長(zhǎng)安大學(xué)初試

1、 在受彎構(gòu)件中，無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋與有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋在受力變形上有什么區(qū)別？ 答：、相同彎矩作用下無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力增量總是低于有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力增量； 、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋沿全 長(zhǎng)應(yīng)力相等；、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋在梁破壞時(shí)極限應(yīng)力不超過(guò)條件 屈服強(qiáng)度。 2、 混凝土收縮、徐變有什么區(qū)別和聯(lián)系？試分析說(shuō)明它們對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。 答：（丨 )、混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象稱(chēng)為混凝土的收縮；應(yīng)力不變的情況下， 混凝土的應(yīng)變隨時(shí)間繼續(xù)增長(zhǎng)的現(xiàn)象稱(chēng)為混凝土的徐變。前者屬于體積變形，后者屬于受力 變形。 (之 )、引起混凝土的收縮的主要原因在硬化初期主要是水泥石在水化凝固結(jié)硬過(guò)程中產(chǎn) 生的體積變化，硬化后期主要是混凝土內(nèi)自由水分的蒸發(fā)而引起的干縮。主要影響因素為： 混凝土的組成和配比、構(gòu)件 的養(yǎng)護(hù)條件以及構(gòu)件的體表比?；炷恋男熳儎t是在荷載長(zhǎng)期作 用下，混凝土凝膠體中的水分逐漸壓出，水泥石逐漸粘性流動(dòng)，微細(xì)空隙逐漸閉合，細(xì)晶體 內(nèi)部逐漸滑動(dòng)，微細(xì)裂縫逐漸發(fā)生等各種因素的綜合結(jié)果。主要影響因素為：加載大小、加 載齡期、混凝土組成和配比、養(yǎng)護(hù)及使用條件。他們兩者都可能造成混凝土的開(kāi)裂，應(yīng)予以 控制和避免。 3、 在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（單筋矩形截面）正截面承載力設(shè)計(jì)時(shí)，若應(yīng)采取什 么措施？2006 年） 答：增大截面尺寸，或提高混凝土標(biāo)號(hào)、或改用雙筋截面，從而使該混凝土受彎構(gòu)件成為適 筋梁。 1、鋼筋 混凝土受彎構(gòu)件常會(huì)發(fā)生哪幾種形式的破壞？設(shè)計(jì)中如何設(shè)防或滿(mǎn)足承載力要 求？ 2005 年、 2006 年） 答：正截面破壞中有少筋梁破壞、超筋梁破壞和適筋梁破壞，前兩者為脆性破壞，后者為塑 性破壞，措施：合理選擇截面尺寸，材料并控制其截面配筋率；斜截而破壞中有斜壓破壞、 斜拉破壞和剪壓破壞，措施：合理控制剪跨比、混凝土強(qiáng)度、縱向受拉鋼筋配筋率和箍筋數(shù) 量及強(qiáng)度。 4、 鋼筋混凝土板按受力類(lèi)型可分為哪幾種？其受力特征和鋼筋布置有何不同？ 答：可分為雙向板和單向板。單向板可以按照單向受力計(jì)算，而雙向板則需按照雙向 受力計(jì) 算，因此單向板步筋時(shí)只需考慮一個(gè)方向，雙向板則應(yīng)在兩個(gè)方向設(shè)置受力鋼筋。 9、混凝土在三向受壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度和變形能力與單向受壓時(shí)有何不同？簡(jiǎn)述其工程應(yīng)用。 答：混凝土在三向受壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度提高，變心能力降低。實(shí)際工程中的應(yīng)用有：螺旋箍筋 柱、鋼管混凝土等。 1、筋混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件為例回答 05分） 答：鋼進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，處理結(jié)構(gòu)構(gòu)造問(wèn)題應(yīng)考慮哪些因素？簡(jiǎn)述其理由（均以鋼筋種 類(lèi)及骨架形式；影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和施工的方便。 (之）縱向鋼筋配筋率；直接影響結(jié)構(gòu)的抗彎能力。 3混凝土保護(hù)層厚度；防止鋼筋 受腐蝕并保證鋼筋與混凝土的粘結(jié)。 “）鋼筋凈距；鋼筋布置過(guò)密造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，過(guò)疏則造成承載力不夠。 (玨）箍筋設(shè)計(jì)；固定縱筋，幫助混凝土抗剪，并與縱筋、架立筋組成骨架。 彎起筋起彎點(diǎn)，截?cái)帱c(diǎn)，各彎起鋼筋的水平投影能相互有重疊部分。 1、 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件指的是哪兩種構(gòu)件？它們?cè)跇?gòu)造形式上（包括外形和配筋）有何不 同，在橋梁工程中常用于哪些部位？ 10分） 答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件指的是梁和板兩種構(gòu)件。在外形上，板結(jié)構(gòu)一般采用整體式板、裝 配式實(shí)心板和裝配式空心板；梁結(jié)構(gòu)則多采用矩形截面（高寬比一般可取 丁型 截面和箱型截面等，形式多樣。配筋方面板結(jié)構(gòu)主要為受力鋼筋（部分要求彎起）和分布鋼 筋；梁結(jié)構(gòu)配筋種類(lèi)較多，主要有受拉鋼筋、彎起鋼筋、箍筋、架立鋼筋和水平縱向鋼筋， 另外二者在鋼筋間距和保護(hù)層厚度要求不盡相同。在工程中，板結(jié)構(gòu)多用作跨徑較小的橋面 板，現(xiàn)澆或預(yù)制的人行道板和梁格系中的橋面板。梁結(jié)構(gòu)則多用于跨徑較大的橋梁中，框架 式結(jié)構(gòu)承重構(gòu)件、傳力構(gòu)件中。 2、 簡(jiǎn)述鋼筋混凝土適筋梁的工作階段及相應(yīng)于各階段的正截面應(yīng)力和應(yīng)變的變化規(guī)律？ 10 分 97、 2003 年扮 答：第 I 階段 整體工作階段混凝土未開(kāi)裂，全截面參與工作，結(jié)構(gòu)剛度最大，應(yīng)力與 應(yīng)變成正比。第 I 階段末（開(kāi)裂前）混凝土的受壓區(qū)基本上仍是三角形分布。受拉區(qū)的應(yīng)力 圖形開(kāi)始呈現(xiàn)曲線(xiàn)形。第 段（帶裂縫工作階段受拉混凝土退出工作，結(jié)構(gòu)剛度下降 , 拉應(yīng)力由受拉區(qū)鋼筋承擔(dān)。鋼筋的拉應(yīng)力隨荷載的增加而增加，混凝土的壓應(yīng)力不再式三角 形分布，而形成微曲的曲線(xiàn)形，中和軸位置向上升高。第 筋屈服 鋼筋達(dá)到 屈服，不再增長(zhǎng)。第 10階段（破壞階段 鋼筋應(yīng)力不變，拉應(yīng)變?cè)黾雍芸?，裂縫尖端迅速 上升，受壓區(qū)高度減小?；炷翂簯?yīng)力不斷 增大，呈較高的塑性特征。第 10階段末：混凝土 壓應(yīng)力達(dá)到極限，水平裂縫出現(xiàn)，梁截面破壞。 3、 試?yán)L出雙筋矩形截面（鋼筋混凝土梁正截面強(qiáng)度計(jì)算圖式，并寫(xiě)出其基本公式和應(yīng)滿(mǎn) 足的條件？ 10分） 答：本題可在教材上找到完全答案。步驟：畫(huà)出計(jì)算圖示，寫(xiě)出公式，寫(xiě)出三個(gè)條件。 4、 普通箍筋柱與鋼筋混凝土梁中都設(shè)有箍筋，兩者的箍筋在設(shè)計(jì)上和作用上有何不同之 處？ 10分 2002年第四題 ) 答：普通箍筋柱中，箍筋的主要作用是防止縱向鋼筋局部壓屈。箍筋直徑一般不小于 611101， 必須作成封閉式。箍筋間距應(yīng)小于 縱向受力筋的 15倍或構(gòu)件截面的較小尺寸，并不大于 400髓 1。 鋼筋混凝土梁中，箍筋主要幫助混凝土抗剪。形式上有雙肢開(kāi)口式和雙肢、四肢閉口式。 箍筋直徑一般不小于 6 腿或主筋直徑的 1/4。箍筋的間距不大于梁高的 3/4和 500腿 1，對(duì)于 薄壁受彎構(gòu)件及高度小于 300腿的不應(yīng)超過(guò) 200腿，梁高大于 4 1 的不應(yīng)大于梁高的 1/10。 支承截面處，支座中心兩側(cè)各相當(dāng)梁高 1/2的長(zhǎng)度范圍內(nèi)箍筋間距不大于 100皿，直徑不小 于 8 腿。 5、 你認(rèn)為處理好結(jié)構(gòu)構(gòu)造問(wèn)題和處理好結(jié)構(gòu)計(jì)算問(wèn)題哪個(gè)重要？為什么？ 10分） 答：兩者都 很重要，結(jié)構(gòu)構(gòu)造可以影響到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、耐久性、施工的方便與否、鋼筋的 耐腐蝕及其與混凝土的粘結(jié)，同時(shí)好的結(jié)構(gòu)構(gòu)造也可帶來(lái)計(jì)算的簡(jiǎn)便；而結(jié)構(gòu)計(jì)算則是驗(yàn)證 結(jié)構(gòu)構(gòu)造的有效手段，保證結(jié)構(gòu)體的安全性、耐久性。因此二者同等重要，相輔相成。 1、 在進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算時(shí)，為什么除應(yīng)滿(mǎn)足截面強(qiáng)度要求外，還必須進(jìn)行裂縫 寬度的驗(yàn)算？ 0分） 答：截面強(qiáng)度計(jì)算只是驗(yàn)證材料是否滿(mǎn)足受力要求，而裂縫寬度過(guò)多或過(guò)大會(huì)影響結(jié)構(gòu)的外 觀，造成使用者不安。另外從結(jié)構(gòu)本身看，某些裂縫的發(fā)生或發(fā)展，將影響結(jié)構(gòu)的使用壽命。 為了保證鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性，必須進(jìn)行裂縫寬度的驗(yàn)算。 2、 為什么在鋼筋混凝土梁中采用高強(qiáng)度鋼筋是不必要的，而在預(yù)應(yīng)力混凝土中則必須配置 高強(qiáng)度鋼筋？ 2005、 1998、 20048 10 分 ) 答：由于鋼筋混凝土構(gòu)件中混凝土的抗拉強(qiáng)度低，極限拉應(yīng)變也很小，在允許裂縫寬度內(nèi)高 強(qiáng)度鋼筋無(wú)法在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮其強(qiáng)度作用。而在預(yù)應(yīng)力混凝土中，只有采用高強(qiáng) 材料，才能充分發(fā)揮高強(qiáng)鋼材的抗拉強(qiáng)度，有效的減少構(gòu)件截面尺寸，減輕結(jié)構(gòu)自重。 3、 何謂鋼材的疲勞強(qiáng)度？橋梁結(jié)構(gòu)用鋼應(yīng)具備什么特性？為什么？ 10分） 答：導(dǎo)致鋼材疲勞破壞的應(yīng)力叫做疲勞強(qiáng)度。橋梁結(jié)構(gòu)用鋼應(yīng)具備較高的強(qiáng)度，即較高的 抗拉強(qiáng)度和屈服點(diǎn)。屈服點(diǎn)是衡量結(jié)構(gòu)承載能力的指標(biāo)，屈服點(diǎn)高可減輕結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約鋼 材和降低造價(jià)；抗拉強(qiáng)度是衡量鋼材經(jīng)過(guò)較大變形后的抗拉能力，它直接反映鋼材內(nèi)部組織 的優(yōu)劣，同時(shí)較大的值可以增加結(jié)構(gòu)的安全保證。足夠的變形能力，即較好的塑性和韌性。 塑性好，結(jié)構(gòu)在荷載作用下具有足夠的應(yīng)變能力，可減輕結(jié)構(gòu)脆性破壞的傾向，同時(shí)可通過(guò) 較大的塑性變形調(diào)整局部應(yīng)力。初性好，結(jié)構(gòu)具有較好的抵抗重復(fù)荷載作用的能力。良好 的工藝性能即冷加工 、熱加工和可焊性。良好的工藝性能不但易于加工成各種形式的結(jié)構(gòu)， 而且不會(huì)因加工對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、韌性和塑性造成較大的不利影響。 4、 設(shè)計(jì)鋼筋混凝土彎、扭、剪復(fù)合受力構(gòu)件時(shí)，可采用什么方法進(jìn)行配筋計(jì)算？鋼筋如何 布置 （以矩形截面梁為例 10 分） 答：橋規(guī)采用疊加計(jì)算的截面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化方法，即（具體可見(jiàn)課本） 5、 如何劃分鋼筋混凝土大、小偏心受壓構(gòu)件？簡(jiǎn)述各自的破壞特征。 10分） 98、 2003 年幻 答：當(dāng) I 彡 1 6時(shí)，構(gòu)件為大偏心，反之為小偏心構(gòu)件。大偏心構(gòu)件（短柱受力后，截面 靠近偏心壓力 筋為八、）受壓，另一側(cè)（鋼筋為慫）受拉。隨著荷載增大，拉 區(qū)混凝土先出現(xiàn)橫向裂縫，裂縫的開(kāi)展使拉區(qū)鋼筋紅的應(yīng)力增長(zhǎng)較快，首先達(dá)到屈服。中 和軸受壓邊移動(dòng)，受壓區(qū)胡凝土壓應(yīng)變迅速增大，最后，受壓區(qū)鋼筋八、屈服，混凝土達(dá)到 極限壓應(yīng)變而壓碎。大偏心受壓破壞也稱(chēng)為受拉破壞。小偏心受壓破壞的破壞特征一般是首 先受壓區(qū)邊緣混凝土的應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，受壓區(qū)混凝土被壓碎；同一側(cè)的鋼筋壓應(yīng)力達(dá) 到屈服強(qiáng)度，而另一側(cè)的鋼筋，不論受拉還是受壓，其應(yīng)力均達(dá)不到屈服強(qiáng)度；破壞前，構(gòu) 件橫向變形無(wú)明顯的急劇增長(zhǎng)。 1、 何謂 I 型梁 翼緣板的有效寬度（或計(jì)算寬度？鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土 I 梁翼緣板 有效寬度的確定方法是否相同？影響 10分） 答；型梁翼緣板的有效寬度（或計(jì)算寬度由于剪力滯效應(yīng)，翼緣上的壓應(yīng)力為非均勻 分布，計(jì)算抗彎承載力時(shí)，以軸心抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)，所等效出的均勻分布寬度。兩種構(gòu)件的 確定方法相同。影響 面與跨徑 (長(zhǎng)度的相對(duì)尺寸、翼板厚 度、支承條件等。 2、 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件中縱筋和箍筋的作用是什么？ 00 分） 答：縱筋的作用：協(xié)助混凝土承受壓力，可 減小構(gòu)件截面尺寸；承受可能存在的不大彎 矩；防止構(gòu)件的突然脆性破壞。普通箍筋的作用：防止縱向鋼筋局部壓屈，并與縱向鋼筋 形成鋼筋骨架，便于施工。螺旋箍筋的作用是使截面中心部分混凝土成為約束混凝土，從而 提高構(gòu)件的強(qiáng)度和延性。 3、 簡(jiǎn)述鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、全預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和相應(yīng)的適用范圍？ 10 答：課本總論中可査到。 4、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中一般發(fā)生哪些預(yù)應(yīng)力損失，并分別說(shuō)明減小這些預(yù)應(yīng)力損失 的措施？ 10分） 答： 5、預(yù)應(yīng)力混凝土梁內(nèi)一般有哪些鋼筋？分別說(shuō)明各種鋼筋的作用？ 10 分 ) (。 (年八） 答： )預(yù)應(yīng)力筋：承受荷載，在梁端起彎起筋作用，布置原則： 3、重心線(xiàn)不超出束界范 圍； 13、鋼束彎起的角度應(yīng)與所承受的剪力變化規(guī)律相配合；、應(yīng)符合構(gòu)造要求。箍筋： 承受剪力。 3水平縱向輔助鋼筋：為了縮小腹板裂縫。局部加強(qiáng)鋼筋：設(shè)在局部受力 較大部位，承受局部受力。 5架立筋與定位鋼筋：用于固定預(yù)留孔道制孔器位置的鋼筋。 6、 簡(jiǎn)述簡(jiǎn)支梁中普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼束的布置原則？ 10分） 答 ： 預(yù)應(yīng)力鋼束布置原則： 3、重心線(xiàn)不超出束界范圍；、鋼束彎起的角度應(yīng)與所承受 的剪力變化規(guī)律相配合 ；、應(yīng)符合構(gòu)造要求。 2箍筋：滿(mǎn)足抗剪要求，符合構(gòu)造規(guī)定。 3水平縱向輔助鋼筋：符合構(gòu)造要求即可，達(dá)到防裂目的。“）局部加強(qiáng)鋼筋：按照受 力計(jì)算設(shè)置。 5架立筋與定位鋼筋：滿(mǎn)足施工需要即可。 7、 部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)？ 10分） 答：部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)， 1 1 ,其受力特點(diǎn)為：沿預(yù)應(yīng)力筋方向正截面出現(xiàn)拉應(yīng)力 或出現(xiàn)不超過(guò)規(guī)定寬度的裂縫。結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省預(yù)應(yīng)力鋼筋與錨具；改善結(jié)構(gòu)性能：減 小了反拱度、錨下局部應(yīng)力，裂縫閉合能力強(qiáng)，提高了構(gòu)件的延性和能量耗散能力，有利構(gòu) 件抗震。 1、鋼筋混凝土適筋梁的最大、最小配筋率是根據(jù)什么原則確定的？在進(jìn)行正截面強(qiáng)度計(jì)算 時(shí)，控制最大、最小配筋率有何意義？ 10 分） 答：當(dāng)受壓區(qū)高度系數(shù)等于混凝土高度界限系數(shù)時(shí)，配筋率為最大配筋率 ； 當(dāng)混凝土梁在破 壞時(shí)正截面承載力等于同樣截面尺寸、同樣材料的素混凝土梁正截面開(kāi)裂彎矩的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)， 此時(shí)的配筋率為最小配筋率。控制最大、最小配筋率可防止構(gòu)件出現(xiàn)超筋梁或少筋梁破壞。 2、 何謂結(jié)構(gòu)構(gòu)造？結(jié)構(gòu)構(gòu)造在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中起什么作用？ 10分） 答：結(jié)構(gòu)構(gòu)造泛指結(jié)構(gòu)的截面、配筋種類(lèi)、配筋分布、保護(hù)層厚度等。結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)前，需要進(jìn) 行截類(lèi)型 措施 預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的 應(yīng)力損失 0 31 兩端 張拉，超張拉 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮 引起的應(yīng)力損失 0 4 超張拉、選用變形小的錨具 混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失 54 分階段張拉一即每束鋼筋不一次張拉到位，循環(huán)張拉， 直至全部預(yù)應(yīng)力束張拉到位。 鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失 0 4 超張拉 混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損 失0 采用高標(biāo)號(hào)水泥，減少水泥用量，降低水灰比，采用硬 性混凝土；采用級(jí)配較好的骨料，加強(qiáng)振搗，提高混凝 土的密實(shí)性；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，以減小混凝土的收縮。 面設(shè)計(jì)，良好的構(gòu)造可以影響為后續(xù)計(jì)算帶來(lái)極大的方便性，減少計(jì)算的反復(fù)性，另外 也能為施工設(shè)計(jì)帶來(lái)方便。 3、 在雙筋截面梁中配置受壓鋼筋的主要作用是什么？通常適用于何種情況？有何優(yōu)缺 點(diǎn)？ 10 分 :） 2000、 2003 年八） 答：雙筋截面梁中受壓鋼筋的主要作用：協(xié)助混凝土受壓，改變截面的塑性變形能力。 適用于幻較大而截面尺寸受使用條件或混凝土限制，按單筋計(jì)算出現(xiàn)超筋。 5、承受異 號(hào)彎矩連續(xù)梁內(nèi)支點(diǎn)處截面。、由于構(gòu)造方面原因，支點(diǎn)處往往有很大剪力，防止混凝 土碎。么裝配式構(gòu)件為減 輕自重。 優(yōu)缺點(diǎn) ： 提高截面延性，并減小長(zhǎng)期荷載下變形，但一般情況下采用受壓筋承受部分壓力不 經(jīng)濟(jì)。 4、 在進(jìn)行鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，為何要驗(yàn)算抗剪強(qiáng)度的上限值和下 限值？如不滿(mǎn)足上下限要求，應(yīng)如何處理？ 10 分） 答：橋規(guī)中所采用的公式是半經(jīng)驗(yàn)辦理論的公式，它是根據(jù)剪壓破壞形態(tài)發(fā)生時(shí)得受力特征 和試驗(yàn)資料所制定的，它僅在一定的條件下才適用，因而必須限定公式的使用范圍，即公式 的上、下限值。如果超出上限制，著應(yīng)加大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)；如果低于下限 值，則應(yīng)繼續(xù)計(jì)算是否低于上限值 。 5、 試以公路橋梁結(jié)構(gòu)為例，說(shuō)明構(gòu)件產(chǎn)生扭矩的原因，并指出由理想彈塑性材料構(gòu)成的矩 形截面受扭構(gòu)件在彈性階段和塑性階段截面的剪應(yīng)力是如何分布的。 00分） 答：由于彎橋、斜梁（板）的構(gòu)造原因，使構(gòu)件中產(chǎn)生偏離中心或支撐中心線(xiàn)的作用力，進(jìn) 而產(chǎn)生扭矩?？僧?huà)出圖形說(shuō)明，見(jiàn)課本。 一、 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)其組成材料（混凝土和鋼筋）的性能有哪些要求？為什么？ 10 分） 2001年、 2003年人、 2003年丑） 答：鋼筋混凝土對(duì)混凝土的要求：早期強(qiáng)度高，混凝土低收縮，低徐變，和易性好，強(qiáng)度適 中。早期強(qiáng)度高為了提高 施工進(jìn)度，低收縮避免混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力而開(kāi)裂。和易性好便于施 工，與鋼筋共同作用。徐變會(huì)使構(gòu)件變性增加，引起應(yīng)力重分布。 對(duì)鋼筋的要求：強(qiáng)度高，有良好的塑性和可焊性，以適應(yīng)變形，避免突然破壞，保證焊 接接頭性能，不產(chǎn)生裂紋及過(guò)大變形。良好的粘結(jié)性，為了與混凝土共同工作。 二、 何謂鋼筋混凝土梁的“界限破壞”，為什么要引入混凝土相對(duì)界限受壓區(qū)高度系數(shù) 4 允？ 10分） 答：鋼筋混凝土梁的受拉區(qū)鋼筋達(dá)到屈服應(yīng)變而開(kāi)始屈服時(shí)，受壓區(qū)混凝土邊緣也同時(shí)達(dá)到 其極 限壓應(yīng)變而破壞，此時(shí)成為界限破壞。引入 I 允，可以更好的為適 筋截面和超筋截面 劃清界限，當(dāng)截面實(shí)際受壓高度乂 0纟曲 0 時(shí)，為超筋截面，當(dāng)乂 0 4 允以時(shí)，為適筋截面。 三、 鋼筋混凝土梁內(nèi)一般有哪幾種鋼筋？分別說(shuō)明各種鋼筋的作用 10分 09、 2001、 2003 六、20038 答：（丨）縱向受拉鋼筋。主要受力筋，代替混凝土受拉。箍筋。幫助混凝土抗剪，抑制 裂縫開(kāi)展和延伸，固定縱向鋼筋，并和縱向鋼筋以及架立筋等組成骨架。 3架立筋。和主 筋、箍筋等組成鋼筋骨架便于施工?！埃澠鸾罨蛐苯睢？辜?。水平縱向鋼筋。梁高 心以時(shí)設(shè)置，主要作用是在梁側(cè)面發(fā)生裂縫后減少混凝 土裂縫寬度。 四、 為什么預(yù)應(yīng)力混凝土梁需要進(jìn)行正常使用階段應(yīng)力驗(yàn)算？而鋼筋混凝土梁卻不需 要進(jìn)行使用階段應(yīng)力驗(yàn)算？（分 2001年、 2003幻 答 :預(yù)應(yīng)力混凝土梁在各個(gè)受力階段有其不同受力特點(diǎn)，正常使用階段預(yù)應(yīng)力損失全部完成 , 有效預(yù)應(yīng)力最小，既為永存預(yù)應(yīng)力，顯然，永存預(yù)應(yīng)力要小于施工階段的有效預(yù)應(yīng)力值。為 保證結(jié)構(gòu)安全可靠，需進(jìn)行應(yīng)力驗(yàn)算。 而鋼筋混凝土梁的不利受力階段在施工階段，特別是梁的安裝、運(yùn)輸過(guò)程中的，梁的支承條 件、受力圖式會(huì)發(fā)生變化，故只需進(jìn)行施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算。 五、 鋼筋混凝土軸心受 壓普通箍筋柱和螺旋箍筋柱在承載能力計(jì)算方面有何不同？考 慮縱向彎曲影響時(shí)，軸心受壓與偏心受壓計(jì)算中的傘和 何區(qū)別？ 分） 答 :前者計(jì)算式為 :燦二巾丫匕“ / 丫 0+此 八 7 丫 3)5 后者為 : 丫丫 0 十 2 郵 丫 5 丫可見(jiàn)鋼筋混凝土軸心受壓普通箍筋柱計(jì)算承載力時(shí)需考慮縱向彎曲系數(shù)，后 者不用。而螺旋箍筋柱中螺旋箍筋需換算成體積相等的縱向鋼筋面積來(lái)進(jìn)行承載力計(jì)算。 軸心受壓計(jì)算中的巾為長(zhǎng)柱失穩(wěn)破壞時(shí)的臨界壓力？ 0 與短柱壓壞時(shí)的軸心壓力仙的比值， 稱(chēng)為縱向彎曲系數(shù)。主 要受柱長(zhǎng)細(xì)比的影響，對(duì)矩形 截面為 吐外。 X 8 時(shí)為短柱，可 不考慮縱向彎曲系數(shù)，少 1。而偏心受壓計(jì)算中的“ 0,考慮的是構(gòu)件由于側(cè) 向撓度而引起的二階彎矩的影響，稱(chēng)為偏心受壓構(gòu)件考慮縱向撓曲影響的軸向力偏心距增大 系數(shù)。也受柱長(zhǎng)細(xì)比的影響，對(duì)矩形截面為入4外； 8,對(duì)圓形截面為入 40/(1 彡 7 時(shí)構(gòu)件 為短柱， 11=1。其他情況下，打 / 0 兒 2八 0 68？ 1 工匕丫匕，其中為考慮偏心距 對(duì)打值的影響系數(shù)，即 0 6=0,1/說(shuō) 3+60/10 十 0,143，60/11彡 1 時(shí)，取 0 6= 六、 簡(jiǎn)述我國(guó)常用錨具的種類(lèi) 、工作原理、適用場(chǎng)合及相應(yīng)的優(yōu)缺點(diǎn) 10分） 答：（丨）錐形錨。依靠摩阻力錨固的錨具。主要用于鋼絲束的錨固。優(yōu)點(diǎn)是錨固面積小，便 于在梁體上分散布置，缺點(diǎn)是錨固時(shí)鋼絲的回縮量大，應(yīng)力損失較其他錨具大，不能重復(fù)張 拉和接長(zhǎng)?？冢┒疹^錨。依靠鋼絲的鐓粗頭承壓進(jìn)行錨固。主要用于直線(xiàn)式鋼絲束的錨固， 也可錨固直徑 14111111 以下的直線(xiàn)式鋼筋束。優(yōu)點(diǎn)是錨固可靠，不滑絲，應(yīng)力損失小。缺點(diǎn)是 筋束張拉噸位大，鋼絲數(shù)多，施工麻煩。 3鋼筋螺紋錨具。依靠鋼筋螺紋承壓進(jìn)行錨固。 主要用于預(yù)應(yīng)力筋束為高強(qiáng)粗鋼筋時(shí)。優(yōu)點(diǎn)是錨 固可靠，施工方便，預(yù)應(yīng)力損失小，能重復(fù) 張拉。“）夾片錨具。主要用于錨固鋼絞線(xiàn)筋束。其中鋼絞線(xiàn)夾片錨和扁型夾片錨具主要是 靠摩阻力進(jìn)行錨固，一端張拉時(shí)固定端采用的壓花錨具主要靠粘結(jié)力錨固，擠壓錨具主要靠 摩阻力。 1、試述鋼筋混凝土和全預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件的主要設(shè)計(jì)步驟，并對(duì)各自的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 進(jìn)行對(duì)比分析 25分） 2002、 20048步驟可適當(dāng)簡(jiǎn)化，本答案只作參考） 答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件主要設(shè)計(jì)步驟： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，參照已有設(shè)計(jì)的圖紙和資料，選定構(gòu)件的截面型式與相應(yīng)尺寸。 根據(jù)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的荷載組 合，計(jì)算控制截面最大的設(shè)計(jì)彎矩和剪力。 對(duì)于控制截面進(jìn)行受拉鋼筋計(jì)算。 腹筋設(shè)計(jì)，包括箍筋和彎起鋼筋及斜筋設(shè)計(jì)。 斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算。 施工階段應(yīng)力驗(yàn)算。 最大裂縫寬度驗(yàn)算。 () 梁跨中撓度驗(yàn)算。 全預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件的主要設(shè)計(jì)步驟： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，參照己有設(shè)計(jì)的圖紙和資料，選定構(gòu)件的截面型式與相應(yīng)尺寸。 (之）根據(jù)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的荷載組合，計(jì)算控制截面最大的設(shè)計(jì)彎矩和剪力。 根據(jù)正截面抗彎要求和已初定的混凝土截面尺寸，估算預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量并進(jìn) 行合理布置 (斗）計(jì)算主梁截面幾何特性 計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋 的張拉控制應(yīng)力，估算各項(xiàng)合理?yè)p失并計(jì)算各階段相應(yīng)的有效預(yù) 應(yīng)力 () 進(jìn)行施工和使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算 進(jìn)行正截面、斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算 進(jìn)行主梁的變形計(jì)算 () 進(jìn)行錨端局部承受計(jì)算與錨固區(qū)設(shè)計(jì) 七、 鋼筋混凝土深梁與普通混凝土梁在破壞形態(tài)、配筋構(gòu)造和內(nèi)力計(jì)算等方面有何差 異？ 10分 ) 答：破壞形態(tài)上。鋼筋混凝土深梁主要是彎曲破壞、剪壓破壞、局部承壓破壞和錨固破 壞。普通鋼筋混凝土梁正截面上主要是少筋、超筋梁破壞和適筋梁破壞，斜截面上主要是斜 拉破壞、斜壓破壞和剪壓破壞。 (之）配筋構(gòu)造上。對(duì)于鋼筋混凝土深 梁，縱向受拉鋼筋宜均勻布置在深梁下邊緣以上 0,2匕 的高度范圍內(nèi)，下部縱向鋼筋應(yīng)全部伸入支座且應(yīng)可靠地錨固，不得在跨間彎起或截?cái)?。?duì) 于荷載作用在頂部的深梁，在端支座處應(yīng)設(shè)置附加水平鋼筋和附加豎向鋼筋，其范圍為 0. 通混凝土梁則主要是縱筋，箍筋，架立筋等，縱筋按計(jì)算要求確定，箍筋一 般滿(mǎn)足規(guī)范構(gòu)造要求既可。 內(nèi)力計(jì)算方面。簡(jiǎn)支梁與普通鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁類(lèi)似，以支座反力推算截面上的彎矩 和剪力。連續(xù)梁的內(nèi)力計(jì)算，跨高比較小，作用在深梁上的荷載主要通過(guò)壓縮剛度和剪切剛 度直接傳到支座上，因 此彎矩和剪力與一般連續(xù)梁不同，其跨中正彎矩比一般連續(xù)梁大，而 支座負(fù)彎矩偏小，且隨跨高比和跨度的不同而變化，計(jì)算應(yīng)考慮剪切變形的影響，按彈性力 學(xué)方法計(jì)算。 2、普通箍筋柱與鋼筋混凝土梁中都設(shè)置有箍筋，兩者的箍筋在設(shè)計(jì)和作用方面有何不同之 處？ 10 分 0997、 2002 答：普通箍筋柱中，箍筋的主要作用是防止縱向鋼筋局部壓屈。箍筋直徑一般不小于 6111111， 必須作成封閉式。箍筋間距應(yīng)小于縱向受力筋的 15倍或構(gòu)件截面的較小尺寸，并不大于 400腿 鋼筋混凝土梁中，箍筋主要幫助混凝土抗剪。形式上有雙 肢開(kāi)口式和雙肢、四肢閉口式。 箍筋直徑一般不小于 6 畫(huà) 1 或主筋直徑的 1/4。箍筋的間距不大于梁高的 3/4和 500腿，對(duì)于 薄壁受彎構(gòu)件及高度小于 300腿的不應(yīng)超過(guò) 20001111， 梁高大于 4111的不應(yīng)大于梁高的 1/10。 支承截面處，支座中心兩側(cè)各相當(dāng)梁高 1/2的長(zhǎng)度范圍內(nèi)箍筋間距不大于 100111111，直徑不小 于 8 腦 3、鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方式有哪些？簡(jiǎn)述各連接方式的構(gòu)造和受力特點(diǎn) 1997、 2000、2001、 2002 15 分 ) 答：焊接連接、鉚釘連接、普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接 焊接連接有 三種形式，具體為對(duì)接、搭接和角接。對(duì)接的受力特點(diǎn)是傳力均勻，沒(méi)有顯 著的應(yīng)力集中，對(duì)承受動(dòng)力荷載有利。搭接和角接的受力特點(diǎn)是焊縫處應(yīng)力集中現(xiàn)象較為嚴(yán) 重，在反復(fù)荷載下易疲勞。 鉚釘連接主要連接形式為對(duì)接、搭接和角接。對(duì)接受力情況對(duì)稱(chēng)，內(nèi)力傳遞不會(huì)產(chǎn)生偏 心，不會(huì)發(fā)生撓曲和轉(zhuǎn)動(dòng)，承載能力較高。搭接受力會(huì)產(chǎn)生撓曲和轉(zhuǎn)動(dòng)，承載力較低。角接 受力平均，但承載力小。 普通螺栓連接分為剪力螺栓連接和拉力螺栓連接。前者依靠螺桿的承壓和抗剪傳遞垂直 于螺桿的外力；后者依靠螺桿受拉傳遞平行于螺桿的外力。 高強(qiáng)螺栓連接分為摩擦 型高強(qiáng)螺栓和承壓型高強(qiáng)螺栓，前者只靠被連接構(gòu)件接觸面之間 摩擦力傳力，后者除靠摩擦力外，還依靠桿身的承壓和抗剪傳力。 4、試以預(yù)應(yīng)力度為基礎(chǔ)，對(duì)配筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，并簡(jiǎn)述各類(lèi)配筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力 特點(diǎn) 97、2002 10 分） 答：按預(yù)應(yīng)力度加筋混凝土結(jié)構(gòu)可分為：（丨）全預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其受力特點(diǎn)為 : 沿預(yù)應(yīng)力筋方向的正截面不出現(xiàn)拉應(yīng)力，不出現(xiàn)裂縫，全截面受壓。部分預(yù)應(yīng)力混凝土 結(jié)構(gòu)， 0 1 ,其受力特點(diǎn)為：沿預(yù)應(yīng)力筋方向正截面出現(xiàn)拉應(yīng)力或出現(xiàn)不超過(guò)規(guī)定寬度 的裂縫。 3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 1=0,其受力特點(diǎn)為：受拉區(qū)混凝土很快達(dá)到其極限拉應(yīng)變 , 出現(xiàn)裂縫，拉力主要由鋼筋承受，只至鋼筋屈服，受壓區(qū)混凝土最終壓碎破壞。 一、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件及預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件對(duì)其組成材料的物理力學(xué)性能有何要 求？簡(jiǎn)述 其原因。 05分） 答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件： 2001年、 2003年六、 2003年幻 對(duì)鋼筋的要求：強(qiáng)度高，有良好的塑性和可焊性，以適應(yīng)變形，避免突然破壞，保證焊接接 頭性能，不產(chǎn)生裂紋及過(guò)大變形。良好的粘結(jié)性，為了與混凝土共同工作。 對(duì)混凝土的要求：早期強(qiáng)度高，混凝土低收縮，低徐變，和易性好，強(qiáng) 度適中。早期強(qiáng)度高 為了提高施工進(jìn)度，低收縮避免混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力而開(kāi)裂。和易性好便于施工，與鋼筋共同 作用。徐變會(huì)使構(gòu)件變性增加，引起應(yīng)力重分布。 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件： 對(duì)鋼筋的要求：強(qiáng)度高，彌補(bǔ)各種因素所造成的預(yù)應(yīng)力損失，有效建立預(yù)應(yīng)力。 2良 好的塑性和焊接性能，以保證破壞前由較大變形能力，焊接則保證鋼筋加工質(zhì)量。 3由良 好的粘結(jié)性能。“）應(yīng)力松弛要低，以較少預(yù)應(yīng)力損失。 預(yù)應(yīng)力鋼筋的發(fā)展趨勢(shì)：高強(qiáng)度，粗直徑，低松弛和耐腐蝕。 對(duì)混凝土的要求：強(qiáng)度高，為了充分發(fā)揮早高強(qiáng)鋼材的抗拉強(qiáng)度，有效減少構(gòu) 件截面尺寸， 減輕自重。快硬，早強(qiáng)，以便能及早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工進(jìn)度，提高模板設(shè)備利用率。 均質(zhì)性好，保證混凝土的饒筑質(zhì)量。低收縮，低徐變，以減少預(yù)應(yīng)力損失。 二、有四根截面尺寸相同但配筋不同的鋼筋混凝土單筋簡(jiǎn)支梁： 11111111； 1 1111181； 以以 0161又 試回答以下問(wèn)題： 1、 這四根梁各自將出現(xiàn)出什么樣的破壞形態(tài)？ 為少筋為適筋為界限為超筋 2、 破壞時(shí)鋼筋分別處于什么范圍？ 鋼筋達(dá)到了強(qiáng)度甚至極限強(qiáng)度屈服屈服未屈服 3、 破壞時(shí)所能承受的最大彎矩如何計(jì)算？（以矩形截面梁為例，用計(jì)算式表達(dá) 25分） 對(duì)少筋按素混凝土梁他 / 此 3 , 得出 社 二肚 此 2 “ 適筋，他 1 1 0 又 / ) 7 丫 3 如化（ 。一又 /) 乂 丫 3 超筋，取 4 二 4 化， X： 5 匕 0 ， 則 他 尺 3 以 ( 匕 0 又 /之）久丫 0 四、 在鋼筋混凝土雙筋截面梁中配置受壓鋼筋的主要作用是什么？該配筋方式在橋梁工 程中適用于哪些情況？有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 20分 2000、 2003年八 答：雙筋截面梁中受壓鋼筋的主要作用：協(xié)助混凝土受壓，改變截面的 塑性變形能力。 適用于較大而截面尺寸受使用條件或混凝土限制，按單筋計(jì)算出現(xiàn)超筋。 6、承受異 號(hào)彎矩連續(xù)梁內(nèi)支 點(diǎn)處截面。、由于構(gòu)造方面原因，支點(diǎn)處往往有很大剪力，防止混凝 土碎。 1、裝配式構(gòu)件為減輕自重。 優(yōu)缺點(diǎn)：提高截面延性，并減小長(zhǎng)期荷載下變形，但一般情況下采用受壓筋承受部分壓力不 經(jīng)濟(jì)。 五、 鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支粱中一般配置有哪些鋼筋？請(qǐng)分別說(shuō)明這些鋼筋的 作用和布置原則。 30分 99、 2001、 2003人、 20038 答：鋼筋混凝土梁：（丨）縱向受拉鋼筋。主要受力筋，代替混凝 土受拉。（卩）箍筋。幫助混 凝土抗剪，抑制裂縫開(kāi)展和延伸，固定縱向鋼筋，并和縱向鋼筋以及架立筋等組成骨架。 架立筋。和主筋、箍筋等組成鋼筋骨架便于施工。（彳）彎起筋或斜筋?？辜簟＃ㄚ啵┧娇v向 鋼筋。梁高心化時(shí)設(shè)置，主要作用是在梁側(cè)面發(fā)生裂縫后減少混凝土裂縫寬度。 預(yù)應(yīng)力混凝土梁 ： （丨）預(yù)應(yīng)力筋：承受荷載，在梁端起彎起筋作用，布置原則： 3、重心線(xiàn) 不超出束界范圍； 13、鋼束彎起的角度應(yīng)與所承受的剪力變化規(guī)律相配合；、應(yīng)符合構(gòu)造要 求。 2箍筋：承受剪力。 3水平縱向輔助鋼筋：為了縮小腹板裂縫?！埃┚植?加強(qiáng)鋼筋： 設(shè)在局部受力較大部位，承受局部受力。架立筋與定位鋼筋：用于固定預(yù)留孔道制孔器 位置的鋼筋。 六、 試推導(dǎo)預(yù)應(yīng)力摩阻損失 0 31 的計(jì)算公式。 10分） 答：見(jiàn)課本。 七、 簡(jiǎn)述橋梁用高強(qiáng)螺栓連接的工作機(jī)理和計(jì)算方法。 05分 0999、 2003八 答：高強(qiáng)螺栓主要是靠被連接構(gòu)件接觸而之間的摩擦力來(lái)傳遞內(nèi)力，一種是只靠摩擦力傳力 的摩擦型螺栓，一種是除摩擦力還依靠桿身的承壓和抗剪傳力的承壓型螺栓。 次要構(gòu)件按最大內(nèi)力法；主要構(gòu)件按等強(qiáng)度法。 八、 試述影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素及其原因。 0998年、 2001年、 2003年人）（ :15 分） 答：影響砌體主要抗壓強(qiáng)度的重要因素是：（丨）塊材的強(qiáng)度、尺寸和形狀。塊材是砌體的主 要組成材料，因此對(duì)砌體的強(qiáng)度起重要作用。砂漿的強(qiáng)度、和易性和保水性。砂漿強(qiáng)度 直接影響砌體的抗壓強(qiáng)度和塊材與其之間的橫向變形差異。砂漿的和易性和保水性則影響砂 漿的強(qiáng)度，及其作用的發(fā)揮。砌筑質(zhì)量?；铱p的質(zhì)量，砂漿鋪砌的質(zhì)量都直接影響整體 的受力而影響砌體的抗壓強(qiáng)度。 八、 試述影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素及其原因（川分） 2001年、 2003年八 答：影響砌體主要抗壓強(qiáng)度的重要因素是 ：（丨）塊材的強(qiáng)度、尺寸和形狀。塊材是砌體的主 要組成材料，因此對(duì)砌體的強(qiáng)度起重要作用。砂漿的強(qiáng)度、和易性和保水性。砂漿強(qiáng)度 直接影響砌 體的抗壓強(qiáng)度和塊材與其之間的橫向變形差異。砂漿的和易性和保水性則影響砂 漿的強(qiáng)度，及其作用的發(fā)揮。砌筑質(zhì)量?；铱p的質(zhì)量，砂漿鋪砌的質(zhì)量都直接影響整體 的受力而影響砌體的抗壓強(qiáng)度。 九、 何謂鋼結(jié)構(gòu)的受力性連接和綴連性連接？常用的鋼結(jié)構(gòu)連接方法有哪些？ 10分 ) 0997、 2000、 2001、 2002 答：受力性連接是將內(nèi)力由結(jié)構(gòu)的一部分傳至另一部分的連接方式；綴連性連接是 使所有組 成構(gòu)件的各部分形成整體而共同工作，而在計(jì)算時(shí)不考慮連接處受力的連接方式。常用的連 接方式有：焊接連接、鉚釘連接、普通螺栓連接和高強(qiáng)螺栓連接。焊接連接不削弱截面，剛 性好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，可采用自動(dòng)化操作，但有殘余應(yīng)力；鉚釘連接費(fèi)料費(fèi)工，但塑 韌性比較好，工作可靠；普通螺栓連接拆裝方便，施工簡(jiǎn)單，一般用于臨時(shí)結(jié)構(gòu)；高強(qiáng)螺栓 強(qiáng)度高，工作可靠，安裝方便，用于永久性結(jié)構(gòu)。 1、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的預(yù)加應(yīng)力階段和使用階段比較，荷載、預(yù)應(yīng)力、截面幾何特性 和混凝土材料的強(qiáng)度各有什么不同？ 2、 為什么鋼筋混凝土偏心受壓長(zhǎng)柱的偏心距增大系數(shù) 值為負(fù)值或大于 3 時(shí)應(yīng)增大截 面尺寸？ 答：當(dāng) 時(shí)，說(shuō)明荷載效應(yīng)值大于臨界壓力，構(gòu)件要發(fā)生失穩(wěn)破壞， 3 時(shí)，荷載效 應(yīng)值接近臨界壓力，安全儲(chǔ)備不足。要增大構(gòu)件的穩(wěn)定性，必須增大截面尺寸。 3、 為什 么螺 旋 箍 筋柱 的 長(zhǎng)細(xì) 比 為圓 形 截面 直 徑 ) 時(shí) ， 不考 慮 螺旋 箍 筋的 作 用？ 答：當(dāng) 1 二 1 “ 7 時(shí)為長(zhǎng)柱，構(gòu)件破壞為失穩(wěn)破壞，而螺旋箍筋不能提到起穩(wěn)定性，只能 提高其材料的抗壓強(qiáng)度。 4、 為什么預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)要求使用高標(biāo)號(hào)的混凝土和高強(qiáng)鋼材，而普通鋼筋混凝土卻不 使用高標(biāo)號(hào)的混凝土和高強(qiáng)鋼材？ 2005、 1998、 20048 答：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，使用高標(biāo)號(hào)混凝土是因?yàn)榛炷撂幱诟邏籂顟B(tài)，高標(biāo)號(hào)混凝土的自 重輕、預(yù)加應(yīng)力階 段 使用階段 荷載 最小 最大 預(yù)應(yīng)力 相對(duì)最大 相對(duì)最小 截面幾何特性 凈截面幾何特性 換算截面幾何特性 混凝土材料強(qiáng)度 未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 已達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 收縮和徐變值??；使用高強(qiáng)度剛才是由于如果不采用高強(qiáng)度鋼材，由于多方面的預(yù)應(yīng) 力孫樹(shù)就不能建立起有效的預(yù)加力。普通鋼筋混凝土構(gòu)件中，使用普通鋼筋是由于限制混凝 土裂縫寬度使得鋼筋的拉 應(yīng)變值較小，而使高強(qiáng)度剛才不能發(fā)揮作用；同樣高標(biāo)號(hào)混凝土不 能發(fā)揮作用，因?yàn)榛炷翗?biāo)號(hào)提高時(shí)抗拉能力提高不大。 5、 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋的彎起位置的確定，應(yīng)考慮哪三方面的問(wèn)題？且說(shuō)明 如何保證該方面受力的安全性。 答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋的彎起位置的確定，應(yīng)考慮正截面抗彎強(qiáng)度、斜截面 抗彎強(qiáng)度和斜截面抗剪強(qiáng)度三方面的問(wèn)題。其中正截面抗彎強(qiáng)度通過(guò)計(jì)算滿(mǎn)足此保證 安全；斜截面抗彎強(qiáng)度通過(guò)構(gòu)造保證其安全性，即彎起點(diǎn)距鋼筋充分利用點(diǎn)的距離 0； 斜截面抗剪通過(guò)計(jì)算滿(mǎn)足 0彡 11保證其受力的安全性。 6、 鋼筋混凝土適筋梁截面設(shè)計(jì)時(shí)，出現(xiàn)允，則應(yīng)采取什么措施，使?jié)M足什么條 件為目的？ 答：增大截面尺寸，或提高混凝土標(biāo)號(hào)、或改用雙筋截面，使 I 彡 I 允，從而使該混凝土 受彎構(gòu)件成為適筋梁。 一、 論述題每小題 15分，共 30分 2002、 20048 1、 論述鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算的內(nèi)容、步驟、依據(jù)。 擬定截面尺寸，按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行縱向鋼筋和腹筋的計(jì)算和強(qiáng)度校核，并復(fù) 核截面尺寸、修正截面尺寸 匕）按構(gòu)造要求對(duì)計(jì)算的鋼筋進(jìn)行布置 按正常使用極限狀態(tài)法對(duì)混凝土受彎構(gòu) 件的變形、裂縫應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算等等 2、 試述預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算的內(nèi)容、步驟、依據(jù)。 答： 1、設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，為什么要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算？預(yù)應(yīng)力損失為何要分階段組 合？另請(qǐng)簡(jiǎn)要表達(dá)出先張法和后張法構(gòu)件不同階段各應(yīng)考慮哪些損失？ 10分） 答：由于施工因素、材料性能和環(huán)境條件等的影響，出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失，使得預(yù)加應(yīng)力逐漸減 小，因此要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算。預(yù)應(yīng)力損失在各個(gè)受力階段出現(xiàn)的項(xiàng)目不同，決定在計(jì)算 中要分階段組合。參考課本組合表。 1、為什么鋼筋混凝土梁不需進(jìn)行正常使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算，而預(yù)應(yīng) 力混凝土梁卻需要？ 20 分 2001 年、 20038 答 :預(yù)應(yīng)力混凝土梁在各個(gè)受力階段有其不同受力特點(diǎn)，正常使用階段預(yù)應(yīng)力損失全部完成 , 有效預(yù)應(yīng)力最小，既為永存預(yù)應(yīng)力，顯然，永存預(yù)應(yīng)力要小于施工階段的有效預(yù)應(yīng)力值。為 保證結(jié)構(gòu) 安全可靠，需進(jìn)行應(yīng)力驗(yàn)算。 而鋼筋混凝土梁的不利受力階段在施工階段，特別是梁的安裝、運(yùn)輸過(guò)程中的，梁的支承條 件、受力圖式會(huì)發(fā)生變化，故只需進(jìn)行施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算。 2、 鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件有幾種破壞形態(tài)？試說(shuō)明其破壞機(jī)理及如何判定大、小偏心受 壓構(gòu)件的界限？ 10分 98、 2003年幻 答：分為大、小偏心受壓破壞。當(dāng)時(shí)，構(gòu)件為大偏心，反之為小偏心構(gòu)件。大偏心 構(gòu)件（短柱受力后，截面靠近偏心壓力 X 的一側(cè)（鋼筋為廠受壓，另一側(cè)（鋼筋為紅 ) 受拉。隨著荷載增大，拉區(qū)混凝土先出現(xiàn)橫向裂縫，裂縫的開(kāi)展使拉區(qū)鋼筋紅的應(yīng)力增長(zhǎng) 較快，首先達(dá)到屈服。中和軸受壓邊移動(dòng)，受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)變迅速增大，最后，受壓區(qū)鋼 筋八、屈服，混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變而壓碎。大偏心受壓破壞也稱(chēng)為受拉破壞。小偏心受壓 破壞一般是首先受壓區(qū)邊緣混凝土的應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，受壓區(qū)混凝土被壓碎；同一側(cè)的 鋼筋壓應(yīng)力 達(dá)到屈服強(qiáng)度，而另一側(cè)的鋼筋，不論受拉還是受壓，其應(yīng)力均達(dá)不到屈服強(qiáng)度 ; 破壞前，構(gòu)件橫向變形無(wú)明顯的急劇增長(zhǎng)。 3、 簡(jiǎn)述復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度特性？并說(shuō)明其在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用？ 15 分） 答：雙向受力：雙向受壓時(shí)，一側(cè)壓力強(qiáng)度隨另一側(cè)壓力的增加而增加；雙向受拉時(shí)， 接近于單向受拉強(qiáng)度一側(cè)受拉，一側(cè)受壓時(shí)，混凝土的強(qiáng)度均低于單向受力的強(qiáng)度。三向 受壓：混凝土軸向抗壓強(qiáng)度明顯提高。在設(shè)計(jì)中我們只要增加側(cè)向約束，便可以在不提高混 凝土標(biāo)號(hào)的情況下提高其抗壓強(qiáng)度。常用的“套箍原理”即是采用了三向受壓的 理論，工程 設(shè)計(jì)中如設(shè)置箍筋、套箍、構(gòu)件側(cè)向施加約束等均以該理論為基礎(chǔ)。 4、 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件從加載到破壞正截面的受力和變形全過(guò)程共分了幾個(gè)階段？并說(shuō) 明各階段梁正截面上的應(yīng)力分布規(guī)律？ 05分 97、 2003年抝 答：答：第 I 階段整體工作階段混凝土未開(kāi)裂，全截面參與工作，結(jié)構(gòu)剛度最大，應(yīng) 力與應(yīng)變成正比。第 I 階段末（開(kāi)裂前）混凝土的受壓區(qū)基本上仍是三角形分布。受拉區(qū)的 應(yīng)力圖形開(kāi)始呈現(xiàn)曲線(xiàn)形。第 裂縫工作階段：受拉混凝土退出工作，結(jié)構(gòu)剛度 下降，拉應(yīng)力由受拉區(qū)鋼筋承擔(dān)。鋼筋的拉應(yīng)力隨荷 載的增加而增加，混凝土的壓應(yīng)力不再 式三角形分布，而形成微曲的曲線(xiàn)形，中和軸位置向上升高。第 段末（ 鋼 筋屈 服 鋼 筋達(dá)到屈服，不再增長(zhǎng)。第 壞階段 鋼筋應(yīng)力不變，拉應(yīng)變?cè)黾雍芸欤芽p尖 端迅速上升，受壓區(qū)高度減小?；炷翂簯?yīng)力不斷增大，呈較高的塑性特征。第 混凝土壓應(yīng)力達(dá)到極限，水平裂縫出現(xiàn)，梁截面破壞。 5、 試述鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件對(duì)鋼筋和混凝土材料性能的要求？ 10分） 2001 年、2003 年人、 2003 年丑 ) 答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件： 對(duì)鋼筋的要求：強(qiáng) 度高，有良好的塑性和可焊性，以適應(yīng)變形，避免突然破壞，保證焊接接 頭性能，不產(chǎn)生裂紋及過(guò)大變形。良好的粘結(jié)性，為了與混凝土共同工作。 對(duì)混凝土的要求：早期強(qiáng)度高，混凝土低收縮，低徐變，和易性好，強(qiáng)度適中。早期強(qiáng)度高 為了提高施工進(jìn)度，低收縮避免混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力而開(kāi)裂。和易性好便于施工，與鋼筋共同 作用。徐變會(huì)使構(gòu)件變性增加，引起應(yīng)力重分布。 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件： 對(duì)鋼筋的要求：（丨）強(qiáng)度高，彌補(bǔ)各種因素所造成的預(yù)應(yīng)力損失，有效建立預(yù)應(yīng)力。良 好的塑性和焊接性能，以保證破壞前由較大變形能力，焊接則保證鋼筋加 工質(zhì)量。由良 好的粘結(jié)性能?！埃?yīng)力松弛要低，以較少預(yù)應(yīng)力損失。 預(yù)應(yīng)力鋼筋的發(fā)展趨勢(shì)：高強(qiáng)度，粗直徑，低松弛和耐腐蝕。 對(duì)混凝土的要求：強(qiáng)度高，為了充分發(fā)揮早高強(qiáng)鋼材的抗拉強(qiáng)度，有效減少構(gòu)件截面尺寸， 減輕自重。快硬，早強(qiáng)，以便能及早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工進(jìn)度，提高模板設(shè)備利用率。 均質(zhì)性好，保證混凝土的澆筑質(zhì)量。低收縮，低徐變，以減少預(yù)應(yīng)力損失。 6、 試述鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件配筋種類(lèi)及其作用？ 20分 20038 答：鋼筋混凝土梁：（丨）縱向受拉鋼筋。主要受力筋，代替混凝土受拉。以）箍筋。 幫助混 凝土抗剪，抑制裂縫開(kāi)展和延伸，固定縱向鋼筋，并和縱向鋼筋以及架立筋等組成骨架。 3 架立筋。和主筋、箍筋等組成鋼筋骨架便于施工。“）彎起筋或斜筋?？辜?。 5水平縱向 鋼筋。梁高心化時(shí)設(shè)置，主要作用是在梁側(cè)面發(fā)生裂縫后減少混凝土裂縫寬度。 預(yù)應(yīng)力混凝土梁：預(yù)應(yīng)力筋：承受荷載，在梁端起彎起筋作用，布置原則：心重心線(xiàn) 不超出束界范圍；、鋼束彎起的角度應(yīng)與所承受的剪力變化規(guī)律相配合；、應(yīng)符合構(gòu)造要 求。 2箍筋：承受剪力。 3水平縱向輔助鋼筋：為了縮小腹板裂縫。局部加強(qiáng)鋼筋： 設(shè)在局部受力較大部位 ，承受局部受力。 5架立筋與定位鋼筋：用于固定預(yù)留孔道制孔器 位置的鋼筋。 3、什么是深梁？在計(jì)算連續(xù)深梁的內(nèi)力時(shí)，應(yīng)考慮哪些變形的影響？ 答：梁的計(jì)算跨徑與梁高度之比 17112 的簡(jiǎn)支梁和 5 的連續(xù)梁稱(chēng)為深梁。應(yīng)考 慮剪切變形的影響。 4、 什么是張拉控制應(yīng)力？為什么張拉控制應(yīng)力取值不能過(guò)高也不能過(guò)低？ 答：預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固前張拉千斤頂所顯示的總拉力，除以預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積，錨口有摩擦?xí)r， 應(yīng)扣除錨口摩擦力。張拉控制應(yīng)力過(guò)低，材料得不到有效利用，過(guò)高，則可能在施工中被拉 斷；另外其應(yīng)力松弛也將增大；此外冷拉 其增加了先張法 工藝下事故的出現(xiàn)率。 5、 簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋在趨向支點(diǎn)時(shí)，彎起的作用是什么？若不彎起，應(yīng)采用什 么相應(yīng)措施？ 答：增加截面抗剪能力。布置斜鋼筋、箍筋、增大截面尺寸或混凝土材料強(qiáng)度。 6、 影響鋼筋混凝土受彎構(gòu)件裂縫寬度的主要因素有哪些？大致規(guī)律如何？ 答：影響鋼筋混凝土受彎構(gòu)件裂縫寬度的主要因素有：鋼筋表面形狀、荷載作用性質(zhì)、構(gòu)件 形式、縱向受拉鋼筋的直徑、受拉鋼筋應(yīng)力，這些系數(shù)的增加將使裂縫計(jì)算值變大，另外含 筋率和鋼筋彈性模量也影響計(jì)算結(jié)果，只是 作用相反。 7、 普通螺栓連接與高強(qiáng)螺栓連接受力模式有何異同 ?各需進(jìn)行哪些方面計(jì)算？ 答：普通螺栓是靠螺桿的承壓和抗剪、受拉來(lái)傳力，高強(qiáng)螺栓則主要是靠被連接構(gòu)件接觸面 之間的摩擦力來(lái)傳遞內(nèi)力。普通螺栓需計(jì)算螺桿的抗剪能力、承壓能力、抗拉能力、板材強(qiáng) 度驗(yàn)算。高強(qiáng)螺栓主要進(jìn)行單個(gè)螺栓的承載能力計(jì)算、螺栓數(shù)量的計(jì)算。 1、 試述鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力計(jì)算的步驟及相應(yīng)計(jì)算內(nèi)容。 答：選定斜截面頂端位置，斜截面抗剪強(qiáng)度復(fù)核。 2、 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算中，為什么要采用毛截而參數(shù)、凈截面參 數(shù)及換算截面參數(shù)等三種不同的截面參數(shù)？列舉各階段中應(yīng)考慮的荷載及相應(yīng)階段荷載 效應(yīng)計(jì)算公式。 答：由于施工階段不同，構(gòu)件有效受力面積不同，需要選用不同的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。略。 1、如何保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有足夠的耐久性？ 答：提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性要從以下方面入手：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選用、施工質(zhì)量、維護(hù)措 施和外界環(huán)境。 4、平截面假定在鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的計(jì)算中有哪些具體應(yīng)用？試 給出其中一種具體應(yīng)用的（公式導(dǎo)出過(guò)程。 答：在受壓、受拉或受彎構(gòu)件中，當(dāng)對(duì)其正截面承載能力計(jì)算時(shí)，采用平截面假定。過(guò) 程略 。 1、 在抗剪設(shè)計(jì)中，如何對(duì)三種形式的剪切破壞設(shè)防？ 答：對(duì)于斜壓和斜拉破壞，一般是采用截面限制條件和一定的構(gòu)造措施予以避免： 防止發(fā)生斜拉破壞，使其轉(zhuǎn)化為剪壓破壞； 051 防止發(fā)生斜壓破壞，使其轉(zhuǎn)化為剪壓破壞； 對(duì)于常見(jiàn)的剪壓破壞，由于發(fā)生這種破壞形態(tài)時(shí)梁的斜截面抗剪能力變化幅度較大，故須進(jìn) 行斜截面的抗剪強(qiáng)度的計(jì)算，合理確定截面并配置腹筋。 2、 在什么情況下需在受彎構(gòu)件的受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋，在受彎構(gòu)件受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼 筋會(huì)帶來(lái)什么不利影響？ 答：對(duì)跨度較大的構(gòu)件，為滿(mǎn)足運(yùn)輸，安裝過(guò)程中的 受力要求，有時(shí)需在使用階段的受壓區(qū) 配置預(yù)應(yīng)力鋼筋； 不利影響：抗裂性和承載力均下降。 3、 徐變和收縮對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件有什么不利影響？ 答：（“引起預(yù)應(yīng)力損失； 以）徐變使構(gòu)件變形逐漸加大； 收縮有時(shí)會(huì)引起構(gòu)件開(kāi)裂。 4、 全預(yù)應(yīng)力混凝土梁正截面從開(kāi)始