混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理復(fù)習提綱

1、第一章1. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) ： 由配置受力的普通鋼筋或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。2. 徐變 ： 在荷載長期作用下， 混凝土的變形將隨時間而增加， 即在應(yīng)力不變的情況 下， 混凝土的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長的現(xiàn)象。3. 鋼筋與混凝土為什么能共同工作 ：1鋼筋與混凝土間有著良好的粘結(jié)力，使兩者能可靠地結(jié)合成一個整體，在荷載作用下 能夠很好地共同變形，完成其結(jié)構(gòu)功能。2鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數(shù)也較為接近，因此，當溫度變化時，不致產(chǎn)生較大的 溫度應(yīng)力而破壞兩者之間的粘結(jié)。3包圍在鋼筋外面的混凝土，起著保護鋼筋免遭銹蝕的作用，保證了鋼筋與混凝土的共 同作用。4. 關(guān)于混凝土的強度指標 ： 1 fcu 是

2、混凝土立方體抗壓強度：規(guī)定以 150x150x150 的立方體為標準試件，溫度 20+-2和相對濕度在 95%上養(yǎng)護28d，實際工程中 也有用200和100做的試 件，分別乘以 1.05 和 0.95 。2fc 是混凝土軸心抗壓強度，用 150x150x150 的試件為標準試件。3ft 是混凝土抗拉強度，它與同齡期的混凝土抗壓強度的比值是1/8 至 1/18, 當采用劈裂實驗測得的混凝土劈裂抗拉強度換算成軸心抗拉強度時應(yīng)乘以0.9 。5. 混凝土在單向與多向受力時強度有何區(qū)別：1雙向受壓時候：一向的混凝土強度隨另一向的壓應(yīng)力的增加而增加，兩個力的大 小的比值等于 2 或者 0.5 的時候比單向

3、抗壓強度高 25%，比值為 1 的時候只增加 16% 。2當雙向受拉的時候，無論二者的比值為多少，實測破壞強度根本不變，雙向受拉 的混凝土抗拉強度接近于單向抗拉強度。 3 當一向受拉一向受壓的時候，混凝土的抗拉抗壓強度均低于單向受力的時候。4當三向受壓時，混凝土的軸心抗壓強度隨另外兩向壓應(yīng)力的增加而增加。6. 普通鋼筋與高強鋼筋的強度指標是如何確定的：通過伸長率，冷彎直徑 d，屈服應(yīng)力，抗拉強度確定的一級鋼： R235 二級鋼： HRB335 三級鋼： HRB400 KL4007. 硬鋼與軟鋼的強度指標是如何確定的：根據(jù)含碳量的不同而確定的8. 鋼筋與混凝土的粘結(jié)原理以及保證混凝土粘結(jié)強度的措

4、施：光圓鋼筋與混凝土的粘結(jié)作用主要由三局部組成 1 水泥膠體與鋼筋外表的化學(xué)膠著力2二者接觸面的摩擦力3鋼筋外表不平整產(chǎn)生的機械咬合力 其主要作用的是摩擦力和機械咬合力對于帶肋鋼筋其主要作用的那么是機械咬合力 保證混凝土粘結(jié)強度的措施：1要有足夠的混凝土保護層厚度2鋼筋之間要有足夠的間距3盡量選用帶肋鋼筋4選擇混凝土強度等級較高的混凝土第二章1. 可靠性：結(jié)構(gòu)的平安性、適用性和耐久性這三者的總稱。 可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。 正常使用極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件到達正常使用或耐久性能的某項限值的狀態(tài)。 1影響正常使用或外觀的變形 2影響正常使用或耐久性能的局部

5、變形 3影響正常使用的震動 4影響正常使用的其它特征狀態(tài)2. 承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件到達最大承載能力或不適用于繼續(xù)承載的變形或變 位的狀態(tài)1整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)一局部作為剛體失去平衡，如：滑動，傾覆2結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接處因超過材料強度而破壞 包括疲勞破壞 ，或因過度的塑性變形而不 能繼續(xù)承載3結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成機動體系4結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定，如柱的壓屈失穩(wěn)3. 公式4. 結(jié)構(gòu)處于失效或可靠狀態(tài)的判斷 ：Z=R-S>0 結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)Z=R-S<0 結(jié)構(gòu)已失效或破壞Z=R-S=0 結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)5材料強度的標準值 > 設(shè)計值fd=fk /丫 m 6. 作用的分類： 1 永久作用：

6、在結(jié)構(gòu)使用期間，其量值不隨時間變化，或其變化值與平均 值比擬可忽略不計的作用 2 可變作用：在結(jié)構(gòu)使用期間，其量值隨時間變 化，且其變化值與平均 值比擬不可忽略的作用。 3偶然作用：在結(jié)構(gòu)使用期間，出現(xiàn)的概率很小，一旦出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時間很短 的作用。第三章1. 構(gòu)造措施：指那些在結(jié)構(gòu)計算中未能詳細考慮或很難定量計算而忽略了其影響的因素， 而在保證構(gòu)件的平安施工簡便及經(jīng)濟合理等得前提下采取的技術(shù)補救措施配筋率：指配置的鋼筋的截面面積與規(guī)定的混凝土的截面面積的比值p =As/bh。混凝土保護層厚度： 混凝土保護層厚度是具有足夠厚度的混凝土層， 取鋼筋邊緣至構(gòu)件表 面之間的最短距離。截面有效高

7、度：截面高度減去縱向受拉鋼筋全部截面重心至受拉邊緣的距離h。 =h-as界限破壞：當鋼筋的應(yīng)力到達屈服強度的同時，處于受壓區(qū)的邊緣的纖維的應(yīng)力也恰好達到了混凝土的極限壓應(yīng)變值T 梁翼緣有效寬度：在設(shè)計計算中為了便于計算，根據(jù)等效受力原那么，把與梁肋共同工作的翼板寬帶限制在一定范圍內(nèi)，稱之為受壓翼板的有效寬度b/f混凝土保護層作用： 保護鋼筋不直接受到大氣的侵蝕和其它環(huán)境因素作用，也是為了保證鋼筋與混凝土有良好的粘結(jié)。2. 保護層最小厚度與什么有關(guān)：環(huán)境類別、構(gòu)件形式、鋼筋布置。3. 鋼筋混凝土梁、板內(nèi)有哪幾類鋼筋： 梁：縱向受力鋼筋 箍筋 架立筋 彎起鋼筋 板：受力鋼筋，分布鋼筋4. 適筋梁，

8、少筋梁，超筋梁：實際配筋率小于最小配筋率的梁稱為少筋梁；大于最小配筋率 且小于最大配筋率的梁稱為適筋梁；大于最大配筋率的梁稱為超筋梁。1少筋梁的受拉區(qū)混凝土開裂后，受拉鋼筋到達屈服點，并迅速經(jīng)歷整個流幅而進入強 化階段，梁僅出現(xiàn)一條集中裂縫，不僅寬度較大，而且沿梁高延伸很高，此時受壓區(qū) 混凝土還未壓壞，而裂縫寬度已經(jīng)很寬， 撓度過大，鋼筋甚至被拉斷。 屬于脆性破壞。2適筋梁受拉區(qū)鋼筋首先到達屈服，其應(yīng)力保持不變而應(yīng)變顯著增大，直到受壓區(qū)邊緣 混凝土的應(yīng)變到達極限壓應(yīng)變時，受壓區(qū)出現(xiàn)縱向水平裂縫，隨之因混凝土壓碎而破 壞。屬于塑性破壞。3超筋梁的破壞是受壓區(qū)混凝土被壓壞，而受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力尚未到達

9、屈服強度。破壞前 的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點，受拉區(qū)的裂縫開展不寬，破壞突然，沒有 明顯預(yù)兆。屬于脆性破壞。超筋梁的承載能力最大。5. 為什么在實際中很少用少筋梁，超筋梁：他們屬于脆性破壞，破壞時沒有明顯征兆。6. 適筋梁，超筋梁，少筋梁的界限：配筋率和受壓區(qū)高度7. 受彎構(gòu)件正截面承載能力的三種假定：1截面應(yīng)變保持平面2不考慮混凝土的抗拉強度3混凝土受壓應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系曲線的假定8. 單、雙、 T 型梁的截面計算復(fù)合問題：詳見三章例題 第四章1. 配箍率：反響梁中箍筋的數(shù)量p sv=Asv/bSv 剪跨比：廣義： m=M/Vh 。 狹義： m=a/h 。2. 斜截面抗剪、彎承載能力分

10、別怎樣保證： 斜截面抗剪靠計算保證，抗彎承載力靠構(gòu)造措施來保證3. 斜截面的破壞形態(tài)，對剪跨比的范圍，及其破壞類型： 1 斜拉破壞： m 3 ，脆性破壞2剪壓破壞：1 mW 3，脆性破壞3斜壓破壞： m 1，脆性破壞承載力大?。盒眽?剪壓 斜拉 破壞性質(zhì) : 斜拉 斜壓 剪壓4. 斜截面承載能力的根本公式及條件：上限值：防止斜壓破壞下限值：防止斜拉破壞5. 斜截面抗剪配筋時，同時配箍筋和彎起筋計算剪力值時分配規(guī)定：混凝土和箍筋承當大于等于 60%的計算剪力值，彎起鋼筋承當小于40%的計算剪力值斜截面抗剪配筋時，假設(shè)同時配箍筋箍筋與混凝土 60% ，彎起鋼筋 40% ，那么設(shè)計剪力值 分配規(guī)定6

11、. 斜截面承載能力驗算時，計算截面如何選?。? 距支座中心 h2 梁高一半處的截面2受拉區(qū)彎起鋼筋彎起處的截面，以及錨于受拉區(qū)的縱向受拉鋼筋開始不受力處的截面3箍筋數(shù)量或間距有改變處的截面4梁的肋板寬度改變處的截面7. 為什么不能在縱向鋼筋的不需要點將其截斷：第五章1配筋強度比：受扭的縱向鋼筋與箍筋的配筋強度比值。E=fsdAstSv/fsvAsv1Ucor2假設(shè)配筋強度比在 0.61.7之間，說明：構(gòu)件破壞縱向鋼筋，箍筋都能屈服。3鋼筋混凝土純扭構(gòu)件的破壞形態(tài)：少筋破壞、超筋破壞、局部超筋破壞、適筋破壞。1 少筋破壞：構(gòu)件是裂縫一旦形成構(gòu)件馬上破壞，開裂扭矩與破壞扭矩相等。其破壞特 征類似于

12、素混凝土構(gòu)件，明顯預(yù)兆為脆性破壞。2超筋破壞：鋼筋未屈服，構(gòu)件即由于斜裂縫間的混凝土被壓碎而破壞，也無明顯預(yù)兆 為脆性破壞。3 適筋破壞：受扭縱筋和受扭箍筋的配筋率適宜時，當構(gòu)件三面開裂產(chǎn)生45°的斜裂縫與斜裂縫相交的受扭鋼筋屈服后，還可以繼續(xù)加荷載，直到混凝土第四面混凝土被壓 碎，屬塑性破壞。4局部超筋破壞：縱筋與箍筋的配筋強度比不適宜時，破壞時縱筋或箍筋未屈服。其塑 性比適筋差，但好于少筋破壞、超筋破壞。4. 彎剪扭構(gòu)件的配筋特點及其構(gòu)造要求： 配筋時再保證必要的混凝土保護層的前提下，箍筋與縱筋均應(yīng)盡可能的布置在構(gòu)件周圍的外表處，以增大抗扭效果。根據(jù)抗扭強度要求，抗扭縱筋間距不宜

13、大于300mm直徑不應(yīng)小于8mm數(shù)量至少有四根，布置的矩形截面的四個角。箍筋間距不宜過大，箍筋 最大間距根據(jù)抗扭要求不宜大于梁高的一半且不大于400mm也不宜大于抗剪箍筋的最大間距，箍筋直接不小于 8mm且不小于1/4主鋼筋的直徑。1. 穩(wěn)定系數(shù)：鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件計算中，考慮長細比增大的附加效應(yīng)是構(gòu)件承載力低的計算系數(shù)成為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)。2. 軸心受壓構(gòu)件中縱向受壓鋼筋與箍筋的作用： 縱筋和混凝土一起承受縱向壓力， 縱筋也起 構(gòu)造作用，箍筋可以提高中心混凝土的抗壓強度，承受橫向剪力。3. 軸心受壓構(gòu)件中為什么要規(guī)定箍筋的最大間距：防止縱向受力筋被壓屈4. 軸心受壓構(gòu)件中為什么不能

14、采用高強鋼筋： 因為當鋼筋還沒有到達屈服強度的時候混凝土 就已經(jīng)被壓碎了。5. 螺旋箍筋柱與普通的相比， 破壞特點最主要的區(qū)別： 螺旋箍筋已經(jīng)屈服而普通箍筋不一定6. 配有縱向受力筋與普通箍筋的軸心受壓公式：詳見書第七章1. 偏心距增大系數(shù)及其物理意義：考慮由于荷載偏差，施工誤差等因素的影響e。會增大或減小，另外混凝土材料的不均勻性也難保幾何中心和物理中心重合。2. 偏心受壓短柱的破壞形態(tài)，特征：1受拉破壞： 它發(fā)生于軸向力 N 的相對偏心距較大， 且受拉鋼筋配置得不太多時。 受拉破壞形態(tài)的特點是受拉鋼筋先到達屈服強度， 導(dǎo)致壓區(qū)混凝土壓碎， 是與適 筋梁破壞形態(tài)相似的延性破壞類型。2受壓破壞

15、：混凝土先被壓碎，遠側(cè)鋼筋可能受壓也有可能受拉，但都不屈服。3. 偏心受壓短、長柱有何區(qū)別：短柱： l/h < 8 長柱：8W l/h < 304. 混凝土構(gòu)件彎曲受壓時的極限壓應(yīng)變E u=0.0033 ，邊緣受壓 軸心受壓應(yīng)變 E u=0.002，全截面受壓5. 大小偏心如何劃分 Z = Z b大偏心受壓Z >Z b小偏心受壓6. N-M曲線的運用：軸力相同的情況下， M越大越不平安；對大偏壓：M相同，軸力越小越不平安；對小偏壓：M相同，軸力越大越不平安7. 矩形截面大偏心受壓對稱與非對稱配筋計算 詳見例題第八章1矩形截面非對稱配筋的小偏心的破壞特征，是否有受壓區(qū)，As /

16、是否屈服沒有受壓區(qū)As 一側(cè)首先開裂，裂縫很快貫穿整個截面破壞時裂縫貫穿，As和A、s都已屈服。1. 大小偏心受拉的劃分：根據(jù)軸心拉力的作用點劃分的當 e。 ?h/2-as 時為小偏心受拉構(gòu)件；當 e。 h/2-as 時為大偏心受拉構(gòu)件第九章1. 換算截面： 將鋼筋和混凝土兩種材料組成的實際截面換算成一種拉壓性能相同的假想材料 組成的均勻質(zhì)截面即換算截面。預(yù)拱度：施工時預(yù)先設(shè)置的反向撓度耐久度： 指混凝土結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境， 使用環(huán)境及材料內(nèi)部因素的作用下， 在設(shè)計要求的目標 使用期內(nèi)，不需要花費大量資金加固處理而保持平安使用功能和外觀要求的能力。2. 鋼筋混凝土進行應(yīng)力計算時，影響裂縫寬度的因素

17、有？減小寬度的措施，哪種最有效？ 1 鋼筋的應(yīng)力最主要的影響因素2鋼筋的直徑當鋼筋面積相同時，直徑越小，裂縫越密 3配筋率 4鋼筋外表特征 5混凝土保護層厚度 6荷載作用時間 7構(gòu)件受力的性質(zhì)3計算裂縫寬度的應(yīng)力為：荷載短期作用組合Ess4. 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件抗彎剛度的特點：?公路橋規(guī)?5. 對剛度的幾個表達式的理解B。 Bcr B II。Icr 詳見 p1966. ?公路橋規(guī)?規(guī)定計算變形是采用的抗彎剛度為等效剛度 B7. 鋼筋混凝土在使用階段的撓度計算公式8. 減小撓度的措施？哪種最有效？9. 預(yù)拱度如何設(shè)置當由荷載短期效應(yīng)組合并考慮荷載長期效應(yīng)影響產(chǎn)生的長期撓度不超過l/1600 時可

18、不設(shè)預(yù)拱度，當不符合時可按結(jié)構(gòu)自重和 1/2 可變頻遇值計算的長期撓度之和. =Wg+1 /2Wq且其數(shù)值分布第十二章1.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) :就是事先人為的在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力， 恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個適宜程度的鋼筋混凝土。2預(yù)應(yīng)力度：由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩M。與外荷載產(chǎn)生的彎矩 Ms的比值入=M。/Ms3. 預(yù)應(yīng)力損失：4根據(jù)預(yù)應(yīng)力度劃分的結(jié)構(gòu)：入?1全預(yù)應(yīng)力混凝土0 入 1局部預(yù)應(yīng)力混凝土入=0 般混凝土5預(yù)應(yīng)力混凝土對結(jié)構(gòu)的要求：混凝土強度等級不小于C406.全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在短期效應(yīng)組合下，正截面受拉邊緣的應(yīng)力有何規(guī)定：第十三章1. 張拉控制應(yīng)力：是指預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固前張拉鋼筋的千斤頂所顯示的總拉力除以預(yù)應(yīng)力鋼筋 截面積所求得的鋼筋應(yīng)力值。2. 有效預(yù)應(yīng)力：預(yù)應(yīng)力鋼筋錨下控制應(yīng)力3con扣除相應(yīng)階段的應(yīng)