鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（1）復(fù)習(xí)題一、填空題1、受彎構(gòu)件的正截面破壞發(fā)生在梁的 ，受彎構(gòu)件的斜截面破壞發(fā)生在梁的 ，受彎構(gòu)件內(nèi)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。2、斜裂縫產(chǎn)生的原因是：由于支座附近的彎矩和剪力共同作用，產(chǎn)生的 超過了混凝土的極限抗拉強度而開裂的。3、隨著縱向配筋率的提高，其斜截面承載力 。4、當(dāng)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(gòu)造配置箍筋滿足；當(dāng)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(yīng)滿足最小配箍率的要求；當(dāng)梁上作用的剪力滿足：V 時，則必須計算抗剪腹筋用量。5、當(dāng)梁的配箍率過小或箍筋

2、間距過大并且剪跨比較大時，發(fā)生的破壞形式為 ；當(dāng)梁的配箍率過大或剪跨比較小時，發(fā)生的破壞形式為 。6由于縱向受拉鋼筋配筋率百分率的不同，受彎構(gòu)件正截面受彎破壞形態(tài)有 、 和 。7斜截面受剪破壞的三種破壞形態(tài)包括 、 和 二選擇題 1、超配筋受彎構(gòu)件的破壞特征為（ ）A、受拉鋼筋先屈服B、受壓區(qū)混凝土先壓碎C、受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土壓碎同時發(fā)生。2、當(dāng)適筋梁的受拉鋼筋剛屈服時，梁正截面的承載能力（ ）A、達到最大值 B、接近最大值；C、離最大值還有較大一段距離 D、開始下降。3、超筋梁正截面極限承載力與什么有關(guān)（ ）A、混凝土強度等級有關(guān)B、配筋強度有關(guān)C、混凝土級別和配筋強度都有關(guān)D、混凝

3、土級別和配筋強度都無關(guān)。4、超筋梁正截面破壞時，受拉鋼筋應(yīng)變，受壓區(qū)邊緣混凝土應(yīng)變的大小為（ ）A、 B、；C、 D、5、與受彎構(gòu)件正截面破壞時的相對受壓區(qū)高度有關(guān)的因素是（ ）A、鋼筋強度等級 B、混凝土強度等級C、鋼筋及混凝土強度等級 D、鋼筋、混凝土強度等級以及配筋率。三、簡答題1為什么受彎構(gòu)件受壓邊緣混凝土的極限壓應(yīng)變比軸心受壓構(gòu)件混凝土的極限壓應(yīng)變大？2界限相對受壓區(qū)高度的意義是什么？3受彎構(gòu)件設(shè)計時，何時需要繪制材料圖？何時不必繪制材料圖？4簡述影響混凝土收縮的因素。5適筋梁正截面受彎全過程可分為哪三個階段，試簡述第三個階段的主要特點。6根據(jù)受剪構(gòu)件破壞的三種類型，設(shè)計中相應(yīng)地采取

4、什么措施來防止三種類型的破壞？7進行鋼筋混凝土構(gòu)件斜截面承載力計算時，應(yīng)選取哪些計算截面位置？8提高受彎構(gòu)件的剛度和減小裂縫寬度較有效的措施有哪些？9預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為什么后張法比先張法要低？10如何保證受彎構(gòu)件斜截面承載力？11鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有哪幾種破壞形式？其破壞特征有何不同？12簡答鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點13試述混凝土和鋼筋共同工作的原因？14什么是混凝土的立方體抗壓強度、軸心抗壓強度？ 15受彎構(gòu)件撓度計算時，影響短期剛度的因素主要表現(xiàn)在哪些方面？影響混凝土收縮的因素有哪些？如何影響？ 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(jié)作用由哪幾部分組成？

5、保證粘結(jié)的構(gòu)造措施有哪些？ 17建筑結(jié)構(gòu)的功能要求包括哪幾方面的內(nèi)容？什么是結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)？極限狀態(tài)分為哪幾類？建筑結(jié)構(gòu)的功能要求分別由哪一種極限狀態(tài)來考慮？ 18混凝土構(gòu)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(gòu)件承載力計算公式的適用條件有哪些？ 19純扭構(gòu)件有哪幾種破壞形態(tài)？受彎、剪、扭的構(gòu)件有哪幾種破壞形態(tài)？ 四計算題 1、已知梁的截面尺寸為b×h=200mm×500mm，混凝土強度等級為C25，截面彎矩設(shè)計值M=125KN.m。環(huán)境類別為一類。求：（1）當(dāng)采用鋼筋HRB335級時，受拉鋼筋截面面積；（2）當(dāng)采用鋼筋HPB235級時，受拉鋼筋截面

6、面積；（3）截面彎矩設(shè)計值M=225KN.m，當(dāng)采用鋼筋HRB335級2時，受拉鋼筋截面面積；2、某鋼筋混凝土矩形截面簡支梁承受荷載設(shè)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b×h=250mm×600mm，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(shù)量并繪配筋圖。3、已知矩形梁截面尺寸；環(huán)境類別為一級，彎矩設(shè)計值，混凝土強度等級為，鋼筋采用HRB335級鋼筋即II級鋼筋。 求：所需的縱向受拉鋼筋截面面積4、已知某鋼筋混凝土單筋矩形截面簡支梁，截面尺寸，梁的計算跨度，混凝土強度等級為，縱向受力鋼筋

7、采用級鋼筋，已知截面配有3的縱向受力鋼筋，如按正截面承載力計算，問該梁能承受的荷載設(shè)計值q=?（不計梁自重）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（1）復(fù)習(xí)題參考答案一、填空題：1、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2、復(fù)合主拉應(yīng)力3、提高。4、； ；。5、斜拉破壞；斜壓破壞。6由于縱向受拉鋼筋配筋率百分率的不同，受彎構(gòu)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。7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。二、選擇題1、B 2、B 3、A 4、C 5、D 三、簡答題 1、答：軸心受壓構(gòu)件截面內(nèi)各纖維的應(yīng)變相同，當(dāng)截面內(nèi)應(yīng)力達到極限抗壓強度時，整個構(gòu)件即將被壓崩，此

8、時的應(yīng)變?yōu)榛炷恋妮S壓極限應(yīng)變。受彎構(gòu)件截面內(nèi)沿高度各纖維應(yīng)變不同，即存在應(yīng)變梯度，愈遠(yuǎn)離中和軸應(yīng)變愈大，當(dāng)受壓最外邊緣纖維混凝土達到軸壓的極限應(yīng)變時，整個受壓區(qū)混凝土并未被壓崩，而當(dāng)整個受壓區(qū)混凝土即將被壓崩，即達到構(gòu)件抗彎極限承載能力時，受壓最外邊緣纖維混凝土的壓應(yīng)變已超過軸壓極限應(yīng)變。2、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、答：當(dāng)梁內(nèi)需要設(shè)置彎起筋或支座負(fù)縱筋時，需要繪制材料圖，確定彎起筋的位置、數(shù)量、排數(shù)和支座負(fù)縱筋的截斷長度，以保證縱筋彎

9、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(dāng)梁內(nèi)不需要設(shè)置彎起筋或支座負(fù)縱筋時，則不需要繪制材料圖。4、答：（1）、水泥的品種（2）、水泥的用量（3）、骨料的性質(zhì)（4）、養(yǎng)護條件（5）、混凝土的制作方法（6）、使用環(huán)境（7）、構(gòu)件的體積與表面積比值5、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(yīng)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(nèi)力臂增大，故彎矩還略有增加；受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變達到其極限壓應(yīng)變實驗值時，混

10、凝土被壓碎，截面破壞；彎矩-曲率關(guān)系為接近水平的曲線。6、答：斜截面受剪破壞的三種類型有：(1)剪壓破壞，設(shè)計中通過斜截面受剪承載力計算來防止剪壓破壞(2)斜拉破壞，設(shè)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(shè)計中通過控制截面尺寸限制條件，即，來防止斜壓破壞。7、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；(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。8、答：提高構(gòu)件截面剛度的有效措施是增加截面高度，因此在設(shè)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(xì)的鋼筋，因此在設(shè)計

11、中常用控制鋼筋應(yīng)力和直徑來滿足裂縫寬度的要求。9、答：這是由于在先張法中，張拉鋼筋達到控制應(yīng)力時，構(gòu)件混凝土尚未澆筑，當(dāng)混凝土凝固后受到預(yù)壓時，鋼筋會隨著混凝土的壓縮而回縮，此時鋼筋預(yù)拉應(yīng)力已小于張拉時的控制應(yīng)力了。對于后張法來說，張拉鋼筋的同時混凝土受到預(yù)壓，張拉到控制應(yīng)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。10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(gòu)造措施來保證； 11答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)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(yīng)力保持不變而產(chǎn)生顯著的塑性伸長，受壓區(qū)邊緣混凝土的

12、應(yīng)變達到極限壓應(yīng)變，混凝土壓碎，構(gòu)件破壞。梁破壞前，撓度較大，產(chǎn)生較大的塑性變形，有明顯的破壞預(yù)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(yīng)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(zhuǎn)折點，拉區(qū)的裂縫寬度較小，破壞是突然的，沒有明顯預(yù)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(jīng)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(yù)兆，故屬于脆性破壞。 12、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、阻止射線的穿透缺點：自身重力較大、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗裂性

13、差容易開裂、耗模板、隔熱隔聲性能差13、答：1、混凝土和鋼筋之間有良好的工作性能，兩者可靠地結(jié)合在一起，可共同受力，共同變形 (兩者存在黏結(jié)力)2、兩者的溫度線膨脹系數(shù)很接近，避免產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力破壞兩者的粘結(jié)力 (兩者變形協(xié)調(diào))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(jié)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、答：混凝土的立方體抗壓強度是其基本強度指標(biāo)，按照標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護（溫度20±3、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(biāo)準(zhǔn)試驗方

14、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(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗壓強度，用150mm×150mm×300mm棱柱體為標(biāo)準(zhǔn)試件測得的抗壓強度。15受彎構(gòu)件撓度計算時，影響短期剛度的因素主要表現(xiàn)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(zhì)：骨料的彈性模量大，收縮小。（4）養(yǎng)護條件：在結(jié)硬過程中周圍溫、濕度越大，收縮越小。（

15、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(gòu)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(jié)作用由哪幾部分組成？保證粘結(jié)的構(gòu)造措施有哪些？ 答：鋼筋和混凝土這兩種材料能夠結(jié)合在一起共同工作，除了二者具有相近的線膨脹系數(shù)外，更主要的是由于混凝土硬化后，鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生了良好的粘結(jié)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(jié)和錨固是鋼筋和混凝土形成整體、共同工作的基礎(chǔ)。光圓鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)作用主要由三部分組成：（1）鋼筋與混凝

16、土接觸面上的化學(xué)吸附作用力；（2）混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生摩阻力；（3）鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機械咬合力。17建筑結(jié)構(gòu)的功能要求包括哪幾方面的內(nèi)容？什么是結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)？極限狀態(tài)分為哪幾類？建筑結(jié)構(gòu)的功能要求分別由哪一種極限狀態(tài)來考慮？答：建筑結(jié)構(gòu)的功能要求概括為：安全性，適用性和耐久性。整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)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)考慮。18混凝土構(gòu)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(gòu)件承載

17、力計算公式的適用條件有哪些？答：（1）截面的應(yīng)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(yīng)力與壓應(yīng)變之間的關(guān)系曲線按下列規(guī)定取用：混凝土受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線方程為：當(dāng)時（上升段）當(dāng)時（上升段）（4）鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系方程： 雙筋矩形截面受彎構(gòu)件承載力計算公式的適用條件為：（1）（2）19純扭構(gòu)件有哪幾種破壞形態(tài)？受彎、剪、扭的構(gòu)件有哪幾種破壞形態(tài)？（8）答：純扭構(gòu)件的破壞狀態(tài)大致分為：適筋破壞、部分超筋破壞、超筋破壞和少筋破壞。彎、剪、扭構(gòu)件的破壞形態(tài)包括：彎型破壞、扭型破壞、剪扭型破壞以及剪切破壞形態(tài)。四、計算題1、 解：（1）由公式得 =0.243 選用鋼筋4 （2）采用雙排配筋 = = 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 故受拉鋼筋選用6 A=2281mm2 受壓鋼筋選用2 A=402mm2,滿足最小配筋率要求。2、解 （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(shè)計值集中荷載對支座截面產(chǎn)生剪力VF=92kN，則有92/113