混凝土结构设计原理

第1页共8页《混凝土结构设计原理》课程复习资料一、填空题：1.混凝土结构对钢筋性能的要求为、、、和。2.钢筋混凝土受弯构件正截面破坏有、和三种破坏形态。3.由于轴向压力的作用，延缓了得出现和开展，使混凝土的高度增加，斜截面受剪承载力有所，当压力超过一定数值后，反而会使斜截面受剪承载力。4.其他条件相同时，受弯构件的配筋率越高，平均裂缝间距越，平均裂缝宽度越。5.钢筋混凝土受弯构件斜截面破坏有、、三种破坏形态。6.一配置HRB335级钢筋的单筋矩形截面梁，该梁所能承受的最大弯矩公式为。若该梁所承受的弯矩设计值大于上述最大弯矩，则应、或改用双筋截面。7.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式的适用条件是和。8.适筋梁的破坏始于，它的破坏属于。超筋梁的破坏始于，它的破坏属于。9.影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是、、和。10.在设计中，对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：满足的要求；满足满足的要求；满足的要求。11.钢筋和混凝土是两种不同的材料，钢筋和混凝土能够很好的共同工作是因为、和作用。12.复杂应力作用下混凝土强度的变化特点：当双向受压时，一向的混凝土强度随着另一向压应力的增加而，当双向受拉时，双向受拉的混凝土抗拉强度均单向抗拉强度，当一向受拉、一向受压时，混凝土的强度均单向（受拉或受压时）的强度。13.抗扭钢筋包括和。钢筋混凝土构件的受扭破坏形态主要与有关。14.混凝土的强度指标有、和等。15.偏心压力的作用点离构件截面形心的距离称为偏心距。钢筋混凝土偏心受压构件按长细比可分为，和。16.在实际工程中，边长为100mm和边长为200mm的混凝土立方体试件，应分别乘以换算系数和，以考虑试件和试验机之间的接触摩阻力的影响。17.正常使用极限状态的计算，是以弹性理论或塑性理论为基础，主要进行、等三个方面的验算。18.光面钢筋与混凝土之间的粘结力主要由、和组成。二、单项选择题：1.热轧钢筋经过冷拉后[]A.屈服强度提高但塑性降低B.屈服强度提高但塑性不变C.屈服强度提高但塑性提高D.屈服强度和抗压强度均提高但塑性降低2.《混凝土结构设计规范》中，混凝土各种力学指标的基本代表值是[]A.立方体抗压设计强度B.立方体抗压标准强度C.轴心抗压标准强度D.轴心抗压设计强度3.混凝土保护层厚度是指[]A.箍筋的外边缘至混凝土外边缘的距离B.受力钢筋的外边缘至混凝土外边缘的距离C.受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离D.受力钢筋的边缘至混凝土边缘的距离4.提高受弯构件正截面抗弯能力最有效的方法是[]A.提高混凝土标号B.提高钢筋强度C.增加截面高度D.增加截面宽度5.长期荷载作用下，钢筋混凝土樑的挠度会随时间而增长，其主要原因是[]A.受拉钢筋产生塑性变形B.受拉混凝土产生塑性变形第2页共8页C.受压混凝土产生塑性变形D.受压混凝土产生徐变6.钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而[]A.逐渐增加B.逐渐减少C.保持不变D.先增加后减小7.对于对称配筋的钢筋混凝土受压柱，大小偏心受压构件的判别条件是[]A.ξ≤ξb时为大偏心受压构件B.ηei＞0.3h0时为大偏心受压构件8.提高受弯构件正截面抗弯能力最有效的方法是[]A.提高混凝土标号B.提高钢筋强度C.增加截面高度D.增加截面宽度9.混凝土保护层厚度是指[]A.箍筋的外边缘至混凝土外边缘的距离B.受力钢筋的外边缘至混凝土外边缘的距离C.受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离D.受力钢筋的边缘至混凝土边缘的距离10.在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁（hw/b≤4.0），若V≥0.25βcfcbh0,可采取的解决办法有[]A.箍筋加密或加粗B.增大构件宽度C.加大纵筋配筋率D.增大构件高度11.提高樑的斜截面抗剪强度最有效的措施是[]A.提高混凝土强度B.加大截面尺寸C.加大截面宽度D.加大纵筋配筋率12.大偏心受拉构件设计时，若已知A′s，计算出ξ＞ξb，则表明[]A.A′s过多B.A′s过少C.As过多D.As过少13.钢材的含碳量越低，则[]A.屈服台阶越短,伸长率也越短,塑性越差B.屈服台阶越长,伸长率越大,塑性越好C.强度越高,塑性越好D.强度越低,塑性越差E.不确定14.钢筋混凝土梁在正常使用情况下[]A.通常是带裂缝工作的B.一旦出现裂缝,裂缝贯通全截面C.一旦出现裂缝,沿全长混凝土与钢筋间的粘结力丧尽D.通常是无裂缝的15.钢筋混凝土轴心受压构件，两端约束情况越好，则稳定系数[]A.越大B.越小C.不变D.变化趋势不定16.减小预应力钢筋与孔壁之间的摩擦引起的损失σs2的措施是[]A.加强端部锚固B.超张拉C.采用高强钢丝D.升温养护混凝土17.其他条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度（指构件表面处）的关系是[]A.保护层愈厚，平均裂缝间距愈大，裂缝宽度也愈大B.保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，裂缝宽度也愈小C.保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，但裂缝宽度愈大D.保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层愈厚，裂缝宽度愈大18.混凝土若处于三向应力作用下，当[]A.横向受拉，纵向受压，可提高抗压强度B.横向受压,纵向受拉,可提高抗压强度C.三向受压会降低抗压强度D.三向受压能提高抗压强度19.对长细比大于12的柱不宜采用螺旋箍筋，其原因是[]A.这种柱的承载力较高B.施工难度大C.抗震性能不好D.这种柱的强度将由于纵向弯曲而降低，螺旋箍筋作用不能发挥20.钢筋的屈服强度是指[]A.比例极限B.弹性极限C.屈服上限D.屈服下限21.混凝土结构设计中钢筋强度按下列哪项取值？[]A.比例极限B.强度极限C.弹性极限D.屈服强度或条件屈服强度22.混凝土若处于三向应力作用下，当[]第3页共8页A.横向受拉，纵向受压，可提高抗压强度B.横向受压，纵向受拉，可提高抗压强度C.三向受压会降低抗压强度D.三向受压能提高抗压强度23.螺旋筋柱的核心区混凝土抗压强度高于轴心抗压强度是因为[]A.螺旋筋参与受压B.螺旋筋使核心区混凝土密实C.螺旋筋约束了核心区混凝土的横向变形D.螺旋筋使核心区混凝土中不出现内裂缝24.两预应力混凝土受弯构件，截面尺寸和材料强度等条件均完全相同，只是施加的预应力大小不同，两者的极限承载力[]A.施加的预应力越大，极限承载力越大B.施加的预应力越小，极限承载力越大C.相同D.不确定三、简答题：1.什么是混凝土的徐变？影响混凝土徐变的主要因素有哪些？徐变会对结构造成哪些影响？2.在什么情况下受弯构件正截面承载力计算应设计成双筋？3.钢筋混凝土梁中一般配置哪几种钢筋？每种钢筋的位置及作用是什么？4.受压构件大小偏心受压破坏的本质区别是什么？在承载力计算时如何来判别？5.偏心受压构件的破坏特征如何？主要取决于什么因素？6.钢筋混凝土梁正截面的破坏形式有哪几种？哪些因素决定破坏形式？每一种破坏形式对应于哪一种破坏性质？画出三种破坏形式的M－f相关曲线.。7.什么是正常使用极限状态？它的主要表现特征包括哪些方面？8.钢筋混凝土梁的裂缝宽度主要与哪些因素有关？9.什么是梁的抵抗弯矩图Mu？研究抵抗弯矩图Mu的意义是什么？它与梁的设计弯矩图M是什么关系？四、计算题：1.矩形截面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，承受弯矩设计值M=160KN·m，纵向受拉钢筋HRB400级（fy=360N/mm2），混凝土强度等级为C25（fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm）环境类别为一类，试求纵向受拉钢筋截面面积As。2.某截面尺寸b×h=300mm×500mm，as=as′=40mm，柱计算长度l0=4m，混凝土等级为C25，纵筋采用HRB400级承受轴向力设计值N=250kN，弯矩设计值M=180kN·m，采用对称配筋的方式，试计算截面所需的纵向受力钢筋As和As′。3.已知某梁截面尺寸为200mm×500mm，采用C20混凝土，HRB335级钢筋，截面配置5φ20的受拉钢筋，2φ18的受压钢筋，已知：%2.0,55.0,509,1570,40,60,/300,/6.9min2'2'22bssssycmmAmmAmmammammNfmmNf构件处于正常工作环境，安全等级为II级，弯矩设计值M=180kN·ｍ，验算梁的正截面强度是否安全？4.一偏心受压柱，截面尺寸b×h=300mm×500mm，柱的计算长度l0=4.2m，η=1.025，as=as′=40mm，混凝土等级为C20，纵筋采用HRB335级，承受轴向力设计值N=300KN，弯矩设计值M=270KN·m，采用非对称配筋的方式，试计算截面所需的纵向受力钢筋。5.已知截面尺寸b×h=250mm×500mm，混凝土C20，钢筋HRB335级，受拉钢筋为4φ18（As=1017mm2），构件处于正常工作环境，弯矩设计值M=109kN·m，构件安全等级为Ⅱ级，验算该梁的正截面强度是否足够？第4页共8页《混凝土结构设计原理》课程复习资料参考答案一、填空题：1.强度高塑性好良好的加工性能与混凝土具有良好的黏结力2.适筋破坏超筋破坏少筋破坏3.斜裂缝剪压区提高减小4.小小5.斜压破坏斜拉破坏剪压破坏6.bchf201提高混凝土的强度加大截面尺寸7.ξ≤ξbx≥2a′8.受拉钢筋达到屈服强度塑性破坏受压区边缘混凝土达到极限压应变脆性破坏9.剪跨比混凝土强度纵筋配筋率配箍率10.正截面受弯承载力斜截面受剪承载力斜截面受弯承载力11.它们之间有良好的黏结力钢筋与混凝土的线膨胀系数较接近混凝土的保护层12.增加接近低于13.纵向钢筋箍筋配筋率14.混凝土的立方体强度混凝土轴心抗压强度混凝土抗拉强度15.短柱长柱细长柱。16.0.951.0517.应力计算变形验算裂缝宽度验算18.化学胶着力摩擦力机械咬合力二、单项选择题：1.A2.B3.B4.C5.D6.B7.A8.C9.B10.B11.C12.B13.B14.A15.A16.B17.A18.B19.A20.D21.D22.D23.C24.C三、简答题：1.什么是混凝土的徐变？影响混凝土徐变的主要因素有哪些？徐变会对结构造成哪些影响？混凝土构件或材料在不变荷载或应力长期作用下，其变形或应变随时间而不断增长，这种现象称为混凝土的徐变。徐变主要与应力大小、内部组织和环境几个因素有关。所施加的应力越大，徐变越大；水泥用量越多，水灰比越大，则徐变越大；骨料越坚硬，徐变越小；振捣条件好，养护及工作环境湿度大，养护时间长，则徐变小。徐变具有两面性，一是引起混凝土结构变形增大，导致预应力混凝土发生预应力损失，严重时还会引起结构破坏；二是徐变的发生对结构内力重分布有利，可以减小各种外界因素对超静定结构的不利影响，降低附加应力。2.在什么情况下受弯构件正截面承载力计算应设计成双筋？（1）当截面的弯矩设计值超过单筋适筋构件能够承受的最大弯矩设计值，而截面尺寸、混凝土的强度等级和钢筋的种类不能改变。（2）构件在不同的荷载组合下，截面的弯矩可能变号。（3）由于构造上的原因（如连续梁的中间支座处纵筋能切断时），在截面的受压区已经配置一定数量的受力钢筋。3.钢筋混凝土梁中一般配置哪几种钢筋？每种钢筋的位置及作用是什么？（1）纵向受力钢筋—用于承受弯矩，在梁的受拉区布置以承担拉力，有时由于弯矩较大，在梁的受压区亦布置钢筋，协助混凝土共同承担压力。（2）弯起钢筋—是将纵向受拉钢筋弯起而成型的，用以承受弯起区段截面剪力。（3）架立钢筋—设置在梁的受压区，和纵向受力钢筋平行，用于固定箍筋的正确位置，并能承受梁内因收缩和温度变化所产生的应力。（4）箍筋—用以承受梁的剪力，能固定纵向钢筋位置，便于浇筑混凝土。（5）纵向构造钢筋—用以增强钢筋骨架的刚性，提高梁的抗扭能力，并承受因温度变化和混凝土收缩所产生的拉应力，抑制梁侧裂缝开展。第5页共8页4.受压构件大小偏心受压破坏的本质区别是什么？在承载力计算时如何来判别？本质区别是判断远离轴向力一侧的钢筋能否达到屈服强度。大小偏心受压构件的判别条件：若ξ≤ξb时，为大偏心受压构件；若ξξb时，为小偏心受压构件