混凝土考試簡答題

1、1鋼筋與混凝土共同工作的基礎(chǔ)是什么？2鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面的有效高度是指什么？3根據(jù)配筋率不同，簡述鋼筋混凝土梁的三種破壞形式及其破壞特點? 4什么是結(jié)構(gòu)上的作用？結(jié)構(gòu)上的作用分為哪兩種？荷載屬于哪種作用？5公路橋涵按承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，在設(shè)計中應(yīng)考慮哪三種設(shè)計狀況？分別需做哪種設(shè)計？1.鋼筋和混凝土兩種材料能夠有效的結(jié)合在一起而共同工作，主要基于三個條件：鋼筋與混凝土之間存在粘結(jié)力；兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)很接近；混凝土對鋼筋起保護(hù)作用。這也是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)得以實現(xiàn)并獲得廣泛應(yīng)用的根本原因。2計算梁、板承載力時，因為混凝土開裂后，拉力完全由鋼筋承擔(dān)，力偶力臂的形

2、成只與受壓混凝土邊緣至受拉鋼筋截面重心的距離有關(guān)，這一距離稱為截面有效高度。3答：1）適筋破壞；適筋梁的破壞特點是：受拉鋼筋首先達(dá)到屈服強(qiáng)度，經(jīng)過一定的塑性變形，受壓區(qū)混凝土被壓碎，屬延性破壞。2）超筋破壞；超筋梁的破壞特點是：受拉鋼筋屈服前，受壓區(qū)混凝土已先被壓碎，致使結(jié)構(gòu)破壞，屬脆性破壞。3）少筋破壞；少筋梁的破壞特點是：一裂即壞，即混凝土一旦開裂受拉鋼筋馬上屈服，形成臨界斜裂縫，屬脆性破壞。4：結(jié)構(gòu)上的作用是指施加在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上的力，以及引起結(jié)構(gòu)變形和產(chǎn)生內(nèi)力的原因。分為直接作用和間接作用。荷載屬于直接作用。5答：在公路橋涵的設(shè)計中應(yīng)考慮以下三種設(shè)計狀況：1、持久狀況：橋涵建成后承受自重

3、、車輛荷載等持續(xù)時間很長的狀況。該狀況需要作承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。2、短暫狀況：橋涵施工過程中承受臨時作用的狀況。該狀況主要作承載力極限狀態(tài)設(shè)計，必要時才做正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。3、偶然狀態(tài)：在橋涵使用過程中偶然出現(xiàn)的狀況。該狀況僅作承載力極限狀態(tài)設(shè)計1 請簡述變形鋼筋與混凝土粘結(jié)機(jī)理？答：變形鋼筋與混凝土粘結(jié)作用主要有三部分組成： （1） 鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附力（膠結(jié)力）； （2） 混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生摩阻力； （3） 鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合力； 2 什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)？極限狀態(tài)可分為那兩類？答：整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能

4、滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求，這個特定狀態(tài)就稱為該功能的極限狀態(tài)； 極限狀態(tài)分為：承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。3 應(yīng)用“平均應(yīng)變符合平截面假定”推導(dǎo)受彎構(gòu)件適筋梁與超筋梁的界限相對受壓區(qū)高度計算公式解：平均應(yīng)變符合平截面假定得到：將帶入上式：于是：4 如何保證受彎構(gòu)件斜截面承載力？答：斜截面受剪承載力通過計算配箍筋或彎起鋼筋來滿足； 斜截面受彎承載力通過構(gòu)造措施來保證； 5 請簡述預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的基本概念？答：預(yù)應(yīng)力在結(jié)構(gòu)構(gòu)件受荷載作用之前，在構(gòu)件的預(yù)拉區(qū)施加預(yù)壓力，來減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應(yīng)力。施加預(yù)應(yīng)力是為了避免鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫過早出現(xiàn)或不出現(xiàn)裂縫，以及充分利用高強(qiáng)鋼筋

5、和高強(qiáng)混凝土。6 什么是結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面延性？影響截面延性的主要因素是什么？答：構(gòu)件或截面的延性是指它們進(jìn)入破壞階段后，在承載力沒有顯著下降的情況下承受變形的能力。影響截面延性的主要因素是：混凝土的極限壓應(yīng)變和截面受壓區(qū)高度。7裂縫寬度與哪些因素有關(guān)，如不滿足裂縫寬度限值，應(yīng)如何處理?答：與構(gòu)件類型、保護(hù)層厚度、配筋率、鋼筋直徑和鋼筋應(yīng)力等因素有關(guān)。如不滿足，可以采取減小鋼筋應(yīng)力或減小鋼筋直徑等措施。7 什么是結(jié)構(gòu)可靠度？答：可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，規(guī)定的條件下，完成預(yù)定 能概率 什么是結(jié)構(gòu)的安全等級？建筑結(jié)構(gòu)功能要求有哪些？答：我國根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞時可能產(chǎn)生的后果嚴(yán)重與否，分為三個安全等級。

6、功能要求：(1)安全性的要求；（2）適用性的要求；（3）耐久性的要求8 試述鋼筋混凝土受扭構(gòu)件扭曲截面承載力計算的變角度空間桁架模型的基本假定？答：三個基本假定：（1） 混凝土只承受壓力，具有螺旋形裂縫的混凝土外殼組成桁架的斜壓桿，其傾角為； （2） 縱筋和箍筋只承受拉力，分別為桁架的弦桿和腹桿； （3） 忽略核心混凝土的受扭作用及鋼筋的銷栓作用； 9 請簡述規(guī)范確定最大裂縫寬度的方法？答：由平均裂縫間距求出平均裂縫寬度，然后在乘以擴(kuò)大系數(shù)，就得到最大裂縫寬度。10 在變形和裂縫驗算中，簡述參數(shù)的物理意義和影響因素?答：系數(shù)的物理意義就是反映裂縫間受拉混凝土對縱向受拉鋼筋應(yīng)變的影響程度。的大小

7、還與以有效受拉混凝土截面面積計算的有效縱向受拉鋼筋配筋率te有關(guān)。10 什么是混凝土徐變？引起徐變的原因有哪些？答：混凝土在荷載長期作用下，它的應(yīng)變隨時間繼續(xù)增長的現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。原因有兩個方面： （1） 在應(yīng)力不大的情況下，認(rèn)為是水泥凝膠體向水泥結(jié)晶體應(yīng)力重分布的結(jié)果；（2） 在應(yīng)力較大的情況下，認(rèn)為是混凝土內(nèi)部微裂縫在荷載長期作用下不斷發(fā)展的結(jié)果。1鋼筋冷加工的目的是什么？冷加工方法有哪幾種？簡述冷拉方法？答：鋼筋冷加工目的是為了提高鋼筋的強(qiáng)度，以節(jié)約鋼材。除冷拉鋼筋仍具有明顯的屈服點外，其余冷加工鋼筋無屈服點或屈服臺階，冷加工鋼筋的設(shè)計強(qiáng)度提高，而延性大幅度下降。冷加工方法有冷撥、

8、冷拉、冷軋、冷扭。冷拉鋼筋由熱軋鋼筋在常溫下經(jīng)機(jī)械拉伸而成，冷拉應(yīng)力值應(yīng)超過鋼筋的屈服強(qiáng)度。鋼筋經(jīng)冷拉后，屈服強(qiáng)度提高，但塑性降低，這種現(xiàn)象稱為冷拉強(qiáng)化。冷拉后，經(jīng)過一段時間鋼筋的屈服點比原來的屈服點有所提高，這種現(xiàn)象稱為時效硬化。時效硬化和溫度有很大關(guān)系，溫度過高（450以上）強(qiáng)度反而有所降低而塑性性能卻有所增加，溫度超過700，鋼材會恢復(fù)到冷拉前的力學(xué)性能，不會發(fā)生時效硬化。為了避免冷拉鋼筋在焊接時高溫軟化，要先焊好后再進(jìn)行冷拉。鋼筋經(jīng)過冷拉和時效硬化以后，能提高屈服強(qiáng)度、節(jié)約鋼材，但冷拉后鋼筋的塑性（伸長率）有所降低。為了保證鋼筋在強(qiáng)度提高的同時又具有一定的塑性，冷拉時應(yīng)同時控制應(yīng)力和控

9、制應(yīng)變。2軸心受壓構(gòu)件設(shè)計時，如果用高強(qiáng)度鋼筋，其設(shè)計強(qiáng)度應(yīng)如何取值？答：縱向受力鋼筋一般采用HRB400級、HRB335級和RRB400級，不宜采用高強(qiáng)度鋼筋，因為與混凝土共同受壓時，不能充分發(fā)揮其高強(qiáng)度的作用?；炷疗茐臅r的壓應(yīng)變0.002，此時相應(yīng)的縱筋應(yīng)力值s=Ess=200×103×0.002=400 N/mm2；對于HRB400級、HRB335級、HPB235級和RRB400級熱扎鋼筋已達(dá)到屈服強(qiáng)度，對于級和熱處理鋼筋在計算fy值時只能取400 N/mm2。3鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有哪幾種破壞形式？其破壞特征有何不同？答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有適筋破壞、超

10、筋破壞、少筋破壞。梁配筋適中會發(fā)生適筋破壞。受拉鋼筋首先屈服，鋼筋應(yīng)力保持不變而產(chǎn)生顯著的塑性伸長，受壓區(qū)邊緣混凝土的應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，混凝土壓碎，構(gòu)件破壞。梁破壞前，撓度較大，產(chǎn)生較大的塑性變形，有明顯的破壞預(yù)兆，屬于塑性破壞。梁配筋過多會發(fā)生超筋破壞。破壞時壓區(qū)混凝土被壓壞，而拉區(qū)鋼筋應(yīng)力尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度。破壞前梁的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點，拉區(qū)的裂縫寬度較小，破壞是突然的，沒有明顯預(yù)兆，屬于脆性破壞，稱為超筋破壞。梁配筋過少會發(fā)生少筋破壞。拉區(qū)混凝土一旦開裂，受拉鋼筋即達(dá)到屈服，并迅速經(jīng)歷整個流幅而進(jìn)入強(qiáng)化階段，梁即斷裂，破壞很突然，無明顯預(yù)兆，故屬于脆性破壞。4影響斜截面受

11、剪承載力的主要因素有哪些？答：（1）剪跨比的影響，隨著剪跨比的增加，抗剪承載力逐漸降低； （2）混凝土的抗壓強(qiáng)度的影響，當(dāng)剪跨比一定時，隨著混凝土強(qiáng)度的提高，抗剪承載力增加； （3）縱筋配筋率的影響，隨著縱筋配筋率的增加，抗剪承載力略有增加； （4）箍筋的配箍率及箍筋強(qiáng)度的影響，隨著箍筋的配箍率及箍筋強(qiáng)度的增加，抗剪承載力增加； （5）斜裂縫的骨料咬合力和鋼筋的銷栓作用； （6）加載方式的影響； （7）截面尺寸和形狀的影響；5判別大、小偏心受壓破壞的條件是什么？大、小偏心受壓的破壞特征分別是什么？答：（1），大偏心受壓破壞；，小偏心受壓破壞； （2）破壞特征： 大偏心受壓破壞：破壞始自于遠(yuǎn)端鋼

12、筋的受拉屈服，然后近端混凝土受壓破壞； 小偏心受壓破壞：構(gòu)件破壞時，混凝土受壓破壞，但遠(yuǎn)端的鋼筋并未屈服； 6混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范是如何考慮彎矩、剪力、和扭矩共同作用的？的意義是什么？起什么作用？上下限是多少？答：實際工程的受扭構(gòu)件中，大都是彎矩、剪力、扭矩共同作用的。構(gòu)件的受彎、受剪和受扭承載力是相互影響的，這種相互影響的性質(zhì)稱為復(fù)合受力的相關(guān)性。由于構(gòu)件受扭、受彎、受剪承載力之間的相互影響問題過于復(fù)雜，采用統(tǒng)一的相關(guān)方程來計算比較困難。為了簡化計算，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范對彎剪扭構(gòu)件的計算采用了對混凝土提供的抗力部分考慮相關(guān)性，而對鋼筋提供的抗力部分采用疊加的方法。（0.51.0），稱為剪扭構(gòu)件混凝土受扭承載力降低系數(shù)，當(dāng)小于0.5時,取等于0.5;當(dāng)大于1.0時,取等于1.0。7為什么說裂縫條數(shù)不會無限增加，最終將趨于穩(wěn)定?答：直到距開裂截面為l處，鋼筋應(yīng)力由s1降低到s2