混凝土概念及簡答全解

1、一，什么叫混凝土？答：它是由膠凝材料，粗骨料，細(xì)骨料和水(或不加水)按適當(dāng)比例配制,經(jīng)攪拌振搗成型的混合物，在一定條件下養(yǎng)護而成的人造石材二，砼強度1, 常用強度：立方體抗壓強度，軸心抗壓強度，抗拉強度，抗折強度等。2，砼立方體抗壓強度：標(biāo)準(zhǔn)尺寸150X150X150(mm)的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護條件(溫度在202C，相對濕度為95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室中養(yǎng)護，或在溫度在202C的不流動的Ca(OH)2飽和溶液中)，養(yǎng)護到28d齡期，以標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得的抗壓強度值。3, 影響砼立方體抗壓強度的因素：(1) 尺寸越大，測得值越大(2) 上下表面不涂油，值越大(3) 加載速度越大，值越大(4) 砼養(yǎng)

2、護齡期越短，值越小4，立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值：fcu,k，確定砼強度等級。115,軸心抗拉強度：劈裂抗拉試驗，約為抗壓強度的萬-86,軸心抗壓強度：150X150X300棱柱體，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護條件下養(yǎng)護到28d齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得三，砼的變形1變形模量：彈性模量、割線模量和切線模量2, 砼的徐變：在不變的應(yīng)力長期持續(xù)作用下，混凝土的變形隨時間而緩慢增長的現(xiàn)象3, 影響砼徐變的因素(1) 膠凝材料的用量和水膠比大小，正比關(guān)系;骨料越堅硬，徐變越??；(2) 應(yīng)力越大，徐變越大(非線性徐變：應(yīng)力大，徐變變形比應(yīng)力增長快，不成正比。線性徐變：應(yīng)力較小。)(3) 砼養(yǎng)護條件和使用環(huán)境(4) 構(gòu)件體表比。4,

3、 徐變對結(jié)構(gòu)的影響有利影響:徐變有利于削弱由溫度，干縮引起的約束變形，防止結(jié)構(gòu)物裂縫形成不利影響：使結(jié)構(gòu)變性增加；在鋼筋混凝土截面產(chǎn)生應(yīng)力重分布；在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中造成預(yù)應(yīng)力損失。5, 重復(fù)荷載作用下的變形：應(yīng)力應(yīng)變曲線確定混凝土的疲勞抗壓強度6，砼的收縮和膨脹：影響砼收縮的因素：四，鋼筋1, 鋼筋強度：極限抗拉強度和屈服強度有明顯流幅的鋼筋有兩個強度指標(biāo)：一是屈服強度（由屈服下限確定），這是鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)計時鋼筋強度取值的依據(jù)，因為鋼筋屈服后產(chǎn)生了較大的塑性變形，這將使構(gòu)件變形和裂縫寬度大大增加以致無法使用，所以在設(shè)計中用屈服強度f為鋼筋的強度極限。y另一個強度指標(biāo)是鋼筋極限強度f，一般作鋼筋

4、的實際破壞強度。u一般取殘余應(yīng)變?yōu)?.2%所對應(yīng)的應(yīng)力作為無明顯流幅鋼筋的強度限值，通常稱為條件屈服強度2, 鋼筋塑性：伸長率，斷面收縮率，冷彎，硬度，沖擊韌性3, 冷拉：只提高抗拉強度（提高屈服強度）冷拔：同時提高抗拉抗壓強度冷加工后塑性和韌性降低4, 鋼筋和砼共同作用的原理：（1）鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生良好的粘結(jié)力，使兩者結(jié)合為整體；（2）鋼筋與混凝土兩者之間線膨脹系數(shù)幾乎相同，兩者之間不會發(fā)生相對的溫度變形使粘結(jié)力遭到破壞；（3）混凝土對鋼筋有保護作用；5, 粘結(jié)力的組成：化學(xué)膠結(jié)力摩擦力機械咬合力鋼筋端部的錨固力6, 影響粘結(jié)強度的因素：（1）砼強度，正比（2）變形鋼筋比光圓鋼筋高（3）

5、凈間距（4）橫向壓力提高粘結(jié)強度（5）沿橫向布置的鋼筋提高粘結(jié)強度7，保證可靠粘結(jié)的構(gòu)造措施（1）保證最小搭接長度和錨固長度（2）滿足鋼筋最小間距和最小保護層厚度要求（3）鋼筋搭接接頭范圍內(nèi)加密箍筋（4）鋼筋端部設(shè)置彎鉤8,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋的性能有哪些要求。（1）對鋼筋強度方面的要求（2）強屈比的要求（3）延性（4）粘結(jié)性（5）耐久性（6）適宜施工性（7）經(jīng)濟性五，受彎構(gòu)件的正截面承載力1，受彎構(gòu)件正截面破壞的全過程：（適筋梁）三個受力階段：第I階段（裂前階段）荷載較小，梁基本上處于彈性工作階段，隨著荷載增加，彎矩加大，拉區(qū)邊緣纖維混凝土表現(xiàn)出一定塑性性質(zhì)。第II階段（帶縫工作階段）彎矩超

6、過開裂彎矩Msh梁出現(xiàn)裂縫，裂縫截面CR的混凝土退出工作，拉力由縱向受拉鋼筋承擔(dān)，隨著彎矩的增加，受壓區(qū)混凝土也表現(xiàn)出塑性性質(zhì)，當(dāng)梁處于第II階段末II時，受拉鋼筋開始屈服。a第III階段（破環(huán)階段）鋼筋屈服后，梁的剛度迅速下降，撓度急劇增大，中和軸不斷上升，受壓區(qū)高度不斷減小。受拉鋼筋應(yīng)力不再增加，經(jīng)過一個塑性轉(zhuǎn)動構(gòu)成，壓區(qū)混凝土被壓碎，構(gòu)件喪失承載力第I階段末的極限狀態(tài)可作為其抗裂度計算的依據(jù)。第II階段可作為構(gòu)件在使用階段裂縫寬度和撓度計算的依據(jù)。第III階段末的極限狀態(tài)可作為受彎構(gòu)件正截面承載能力計算的依據(jù)。2, 受彎構(gòu)件正截面承載力計算的幾個假定(1) 平截面假定；即認(rèn)為截面變形后仍

7、保持平面(2) 混凝土應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線的規(guī)定；(3) 鋼筋應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系的規(guī)定，縱向鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01：(4) 不考慮混凝土抗拉強度(5) 規(guī)定縱向受拉鋼筋和縱向受壓鋼筋的應(yīng)力不應(yīng)大于其屈服強度為基礎(chǔ)的抗拉強度設(shè)計值和抗壓強度設(shè)計值。3, 等效截面應(yīng)力圖條件：(1) 受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力合力C值的大小不變，即兩個應(yīng)力圖形的面積應(yīng)相等；(2) 合力C作用點位置不變；4, 相對受壓區(qū)高度(圖，計算表達式)5, 雙筋截面梁：在單筋截面受壓區(qū)配置受力鋼筋后便構(gòu)成雙筋截面。好處：(1) 在受壓區(qū)配置鋼筋，可協(xié)助混凝土承受壓力，提高截面的受彎承載力；(2) 由于受壓鋼筋的存在，增加了截面的延性，有

8、利于改善構(gòu)件的抗震性能；(3) 受壓鋼筋能減少受壓區(qū)混凝土在荷載長期作用下產(chǎn)生的徐變，對減少構(gòu)件在荷載長期作用下的撓度也是有利的。配置條件：(1) 截面承受彎矩較大，且截面高度受到限制，而采用單筋截面將引起超筋；(2) 在不同荷載組合情況下，同一截面內(nèi)受變號彎矩作用；（3）由于某種原因（延性、構(gòu)造），受壓區(qū)已配置A；s（4）為了提高構(gòu)件抗震性能或減少結(jié)構(gòu)在長期荷載下的變形。6, 截面計算（1）單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？單筋矩形受彎構(gòu)件正截面承載力應(yīng)符合下列規(guī)定afbx=fA1cysMM=afbx（hx:;2）u1c0或MM=fA（hx

9、uys0適用條件：（1）pp，保證這一條件，防止發(fā)生少筋破壞，少筋破壞是脆性破壞,smin若A/bhp，應(yīng)按構(gòu)造配置A,即取A=pbhsminss,minmin（2）雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的兩個基本公式:(xsfbx2適用條件：（1）p2a，其含義為s受壓鋼筋位置不低于受壓應(yīng)力矩形圖形的重心。當(dāng)不滿足條件時，則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近，受壓鋼筋的應(yīng)變太小，以致其應(yīng)力達不到抗壓強度設(shè)計值。（3）什么是受彎構(gòu)件縱向鋼筋配筋率？什么叫最小配筋率？它們是如何確定的？它們在計算中作用是什么？配筋率是鋼筋

10、混凝土構(gòu)件中縱向受力鋼筋的面積與構(gòu)件的有效面積之比（軸心受壓構(gòu)件為全截面的面積）。X100%其中，P為配筋率；A為受拉區(qū)縱向鋼筋的截面面積；b為矩形截面的寬度;1Sh0為截面的有效高度。配筋率是反映配筋數(shù)量的一個參數(shù)。最小配筋率是指，當(dāng)梁的配筋率p很小，梁拉區(qū)開裂后，鋼筋應(yīng)力趨近于屈服強度，這時的配筋率稱為最小配筋率P.。是根據(jù)M=M時確定最小配筋率。minucy7, 破壞:鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有適筋破壞、超筋破壞、少筋破壞。（1）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

11、，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。（延性破壞）（2）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)力尚未達到屈服強度。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。（脆性破壞）（3）梁配筋過少會發(fā)生少筋破壞。拉區(qū)混凝土一旦開裂，受拉鋼筋即達到屈服，并迅速經(jīng)歷整個流幅而進入強化階段，梁即斷裂，破壞很突然，無明顯預(yù)兆，故屬于脆性破壞。（脆性破壞）8，延性是指組成結(jié)構(gòu)的材料、組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件以及結(jié)構(gòu)本身能維持承載能力而又具有較大塑性變形的能力。六，受彎構(gòu)件的斜截面承載力：1, 斜截面破壞形態(tài)

12、有幾類？分別采用什么方法加以控制？影響破環(huán)形態(tài)的因素？(1) 斜截面破壞形態(tài)有三類：斜壓破壞(九V1)，剪壓破壞(1V九V3)，斜拉破壞(九3)。均為脆性破壞，斜拉斜壓剪壓(2) 斜壓破壞通過限制最小截面尺寸來控制；剪壓破壞通過抗剪承載力計算來控制；斜拉破壞通過限制最小配箍率來控制；(3) 影響破壞形態(tài)的主要因素：無腹筋梁是剪跨比有腹筋梁除了剪跨比的影響，還有配置腹筋數(shù)量的多少2, 簡述無腹筋梁和有腹筋梁的抗剪性能無腹筋梁的抗剪性能主要有混凝土剪壓區(qū)承擔(dān)的剪力、縱向鋼筋的銷栓力、骨料咬合力以及腹筋抵抗的剪力來組成。有腹筋梁的抗剪性能主要與腹筋的配置量的多少有關(guān)系。3, 分析斜截面的受力和受力特

13、點？(1) 斜截面的受力分析：斜截面的外部剪力基本上由混凝土剪壓區(qū)承擔(dān)的剪力、縱向鋼筋的銷栓力、骨料咬合力以及腹筋抵抗的剪力來組成。(2) 受力特點：斜裂縫出現(xiàn)后，引起了截面的應(yīng)力重分布。4影響斜截面受剪承載力的主要因素有哪些？(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) 混凝土的抗壓強度的影響，當(dāng)剪跨比一定時，隨著混凝土強度的提高，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度的影響，隨著箍筋的配箍率及箍筋強度的增加，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；4, 剪跨比: