第一篇:《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》教學(xué)大綱
大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
(學(xué)分5,學(xué)時(shí)75)
一、課程的性質(zhì)和任務(wù)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程是土木工程專業(yè)的專業(yè)類大課,內(nèi)容分為“基本構(gòu)件”和“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”兩部分。其中,“基本構(gòu)件”部分包括材料性能、設(shè)計(jì)方法、各類構(gòu)件(包括彎、剪、壓、拉、扭構(gòu)件)的受力性能、承載力計(jì)算和配筋構(gòu)造,是學(xué)習(xí)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),它在性質(zhì)上屬于專業(yè)課;“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”部分包括單層工業(yè)廠房、多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋,梁板結(jié)構(gòu)以及砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法、構(gòu)造要求及施工圖繪制,是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)類課程。2008年教材第四次改版后,對(duì)課程部分內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整之后,學(xué)習(xí)內(nèi)容更加系統(tǒng)合理化。
本課程的主要任務(wù)是對(duì)“基本構(gòu)件”部分內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念、基本理論和基本計(jì)算方法,從而初步具有:
1.進(jìn)行一般工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的能力;
2.分析、處理施工過(guò)程中及使用中出現(xiàn)的一般性結(jié)構(gòu)問(wèn)題的能力; 3.為今后的繼續(xù)學(xué)習(xí)、工作打下理論基礎(chǔ)。
二、課程內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配
基本內(nèi)容:鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法;受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算;受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算;受壓構(gòu)件截面承載力計(jì)算;受拉構(gòu)件承載力計(jì)算;受扭構(gòu)件承載力計(jì)算;鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫計(jì)算;預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。
說(shuō)明:對(duì)本門課程學(xué)習(xí)要點(diǎn)的掌握程度由高到低設(shè)置為:“掌握”、“理解”、“了解”。需要“掌握”的內(nèi)容多為基本概念、基本理論等,課程的重點(diǎn)也多出于此。
第1章 緒論 3學(xué)時(shí)
第一節(jié)、混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念 第二節(jié)、混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況 第三節(jié)、學(xué)習(xí)本課程要注意的問(wèn)題 基本要求:
一、理解鋼筋混凝土協(xié)同工作的原因
二、了解混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)、混凝土結(jié)構(gòu)的分類及課程特點(diǎn)
三、了解課程的內(nèi)容、任務(wù)和學(xué)習(xí)方法,以及混凝土結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用和發(fā)展情況
重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):配筋的主要作用及對(duì)配筋的基本要求,本課程的主要內(nèi)容、任務(wù)和學(xué)習(xí)方法。
2.難點(diǎn):配筋的主要作用及對(duì)配筋的基本要求,本課程的主要內(nèi)容、任務(wù)和學(xué)習(xí)方法。
第2章 鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能 4學(xué)時(shí)
第一節(jié)、混凝土的物理力學(xué)性能 第二節(jié)、鋼筋的物理力學(xué)性能 第三節(jié)、混凝土與鋼筋的粘結(jié) 基本要求:
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一、了解鋼筋和混凝土的強(qiáng)度指標(biāo)及規(guī)范取值
二、了解混凝土的變形指標(biāo)、鋼筋的強(qiáng)度與變形
三、理解解鋼筋與混凝土粘結(jié)原理 重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):鋼筋的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系曲線的特點(diǎn)和數(shù)學(xué)模型,分清雙直線模型、三折線模型和雙斜線模型所代表的鋼筋類型,混凝土在一次短期加載時(shí)的變形性能,混凝土處于三向受壓的變形特點(diǎn),混凝土在重復(fù)荷載作用下的變形性能,混凝土的彈性模量、徐變和收縮性能,鋼筋和混凝土的粘結(jié)性能。
2.難點(diǎn):鋼筋的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系曲線的特點(diǎn)和數(shù)學(xué)模型,分清雙直線模型、三折線模型和雙斜線模型所代表的鋼筋類型,混凝土在一次短期加載時(shí)的變形性能,混凝土的彈性模量、徐變和收縮性能。
第3章 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法 8學(xué)時(shí)
第一節(jié)、極限狀態(tài)
第二節(jié)、按近似概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法 第三節(jié)、實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 基本要求:
一、理解結(jié)構(gòu)的功能要求、極限狀態(tài)、作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力、荷載及材料強(qiáng)度的取值,可靠度及目標(biāo)可靠指標(biāo)等基本概念
二、掌握荷載分項(xiàng)系數(shù)、可變荷載組合系數(shù)、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、混凝土和鋼材的材料分項(xiàng)系數(shù)的取值
三、掌握承載能力和正常使用極限狀態(tài)的實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):結(jié)構(gòu)的可靠度和可靠指標(biāo),承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式,荷載和材料的分項(xiàng)系數(shù),荷載和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值。
2.難點(diǎn):結(jié)構(gòu)的可靠度和可靠指標(biāo),承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式,荷載和材料的分項(xiàng)系數(shù),荷載和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值。
第4章 受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 10學(xué)時(shí)
第一節(jié)、梁、板的一般構(gòu)造
第二節(jié)、受彎構(gòu)件正截面受彎的受力全過(guò)程 第三節(jié)、正截面受彎承載力計(jì)算原理
第四節(jié)、單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算 第五節(jié)、雙筋矩形截面受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力計(jì)算 第六節(jié)、T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算 基本要求:
一、了解梁、板的一般構(gòu)造,構(gòu)件的截面形狀及尺寸
二、深刻理解受彎構(gòu)件在荷載下各階段的應(yīng)力—應(yīng)變分布,破壞特征及配筋率的影響
三、掌握受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算原理
四、掌握單筋矩形截面受彎構(gòu)件承載力計(jì)算
五、掌握雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算
六、掌握T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算
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重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):適筋梁正截面受彎的三個(gè)受力階段,配筋率對(duì)梁正截面受彎破壞形態(tài)的影響以及正截面受彎承載力計(jì)算的截面內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖,單筋矩形、雙筋矩形和T形截面受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力計(jì)算方法,包括截面設(shè)計(jì)與復(fù)核的方法及適用條件的驗(yàn)算。
2.難點(diǎn):適筋梁正截面受彎的三個(gè)受力階段,配筋率對(duì)梁正截面受彎破壞形態(tài)的影響以及正截面受彎承載力計(jì)算的截面內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖。
第5章 受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算 10學(xué)時(shí)
第一節(jié)、概述
第二節(jié)、斜裂縫、剪跨比及斜截面受剪破壞形態(tài) 第三節(jié)、簡(jiǎn)支梁斜截面受剪機(jī)理 第四節(jié)、斜截面受剪承載力計(jì)算公式 第五節(jié)、斜截面受剪承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算 第六節(jié)、保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造措施 第七節(jié)、梁、板內(nèi)鋼筋的其他構(gòu)造要求 基本要求:
一、了解斜裂縫的出現(xiàn)及其類別
二、掌握剪跨比的概念
三、理解斜裂縫受剪破壞的三種主要形態(tài)
四、了解鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁受剪破壞的機(jī)理
五、了解影響斜截面受剪承載力的主要因素
六、熟練掌握斜截面受剪承載力的計(jì)算方法及適用條件的驗(yàn)算
七、掌握正截面受彎承載力圖的繪制方法、熟悉縱向鋼筋的彎起、錨固、截?cái)嗉肮拷铋g距的主要構(gòu)造要求,并能在設(shè)計(jì)中加以應(yīng)用
重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):剪跨比的概念,斜截面受剪破壞的三種主要形態(tài),影響斜截面受剪承載力的主要因素,斜截面受剪承載力的計(jì)算方法及適用條件的驗(yàn)算,正截面受彎承載力圖的繪制方法,縱向鋼筋的彎起、錨固、截?cái)嗉肮拷铋g距的主要構(gòu)造要求,并能在設(shè)計(jì)中加以應(yīng)用。
2.難點(diǎn):正截面受彎承載力圖的繪制方法,縱向鋼筋的彎起、錨固、截?cái)嗉肮拷铋g距的主要構(gòu)造要求,并能在設(shè)計(jì)中加以應(yīng)用。
第6章 受壓構(gòu)件的截面承載力 10學(xué)時(shí)
第一節(jié)、受壓構(gòu)件一般構(gòu)造要求
第二節(jié)、軸心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力 第三節(jié)、偏心受壓構(gòu)件正截面受壓破壞形態(tài) 第四節(jié)、偏心受壓長(zhǎng)柱的二階彎矩
第五節(jié)、矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力基本計(jì)算公式
第六節(jié)、不對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計(jì)算方法 第七節(jié)、對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計(jì)算方法 第八節(jié)、對(duì)稱配筋I(lǐng)形截面偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計(jì)算
第九節(jié)、正截面承載力Nu?Mu的相關(guān)曲線及其應(yīng)用 第十節(jié)、雙向偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算 第十一節(jié)、偏心受壓構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算
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基本要求:
一、理解軸心受壓短柱和長(zhǎng)柱的受力特點(diǎn),理解螺旋筋柱的受力性能,特別是“間接配筋”的概念,掌握軸心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力的計(jì)算方法
二、深入理解偏心受壓構(gòu)件正截面的兩種破壞形態(tài)及其判別方法
三、熟練掌握矩形截面偏心受壓構(gòu)件受壓承載力的計(jì)算方法
四、掌握受壓構(gòu)件的主要構(gòu)造要求
五、理解Nu?Mu關(guān)系曲線的意義和特點(diǎn)
六、了解雙偏心受壓構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算方法;了解偏心受壓構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算方法
重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):偏心受壓構(gòu)件正截面的兩種破壞形態(tài)及其判別方法,矩形截面偏心受壓構(gòu)件受壓承載力計(jì)算方法。
2.難點(diǎn):矩形截面偏心受壓構(gòu)件受壓承載力計(jì)算方法。第7章 受拉構(gòu)件的截面承載力 4學(xué)時(shí)
第一節(jié)、軸心受拉構(gòu)件正截面受拉承載力計(jì)算 第二節(jié)、偏心受拉構(gòu)件正截面受拉承載力計(jì)算 第三節(jié)、偏心受壓構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算 基本要求:
一、了解軸心受拉構(gòu)件正截面破壞特征,掌握其承載力的計(jì)算方法
二、理解偏心受拉構(gòu)件正截面破壞的兩種形態(tài)及其判別方法,掌握其正截面承載力的計(jì)算方法
三、了解偏心受拉構(gòu)件的主要構(gòu)造要求
四、了解偏心受拉構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算方法 重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):軸心受拉構(gòu)件正截面破壞特征及其承載力計(jì)算方法,偏心受拉構(gòu)件正截面破壞的兩種形態(tài)及其判別方法及其正截面承載力計(jì)算方法。
2.難點(diǎn):矩形截面偏心受拉構(gòu)件的大偏心受拉構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算。第8章 受扭構(gòu)件的扭曲截面承載力 8學(xué)時(shí)
第一節(jié)、概述
第二節(jié)、純扭構(gòu)件的試驗(yàn)研究
第三節(jié)、純扭構(gòu)件的扭曲截面承載力 第四節(jié)、彎剪扭構(gòu)件的扭曲截面承載力
第五節(jié)、在軸向壓力、彎矩、剪力和扭矩共同作用下鋼筋混凝土矩形截面框架柱受扭承載力計(jì)算
第六節(jié)、對(duì)屬于協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)的鋼筋混凝土構(gòu)件扭曲截面承載力 第七節(jié)、構(gòu)造要求 基本要求:
一、理解鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的受力特點(diǎn)及破壞形態(tài)
二、理解變角空間桁架機(jī)理
三、掌握矩形截面純扭、彎扭構(gòu)件的截面計(jì)算方法,掌握受扭構(gòu)件配筋的主要構(gòu)造要求。剪扭構(gòu)件和彎剪扭構(gòu)件中古今的計(jì)算方法。
重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
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1.重點(diǎn):鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的受力特點(diǎn)及破壞形態(tài),變角空間桁架機(jī)理,矩形截面純扭、彎扭構(gòu)件的截面計(jì)算方法,受扭構(gòu)件配筋的主要構(gòu)造要求,剪扭構(gòu)件和彎剪扭構(gòu)件中的箍筋的計(jì)算方法。
2.難點(diǎn):變角空間桁架機(jī)理。第9章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形、裂縫及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 8學(xué)時(shí)
第一節(jié)、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的撓度驗(yàn)算 第二節(jié)、鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算 第三節(jié)、混凝土構(gòu)件的截面延性 第四節(jié)、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 基本要求:
一、進(jìn)一步理解鋼筋混凝土受彎構(gòu)件在使用階段的性能,進(jìn)行撓度與裂縫寬度驗(yàn)算的必要性,以及在荷載、材料強(qiáng)度的取值方面與進(jìn)行承載力計(jì)算時(shí)有什么不同
二、理解鋼筋混凝土構(gòu)件截面彎曲剛度的定義、基本表達(dá)式、主要影響因素以及裂縫間鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)?的物理意義
三、掌握簡(jiǎn)支梁、板的撓度驗(yàn)算方法
四、對(duì)裂縫出現(xiàn)和開(kāi)展的機(jī)理、平均裂縫間距、平均裂縫寬度的計(jì)算原理以及影響裂縫寬度的主要因素等有一定的了解。
五、掌握軸心受拉構(gòu)件和受彎構(gòu)件裂縫寬度的驗(yàn)算方法
六、對(duì)混凝土構(gòu)件的截面延性和受彎構(gòu)件的截面曲率延性系數(shù)有一定的了解
七、對(duì)混凝土構(gòu)件耐久性的概念、主要影響因素、混凝土的碳化、鋼筋的銹蝕以及耐久性設(shè)計(jì)有一定的了解
重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):鋼筋混凝土構(gòu)件截面彎曲剛度的定義、基本表達(dá)式、主要影響因素以及裂縫間鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)?的物理意義,簡(jiǎn)支梁、板的撓度驗(yàn)算方法,軸心受拉構(gòu)件和受彎構(gòu)件裂縫寬度的驗(yàn)算方法。
2.難點(diǎn):裂縫出現(xiàn)和開(kāi)展的機(jī)理、平均裂縫間距、平均裂縫寬度的計(jì)算原理以及影響裂縫開(kāi)展寬度的主要因素。
第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 10學(xué)時(shí)
第一節(jié)、概述
第二節(jié)、預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算 第三節(jié)、預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的計(jì)算 第四節(jié)、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求
第五節(jié)、部分預(yù)應(yīng)力混凝土與無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土 第六節(jié)、平衡荷載設(shè)計(jì)法的概念 基本要求:
一、掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的概念、設(shè)計(jì)原理及對(duì)材料性能的要求。了解預(yù)應(yīng)力混凝土施加預(yù)應(yīng)力的方法
二、掌握張拉控制應(yīng)力的定義和取值
三、熟悉預(yù)應(yīng)力損失的內(nèi)容、物理意義,掌握預(yù)應(yīng)力損失值的計(jì)算方法和預(yù)應(yīng)力損失值的組合
四、掌握先張法與后張法預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件在施工階段和使用階段
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五、掌握先張法與后張法預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件在施工階段的驗(yàn)算方法和使用階段的計(jì)算方法
六、理解后張法預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件在施工階段的驗(yàn)算方法和使用階段的計(jì)算方法
七、了解預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求
八、了解部分預(yù)應(yīng)力混凝土與無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念 重點(diǎn)掌握內(nèi)容:
1.重點(diǎn):預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念、預(yù)加應(yīng)力的方法、預(yù)應(yīng)力混凝土材料、張拉控制應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失、預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算。
2.難點(diǎn):張拉控制應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失、預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算、預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件。
三、課程使用的教材和主要參考書
教 材:混凝土結(jié)構(gòu)(上冊(cè))—混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理,東南大學(xué),天津大學(xué),同濟(jì)大學(xué)合編,2008年11月第四版
主要參考書:
1.混凝土結(jié)構(gòu)(上冊(cè))—混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理,東南大學(xué),天津大學(xué),同濟(jì)大學(xué)合編,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005 2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),羅向榮主編,高等教育出版社,2003 3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),宋玉普,王清湘編著,機(jī)械工業(yè)出版社,2003 4.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(2版),沈蒲生主編,高等教育出版社,2005 5.混凝土結(jié)構(gòu)(上冊(cè)),葉列平編著,清華大學(xué)出版社,2005 與本課程有關(guān)的規(guī)范和規(guī)程主要有《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2002)、《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068—2001)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)、《建筑抗震規(guī)范》(GB50011—2001)。
教學(xué)大綱制定者:代平
第二篇:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程A
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程(A)(閉卷)
姓名
學(xué)號(hào)
班級(jí)
12313041
一、選擇題(3×10)
1.在使用階段的計(jì)算中,預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件與普通混凝土受彎構(gòu)件相比,增加了()項(xiàng)內(nèi)容。
A 正截面承載力計(jì)算 B 斜截面承載力計(jì)算 C 正截面抗裂驗(yàn)算 D 斜截面抗裂驗(yàn)算 2.單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算中,()作用下才考慮廠房的空間作用。
A 吊車荷載
B 風(fēng)荷載
C 屋面活荷載
D 永久荷載 3.預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,在預(yù)拉區(qū)布置預(yù)應(yīng)力鋼筋A(yù)p是()。
A 為了提高構(gòu)件的抗彎剛度 B 為了提高極限抗彎承載力
C 為了防止在施工階段預(yù)拉區(qū)開(kāi)裂 D 為了提高構(gòu)件的延性 4.不宜采用中等強(qiáng)度鋼筋作為預(yù)應(yīng)力鋼筋的原因是()。
A 鋼筋變形過(guò)大
B 預(yù)應(yīng)力效果差
C 不能有效提高構(gòu)件的承載力
D 配筋多 5.先張法的第一批預(yù)應(yīng)力損失值σ
A σl?l?'和第二批預(yù)應(yīng)力損失值σ
l??=σl4l??=
l??分別為()。
=σl?l1+σl1l2+σl3,l2,σ+σσ
l3l5
l4B σC σD σ=σ=σ=σ+σ
σ+σ
l4+σσ
l5+σ
l5
l?l1+σl2+σl3l1+,σ
l??=
l6l?σ
l3+σ
l4,σ
l??=σl5+σ
6.牛腿的彎起鋼筋應(yīng)設(shè)置在()。
A 牛腿上部2h0范圍內(nèi)
B 牛腿有效高度h0范圍內(nèi) 3C 使彎起鋼筋與集中荷載作用點(diǎn)到牛腿斜邊下端點(diǎn)連線的交點(diǎn)位于牛腿上部l6至l之間的范圍內(nèi)(l為該連線長(zhǎng)度)2D牛腿根部以上2h0范圍內(nèi)
37.預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件,抗裂荷載 Ncr 等于()
A 后張法為(σpc??+ftk)An,先張法為(σ
pc??+?Eσpc??+ftkpc??+ftk)A0
B 先張法、后張法均為(σ)A0
C 先張法、后張法均為(σD 先張法(σpc??+ftkpc??+ftk)A0
pc??+ftk)An,后張法(σ)A0
8..對(duì)構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的主要目的是()。
A 提高構(gòu)件承載力
B 提高構(gòu)件抗裂度,充分利用高強(qiáng)材料 C 對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)
D 節(jié)省材料
9.對(duì)一般要求不開(kāi)裂的預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件,在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下()。
A 允許存在拉應(yīng)力
B 不允許存在拉應(yīng)力
C 拉應(yīng)力為零
D 不一定
10.根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》規(guī)定,對(duì)于一般排架,由可變荷載效應(yīng)控制的組合
S??GSGk?0.9??QiSQik,式中?G為永久荷載分項(xiàng)系數(shù)。當(dāng)永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)i?1n件的承載力不利時(shí),?G?。ǎ?/p>
A 1.2
B 1.0 C 1.4
D 1.25
二、判斷題(2×5)
1.為了防止預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件在施工階段因混凝土強(qiáng)度不足引起破壞,應(yīng)進(jìn)行施工
?或?cc?0.8fck?。()階段承載力驗(yàn)算。《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定 :
?ct?ftk2.當(dāng)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的張拉控制應(yīng)力?con相同時(shí),不論受荷之前,還是受荷載之后,后張法構(gòu) 件中鋼筋的實(shí)際應(yīng)力值總比先張法構(gòu)件的實(shí)際應(yīng)力值為高。
()3.在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí),采用超張拉方法可以減少摩擦損失。
()
4.施加預(yù)應(yīng)力的方法有先張法和后張法。后張法是通過(guò)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力來(lái)傳遞預(yù)應(yīng)力的。
()5.在進(jìn)行柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算時(shí),應(yīng)采用荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值進(jìn)行計(jì)算。()
三、問(wèn)答題(8+10+12+5)
1.什么是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)?預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用在什么場(chǎng)合?(8分)
2.預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中所采用的鋼筋種類有哪幾種? 何謂無(wú)粘結(jié)鋼筋束?(10分)
3.何謂排架結(jié)構(gòu)?等高排架如何定義?(12分)
4.試回答單層廠房結(jié)構(gòu)中屋蓋支撐的種類。(5分)
四、計(jì)算題(共25分)
1.某24m預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件,截面尺寸b?h?240mm?200mm,先張法直線一端張拉,消除應(yīng)力鋼絲8?5(AP?157mm,Es?2.05?10N/mm),采用鋼絲束鐓頭錨具(錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值a?1mm),張拉控制應(yīng)力
H252?con?0.75fptk?0.75?1570?1178N/mm242,混凝土采用C50(Ec?3.45?10N/mm),混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí),受張拉的鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫差為200C?;炷吝_(dá)到80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí),放松預(yù)應(yīng)力鋼筋。問(wèn)施工階段混凝土建立的預(yù)
壓應(yīng)力是多少?(10分)(提示:?l4?0.4?(?confptk?0.5)?con)
2.某單層廠房,跨度18m,柱距6m,排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1所示。廠房?jī)?nèi)有兩臺(tái)10t的A4級(jí)橋式吊車(吊車寬B=5.55m,輪距K=4.4m,最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值Pmax,k=115kN , 最小輪壓標(biāo)準(zhǔn)值Pmin,k=25kN)。求(1)吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Rmax,k和Rmin,k;(2)如吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值在牛腿頂面產(chǎn)生的彎矩Mmax,k、Mmin,k分別為74.18kN.m和16.13kN.m,求作排架彎矩圖。(15分)
Iu31??2HuM(提示:n?,??,C3??,R?C3)
12IlHH1??3(?1)n圖1
第三篇:《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》試卷
一、單項(xiàng)選擇題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)
1、受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算公式是以()為依據(jù)的。A.斜拉破壞 C.斜壓破壞
2、減小裂縫寬度的主要措施是()。A.增加鋼筋的直徑 C.增加鋼筋面積
B.用Ш級(jí)鋼代替Ⅱ級(jí)鋼 D.降低混凝土強(qiáng)度等級(jí)B.剪壓破壞 D.斜彎破壞
3、單向板()。
A.是四邊支承、荷載主要沿短邊傳遞的板 C.與支承條件無(wú)關(guān)
B.是四邊支承(長(zhǎng)邊l2,短邊l1)l2/l1<2的板 D.按單向板計(jì)算就是單向板
二、判斷題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為承載力的極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。()A.正確
B.錯(cuò)誤
2、γ0S≤R中的γ0代表荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值。()A.正確
B.錯(cuò)
3、預(yù)應(yīng)力損失σl2鋼筋應(yīng)力松弛損失()A.正確
4、施加預(yù)應(yīng)力的方法,分為先張法和后張法。()A.正確
B.錯(cuò)誤 B.錯(cuò)誤
三、填空題(本大題共5小題,每空2分,共20分)
1、混凝土在長(zhǎng)期不變荷載作用下將產(chǎn)生
變形,混凝土隨水分蒸發(fā)將產(chǎn)生
變形。
2、斜截面破壞的主要形態(tài)有
、、3種。
3、硬鋼沒(méi)有明顯 ________。
四、名詞解釋(本大題共2小題,每小題5分,共10分)
1、塑性鉸
2、界限相對(duì)受壓區(qū)高度?b
五、簡(jiǎn)答題(本大題1小題,共20分)
如何確定混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值?它與試塊尺寸的關(guān)系如何?
六、計(jì)算題(本大題共2小題,每小題15分,共30分)
1、已知:矩形截面梁尺寸為b x h=300mm x 600mm,承受的最大彎矩設(shè)計(jì)值M=180kN·m,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25(fc=11.9N/mm2),縱向收拉鋼筋采用熱軋鋼筋HRB400(fy=360N/mm2 求:縱向受拉鋼筋截面面積
?b=0.518)。
2、已知單筋矩形截面梁,b?h?300mm?600mm,環(huán)境類別為一類,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C30,fc?14.3N/mm2,鋼筋為5根直徑22mm的鋼筋,fy?300N/mm2,As?1900mm2。
試問(wèn)該截面能否承受彎矩設(shè)計(jì)值M?350kN?m?(已知?b?0.55,?min?0.2%)
第四篇:2014《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》復(fù)習(xí)題
2014《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》考試復(fù)習(xí)題
1、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》將結(jié)構(gòu)上的荷載分為永久荷載、可變荷載、偶然荷載 三類。
2、建筑物中的梁、板均為受彎構(gòu)件,主要承受由荷載作用而產(chǎn)生的彎矩、剪力。
3、梁的斜截面的破壞形態(tài)有斜面破壞、剪壓破壞和
4、在預(yù)應(yīng)力混凝土中,施加預(yù)應(yīng)力的方法主要有
和后張法
5、砌體的高厚比為 時(shí)可劃為短柱。
6、根據(jù)房屋空間剛度的大小,可將房屋靜力計(jì)算方案分為剛性方案、剛彈性方案和彈性方案三種。
7、如果挑梁本身承載力足夠,則挑梁在砌體的破壞形態(tài)有挑梁傾覆破壞 和挑梁下砌體局部受壓破壞兩種。
8、角焊縫長(zhǎng)度方向垂直于作用方向的稱為正面角焊縫,角焊縫長(zhǎng)度方向平行于作用方向的稱為側(cè)面角焊縫。
9、普通螺栓中抗剪螺栓是依靠螺栓桿的壓力和抗剪來(lái)傳遞外力,而抗拉螺栓是靠螺栓桿的受拉來(lái)傳遞外力。
10、格構(gòu)式軸心壓桿中,在構(gòu)件的截面上與肢件的腹板相交的軸線稱為實(shí)軸,與綴材平面相垂直的軸線稱為。
11、抗震構(gòu)造措施中,構(gòu)造柱與墻連接處應(yīng)砌成馬牙槎,并應(yīng)沿墻高每隔500mm 設(shè)2ф6 拉結(jié)鋼筋,每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1 m。
12、墻、柱的高厚比越大,其穩(wěn)定性越差。
13、軸心受壓構(gòu)件中板件的局部穩(wěn)定是以限制板件的寬厚比來(lái)加以控制。
14、承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式為?0S≤R。
15、某梁采用C20砼梁寬300mm當(dāng)梁上部布置一排4根鋼筋時(shí),鋼筋的最大直徑可采用32mm。
16、只配螺旋筋的鋼筋砼柱體試件抗壓強(qiáng)度高于fc是因?yàn)槁菪罴s束了砼橫向變形。
17、C20砼保護(hù)層的最小厚度為梁
25、柱30 mm。
18、雙向板的受力鋼筋的配置是沿長(zhǎng)邊方向的受力鋼筋放在沿短邊方向受力鋼筋的內(nèi)側(cè)。
19、進(jìn)行抗裂和裂縫寬度驗(yàn)算時(shí)荷載用標(biāo)準(zhǔn)值,材料強(qiáng)度用設(shè)計(jì)值。20、在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中荷載的基本代表值是指標(biāo)準(zhǔn)值。
21、受彎構(gòu)件中,對(duì)受拉縱筋達(dá)到屈服強(qiáng)度,受壓邊砼也同時(shí)達(dá)到極限壓應(yīng)變的情況稱為界限破壞。
22、即使塑性鉸具有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力,彎矩調(diào)幅值也必須加以限制,主要是考慮到正常使用要求。
23、《砌體規(guī)范》將磚和砌體的強(qiáng)度等級(jí)分成五級(jí)。
24、各類砌體,當(dāng)用水泥砂漿砌筑時(shí),抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整系數(shù)之??為0.9。
25、當(dāng)螺栓桿較細(xì),板件較厚時(shí),螺栓桿可能被剪斷。
26、為避免鋼板端部不被剪斷,螺栓的端距不應(yīng)小于 2 d0。
27、鋼梁?jiǎn)适дw穩(wěn)定是屬于彎扭屈曲破壞。
28、為防止梁超筋破壞,應(yīng)滿足? ≤?b。
29、提高受構(gòu)件抗彎剛度最有效的措施是加大截面的有效高度
30、五等跨連續(xù)梁,為使第三跨跨中出現(xiàn)最大彎矩,活荷載應(yīng)布置在1,3,5跨。
31、簡(jiǎn)述適筋梁各工作階段的應(yīng)力狀態(tài)。
答:第Ⅰ階段:梁處于即將出現(xiàn)裂縫的極限狀態(tài)。
第Ⅱ階段:彎矩增加到使鋼筋的應(yīng)力恰好到達(dá)屈服強(qiáng)度。
第Ⅲ階段:彎矩增加到受壓區(qū)混凝土已喪失承載能力。
32、什么是后張法?其主要施工工序如何?
答:后張法是先澆筑構(gòu)件混凝土,等混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)硬后,再在構(gòu)件上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的方法。其施工工序?yàn)椋褐谱鳂?gòu)件,預(yù)留孔道,穿入預(yù)應(yīng)力鋼筋——安裝千斤頂——張拉鋼筋——張拉端錨固并對(duì)孔道灌漿。
33、分別說(shuō)明普通受剪和受拉螺栓連接的幾種可能破壞情況。
普通螺栓受剪的幾種破壞情況:⑴栓桿被剪斷 ⑵孔壁擠壓破壞 ⑶螺栓桿承壓破
⑷構(gòu)件凈截面不足被拉斷或壓壞 ⑸螺栓之間或端部鋼材被剪穿。受拉螺栓的破壞形式是栓桿被拉斷。
34、已知矩形截面梁,b×h=250×500,承受的彎矩設(shè)計(jì)值M=180kN·m,用C20砼,縱筋采用HRB335,4ф16(AS=804mm2),構(gòu)件安全等級(jí)為Ⅱ級(jí),試驗(yàn)算該梁的正截面承載力是否安全?
解: 梁的有效高度h0=500-40=460 mm 受壓區(qū)高度 x=Asfy/a1fcb=804×300/1.0×9.6×250=100.5 mm 驗(yàn)算適筋條件x=100.5<ξb h0=0.55×460=253 mm ρ=As/bh=804/250×500=0.64%>ρmin=0.2% 截面的極限抗拉彎矩
Mu= a1fcbx(h0-x/2)=1.0×9.6×250×100.5×(460-100.5/2)=98.9×106N.mm=98.9KN.m<M=180 KN.m 正截面強(qiáng)度不足。
第五篇:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)材料
A模塊 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
1A:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)材料及基本構(gòu)件構(gòu)造要求及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求
1. 繪制有明顯屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線,并指出各個(gè)階段的特征以及特征點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力名稱? 答:
從拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線中可以看出,應(yīng)力值在a點(diǎn)以前,應(yīng)力與應(yīng)變按比例增加,其關(guān)系符合虎克定律,a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱為比例極限;過(guò)a點(diǎn)以后,應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度比應(yīng)力快,到達(dá)b點(diǎn)后鋼筋開(kāi)始流塑,進(jìn)入屈服階段,b點(diǎn)稱屈服上限點(diǎn),它與加載速度、斷面形式、試件表面光潔度等因素有關(guān),故顯不穩(wěn)定狀態(tài)。過(guò)了b點(diǎn)后,應(yīng)力與應(yīng)變曲線出現(xiàn)上下波動(dòng),即應(yīng)力不再增加,而應(yīng)變且迅速發(fā)展,形成一個(gè)明顯的屈服臺(tái)階,整個(gè)屈服臺(tái)階的下限點(diǎn)c所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱為“屈服強(qiáng)度”。當(dāng)鋼筋屈服塑流到一定程度,即到達(dá)c點(diǎn)以后,應(yīng)力-應(yīng)變曲線又開(kāi)始上升,說(shuō)明經(jīng)過(guò)流幅后,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)重新排列,抗拉能力有所提高,隨著曲線上升到最高點(diǎn)d,相應(yīng)的應(yīng)力稱為鋼筋的極限強(qiáng)度,cd段稱為鋼筋的強(qiáng)化階段。過(guò)了d點(diǎn)以后,鋼筋在薄弱處的斷面將顯著縮小,發(fā)生局部頸縮現(xiàn)象,變形迅速增加,應(yīng)力隨之下降,到過(guò)e點(diǎn)時(shí)試件被拉斷。2. 無(wú)明顯屈服點(diǎn)的鋼筋(也稱硬鋼),其應(yīng)力-應(yīng)變曲線的特點(diǎn),其屈服強(qiáng)度如何取值? 答:
從高強(qiáng)度碳素鋼絲的應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以看出,這類鋼筋沒(méi)有明顯的屈服臺(tái)階(流幅),其強(qiáng)度很高,但伸長(zhǎng)率小,塑性較差,破壞時(shí)呈脆性。對(duì)該類鋼筋通常取相應(yīng)于殘余應(yīng)變?yōu)?.2%的應(yīng)力0.85?b作為假想屈服點(diǎn)(或稱條件屈服點(diǎn)),其值約為0.85倍抗拉強(qiáng)度值。
3.建筑上利用鋼筋的強(qiáng)度只取屈服強(qiáng)度作為鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù),其理由是什么?
答: 屈服強(qiáng)度作為鋼筋混凝土構(gòu)件計(jì)算時(shí)鋼筋的強(qiáng)度限值,即鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo),這是因?yàn)殇摻钋笏霈F(xiàn)的屈服臺(tái)階(流幅)是一個(gè)不可恢復(fù)的塑性變形,會(huì)使構(gòu)件變形和裂縫大大增加以致無(wú)法使用;另一個(gè)強(qiáng)度指標(biāo)是d點(diǎn)的鋼筋極限強(qiáng)度,這是鋼筋所能達(dá)到的最大強(qiáng)度,而極限強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度之比作為鋼筋強(qiáng)度的安全儲(chǔ)備。
4.什么叫鋼筋的冷拉、冷拔、冷拉時(shí)效?鋼筋經(jīng)過(guò)冷加工后其力學(xué)性能會(huì)發(fā)生什么變化? 答:冷拉是將鋼筋拉至超過(guò)屈服強(qiáng)度,即強(qiáng)化階段中的某一應(yīng)力值。冷拉能提高鋼筋屈服強(qiáng)度,使鋼筋伸長(zhǎng),起到節(jié)省鋼材、調(diào)直鋼筋、自動(dòng)除銹、檢查焊接質(zhì)量的作用。冷拔是將直徑為6-8mm 的HPB235級(jí)熱軋鋼筋用強(qiáng)力拔過(guò)比其直徑要小的硬質(zhì)合金拔絲的模具,在模具中鋼筋除了受拉外還受到很大的側(cè)向擠壓力,從而使鋼筋在長(zhǎng)度和直徑兩個(gè)方向都產(chǎn)生塑性變形,截面積減小,長(zhǎng)度增加。冷拔鋼筋可同時(shí)提高抗拉及抗壓強(qiáng)度。
5.混凝土立方體抗壓強(qiáng)度是如何確定?混凝土強(qiáng)度等級(jí)如何?
答:混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)確定。我國(guó)《規(guī)范》規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法是:以1503×150×150mm的立方體試件,在于8d齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度(單位為N/mm)作為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k。如混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25表示混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為25N/mm,C表示混凝土?!兑?guī)范》規(guī)定的混凝土強(qiáng)度等級(jí)有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等十四級(jí)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C15;當(dāng)采用HRB335級(jí)鋼筋時(shí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20;當(dāng)采用HRB400和RRB400級(jí)鋼筋以及承受重復(fù)荷載的構(gòu)件,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C20。目前我們的局部地區(qū)仍有采用200mm和100mm邊長(zhǎng)的立方體試塊,可通過(guò)換算系數(shù)換算成邊長(zhǎng)為150mm立方體的試塊強(qiáng)度,換算系數(shù)分別為1.05和0.95。
6.混凝土軸心抗壓強(qiáng)度、軸心抗拉強(qiáng)度是什么?它們與混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的關(guān)系是什么? 答:按照與立方體試件相同條件下制作和試驗(yàn)方法測(cè)得的棱柱體試件(150×150×300)的極限抗壓強(qiáng)度值,稱為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度。
混凝土軸心抗拉強(qiáng)度f(wàn)t通常采用100×100×500mm的兩端預(yù)埋鋼筋的棱柱體在試驗(yàn)機(jī)上受拉,當(dāng)
322試件拉裂時(shí)測(cè)得的平均拉應(yīng)力即為混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度。混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度是立方體抗壓強(qiáng)度的0.7倍?;炷恋妮S心抗拉強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度關(guān)系為ft?0.23f23cu,k。
7.繪制混凝土在一次短期荷載下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,并指出曲線的特點(diǎn)及、、cu等特征值。答:
上升段(OC):在曲線的上升段中的OA段,混凝土應(yīng)力?≤0.3fc,此時(shí)混凝土處于彈性階段,應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系基本呈現(xiàn)線性;AB段中?大約(0.3-0.8)fc之間,混凝土內(nèi)裂縫不斷發(fā)展,但能保持穩(wěn)定,即應(yīng)力不增加,裂縫也不發(fā)展;BC段為?>0.8fc的情況,內(nèi)裂縫發(fā)展很快已進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài),塑性變形顯著增大,體積應(yīng)變逐步由壓縮轉(zhuǎn)為擴(kuò)張;當(dāng)?=fc時(shí)(應(yīng)力達(dá)到峰值點(diǎn)),此時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)變大約在(1.5-2.5)×10之間波動(dòng),其平均值一般取?0=0.002。
-3下降段(CE):當(dāng)混凝土強(qiáng)度到達(dá)fc(C點(diǎn))后,混凝土承載力開(kāi)始下降,一般情況下,開(kāi)始下降 得較快,曲線較陡,當(dāng)應(yīng)變?cè)龅?cu=0.0033左右時(shí)曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)(D點(diǎn)),預(yù)示著混凝土徹底壓碎。
8.什么叫混凝土的彈性模量?什么叫混凝土的變形模量(也稱割線模量)?它們兩者之間有何關(guān)系?
答:混凝土的彈性模量是根據(jù)混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線,取曲線的原點(diǎn)的切線斜率,叫做混凝土彈性模量,也稱混凝土原點(diǎn)彈性模量?;炷恋淖冃文A浚寒?dāng)混凝土的應(yīng)力超過(guò)0.5fc時(shí),混凝土的彈性模量EC已不能反映應(yīng)力-應(yīng)變的關(guān)系,因此,要用變形模量來(lái)反映。混凝土的變形模量是在混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線上取得一點(diǎn)K,作曲線原點(diǎn)O的直線,此直線的斜率定義為混凝土的'變形模量Ec(也稱混凝土的割線模量)。
'關(guān)系是Ec=?EC(ν—是混凝土受壓時(shí)彈性特征系數(shù),與應(yīng)力值有關(guān))。
9.什么叫混凝土的徐變、收縮?徐變和收縮的區(qū)別是什么?如何防止?
答:混凝土的徐變:混凝土在荷載長(zhǎng)期作用下,即使應(yīng)力維持不變,它的應(yīng)變也會(huì)隨時(shí)間繼續(xù)增長(zhǎng),這種現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。
收縮:混凝土在硬結(jié)過(guò)程中,體積會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)混凝土在空氣中硬結(jié)時(shí),體積會(huì)收縮;而在水中硬結(jié)時(shí),體積會(huì)膨脹。是混凝土在不受力的情況下的自由變形。防止徐變措施:(1)適當(dāng)?shù)乃冶?;?)增加混凝土骨料的含量,徐變將變小;(3)養(yǎng)護(hù)條件好,水泥水化作用充分,徐變就小;(4)混凝土加荷前,混凝土強(qiáng)度愈高,徐變就愈??;(5)控制截面應(yīng)力。
防止收縮措施:(1)水泥品種方面:選擇適宜水泥標(biāo)號(hào);(2)水泥用量適當(dāng);(3)骨料的性質(zhì):骨料的量大,收縮小;(4)養(yǎng)護(hù)條件:在硬結(jié)過(guò)程中周圍溫濕度大,收縮愈小;(5)混凝土制作方法:混凝土愈密實(shí),收縮小;(6)使用環(huán)境的影響:使用環(huán)境溫濕度大時(shí),收縮小;(7)構(gòu)件的體積與表面積的比值:比值大,收縮小。
10.鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)錨固作用有哪些方面?影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素是什么?
答:粘結(jié)錨固作用有以下方面(1)由于混凝土顆粒的化學(xué)吸附作用,在鋼筋與混凝土的接觸面上產(chǎn)生一種膠結(jié)力。此力數(shù)值很小,在整個(gè)粘結(jié)錨固力中不起明顯作用;(2)混凝土硬化時(shí)體積收縮,將鋼筋緊緊握固而產(chǎn)生一種能抵制相互滑移的摩阻力.此力的大小與接觸面的粗糙度及側(cè)壓力有關(guān),并隨滑移的發(fā)展和混凝土碎粒磨細(xì)而逐漸衰減;(3)由于鋼筋(主要指變形鋼筋)表面凹凸不平,變形鋼筋橫肋對(duì)肋前混凝土擠壓而產(chǎn)生的咬合力。此力的作用方向是斜向的,因此產(chǎn)生錐楔作用,在周圍混凝土中會(huì)引起環(huán)向拉應(yīng)力并導(dǎo)致縱向劈裂裂縫;(4)機(jī)械錨固力。是指彎鉤,彎折及附加錨固措施(如焊橫鋼筋,焊角鋼和鋼板等)所提供的粘結(jié)錨固作用。影響因素主要為混凝土強(qiáng)度、澆注位置、保護(hù)層厚度及鋼筋凈間距等。
11.試述少筋梁、適筋梁和超筋梁的破壞特征,在設(shè)計(jì)中如何防止少筋梁和超筋梁破壞?
答:由于適筋梁在破壞前鋼筋先達(dá)到屈服強(qiáng)度,所以構(gòu)件在破壞前裂縫開(kāi)展很寬,撓度較大,這就給人以破壞的預(yù)兆,這種破壞稱為塑性破壞;如果鋼筋過(guò)多(超筋梁),這種梁在破壞時(shí),受拉鋼筋還沒(méi)有達(dá)到屈服強(qiáng)度,而受壓混凝土卻因達(dá)到極限壓應(yīng)變先被壓碎,而使整個(gè)構(gòu)件破壞,這種破壞稱為超筋破壞。超筋梁的破壞是突然的,破壞前沒(méi)有明顯預(yù)兆,這種破壞稱為脆性破壞;如果配筋過(guò)少(少筋梁),所以只要受拉區(qū)混凝土一開(kāi)裂,鋼筋就會(huì)隨之達(dá)到屈服強(qiáng)度,構(gòu)件將發(fā)生很寬的裂縫和很大的變形,最終因鋼筋被拉斷而破壞,這也是一種脆性破壞,破壞前沒(méi)有明顯預(yù)兆,工程中不得采用少筋梁。
為了保證鋼筋混凝土受彎構(gòu)件配筋適當(dāng),不出現(xiàn)超筋和少筋破壞,就必須控制截面的配筋率。為 3 避免少筋梁破壞,必須確定最小配筋率;為避免超筋梁破壞,必須確定受壓區(qū)高度界限系數(shù)。12.箍筋的作用有哪些?其主要構(gòu)造要求是什么?
答:箍筋的主要作用是用來(lái)承受由剪力和彎矩在梁內(nèi)引起的主拉應(yīng)力,同時(shí)還可固定縱向受力鋼筋并和其他鋼筋綁扎在一起形成一個(gè)空間的立體骨架。
(1)箍筋的數(shù)量 箍筋的數(shù)量應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定。如按計(jì)算不需要時(shí),對(duì)截面高度大于300mm的梁,仍應(yīng)按構(gòu)造要求沿梁的全長(zhǎng)設(shè)置;對(duì)于截面高度為150~300mm的梁,可僅在構(gòu)件端部各1/4跨度內(nèi)設(shè)置箍筋;但當(dāng)在構(gòu)件中部1/2跨度范圍內(nèi)有集中荷載時(shí),則應(yīng)沿梁全長(zhǎng)設(shè)置箍筋;對(duì)截面高度為150mm 以下的梁,可不設(shè)置箍筋。(2)箍筋的直徑 箍筋的最小直徑與梁高有關(guān):當(dāng)梁高h(yuǎn)《250mm時(shí),箍筋直徑不小于4mm;當(dāng)250mm〈h《800mm時(shí),不應(yīng)小于6mm;當(dāng)h》800mm時(shí),不應(yīng)小于8mm。梁中配有計(jì)算需要的縱向受壓鋼筋時(shí),箍筋直徑還應(yīng)不小于d/4(d為縱向受壓鋼筋最大直徑)。(3)箍筋的形式和肢數(shù) 箍筋的形式有封閉式和開(kāi)口式兩種(圖3—3a、b),對(duì)現(xiàn)澆T形梁,當(dāng)不承受扭矩和動(dòng)荷載時(shí),在跨中截面上部受壓的區(qū)段內(nèi),可采用開(kāi)口式,一般采用封閉式。箍筋肢數(shù)有單肢、雙肢和四肢等。
13.筋混凝土的最小配筋率ρmin是如何確定的?
答:最小配筋率是少筋梁與適筋梁的界限,可按照下列原則確定:配有最小配筋率的鋼筋混凝土梁在破壞時(shí)正截面承載力Mu等于同樣截面尺寸、同樣材料的素混凝土梁正截面開(kāi)裂彎矩的標(biāo)準(zhǔn)值。同時(shí),應(yīng)考慮到溫度變化、混凝土收縮應(yīng)力的影響以及過(guò)去的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。14.T形截面有何優(yōu)點(diǎn)?
答:矩形截面受彎構(gòu)件在破壞時(shí),受拉區(qū)混凝土早已開(kāi)裂,不能再承擔(dān)拉力,所以可考慮將受拉區(qū)混凝土挖去一部分,將受拉鋼筋集中布置在肋內(nèi),形成如圖3—20所示的T形截面,它和原來(lái)的矩形截面所能承受的彎矩是相同的。這樣即可節(jié)約材料,又減輕了自重。15.縱筋在支座內(nèi)的錨固有何要求?
答:在受彎構(gòu)件的簡(jiǎn)支支座邊緣,當(dāng)斜裂縫出現(xiàn)后,該處縱筋的拉力會(huì)突然增加。為了避免鋼筋被拔出導(dǎo)致破壞,《規(guī)范》規(guī)定簡(jiǎn)支梁、板下部縱向受力鋼筋伸入支座的錨固長(zhǎng)度las應(yīng)符合下列要求:
(一)、簡(jiǎn)支板
簡(jiǎn)支板的下部縱向受力鋼筋應(yīng)伸入支座,其錨固長(zhǎng)度las不應(yīng)小于5d。當(dāng)采用焊接網(wǎng)配筋時(shí),其末端至少應(yīng)有一根橫向鋼筋配置在支座邊緣內(nèi);如不能符合該要求時(shí),應(yīng)在受力鋼筋末端制成彎鉤或加焊附加的橫向錨固鋼筋。當(dāng)板中的剪力V>0.7ftbh0,配置在支座邊緣內(nèi)的橫向錨固鋼筋不應(yīng)少于二根,其直徑不應(yīng)小于縱向受力鋼筋直徑的一半。
(二)、簡(jiǎn)支梁
鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的下部縱向受力鋼筋伸入梁的支座范圍內(nèi)的錨固長(zhǎng)度las。應(yīng)符合下列條件:
當(dāng)V《0.7ftbh0時(shí) las》5d V〉0.7ftbh0時(shí) 帶肋鋼筋 las》12d 光面鋼筋 las》15d d——縱向受力鋼筋的直徑
16.為什么箍筋和彎起鋼筋間距S要滿足一定要求?
答:梁內(nèi)箍筋和彎起鋼筋間距不能過(guò)大,以防止斜裂縫發(fā)生在箍筋或彎起鋼筋之間,避免降低梁的受剪承載力。
17.什么是腰筋?作用是什么? 答:當(dāng)梁高h(yuǎn)>700mm時(shí),應(yīng)在梁的兩側(cè)沿梁高每隔300~400mm處各設(shè)一根直徑不小于10mm的腰筋,并用拉筋聯(lián)系,拉筋間距一般取箍筋間距的2倍。設(shè)置腰筋的作用,是防止當(dāng)梁太高時(shí)由于混凝土收縮和溫度變形而產(chǎn)生的豎向裂縫,同時(shí)也是為了加強(qiáng)鋼筋骨架的剛度。
18.試說(shuō)明普通箍筋柱和螺旋箍筋柱的區(qū)別。
答:配有螺旋筋或焊接環(huán)式鋼筋的柱,不但提高了柱的承載力,而且提高了延性。對(duì)于配有普通箍筋的柱,由于箍筋間距較大,不能有效約束混凝土的橫向變形,因而對(duì)提高柱的受壓承載力作用不大。因此,當(dāng)柱承擔(dān)很大的軸壓荷載時(shí),若采用普通箍筋柱,即使提高了混凝土強(qiáng)度等級(jí),加大了截面尺寸,也不足以承擔(dān)該荷載時(shí),可采用螺旋式或焊接環(huán)式鋼筋柱以提高承載力。此外,在地震區(qū),由于此種柱的延性較好,故在抗震設(shè)計(jì)中常有應(yīng)用。此種柱也有缺點(diǎn),主要是施工復(fù)雜,用鋼量大。柱的截面形狀一般為圓形或正多邊形。
19.在軸心受壓構(gòu)件中,鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取值應(yīng)注意什么問(wèn)題?
答:在設(shè)計(jì)中,若受壓鋼筋的強(qiáng)度過(guò)高,則不能充分發(fā)揮抗壓作用,故不宜選擇高強(qiáng)度鋼筋作為受壓鋼筋,工程中一般常采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)鋼筋。20.受壓構(gòu)件中的縱向鋼筋和箍筋有什么構(gòu)造要求?
答:柱中縱向受壓鋼筋一般采用Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí),直徑不宜小于12mm,通常在16~32mm之間選用。一般宜采用較粗的鋼筋,以形成較剛勁的骨架,受荷后不宜被壓屈。
軸心受壓構(gòu)件的縱向鋼筋宜沿截面四周均勻布置,縱筋根數(shù):矩形截面不得小于4根,圓柱中縱筋根數(shù)不宜小于8根,且不應(yīng)小于6根。配筋率不得小于0.4%,也不得大于5%,常用配筋率為0.5%~2%。
偏心受壓構(gòu)件的縱向鋼筋設(shè)置在垂直于彎矩作用平面的兩邊,最小配筋率應(yīng)滿足《規(guī)范》規(guī)定,總配筋率也不宜超過(guò)5%。
柱中縱向鋼筋的凈距不應(yīng)小于50mm,對(duì)水平澆筑的預(yù)制柱,其縱向鋼筋最小凈距可參照梁的有關(guān)規(guī)定采用。偏心受壓柱中,垂直于彎矩作用平面的縱向受力鋼筋以及軸心受壓柱中各邊的縱向受力鋼筋,其中距不應(yīng)大于350mm。
當(dāng)偏心受壓柱的截面高度h≥600mm時(shí),在側(cè)面應(yīng)設(shè)置直徑為10~16mm的縱向構(gòu)造鋼筋,并相應(yīng)地設(shè)置復(fù)合箍筋或拉筋??v向鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度與梁相同鋼筋壓屈,應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋,其間距與基本箍筋相同。
21.工程中哪些構(gòu)件屬于受扭構(gòu)件? 答:雨篷梁、螺旋樓梯和曲梁、折梁等 22.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的主要優(yōu)點(diǎn)是什么? 答:
(一)與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)主要有以下優(yōu)點(diǎn):
延遲了裂縫的出現(xiàn),提高了結(jié)構(gòu)的抗裂性能、剛度和耐久性能,因而擴(kuò)大了混凝土結(jié)構(gòu)的適用范圍;
(二)可合理地利用高強(qiáng)鋼材和混凝土。與鋼筋混凝土相比,可節(jié)約鋼材約30~50%,減輕自重達(dá)30%左右;
(三)通過(guò)預(yù)加應(yīng)力,使結(jié)構(gòu)經(jīng)受了一次檢驗(yàn),因此從某種意義上講,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可稱為事先檢驗(yàn)過(guò)的結(jié)構(gòu);
(四)預(yù)加應(yīng)力還可做為結(jié)構(gòu)的一種拼裝方法和加固措施。23.試比較先張法和后張法的不同點(diǎn)。答:
(一)工具、實(shí)用范圍不同:
先張法是指首先在臺(tái)座上或鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋,然后澆筑混凝土的一種施工方法。其主要工序有:(1)在臺(tái)座或鋼模上穿入預(yù)應(yīng)力鋼筋,一端用夾具錨固,另一端用千斤頂張拉,張拉到規(guī)定的拉力后,用夾具錨固在臺(tái)座橫梁上;(2)支模綁扎非預(yù)應(yīng)力鋼筋,澆筑混凝土并進(jìn)行養(yǎng)護(hù);(3)待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí),切斷或放松鋼筋,通過(guò)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力,擠壓混凝土,使構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。.后張法是指先澆筑混凝土構(gòu)件,預(yù)留孔道,然后直接在構(gòu)件上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的一種施工方法。其主要工序有:(1)澆筑混凝土構(gòu)件,預(yù)留孔道和灌漿孔;(2)待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,將預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道,安裝固定端錨具,然后在另一端用張拉機(jī)具張拉預(yù)應(yīng)力筋,在張拉的同時(shí)擠壓混凝土;(3)在預(yù)應(yīng)力筋張拉到符合設(shè)計(jì)要求后,用錨具將預(yù)應(yīng)力筋錨固在構(gòu)件上,使之保持張拉狀態(tài);(4)最后在孔道內(nèi)灌槳,使構(gòu)件形成整體。兩種方法的適用范圍是,先張法張拉工序簡(jiǎn)單,不需永久性工作錨具,但需要臺(tái)座或鋼模設(shè)施,適用于成批生產(chǎn)中小型構(gòu)件;后張法工序多,工藝較復(fù)雜,需永久性錨具,成本高,適用于現(xiàn)場(chǎng)澆筑的大型構(gòu)件及整個(gè)結(jié)構(gòu),可布置曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋,并可作為連續(xù)結(jié)構(gòu)的拼裝手段。為改善后張法的缺點(diǎn),可采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力來(lái)代替。
24.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)混凝土和鋼筋有何要求? 答:
(一)與普通混凝土構(gòu)件不同,鋼筋在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中,始終處于高應(yīng)力狀態(tài),故對(duì)鋼筋有較高的質(zhì)量要求。有以下幾方面:
(1)高強(qiáng)度。為使混凝土構(gòu)件在發(fā)生彈性回縮、收縮及徐變后內(nèi)部仍能建立較高的預(yù)壓應(yīng)力,就需要較高的初始張拉力,故要求預(yù)應(yīng)力筋有較高 的抗拉強(qiáng)度。
(2)與混凝土間有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度。在受力傳遞長(zhǎng)度內(nèi)鋼筋與混凝土間的粘結(jié)力是先張法構(gòu)件建立預(yù)壓應(yīng)力的前提,必須保證兩者之間有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度。(3)良好的工作性能。如可焊性、冷鐓性、熱鐓性等。
(4)具有一定的塑性。這是為了避免構(gòu)件發(fā)生脆性破壞,要求預(yù)應(yīng)力筋在拉斷時(shí)具有一定的延伸率,當(dāng)構(gòu)件處于低溫環(huán)境或沖擊荷載作用下,更應(yīng)注意到鋼筋的塑性和沖擊韌性。
(二)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)混凝土的要求
(1)高強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力混凝土必須具有較高的抗壓強(qiáng)度,才能建立起較高 的預(yù)壓應(yīng)力,并可減小構(gòu)件截面尺寸,減輕結(jié)構(gòu) 自重,節(jié)約材料。對(duì)于先張法構(gòu)件,高強(qiáng)混凝土具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度。(2)收縮徐變小。這樣可減小預(yù)應(yīng)力損失。
(3)快硬、早強(qiáng)。這樣可以盡早地施加預(yù)應(yīng)力,以提高臺(tái)座、模具的周轉(zhuǎn)率,加快施工進(jìn)度,降低間接費(fèi)用。
25.什么叫單向板?什么叫雙向板?
答:板的四邊支承在次梁、主梁或磚墻上,稱四邊支承的板;對(duì)于兩邊支承的板,板上的荷載通過(guò)板的受彎傳到兩邊支承的梁或墻上。而四邊支承板,是通過(guò)板的雙向受彎傳到四邊的支承梁或墻上的。根據(jù)試驗(yàn)及理論分析,四邊支承板的長(zhǎng)邊尺寸L2與短邊尺寸L1的比例大小,對(duì)板的受力方式有很大關(guān)系。當(dāng)L2/L1>2時(shí),在荷載作用下,板在L1方向上的彎曲曲率遠(yuǎn)大于L2方向的彎曲曲率,這表明荷載主要沿L1方向傳遞到支承梁或墻上(沿L2方向傳遞的荷載甚小,可略去不計(jì),板基本上是單向受力工作,故稱之為單向板;當(dāng)L2/L1≤2時(shí),則板在兩個(gè)方向的彎曲曲率相當(dāng),這表明板在兩個(gè)方向都傳遞荷載,故稱之為雙向板。26.單向板肋梁樓蓋的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)考慮哪些因素?
答:(1)由于墻柱間距和柱網(wǎng)尺寸決定著主梁和次梁的跨度,因此它們的間距不宜過(guò)大,也不能太小,根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),主梁的跨度一般為5m--8m,次梁為4m--6m。
(2)梁格布置力求規(guī)整,梁系盡可能連續(xù)貫通,板厚和梁的截面尺寸盡可能統(tǒng)一,在較大孔洞的四周、非輕質(zhì)隔墻下和較重設(shè)備下應(yīng)設(shè)置梁,避免樓規(guī)整,梁系盡可能連續(xù)貫通,板厚和梁的截面尺寸盡可能統(tǒng)一,在較大孔洞的四周、非輕質(zhì)隔墻下和較重設(shè)備下應(yīng)設(shè)置梁,避免樓)為增強(qiáng)房屋橫向剛度,主梁一般沿房屋的橫向布置,并與柱構(gòu)成平面內(nèi)框架或平面框架,這樣可使整個(gè)結(jié)構(gòu)具有較大的側(cè)向剛度,這就是通常所說(shuō)的“短主梁、長(zhǎng)次梁”。此外,由于主梁與外墻面垂直,窗扇高度較大,對(duì)室內(nèi)采光有利。
27.板式樓梯與梁式樓梯有何區(qū)別?各適用于何種情況?
答:板式樓梯是由梯段斜板、平臺(tái)板和平臺(tái)梁組成?,F(xiàn)澆梁式樓梯由踏步板、斜邊梁、平臺(tái)板和平臺(tái)梁及樓層梁等組成,踏步板支承在斜邊梁及墻上,也可在靠墻處加設(shè)斜邊梁。斜邊梁支承在平臺(tái)梁和樓層梁上(底層樓梯下端支承在地壟墻上)。一般當(dāng)樓梯使用荷載不大,且梯段的水平投影長(zhǎng)度小于3m時(shí),通常采用板式樓梯(在公共建筑中為了符合衛(wèi)生和美觀的要求大量采用板式樓梯);當(dāng)使用荷載較大,且梯段的水平投影長(zhǎng)度大于3m時(shí),則宜采用梁式樓梯較為經(jīng)濟(jì)。