混凝土設(shè)計原理課后習(xí)題答案第1-2-3章

1、第一章1-1 混凝土構(gòu)造對鋼筋性能有什么要求？各項要求指標(biāo)能到達(dá)什么目的？答：1強度高，強度系指鋼筋的屈服強度和極限強度。采用較高強度的鋼筋可以節(jié)省鋼筋，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。2塑性好，鋼筋混凝土構(gòu)造要求鋼筋在斷裂前有足夠的的變形，能給人以破壞的預(yù)兆。因此，鋼筋的塑性應(yīng)保證鋼筋的伸長率和冷彎性能合格。3可焊性好，在很多情況下，鋼筋的接長和鋼筋的鋼筋之間的鏈接需通過焊接，因此，要求在一定的工藝條件下鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂紋及過大的變形，保證焊接后的接頭性能良好。4與混凝土的粘結(jié)錨固性能好，為了使鋼筋的強度能夠充分的被利用和保證鋼筋與混凝土共同作用，二者之間應(yīng)有足夠的粘結(jié)力。1-2 鋼筋冷拉和冷拔的抗壓

2、、抗拉強度都能提高嗎？為什么？答:冷拉能提高抗拉強度卻不能提高抗壓強度，冷拉是使熱軋鋼筋的冷拉應(yīng)力值先超過屈服強度，然后卸載，在卸載的過程中鋼筋產(chǎn)生剩余變形，停留一段時間再進(jìn)展張拉，屈服點會有所提高，從而提高抗拉強度，在冷拉過程中有塑性變化，所以不能提高抗壓強度。冷撥可以同時提高鋼筋的抗拉和抗壓強度，冷撥是將鋼筋用強力拔過比其徑小的硬質(zhì)合金拔絲模，鋼筋受到縱向拉力和橫向壓力作用，內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生變化，截面變小，而長度增加，因此抗拉抗壓增強。 1-3 影響混凝土的收縮和徐變的因素有哪些？答：1、混凝土的組成和配合比是影響徐變的內(nèi)在因素。2、養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫度是影響徐變的環(huán)境因素。3、混凝土的應(yīng)力

3、條件是影響徐變的非常重要的因素。4、枯燥失水是引起收縮的重要因素，所以構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)條件、使用環(huán)境的溫度及影響混凝土水分保持的因素都對收縮有影響，水泥用量越多，水灰比越大，收縮越大，骨料的級配越好，彈性模量越大，收縮越小，構(gòu)件的體積和外表積比值越大的收縮越小。1-4混凝土的收縮和徐變有什么區(qū)別和聯(lián)系？答：在荷載保持不變的情況下隨時間而增長的變形稱為徐變，徐變不一定體積減小，混凝土在空氣中結(jié)硬時體積減小的現(xiàn)象稱為收縮?；炷恋慕M成和配合比對徐變和收縮的影響是一樣的，混凝土的徐變和收縮都會使預(yù)應(yīng)力構(gòu)造中產(chǎn)生應(yīng)力。1-5 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力是怎樣產(chǎn)生的？答：鋼筋和混凝土有相對變形滑移，就會在鋼筋和

4、混凝土交界上產(chǎn)生沿鋼筋軸線方向的相互作用力，這種力為鋼筋和混凝土的粘結(jié)力。1-6“鋼筋在混凝土構(gòu)件內(nèi)，鋼筋和混凝土隨時都有粘結(jié)力這一論述正確不？答：不正確，因為粘結(jié)力是在鋼筋和混凝土之間有相對變形的條件下產(chǎn)生的。1-7伸入支座的錨固長度是越長，粘結(jié)強度是否就越高？為什么？答：不是，伸入支座的錨固長度有一個極限值。在這個極限值內(nèi)，錨固的長度越長， 粘結(jié)的強度越高，超過了這個極限，錨固長度增大，粘結(jié)強度也不會變大。第二章2-1 什么是構(gòu)造上的作用？荷載屬于哪種作用？作用效應(yīng)與荷載效應(yīng)有什么區(qū)別？答：構(gòu)造上的作用是指施加在構(gòu)造上的集中力或分布力，以及引起構(gòu)造外加變形或約束變形的各種因素，荷載屬于直接

5、作用，直接作用或間接作用在構(gòu)造上，由此在構(gòu)造內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，成為作用效應(yīng)2-2什么是構(gòu)造抗力？影響構(gòu)造抗力的主要因素有哪些？答：構(gòu)造抗力是指整個構(gòu)造成構(gòu)造件承受作用效應(yīng)的能力，影響構(gòu)造抗力的主要因素有材料性能強度，變形模量等，M參數(shù)和計算模式的準(zhǔn)確性。2-3什么是材料強度標(biāo)準(zhǔn)值和材料強度設(shè)計值？從概率的意義來看他們是如何取值的？答：鋼筋和混凝土的強度標(biāo)注值是鋼筋混凝土構(gòu)造的極限狀態(tài)，設(shè)計時采用的材料強度根本代表值，材料強度設(shè)計值是材料強度的標(biāo)準(zhǔn)值除以材料性能各項系數(shù)的值k=-2-4什么是構(gòu)造的極限狀態(tài)？極限狀態(tài)分為幾類？各有什么標(biāo)志和限值？答：整個構(gòu)造或構(gòu)造的一局部超過某一特定狀態(tài)就無法滿足

6、設(shè)計規(guī)定的某一功能要求，次特定狀態(tài)稱為改功能的極限狀態(tài)。分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。當(dāng)構(gòu)造成構(gòu)件出現(xiàn)以下狀態(tài)之一時，應(yīng)認(rèn)為超過了承載能力的極限狀態(tài)：當(dāng)構(gòu)造成構(gòu)件出現(xiàn)以下狀態(tài)之一時，應(yīng)認(rèn)為超過了正常使用極限狀態(tài)：2-5說明承載能力極限狀態(tài)，設(shè)計表達(dá)式中各符號意義，并分析該表達(dá)式是如何保證構(gòu)造可靠度的。答：0S=R R=R(fC，fs，ak)=Rfck/rc * fsk/rs * ak 0 構(gòu)造重要性系數(shù) S 承載能力極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合設(shè)計值R 構(gòu)造構(gòu)件的承載力設(shè)計值 R( )構(gòu)造構(gòu)件的承載力函數(shù)fC，fs混凝土，鋼筋的強度設(shè)計值 fck，fsk混凝土，鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值rc，rs混

7、凝土，鋼筋的強度材料分項系數(shù)akM參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值3-1某四層四跨現(xiàn)澆框架構(gòu)造的第二層內(nèi)柱軸向壓力設(shè)計值N=140104N,樓層高H5.4m,計算長度L0=1.25H,混泥土強度等級為C20，HRB400級鋼筋。試求柱截面尺寸及縱筋面積。解查表得：=1.0 , , =360N/ 按構(gòu)造要求取構(gòu)件長細(xì)比： 即b=0103/15=450mm設(shè)該柱截面為方形，那么bh=450mm450mm查表3-1得：A=按照構(gòu)造配筋取=選配鋼筋，查附表11-1得，4201256箍筋按構(gòu)造要求選取，取s=250mm，d=6mm 由于建筑上使用要求，某現(xiàn)澆柱截面尺寸為250mm250mm，柱高，計算高度L0=0.7H=2.8m,配筋為416As/=804mm2。C30混泥土，HRB400級鋼筋，承受軸向力設(shè)計值N=950KN。試問柱截面是否平安？解查表得：=1.0 , , =360N/ 計算長度 查表3-1得：考慮軸心受壓R= 該柱截面在承受軸心受壓時是不平安的。 一橋下螺旋箍筋柱，直徑為d=500mm，柱高5.0m,計算高度L0=0.7H=