混凝土結構簡答題

1、專升本混凝土復習資料1鋼筋混凝土結構有哪些優(yōu)點和缺點？1）優(yōu)點：a) 材料利用合理；b) 可模性好；c) 耐久性和耐火性較好，維護費用低；d) 現(xiàn)澆混凝土結構的整體性好，且通過合適的配筋，可獲得較好的延性，防振性和防輻射性能較好；e) 剛度大、阻尼大，有利于結構的變形控制；f) 易于就地取材。缺點：a) 自重大；b) 抗裂性差；c) 承載力有限；d) 施工復雜，工序多（支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護等），工期長，施工受季節(jié)、天氣的影響較大；e) 混凝土結構一旦破壞，其修復、加固、補強比較困難。Ø 鋼筋混凝土梁破壞時有哪些特點？鋼筋和混凝土是如何共同作用的？ 配置鋼筋后，鋼筋混凝土梁的承載力

2、比素混凝土梁大大提高，鋼筋的抗拉強度和混凝土的抗壓強度均得到充分利用，且破壞過程有明顯預兆。但從開裂荷載到屈服荷載，在很長的過程帶裂縫工作。通常裂縫寬度很小，不致影響正常使用。但裂縫導致梁的剛度顯著降低，使得鋼筋混凝土梁不利于大跨度結構。鋼筋與混凝土之所以能很好的協(xié)同工作，主要是由于：鋼筋和混凝土之間存在有良好的粘結力，在荷載作用下，可以保證兩種材料協(xié)調變形，共同受力；鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數(shù)（鋼材為1.2×10-5，混凝土為(1.01.5)×10-5）基本相同，因此當溫度變化時，兩種材料不會產生過大的變形差而導致兩者間的粘結力破壞。Ø 混凝土的強度等級是根據(jù)

3、什么確定的?我國新規(guī)范規(guī)定的混凝土強度等級有哪些? ：混凝土的強度等級應按立方體抗壓強度標準值確定。立方體抗壓強度標準值系指按照標準方法制作養(yǎng)護的邊長為150mm的立方體試件（溫度為20±3，濕度90%），在28d齡期用標準試驗方法（加載速度0.150.3N/mm2/s，兩端不涂潤滑劑）測得的具有95%保證率的抗壓強度。 混凝土結構設計規(guī)范根據(jù)強度范圍，從C15C80共劃分為14個強度等級，級差為5N/mm2。Ø 單向受力狀態(tài)下，混凝土的強度與哪些因素有關?混凝土軸心受壓應力-應變曲線有何特點?常用的表示應力-應變關系的數(shù)學模型有哪幾種?答：影響混凝土強度的因素有：水泥強度

4、等級、水灰比、骨料的性質、混凝土的級配、混凝土成型方法、硬化時的環(huán)境條件、混凝土的齡期，以及試件的大小和形狀、試驗方法、加載速率等。混凝土軸心受壓應力-應變曲線的特點：曲線包括上升段和下降段兩個部分。上升段可分為三段，在第一階段，由于應力較小，混凝土的變形主要是骨料和水泥結晶體產生的彈性變形，而水泥膠體的粘性流動以及初始微裂縫變化的影響一般很小，曲線接近為直線；在第二階段，裂縫穩(wěn)定擴展并達到極限應力，此后，試件中所積蓄的彈性應變能保持大于裂縫發(fā)展所需要的能量從而形成裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定狀態(tài)并達到峰值應力，這一階段為第三階段。下降段是混凝土到達峰值應力后裂縫繼續(xù)擴展、貫通，從而使應力-應變關系發(fā)

5、生變化。在峰值應力以后,裂縫繼續(xù)發(fā)展,內部結構的整體受到破壞,試件的平均應力強度下降,應力-應變曲線向下彎曲,曲線出現(xiàn)拐點,此后,曲線逐漸凸向水平軸方向發(fā)展。Ø 什么是混凝土的疲勞破壞?疲勞破壞時應力-應變曲線有何特點? 答：混凝土在荷載重復作用下引起的破壞。混凝土的疲勞強度與重復作用時應力變化的幅度有關。在相同的重復次數(shù)下，疲勞強度隨著疲勞應力比值的增大而增大。一次加載應力小于破壞強度時，加載卸載應力-應變曲線為一環(huán)狀，在多次加載、卸載作用下，應力應變環(huán)變的密合，經(jīng)過多次重復曲線密合成一條直線。如果加載應力大于破壞強度，曲線凸向應力軸，在重復荷載過程中漸成直線，再重復多次加卸載，曲

6、線逐漸凸向應變軸，無應力環(huán)形成。隨著重復荷載次數(shù)的增加，曲線傾角不斷減小，最終試件破壞。Ø 什么是混凝土的徐變?徐變對混凝土構件有何影響?通常認為影響徐變的主要因素有哪些?如何減少徐變?答: 混凝土在荷載的長期作用下，其變形隨時間而不斷增長的現(xiàn)象稱為徐變。徐變會使結構（構件）的（撓度）變形增大，引起預應力損失，在長期高應力作用下，甚至會導致破壞。同時，徐變有利于結構構件產生內（應）力重分布，降低結構的受力（如支座不均勻沉降），減小大體積混凝土內的溫度應力，受拉徐變可延緩收縮裂縫的出現(xiàn)。主要因素：a) 內在因素是混凝土的組成和配比。b) 環(huán)境影響包括養(yǎng)護和使用條件。c) 應力條件持續(xù)應

7、力的大小對徐變量及徐變的發(fā)展規(guī)律都有重要影響。一般地說，持續(xù)應力越大，徐變越大。當持續(xù)應力c0.5fc時，徐變大小與持續(xù)應力大小呈現(xiàn)性關系，這種徐變稱為線性徐變。 c>0.5fc時，徐變與持續(xù)應力不再呈線性關系，稱為非線性徐變。在實際工程中，應盡量避免結構產生非線性徐變。為了減小徐變，應避免過早地給結構施加長期荷載?；炷僚浔戎杏绊懶熳兊闹饕撬冶群退嘤昧?。水灰比越大，徐變越大；水泥用量越大，徐變也越大。振搗條件好，養(yǎng)護及工作環(huán)境濕度大、養(yǎng)護時間長，則徐變小。采用蒸汽養(yǎng)護可以減小徐變。集料的質地越堅硬，級配越好，徐變越小。Ø 鋼筋混凝土結構對鋼筋的性能有哪些要求?答：鋼筋混

8、凝土結構對鋼筋的性能有如下幾點要求：1）采用高強度鋼筋可以節(jié)約鋼材，取得較好的經(jīng)濟效果；2）為了使鋼筋在斷裂前有足夠的變形，要求鋼材有一定的塑性；3）可焊性好，即要求在一定的工藝條件下鋼筋焊接后不產生裂紋及過大的變形；4）滿足結構或構件的耐火性要求；5）為了保證鋼筋與混凝土共同工作，鋼筋與混凝土之間必須有足夠的粘結力。Ø 影響鋼筋和混凝土粘結強度的主要因素有哪些？為保證筋和混凝土之間有足夠的粘結力要采取哪些措施？：鋼筋混凝土受力后會沿鋼筋和混凝土接觸面上產生剪應力，稱為粘結應力。影響粘結強度的主要因素有混凝土強度、保護層厚度、鋼筋凈間距、橫向配筋、側向壓應力及澆筑混凝土時鋼筋的位置等

9、。為保證鋼筋和混凝土之間有足夠的粘結力，可采用以下措施：1）采用變形鋼筋；2）選擇適當?shù)匿摻铋g距；3）使用橫向鋼筋；4）滿足混凝土保護層最小厚度的要求；5）保證最小搭接長度和錨固長度；6）在鋼筋端部設置彎鉤。Ø 結構可靠性的含義是什么？它包括哪些功能要求？:結構可靠性是指結構在規(guī)定時間(設計基準期)內，在規(guī)定條件下(正常設計、正常施工、正常使用和維護)完成預定功能的能力。它的功能要求為: (1)安全性 ； (2)適用性； (3)耐久性。Ø 結構超過極限狀態(tài)會產生什么后果?:當結構或構件超過承載能力極限狀態(tài)，就可能產生以下后果：由于材料強度不夠而破壞，或因疲勞而破壞，或產生過

10、大的塑性變形而不能繼續(xù)承載，結構或構件喪失穩(wěn)定；結構轉變?yōu)闄C動體系。超過這一極限狀態(tài)，結構或其構件就不能滿足其預定的安全性要求。 當結構或構件超過了正常使用極限狀態(tài)，就可能產生以下后果：結構或構件出現(xiàn)影響正常使用的過大變形、過寬裂縫、局部損壞和振動。超過這一極限狀態(tài)，結構或其構件就不能滿足其預定的適用性或耐久性要求。 Ø 建筑結構安全等級是按什么原則劃分的?答:我國是根據(jù)建筑結構破壞時可能產生的后果嚴重與否，分為三個安全等級。見下表：一級二級三級重要的建筑物一般的建筑物次要建筑物很嚴重嚴重不嚴重ØØØ “作用”和“荷載”有什么區(qū)別?為什么說構件的抗力是一

11、個隨機變量? ：使結構產生內力或變形的原因稱為“作用”，分直接作用和間接作用兩種。 荷載是直接作用，混凝土的收縮、溫度變化、基礎的差異沉降、地震等引起結構外形或約束的原因稱為間接作用。 構件的抗力可能隨時間和空間發(fā)生變化，且這種變化在大多數(shù)情況下都是隨機的，只能用隨機變量或隨機過程來描述。 Ø 什么是結構的極限狀態(tài)?結構的極限狀態(tài)分為幾類，其含義各是什么? ：整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)的分類： 1）承載力極限狀態(tài)：結構或結構構件達到最大承載力，出現(xiàn)疲勞破壞或不適于繼續(xù)承載的變形。2）正常使用極限狀態(tài)

12、：結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限值。 Ø 建筑結構應該滿足哪些功能要求？結構的設計工作壽命如何確定？結構超過其設計工作壽命是否意味著不能再使用？為什么？ ：建筑結構應該滿足的功能要求概括為：安全性、適用性、耐久性。 結構的設計使用年限，是指設計規(guī)定的結構或結構構件不需進行大修即可按其預定目的使用的時期。設計使用年限可按建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準確定，業(yè)主可提出要求，經(jīng)主管部門批準，也可按業(yè)主的要求確定。 結構的設計使用年限雖與其使用壽命有聯(lián)系，但不等同。超過設計使用年限并不是不能使用，而是指它的可靠度降低了。Ø 正態(tài)分布概率密度曲線有哪些數(shù)字特征？這些數(shù)字

13、特征各表示什么意義？正態(tài)分布概率密度曲線有三個數(shù)字特征： 1）平均值，它為隨機變量取值的水平，它表示隨機變量取值的集中位置。平均值愈大，則分布曲線的高峰點離開縱坐標軸的水平距離愈遠。 2）標準差，它是隨機變量方差的正二次方根，它表示隨機變量的離散程度。標準差愈大時，分布曲線愈扁平，說明變量分布的離散性愈大。 3）變異系數(shù)，它為隨機變量標準差除以其平均值的絕對值的商，它表示隨機變量取值的相對離散程度。如果有兩批數(shù)據(jù)，它們的標準差相同，但平均值不相同，則平均值較小的這組數(shù)據(jù)中，各觀測值的相對離散程度較大。Ø 正態(tài)分布概率密度曲線有何特點？ ：正態(tài)分布概率密度曲線特點:1）曲線上有且只有一

14、個高峰；2）有一根對稱軸；3）當x趨于+¥或-¥時，曲線的縱坐標均趨于零；4）對稱軸左、右兩邊各有一個反彎點，反彎點也對稱于對稱軸。Ø 什么叫結構的可靠度和可靠指標？我國建筑結構設計統(tǒng)一標準對結構可靠度是如何定義的？ 結構可靠性是指結構在規(guī)定時間（設計基準期）內，規(guī)定條件下（正常設計、正常使用和正常維修）能完成預定功能的能力，可靠度是其完成預定功能的概率?？煽恐笜藶闃藴收龖B(tài)坐標系中，原點至極限狀態(tài)曲面的最短距離。在抗力和作用效應相互獨立，且都服從正態(tài)分布的簡單情況下：Ø 什么是結構的功能函數(shù)？什么是結構的極限狀態(tài)？功能函數(shù)Z>0、Z<0和Z0

15、時各表示結構處于什么樣的狀態(tài)？答： 設R為結構構件抗力， S為荷載效應，則 Z=R S 就是結構的功能函數(shù)。Z0是結構的極限狀態(tài)。 功能函數(shù)Z>0表示結構處于可靠狀態(tài)，Z<0表示結構處于失效（破壞）狀態(tài)，Z0時表示結構處于極限狀態(tài)。Ø 我國“規(guī)范”承載力極限狀態(tài)設計表達式采用何種形式？說明式中各符號的物理意義及荷載效應基本組合的取值原則。 答：對于承載力能力極限狀態(tài)，結構構件應按荷載效應的基本組合或偶然組合，采用下列極限狀態(tài)設計表達式式中 結構重要性系數(shù)； S 荷載效應組合的設計值； R 結構構件的承載力設計值； R（·）結構構件的承載力函數(shù)； fc、fs混凝土

16、、鋼筋的強度設計值； ak幾何參數(shù)的標準值；Ø 什么是荷載標準值?什么是可變荷載的頻遇值和準永久值? 答： 從理論上講，某一荷載的標準值應按其具有一定保證率的條件反推得出。例如，假定其服從正態(tài)分布，如果要求95%的保證率，則：荷載標準值=荷載平均值+1.645荷載標準差。但由于歷史的原因和荷載的復雜性，現(xiàn)行荷載規(guī)范中的荷載標準值基本沿用原規(guī)范的標準值?？勺兒奢d的頻遇值系數(shù)，是根據(jù)在設計基準期內可變荷載超越的總時間或超越的次數(shù)來確定的。荷載的頻遇值系數(shù)乘以可變荷載標準值所的乘積稱為荷載的頻遇值。荷載的準永久值為可變荷載標準值與其準永久值系數(shù)的乘積，荷載的準永久值系數(shù)是根據(jù)在設計基準期內

17、荷載達到和超過該值的總持續(xù)時間與設計基準期內總持續(xù)時間的比值而確定。Ø 什么是荷載的組合值？對正常使用極限狀態(tài)驗算，為什么要區(qū)分荷載的標準組合和荷載的準永久組合？如何考慮荷載的標準組合和荷載的準永久組合？答： 當結構或其構件承受兩種或兩種以上荷載作用時，它們同時達到其標準值的概率將有所降低。因此，將其標準值乘以相應的組合系數(shù)而得到其組合值。 對標準組合，主要用于當一個極限狀態(tài)被超越時將產生嚴重的永久性損害的情況。對頻遇組合，即主要用于當一個極限狀態(tài)被超越時將產生局部損害、較大變形或短暫的情況；而準永久組合即主要用在當長期效應是決定性因素的情況。按荷載的標準組合時，荷載效應組合的設計值

18、應按下式計算按荷載的準永久組合時，荷載效應組合的設計值應按下式計算ØØ 進行正截面承載力計算時引入了哪些基本假設?答：進行正截面承載力計算時引入了下列基本假設：1）截面在變形的過程中保持平面；2）不考慮混凝土抵抗拉力；3）混凝土軸心受壓的應力與應變關系為拋物線，其極限應變0取0.002，相應的最大壓應力取為混凝土軸心抗壓強度設計值fc；對非均勻受壓構件，當壓應變c0.002時，應力與應變關系為拋物線，當壓應變c0.002時，應力與應變關系為水平線，其極限應變cu取0.0033，相應的最大壓應力取為混凝土彎曲抗壓強度設計值1fc。4）鋼筋應力取等于鋼筋應變與其彈性模量的乘積，

19、但不大于其強度設計值。受拉鋼筋極限應變取0.01。Ø 為什么要掌握鋼筋混凝土受彎構件正截面受彎全過程中各階段的應力狀態(tài)，它與建立正截面受彎承載力計算公式有何關系? 答：進行受彎構件截面受力工作階段的分析，不但可以使我們詳細地了解截面受力的全過程，而且為裂縫、變形以及承載力的計算提供了依據(jù)。截面抗裂驗算是建立在第a階段的基礎之上，構件使用階段的變形和裂縫寬度驗算是建立在第階段的基礎之上，而截面的承載力計算則是建立在在第a階段的基礎之上的。Ø 什么叫少筋梁、適筋梁和超筋梁?在實際工程中為什么應避免采用少筋梁和超筋梁? 答：當縱向配筋率適中時，縱向鋼筋的屈服先于受壓區(qū)混凝土被壓碎

20、，梁是因鋼筋受拉屈服而逐漸破壞的，破壞過程較長，有一定的延性，稱之為適筋破壞，相應的梁稱為適筋梁。當縱向配筋率過高時，縱向鋼筋還未屈服，受壓區(qū)混凝土就被壓碎，梁是因混凝土被壓碎而破壞的，破壞過程較短，延性差，破壞帶有明顯的脆性，稱之為超筋破壞，相應的梁稱為超筋梁。當縱向配筋率過低時，梁一旦開裂，縱向鋼筋即屈服，甚至進入強化階段，梁的承載力與同截面的素混凝土梁相當，梁是因配筋率過低而破壞的，破壞過程短，延性差，稱之為少筋破壞，相應的梁稱為少筋梁。超筋梁配置了過多的受拉鋼筋，造成鋼材的浪費，且破壞前沒有預兆；少筋梁的截面尺寸過大，故不經(jīng)濟，且是屬于脆性破壞，故在實際工程中應避免采用少筋梁和超筋梁。

21、Ø 如何防止將受彎構件設計成少筋構件和超筋構件? 答：1）為了防止將受彎構件設計成少筋構件，要求構件的配筋量不得低于最小配筋率的配筋量，即： min2）為了防止將受彎構件設計成超筋構件，要求構件截面的相對受壓區(qū)高度不得超過其相對界限受壓區(qū)高度，即： b。Ø 什么叫配筋率，它對梁的正截面受彎承載力有何影響? 答：縱向受拉鋼筋總截面面積與正截面的有效面積的比值，成為縱向受拉鋼筋的配筋百分率，或簡稱配筋率。隨著配筋率的由小到大變化，梁的破壞由少筋破壞轉變?yōu)檫m筋破壞以致于超筋破壞。Ø 在什么情況下可采用雙筋截面梁，雙筋梁的基本計算公式為什么要有適用條件? 答：在下列情況下

22、可采用雙筋截面梁：1）當截面的彎矩設計值超過單筋適筋構件能夠承受的最大彎矩設計值，而截面尺寸、混凝土的強度等級和鋼筋的種類不能改變；2）構件在不同荷載組合下，截面的彎矩可能變號；3）由于構造上的原因，在截面的受壓區(qū)已經(jīng)配置一定數(shù)量的受力鋼筋。雙筋梁的基本計算公式的適用條件： xbh0和x2a¢。第一個適用條件是為了防止超筋破壞；第二個適用條件可防止受壓區(qū)縱向受力鋼筋在構件破壞時達不到抗壓強度設計值。Ø T形截面如何分類？怎樣判別第一類T形截面和第二類T形截面？答：進行T形截面正截面承載力計算時，首先需要判別T形截面是屬于第一類T形截面還是第二類T形截面。當中和軸位于翼緣內時

23、，為第一類T形截面；當中和軸位于腹板內時，為第二類T形截面；當中和軸位于翼緣和腹板交界處時，為第一類T形截面和第二類T形截面的分界線Ø 試述剪跨比的概念及其對斜截面破壞的影響。答：剪跨比為集中荷載到支座的距離與梁有效高度地比值，某截面的廣義剪跨比為該截面彎矩與剪力和截面有效高度乘積的比值，它們都反映了梁中正應力與剪應力的比值。隨著剪跨比的增大，斜截面破壞形態(tài)的變化趨勢是從斜壓破壞轉變?yōu)榧魤浩茐囊灾列崩茐?。當剪跨比較大（l>3）時，梁會出現(xiàn)斜拉破壞；當剪跨比較小（l<1）時，梁會出現(xiàn)斜壓破壞；當剪跨比一般（l » 13）時，梁會出現(xiàn)剪壓破壞。Ø 梁上斜

24、裂縫是怎樣形成的？它發(fā)生在梁的什么區(qū)段內？答：對于鋼筋混凝土梁，由于混凝土的抗拉強度很低，因此隨著荷載的增加，當主拉應力值超過混凝土抗拉強度時，將首先在達到該強度的部位產生裂縫，其裂縫走向與主拉應力的方向垂直，故稱為斜裂縫。斜裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展使梁內應力的分布和數(shù)值發(fā)生變化，最終導致在剪力較大的近支座區(qū)段內不同部位的混凝土被壓碎或混凝土拉壞而喪失承載能力，即發(fā)生斜截面破壞。它發(fā)生在梁的剪力和彎矩共同作用的剪彎區(qū)段內。Ø 斜裂縫有幾種類型?有何特點? 答：斜裂縫主要有兩類：腹剪斜裂縫和彎剪斜裂縫。在中和軸附近，正應力小，剪應力大，主拉應力方向大致為45°。當荷載增大，拉應變達到

25、混凝土的極限拉應變值時，混凝土開裂，沿主壓應力跡線產生腹部的斜裂縫，稱為腹剪斜裂縫。腹剪斜裂縫中間寬兩頭細，呈棗核形，常見于薄腹梁中。在剪彎區(qū)段截面的下邊緣，主拉應力還是水平向的，所以，在這些區(qū)段仍可能首先出現(xiàn)一些較短的垂直裂縫，然后延伸成斜裂縫，向集中荷載作用點發(fā)展，這種由垂直裂縫引伸而成的斜裂縫的總體，稱為彎剪斜裂縫。這種裂縫上細下寬。Ø 試述梁斜截面受剪破壞的三種形態(tài)及其破壞特征。答：斜拉破壞：當剪跨比較大（l>3）時，或箍筋配置不足時出現(xiàn)。此破壞系由梁中主拉應力所致，其特點是斜裂縫一出現(xiàn)梁即破壞，破壞呈明顯脆性，類似于正截面承載力中的少筋破壞。斜壓破壞：當剪跨比較?。╨

26、<1）時，或箍筋配置過多時易出現(xiàn)。此破壞系由梁中主壓應力所致，類似于正截面承載力中的超筋破壞，表現(xiàn)為混凝土壓碎，也呈明顯脆性，但不如斜拉破壞明顯。剪壓破壞：當剪跨比一般（l » 13）時，箍筋配置適中時出現(xiàn)。此破壞系由梁中剪壓區(qū)壓應力和剪應力聯(lián)合作用所致，類似于正截面承載力中的適筋破壞，也屬脆性破壞，但脆性不如前兩種破壞明顯。Ø 影響斜截面受剪性能的主要因素有哪些? 答：影響斜截面受剪性能的主要因素有：剪跨比、混凝土強度、箍筋配筋率、縱筋配筋率、斜截面上的骨料咬合力、截面尺寸和形狀。Ø 在設計中采用什么措施來防止梁的斜壓和斜拉破壞? 答：1）截面最小尺寸：為

27、了防止斜壓破壞， 當hw/b4時（厚腹梁，即一般梁）V 0.25c fcbh0 當hw/b6時（薄腹梁） V £0.20c fcbh0 當4<hw/b<6時，按直線內插法確定。 2）最小配箍率 為了防止斜拉破壞，規(guī)定了配箍率的下限值，即最小配箍率：rsvmin=0.24ft/fyvØ 寫出矩形、T形、I形梁在不同荷載情況下斜截面受剪承載力計算公式。答： 集中荷載作用下的矩形、T形和I形截面的獨立梁均布荷載作用下矩形、T形和I形截面的簡支梁 以上二式中 且1.5 3。Ø 連續(xù)梁的受剪性能與簡支梁相比有何不同?為什么它們可以采用同一受剪承載力計算公式? 答

28、：連續(xù)梁在支座附近有負彎矩，在梁的剪跨段中有反彎點。斜截面的破壞情況和彎矩比f有很大關系，f=|M -/M +|是支座彎矩與跨內正彎矩兩者之比的絕對值。另外，對承受集中力的簡支梁而言，剪跨比l=M/bh0= a/h0;但對連續(xù)梁， M/bh0= a/h01/（1+ f ）， 把a/h0稱為計算剪跨比，其值將大于廣義剪跨比M/bh0 。由于連續(xù)梁的計算剪跨比大于廣義剪跨比，連續(xù)梁的受剪承載力將反而略高于同跨度的簡支梁的承載力，所以它們可以采用同一受剪承載力計算公式。軸心受壓普通箍筋短柱與長柱的破壞形態(tài)有何不同? 答： 短柱：隨著荷載的繼續(xù)增加，柱中開始出現(xiàn)微細裂縫，在臨近破壞荷載時，柱四周出現(xiàn)明

29、顯的縱向裂縫，箍筋間的縱筋發(fā)生壓屈，向外凸出，混凝土被壓碎，柱子即告破壞。 長柱：隨著荷載的增加，附加彎矩和側向撓度將不斷增大。破壞時，首先在凹側出現(xiàn)縱向裂縫，隨后混凝土被壓碎，縱筋被壓屈向外凸出；凸側混凝土出現(xiàn)垂直于縱軸方向的橫向裂縫，側向撓度急劇增大，柱子破壞。Ø 軸心受壓長柱的穩(wěn)定系數(shù)j如何確定? 答：混凝土設計規(guī)范采用穩(wěn)定系數(shù)j來表示長柱承載力的降低程度，即根據(jù)試驗結果及數(shù)理統(tǒng)計可得下列經(jīng)驗公式：Ø 軸心受壓普通箍筋柱與螺旋箍筋柱的正截面受壓承載力計算有何不同? 答：軸心受壓普通箍筋柱承載力計算公式:螺旋箍筋柱的正截面受壓承載力計算公式：當混凝土強度等級小于C50時

30、，取a=1.0；當混凝土強度等級為C80時，取a =0.85；當混凝土強度等級在C50與C80之間時，按直線內插法確定。Ø 簡述偏心受壓短柱的破壞形態(tài)?偏心受壓構件如何分類? 答：偏心受壓短柱的破壞形態(tài)有大偏心受壓破壞和小偏心受壓破壞兩種情況。大偏心受壓破壞的特點是受拉鋼筋先達到屈服強度，導致壓區(qū)混凝土壓碎，是與適筋梁破壞形態(tài)相類似的延性破壞類型。小偏心受壓破壞形態(tài)的特點是混凝土先被壓碎，遠側鋼筋可能受拉也可能受壓，但都不屈服，屬于脆性破壞類型。 偏心受壓構件的分類：1、當軸心壓力的相對偏心矩較大，且受拉鋼筋又配置不很多時，為大偏心受壓破壞；2、當軸心壓力的相對偏心矩較大，但受拉鋼筋

31、配置很多時，或當軸心壓力的相對偏心矩較小時，為小偏心受壓破壞。Ø 長柱的正截面受壓破壞與短柱的破壞有何異同? 答：在短柱中，由于短柱的縱向彎曲很小，可假定偏心距自始至終是不變的，即M/N為常數(shù)，所以其變化軌跡是直線，屬“材料破壞”。在長柱中，當長細比在一定范圍內時，偏心距是隨著縱向力的加大而不斷非線性增加的，也即M/N是變數(shù)，所以其變化軌跡呈曲線形狀，但也屬“材料破壞”。若柱的長細比很大時，則在沒有達到M、N的材料破壞關系曲線前，由于軸向力的微小增量N可引起不收斂的彎矩M的增加而破壞，即“失穩(wěn)破壞”。Ø 為什么要引入附加偏心距ea？答：對于偏心受壓構件，規(guī)范引入附加偏心距e

32、a的主要原因是：1、由于在施工過程中，結構的幾何尺寸和鋼筋位置等不可避免地會與設計規(guī)定有一定的偏差，混凝土的質量不可能絕對均勻，荷載作用位置與計算位置也不可避免的有一定的偏差，這樣就使得軸向荷載的實際偏心距與理論偏心距之間有一定的誤差，引入附加偏心距以后，就可以考慮上述因素造成的不利影響。2、在偏心受壓構件正截面承載力的計算中，混凝土強度取值為 fc;而在軸心受壓構件正截面承載力計算中，混凝土強度取值為fc。當由偏心受壓向軸心受壓過渡時，計算方法不能銜接，計算結果不連續(xù)。 規(guī)范采取引入附加偏心距以后，就可以間接的近似實現(xiàn)上述銜接問題。Ø 為什么采用ei=0.3h0來判別大、小偏心受壓

33、構件只是一個近似公式?答：判別大、小偏壓的標準是看相對受壓區(qū)高度的大小如何，如果b,屬大偏心受壓；相反，如果>b則屬小偏心受壓。然而在進行截面設計時， 尚屬未知，這樣便無法按上述辦法進行判別，因此需要尋求其它判別方法。在工程中常用的fy和 fc條件下，在min和¢min時的界限偏心距值e0b/b不是總是等于0.3,而是在0.3上下波動，為了簡化工作起見，可將其平均值近似的取為e0b,min=0.3h0。 當ei e0b,min= 0.3h0時，總是發(fā)生小偏心受壓破壞；當ei> e0b,min= 0.3h0時，可能為小偏心受壓，也可能為大偏心受壓。Ø 矩形截面大偏

34、心受壓構件正截面的受壓承載力如何計算? 答：1）基本公式2）公式適用條件:為了保證構件破壞時受拉區(qū)和受壓區(qū)鋼筋應力先達到屈服強度，要求：X2AS，Ø 矩形截面小偏心受壓構件正截面受壓承載力如何計算? 答：1）基本公式2）公式適用條件Ø 怎樣進行不對稱配筋矩形截面偏心受壓構件正截面受壓承載力的截面設計? 答：這是已知構件截面上的內力設計值N、M、材料及構件截面尺寸為已知，欲求As和A¢s。計算步驟為先算出偏心距增大系數(shù)，初步判別構件的偏心類型，當ei>0.3h0時，可先按屬于大偏心受壓情況計算；當 ei0.3h0時，則先按屬于小偏心受壓情況計算，然后應用有關計

35、算公式球的鋼筋截面面積As和A ¢s。求出As和A ¢s后再計算x，用xxb，xxb來檢查原先假定的是否正確，如果不正確需要重新計算。在所有情況下， As和A ¢s還要滿足最小配筋率的規(guī)定；同時（As+A ¢s）不宜大于bh0的5%。最后，要按軸心受壓構件驗算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。Ø 對稱配筋矩形截面偏心受壓構件大、小偏心受壓破壞的界限如何區(qū)分? 答：在對稱配筋的矩形截面偏心受壓構件設計中，當截面尺寸較大和豎向荷載較小時，雖然偏心距很小，理應屬小偏心受壓，但按計算=N/ fcbh0卻可能出現(xiàn)b的現(xiàn)象，即按計算為大偏心，需要的鋼筋面積很

36、少，甚至為負值。因此，在對稱配筋情況下，應該按界限偏心距0.3h0和界限破壞荷載Nb（Nb= 1 fc bh0b）兩方面進行判別。當ei>0.3h0且NNb時，為大偏心受壓；當ei0.3h0或當ei>0.3h0且NNb時，為小偏心受Ø 偏心受壓構件正截面承載力Nu-Mu相關曲線的特點?答：整個曲線分為大偏心受壓破壞和小偏心受壓破壞兩個曲線段，其特點是：1、 Mu=0， Nu最大； Nu=0時， Mu不是最大；界限破壞時， Mu最大。2、小偏心受壓時， Nu隨Mu的增大而減?。淮笃氖軌簳r， Nu隨Mu的增大而增大。3、對稱配筋時，如果截面形狀和尺寸相同，混凝土強度等級和鋼

37、筋級別也相同，但配筋數(shù)量不同，則在界限破壞時，它們的Nu是相同的，因此各條Nu-Mu曲線的界限破壞點在同一水平處。Ø 試說明為什么大、小偏心受拉構件的區(qū)分只與軸向力的作用位置有關，與配筋率無關? 答：大、小偏心受拉構件的區(qū)分，與偏心受壓構件不同，它是以到達正截面承載力極限狀態(tài)時，截面上是否存在有受壓區(qū)來劃分的。當縱向拉力作用N于As與A¢s之間時，受拉區(qū)混凝土開裂后，拉力由縱向鋼筋As負擔，而As位于N的外側，有力的平衡可知，截面上將不可能再存在有受壓區(qū)，縱向鋼筋A¢s受拉。因此，只要N作用在As與A¢s之間，與偏心距大小及配筋率無關，均為全截面受拉的小

38、偏心受拉構件。當縱向拉力作用N于As與A¢s間距之外，部分截面受拉，部分受壓。拉區(qū)混凝土開裂后，有平衡關系可知，與As的配筋率無關，截面必須保留有受壓區(qū)，A¢s受壓為大偏心受拉構件。Ø 怎樣區(qū)別偏心受拉構件所屬的類型? 答：偏心受拉構件的正截面承載力計算，按縱向拉力的位置不同，可分為大偏心受拉與小偏心受拉兩種情況：當縱向拉力作用N作用在鋼筋As合力點及A¢s的合力點范圍以外時，屬于大偏心受拉的情況；當縱向拉力作用N作用在鋼筋As合力點及A¢s的合力點范圍以內時，屬于小偏心受拉的情況。Ø 怎樣計算小偏心受拉構件的正截面承載力? 答：在小

39、偏心拉力作用下，臨破壞前，一般情況是截面全部裂通，拉力完全由鋼筋承擔，不考慮混凝土的受拉工作，設計時，可假定構件破壞時鋼筋As與A¢s的應力都達到屈服強度。根據(jù)內外力分別對鋼筋As與A¢s的合力點取矩的平衡條件，可得：e0N fyAs fyA'se'easas'h0-as'Ø 偏心受拉和偏心受壓桿件斜截面承載力計算公式有何不同?為什么? 答：1）當有軸壓力的存在，能推遲斜裂縫的出現(xiàn)，減小其寬度，增大剪壓區(qū)高度，從而有利于斜截面承載力，因此，受壓構件的斜截面承載力公式是在受彎構件相應公式的基礎上加上軸壓力所提高的抗剪部分0.07N。2

40、）軸拉力的存在使裂縫貫通全截面，從而不存在剪壓區(qū)，降低了斜截面承載力。因此，受拉構件的斜截面承載力公式是在受彎構件相應公式的基礎上減去軸拉力所降低的抗剪強度部分，即0.2N。為什么對稱配筋的矩形截面偏心受拉構件，無論大、小偏心受拉情況，均可按下列公式計算：答：對稱配筋的矩形截面偏心受拉構件: As=A¢s ，a=a¢，且h0=h¢0，而e¢>e。對小偏心受拉構件，受拉承載力設計值N應按上式確定；對大偏心受拉構件,由于是對稱配筋，x肯定小于2a¢,應取 x=2a¢，對A¢s合力中心取矩來計算承載力設計值N。因此，對稱配筋

41、的矩形截面偏心受拉構件，無論大、小偏心受拉，受拉承載力設計值均可按上式計算。第八章Ø 試說明公式T=0.7ftWt對鋼筋混凝土純扭構件的意義？答：鋼筋混凝土純扭構件裂縫出現(xiàn)前處于彈性工作階段，變形很小，鋼筋的應力也很小，可忽略鋼筋對開裂扭矩的影響，按素混凝土純扭構件計算。純扭構件的主拉應力數(shù)值上等于剪應力，故取 =ft 。由于混凝土既非彈性材料，又非理想塑性材料，為了簡化計算，可采用全塑性狀態(tài)的截面受扭抵抗矩Wt，而將材料的抗拉強度適當降低。根據(jù)試驗資料，規(guī)范取混凝土抗拉強度系數(shù)為0.7，故0.7ftWt即為鋼筋混凝土純扭構件開裂扭矩Tcr的計算公式。Ø 縱向鋼筋與箍筋的配

42、筋強度比的含意是什么?起什么作用?有什么限制? 答：參數(shù)反映了受扭構件中縱筋與箍筋在數(shù)量和強度上的相對關系，稱為縱向鋼筋與箍筋的配筋強度比，即縱筋與箍筋的體積比和強度比的乘積。Ast1為箍筋的單肢截面面積，s為箍筋的間距，對應于一個箍筋體積Ast1ucor(ucor=2bcor+2hcor)的縱筋體積為Astl s(Astl為截面內對稱布置的全部縱筋截面面積)，則= fyAstl s/fyv Ast1ucor。試驗表明，只有當值在一定范圍內時，才能保證構件破壞時縱筋和箍筋的強度都得到充分利用。規(guī)范要求值應符合0.6 1.7的條件。當 >1.7時，取 =1.7。Ø 在鋼筋混凝土構件純扭實驗中，有少筋破壞、適筋破壞、超筋破壞和部分超筋破壞，它們各有什么特點?在受扭計算中如何避免少筋破壞和超筋破壞? 答：1）少筋破壞：當縱筋和箍