混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題集(伍克韜)_第1頁
混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題集(伍克韜)_第2頁
混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題集(伍克韜)_第3頁
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文檔簡介

朽木易折,金石可鏤。千里之行,始于足下。第頁/共頁混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題集主編白玉香徐凌遼寧科技大學(xué)內(nèi)容簡介《混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題集》是按照土木工程專業(yè)《混凝土結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)大綱、現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)的要求編寫的。全書共12章,內(nèi)容包括鋼筋和混凝土材料力學(xué)性能、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主意、受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算、受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算、受扭構(gòu)件承載力計(jì)算、受壓構(gòu)件承載力計(jì)算、受拉構(gòu)件承載力計(jì)算、鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫寬度驗(yàn)算、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件、梁板結(jié)構(gòu)、單層工業(yè)廠房、多層框架結(jié)構(gòu)房屋等各章的習(xí)題與參考答案并附以解題指導(dǎo)。針對各種考試、實(shí)際使用和工程實(shí)踐的需要,匯編的題型有填空題、判斷題、挑選題、簡答題和設(shè)計(jì)題目等。本書可作為高等職業(yè)技術(shù)院校建造工程技術(shù)專業(yè)、土木工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《混凝土結(jié)構(gòu)課程》的參考用書,也可作為普通大學(xué)、廣大自學(xué)者及從事混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)人員的學(xué)習(xí)參考書。前言《混凝土結(jié)構(gòu)》是一門理論性與實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,要求配以大量的習(xí)題訓(xùn)練方能控制?,F(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》自2002年頒布實(shí)施以來,采用新規(guī)范且相宜高職教誨特點(diǎn)的習(xí)題集很少,而且仍有諸多不足之處,如設(shè)計(jì)理論固然采用新規(guī)范,但依然沿用過去的老規(guī)范設(shè)計(jì)題目及思想,這與我院本學(xué)科專業(yè)教誨不相相宜。因此,為了培養(yǎng)特色人才,需要有一本能適應(yīng)、體現(xiàn)我院特色的混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題集,使學(xué)生的理論學(xué)習(xí)同工程實(shí)際及現(xiàn)行的規(guī)范相結(jié)合,以體現(xiàn)時(shí)代特點(diǎn)及特色要求。本書是按照土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)大綱、現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求并結(jié)合本人多年的教學(xué)及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫的。將《混凝土結(jié)構(gòu)》中應(yīng)控制的所有知識點(diǎn)通過填空題、挑選題、判斷題、簡答題和計(jì)算題的形式舉行匯編,目的是使大家通過練習(xí),能夠有針對性地主動復(fù)習(xí)教材的內(nèi)容,強(qiáng)化訓(xùn)練,突出加強(qiáng)對學(xué)生分析問題和解決結(jié)構(gòu)實(shí)際問題能力的培養(yǎng),找到工程實(shí)踐中可能存在的問題及處理的主意。與同類習(xí)題集相比較,本書力求突出以下幾個(gè)特點(diǎn):第一,針對性強(qiáng)。就是針對土木工程專業(yè)的、建造工程技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),突出學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng);第二、內(nèi)容先進(jìn)、力求全面。引用新規(guī)范設(shè)計(jì)思想、結(jié)構(gòu)施工圖的平面整體表示及建造業(yè)相關(guān)的最新研究成績,體現(xiàn)建造行業(yè)最新的技術(shù)成績要求,首次將混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分編入習(xí)題擴(kuò)散;第三、緊密結(jié)合工程實(shí)踐。所選題目從材料挑選到構(gòu)造處理,都與現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的主導(dǎo)思想相一致,與工程實(shí)踐緊密結(jié)合;第四、習(xí)題配以解題指導(dǎo)。如結(jié)構(gòu)計(jì)算設(shè)計(jì)題目等都配以解題指導(dǎo),以協(xié)助學(xué)生加深對本課程的理解和控制。本書由白玉香、徐凌主編。在本書的編寫過程中,曾參閱和引用過一些文獻(xiàn)資料,謹(jǐn)向它們的作者表示謝謝。因?yàn)樗接邢蓿瑫绣e(cuò)誤之處在所難免,歡迎讀者批評指正。編者2023年年12月目錄前言第一章鋼筋混凝土的材料力學(xué)性能·······································1一、填空題·····························································1二、判斷題·····························································1三、挑選題······························································2四、簡答題······························································2參考答案·······························································4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主意····································17一、填空題·····························································17二、判斷題·····························································17三、挑選題·····························································18四、簡答題·····························································19五、計(jì)算題·····························································20參考答案······························································21受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算····································29一、填空題·····························································29二、判斷題·····························································29三、挑選題·····························································30四、簡答題·····························································32五、計(jì)算題·····························································35參考答案······························································37受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算····································61填空題····························································61二、判斷題·····························································31挑選題····························································62四、簡答題·····························································65五、計(jì)算題·····························································66參考答案······························································67受扭構(gòu)件承載力計(jì)算···········································81一、填空題·····························································81二、判斷題·····························································81三、挑選題·····························································82四、簡答題·····························································83五、計(jì)算題·····························································84參考答案······························································84受壓構(gòu)件承載力計(jì)算···········································94一、填空題·····························································94二、判斷題·····························································94三、挑選題·····························································94四、簡答題·····························································96五、計(jì)算題·····························································96參考答案······························································97受拉構(gòu)件承載力計(jì)算··········································120一、填空題····························································120二、判斷題····························································120三、挑選題····························································120四、簡答題····························································120參考答案·····························································120鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫寬度驗(yàn)算························122一、填空題····························································122二、判斷題····························································122三、挑選題····························································123四、簡答題····························································124五、計(jì)算題····························································125參考答案·····························································125預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件············································131一、填空題····························································131二、判斷題····························································131三、挑選題····························································131四、簡答題····························································132參考答案·····························································133梁板結(jié)構(gòu)·····················································136一、填空題····························································136二、判斷題····························································136三、挑選題····························································137四、簡答題····························································138參考答案·····························································139第十一章單層工業(yè)廠房················································150一、填空題····························································150二、判斷題····························································150三、挑選題····························································150四、簡答題····························································151參考答案·····························································152第十二章多層框架結(jié)構(gòu)房屋···········································.159一、填空題····························································159二、判斷題···························································159三、挑選題····························································160四、簡答題···························································160參考答案·····························································161主要參考文獻(xiàn)···························································168第一章鋼筋混凝土的材料力學(xué)性能一、填空題:1、《混凝土規(guī)范》規(guī)定以強(qiáng)度作為混凝土強(qiáng)度等級指標(biāo)。2、測定混凝土立方強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試塊的尺寸是。3、混凝土的強(qiáng)度等級是按劃分的,共分為級。4、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中所用的鋼筋可分為兩類:有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋和無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋,通常稱它們?yōu)楹汀?、鋼筋按其形狀可分為、兩大類。6、HPB235、HRB335、HRB400、RRB400表示符號分離為。7、對無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋,通常取相當(dāng)于于殘余應(yīng)變?yōu)闀r(shí)的應(yīng)力作為名義屈服點(diǎn),稱為。8、對于有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋,需要檢驗(yàn)的指標(biāo)有、、、等四項(xiàng)。9、對于無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋,需要檢驗(yàn)的指標(biāo)有、、等三項(xiàng)。10、鋼筋和混凝土是兩種不同的材料,它們之間能夠很好地共同工作是因?yàn)?、、?1、鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力是由、、組成的。其中最大。12、混凝土的極限壓應(yīng)變包括和兩部分,部分越大,表明變形能力越,越好。13、鋼筋冷加工的主意有、、三種。14、有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋采用強(qiáng)度作為鋼筋強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值。15、鋼筋的屈強(qiáng)比是指,反映。二、判斷題:1、規(guī)范中,混凝土各種強(qiáng)度指標(biāo)的基本代表值是軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。()2、混凝土強(qiáng)度等級是由一組立方體試塊抗壓后的平均強(qiáng)度決定的。()3、采用邊長為100mm的非標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊做抗壓實(shí)驗(yàn)時(shí),其抗壓強(qiáng)度換算系數(shù)為0.95。()4、采用邊長為200mm的非標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊做抗壓實(shí)驗(yàn)時(shí),其抗壓強(qiáng)度換算系數(shù)為1.05。()5、對無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋,設(shè)計(jì)時(shí)其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取值的根據(jù)是條件屈服強(qiáng)度。()6、對任何類型鋼筋,其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。()7、鋼筋應(yīng)在焊接前冷拉。()8、混凝土的收縮和徐變對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)都是有害的。()9、冷拉后的鋼筋不可以作受壓鋼筋。()10、鋼材的含C量越大,鋼材的強(qiáng)度越高,因此在建造結(jié)構(gòu)選鋼材時(shí),應(yīng)選用含C量較高的鋼筋。()三、單項(xiàng)挑選題:1、混凝土極限壓應(yīng)變值隨混凝土強(qiáng)度等級的提高而()。A增大B減小C不變D視鋼筋級別而定2、混凝土延性隨混凝土強(qiáng)度等級的提高而()。A增大B減小C不變D視鋼筋級別而定3、同強(qiáng)度等級的混凝土延性隨加荷速度的提高而()。A增大B減小C不變D視鋼筋級別而定4、地上放置一塊鋼筋混凝土板,在養(yǎng)護(hù)過程中表面浮上微細(xì)裂縫,其緣故是()。A混凝土徐變變形的結(jié)果B混凝土收縮變形的結(jié)果C混凝土與鋼筋產(chǎn)生熱脹冷縮差異變形的結(jié)果D是收縮與徐變共同作用的結(jié)果5、鋼筋經(jīng)冷拉后()。A屈服強(qiáng)度提高但塑性降低B屈服強(qiáng)度提高但塑性不變C屈服強(qiáng)度提高且塑性也提高D強(qiáng)度與塑性均降低6、冷拉鋼筋只能做()。A受壓鋼筋B沒有限制C受拉鋼筋D架立筋7、混凝土的強(qiáng)度等級是按()劃分的。A軸心抗壓強(qiáng)度B軸心抗拉強(qiáng)度C立方體抗壓強(qiáng)度D沒有統(tǒng)一規(guī)定8、建造工地和預(yù)制構(gòu)件廠常常檢驗(yàn)鋼筋的力學(xué)性能指標(biāo),下列4個(gè)指標(biāo)中,()不能通過鋼筋拉伸實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)?A屈服強(qiáng)度B極限強(qiáng)度C冷彎特性D伸長率9、以下關(guān)于混凝土收縮的論述()不準(zhǔn)確?A混凝土水泥用量越多,水灰比越大,收縮越大B骨料所占體積越大,級配越好,收縮越大C在高溫高濕條件下,養(yǎng)護(hù)越好,收縮越小D在高溫、干燥的使用環(huán)境下,收縮大10、當(dāng)建造采用混凝土結(jié)構(gòu),下列材料挑選中()有錯(cuò)誤?A鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土不應(yīng)低于C15;當(dāng)采用HRB335級鋼筋時(shí),混凝土不宜低于C20B當(dāng)采用HRB400和RRB400級鋼筋時(shí),及重復(fù)荷載時(shí),混凝土不得低于C25C預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不低于C30D當(dāng)采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力筋時(shí),混凝土不宜低于C40四、簡答題1、什么是混凝土結(jié)構(gòu)?包括哪幾種類型?2、什么是素混凝土結(jié)構(gòu)?其特點(diǎn)及應(yīng)用情況如何?3、什么是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)4、什么是勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?其特點(diǎn)如何?5、什么是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?6、鋼筋混凝土的主要有哪些主要優(yōu)缺點(diǎn)?7、為什么說混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為世界各國占主導(dǎo)地位的結(jié)構(gòu)?8、混凝土在構(gòu)造上有什么特點(diǎn)?9、什么叫混凝土立方強(qiáng)度?規(guī)范規(guī)定以什么強(qiáng)度作為混凝土強(qiáng)度等級指標(biāo)?10、測定混凝土立方強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)試塊的尺寸為多少?工程上還有哪兩種尺寸?如何舉行換算的?11、C30含義是什么?12、《混凝土規(guī)范》中混凝土強(qiáng)度等級是按什么劃分的?分幾個(gè)等級?13、為什么采用混凝土立方體抗壓強(qiáng)度作為劃分混凝土強(qiáng)度的主要標(biāo)準(zhǔn)?14、混凝土的泊松比系數(shù)為多少?什么情況下采用?15、何謂混凝土收縮、膨脹?對結(jié)構(gòu)有什么危害?有哪些措施可避免或減少?16、什么叫混凝土的徐變?產(chǎn)生的緣故?有哪些因素影響?對結(jié)構(gòu)的影響如何?17、混凝土的延性?對結(jié)構(gòu)有何影響?影響混凝土延性的因素有哪些?工程上是如何考慮的?18、鋼筋按化學(xué)成分的不同,分為哪幾種形式?含C量對鋼材強(qiáng)度有何影響?19、鋼筋按其加工工藝、形狀、力學(xué)性能的不同可分為哪幾種形式?20、熱軋鋼筋按照其強(qiáng)度的高低分哪幾個(gè)級別?各級鋼筋的代表符號是怎樣的?21、什么是冷軋帶肋鋼筋?其性能如何?如何分級的?各適用于什么情況?22、何為鋼絞線?有何作用?23、什么是冷軋扭鋼筋?24、有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋為什么采用屈服強(qiáng)度作為鋼筋強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值?25、什么是條件屈服強(qiáng)度?26、什么是鋼筋的屈強(qiáng)比?它反映了什么問題?27、什么叫伸長率?它反映鋼材哪方面的性能?如何表示?28、什么叫冷彎性能?它反映鋼筋的什么性能?29、施工現(xiàn)場檢驗(yàn)鋼筋的質(zhì)量主要有哪幾項(xiàng)指標(biāo)?30、什么叫冷拉?什么叫冷拉時(shí)效?31、冷拉鋼筋的作用是什么?32、使用冷拉后的鋼筋應(yīng)有哪些注重事項(xiàng)?33、需要焊接的鋼筋為什么要先焊接后冷拉?34、什么叫鋼筋的冷拔?35、混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求有哪些?36、鋼筋與混凝土是兩種性質(zhì)不同的材料為什么能共同工作?37、鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力是如何產(chǎn)生的?38、保證鋼筋與混凝土之間粘結(jié)力的措施?39、鋼筋的錨固長度如何計(jì)算?40、為什么伸入支座的受力鋼筋要有一定的錨固長度?鋼筋在綁扎搭接時(shí),為什么要有充足的搭接長度?41、實(shí)際工程中倘若伸入支座鋼筋的錨固長度不夠時(shí),應(yīng)采取什么措施?42、光面的鋼筋為什么要做彎鉤?一個(gè)鋼筋彎鉤增強(qiáng)長度是多少?43、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》對鋼筋和混凝土材料的挑選有何規(guī)定?44、鋼筋常用直徑是多少?工程設(shè)計(jì)中如何挑選鋼筋直徑?45、鋼筋為什么需要銜接?有哪兩種銜接方式?46、如何挑選鋼筋的銜接方式?47、實(shí)際工程中,如何決定受力鋼筋接頭的位置?48、受力鋼筋銜接中,什么情況屬于同一銜接區(qū)段:49、同一構(gòu)件位于同一受力區(qū)段內(nèi)相鄰受力筋鋼筋綁扎搭接接頭銜接長度有何要求?為什么要做要求?50、同一構(gòu)件位于同一受力區(qū)段內(nèi)相鄰受力筋鋼筋接頭的百分率有何要求?51、在縱向受力鋼筋搭接長度范圍內(nèi),對箍筋的設(shè)置做何要求?參考答案填空題:1、立方強(qiáng)度2、邊長為150mm的立方體3、立方強(qiáng)度14個(gè)等級4、軟鋼硬鋼5、光面鋼筋變形鋼筋6、7、條件屈服強(qiáng)度8、屈服強(qiáng)度極限抗拉強(qiáng)度ft塑性性能冷彎性能9、極限抗拉強(qiáng)度ft塑性性能冷彎性能10、鋼筋和混凝土之間存在粘結(jié)力鋼筋與混凝土材料的線膨脹系數(shù)臨近混凝土能裹住鋼筋11、化學(xué)膠著力摩擦力機(jī)械咬合力機(jī)械咬合力12、彈性應(yīng)變塑性應(yīng)變塑性強(qiáng)延性13、冷拉冷拔冷軋14、屈服強(qiáng)度15、鋼筋的屈服強(qiáng)度與極限抗拉強(qiáng)度之比結(jié)構(gòu)可靠性的潛力(安全儲備)判斷題:1、×2、×3、∨4、∨5、∨6、×7、×8、∨9、∨10、×單項(xiàng)挑選題:1、B2、B3、B4、B5、A6、C7、C8、C9、B10、B簡答題:1、以混凝土為主要材料制作的結(jié)構(gòu)稱為混凝土結(jié)構(gòu)。包括:素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等。2、是指由無筋或不配置受力鋼筋的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)的承載能力低、性質(zhì)脆、易開裂、破壞前無預(yù)兆,在建造工程中,普通只將用作基礎(chǔ)的墊層或室內(nèi)外地坪,很少將其做成主要受力構(gòu)件。3、是指由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼筋骨架的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。4、混凝土結(jié)構(gòu)不但可以采用圓鋼筋配筋,而且可以采用角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管等型鋼或用鋼板焊接成型鋼形式的鋼材配筋。因?yàn)樾弯摶蛴娩摪搴附映傻男弯搫偠缺葓A鋼筋大,因此將這種鋼筋稱為勁性鋼筋,將用這種鋼筋做成的混凝土結(jié)構(gòu)稱為勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。(我國偶爾也將這種結(jié)構(gòu)稱為“型鋼混凝土結(jié)構(gòu)”。日本稱其為“鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)”。英、美等國稱其為“鋼-鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)”或“外包混凝土的鋼結(jié)構(gòu)”。)勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有承載力大、抗震性能好和施工方便等優(yōu)點(diǎn),在日本應(yīng)用得較為普遍。因?yàn)閯判凿摻罨炷两Y(jié)構(gòu)的鋼材用量比普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)多,因此,我國以往較少采用這種結(jié)構(gòu)。近20年來,隨著高層建造和大跨度結(jié)構(gòu)的發(fā)展,考慮到抗震的要求,有一部分高層建造和大跨度結(jié)構(gòu)所有或部分地采用了勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。5、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是在結(jié)構(gòu)受荷前,在其可能開裂的部位(受拉區(qū)),預(yù)先人為地施加壓應(yīng)力,以抵消或減少外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力,使構(gòu)件在正常使用荷載下下開裂或者裂縫開得晚些、裂縫開展的寬度小一些的結(jié)構(gòu)。6、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)除了比素混凝土結(jié)構(gòu)具有較高的承載力和較好的受力性能以外,與其他結(jié)構(gòu)相比還具有下列特點(diǎn):主要優(yōu)點(diǎn)有:(1)取材容易:混凝土所用的砂、石普通易于就地取材。另外,還可有效利用礦渣、粉煤灰等工業(yè)廢料。(2)合理用材:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)合理地發(fā)揮了鋼筋和混凝土兩種材料的性能,與鋼結(jié)構(gòu)相比,可以降低造價(jià)。(3)耐久性:密實(shí)的混凝土有較高的強(qiáng)度,同時(shí)因?yàn)殇摻畋换炷涟?,不易銹蝕,維修費(fèi)用也很少,所以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性比較好(混凝土碳化、凍融、氯離子、堿骨料反應(yīng)、密實(shí)性等因素)。(4)耐火性:混凝土包裹在鋼筋外面,火災(zāi)時(shí)鋼筋不會很快達(dá)到軟化溫度而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體破壞(不會像木結(jié)構(gòu)那樣燃燒,也不會像鋼結(jié)構(gòu)那樣很快達(dá)到軟化溫度而破壞)。與裸露的木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)相比耐火性要好。(5)可模性好:按照需要,可以較容易地澆筑成各種形狀和尺寸的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。(6)整體性:整澆或裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有很好的整體性,剛度大,又具有較好的延性,有利于抗震、抵御振動和爆炸沖擊波。其主要缺點(diǎn)有:自重大(普通鋼筋混凝土比重):這對于大跨度結(jié)構(gòu)、高層建造結(jié)構(gòu)及抗震不利,也給運(yùn)輸和施工吊裝帶來艱難。(2)抗裂性較差:混凝土的抗拉強(qiáng)度異常低,因此受拉和受彎等構(gòu)件在正常使用時(shí)往往帶裂縫工作,盡管裂縫的存在并不一定意味著結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,但是它影響結(jié)構(gòu)耐久性和美觀。當(dāng)裂縫數(shù)量較我和開展較寬時(shí),還將給人造成一種不安全感。同時(shí)對一些不允許浮上裂縫或?qū)p寬度有鄭重限制的結(jié)構(gòu),要滿意這些要求就需要提高工程造價(jià)。(3)性質(zhì)脆:混凝土有脆性隨著混凝土強(qiáng)度等級的提高而加大。(4)隔熱隔聲性能也較差。(5)施工時(shí)費(fèi)工大、模板用料多、施工周期長,施工還要受到氣候的限制。7、與鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)以及砌體結(jié)構(gòu)相比,混凝土結(jié)構(gòu)浮上得較晚,但是因?yàn)樗哂性S多其他結(jié)構(gòu)無法相比的優(yōu)點(diǎn),所以在建造領(lǐng)域發(fā)展得很快。即使在以往鋼結(jié)構(gòu)占主導(dǎo)地位的超高層建造中,也正在逐步地為混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-混凝土結(jié)構(gòu)所取代。目前,混凝土結(jié)構(gòu)在許多領(lǐng)域中都已經(jīng)取代其他結(jié)構(gòu),成為世界各國占主導(dǎo)地位的結(jié)構(gòu)。隨著建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,混凝土結(jié)構(gòu)在土木建造工程中所占的比重將會越來越大。8、普通混凝土是由水泥、砂、石和水組成。在混凝土中,砂、石起骨架作用,稱為骨料;水泥與水形成水泥漿,包裹在骨料表面并填充其空隙。水泥漿在硬化前起潤滑作用,賦予拌和物一定和和易性,便于施工。水泥漿硬化后將骨料膠結(jié)成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的整體?;炷猎跇?gòu)造上有下面幾個(gè)主要特點(diǎn):(1)水泥水化所需要的水,遠(yuǎn)小于混凝土施工時(shí)和易性所要求的水。因此,拌和在混凝土中的水在混凝土硬化后,一部分和水泥消化,一部分殘留在混凝土內(nèi),一部分揮發(fā)空氣中使混凝土形成許多微細(xì)的空隙。所以,混凝土是一種多空隙、不勻稱的物體;(2)水泥水化的過程可能要延續(xù)幾個(gè)月、幾年或幾十年,因此,混凝土的硬結(jié)過程也很長,混凝土的許多物理和力學(xué)性能需要延續(xù)一段較長的時(shí)光才干趨于穩(wěn)定;(3)混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí),水泥石產(chǎn)生收縮。當(dāng)水泥石收縮較大時(shí),在骨料與水泥石的粘結(jié)面以及水泥石內(nèi)部有可能產(chǎn)生許多細(xì)微的裂縫。9、按標(biāo)準(zhǔn)主意制作、養(yǎng)護(hù)的邊長為150mm的立方體試塊,在28天齡期用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)主意測得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度作為立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度,以表示。規(guī)范規(guī)定以混凝土立方強(qiáng)度作為混凝土強(qiáng)度等級指標(biāo)。10、標(biāo)準(zhǔn)試塊尺寸為:邊長為150mm的立方體,工程上還實(shí)用邊長為100mm或邊長200mm的立方體試塊。因?yàn)樵嚰某叽缧?yīng),需將非標(biāo)準(zhǔn)試塊實(shí)測值乘以換算系數(shù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)試件的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,其換算關(guān)系為:11、C30表示混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值為30。12、是按混凝土立方強(qiáng)度劃分的,是衡量混凝土強(qiáng)度大小的基本指標(biāo),也是評價(jià)混凝土等級的標(biāo)準(zhǔn)。分14個(gè)等級(C15~C80)。13、(1)混凝土是一種很好的抗壓材料,在混凝土結(jié)構(gòu)中主要用于承受壓力,以混凝土立方體抗壓強(qiáng)度作為劃分混凝土的主要標(biāo)準(zhǔn),可以較好地反映混凝土的主要受力特征。(2)混凝土的其他力學(xué)性能,如軸心抗壓強(qiáng)度和軸心抗拉強(qiáng)度等,都與混凝土立方體抗壓強(qiáng)度有一定的關(guān)系。(3)立方體抗壓實(shí)驗(yàn)最容易,結(jié)果最穩(wěn)定。14、混凝土橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比即混凝土的泊松比,在鋼筋混凝土板、殼結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí),常需用到混凝土的泊松系數(shù)(泊松比)。實(shí)用上常取或。15、(1)混凝土的收縮與膨脹:混凝土在空氣中的結(jié)構(gòu)結(jié)硬時(shí),體積會收縮;在水中結(jié)硬時(shí),體積會膨脹,普通收縮值比膨脹值要大得多。(2)收縮對鋼筋混凝土的危害很大。對普通構(gòu)件來說,收縮會引起初應(yīng)力,甚至產(chǎn)生早期裂縫,因?yàn)殇摻畹拇嬖谄髨D阻止混凝土的收縮,這樣將使鋼筋受壓,混凝土受拉,當(dāng)拉應(yīng)力過大時(shí),混凝土便浮上裂縫。此外,混凝土的收縮也會使預(yù)應(yīng)力混凝土的構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失。(3)減少混凝土收縮裂縫的措施有:①加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù);②減少水灰比;③提高水泥標(biāo)號,減少水泥用量;④加強(qiáng)混凝土密實(shí)振搗;⑤挑選彈性模量大的骨料;⑥在構(gòu)造上設(shè)置伸縮縫、設(shè)置施工后澆帶、配置一定數(shù)量的構(gòu)造筋等。16、(1)徐變是指混凝土在持久不變荷載的作用下,應(yīng)變隨時(shí)光持續(xù)增長的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生緣故:①混凝土受荷后產(chǎn)生的水泥膠體粘性流動要持續(xù)比較長的時(shí)光,所以混凝土棱柱體在不變荷載作用下,這種粘性流動還要繼續(xù)發(fā)展;②混凝土內(nèi)部微裂縫在荷載持久作用下將繼續(xù)發(fā)展和增強(qiáng),從而引起裂縫的增長。(3)影響徐變的因素:①內(nèi)在因素:混凝土組成配合比是影響徐變的內(nèi)在因素。骨料的彈性模量越大、骨料的體積比越大,徐變就越小。水灰比越小,徐變也越??;②環(huán)境影響:養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫度、溫度是影響徐變的環(huán)境因素。受荷前養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度越高,水泥水化作用越充足,徐變就越小,蒸汽養(yǎng)護(hù)可使徐變減少約20%~25%。試件受荷后所處使用環(huán)境的溫度越高、濕度越低,徐變就越大。因此高溫干燥環(huán)境將使徐變顯著增大;③應(yīng)力條件:包括施加初應(yīng)力的水平和加荷時(shí)混凝土的齡期,是影響徐變的重要因素。加荷時(shí)試件的齡期越長,混凝土中結(jié)晶體的比例越大,膠體的粘性流動就越小,徐變也越小。加荷齡期相同時(shí),初應(yīng)力越大,徐變也越大。(4)對結(jié)構(gòu)的危害:混凝土的徐變對鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能有重要影響。①受彎構(gòu)件在荷載持久作用下使撓度增強(qiáng);②長細(xì)比較大的柱偏心距增大;③預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件將會產(chǎn)生較大的預(yù)應(yīng)力的損失。(4)采取措施:17、(1)延性是指混凝土耐受變形的能力或混凝土的后期變形能力。(2)對結(jié)構(gòu)的影響:延性好,可以防止構(gòu)件脆性破壞,對抗震結(jié)構(gòu)異常有利。(3)影響因素:強(qiáng)度等級:低強(qiáng)混凝土受壓時(shí)的延性要比高強(qiáng)度混等級混凝土的好些;②加荷速度:同強(qiáng)度等級的混凝土隨加荷速度的降低,延性有所增強(qiáng)。③橫向鋼筋(螺旋筋)的約束作用使混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線的峰值應(yīng)力和相應(yīng)峰值應(yīng)變均有提高,而以極限應(yīng)變的提高最為顯然。因此,工程上,受地震作用的梁、柱和節(jié)點(diǎn)區(qū),采用間距較密的箍筋約束混凝土,不僅可使混凝土強(qiáng)度有所提高,而且可以有效地提高構(gòu)件的延性。18、建造用鋼材有普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和普通低合金鋼兩類。鋼筋的力學(xué)性能主要取決于它的化學(xué)成分。隨著C的增強(qiáng),鋼材的強(qiáng)度增強(qiáng),但塑性和可焊性降低。建造用鋼材,主要用低碳鋼和中碳鋼。(1)低碳鋼:(2)中碳鋼:(3)高碳鋼:19、(1)按其加工工藝:可分為熱軋鋼筋、冷加工鋼筋、熱處理鋼筋和鋼絲四類。(2)按形狀:光面鋼筋和變形鋼筋兩種。(3)按力學(xué)性能:把鋼筋分為有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋(軟鋼:熱軋鋼筋和冷軋鋼筋)和無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋(硬鋼:鋼絲、鋼絞線及熱處理鋼筋)20、分成四個(gè)級別,如圖1-1所示,表示符號依次為:。(1)HPB235:光面;(2)HRB335:螺紋和人字紋兩種,變形鋼筋的螺紋形式已逐漸被月牙紋取代;(3)HRB400:月牙紋(新Ⅲ級鋼);(4)RRB400:余熱處理鋼筋,是用屈服度當(dāng)于HRB335的鋼筋在軋制后穿水冷卻,然后利用芯部的余熱對鋼筋表面的淬水硬殼回火處理而成的變形鋼筋。其性能臨近于HRB400級鋼筋,但不如HRB400級鋼筋穩(wěn)定,焊接時(shí)鋼筋回火強(qiáng)度有所降低,因此應(yīng)用范圍受到限制。圖1-1熱軋鋼筋的形狀21、(1)冷軋帶肋鋼筋是采用強(qiáng)度較低、塑性較好的普通低碳鋼或低合金鋼熱軋圓盤條鋼筋為母材,經(jīng)冷軋或冷拔減徑后在其表面冷軋成具有三面或二面月牙形橫肋的鋼筋,如圖1-2(a)、(b)所示。軋制普通低碳鋼牌號有:HPB215和HPB235熱軋盤圓條鋼筋。低合金鋼熱軋圓盤條鋼筋牌號有:24MnTi和20MnSi等熱軋盤圓條鋼筋。(2)母材的力學(xué)性能是影響冷軋帶肋鋼筋力學(xué)性能的主要因素之一。普通來說,母材的強(qiáng)度越高,塑性越好,則冷軋帶肋鋼筋的強(qiáng)度也高,塑性也好。鑒于我國目前生產(chǎn)冷軋帶肋鋼筋的母材的品種較多,冷軋加工工藝也不盡相同,冷軋帶肋鋼筋的強(qiáng)度差異較大。(3)分五個(gè)級別:CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170。CRB550級鋼筋:因?yàn)閺?qiáng)度較低,主要用以替換鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的小直徑HPB235級光圓鋼筋,做鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受力主筋、架立鋼筋、分布鋼筋和箍筋。CRB650、CRB800級鋼筋:因?yàn)閺?qiáng)度較高,主要用以取低冷拔鋼絲作預(yù)應(yīng)力混凝土中小構(gòu)件的受力鋼筋。(有專門的設(shè)計(jì)與施工操作規(guī)程)(a)(b)(c)圖1-2冷軋鋼筋的形狀22、由直徑為4~10mm的中、高強(qiáng)鋼絲捻制成的鋼絞線,直徑不超過15.2mm,可盤成卷狀,用于做預(yù)應(yīng)力筋,如圖1-2(c)所示。23、冷軋扭鋼筋是以熱軋光圓鋼筋HPB235為原材料,按規(guī)定的工藝參數(shù),經(jīng)鋼筋冷軋扭機(jī)一次加工軋扁扭曲延續(xù)螺旋狀的冷強(qiáng)化鋼筋,如圖1-3所示。其規(guī)格按原材料直徑、、、分離有、、、,抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為。圖1-3冷軋扭鋼筋形狀24、有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋,當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件中某一截面鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度后,它將在荷載基本不增強(qiáng)的情況下產(chǎn)生持續(xù)的塑性變形,以致無法使用。而按照各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)驗(yàn)表明,絕大多數(shù)構(gòu)件的鋼筋尚未進(jìn)入強(qiáng)化階段之前或最多進(jìn)入強(qiáng)化段后不久就將產(chǎn)生總算破壞。因此,鋼筋的屈服強(qiáng)度是鋼筋強(qiáng)度的設(shè)計(jì)根據(jù)。25、硬鋼的極限強(qiáng)度很高,變形很小,沒有顯然的屈服點(diǎn),通過取相應(yīng)于殘余應(yīng)變?yōu)?.2%時(shí)的應(yīng)力作為名義屈服點(diǎn),并稱之為“條件屈服強(qiáng)度”。即取:(為國家標(biāo)準(zhǔn)的極限抗拉強(qiáng)度)。26、屈強(qiáng)比:鋼筋的屈服強(qiáng)度與極限抗拉強(qiáng)度之比。表示結(jié)構(gòu)可靠性的潛力(作為安全儲備),抗震結(jié)構(gòu)中,考慮到鋼筋有可能受拉進(jìn)入強(qiáng)化段,因此要求鋼筋的屈強(qiáng)比不大于0.8,因而鋼筋的極限抗拉強(qiáng)度是檢驗(yàn)鋼筋質(zhì)量的另一強(qiáng)度指標(biāo)。27、鋼筋的伸長率:是鋼筋試件拉斷后的伸長值與原長的比率(用標(biāo)距為5d或者說10d試件,現(xiàn)在多采用5d,以節(jié)約材料)。伸長率大的鋼筋塑性好,拉斷前有顯然的預(yù)兆,伸長率小的鋼筋塑性差,其破壞驟然發(fā)生,呈脆性特征。有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋有較大的伸長率,無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋伸長率很小。28、冷彎是將鋼筋繞一定規(guī)定直徑的輥舉行彎曲(兩個(gè)參數(shù):彎心直徑和冷彎角度),在達(dá)到規(guī)定的冷彎角度(180度或90度)時(shí),鋼筋應(yīng)不浮上裂縫或斷裂。因此冷彎性能可間接地反映鋼筋的塑性性能和內(nèi)在質(zhì)量(應(yīng)無裂紋、鱗落斷裂現(xiàn)象)。29、對于有顯然屈服點(diǎn)的鋼筋:(1)鋼筋屈服強(qiáng)度;(2)鋼筋極限抗拉強(qiáng)度;(3)塑性;(4)冷彎性能。無顯然屈服點(diǎn)的鋼筋:因無顯然的屈服臺階,不檢驗(yàn)屈服強(qiáng)度,質(zhì)量檢驗(yàn)只檢驗(yàn)后三項(xiàng)。30、(1)冷拉:是在常溫下將鋼筋拉伸至超過其屈服強(qiáng)度(即強(qiáng)化階段)的某一應(yīng)力值,然后卸荷至零,以提高鋼筋抗拉強(qiáng)度的主意。(2)冷拉時(shí)效:鋼筋冷拉后,經(jīng)過一段時(shí)光鋼筋的屈服強(qiáng)度比本來的屈服強(qiáng)度有所提高,但塑性性能卻降低,這種現(xiàn)象稱為時(shí)效硬化(冷拉時(shí)效)。31、(1)提高鋼筋屈服強(qiáng)度,使鋼筋伸長,起到節(jié)約鋼材的作用;(2)調(diào)直鋼筋;(3)自動除銹;(4)檢查焊接質(zhì)量。32、(1)冷拉只提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度,不提高抗壓強(qiáng)度,不宜做受壓鋼筋;(2)先焊接后冷拉。(3)冷拉后鋼筋的伸長率有所降低,為了保證鋼筋在強(qiáng)度提高的同時(shí)又具有一定的塑性,冷拉時(shí)應(yīng)同時(shí)控制應(yīng)力和應(yīng)變。33、因?yàn)闀r(shí)效硬化與溫度有很大關(guān)系,溫度過高(超過450度以上)強(qiáng)度反而降低而塑性性能卻有所增強(qiáng),溫度超過700度時(shí),鋼材會恢復(fù)到冷拉前的力學(xué)性能,不會發(fā)生時(shí)效硬化。因此為了避免冷拉鋼筋在焊接時(shí)高溫軟化,要先焊接后舉行冷拉。34、冷拔:將鋼筋用強(qiáng)力拔過比它本身直徑還小的硬質(zhì)合金拔絲模,這時(shí)鋼筋同時(shí)受到縱向和橫向壓力的作用,截面變小而長度拔長。經(jīng)過幾次冷拔,鋼絲強(qiáng)度比本來有很大提高,但塑性降低無數(shù),而且經(jīng)過拉拔后的鋼絲沒有顯然的屈服點(diǎn)的流幅。冷拔即提高抗拉強(qiáng)度也提高抗壓強(qiáng)度。35、(1)強(qiáng)度高:采用較高強(qiáng)度的鋼筋可以節(jié)約鋼材,獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益;(2)塑性好:要求鋼筋在斷裂前有充足的變形,能給人以破壞的預(yù)兆。因此,應(yīng)保證鋼筋的伸長率和冷彎性能合格;(3)可焊性好:在無數(shù)情況下,鋼筋的接長和鋼筋之間的銜接需要通過焊接。因此要求在一定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)為了使鋼筋的強(qiáng)度能夠充足被利用和保證鋼筋與混凝土共同工作,二者之間應(yīng)有充足的粘結(jié)力。在嚴(yán)寒地區(qū),對鋼筋的低溫性能也有一定的要求。36、(1)鋼筋和混凝土之間存在粘結(jié)力,能使兩者協(xié)調(diào)變形、互相作用、共同受力;(2)鋼筋與混凝土之間的線膨脹系數(shù)臨近,當(dāng)所處環(huán)境溫度變化時(shí),它們之間不會產(chǎn)生相對變形使粘結(jié)力遭到破壞;(3)混凝土能裹住鋼筋,使鋼筋不易生銹,也不致因受火災(zāi)使鋼筋達(dá)到軟化溫度導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞,因而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有耐久性。37、(1)化學(xué)膠著力:因?yàn)榛炷令w料的化學(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,在囫圇粘結(jié)錨固力中不起顯然作用;(2)摩擦力:混凝土硬化時(shí)體積收縮,將鋼筋緊緊握固而產(chǎn)生一種能反抗互相滑移的摩擦阻力;(3)機(jī)械咬合力:鋼筋表面凸凹不平,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。38、(1)鋼筋的搭接長度和錨固長度;(2)鋼筋的最小間距和混凝土保護(hù)層最小厚度;(3)規(guī)定了鋼筋接頭處箍筋的加密;(4)規(guī)定了光面鋼筋端部要做彎鉤。39、式中:fy—普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;ft—混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級高于C40時(shí)按C40取用;d—鋼筋的直徑;—鋼筋的形狀系數(shù)。40、(1)支座錨固長度:設(shè)錨固長度的目的是通過該長度上粘結(jié)力應(yīng)力的堆積,使鋼筋在支座中錨固可靠,不會被拔出。(2)鋼筋綁扎搭接長度:惟獨(dú)在搭接長度充足時(shí),才干通過鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力來傳遞鋼筋與混凝土之間的內(nèi)力。41、采取機(jī)械錨固措施:如彎鉤、彎折及附加錨固措施(如焊橫向鋼筋、焊角鋼和鋼板等)所提供的粘結(jié)錨固作用,如圖1-4所示。圖1-4鋼筋機(jī)械錨固的形式及構(gòu)造要求42、光面鋼筋的粘結(jié)性能較差,故除直徑12mm以下的受壓鋼筋及焊接網(wǎng)或焊接骨架中的光面鋼筋外,其余光面鋼筋的末端均應(yīng)設(shè)置彎鉤。其彎鉤增強(qiáng)長度如圖1-5所示。圖1-5光圓鋼筋的彎鉤43、(1)混凝土的選用:①鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C15;②當(dāng)采用HPB335級鋼筋時(shí),混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C20;③當(dāng)采用HRB400和RRB400級鋼筋以及承受重復(fù)荷載的構(gòu)件,混凝土強(qiáng)度等級不得低于C20;④預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不得低于C30;⑤當(dāng)采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí),混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C40;⑥基礎(chǔ)墊層的混凝土可采用C10。(2)鋼筋的選用:①普通鋼筋宜優(yōu)先采用HRB400級和HRB335級鋼筋,也可采用HPB235和RRB400級鋼筋。倡導(dǎo)用HRB400鋼筋作為我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋。預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲,也可采用熱處理鋼筋。44、鋼筋的直徑范圍并不表示在此范圍內(nèi)任何直徑的鋼筋鋼廠都生產(chǎn)。鋼廠提供的鋼筋直徑為6mm,6.5mm,8mm,8.2mm,10mm,12mm,14mm,16mm,18mm,20mm,22mm,25mm,28mm,32mm,36mm,40mm,50mm。其中,d=8.表1-1常用熱軋筋的種類、代表符號、直徑范圍和強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值45、鋼廠生產(chǎn)的熱軋鋼筋,當(dāng)直徑較細(xì)時(shí)采用盤條供貨,當(dāng)直徑較粗時(shí)采用直條供貨。盤條鋼筋長度較長,銜接次數(shù)較少,直條鋼筋長度有限,銜接是常有的事。工程實(shí)踐中,鋼筋銜接可分為兩類:(1)綁扎銜接;(2)機(jī)械銜接或焊接。46、(1)對于軸心受拉及小偏心受拉桿件(如桁架和拱的拉桿)的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接接頭;(2)當(dāng)受拉鋼筋的直徑及受壓鋼筋的直徑時(shí),不宜采用綁扎搭接接頭;(3)需舉行疲勞驗(yàn)算的構(gòu)件,其縱向受拉鋼筋不得采用綁扎搭接接頭,也不宜采用焊接接頭,且嚴(yán)禁在鋼筋上焊有任何附件(端部錨固除外);(4)當(dāng)直接承受動力荷截的鋼筋混凝土吊車梁、屋面梁及屋架下弦的縱向受拉鋼筋必須采用焊接接頭時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:①必須采用閃光接觸對焊,并去掉接頭的毛刺及卷邊;②同一銜接區(qū)段內(nèi)縱向受拉鋼筋焊接接頭面積百分率不應(yīng)大于25%,此時(shí),焊接接頭銜接區(qū)段的長度應(yīng)取為45d(d為縱向受力筋的較大直徑);疲勞驗(yàn)算時(shí),應(yīng)符合規(guī)范相應(yīng)的規(guī)定要求。47、(1)受力鋼筋接頭宜設(shè)置在受力較小處,同一根鋼筋上宜少設(shè)接頭;(2)同一構(gòu)件中相鄰的縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜互相錯(cuò)開。48、受力鋼筋銜接中,什么情況屬于同一銜接區(qū)段:(1)鋼筋綁扎搭接接頭銜接區(qū)段的長度為1.3倍搭接長度。凡搭接接頭中點(diǎn)位于該銜接區(qū)段長度內(nèi)的搭接接頭均屬于同一銜接區(qū)段,如圖1-6所示;圖1-6同一銜接區(qū)段內(nèi)縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭(2)機(jī)械銜接接頭位于范圍內(nèi)時(shí),視為同一銜接區(qū)段;(3)焊接銜接接頭位于且長度以內(nèi),應(yīng)視為位于同一銜接區(qū)段。49、搭接接頭可視為錨固的一個(gè)特例,但搭接接頭的受力情況更為不利。因?yàn)榇罱臃秶鷥?nèi)兩根鋼筋貼近且同時(shí)受力,鋼筋與混凝土間的粘結(jié)作用被削弱,鋼筋間的混凝土易被磨碎或剪壞,因此要求如下:(1)縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度應(yīng)按照位于同一銜接區(qū)段內(nèi)的鋼筋搭接接頭面積百分率按下式計(jì)算:300mm——縱向受拉鋼筋的搭接長度;——縱向受拉鋼筋的錨固長度;——縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù),按表1-2取用。表1-2縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù)(2)構(gòu)件中的縱向受壓筋,當(dāng)采用搭接接頭銜接時(shí),其受壓搭接長度不應(yīng)小于受拉搭接長度的0.7倍,且不小于200mm,即:200mm50、(1)同一銜接區(qū)段內(nèi)縱向鋼筋綁扎接頭的面積百分率要求如下:①對于梁類、板類及墻類構(gòu)件,不宜大于25%;②對于柱類構(gòu)件,不宜大于50%;③當(dāng)工程中確有須要增大受拉鋼筋搭接接頭面積百分率時(shí),對梁類構(gòu)件,不應(yīng)大于50%;對板類、墻類及柱類構(gòu)件,可按如實(shí)際情況放寬。(2)在受力較大處設(shè)置機(jī)械接頭時(shí),接頭處受拉鋼筋接頭面積百分率不宜大于50%??v向受壓鋼筋接頭的百分率不受限制;(3)直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)采用機(jī)械銜接接頭時(shí),接頭百分率不大于50%;(4)采用焊接接頭時(shí),縱向受拉鋼筋接頭百分率不大于50%,縱向受壓鋼筋接頭面積不受限制。51、(1)箍筋直徑不應(yīng)小于搭接鋼筋較大直徑的0.25倍;(2)當(dāng)鋼筋受拉時(shí),箍筋間距不應(yīng)大于搭接鋼筋較小直徑的10倍,且不應(yīng)大于200mm;(3)當(dāng)受壓鋼筋直徑時(shí),尚應(yīng)在搭接接頭兩個(gè)端面外100mm范圍內(nèi)各設(shè)置兩個(gè)箍筋。第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主意一、填空題:1、建造結(jié)構(gòu)的功能是指:、、。2、我國的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)期規(guī)定為。3、作用在結(jié)構(gòu)上的荷載的類型有:、、三種。4、荷載的代表值有:、、、四種。5、在荷載的代表值中,是最基本的代表值,其它的值都是以此為基礎(chǔ)舉行計(jì)算的。6、荷載的設(shè)計(jì)值是指。7、結(jié)構(gòu)功能的兩種極限狀態(tài)包括、。8、荷載的分項(xiàng)系數(shù)是通過和決定的。9、為提高結(jié)構(gòu)可靠度,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),從、、三方面賦予保證。10、結(jié)構(gòu)安全等級為二級的,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為。11、完成結(jié)構(gòu)預(yù)定功能的規(guī)定的條件是、、、。二、判斷題:1、在舉行構(gòu)件承載力計(jì)算時(shí),荷載應(yīng)取設(shè)計(jì)值。()2、在舉行構(gòu)件變形和裂縫寬度驗(yàn)算時(shí),荷載應(yīng)取設(shè)計(jì)值。()3、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期等于結(jié)構(gòu)的使用壽命,結(jié)構(gòu)使用年限超過設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期后,結(jié)構(gòu)即告報(bào)廢,不能再使用。()4、結(jié)構(gòu)使用年限超過設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期后,其可靠性減小。()5、正常使用極限狀態(tài)與承載力極限狀態(tài)相比,失效概率要小一些。()6、結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù),在安全等級為一級時(shí),取。()7、以恒載作用效應(yīng)為主時(shí),恒載的分項(xiàng)系數(shù)取。()8、以活載作用效應(yīng)為主時(shí),恒載的分項(xiàng)系數(shù)取。()9、活載的分項(xiàng)系數(shù)是不變的,永遠(yuǎn)取。()10、荷載的設(shè)計(jì)值永遠(yuǎn)比荷載的標(biāo)準(zhǔn)值要大。()11、恒載的存在對結(jié)構(gòu)作用有利時(shí),其分項(xiàng)系數(shù)取得大些,這樣對結(jié)構(gòu)是安全的。()12、任何情況下,荷載的分項(xiàng)系數(shù)永遠(yuǎn)是大于1的值。()13、結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)越大,失效概率就越大,越小,失效概率就越小。()14、承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)都應(yīng)采用荷載設(shè)計(jì)值舉行計(jì)算,這樣偏于安全。()15、荷載的組合值是考慮在多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),各層活荷載都同時(shí)達(dá)到最大的值的可能性較小。()16、荷載的組合值是考慮作用于結(jié)構(gòu)上的活載有兩種或兩種以上時(shí),多種荷載同時(shí)達(dá)到最大值的可能性較小的折減系數(shù)。()三、單項(xiàng)挑選題:下列關(guān)于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和設(shè)計(jì)使用年限的概念何項(xiàng)是錯(cuò)誤的?A可靠度指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)光內(nèi),在規(guī)定的條件下完成預(yù)定功能的概率;規(guī)定的時(shí)光指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期B設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為決定可變作用及與時(shí)光有關(guān)的材料性能等取值而選用的時(shí)光參數(shù),設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年C設(shè)計(jì)使用年限是設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需要舉行大修即可按期預(yù)定的目的使用的時(shí)期D設(shè)計(jì)使用年限按1、2、3、4類分離采用5年、25年、50年、100年。2、超過設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的建造結(jié)構(gòu),將會發(fā)生()。A倒坍B可靠性指標(biāo)降低C對結(jié)構(gòu)安全無影響3、()屬于超出承載能力極限狀態(tài)。A裂縫寬度超過規(guī)定限值B撓度超過規(guī)范限值C結(jié)構(gòu)或構(gòu)件視為剛體失去平衡D預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中混凝土的拉應(yīng)力超過規(guī)范限值4、下列屬于超出正常使用極限狀態(tài)的情況有()。A雨篷傾倒B現(xiàn)澆板樓面在人行走動中震動較大C雨篷梁浮上裂縫D延續(xù)梁中間支座產(chǎn)生塑性鉸5、下列何種狀態(tài)不是超過承載能力極限狀態(tài)?A結(jié)構(gòu)作為剛體失去平衡,如挑梁的傾覆B構(gòu)件變形過大,超過規(guī)范規(guī)定的撓度或水平位移限值C墻、柱壓屈失穩(wěn)D地基失穩(wěn)6、下列何種狀態(tài)不是超過正常使用極限狀態(tài)的狀態(tài)?A影響正常使用或外觀的變形B混凝土構(gòu)件的裂縫寬度超過規(guī)范規(guī)定的限值C影響正常作用的振動D結(jié)構(gòu)構(gòu)件或銜接因過度變形而不適于繼續(xù)承載7、下列關(guān)于設(shè)計(jì)情況的論述中,何項(xiàng)準(zhǔn)確?A房屋結(jié)構(gòu)承受正常人員荷載的情況屬短暫情況B結(jié)構(gòu)施工承受堆料荷載或維修情況屬持久情況C結(jié)構(gòu)遭遇多遇地震、火災(zāi)、爆炸的情況屬偶爾情況D對三種設(shè)計(jì)情況(持久情況、短暫情況、偶爾情況)均應(yīng)舉行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)8、按照結(jié)構(gòu)的重要性及破壞可能產(chǎn)生后果的嚴(yán)重程度,將結(jié)構(gòu)的安全等級劃分為()級。A2B3C4D59、下列關(guān)于建造結(jié)構(gòu)的安全等級的講述()準(zhǔn)確。A建造物中各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級,宜與囫圇結(jié)構(gòu)相同。對其中部分構(gòu)件的安全等級可舉行調(diào)節(jié),但不得低于三級B混凝土屋架、托架的安全等級應(yīng)提高一級C承受恒載為主的軸壓柱、小偏壓柱,其安全等級應(yīng)提高一級D預(yù)制構(gòu)件在施工階段的安全等級,可較其使用階段的安全等級降低一級10、在舉行正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算中,荷載采用()。A最大值B設(shè)計(jì)值C標(biāo)準(zhǔn)值D平均值11、在舉行承載能力極限狀態(tài)的驗(yàn)算中,荷載采用()。A最大值B設(shè)計(jì)值C標(biāo)準(zhǔn)值D平均值12、工程結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)與失效概率的之間存在下列()關(guān)系。A越大,越大B與呈反比關(guān)系C與呈正比關(guān)系D與存在一一對應(yīng)關(guān)系,越大,越小13、安全等級為二級的建造結(jié)構(gòu)的混凝土梁,當(dāng)舉行斜截面受剪承載力計(jì)算時(shí),要求可靠指標(biāo)不應(yīng)小于下列()數(shù)值。ABCD14、我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范度量混凝土結(jié)構(gòu)可靠性的原則是()。A用分項(xiàng)系數(shù),不用B用分項(xiàng)系數(shù)和結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),不用C用,不用D用代替,并在形式上采用分項(xiàng)系數(shù)和結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)代替15、下列()作用不屬于永遠(yuǎn)作用。A結(jié)構(gòu)自重B土壓力C預(yù)應(yīng)力D溫度作用16、下列()不屬于偶爾作用。A罕遇地震B(yǎng)爆炸力、撞擊力C施工檢修荷載D龍卷風(fēng)17、有關(guān)荷載分項(xiàng)系數(shù)的講述,()是不準(zhǔn)確的。A為恒載分項(xiàng)系數(shù)B用于計(jì)算活載效應(yīng)的設(shè)計(jì)值C不分場合,均取1.2D取1.4,當(dāng)活載標(biāo)準(zhǔn)值不小于時(shí),取1.318、普通說結(jié)構(gòu)的可靠性是指結(jié)構(gòu)的()。A安全性B適用性C耐久性D安全性、適用性、耐久性19、各種荷載在建造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用荷載的基本代表值是()。A荷載的標(biāo)準(zhǔn)值B荷載準(zhǔn)永遠(yuǎn)值C荷載的組合值D荷載的頻遇值20、在荷載的組合時(shí),屋面活荷載和雪荷載()。A同時(shí)考慮B取二者中較大者C取二者中的較小者D二者均不需要考慮21、在荷載的組合時(shí),積灰荷載和屋面活荷載或雪荷載中的較大者()。A同時(shí)考慮B取二者中較大者C取二者中的較小者D二者均不需要考慮四、簡答題:1、什么是建造結(jié)構(gòu)的功能?2、什么是結(jié)構(gòu)上的作用?3、什么是結(jié)構(gòu)的“設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期”?我國的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期規(guī)定的年限多長?4、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是否等于結(jié)構(gòu)的使用壽命?5、《建造結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》將結(jié)構(gòu)上的荷載分為哪幾類?6、荷載的代表值有哪些?7、什么叫荷載的標(biāo)準(zhǔn)值?分哪幾種?8、什么叫荷載的組合值?9、什么是荷載的作用效應(yīng)10、什么叫結(jié)構(gòu)的抗力?影響因素有哪些?11、建造結(jié)構(gòu)有哪兩種極限狀態(tài)?舉例說明超過了兩種極限狀態(tài)的后果。12、什么叫建造結(jié)構(gòu)可靠性?13、什么叫建造結(jié)構(gòu)可靠度?14、如何劃分結(jié)構(gòu)的安全等級?分哪幾級?15、同一建造物內(nèi)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級是否要相同?16、為什么要引入分項(xiàng)系數(shù)?17、什么叫荷載的分項(xiàng)系數(shù)?荷載的分項(xiàng)系數(shù)如何決定的?如何取值?18、何謂荷載的設(shè)計(jì)值?何謂內(nèi)力設(shè)計(jì)值?19、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)如何取值?20、為提高結(jié)構(gòu)可靠度,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),從哪三方面賦予保證?21、建造結(jié)構(gòu)的破壞性質(zhì)有哪兩種?其可靠度指標(biāo)定的是否相同?22、按現(xiàn)行的設(shè)計(jì)主意舉行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),需要做哪些計(jì)算與驗(yàn)算?23、什么是混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性?影響耐久性的因素有哪些?24、對于基本組合,荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S考慮了哪兩種情況的組合?五、計(jì)算題:2-1某辦公樓屋面采用預(yù)制鋼筋混凝土空心板,簡支在磚墻上,如圖2-1(a)所示。板的跨度為3600mm,板寬,屋面的材料構(gòu)造作法如圖2-1(b)所示(注:找坡層最薄處20mm,最厚236mm)。預(yù)制空心板的厚度為120mm,自重為,屋面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為,雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為,試決定屋面板的彎矩設(shè)計(jì)值。圖2-1習(xí)題2-1附圖2-2某教學(xué)樓的內(nèi)廊為簡支在磚墻上的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板,計(jì)算跨度,板厚為100mm。樓面的材料作法為:采用水磨石地面(10厚面層,20mm厚水泥砂漿打底),自重為,板底抹灰厚15mm混合砂漿,樓面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為,試計(jì)算該樓板的彎矩設(shè)計(jì)值。2-3已知矩形截面簡支梁,截面尺寸b×h=250mm×600mm,兩端搭接在磚墻上,搭接長度,如圖2-2所示。承受板傳來均布恒載標(biāo)準(zhǔn),均布活載標(biāo)準(zhǔn)值,試計(jì)算梁的跨中最大彎矩和支座剪力設(shè)計(jì)值。圖2-2習(xí)題2-3附圖參考答案填空題:1、適用性安全性耐久性2、50年3、永遠(yuǎn)性荷載可變荷載偶爾荷載4、荷載標(biāo)準(zhǔn)值可變荷載準(zhǔn)永遠(yuǎn)值可變荷載頻遇值可變荷載組合值5、荷載標(biāo)準(zhǔn)值6、荷載標(biāo)準(zhǔn)值與荷載分項(xiàng)系數(shù)的乘積。7、承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)8、可靠度分析工程經(jīng)驗(yàn)9、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù)材料的分項(xiàng)系數(shù)10、1.011、正常設(shè)計(jì)正常施工正常使用正常維護(hù)判斷題:1、∨2、×3、×4、∨5、×6、×7、×8、×9、×10、×11、×12、×13、×14、×15、×16、∨三、單項(xiàng)挑選題:1、A2、B3、C4、A5、B6、D7、C8、B9、A10、C11、B12、D13、C14、D15、D16、C17、C18、D19、A20、B21、A四、簡答題:1、在舉行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),各類結(jié)構(gòu)及構(gòu)件在規(guī)定的時(shí)光內(nèi),在正常條件下,均能滿意下列各項(xiàng)預(yù)定的功能要求:(1)安全性;(2)適用性;(3)耐久性。2、是指施加在結(jié)構(gòu)上的擴(kuò)散或均布荷載以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的因素的總稱。(1)直接作用:是指施加在結(jié)構(gòu)上的擴(kuò)散或均布荷載(習(xí)慣上稱荷載)?!?結(jié)構(gòu)計(jì)算主要考慮荷載)(2)間接作用:引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的因素(如地基變形、混凝土收縮、溫度變化或地震等引起的作用)?!ㄐ裕?gòu)造上采取措施)3、為決定可變作用及與時(shí)光有關(guān)的材料性能等取值而選用的時(shí)光參數(shù)。因?yàn)樽饔迷诮Y(jié)構(gòu)上的作用都是隨時(shí)光而變化的,所以分析結(jié)構(gòu)可靠度時(shí)必須相對固定一個(gè)時(shí)光坐標(biāo),以做基準(zhǔn),稱設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期T,我國規(guī)定為50年。4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期不等于結(jié)構(gòu)的壽命,但有一定的聯(lián)系。當(dāng)年限超過50年后,失效概率增大,但結(jié)構(gòu)并未徹低報(bào)廢,適當(dāng)維修,還能正常使用。5、分為三類:(1)恒荷載(永遠(yuǎn)荷載):在結(jié)構(gòu)使用期間,其值不隨時(shí)光變化或變化與其平均值相比可乎略。如:結(jié)構(gòu)自重、裝修層重、土壓力、預(yù)應(yīng)力等。(2)活荷載(可變荷載):在結(jié)構(gòu)使用期間,其值隨時(shí)光變化,且變化與平均值相比不能忽略。例如:樓面活荷載,屋面活載、雪載、風(fēng)載、吊車荷載等。(3)偶爾荷載:在結(jié)構(gòu)使用期間不一定浮上,一旦浮上,其值很大且持續(xù)時(shí)光很短的荷載。如地震、爆炸力、撞擊。6、(1)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值;(2)荷載準(zhǔn)永遠(yuǎn)值Qq;(3)荷載頻遇值Qf;(4)荷載組合值Qc。7、是指結(jié)構(gòu)在使用期間,在正常情況下可能浮上的最大荷載值。因?yàn)樽畲蠛奢d是隨機(jī)變量,故荷載標(biāo)準(zhǔn)值原則上應(yīng)按照荷載的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大荷載概率分布的某一分位系數(shù)(使其保證率達(dá)到95%)而決定的。它是各種荷載在建造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用的荷載基本代表值,其它代表值都是以它為根據(jù)計(jì)算得出的。包括:(1)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk:結(jié)構(gòu)或構(gòu)件自重、裝修重等(查荷載規(guī)范,給出了各種材料容重)。(2)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk:樓面活荷載、屋面活荷載、屋面積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、吊車荷載等。8、當(dāng)兩種或兩種以上可變荷在結(jié)構(gòu)上同時(shí)作用時(shí),因?yàn)樗泻奢d同時(shí)達(dá)到其單獨(dú)浮上時(shí)可能達(dá)到最大值的概率極小,因此,除主要荷載(產(chǎn)生最大荷載效應(yīng)的荷載)仍可以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外,其他陪同荷載均應(yīng)取小于其標(biāo)準(zhǔn)值的組合值為荷載代表值。其組合值系數(shù)為,即9、結(jié)構(gòu)因?yàn)楦鞣N作用緣故,引起內(nèi)力(軸力、彎矩、剪力、扭矩等)和變形(如撓度、轉(zhuǎn)角、裂縫等),則內(nèi)力和變形稱為“作用效應(yīng)”,用S表示。當(dāng)作用為荷載時(shí),其效應(yīng)稱為“荷載作用效應(yīng)”,荷載(恒載或活載)與荷載作用效應(yīng)之間,普通近似按線性關(guān)系考慮,即:10、(1)抗力是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受荷載作用效應(yīng)的能力,如構(gòu)件的承載力、剛度等,用R表示。當(dāng)一個(gè)構(gòu)件制作完成后,它抵御外界的能力(即抗力)是一定的,而作用于構(gòu)件上的作用效應(yīng)是隨外界作用的變化而變化的。(2)影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素:①材料的力學(xué)性能;②構(gòu)件的幾何參數(shù);③計(jì)算模式。其表達(dá)式為:11、(1)承載能力極限狀態(tài):指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的不可恢復(fù)的變形的狀態(tài)。①囫圇結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去了平衡(如產(chǎn)生傾覆或滑移、飄?。?;②結(jié)構(gòu)構(gòu)件或銜接因材料強(qiáng)度被超過而破壞或因過度的塑性變形而不相宜繼續(xù)承載;③結(jié)構(gòu)變?yōu)闄C(jī)動體系(幾何可變體系);④結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如壓屈等)。如圖2-3所示為結(jié)構(gòu)超過承載能力極限狀態(tài)的一些例子。圖2-3結(jié)構(gòu)超過承載力極限狀態(tài)示例承載能力極限狀態(tài)主要考慮結(jié)構(gòu)安全功能的,一旦浮上超過承載能力極限狀態(tài),結(jié)構(gòu)就有可能發(fā)生嚴(yán)重事故崩塌、人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失,后果嚴(yán)重。因此其失效概率控制得低些(可靠性指標(biāo)定得高)。(2)正常使用極限狀態(tài):指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能規(guī)定的限值狀態(tài)。①影響正常使用或外觀的變形;②影響正常使用耐久性能的局部破壞(包括裂縫);③影響正常使用的振動;④影響正常使用的其他特定的狀態(tài)。如圖2-4所示為超過正常使用極限狀圖2-4結(jié)構(gòu)超過正常使用極限狀態(tài)示例態(tài)的例子。正常使用極限狀態(tài)可理解為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件使用功能的破壞或傷害或結(jié)構(gòu)質(zhì)量的惡化,其后果比承載能力極限狀態(tài)輕,但是也不可忽略。例如,過大的變形會造成房屋內(nèi)粉刷層剝落、填充墻和隔墻開裂及屋面積水等后果;在多層精密儀表車間中,過大的樓面變形可能會影響到產(chǎn)品的質(zhì)量;水池油罐等結(jié)構(gòu)開裂會引起滲漏現(xiàn)象;過大的裂縫會影響結(jié)構(gòu)的耐久性;過在變形和裂縫也將造成用房在心理上產(chǎn)生不安全感。12、結(jié)構(gòu)可靠性:指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)光(設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,50年),在規(guī)定的條件下(正常設(shè)計(jì)、正常施工和正常使用),完成預(yù)定功能的能力,稱結(jié)構(gòu)可靠性。13、結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)光和規(guī)定的條件下,完成預(yù)定功能概率(如結(jié)構(gòu)可靠性指標(biāo)或結(jié)構(gòu)的失效概率)。14、應(yīng)按照結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的各種后果(生命安全、經(jīng)濟(jì)損失、社會影響)的嚴(yán)重性,對不同建造結(jié)構(gòu)采用不同的安全等級。我國規(guī)定為三級,如表2-1所示。表2-1混凝土結(jié)構(gòu)重要性分級及重要性系數(shù)15、同一建造物內(nèi)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級是否要相同?同一建造物內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件,普通宜采用與囫圇結(jié)構(gòu)相同的安全等級,但倘若提高某一結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級所需額外費(fèi)用很少,又有減輕囫圇結(jié)構(gòu)的破壞,從而大大地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,可將該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級提高一級;相反,倘若某一結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞并不影響囫圇結(jié)構(gòu)構(gòu)件,則可將其安全等級降低一級。16、為什么要引入分項(xiàng)系數(shù)?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以材料性能標(biāo)準(zhǔn)值、幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值以及荷載代表值為基本參量。但是,對應(yīng)于不同的極限狀態(tài)和不同的設(shè)計(jì)情況,要求的結(jié)構(gòu)可靠度并不相同。在各類極限狀態(tài)的表達(dá)式中,引入了材料性能分項(xiàng)系數(shù)和荷載分項(xiàng)系數(shù)等多個(gè)分項(xiàng)系數(shù)來反映不同情況下的可靠度要求。因此,分項(xiàng)系數(shù)是用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),為了保證所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件具有規(guī)定的可靠度,而在計(jì)算模式中采用的系數(shù)。17、為充足考慮荷載的離散性(要求荷載的標(biāo)準(zhǔn)值95%的保證率,但實(shí)際超過其標(biāo)準(zhǔn)值Qk概率仍有5%左右)及計(jì)算時(shí)舉行簡化帶來的不利影響,必須對荷載值乘以一個(gè)系數(shù),稱荷載的分項(xiàng)系數(shù),以提高結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)。該系數(shù)是通過可靠性分析并考慮工程經(jīng)驗(yàn)決定的。(1)恒載分項(xiàng)系數(shù)的決定:①對由可變荷載控制的組合,當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時(shí),取1.2,有利時(shí)取1.0;對抗傾覆和滑移驗(yàn)算時(shí),取0.9;②對由恒載效應(yīng)控制的組合,取1.35。(2)可變荷載分項(xiàng)系數(shù)的決定:普通情況下取1.4;對標(biāo)準(zhǔn)值大于4KN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載,取1.3。18、由荷載的分項(xiàng)系數(shù)乘以荷載的標(biāo)準(zhǔn)值,稱恒載的設(shè)計(jì)值;由荷載的設(shè)計(jì)值與荷載效應(yīng)系數(shù)的乘積則稱為荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值,即內(nèi)力設(shè)計(jì)值。19、對安全等級為一、二、三級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應(yīng)分離取1.1、1.0、0.9。20、考慮了(1)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù);(2)荷載分項(xiàng)系數(shù);(3)材料的分項(xiàng)系數(shù)。21、包括延性破壞和脆性破壞兩種。當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件屬延性破壞時(shí),因?yàn)槠茐闹坝酗@然的變形或其他的預(yù)兆,目標(biāo)可靠指標(biāo)要取略小一些;而當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件屬脆性破壞時(shí),因脆性破壞比較驟然,破壞前無顯然的變形或其他的預(yù)兆,目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)取大一些。22、(1)由可變荷載效應(yīng)控制的組合;(2)由永遠(yuǎn)荷載效應(yīng)控制的組合。23、分為五大類,如表2-2所示。表2-2混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別24、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是指在正常維護(hù)的條件下,在預(yù)計(jì)的使用時(shí)期內(nèi),在指定的工作環(huán)境中保證結(jié)構(gòu)滿意既定功能的要求。耐久性設(shè)計(jì)涉及面廣,影響因素多,主要考慮以下幾個(gè)方面:(1)環(huán)境分類,針對不同的環(huán)境,采取不同的措施;(2)耐久性等級或結(jié)構(gòu)壽命分等;(3)耐久性計(jì)算對設(shè)計(jì)壽命或既存結(jié)構(gòu)的壽命做出預(yù)計(jì);(4)保證耐久性的構(gòu)造措施和施工要求等。五、計(jì)算題:2-1解題思路:本題為預(yù)制板內(nèi)力計(jì)算問題。求解這一類題目時(shí),普通先計(jì)算作用在樓板上的面荷載標(biāo)準(zhǔn)值(恒載、活載),再計(jì)算線荷載標(biāo)準(zhǔn)值,然后再按照兩種荷載控制的效應(yīng)組合,決定出荷載的設(shè)計(jì)值,進(jìn)而計(jì)算出最大的內(nèi)力(彎矩)?!窘狻?、荷載計(jì)算:(1)恒載標(biāo)準(zhǔn)值:①面荷載標(biāo)準(zhǔn)值:二層改性油氈一砂防水層20mm厚水泥砂漿找平層1:10水泥珍珠巖100mm厚1:8水泥爐渣找坡層,最厚236mm冷底子油一道,一氈二油20mm厚水泥砂漿找平層預(yù)制板的自重為(包括嵌縫重)板底混合砂漿抹灰15mm厚②線荷載標(biāo)準(zhǔn)值:(2)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:①面荷載標(biāo)準(zhǔn)值:因?yàn)槲菝娴幕詈奢d大于雪荷載,因此取二者之中較大者屋面活荷載計(jì)算,②線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:(3)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算:①由可變荷載效應(yīng)控制的組合:②由恒荷載效應(yīng)控制的組合:則取荷載設(shè)計(jì)值為:2、內(nèi)力計(jì)算:板的計(jì)算跨度:(注:實(shí)際工

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