限 状 态 。4 在 有 腹 筋 梁 的 受 剪 承 载 力 计 算 中 ， 截 面 限 制 条 件 是 为 了 防 止 配 箍 率 过 高 ， 而 发 生 梁 腹 的 斜压 破 坏 。5 螺 旋 箍 筋 的 作 用 是 使 截 面 中 间 核 心 部 分 的 混 凝 土 形 成 约 束 混 凝 土 ， 可 提 高 构件 承 载 能 力 和 延 性 。6 在 偏 心 受 压 构 件 中 ， 影 响 截 面 曲 率 的 主 要 因 素 是 初 始 偏 心 距 及 长 细 比 。7 在 小 偏 心 受 拉 截 面 的 计 算 中 ， 如 果 构 件 受

12、到 几 种 不 同 组 合 内 力 设 计 值 ， 应 按 最 大 拉 力 与 最 大 弯 矩 的 内力 组 合 计 算 A： ， 按 最 大 拉 力 与 最 小 弯 矩 的 内 力 组 合 计 算 As。8 确 定 截 面 最 不 利 活 载 位 置 时 ， 当 欲 求 某 支 座 截 面 最 大 负 弯 矩 时 ， 除 该 在 该 支 座 两 侧 两 跨 布 置 活荷 载 外 ， 还 应 在 两 边 每 隔 一 跨 布 置 活 荷 载 。9， 确 定 截 面 最 不 利 活 荷 载 位 置 时 ， 欲 求 某 跨 跨 中 最 大 正 弯 矩 时 ， 除 将 活 荷 载 布 置 在 该 跨

13、以 外 ，两 边 应 每 隔 一 跨 布 置 活 荷 载 。10 混 凝 土 施 加 预 压 完 成 以 前 出 现 的 损 失 ， 称 为 第 一 批 损 失 。 混 凝 土 施 加 预 压 完 成 后 的 损 失 ， 称 为第 二 批 损 失 。1 由 混 凝 土 应 力 应 变 的 下 降 段 可 知 ： 混 凝 土 强 度 越 高 ， 残 余 应 力 相 对 的 越 低 。 这 说 明 高 强 度 混 凝土 耐 受 变 形 的 能 力 较 差 。2 采 用 约 束 混 凝 土 不 仅 可 以 提 高 混 凝 土 的 抗 压 强 度 ， 而 且 可 以 提 高 构 件 的 耐 受 变 形

14、 的 能 力 3 结 构 的 极 限 状 态 分 为 两 种 ， 它 们 是 承 载 能 力 极 限 状 态 与 正 常 使 用 极 限 状 态 。4 在 正 常 使 用 极 限 状 态 计 算 中 ， 要 考 虑 荷 载 作 用 持 续 时 间 的 不 同 区 分 为 两 种 荷 载 效 应 组 合 ： 荷 载 的 短 期效 应 组 合 和 长 期 效 应 组 合 。5 混 凝 土 强 度 等 级 的 选 用 ， 需 注 意 与 钢 筋 强 度 的 匹 配 。 当 采 用 级 钢 筋 时 ， 混 凝 土 强 度 等 级 不 应 低于 C20 ， 当 采 用 新 级 钢 筋 时 ， 不 应 低

15、 于 C25 。6 当 配 筋 率 达 到 使 钢 筋 的 屈 服 与 压 区 混 凝 土 破 坏 同 时 发 生 时 ， 这 种 梁 称 为 平 衡 配 筋 梁 ， 其 相 应的 配 筋 率 是 保 证 受 拉 钢 筋 达 到 屈 服 的 最 大 配 筋 率 。7 在 有 腹 筋 梁 的 承 载 力 计 算 中 ， 箍 筋 截 面 面 积 与 对 应 的 混 凝 土 面 积 的 比 值 ， 称 为 配 箍 率 。8 为 了 满 足 梁 斜 截 面 受 弯 承 载 力 的 要 求 ， 弯 起 点 点 必 须 距 该 钢 筋 的 充 分 利 用点 至 少 有 0.5h0 的 距 离 。9 在 轴

16、 心 受 压 构 件 的 承 载 力 计 算 公 式 中 ， 当 fy400N/mm2 时 ， 取 钢 筋 抗 压 强 度 设 计 值fy fy N mm2； 当 fy 400N mm2 时 ， 取 钢 筋 抗 压 强 度 设 计 值 fy 400 N mm2。10 在 实 际 设 计 中 ， 划 分 肋 梁 楼 盖 单 向 板 与 双 向 板 的 条 件 是 ： 当 n 时 ， 按 单 向 板 板 设 计 ；/21l当 时 ， 按 双 向 板 设 计 。/2l1 在 正 常 使 用 极 限 状 态 计 算 中 ， 要 考 虑 荷 载 作 用 持 续 时 间 的 不 同 区 分 为 两 种 荷

17、 载 效 应 组 合 ： 荷 载 的 短 期效 应 组 合 和 长 期 效 应 组 合 。2 当 配 筋 率 达 到 使 钢 筋 的 屈 服 与 压 区 混 凝 土 破 坏 同 时 发 生 时 ， 这 种 梁 称 为 平 衡 配 筋 梁 ， 其 相 应 的配 筋 率 是 保 证 受 拉 钢 筋 达 到 屈 服 的 最 大 配 筋 率 。3 为 了 满 足 梁 斜 截 面 受 弯 承 载 力 的 要 求 ， 弯 起 点 点 必 须 距 该 钢 筋 的 充 分 利 用 点 至 少 有 0.5h0 的 距离 。4 在 实 际 设 计 中 ， 划 分 肋 梁 楼 盖 单 向 板 与 双 向 板 的 条

18、 件 是 ： 当 n 时 ， 按 单 向 板 板 设 计 ；2/1l当 时 ， 按 双 向 板 设 计 。2/1l5 采 用 约 束 混 凝 土 不 仅 可 以 提 高 混 凝 土 的 抗 压 强 度 ， 而 且 可 以 提 高 构 件 的 耐 受 变 形 的 能 力 6 混 凝 土 在 荷 载 的 长 期 作 用 下 ， 随 时 间 而 增 长 的 变 形 称 为 徐 变 。7 结 构 的 极 限 状 态 分 为 两 种 ， 它 们 是 承 载 能 力 极 限 状 态 与 正 常 使 用 极 限 状 态 。8 适 量 配 筋 的 钢 筋 混 凝 土 梁 ， 从 加 荷 至 破 坏 ， 其 受

19、 力 存 在 着 三 个 阶 段 , 开 裂 弯 矩 和 屈 服 弯 距 是 三个 受 力 阶 段 的 界 限 状 态 。9 正 常 使 用 极 限 状 态 中 的 验 算 采 用 标 准 荷 载 ， 因 而 计 算 时 不 考 虑 荷 载 分 项 系 数 。10 轴 心 拉 力 N 作 用 在 As 和 As 间 距 以 内 的 受 拉 构 件 ， 为 小 偏 心 受 拉 情 况 ， 作 用 在 As 和 As 间 距 以外 的 受 拉 构 件 ， 为 大 偏 心 受 拉 情 况 。三 ， 筒 答 题 (每 小 题 5 分 ， 共 20 分 )1 为 什 么 混 凝 土 试 块 的 抗 压

20、强 度 随 其 高 宽 比 增 大 而 降 低 ?答 ： 在 压 力 作 用 下 ， 承 压 钢 板 将 通 过 界 面 上 的 摩 擦 力 对 混 凝 土 试 块 的 横 向 变 形 形 成 约 束 ， 使 其 内 部 微 裂缝 不 能 自 由 发 展 ， 在 一 定 程 度 上 提 高 混 凝 土 试 块 的 抗 压 强 度 。 混 凝 土 试 块 随 其 高 宽 比 增 大 ， 这 种 水 平 约 束的 影 响 越 小 ， 混 凝 土 强 度 则 降 低 。2 什 么 是 承 载 能 力 极 限 状 态 ?答 ： 承 载 能 力 极 限 状 态 是 指 结 构 或 构 件 达 到 了 最

21、 大 承 载 能 力 或 者 产 生 了 使 结 构 或 构 件 不 能 继 续 承 载的 过 大 变 形 ， 从 而 丧 失 了 完 成 安 全 性 功 能 的 能 力 的 一 种 状 态 。3 在 实 际 工 程 中 的 受 弯 构 件 为 什 么 都 应 设 计 成 适 筋 梁 ?答 ： 因 为 适 筋 梁 在 破 坏 阶 段 通 常 都 具 有 一 定 的 延 性 性 质 ， 且 钢 筋 的 强 度 和 受 压 区 混 凝 土 的 强 度 都 能 得到 充 分 利 用 ， 不 论 从 安 全 性 和 经 济 性 的 角 度 均 能 满 足 设 计 要 求 。4 在 预 应 力 损 失

22、中 ， l1 指 的 是 哪 项 损 失 ?如 何 减 小 该 项 损 失 ?答 ： 指 的 是 张 拉 端 锚 具 变 形 和 钢 筋 松 动 引 起 的 预 应 力 损 失 。 减 小 该 项 损 失 的 办 法 ： (1)选 择1l锚 具 变 形 小 或 预 应 力 筋 回 缩 小 的 锚 、 夹 具 ， 尽 量 减 少 垫 板 的 块 数 ； (2)增 加 台 座 长 度 。1 什 么 是 混 凝 土 的 弹 性 系 数 ?它 与 变 形 模 量 及 弹 性 模 量 有 何 关 系 ?答 ： 弹 性 系 数 是 弹 性 应 变 与 总 应 变 的 比 值 。 变 形 模 量 等 于 弹

23、 性 系 数 乘 以 弹 性 模 量 。2 箍 筋 对 梁 的 受 剪 性 能 的 影 响 有 哪 几 方 面 ?答 ： 箍 筋 直 接 负 担 了 斜 截 面 上 的 部 分 剪 力 ， 参 与 了 斜 截 面 的 抗 弯 ， 延 缓 了 斜 裂 缝 的 开 展 ， 加 强 了 纵 筋 的 销栓 作 用 。3 什 么 是 轴 心 受 压 构 件 的 稳 定 系 数 ?影 响 稳 定 系 数 的 主 要 因 素 是 什 么 ?答 ： 长 柱 承 载 力 与 短 柱 承 载 力 的 比 值 ， 称 为 轴 心 受 压 构 件 的 稳 定 系 数 。 稳 定 系 数 主 要 与 有 关 ，bl/0

24、为 柱 的 计 算 长 度 ， b 为 矩 形 截 面 的 短 边 边 长 。0l4 如 何 判 别 大 、 小 偏 心 受 拉 构 件 ?答 ： 轴 向 拉 力 N 作 用 在 钢 筋 As 和 As 间 距 以 内 为 小 偏 心 受 拉 情 况 ， 作 用 在 钢 筋 As 和 As 间 距以 外 ， 为 大 偏 心 受 拉 情 况 。1 试 说 明 混 凝 土 弹 性 系 数 的 定 义 及 其 与 弹 性 模 量 和 变 形 模 量 的 关 系答 ： 弹 性 应 变 与 总 应 变 的 比 值 为 弹 性 系 数 ， 变 形 模 量 为 ， 弹 性 模 量 为 ， 则 。elcEcE

25、c2 适 筋 梁 从 加 荷 开 始 直 到 破 坏 可 划 分 为 哪 几 个 受 力 阶 段 ?答 ： 第 阶 段 ： 弹 性 工 作 阶 段 ； 第 阶 段 ： 带 裂 缝 工 作 阶 段 ； 第 阶 段 ： 屈 服 阶 段 。3 简 述 影 响 无 腹 筋 梁 抗 剪 强 度 的 因 素 。 (答 出 五 个 即 可 )答 ： 剪 跨 比 、 混 凝 土 强 度 、 纵 筋 配 筋 率 、 荷 载 形 式 、 加 载 方 式 、 结 构 类 型 及 截 面 形 状 。4 什 么 是 钢 筋 混 凝 土 连 续 梁 塑 性 内 力 的 充 分 重 分 布 ?答 ： 钢 筋 混 凝 土 连

26、 续 梁 在 荷 载 作 用 下 能 按 预 期 的 顺 序 出 现 塑 性 铰 ， 并 按 照 选 定 的 调 幅 达 到 预 计 的 极 限 荷载 ， 则 称 为 塑 性 内 力 的 充 分 重 分 布 。1、 什 么 是 承 载 能 力 极 限 状 态 ?答 ： 结 构 或 其 构 件 达 到 最 大 承 载 能 力 或 达 到 不 适 于 继 续 承 载 的 不 可 恢 复 变 形 的 状 态 称 为 承 载 能 力 极 限 状态 。2、 在 轴 心 受 压 构 件 中 ， 普 通 箍 筋 与 螺 旋 箍 筋 的 作 用 如 何 ?答 ： 普 通 箍 筋 的 作 用 是 防 止 纵 筋

27、 压 屈 ， 并 与 纵 筋 形 成 钢 筋 骨 架 ,便 于 施 工 。 螺 旋 箍 筋 的 作 用 是 使 截面 中 间 核 心 部 分 的 混 凝 土 形 成 约 束 混 凝 土 ,可 提 高 构 件 的 承 载 力 和 延 性 。3、 是 轴 心 受 压 构 件 的 稳 定 系 数 ?影 响 稳 定 系 数 的 主 要 因 素 是 什 么 ?答 ： 长 柱 承 载 力 与 短 柱 承 载 力 的 比 值 ， 称 为 轴 心 受 压 构 件 的 稳 定 系 数 。 稳 定 系 数 主 要 与 有bl/0关 ， 为 柱 的 计 算 长 度 ， b 为 矩 形 截 面 的 短 边 边 长 。

28、0l4、 什 么 是 钢 筋 混 凝 土 连 续 梁 塑 性 内 力 的 充 分 重 分 布 ?答 ： 钢 筋 混 凝 土 连 续 梁 在 荷 载 作 用 下 能 按 预 期 的 顺 序 出 现 塑 性 铰 ， 并 按 照 选 定 的 调 幅 达 到 预 计 的 极 限荷 载 ， 则 称 为 塑 性 内 力 的 充 分 重 分 布 。1.钢 筋 和 混 凝 土 这 两 种 性 质 不 同 的 材 料 为 什 么 能 有 效 地 结 合 在 一 起 共 同 工 作 ？答 ： 试 验 表 明 ， 钢 筋 和 混 凝 土 这 两 种 性 质 不 同 的 材 料 能 有 效 地 结 合 在 一 起 共

29、 同 工 作 。 其 原 因 主 要 是 由 于 混凝 土 和 钢 筋 之 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 共 同 变 形 ； 其 次 ，钢 筋 和 混 凝 土 具 有 相 近 的 温 度 线 膨 胀 系 数 （ 钢 筋 的 温 度 线 膨 胀 系 数 为 1.210-5/0C,混 凝 土 的 温 度 线膨 胀 系 数 为 1.010-5 1.510-5/0C,） ， 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 。2 钢 筋 混 凝

30、 土 结 构 除 了 能 合 理 地 利 用 钢 筋 和 混 凝 土 两 种 材 料 的 特 性 外 还 有 哪 些 优 点 ？答 ： 钢 筋 混 凝 土 结 构 的 优 点 很 多 ， 除 了 能 合 理 地 利 用 钢 筋 和 混 凝 土 两 种 材 料 的 特 性 外 还 有 如 下 优 点 ：（ 1） 可 模 性 好 ： 新 拌 和 的 混 凝 土 是 可 塑 的 ， 可 根 据 需 要 设 计 制 成 各 种 形 状 和 尺 寸 的 结 构 或 构 件 。（ 2） 整 体 性 好 ： 现 浇 钢 筋 混 凝 土 结 构 的 整 体 性 较 好 ， 设 计 合 理 时 具 有 良 好

31、的 抗 震 、 抗 爆 和 抗 振 动 的 性 能 。（ 3） 耐 久 性 好 ： 钢 筋 混 凝 土 结 构 具 有 很 好 的 耐 久 性 。 正 常 使 用 条 件 下 不 需 要 经 常 性 的 保 养 和 维 修 。（ 4） 耐 火 性 好 ： 钢 筋 混 凝 土 结 构 与 钢 结 构 相 比 具 有 较 好 的 耐 火 性 。（ 5） 易 于 就 地 取 材 ： 钢 筋 混 凝 土 结 构 所 用 比 重 较 大 的 砂 、 石 材 料 易 于 就 地 取 材 ， 且 可 有 效 利 用 矿 渣 、 粉煤 灰 等 工 业 废 渣 有 利 于 保 护 环 境 。1.钢 筋 强 度

32、标 准 值 是 如 何 取 值 的 ？ 为 什 么 ？答 ： 钢 筋 强 度 标 准 值 应 具 有 不 小 于 95%的 保 证 率 。 对 于 热 轧 钢 筋 的 强 度 标 准 值 是 根 据 屈 服 强 度 确 定 ，用 fyk 表 示 。 因 为 构 件 中 的 钢 筋 应 力 达 到 屈 服 点 后 ， 将 产 生 很 大 的 塑 性 变 形 ， 使 钢 筋 混 凝 土 构 件 出 现 很 大变 形 和 不 可 闭 合 的 裂 缝 ， 以 至 不 能 使 用 。 对 预 应 力 钢 绞 线 、 钢 丝 和 热 处 理 钢 筋 等 没 有 明 显 屈 服 点 的 钢 筋 强度 标 准

33、 值 是 根 据 国 家 标 准 极 限 抗 拉 强 度 b 确 定 的 ， 采 用 钢 筋 应 力 为 0.85b 的 点 作 为 条 件 屈 服 点 。2 钢 筋 的 塑 性 通 常 用 哪 两 个 指 标 来 衡 量 ？ 它 们 对 钢 筋 的 塑 性 有 和 影 响 ？答 ： 钢 筋 的 塑 性 通 常 用 伸 长 率 和 冷 弯 性 能 两 个 指 标 来 衡 量 。 钢 筋 拉 断 后 的 伸 长 值 与 原 长 的 比 值称 为 伸 长 率 ， 伸 长 率 越 大 塑 性 越 好 ； 冷 弯 是 将 直 径 为 d 的 钢 筋 绕 直 径 为 D 的 弯 芯 弯 曲 到 规 定

34、的 角 度而 无 裂 纹 及 起 层 现 象 ， 则 表 示 合 格 。 弯 芯 的 直 径 D 越 小 ， 弯 转 角 越 大 ， 说 明 钢 筋 的 塑 性 越 好 。1.什 么 是 结 构 的 承 载 能 力 ？答 ： 结 构 的 承 载 能 力 是 指 结 构 抵 抗 荷 载 、 变 形 、 裂 缝 开 展 等 的 能 力 。 材 料 强 度 、 结 构 构 件 的 尺 寸 是 影 响 结构 的 承 载 能 力 的 主 要 因 素 。2.何 谓 结 构 的 极 限 状 态 ？ 结 构 的 极 限 状 态 分 为 哪 两 类 ？答 ： 整 个 结 构 或 结 构 的 一 部 分 超 过

35、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 。 例 如 ， 构 件 即 将 开 裂 、 倾 覆 、 滑 移 、 压 屈 、 失 稳 等 。 从 安 全 可 靠 的 角 度 ， 结 构 能 有 效地 、 安 全 可 靠 地 工 作 ， 完 成 预 定 的 各 项 功 能 则 结 构 处 于 有 效 状 态 。 反 之 ， 结 构 不 能 有 效 工 作 ， 失 去 完 成 预定 功 能 的 能 力 则 结 构 处 于 失 效 状 态 。 在 有 效 状 态 和 失 效 状 态 之 间 ，

36、 有 个 界 限 状 态 ， 即 极 限 状 态 。 极 限 状 态是 结 构 在 工 作 阶 段 从 有 效 状 态 转 变 为 失 效 状 态 的 分 界 ， 是 结 构 开 始 失 效 的 标 志 。结 构 的 极 限 状 态 分 为 承 载 能 力 极 限 状 态 和 正 常 使 用 极 限 状 态 两 类 。1 钢 筋 混 凝 土 梁 正 截 面 受 力 过 程 三 个 阶 段 的 应 力 与 设 计 有 何 关 系 ？答 ： a 阶 段 的 截 面 应 力 分 布 图 形 是 计 算 开 裂 弯 矩 M cr 的 依 据 ； 第 阶 段 的 截 面 应 力 分 布 图 形 是 受弯

37、 构 件 在 使 用 阶 段 的 情 况 ， 是 受 弯 构 件 计 算 挠 度 和 裂 缝 宽 度 的 依 据 ； a 阶 段 的 截 面 应 力 分 布 图 形 则是 受 弯 构 件 正 截 面 受 弯 承 载 力 计 算 的 依 据 。2.双 筋 矩 形 截 面 梁 中 如 何 保 证 受 压 钢 筋 的 应 力 达 到 抗 压 强 度 设 计 值 ？答 ： 双 筋 矩 形 截 面 梁 中 ， 受 压 钢 筋 的 压 应 力 达 到 抗 压 强 度 设 计 值 的 先 决 条 件 应 满 足 ：s yf或 ax2ahz0其 含 义 为 受 压 钢 筋 位 置 不 低 于 受 压 应 力

38、矩 形 图 形 的 重 心 。 当 不 满 足 上 式 规 定 时 ， 则 表 明 受 压 钢 筋 的 位 置 离中 和 轴 太 近 ， 受 压 钢 筋 的 应 变 太 小 ， 以 致 其 应 力 达 不 到 抗 压 强 度 设 计 值 。 以 上 a 为 受 压 钢 筋s yf截 面 重 心 至 混 凝 土 受 压 边 缘 的 距 离 。此 外 ， 必 须 注 意 ， 在 计 算 中 若 考 虑 受 压 钢 筋 作 用 时 ， 应 按 规 范 规 定 ， 箍 筋 应 做 成 封 闭 式 ， 其 间 距 不 应 大 于15d（ d 为 受 压 钢 筋 最 小 直 径 ） ， 且 不 宜 大 于

39、 400mm。 否 则 ， 纵 向 受 压 钢 筋 可 能 发 生 纵 向 弯 曲 （ 压 屈 ）而 向 外 凸 出 ， 引 起 保 护 层 剥 落 甚 至 使 受 压 混 凝 土 过 早 发 生 脆 性 破 坏 。四 计 算 题 (共 50 分 )1 1 已 知 梁 截 面 尺 寸 bh 二 200450mm， 混 凝 土 强 度 等 级 C20(fcm=l0.5N mm2),采 用 级 钢 筋(fy=fy=310N mm2)， 弯 矩 没 计 值 M=174KNm， 试 计 算 截 面 配 筋 。 假 定 钢 筋 按 两 排 布 置 。 (12 分 )解 ： (1)按 单 筋 截 面 计

40、算 最 大 弯 矩 MumaxKNbhfMahbocmuso 1749.125)54.0(5.030)962x故 应 按 双 筋 截 面 计 算 。(2)计 算 钢 筋 用 量mfAbhfAmafysocssoyus6.1833104375.925.1047)(310.)( 66mx 2 某 钢 筋 混 凝 土 矩 形 截 面 简 支 梁 ， bh=200500mm， 净 跨 为 3.56m， 承 受 均 布 设 计 荷 载88KN m(包 括 自 重 )， 混 凝 土 强 度 等 级 C20(fc=9.5N mm2)， 箍 筋 采 用 级 钢 筋 (fy= 210N mm2)，按 构 造 要

41、 求 选 用 双 肢 6200， Asv1=28.3mm2。 纵 筋 采 用 级 钢 筋 (fy=310N mm2)， 求 弯 起 钢 筋 的 数量 。 受 拉 纵 筋 按 一 排 布 置 ， =45。 (15 分 )解 ： (1)求 支 座 边 缘 处 剪 力 设 计 值 KqlV64.5.821(2)求 弯 起 钢 筋 数 量ho=h-35=500-35=465mm211.3044.175.6855sin. 465203.8.9714sin8.0.mAAfhAfbfVsb sbob bysvoyoc (3)验 算 受 拉 边 弯 起 钢 筋 弯 起 点 斜 截 面 承 载 力 KNVKNc

42、s 97.103452.8.612.108)6.(5.3)0( 故 承 载 力 足 够 不 必 再 配 弯 起 钢 筋 。3 一 偏 心 受 压 矩 形 柱 ， 截 面 尺 寸 b=250mm， h=400mm， as=as=35mm， 轴 心 压 力 设 计 值N=230kN， 弯 矩 设 计 值 M=132kNm， 柱 的 计 算 高 度 lo=3m， 混 凝 土 强 度 等 级 为 C20(fcm=10.5N mm2)，钢 筋 采 用 级 (fy=310N mm2)， 求 对 称 配 筋 时 所 需 要 的 As 和 As。解 ： (1)计 算 eimhelhoioioo8.163520

43、2.0740.1855.936.0.74742由 于先 按 大 偏 心 受 压 计 算(2)判 断 大 小 偏 心24.93 )356(10)20.245723)(3 6.198354.06.87250.13mahfbfNeA mhbfNXsoycmiss obcm 和） 求（ 是 大 偏 心 受 压 构 件4 一 钢 筋 混 凝 土 五 跨 连 续 梁 如 图 所 示 。 按 塑 性 理 论 进 行 计 算 ， 试 画 出 计 算 简 图 。 g+q= 15.19kN m， 板 厚 80mm。 (8 分 )ml malhloo82.184.12.00.2两 者 取 小 值边 跨中 间 跨 ：

44、 1 T 形 截 面 梁 ， b=250mm， h=800mm， bf =600mm， hf=100mm 混 凝 土 为 C20 级 (fcm=11N mm2)，纵 筋 采 用 级 钢 筋 (fy 310N mm2)， 弯 矩 设 计 值 M 500kNm， 求 梁 的 纵 向 受 拉 钢 筋 面 积 。 (提 示 : smax 0.396， 纵 向 受 拉 钢 筋 布 置 成 两 排 )。(1)判 断 属 于 哪 一 类 T 形 梁 ， 设 h。 740mm mkNMkNhbffc 504.5)2/17(601)2/(0受 压 区 进 入 腹 板 ， 属 第 二 类 T 形 梁 。(2)求

45、Mf kNhbf fffcm7.265)2/1074()0(1/(3)求 s max26201 15.07453.3scmsfbhfMkN(4)求 及 As 209.5710)256(74013)(7.mfhbfAyfcmyss2 受 均 布 荷 载 作 用 的 矩 形 截 面 简 支 梁 截 面 尺 寸 ， 支 承 情 况 如 下 图 所 示 。 均 布 荷 载 的 设 计 值q=50kN m,(包 括 梁 自 重 )混 凝 土 为 C20 级 (fc=10N mm2),箍 筋 采 用 I 级 钢 (fyv=210N mm2)直 径 6mm的 双 肢 箍 (Asv=56.6mm2)。 求 箍

46、 筋 的 间 距 。 (提 示 :Smax=250mm， h0=440mm)(1)求 支 座 边 缘 截 面 的 剪 力 设 计 值kNqlV164.5020(2)验 算 截 面 尺 寸 此 值 小 于 0.25， 截 面 可 用 ； 大 于 0.10 按 计 算 配132.04205bhfVc箍 。(3)求 箍 筋 间 距 取 S=140mmmax304.16.5425017.6.SAfbhSsvyc3 已 知 柱 截 面 尺 寸 b h 300 600mm2， 4.8m， N=1000kN， M=300kNm， 混 凝 土 为 C20 级0l(fcm=11N mm2)， 纵 筋 为 级 钢

47、 (fy=310N mm2)。 采 用 对 称 配 筋 。 求 As=As (提 示 ： (eib)min=0.3h0 ， 0.544， a a 40mm)b(1)判 别 大 小 偏 心 受 压000 303.186/.4/ 05hmehl eMei a， ， 故，可 按 大 偏 心 受 压 情 况 计 算 (2)求 As=As 2 2302030.705)456(1560318.48.61)(.458.16/mahfbfNAbf maheycmes bcmi 1 矩 形 截 面 梁 的 尺 寸 混 凝 土 的 强 度 等 级 为 C20， 纵 筋 采 用 级 钢 ，mahb02，梁 承 受 的 弯 矩 设 计 值 M 75kNm， 求 此 梁 所 需 配 置 的 纵 向 受 拉 钢 筋 面 积As。 fcm 11N mm2， fy 310N mm2， s.max 0.396) (15 分 )(1)求 ： 设 纵 向 钢 筋 为 单 排 钢 筋 h0 50035 465mm.7.4652017max220 scmsbhf可 按 单 筋 截 面 计 算(2)求 ： 173.05.211s(3)求 As：