《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》作業(yè)解答

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本原理一到二章論述題：1、為什么鋼筋和混凝土能共同工作？答：1.二者具有相近的線膨脹系數(shù)；2.在混凝土硬化后，二者之間產(chǎn)生了良好的粘結(jié)力，包括()鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附作用力()混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生摩阻力（）鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用力;3.混凝土能夠很好的保護(hù)鋼筋不被侵蝕。2、混凝土的強(qiáng)度等級是怎樣劃分的？答：混凝土強(qiáng)度等級按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14個3、什么是混凝土的徐變？答：長期荷載作用下，混凝土的應(yīng)力保持不變，它的應(yīng)變隨著

2、時間的增長而增大的現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。單選題：4、混凝土規(guī)范規(guī)定混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)按（A ）強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定。A：立方體抗壓 B：圓柱體抗壓 C：棱柱體抗壓 D：軸心抗壓 5、混凝土材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與強(qiáng)度設(shè)計值二者關(guān)系為(B )。 A：一樣大 B：標(biāo)準(zhǔn)值大 C：設(shè)計值大 D：不相關(guān) 6、 4.結(jié)構(gòu)在正常使用荷載作用下，具有良好的工作性能，稱為結(jié)構(gòu)的( B )。 A：安全性 B：適用性 C：耐久性 D：可靠性 7、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)定功能的能力，稱為結(jié)構(gòu)的( D )。 A：安全性 B：適用性 C：耐久性 D：可靠性 8、 普通房屋和構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限是（ C）。 A：5年

3、 B：25年 C：50年 D：100年及其以上 9、填空題（16）：1、混凝土立方體抗壓強(qiáng)度比混凝土柱體抗壓強(qiáng)度 大 。2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由很多受力構(gòu)件組合而成，主要受力構(gòu)件有樓板、 梁 、柱 墻、基礎(chǔ)等。3、混凝土結(jié)構(gòu)包括素混凝土結(jié)構(gòu)、 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 和其他形式加筋混凝土結(jié)構(gòu)。4、長期荷載作用下，混凝土的應(yīng)力保持不變，它的應(yīng)變隨著時間的增長而增大的現(xiàn)象稱為混凝土的 徐變 。5、在測定混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度時，我國通常采用的立方體標(biāo)準(zhǔn)試件的尺寸為 150mmx150mmx150mm 。6、混凝土在凝結(jié)過程中，體積會發(fā)生變化。在空氣中結(jié)硬時，體積要 縮小 ；在水中結(jié)硬時，則體

4、積 膨脹 。第三章（論述題）：1、某高層辦公樓門廳的鋼筋混凝土柱，承受豎向設(shè)計值N=3000KN。柱的計算長度為4.2米，根據(jù)建筑設(shè)計的要求，柱截面的直徑不得大于400mm。混凝土的強(qiáng)度等級為C35，縱筋為HRB335，箍筋為熱軋HPB235級鋼筋。試確定該柱鋼筋用量。2、簡述長期荷載作用下的徐變對軸心受壓構(gòu)件的影響。答：軸心受壓構(gòu)件在保持不變的荷載長期作用下，由于混凝土的徐變影響，其壓縮變形將隨時間增加而增大，由于混凝土和鋼筋共同工作，混凝土的徐變還將使鋼筋的變形也隨之增大，鋼筋的應(yīng)力相應(yīng)地增大，從而使鋼筋分擔(dān)外荷載的比例增大。 單選題：3、軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)主要與( C )有關(guān)。 A：

5、混凝土強(qiáng)度 B：配筋率 C：長細(xì)比 D：荷載 （論述題）：4、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(xì)裂縫，在臨近破壞荷載時，柱四周出現(xiàn)明顯的縱向裂縫，箍筋發(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(cè)向撓度將不斷增大。破壞時，首先在凹側(cè)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(cè)混凝土出現(xiàn)垂直于縱軸方向的橫向裂縫，側(cè)向撓度急劇增大，柱子破壞。5、填空題（112）： 1、軸心受壓短柱，在鋼筋屈服前，隨著壓力的增加，混凝土壓應(yīng)力的增長速率比鋼筋 慢 。2、鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，兩端約束條件越好

6、，則穩(wěn)定性系數(shù) 越大 。3、短柱、長柱和細(xì)長柱中， 短柱和長柱 的破壞屬于材料破壞。4、按柱長細(xì)比的不同，鋼筋混凝土偏心受壓柱可以分為 長柱、短柱 和細(xì)長柱三種。5、長柱軸心受壓時的承載力 小于 具有相同材料，截面尺寸及配筋的短柱軸心受壓時的承載力。6、鋼筋混凝土受壓構(gòu)件中，配置箍筋的作用是： 防止縱向鋼筋的壓屈 和保證其位置正確，形成鋼筋骨架，便于施工。7、鋼筋混凝土軸心受壓柱根據(jù)箍筋配置方式和受力特點(diǎn)可分為 普通鋼箍 柱和 螺旋鋼箍 柱兩種。8、鋼筋混凝土軸心受壓柱的穩(wěn)定系數(shù)為 長柱 承載力與 短柱 承載力的比值。9、軸心受拉構(gòu)件的受拉承載力公式為 NfyAs或Nu=fyAs 。10、當(dāng)混

7、凝土開裂后，截面上混凝土與鋼筋之間應(yīng)力的調(diào)整，稱為截面上的 應(yīng)力重分布 。11、當(dāng)構(gòu)件上作用軸向拉力，且拉力作用于構(gòu)件截面的形心時，稱為 軸心受拉 構(gòu)件。12、鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，穩(wěn)定性系數(shù) 是考慮了 附加彎矩的影響 。第四章（論述題）：1、如何防止將受彎構(gòu)件設(shè)計成少筋構(gòu)件和超筋構(gòu)件？ 2、已知某單筋矩形截面梁受均布荷載作用，截面尺寸為b×h=200×400mm，已知砼ft=1.27 N/mm2 ，fc=11.9 N/mm2 , 11.0，縱向受力鋼筋A(yù)s=1473 mm2，fy=300N/mm2, min=0.2%，as=35mm, b=0.550，要求承受彎距設(shè)計值

8、M100kNm的作用，試驗(yàn)算該梁截面的承載力是否滿足要求。 3、簡述混凝土梁設(shè)計成適筋梁的必要性。 答：超筋梁受拉鋼筋不能屈服，未能充分利用鋼筋強(qiáng)度，不經(jīng)濟(jì)；且破壞前沒有明顯預(yù)兆，是脆性破壞。少筋梁開裂后可能突然斷裂，破壞前沒有預(yù)兆，非常危險；且破壞時受壓區(qū)處于彈性階段，未能充分利用混凝土強(qiáng)度，也不經(jīng)濟(jì)。因此應(yīng)設(shè)計為適筋梁，已達(dá)到既安全可靠，又經(jīng)濟(jì)合理的目的。4、受彎構(gòu)件正截面受力分析基本假定中，為什么不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度？ 答：受彎構(gòu)件開裂前拉區(qū)混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系可采用與壓區(qū)混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系上升段相類似曲線，峰值應(yīng)力為ft，對應(yīng)應(yīng)變?yōu)閠u。開裂階段Ia以后，裂縫截面拉區(qū)混凝土退出工作，而

9、裂縫間截面混凝土承受得拉力有限，故不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度。單選題5、單筋截面梁抗彎計算中，必須滿足( A ) A：minmax B：經(jīng)濟(jì)配筋率max C：min經(jīng)濟(jì)配筋率 D：=經(jīng)濟(jì)配筋率 6、截面尺寸和材料強(qiáng)度一定時，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力與受拉區(qū)縱筋配筋率的關(guān)系是 ( C )。A：配筋率越大，正截面承載力越大 B：配筋率越大，正截面承載力越小 C：當(dāng)配筋率在某一范圍內(nèi)時，配筋率越大，正截面承載力越大 7、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，當(dāng)其配筋率超出一定范圍時，受壓區(qū)混凝土先壓酥，受拉鋼筋還沒有屈服，屬脆性破壞，稱為（ A ）。 A：超筋破壞 B：適筋破壞 C：少筋破壞 D：無筋破壞 8、 鋼

10、筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載能力極限狀態(tài)計算時，假定（ B ）。 A：不考慮壓區(qū)混凝土的抗壓強(qiáng)度，全部壓力由鋼筋承擔(dān) B：不考慮拉區(qū)混凝土的抗拉強(qiáng)度，全部拉力由鋼筋承擔(dān) C：考慮拉區(qū)混凝土與鋼筋共同受力 D：壓區(qū)混凝土和拉區(qū)混凝土的作用均不考慮 9、 受彎構(gòu)件斜截面承載力計算公式是以( B )為依據(jù)的。A：斜拉破壞 B：剪壓破壞 C：斜壓破壞 D：斜彎破壞 10、 簡述受彎構(gòu)件適筋梁的破壞特征。 答：由于受拉鋼筋首先到達(dá)屈服,然后混凝土收壓破壞的梁,稱為適筋梁。這種梁的破壞特征是鋼筋屈服處的臨界裂縫顯著開展,頂部壓區(qū)混凝土產(chǎn)生很大局部變形,形成集中的塑性變形區(qū)域。在這個區(qū)域內(nèi)截面轉(zhuǎn)角急劇增大,預(yù)

11、示著梁的破壞即將到來,其破壞形態(tài)具有”塑性破壞”的特征,即破壞前有明顯的預(yù)兆11、填空題 （18）：1、雙筋矩形截面梁，正截面承載力計算公式的第二個適用條件 的物理意義是 保證受壓鋼筋應(yīng)力達(dá)到規(guī)定的抗壓設(shè)計強(qiáng)度 。2、混凝土梁的常見截面有 矩形梁、 T形梁 、工字形梁 雙T形梁和箱型梁。3、縱向受拉鋼筋的配筋率公式為 =As/bh0 。4、一個配筋適中的混凝土梁從加載到破壞經(jīng)歷了 彈性階段、 帶裂縫工作階段 和破壞階段 三個受力階段。5、受彎構(gòu)件截面上通常有彎矩和剪力共同作用而 軸力 可以忽略不計的構(gòu)件。6、受彎構(gòu)件斜截面有三種破壞形態(tài)： 斜壓破壞、 剪壓破壞 和斜拉破壞。7、影響受彎構(gòu)件斜截

12、面破壞形態(tài)的主要因素有：剪跨比 和 配箍率 。8、偏心受拉構(gòu)件，當(dāng)軸向力N作用在鋼筋 和 之間時，為 小偏心 受拉；當(dāng)軸向力N作用在鋼筋 和 之外時，為 大偏心 受拉。第五章（論述題）：1、矩形截面大偏心受壓構(gòu)件正截面的受壓承載力如何計算？（ 單選題）： 2、矩形截面偏心受壓構(gòu)件中，屬于受拉破壞的形態(tài)是( D )。 A：偏心矩很小 B：偏心矩較小 C：偏心矩較大，配筋率較高 D：偏心矩較大，配筋率 3、 大偏心受壓構(gòu)件的承載力主要取決于（ A ）。 A：受拉鋼筋 B：受壓鋼筋 C：受壓區(qū)混凝土 D：受拉區(qū)混凝土 4、小偏心受壓構(gòu)件的承載力主要取決于（ C ）。 A：受拉鋼筋

13、 B：受壓鋼筋 C：受壓區(qū)混凝土 D：受拉區(qū)混凝土 5、以下哪種情況是小偏心受拉破壞。 ( D ) A：縱向拉力N作用在截面形心 B：縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn) C：縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)與As'合力點(diǎn)范圍以外 D：縱向拉力N作用在鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)與As'合力點(diǎn)之間 6、在大多數(shù)情況下，大偏心受拉截面的破壞是從( C )開始的。 A：受拉鋼筋屈服 B：受壓鋼筋屈服 C：受壓區(qū)混凝土壓碎 7、 大小偏心受壓構(gòu)件破壞的根本區(qū)別在于，當(dāng)截面破壞時 ( B )。 A：受壓鋼筋是否能達(dá)到鋼筋的抗壓強(qiáng)度 B：受拉鋼筋能否達(dá)到鋼筋的抗拉強(qiáng)度 C：受壓區(qū)混凝土是否被壓碎 D：受拉區(qū)混

14、凝土是否破壞 （論述題）：8、 大偏心受壓情況的破壞條件、破壞特征及破壞性質(zhì)。答：當(dāng)構(gòu)件偏心距較大,且受拉鋼筋配置不多時,其相對受壓區(qū)高度較小.構(gòu)件的破壞首先由受拉鋼筋達(dá)到屈服強(qiáng)度而引起變形及垂直裂縫不斷發(fā)展,最后因受壓區(qū)混凝土達(dá)極限壓應(yīng)變被壓脆而破壞.同時受壓鋼筋應(yīng)力也達(dá)到屈服強(qiáng)度.破壞有預(yù)兆,屬塑性破壞,亦稱受拉破壞.9、小偏心受壓情況的破壞條件、破壞特征及破壞性質(zhì)。答：當(dāng)構(gòu)件偏心距較小或受拉鋼筋配置較多時,其相對受壓區(qū)高度較大.構(gòu)件的破壞特征是:構(gòu)件破壞是由受壓區(qū)混凝土壓脆引起的,近軸力一側(cè)受壓縱筋應(yīng)力達(dá)到屈服,而遠(yuǎn)力側(cè)縱筋應(yīng)力尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度,混凝土可能受壓或受拉.破壞前,變形和裂縫均

15、不明顯,無預(yù)兆,屬脆性破壞,亦稱受壓破壞.10、為什么要引入附加偏心距 11、對稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件大、小偏心受壓破壞的界限如何區(qū)分？12、 矩形截面小偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載如何計算？13、填空題 （15）：1、偏心受拉構(gòu)件，當(dāng)軸向力N作用在鋼筋 As和As' 之間時，為 小偏心 受拉；當(dāng)軸向力N作用在鋼筋A(yù)s 和As' 之外時，為 大偏心 受拉。2、大偏心受壓破壞的破壞有預(yù)兆，屬 延性 破壞，小偏心受壓破壞在破壞前，變形和裂縫均不明顯，屬 脆性 破壞。3、偏心受壓構(gòu)件正截面破壞形態(tài)有 大偏心（受拉）、 受壓破壞和 小偏心（受壓） 受壓破壞兩種。4、偏心受壓構(gòu)件中，當(dāng)

16、 <b時，屬于 大 偏心受壓構(gòu)件。5、大小偏心受壓構(gòu)件破壞的根本區(qū)別在于，當(dāng)截面破壞時 受拉鋼筋能否達(dá)到鋼筋的屈服強(qiáng)度第六七章1、某矩形截面梁受集中荷載作用，橫截面尺寸b×h=250×500mm, 采用C20砼，HPB235級箍筋，fc=9.6N/mm2, ft=1.1N/mm2, fyv=210 N/mm2 ，h0=465mm，由集中荷載產(chǎn)生的支座處最大剪力設(shè)計值V150kN，剪跨比3.2，現(xiàn)配有直徑8mm雙肢箍箍筋，Asv=101mm2,試求所需的箍筋間距S.（Smax200mm）。2、鋼筋混凝土矩形截面純扭構(gòu)件，承受的扭矩設(shè)計值T12kN.m，截面尺寸b

17、5;h=250mm×500mm?；炷羏t=1.27 N/mm2 ，fc=11.9 N/mm2 ，縱筋fy=300N/mm2,箍筋s=200mm，fyv=210N/mm2。取bcor×hcor=200mm×450mm，1.2。求此構(gòu)件需要配置的受扭縱筋和箍筋截面積。3、填空題（111）：1、對彎剪扭構(gòu)件配筋，我國規(guī)范規(guī)定，構(gòu)件縱筋截面面積由受彎承載力和受扭承載力所需的 箍筋截面面積 相疊加。2、軸力較大時，當(dāng)軸向壓應(yīng)力 /fc>0.65 時，構(gòu)件呈剪壓脆性破壞3、只有在 剪力 很小的情況下才可對構(gòu)件進(jìn)行純扭分析。4、軸拉力較大時，構(gòu)件常發(fā)生 斜拉破壞 ，抗剪

18、強(qiáng)度很低；軸拉力較小時多為 剪壓破壞 ，抗剪強(qiáng)度降低較小。5、有腹筋梁的破壞形態(tài)除了與剪跨比、混凝土強(qiáng)度以及縱筋配筋率等有關(guān)外，還與配筋率 有關(guān)。6、無腹筋梁斜截面的抗剪承載力受到剪垮比 、混凝土強(qiáng)度、 縱筋配筋率、荷載形式 加載方式、結(jié)構(gòu)類型以及截面形狀等。7、在純扭構(gòu)件承載力計算中，縱筋和箍筋的配筋強(qiáng)度比，是縱筋與箍筋的 強(qiáng)度比和體積比的乘積 。8、 腹筋 、縱向鋼筋 和架立鋼筋構(gòu)成鋼筋骨架。9、根據(jù)試驗(yàn)資料，規(guī)范取混凝土開裂扭矩的計算公式為 0.7ftX(b2/6)(3h-b) 。10、受扭構(gòu)件的破壞形態(tài)隨配筋率的不同有四種類型：適筋破壞、少筋破壞、 部分超筋破壞 和 超筋破壞 _。11

19、、在有腹筋梁的受剪承載力計算中，截面限制條件是為了防止 斜壓和斜拉破壞。第八-十章（論述題）：1、預(yù)應(yīng)力損失值為什么要分為第一批和第二批損失？先張法和后張法各項預(yù)應(yīng)力損失是怎么組合的？答：為了計算方便，規(guī)范把預(yù)應(yīng)力損失分為兩個批，混凝土受預(yù)壓前產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失為第一批預(yù)應(yīng)力損失，而混凝土受預(yù)壓后產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失為第二批預(yù)應(yīng)力損失。 2、鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力是如何產(chǎn)生的？答：1、 化學(xué)膠著力：由于混凝土顆粒的化學(xué)吸附作用，在鋼筋與混凝土接觸面上產(chǎn)生一種膠結(jié)力，此力數(shù)值很小，在整個粘結(jié)錨固力中不起明顯作用2、 摩擦力：混凝土土硬化時體積收縮，將鋼筋緊緊握固而產(chǎn)生一種能抵制相互滑移的摩擦阻力；3、 機(jī)械咬合力：鋼筋表面凹凸不平，與混凝土之間產(chǎn)生機(jī)械咬合作用，這種機(jī)械咬合作用往往很大，約占粘結(jié)力的一半以上，是粘結(jié)力的主要來源3、影響沖切承載力的主要因素有哪些？并說明承載力如何隨之變化。答：1）混凝土的抗拉強(qiáng)度ft。當(dāng)ft增大時，沖切承載力亦增大。2）受荷面積的邊長與板的有效高度之比c/d。此比值增大時，沖切承載力