鋼筋混凝土結構習題及答案

1、.鋼筋混凝土結構習題及答案一、填空題1、斜裂縫產生的原因是：由于支座附近的彎矩和剪力共同作用，產生的 超過了混凝土的極限抗拉強度而開裂的。2、隨著縱向配筋率的提高，其斜截面承載力 。3、彎起筋應同時滿足 、 、 ，當設置彎起筋僅用于充當支座負彎矩時，彎起筋應同時滿足 、 ，當允許彎起的跨中縱筋不足以承擔支座負彎矩時，應增設支座負直筋。4、適筋梁從加載到破壞可分為3個階段，試選擇填空：a、i；b、ia；c、ii；d、iia；e、iii；f、iiia?？沽讯扔嬎阋?階段為依據；使用階段裂縫寬度和撓度計算以 階段為依據；承載能力計算以 階段為依據。5、界限相對受壓區(qū)高度需要根據 等假定求出。6、鋼筋

2、混凝土受彎構件撓度計算中采用的最小剛度原則是指在 彎矩范圍內，假定其剛度為常數，并按 截面處的剛度進行計算。7、結構構件正常使用極限狀態(tài)的要求主要是指在各種作用下 和 不超過規(guī)定的限值。8、受彎構件的正截面破壞發(fā)生在梁的 ，受彎構件的斜截面破壞發(fā)生在梁的 ，受彎構件內配置足夠的受力縱筋是為了防止梁發(fā)生 破壞，配置足夠的腹筋是為了防止梁發(fā)生 破壞。9、當梁上作用的剪力滿足：v 時，可不必計算抗剪腹筋用量，直接按構造配置箍筋滿足；當梁上作用的剪力滿足：v 時，仍可不必計算抗剪腹筋用量，除滿足以外，還應滿足最小配箍率的要求；當梁上作用的剪力滿足：v 時，則必須計算抗剪腹筋用量。精品.10、當梁的配箍

3、率過小或箍筋間距過大并且剪跨比較大時，發(fā)生的破壞形式為 ；當梁的配箍率過大或剪跨比較小時，發(fā)生的破壞形式為 。11、由于縱向受拉鋼筋配筋率百分率的不同，受彎構件正截面受彎破壞形態(tài)有 、 和 。12、斜截面受剪破壞的三種破壞形態(tài)包括 、 和 13、鋼筋混凝土構件的平均裂縫間距隨混凝土保護層厚度的增大而 。用帶肋變形鋼筋時的平均裂縫間距比用光面鋼筋時的平均裂縫間距_（大、?。┬?4、為了保證箍筋在整個周長上都能充分發(fā)揮抗拉作用，必須將箍筋做成 形狀，且箍筋的兩個端頭應 。答案：1、復合主拉應力；2、提高；3、斜截面抗彎；斜截面抗剪；正截面抗彎；斜截面抗彎；正截面抗彎；4、b；c；f ； 5、平截

4、面； 6、同號；最大彎矩； 7、裂縫寬度；變形值；8、最大彎矩值處的截面；支座附近(該處剪力較大)；正截面；斜截面9、； ；。10、斜拉破壞；斜壓破壞。11、由于縱向受拉鋼筋配筋率百分率的不同，受彎構件正截面受彎破壞形態(tài)有適筋破壞、超筋破壞和少筋破壞。12、斜截面受剪破壞的三種破壞形態(tài)包括斜壓破壞、剪壓破壞和斜拉破壞。13、增大、??；精品.14、封閉；相互搭接且搭接長度不小于30d(d為箍筋直徑)二、簡答題1、試述結構的可靠度與可靠性的含義是什么？結構的可靠性包括哪些方面的功能要求？答：結構在規(guī)定的時間內，在規(guī)定的條件下，完成預定功能的能力稱為結構可靠性；結構的可靠度是結構可靠性的概率度量，即

5、結構在設計工作壽命內，在正常的條件下，完成預定功能的概率。建筑結構應該滿足的功能要求可以概況為：安全性：建筑結構應該能承受正常施工和正常使用時可能出現的各種荷載和變形，在偶然事件發(fā)生時和發(fā)生后保持必需的整體穩(wěn)定性，不致發(fā)生倒塌。適用性：結構在正常使用過程中應具有良好的工作性。耐久性：結構在正常維護條件下應具有足夠的耐久性，完好使用到設計規(guī)定的年限。2、界限相對受壓區(qū)高度的意義是什么？答：截面受壓區(qū)高度與截面有效高度之比稱為相對受壓區(qū)高度，記為。若鋼筋達到屈服的同時受壓混凝土剛好壓崩，這種狀態(tài)的稱為界限相對受壓區(qū)高度，記為，是適筋梁與超筋梁相對受壓區(qū)高度的界限。3、如何保證受彎構件斜截面承載力？

6、答：斜截面受剪承載力通過計算配箍筋或彎起鋼筋來滿足； 斜截面受彎承載力通過構造措施來保證； 4、受彎構件設計時，何時需要繪制材料圖？何時不必繪制材料圖？答：當梁內需要設置彎起筋或支座負縱筋時，需要繪制材料圖，確定彎起筋的位置、數量、排數和支座負縱筋的截斷長度，以保證縱筋彎起后滿足斜截面抗彎、斜截面抗剪、正截面抗彎3大功能的要求。 當梁內不需要設置彎起筋或支座負縱筋時，則不需要繪制材料圖。精品.5、簡述影響混凝土收縮的因素。答：（1）、水泥的品種（2）、水泥的用量（3）、骨料的性質（4）、養(yǎng)護條件（5）、混凝土的制作方法（6）、使用環(huán)境（7）、構件的體積與表面積比值6、適筋梁正截面受彎全過程可分

7、為哪三個階段，試簡述第三個階段的主要特點。答：（1）、三個階段：未裂階段、裂縫階段和破壞階段。（2）、第三階段主要特點：縱向受拉鋼筋屈服，拉力保持為常值；裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土已退出工作，受壓區(qū)混凝土壓應力曲線圖形比較豐滿，有上升段曲線，也有下降段曲線；由于受壓區(qū)混凝土合壓力作用點外移使內力臂增大，故彎矩還略有增加；受壓區(qū)邊緣混凝土壓應變達到其極限壓應變實驗值時，混凝土被壓碎，截面破壞；彎矩-曲率關系為接近水平的曲線。7、根據受剪構件破壞的三種類型，設計中相應地采取什么措施來防止三種類型的破壞？答：斜截面受剪破壞的三種類型有：(1)、剪壓破壞，設計中通過斜截面受剪承載力計算來防止剪壓破

8、壞(2)、斜拉破壞，設計中通過控制截面的最小配箍率，即截面箍筋配箍率，來防止斜拉破壞。(3)、斜壓破壞，設計中通過控制截面尺寸限制條件，即，來防止斜壓破壞。8、進行鋼筋混凝土構件斜截面承載力計算時，應選取哪些計算截面位置？答：(1)、支座邊緣處的斜截面；(2)、受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處的截面；精品.(3)、受拉區(qū)箍筋直徑與間距改變處的截面；(4)、腹板寬度改變處的截面。9、提高受彎構件的剛度和減小裂縫寬度較有效的措施有哪些？答：提高構件截面剛度的有效措施是增加截面高度，因此在設計時常用控制高跨比來滿足變形要求；減小裂縫寬度的有效措施是增加鋼筋用量和采用直徑較細的鋼筋，因此在設計中常用控制鋼筋應力

9、和直徑來滿足裂縫寬度的要求。10、預應力鋼筋的張拉控制應力為什么后張法比先張法要低答：這是由于在先張法中，張拉鋼筋達到控制應力時，構件混凝土尚未澆筑，當混凝土凝固后受到預壓時，鋼筋會隨著混凝土的壓縮而回縮，此時鋼筋預拉應力已小于張拉時的控制應力了。對于后張法來說，張拉鋼筋的同時混凝土受到預壓，張拉到控制應力時，混凝土彈性壓縮已完成，不會降低，因此規(guī)定后張法的比先張法低。11、鋼筋混凝土受彎構件正截面有哪幾種破壞形式？其破壞特征有何不同？答：鋼筋混凝土受彎構件正截面有適筋破壞、超筋破壞、少筋破壞。梁配筋適中會發(fā)生適筋破壞。受拉鋼筋首先屈服，鋼筋應力保持不變而產生顯著的塑性伸長，受壓區(qū)邊緣混凝土的

10、應變達到極限壓應變，混凝土壓碎，構件破壞。梁破壞前，撓度較大，產生較大的塑性變形，有明顯的破壞預兆，屬于塑性破壞。梁配筋過多會發(fā)生超筋破壞。破壞時壓區(qū)混凝土被壓壞，而拉區(qū)鋼筋應力尚未達到屈服強度。破壞前梁的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉折點，拉區(qū)的裂縫寬度較小，破壞是突然的，沒有明顯預兆，屬于脆性破壞，稱為超筋破壞。梁配筋過少會發(fā)生少筋破壞。拉區(qū)混凝土一旦開裂，受拉鋼筋即達到屈服，并迅速經歷整個流幅而進入強化階段，梁即斷裂，破壞很突然，無明顯預兆，故屬于脆性破壞。 12、簡答鋼筋混凝土結構的優(yōu)缺點：答：優(yōu)點：耐久性好、耐火性好、整體性好、可模性好、取材容易、合理用材、阻止射線的穿透精品.缺點：

11、自身重力較大、鋼筋混凝土結構抗裂性差容易開裂、耗模板、隔熱隔聲性能差13、試述混凝土和鋼筋共同工作的原因？答：1、混凝土和鋼筋之間有良好的工作性能，兩者可靠地結合在一起，可共同受力，共同變形 (兩者存在黏結力)2、兩者的溫度線膨脹系數很接近，避免產生較大的溫度應力破壞兩者的粘結力 (兩者變形協(xié)調)3、混凝土包裹在鋼筋的外部，可使鋼筋免于腐蝕或高溫軟化 (混凝土對鋼筋有保護作用)4、鋼筋和混凝土結合在一起共同工作，混凝土承受壓力，鋼筋承受拉力，將可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。14、什么是混凝土的立方體抗壓強度、軸心抗壓強度？答：混凝土的立方體抗壓強度是其基本強度指標，按照標準方法制作養(yǎng)護（溫度203、

12、相對濕度不小于90%的潮濕空氣中養(yǎng)護28d）的邊長150mm的立方體試件，在28d齡期用標準試驗方法（試件表面不涂潤滑劑，全截面受壓，加載速度0.150.25mpa/sec）測得的具有95%保證率的抗壓強度。軸心抗壓強度又叫棱柱體強度，其真實反映以受壓為主的混凝土結構構件的抗壓強度，用150mm150mm300mm棱柱體為標準試件測得的抗壓強度。15、受彎構件撓度計算時，影響短期剛度的因素主要表現在哪些方面？影響混凝土收縮的因素有哪些？如何影響？答：（1）水泥的品種：水泥強度等級越高制成的混凝土收縮越大。（2）水泥的用量：水泥越多，收縮越大；水灰比越大，收縮也越大。（3）骨料的性質：骨料的彈性

13、模量大，收縮小。（4）養(yǎng)護條件：在結硬過程中周圍溫、濕度越大，收縮越小。（5）混凝土制作方法：混凝土越密實，收縮越小。（6）使用環(huán)境：使用環(huán)境溫度、濕度大時，收縮小。（7）構件的體積與表面積比值：比值大時，收縮小。16、鋼筋與混凝土為什么能夠共同工作？光圓鋼筋與混凝土之間的粘結作用由哪幾部分組成？保證粘結的構造措施有哪些？答：鋼筋和混凝土這兩種材料能夠結合在一起共同工作，除了二者具有相近的線膨脹系數外，更主要的是由于混凝土硬化后，鋼筋與混凝土之間產生了良好的粘結力。同時為了保證鋼筋不被從混凝土中拔出或壓出，與混凝土更好地共同工作，還要求鋼筋有良好的錨固。粘結和錨固是鋼筋和混凝土形成整體、共同工

14、作的基礎。精品.光圓鋼筋與混凝土之間的粘結作用主要由三部分組成：（1）鋼筋與混凝土接觸面上的化學吸附作用力；（2）混凝土收縮握裹鋼筋而產生摩阻力；（3）鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產生的機械咬合力。17、建筑結構的功能要求包括哪幾方面的內容？什么是結構功能的極限狀態(tài)？極限狀態(tài)分為哪幾類？建筑結構的功能要求分別由哪一種極限狀態(tài)來考慮？答：建筑結構的功能要求概括為：安全性，適用性和耐久性。整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設計指定的某一功能要求，這個特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。安全性有承載能力極限狀態(tài)考慮，適用性和耐久性通過正常使用極限狀態(tài)考

15、慮。18、混凝土構件的正截面承載力計算要按哪些基本假定進行？雙筋矩形截面受彎構件承載力計算公式的適用條件有哪些？答：（1）截面的應變沿截面高度保持線性分布； （2）不考慮混凝土的抗拉強度；（3）混凝土的壓應力與壓應變之間的關系曲線按下列規(guī)定取用：混凝土受壓應力-應變關系曲線方程為：當時（上升段）當時（上升段）（4）鋼筋的應力-應變關系方程： 雙筋矩形截面受彎構件承載力計算公式的適用條件為：（1）（2）20、簡述預應力筋的兩階段工作原理？答：預應力筋兩階段工作原理認為預應力筋第一階段(從張拉到有效預應力的建立)是用于產生等效荷載的，這一階段為能動的作用者；第二階段(從等效預應力建立以后)認為預應

16、力筋中高于有效預應力精品.的富余強度象普通鋼筋一樣用于提供抗力。100020010001000100kn100kn三計算題1、.如下圖所示簡支梁，混凝土c30，p=100kn，不計自重，環(huán)境類別為一類，試求：（1） 所需縱向受拉鋼筋（采用hrb335級鋼筋，）（2） 求受剪箍筋（無彎起鋼筋）（箍筋采用：hpb235級，）c30：，箍筋采用：雙肢箍，8（）1、 解：（1）由公式得 =0.243 選用鋼筋4 （2）采用雙排配筋 精品. = = 0.5 選用鋼筋816 a=1608mm2 (3)假定受拉鋼筋放兩排 = =1- 故采用雙筋矩形截面 取 m =183.7kn =2260mm2 故受拉鋼筋

17、選用6 a=2281mm2 受壓鋼筋選用2 a=402mm2,滿足最小配筋率要求。2、某鋼筋混凝土矩形截面簡支梁承受荷載設計值如圖所示。其中集中荷載f=92kn，均布荷載g+q=7.5kn/m（包括自重）。梁截面尺寸bh=250mm600mm，配有縱筋425，混凝土強度等級為c25，箍筋為i級鋼筋，試求所需箍筋數量并繪配筋圖。精品.答：（1）已知條件混凝土c25：fc=11.9n/mm2，ft=1.27n/mm2hpb235鋼箍：fyv=210n/mm2取as=40mm，h0=h-as=600-40=560mm（2）計算剪力設計值集中荷載對支座截面產生剪力vf=92kn，則有92/113.56=81%75%，故對該矩形截面簡支梁應考慮剪跨比的影響，a=1875+120=1995mm。（3）復核截面尺寸截面尺寸符合要求。精品.（4）可否按構造配箍應按計算配箍。(5)箍筋數量計算選用箍筋直徑為6的雙肢鋼筋，asv=228.3=57mm2；可得所需箍筋間距為：選s=150mm，符合要求。（6）最小配箍率驗算滿足要求。箍筋沿梁全長均勻配置，梁配筋如圖2所示。3、已知某鋼