結(jié)構(gòu)設(shè)計原理復(fù)習(xí)資料

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計原理復(fù)習(xí)資料第一篇鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)第一章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及材料的物理力學(xué)性能三、復(fù)習(xí)題（一）填空題1、 在鋼筋混凝土構(gòu)件中鋼筋的作用是替混凝土受拉或協(xié)助混凝土受壓 。2、混凝土的強度指標有 混凝土的立方體強度、混凝土軸心抗壓強度 和混凝土抗拉 強度。3、 混凝土的變形可分為兩類：受力變形 和 體積變形。4、 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使用的鋼筋，不僅要 強度高，而且要具有良好的 塑性、可焊性，同時還要求與混凝土有較好的粘結(jié)性能。5、 影響鋼筋與混凝土之間粘結(jié)強度的因素很多，其中主要為 混凝土強度、澆筑位置、 保護層厚度及鋼筋凈間距 。6、鋼筋和混凝土這兩種力學(xué)性能不同的材料能夠有效地結(jié)合在一

2、起共同工作，其主要原因是：鋼筋和混凝土之間具有良好的粘結(jié)力、鋼筋和混凝土的溫度線膨脹系數(shù)接近和混凝土對鋼筋起保護作用。7、 混凝土的變形可分為混凝土的受力變形 和混凝十的 體積變形。其中混凝十的徐變屬于混凝土的 受力 變形，混凝土的收縮和膨脹屬于混凝土的體積 變形。（二）判斷題1、 素混凝土的承載能力是由混凝土的抗壓強度控制的。 X2、 混凝土強度愈高，應(yīng)力應(yīng)變曲線下降愈劇烈，延性就愈好。 X3、線性徐變在加荷初期增長很快，一般在兩年左右趨以穩(wěn)定，三年左右徐變即告基本終止。V4、 水泥的用量愈多，水灰比較大， 收縮就越小。 X5、 鋼筋中含碳量愈高， 鋼筋的強度愈高，但鋼筋的塑性和可焊性就愈差

3、。 【V（三）名詞解釋1、混凝土的立方體強度我國公路橋規(guī)規(guī)定以每邊邊長為150mm勺立方體試件，在20C± 2C的溫度和相對濕度在 90%上的潮濕空氣中養(yǎng)護 28天，依照標準制作方法 和試驗方法測得的抗壓極限強度值（以MPa計）作為混凝土的立方體抗壓強度，用符號fcu表示。2、 混凝土的徐變在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在 應(yīng)力不變的情況下，混凝土的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為混凝土的徐變。3、 混凝土的收縮混凝土在空氣中結(jié)硬時體積減小的現(xiàn)象稱為混凝土的收縮。第二章 結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)法設(shè)計計算的原則二、復(fù)習(xí)題（一）填空題1、 結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的，就是要使所設(shè)計的

4、結(jié)構(gòu)， 在規(guī)定的時間內(nèi)能夠在具有足夠可靠性 性 的前提下，完成全部功能的要求。2、 結(jié)構(gòu)能夠滿足各項功能要求而良好地工作，稱為結(jié)構(gòu)可靠，反之則稱為 失效，結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)是處于可靠還是失效的標志用極限狀態(tài) 來衡量。3、 國際上一般將結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為三類：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)和“破壞一安全”極限狀態(tài)。4、正常使用極限狀態(tài)的計算，是以彈性理論或塑性理論為基礎(chǔ)，主要進行以下三個方面 的驗算：應(yīng)力計算、裂縫寬度驗算和變形驗算。5、 公路橋涵設(shè)計中所采用的荷載有如下幾類：永久荷載、可變荷載 和 偶然荷載。6、結(jié)構(gòu)的 安全性、適用性 和 耐久性 通稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。7、 作用是指使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力

5、、變形、應(yīng)力和應(yīng)變的所有原因，它分為直接 作用和 間 建作用兩種。 直接作用 是指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力如汽車、人群、結(jié)構(gòu)自重等,間接作用是指引起結(jié)構(gòu)外加變形和約束變形的原因,如地震、基礎(chǔ)不均勻沉降、混凝土收縮、溫度變化等。8、 結(jié)構(gòu)上的作用按其隨時間的變異性和出現(xiàn)的可能性分為三類：永久作用（恒載） 、 可變作用和偶然作用。9、我國公路橋規(guī)根據(jù)橋梁在施工和使用過程中面臨的不同情況，規(guī)定了結(jié)構(gòu)設(shè)計的 三種狀況： 持久狀況、短暫狀況和偶然狀況。10、公路橋規(guī)根據(jù)混凝土立方體抗壓強度標準值進行了強度等級的劃分，稱為混凝土強度等級并冠以符號 C來表示，規(guī)定公路橋梁受力構(gòu)件的混凝土強度等級有13級

6、，即C20C80,中間以5MPa進級。C50以下為普通強度混凝土，C50及以上混凝土為高強度混凝土。公路橋規(guī)規(guī)定受力構(gòu)件的混凝土強度等級應(yīng)按下列規(guī)定采用：鋼筋混凝土構(gòu)件不應(yīng)低于C20_，用HRB400、KL400級鋼筋配筋時，不應(yīng)低于 C25 ;預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件不應(yīng)低于C40 。11、結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時，針對不同設(shè)計目的所采用的各種作用規(guī)定值即稱為作用代表值。作用代表值包括作用標準值、準永久值和頻遇值。（二）名詞解釋1、 結(jié)構(gòu)的可靠度結(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。2、 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè) 計規(guī)定的某一功能要求時，則此特

7、定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計算二、復(fù)習(xí)題（一）填空題1、 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件常用的截面型式有矩形、T形和箱形等。2、 只在梁（板）的受拉區(qū)配置縱向受拉鋼筋，此種構(gòu)件稱為單筋受彎構(gòu)件 ；如果同時在截面受壓區(qū)也配置受力鋼筋，則此種構(gòu)件稱為雙筋受彎構(gòu)件。3、 梁內(nèi)的鋼筋有 縱向受拉鋼筋（主鋼筋）、 彎起鋼筋 或斜鋼筋、 箍筋、 架立 鋼筋和水平縱向鋼筋等。4、 梁內(nèi)的鋼筋常常采用骨架形式，一般分為綁扎鋼筋骨架和焊接鋼筋骨架兩種形式。5、 鋼筋混凝土構(gòu)件破壞有兩種類型：塑性破壞 和 脆性破壞 。6、 受彎構(gòu)件正截面承載力計算的截面設(shè)計是根據(jù)截面上的計算彎矩，詵定 材料、確定

8、 截面尺寸 和 配筋 的計算。7、 受壓鋼筋的存在可以提高截面的延性，并可減少長期荷載作用下的變形。8、將空心板截面換算成等效的工字形截面的方法，是根據(jù)面積、慣性矩和形心位置不變的原則。9、 T形截面按受壓區(qū)高度的不同可分為兩類：第一類T形截面 和 第二類T形截面。10、 工字形、箱形截面以及空心板截面，在正截面承載力計算中均按T形截面 來處理。（二）判斷題1、 判斷一個截面在計算時是否屬于T形截面，不是看截面本身形狀，而是要看其翼緣板是否參加抗壓作用。V!2、 當(dāng)梁截面承受異號彎矩作用時，可以采用單筋截面?！綳】3、 少筋梁破壞是屬于塑性破壞。 【X】4、 水平縱向鋼筋其作用主要是在梁側(cè)面發(fā)

9、生裂縫后，可以減少混凝土裂縫寬度?！綱】5、 當(dāng)承受正彎矩時，分布鋼筋應(yīng)放置在受力鋼筋的上側(cè)。 【X】（三）名詞解釋1、 控制截面所謂控制截面，在等截面構(gòu)件中是指計算彎矩（荷載效應(yīng)）最大的 截面；在變截面構(gòu)件中則是指截面尺寸相對較小，而計算彎矩相對較大的截面。2、 最大配筋率 max當(dāng)配筋率增大到使鋼筋屈服彎矩約等于梁破壞時的彎矩時，受拉鋼筋屈服與壓區(qū)混凝土壓碎幾乎同時發(fā)生，這種破壞稱為平衡破壞或界限破壞，相應(yīng)的配筋率稱為最大配筋率。3、 最小配筋率min 當(dāng)配筋率減少，混凝土的開裂彎矩等于拉區(qū)鋼筋屈服時的彎矩時，裂縫一旦出現(xiàn)，應(yīng)力立即達到屈服強度，這時的配筋率稱為最小配筋率。備注：最小配筋率

10、min是少筋梁與適筋梁的界限。當(dāng)梁的配筋率由min逐漸減小，梁的工作特性也從鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)逐漸向素混凝土結(jié)構(gòu)過渡，所以,min可按采用最小配筋率min的鋼筋混凝土梁在破壞時，正截面承載力Mu等于同樣截面尺寸、同樣材料的素混凝土梁正截面開裂彎矩標準值的原則確定。（五）計算題1、已知一鋼筋混凝土單筋矩形截面梁，截面尺寸bX h=250mm X 500mm （ ho=455mm）,截面處彎矩組合設(shè)計值 Md=115KN m，采用C20混凝土（ J 9.2MPa , ftd 1.06MPa ）和HRB335級鋼筋（fsd 280MPa ）。1類環(huán)境條件，安全等級為二級（。1.0 ）, b 0.56。計

11、算所需要的受拉鋼筋的截面面積As。解：本題為單筋矩形截面梁截面設(shè)計類型題，請按照以下三個步驟進行計算：第一步：計算截面抵抗矩系數(shù)0.242oMd1.0 115 1062 2fcdbh)9.2 250 455第二步：計算混凝土受壓區(qū)相對高度1，廠2： 1-1 2 0.2420.282 < b 0.56第三步：求受拉鋼筋的截面面積 Abh。甩9 20.282 250 4551054 mm228010540.927% >250 455其中：min = max 45蟲，0.2 = max 451.06 ,0.2 =0.2% fsd280于是，所需要的受拉鋼筋的截面面積As=1054mm22

12、、已知一鋼筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸限定為bx h=200mm x 400mm，采用C20混凝土( fcd 9.2MPa , ftd 1.06MPa )和 HRB335 級鋼筋(fsd 280MPa , fs： 280MPa ),彎矩組合設(shè)計值 Md=80KN m°I類環(huán)境條件，安全等級為一級(° 1.1 ), b 0.56。試進行配筋計算。解：本題為雙筋矩形截面梁截面設(shè)計的第一種類型題，請按照以下步驟進行計算： 說明：在不允許增加梁的截面尺寸和提高混凝土強度等級的情況下，如單筋梁出現(xiàn)超筋， 則可采用按雙筋梁進行設(shè)計。受壓鋼筋按一層布置，假設(shè)as 35mm ；受拉鋼筋按二

13、層布置，假設(shè)as 65mm ,h0=400-65=335mm，彎矩計算值為 M 0Md 1.1 80 88KN ?m。第一步：驗算是否需要采用雙筋截面。單筋矩形截面的最大正截面承載力為Mufcdbh(2 b(1 0.5 b)=9.2x 200 x 3352x 0.56 x (1-0.5 x 0.56)=83.26KN n<88 KN- m故需要采用雙筋截面。b ),求受壓鋼筋的面第二步：首先計算單筋梁部分，讓單筋梁充分發(fā)揮作用(即令 積AsAsMfcdbb.OG)881069.22°033520.56 (1 0.5 0.56)如口?fsd(ho as)280 (335 35)第

14、三步：根據(jù)平衡條件，求受拉鋼筋的截面面積As“fcdbx fsdAS 9.2 200 0.56 335 280 56.42Ascd sd s1289mm2fsd280于是，受拉區(qū)所需要的受拉鋼筋總面積是1289mm2。受壓區(qū)所需要的受壓鋼筋總面積是56.4mm 2。3、已知一鋼筋混凝土雙筋矩形截面梁，其截面尺寸為b x h=200mm x 400mm，采用C30混凝土( fed 13.8MPa, ftd 1.39MPa )和 HRB335 級鋼筋(fsd 280MPa ,fs： 280MPa )，承受的彎矩組合設(shè)計值 Md 150KN ?m，受壓區(qū)已經(jīng)配置了 2根直徑為16mm的受壓鋼筋。I類

15、環(huán)境條件，安全等級為二級(°1.0 ), b 0.56。試求受拉鋼筋的面積。解：本題為雙筋矩形截面梁截面設(shè)計的第二種類型題，請按照以下步驟進行計算：受壓鋼筋按一層布置，as 35mm ；受拉鋼筋按二層布置，假設(shè)as 65mm ,h0=400-65=335mm，彎矩計算值為0Md 1.0 150 150KN ?m。第一步：計算單筋矩形截面的最大正截面承載力為2Mufedbho b(1 0.5 b)=13.8 x 200 x 335 x 0.56 x (1-0.5 X.56)=124.89KN m<150 KN- m故需要采用雙筋截面。第二步：首先計算“鋼筋”梁部分(又稱第二部分截

16、面)，求受拉鋼筋的截面面積As2As22280 2 164280402mm2第三步：計算單筋梁部分(實質(zhì)上為單筋矩形截面截面設(shè)計)，求受拉鋼筋截面面積As10(Md Md2)1.0 150 106 280 402 (335 35)fedbho13.8 200 33520.3751 J 2 s 11 2 0.375 0.5< B 0.56bh。13 80.5 200 3351651mm24、已知翼緣位于受壓區(qū)的鋼筋混凝土單筋T形簡支梁，其截面尺寸b x h=160mm x1000mm bf hf 1600mm 110mm,承受的跨中截面彎矩組合設(shè)計值 Md 1800KN ?m , 采用 C

17、25 混凝土( fcd 11.5MPa , ftd 1.23MPa )和 HRB335 級鋼筋(fsd 280MPa ,fsd 280MPa ), I類環(huán)境條件，安全等級為一級(01.1 ) , b 0.56。求受拉鋼筋截面面積A。解：本題為第二類 T形截面截面設(shè)計類型題，請按照以下步驟進行計算。設(shè)T形截面受拉鋼筋為兩排，取as 80mm，則 h01000 80920mm。第一步：判別T形截面的類型。1''hf110fcdb fhf(h0)11.5 16002110 (920)21750.76KN ?m<0M d1 .11800 1980 KN ?m故屬于第二類T形截面。

18、第二步：首先計算“翼緣”梁部分(也稱第二部分截面)，求受拉鋼筋面積人2。fed (bf b)h；11.5 (1600 160) 110“2代2 一 -6505.7mmfsd280第三步：計算單筋梁部分(實質(zhì)上為單筋矩形截面截面設(shè)計)，求受拉鋼筋截面面積 As10(Md Md2)fedbh；1.01800 10611.5 (1600 160) 110 (920110)2 )11.5 160 92020.14411.50.156 160 920 -2801.廠2一s 11 2 0.144 0.156< B 0.562943.13mm于是，所需要的受拉鋼筋的總面積為As As1 As2 943

19、.13 6505.7 7448.83mm2第四章受彎構(gòu)件斜截面承載力計算、復(fù)習(xí)題（一）填空題1、一般把箍筋和彎起（斜）鋼筋統(tǒng)稱為梁的腹筋，把配有縱向受力鋼筋和腹筋的梁稱為 有腹筋梁，而把僅有縱向受力鋼筋而不設(shè)腹筋的梁稱為無腹筋梁。2、 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件沿斜截面的主要破壞形態(tài)有斜壓破壞、斜拉破壞和剪壓破 壞等。3、 影響有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有：剪跨比、混凝土強度、縱向受拉 鋼筋配筋率、配箍率和箍筋強度 。4、鋼筋混凝土梁沿斜截面的主要破壞形態(tài)有斜壓破壞、斜拉破壞和剪壓破壞等。在設(shè)計時，對于斜壓和斜拉破壞，一般是采用截面限制條件 和一定的構(gòu)造措施 予以避免，對于常見的剪壓破壞形態(tài)，梁

20、的斜截面抗剪能力變化幅度較大，故必須進行斜截面抗剪承載力的 計算。公路橋規(guī)規(guī)定，對于配有腹筋的鋼筋混凝土梁斜截面抗剪承載力的計算采用下屬半 經(jīng)驗半理論的公式：oVd V ! 2 3（0.45 10 3）bh° . （2 0.6p） fcu,k svfsv （0.75 10 f Asb sin s5、對于已經(jīng)設(shè)計好的等高度鋼筋混凝土簡支梁進行全梁承載能力校核，就是進一步檢查梁沿長度上的截面的正截面抗彎承載力、斜截面抗剪承載力和斜截面抗彎承載力是否滿足要求。（二）判斷題1、在斜裂縫出現(xiàn)前，箍筋中的應(yīng)力就很大，斜裂縫出現(xiàn)后，與斜裂縫相交的箍筋中的應(yīng)力突然減小，起到抵抗梁剪切破壞的作用?！綳

21、】2、 箍筋能把剪力直接傳遞到支座上。 【X】3、配置箍筋是提高梁抗剪承載力的有效措施。 【V】4、 梁的抗剪承載力隨彎筋面積的加大而提高，兩者呈線性關(guān)系。 【V】5、 彎筋不宜單獨使用， 而總是與箍筋聯(lián)合使用。 【V】6、 試驗表明，梁的抗剪能力隨縱向鋼筋配筋率的提高而減小。 【X】7、 連續(xù)梁的抗剪承載力比相同廣義剪跨比的簡支梁抗剪承載力要低?！綱】（三）名詞解釋1、剪跨比m剪跨比 m是一個無量綱常數(shù)，用 m 來表示，此處 M和V分Vh0別為剪壓區(qū)段中某個豎直截面的彎矩和剪力，h0為截面有效高度。2、 抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖又稱材料圖，就是沿梁長各個正截面按實際配置的總 受拉鋼筋面積能產(chǎn)生的

22、抵抗彎矩圖，即表示個正截面所具有的抗彎承載力。（四）簡答題1、對于無腹筋梁，斜裂縫出現(xiàn)后，梁內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài)有哪些變化？答：斜裂縫出現(xiàn)前，剪力由梁全截面抵抗。但斜裂縫出現(xiàn)后，剪力僅由剪壓面抵抗，后 者的面積遠小于前者。所以斜裂縫出現(xiàn)后，剪壓區(qū)的剪應(yīng)力顯著增大；同時，剪壓區(qū)的壓應(yīng) 力也要增大。這是斜裂縫出現(xiàn)后應(yīng)力重分布的一個表現(xiàn)。斜裂縫出現(xiàn)前，截面縱筋拉應(yīng)力由截面處的彎矩所決定，其值較小。在斜裂縫出現(xiàn)后， 截面處的縱筋拉應(yīng)力則由剪壓面處彎矩決定。后者遠大于前者，故縱筋拉應(yīng)力顯著增大，這 是應(yīng)力重分布的另一個表現(xiàn)。2、簡述無腹筋簡支梁沿斜截面破壞的三種主要形態(tài)？答：斜拉破壞：在荷載作用下，梁的剪跨段產(chǎn)

23、生由梁底豎直裂縫沿主壓應(yīng)力軌跡線向上 延伸發(fā)展而成斜裂縫。其中有一條主要斜裂縫（又稱臨界斜裂縫）很快形成，并迅速伸展至 荷載墊板邊緣而使混凝土裂通，梁被撕裂成兩部分而喪失承載力，同時，沿縱向鋼筋往往伴 隨產(chǎn)生水平撕裂裂縫。這種破壞發(fā)生突然，破壞面較整齊，無壓碎現(xiàn)象。剪壓破壞：梁在彎剪區(qū)段內(nèi)出現(xiàn)斜裂縫，隨著荷載的增大，陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中 一條發(fā)展成為臨界裂縫。臨界斜裂縫出現(xiàn)后，梁還能繼續(xù)增加荷載，斜裂縫伸展至荷載墊板 下，直到斜裂縫頂端（剪壓區(qū)）的混凝土在正應(yīng)力、剪應(yīng)力和荷載引起的豎向局部壓應(yīng)力的 共同作用下被壓酥而破壞，破壞處可見到很多平行的斜向短裂縫和混凝土碎渣。斜壓破壞：當(dāng)剪跨比較小

24、時，首先是加載點和支座之間出現(xiàn)一條斜裂縫，然后出現(xiàn)若干 條大體相平行的斜裂縫，梁腹被分割成若干傾斜的小柱體。隨著荷載的增大，梁腹發(fā)生類似 混凝土棱柱體被壓壞的情況，即破壞時斜裂縫多而密，但沒有主裂縫。3、在斜裂縫出現(xiàn)后，腹筋的作用表現(xiàn)在哪些方面？答：把開裂拱體向上拉住，使沿縱向鋼筋的撕裂裂縫不發(fā)生，從而使縱筋的銷栓作用 得以發(fā)揮，這樣，開裂拱體就能更多地傳遞主壓應(yīng)力；腹筋將開裂拱體傳遞過來的主壓應(yīng) 力傳到基本拱體上斷面尺寸較大還有潛力的部位上去，這就減輕了基本拱體上拱頂所承壓的 應(yīng)里，從而提高了梁的抗剪承載力；腹筋能有效地減小斜裂縫開展寬度，從而提高了斜截 面上的骨料咬合力。第六章 軸心受壓構(gòu)

25、件的正截面承載力計算二、復(fù)習(xí)題（一）填空題1、 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件按照箍筋的功能和配置方式的不同可分為兩種：普通箍筋 柱和螺旋箍筋柱 。2、 普通箍筋的作用是：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。3、 螺旋筋的作用是使截面中間部分（核心）混凝土成為約束混凝土， 從而提高構(gòu)件的衛(wèi) 度和延性。4、 按照構(gòu)件的長細比不同，軸心受壓構(gòu)件可分為短柱 和 長柱 兩種。5、 在長柱破壞前，橫向撓度增加得很快， 使長柱的破壞來得比較突然，導(dǎo)致 失穩(wěn)破壞。6、 縱向彎曲系數(shù)主要與構(gòu)件的長細比 有關(guān)。公路橋規(guī)規(guī)定配有縱向受力鋼筋和普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計算公式 如下：

26、76;Nd Nu 0.9 （JAfsdAs）公路橋規(guī)規(guī)定配有縱向受力鋼筋和螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計算公式 如下：N N u 0.9( fed Acorkfsd Asofsd As)（二）判斷題1、 長柱的承載能力要大于相同截面、配筋、材料的短柱的承載能力。 X2、 在軸心受壓構(gòu)件配筋設(shè)計中，縱向受壓鋼筋的配筋率越大越好。 X3、 相同截面的螺旋箍筋柱比普通箍筋柱的承載力高。 V（三）名詞解釋與短柱壓壞時的軸心壓力的比值稱為縱向彎曲系數(shù)。（四）簡答題1、軸心受壓構(gòu)件的承載力主要由混凝土負擔(dān)，設(shè)置縱向鋼筋的目的是什么？答：協(xié)助混凝土承受壓力，減小構(gòu)件截面尺寸；承受可能存在的不大的彎矩；

27、防止構(gòu)件 的突然脆性破壞。第七章偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計算二、復(fù)習(xí)題（一）填空題1、鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件隨著偏心距的大小及縱向鋼筋配筋情況不同，有以下兩種主要破壞形態(tài)：大偏心受壓破壞（受拉破壞）禾口 小偏心受壓破壞（受壓破壞）。2、 可用 受壓區(qū)界限高度 或 受壓區(qū)高度界限系數(shù) 來判別兩種不同偏心受壓破壞形態(tài)， 當(dāng) b時，截面為 大偏心受壓 破壞：當(dāng) > b時，截面為 小偏心受壓 破壞。3、 鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件按長細比可分為短柱、長柱和細長柱。4、實際工程中最常遇到的是長柱，由于最終破壞是材料破壞，因此，在設(shè)計計算中需考慮由于構(gòu)件側(cè)向撓度而引起的二階彎矩 的影響。5、試驗研究表

28、明，鋼筋混凝土圓形截面偏心受壓構(gòu)件的破壞，最終表現(xiàn)為受壓區(qū)混凝土壓碎。（二）判斷題1、在鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件中，布置有縱向受力鋼筋和箍筋。對于圓形截面，縱向受力鋼筋常采用沿周邊均勻配筋的方式。V2、 偏心受壓構(gòu)件在荷載作用下，構(gòu)件截面上只存在軸心壓力。 【X3、 大偏心受壓破壞又稱為受壓破壞。 X4、 小偏心受壓構(gòu)件破壞時，受壓鋼筋和受拉鋼筋同時屈服。 X5、當(dāng)縱向偏心壓力偏心距很小時，構(gòu)件截面將全部受壓， 中性軸會位于截面以外。 V本章學(xué)習(xí)重點：對稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件截面設(shè)計（1）大、小偏心受壓構(gòu)件的判別Nfcdbh。若 b，為大偏心受壓構(gòu)件;若> b，為小偏心受壓構(gòu)件。（2）

29、大偏心受壓構(gòu)件（b ）的計算當(dāng) 2as X bho時,當(dāng)x<2as時,Nesfsd(ho as)式中：eseo h as(四) 計算題1、鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸b x h=400mm x 500mm，構(gòu)件在彎矩作用方向和垂直于彎矩作用方向上的計算長度104m , I類環(huán)境條件，軸向力計算值A(chǔ)s ANes Gbh (1 0.5 )1fsd ( b1as)式中：e$he0as2N 400KN，彎矩計算值 M 240KN ? m，采用C20混凝土( 0 9.2MPa ),縱向鋼筋采用HRB335級鋼筋(fsdfsd 280MPa ), b 0.56。試求對稱配筋時所需縱向鋼筋的

30、截面面積。解：本題為矩形截面對稱配筋大偏心受壓構(gòu)件截面設(shè)計類型題，必須掌握。l 0h6240 103400 10600mm40005008 >5，需要考慮偏心距增大系數(shù)的影響。設(shè) asas50mm , h0h as 450mm。0.2 2.7 勺 0.22.7 6003.8>1，取 11.0h0450l0400021.15 0.01衛(wèi) 1.15 0.01h500偏心距增大系數(shù)按照下式計算：1.07 >1，取 21.011400 勺h°1400 600,4000.2(5001.034首先，判斷偏心受壓構(gòu)件的類別。N400 103fcdbhb 9.2 400 450故可

31、按大偏心受壓構(gòu)件進行設(shè)計。其次，求所需縱向受拉鋼筋的面積。hese0as 1.034 6002于是，所需縱向受拉鋼筋的面積為：A Nes fcdbh2 （1 0.5 ）0.242 < b 0.5650050820mm2400 103 820 9.2 400 4505、 裂縫寬度的三種計算理論法：粘結(jié)滑移理論法、無滑移理論和綜合理論 。6、 對于結(jié)構(gòu)重力引起的變形是長期性的變形，一般采用設(shè)置預(yù)拱度 來加以消除。7、 影響裂縫寬度的主要因素有：鋼筋應(yīng)力、鋼筋直徑、配筋率、保護層厚度、 鋼筋外形、荷載作用性質(zhì)和構(gòu)件受力性質(zhì)等。（二）判斷題 在使用階段，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件是不帶裂縫工作的。 【X

32、】 對于鋼筋混凝土構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫寬度，主要是在設(shè)計計算和構(gòu)造上加以控制。V! 設(shè)置預(yù)拱度的目的是為了線型美觀。 【X】（三）簡答題1、簡述鋼筋混凝土受彎構(gòu)件在使用階段計算的特點？答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)是取構(gòu)件破壞階段，而使用階段一般是指 梁帶裂縫工作階段。3、 預(yù)加應(yīng)力的主要方法有先張法 和 后張法。4、 后張法主要是靠 工作錨具 來傳遞和保持預(yù)加應(yīng)力的；先張法則主要是靠粘結(jié)力 來 傳遞并保持預(yù)加應(yīng)力的。5、 錨具的型式繁多，按其傳力錨固的受力原理，可分為： 依靠摩阻力錨固的錨具、依靠承壓錨固的錨具 和 依靠粘結(jié)力錨固的錨具 。6、 夾片錨具體系主要作為錨固鋼絞線

33、筋束之用。7、 國內(nèi)橋梁構(gòu)件預(yù)留孔道所用的制孔器主要有兩種：抽拔橡膠管和螺旋金屬波紋管 。8、 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土，不僅要求高強度，而且還要求能快硬、早強，以便 能及早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工進度，提高設(shè)備、模板等利用率。9、 影響混凝土徐變值大小的主要因素有荷載集度、持荷時間、混凝土的品質(zhì) 與力口 載齡期以及構(gòu)件尺寸和工作環(huán)境等。10、 國內(nèi)常用的預(yù)應(yīng)力筋有：冷拉熱軋鋼筋 、熱處理鋼筋 、高強度鋼絲 、鋼絞線、 冷拔低碳鋼絲 。（二）名詞解釋1、預(yù)應(yīng)力混凝土所謂預(yù)應(yīng)力混凝土，就是事先人為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內(nèi)部應(yīng)力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個合適程度的配筋混

34、 凝土。2、 預(yù)應(yīng)力度 公路橋規(guī)將預(yù)應(yīng)力度定義為由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩Mo與外荷載產(chǎn)生的彎矩 M s的比值。4、 驗算主應(yīng)力目的是 在于防止產(chǎn)生自受彎構(gòu)件腹板中部開始的斜裂縫。5、 主拉應(yīng)力的驗算實際上是斜截面抗裂性的驗算。6、 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的撓度，是由偏心預(yù)加力引起的上撓度 和 外荷載所產(chǎn)生的 下?lián)隙葍刹糠炙M成。7、 預(yù)應(yīng)力混凝土梁的抵抗彎矩是由基本不變的預(yù)加力 與隨外彎矩變化而變化的 內(nèi)力 偶臂的乘積所組成。（二）判斷題1、 預(yù)應(yīng)力混凝土梁的破壞彎矩主要與是否在受拉鋼筋中施加預(yù)拉應(yīng)力有關(guān)。X2、 張拉控制應(yīng)力一般宜定在鋼筋的比例極限之下。 V3、 對應(yīng)一次張拉完成的后張法構(gòu)件，混凝土彈性壓縮也會引起應(yīng)力損失。 【X4、 構(gòu)件預(yù)加應(yīng)力能在一定程度上提高其抗剪強度。 【V5、 先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端，一般不設(shè)置永久性錨具。 【V6、 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁由于存在上撓度，在制作時一定要設(shè)置上撓度。 X（三）名詞解釋1、 預(yù)應(yīng)力損失設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件時，需要事先根據(jù)承受外荷載的情況,估定其預(yù)加應(yīng)力的大小，但是，由于施工因素、材料性能和環(huán)境條件等的影響，鋼筋中的預(yù) 拉應(yīng)力將要逐漸減少，這種減少的應(yīng)力就稱為預(yù)應(yīng)力損失。2、 張拉控制應(yīng)力 con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