结构设计原理2
结构设计原理第2章 结构极限状态计算
规定时间——对结构进行可靠度分析时，结合 结构使用期，考虑各种基本变量与时间关系所 取用的基准时间参数，即设计基准期。我国公 路桥梁结构的设计基准期为100年。 设计基准期≠使用寿命，当结构的使用年限超 过设计基准期时，表明它的失效概率可能增大， 不能保证其目标可靠度，但不等于结构丧失功 能甚至报废。通常使用寿命长，则设计基准期 就长，设计基准期小于寿命期。
R－抗力方面的基本变量组成的综合抗力；
S－作用效应方面的基本变量组成的综合效应。
2.
结构功能函数与可靠、失效、极限状态的对 应关系
Z=R–S>0：结构可靠 Z=R–S<0：结构失效
Z=R–S＝0：结构处于极限状态
结构可靠度设计的目的用功能函数表示，应满足
Z＝g（X1，X2，…，Xn）≥0或Z＝R－S ≥0
f
( )
。
－无量纲系数，称为结构可靠指标。 与
失效概率 Pf 有一一对应关系， 越大， Pf 越 小 ，结构越可靠。(表2-1)
2.1.5 目标可靠指标
定义：用作公路桥梁结构设计依据的可靠 指标。 确定方法：采用“校准法”并结合工程经 验和经济优化原则加以确定。 校准法——根据各基本变量的统计参数和 概率分布类型，运用可靠度的计算方法， 揭示以往规范隐含的可靠度，以此作为确 定目标可靠指标的依据。
采用近似概率极限状态设计法，设 计计算应满足承载能力和正常使用两类 极限状态的各项要求。
2.2.1 三种设计状况
持久状况
桥涵建成后承受自重、车辆荷载等 作用持续时间很长的状况。对应于桥梁 的使用阶段，必须进行承载能力极限状 态和正常使用极限状态的设计。
短暂状况
桥涵施工过程中承受临时性作用 （或荷载）的状况。对应于桥梁的施工 阶段，一般只进行承载能力极限状态计 算（以计算构件截面应力表达），必维护条件下，在规定 时间内，具有足够的耐久性，如不出现 过大的裂缝宽度，钢筋不锈蚀。（耐久 性）
结构设计原理名词解释（2）
结构设计原理名词解释（2）结构设计原理名词解释42．混凝土保护层：具有足够厚度的混凝土层，即：钢筋边缘至构件截面表面之间的最短距离43先张法：先张拉钢筋，后浇注构件混凝土的方法。
44.作用效应组合：结构上几种作用分别产生的效应的随机叠加。
45.第二类T形截面：受压区进入梁肋的T形截面，即：x＞hf46.普通箍筋柱：配有纵向钢筋和普通箍筋的受压构件。
47全预应力混凝土：在作用短期效应组合下控制的正截面受拉边缘不容许出现拉应力的预应力混凝土结构，即λ≥1。
48．预加应力阶段：系指从预加应力开始至预加应力结束（即传力锚固）为止的受力阶段。
49．抗弯刚度：构件截面抵抗弯曲变形的能力。
50．材料强度的设计值：材料强度标准值除以材料性能分项系数后的值。
51．钢筋松弛：钢筋在一定拉应力值下，将其长度固定不变，则钢筋中的应力将随时间延长而降低，一般称这种现象为钢筋的松弛。
52．混凝土的原点弹性模量：在混凝土应力－应变曲线图的原点作切线，该切线的斜率即为原点弹性模量。
53．正常使用极限状态：对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项限值的状态54．圬工结构：以砖、石作为建筑材料通过将其与砂浆或小石子混凝土砌筑而成的结构，或用砂浆砌筑混凝土预制块、整体浇筑混凝土或片石混凝土等结构统称圬工结构。
55．抗弯效率指标：KuKb，Ku为上核心距，Kb为下核心距，h 为梁得全截面高h度。
56．截面的有效高度：受拉钢筋的重心到受压边缘的距离即h0=h－as。
h为截面的高度，as为纵向受拉钢筋全部截面的重心到受拉边缘的距离。
57．持久状况：桥涵建成以后，承受自重、车辆荷载等作用持续时间很长的状况。
58、第一类T型截面：受压高度在翼缘板厚度内，x＜hf的T型截面。
/NJUT 结构设计原理名词解释2017-04-09 21:52 | #2楼1、震级：表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波来确定2、地震烈度：指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。
结构设计原理作业2
第二次作业（4、5、6章）1、 钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种？各在什么情况下发生？ 答：斜拉破坏；发生在剪跨比比较大（3>m ）时；剪压破坏；发生在剪跨比在31≤≤m 时；斜压破坏；发生在剪跨比1<m 时。
2、 影响钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素有哪些？答：主要因素有：1、剪跨比；2、混凝土强度；3、箍筋配筋率；4、纵筋配筋率；5、斜截面上的骨料咬合力；6、截面的尺寸和形状。
3、 名词解释（1） 剪跨比（2） 配箍率（3） 弯矩包络图（4） 抵抗弯矩图答：(1)剪跨比: 剪跨比是一个无量纲常数，用0m Vh M =来表示，此处M 和V 分别为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，0h 为截面有效高度。
(2)配箍率：是用来体现箍筋相对于混凝土的含量，分体积配箍率和面积配箍率。
(3)弯矩包络图: 是沿梁长度各截面上弯矩组合设计值Md 的分布图，其纵坐标表示该截面上作用的最大设计弯矩。
(4)抵抗弯矩图: 沿梁长各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵抗弯矩图，即表示个正截面所具有的抗弯承载力。
4、 什么叫作柱的稳定系数ϕ？影响稳定系数ϕ的主要因素有哪些？答：（1）钢筋混凝土轴心受压构件计算中，考虑构件长细比增大的附加效应使构件承载力降低的计算系数（2）构件的截面形状、长细比和强度值，会影响稳定系数。
5、配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件的截面尺寸为b×h=250mm×250mm，构件计算长度l0=5m，C25，HRB335,纵向钢筋面积As’=804mm2（4Φ16），一类环境条件，安全等级二级。
轴向压力组合设计值Nd=560KN，进行构件承载力校核。
N k N280804)d。
钢结构设计原理2
则力矩平衡方程为：
M P y EI EI y Py 0 EI y
为二阶齐次常微分方程
k y 0 y
2
P k EI
2
该微分方程的通解为：
y A sin kx B cos kx
A,B为待定系数，由边界条件确定
y x 0 0 y x l 0
对于施加预拉力的拉杆，其容许长细比可放宽到1000。
受拉构件的容许长细比
项次 1 2 3 构件名称
表 4-1
直接承受动力 荷载的结构 250 —— ——
承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构
有重级工作制吊车的厂房 桁架的杆件 吊车梁或吊车桁架 以下的柱间支撑 其它拉杆、支撑、系杆等 （张紧的圆钢除外）
近的相邻位置也是平衡的，则所探讨的平衡位置是随遇的；
在此平衡位置建立平衡方程，求得临界荷载； 找到所有临界状态，其临界荷载最低的状态为真正的失稳状
态；
这种方法只能得到临界荷载，不能判别稳定性类别。
结构或构件失稳实际上为从稳定平衡状态经过临 界平衡状态，进入不稳定状态，临界状态的荷载即为 结构或构件的稳定极限荷载，构件必须工作在临界荷 载之前。
1990年2月，辽宁省某重型机械厂新增一会议室。
破坏原因：只有14.4m跨的轻钢梭形屋架腹杆平面外出 现半波屈曲，致使屋盖迅速塌落。误用重型屋盖结构。 且错用了计算长度系数，λy>300。 事故后果：305人开会期间倒塌，造成42人死亡、179人 受伤。
美国一体育馆网架，1978年1月大雨雪后倒塌。
冷弯薄壁型钢截面
实腹式组合截面 （整体连通的截面）
格构式组合截面
截面选型的要求是： （1）用料经济，形状简单，便于制作 （2）便于与其他构件连接； （3） 面积保证：A，An； （4）刚度足够：宽大且薄，I 大。 3、设计要求 轴心受力构件应满足承载能力与正常使用两种极限状态的要求。 正常使用极限状态的要求用构件的长细比来保证构件的刚度； 承载能力极限状态包括强度、整体稳定、局部稳定三方面的要求。 轴心受拉构件：强度和刚度验算； 轴心受压构件：强度、稳定和刚度验算。 稳定问题是钢构件的重点问题，所有钢构件都涉及到稳定问题， 是钢构件设计的重点与难点。
混凝土结构设计原理第二版(梁兴文、史庆轩)课后题答案
4－1、一钢筋混泥土矩形截面梁截面尺寸 b× h= 250mm×500mm，混泥土强度等级 C25， HRB335 级钢筋，弯矩设计值 M=125KN·m，试计算受拉钢筋截面面积，并绘制配筋图。 『解』 （1）先假定受力钢筋按一排布置，as=35mm 查附表 1—2、2—3、表 4—2、4—4 得：
2 3 mm 54 9.456
柱的承载力 N= 0.9( fc Acor f y As f y Asso 2a)
0.9 (14.3 196250 360 2010 2 210 3549.456) 3.395 103 KN
<1.5 × 0.9 （
f y AS f c AS ）
h0 =h—as=500—35=465mm
1 =1.0 , f c =11.9 N/ mm2 , f y =300N/ mm2 , b =0.550
M 125 106 s = 1 f cbh02 = 250 4652 1.0 11.9 =0.1943
查附表 4—1 得 =0.2177< b =0.550 （2）所需纵筋面积 AS ：
Υ0 →结构重要性系数 R →结构构件的承载力设计值 fC，fs→混凝土，钢筋的强度设计值
rc，rs→混凝土，钢筋的强度材料分项系数 ak→Mɑ参数标准值 3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值 N=140×104N,楼层高 H＝5.4m, 计算长度 L0=1.25H,混泥土强度等级为 C20，HRB400 级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。
2 『解』查表得： 1 =1.0 , f c =9.6N/ mm
,
f y =360N/ mm2
l0 =1.25 5.4＝6.75m
06287结构设计原理(二)
结构设计原理（二）（06287）1构造物结构的构件有哪些基本构件？（P1）答：桥、涵洞、隧道、挡土墙2钢筋混凝土梁的承载能力是什么？（P8）答：混凝土的抗压、抗拉3钢筋的作用是什么？（P9）混凝土的强度指标有哪些？（P9）答：钢筋的作用是代替混凝土受拉（受拉区混凝土出现裂缝后）或协助混凝土受压。
抗拉强度、抗压强度、抗弯强度4混凝土的变形有哪两类？（P13）答：一类是在荷载作用下的受力变形，如：单调短期加载的变形、荷载长期作用下的变形、以及多次重复加载的变形；另一类与受力无关，称为体积变形，如混凝土收缩以及温度变化引起的变形。
5完整的混凝土轴心受压应力——应变曲线有哪三个阶段？（P14）答：上升段、下降段、收敛段6热轧钢筋分为哪两种？（P19）答：光圆钢筋和带勒钢筋7钢筋的牌号是什么？钢筋的牌号包括哪些种类？（P20）答：钢筋的牌号是根据钢筋屈服强度标准、制造成型方式及种类等规定加以分类的代号。
8热轧钢筋需要经过哪四个阶段？（P21）答：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段9热轧钢筋的塑性性能有哪两种指标？（P22）答：伸长率和冷弯性能10什么是混凝土立方体抗压强度？（P26）什么叫混凝土的徐变？（P27）答：GB50107《混凝土强度检验评定标准》规定：立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28天龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值。
混凝土的徐变——在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，即在应力不变的的情况下，混凝土的应变随时间持续增长。
11结构的可靠度是什么？规定的设计使用年限是什么？（P31）答：结构可靠性是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力，而把度量结构可靠性的数量指标称为可靠度。
设计使用年限是设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按照预定目标使用的年限。
12什么是承载能力极限状态？（P32）当整个结构或结构的一部分超过某一特定而不能满足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功能的极限状态。
062871610结构设计原理(二)
《结构设计原理（二）》复习一、单项选择题1．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．不确定2．我国现行规范中，混凝土立方体抗压强度fcu与其轴心抗压强度fc的关系为A、fcu＝0.5 fc2/3B、fcu=0.7fcC、fcu＝fc；D、fc=0.7fcu3．当混凝土双向受力时，它的抗压强度随另一方向压应力的增大而A、增加B、减小C、不变 D、先增后减4．在轴向压力和剪力的共同作用下，混凝土的抗剪强度A、随压应力的增大而增大B、随压应力的增大而减小C、随压应力的增大而增大，但压应力过大，抗剪强度反而减小D、随压应力的增大而增减小，但压应力过小，抗剪强度反而增大5．混凝土在空气中结硬时其体积A. 膨胀B. 收缩C. 不变D. 先膨胀后收缩6．一对称配筋的钢筋混凝土构件两端固定，由于混凝土收缩（未受外荷）A、混凝土中产生拉应力，钢筋中产生拉应力B、混凝土中产生拉应力，钢筋中无应力C、混凝土和钢筋均不产生应力D、混凝土中产生压应力，钢筋中产生压应力7. 混凝土强度等级是由【】确定的。
A. fcu,kB. fckC. fcmD. ftk8．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9．下例钢筋不属于有明显流幅的钢筋的是A．R235钢筋 B．HRB335钢筋C．冷拔热轧钢筋 D．冷拉热轧钢筋10．对于没有明显流幅的钢筋，结构设计时常取下列哪项作为其条件屈服强度A．屈服上限 B．σ0.2 C．屈服下限 D．极限强度11．用对埋入混凝土中的钢筋施加拉力P以测定钢筋与混凝土之间的粘结力，当拉力P小于拔出力时，钢筋与混凝土之间的粘结力沿钢筋长度l分布为A、平均分布B、三角形分布C、中间大两端小的抛物线分布D、中间小两端大的抛物线分布12．有明显流幅的钢筋取下列哪个作为计算强度的依据A、屈服强度B、比例极限C、极限强度 D、条件屈服强度13．冷拉钢筋的目的是A．提高抗压强度 B．提高抗拉强度C．增加塑性 D．提高抗拉强度和增加塑性14．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15．钢筋混凝土结构中要求钢筋有足够的保护层厚度是因为A. 粘结力方面得考虑B. 耐久性方面得考虑C. 抗火方面得考虑D. 以上3者16. 下列哪种情况不属于承载能力极限状态A. 整个构件因构件过度变形而不适用于继续承载；B. 整个结构作为刚体失去平衡；C. 结构转变为机动体系；D. 梁裂缝过宽致使钢筋锈蚀。
结构设计原理-第二章-混凝土-习题及答案
第二章混凝土结构的设计方法一、填空题1、结构的、、、统称为结构的可靠性。
2、当结构出现或或或状态时即认为其超过了承载力极限状态。
3、当结构出现或或或状态时即认为其超过了正常使用极限状态。
4、结构的可靠度是结构在、、完成的概率。
5、可靠指标 = ，安全等级为二级的构件延性破坏和脆性破坏时的目标可靠指标分别是和。
6、结构功能的极限状态分为和两类。
7、我国规定的设计基准期是年。
8、结构完成预定功能的规定条件是、、。
9、可变荷载的准永久值是指。
10、工程设计时，一般先按极限状态设计结构构件，再按极限状态验算。
二、判断题1、结构的可靠度是指：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率值。
2、偶然作用发生的概率很小，持续的时间很短，但一旦发生，其量值可能很大。
3、钢筋强度标准值的保证率为97.73%。
HPB235级钢筋设计强度210N/mm2，意味着尚有2.27%的钢筋强度低于210N/mm2。
4、可变荷载准永久值：是正常使用极限状态按长期效应组合设计时采用的可变荷载代表值。
5、结构设计的基准期一般为50年。
即在50年内，结构是可靠的，超过50年结构就失效。
6、构件只要在正常使用中变形及裂缝不超过《标准》规定的允许值，承载力计算就没问题。
7、某结构构件因过度的塑性变形而不适于继续承载，属于正常使用极限状态的问题。
8、请判别以下两种说法的正误：(1)永久作用是一种固定作用；(2)固定作用是一种永久作用。
9、计算构件承载力时，荷载应取设计值。
10、结构使用年限超过设计基准期后，其可靠性减小。
11、正常使用极限状态与承载力极限状态相比，失效概率要小一些。
12、没有绝对安全的结构，因为抗力和荷载效应都是随机的。
13、实用设计表达式中的结构重要性系数，在安全等级为二级时，取00.9γ=。
14、在进行正常使用极限状态的验算中，荷载采用标准值。
15、钢筋强度标准值应具有不少于95%的保证率。
16、结构设计的目的不仅要保证结构的可靠性，也要保证结构的经济性。
自学考试专题：结构设计原理(二)复习思考题含解析
复习思考题一．单选题：1．我国现行规范中，混凝土立方体抗压强度f cu与其轴心抗压强度f c的关系为（D ）。
A、f cu＝0.5 f c2/3B、f cu=0.7f cC、f cu＝f c；D、f c=0.7f cu2．当混凝土双向受力时，它的抗压强度随另一方向压应力的增大而（ A ）。
A、增加B、减小C、不变D、先增后减3．在轴向压力和剪力的共同作用下，混凝土的抗剪强度（C ）。
A、随压应力的增大而增大B、随压应力的增大而减小C、随压应力的增大而增大，但压应力过大，抗剪强度反而减小D、随压应力的增大而增减小，但压应力过小，抗剪强度反而增大4．一对称配筋的钢筋混凝土构件两端固定，由于混凝土收缩（未受外荷）（B ）A、混凝土中产生拉应力，钢筋中产生拉应力B、混凝土中产生拉应力，钢筋中无应力C、混凝土和钢筋均不产生应力D、混凝土中产生压应力，钢筋中产生压应力5．线性徐变不是指（ A ）A、徐变与荷载持续时间t为线性关系B、徐变系数与初应变（力）成线性关系C、瞬时变形与徐变变形之和与初应力成线性关系D、徐变时间曲线等间距6．用对埋入混凝土中的钢筋施加拉力P以测定钢筋与混凝土之间的粘结力，当拉力P小于拔出力时，钢筋与混凝土之间的粘结力沿钢筋长度l分布为（ C ）A、平均分布B、三角形分布C、中间大两端小的抛物线分布D、中间小两端大的抛物线分布7．有明显流幅的钢筋取下列哪个作为计算强度的依据（ A ）A、屈服强度B、比例极限C、极限强度D、条件屈服强度8．混凝土在空气中结硬时其体积（B ）A、膨胀B、收缩C、不变D、先膨胀后收缩9．钢筋混凝上梁的受拉区边缘达到下述哪一种情况时，受拉区开始出现裂缝？（D ）A、达到混凝土实际的抗拉强度B、达到混凝土的抗拉标准强度C、达到混凝土的抗拉设计强度D、达到混凝土弯曲时的极值拉应变值10．适筋梁在逐渐加载过程中，当受拉钢筋刚好屈服后，则（D ）A、该梁达到最大承载力而立即破坏B、该梁达到最大承载力，一直维持到受压区混凝土达到极限压应变而破坏C、该梁达到最大承载力，随后承载力缓慢下降，直至破坏D、该梁承载力略有所增高，但很快受压区混凝土达到极限压应变，承载力急剧下降而破坏。
组合结构设计原理 第2版 第6章 钢-混凝土组合梁
第六章 钢-混凝土组合梁
主讲人
目录
content
6.1 钢－混凝土组合梁的概念和特点 6.2 组合梁的构造要求 6.3 组合梁的设计方法 6.4 简支组合梁的弹性设计方法 6.5 简支组合梁的塑性设计方法 6.6 组合梁的纵向抗剪计算 6.7 组合梁抗剪连接件的计算 66.8 组合梁的变形计算 6.9 连续组合梁设计方法 本章小结
由混凝土板和钢梁组成的楼盖中，如果在两者交界面处没有连接构造措施，在弯矩作用下，混凝土板截面和 钢梁截面的弯曲变形相互独立，各自有其中和轴。如果忽略交界面处的摩擦力，两者之间必定发生相对水平滑移 错动，因此其受弯承载力为混凝土板受弯承载力和钢梁受弯承载力之和，这种梁称为非组合梁（图6-1）。
（a）交界面的滑移错动
（a）交界面的滑移错动
（b）交界面应力
应变
弹性应力 塑性应力
（c）截面应力、应变分布示意图
图6-2 组合梁受力情况及截面应力、应变分布示意图
剪应力
当钢梁与混凝土板间设置的抗剪连接件数量较少，受剪承载力不足时，梁在弯矩作用下的受力状态介于非组 合梁和组合梁之间，混凝土翼板和钢梁上翼缘交界面处产生一定的相互滑移，这种梁称为部分抗剪连接组合梁。 相应设置了足够数量抗剪连接件的组合梁也称为完全抗剪连接组合梁。部分抗剪连接组合梁的受弯承载力和刚度 介于非组合梁和完全抗剪连接组合梁之间。一般用于跨度不超过20m，以承受静力荷载为主、且没有太大集中荷 载的等截面组合梁。在满足设计要求的情况下，采用部分抗剪连接也可以获得较好的经济效益。
6.1 钢－混凝土组合梁的概念和特点
6.1.1 钢－混凝土组合梁的概念
组合梁有两类：一种是将钢筋混凝土板锚固在钢梁上形成的组合梁（Composite Beam）；另一种是将型钢 或焊接钢骨架埋入钢筋混凝土梁而形成的组合梁，又称为型钢混凝土梁（Steel Reinforced Concrete Beam，或 Concrete Encased Steel Beam）。本章介绍的组合梁是指第一种钢－混凝土组合梁。
混凝土结构设计原理习题之二含答案(钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算)
混凝土结构设计原理习题集之二4 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算一、填空题：1．钢筋混凝土受弯构件正截面破坏有___ 、___ 和___ 三种破坏形态。
2．一配置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____ 或____ 。
3．正截面受弯计算方法的基本假定是：__ 、__ 、__ _ 、___ 。
4．在适筋梁破坏的三个阶段中,作为抗裂度计算的依据的是_________ ，作为变形和裂缝宽度验算的依据是_____ ,作为承载力极限状态计算的依据是_____ 。
5．双筋矩形截面梁可以提高截面的, 越多，截面的越好。
6．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、。
7．提高受弯构件截面延性的方法，在单筋矩形截面梁受拉钢筋配筋率不宜，在双筋矩形截面梁受压钢筋配筋率不宜.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．混凝土保护层的厚度主要与有关、和所处的等因素有关。
10．单向板中分布钢筋应板的受力钢筋方向，并在受力钢筋的按要求配置.二、选择题：1．混凝土保护层厚度是指（).A．箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离B．受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离C．受力钢筋截面形心2．适筋梁在逐渐加载过程中，当正截面受力钢筋达到屈服以后( )。
A．该梁即达到最大承载力而破坏B．该梁达到最大承载力,一直维持到受压混凝土达到极限强度而破坏C．该梁达到最大承载力，随后承载力缓慢下降直到破坏D．该梁承载力略有提高,但很快受压区混凝土达到极限压应变，承载力急剧下降而破坏3．图示中所示五种钢筋混凝土梁的正截面,采用混凝土强度等级为C20；受力钢筋为HRB335 级，从截面尺寸和钢筋的布置方面分析，正确的应是( ) 。
4．双筋矩形截面正截面受弯承载力计算,受压钢筋设计强度规定不超过400N/mm2，因为( ）。
自考资料06287结构设计原理(二)-重点复习资料
结构设计原理（二）（06287）1构造物结构的构件有哪些基本构件？（P1）答：桥、涵洞、隧道、挡土墙2钢筋混凝土梁的承载能力是什么？（P8）答：混凝土的抗压、抗拉3钢筋的作用是什么？（P9）混凝土的强度指标有哪些？（P9）答：钢筋的作用是代替混凝土受拉（受拉区混凝土出现裂缝后）或协助混凝土受压。
抗拉强度、抗压强度、抗弯强度4混凝土的变形有哪两类？（P13）答：一类是在荷载作用下的受力变形，如：单调短期加载的变形、荷载长期作用下的变形、以及多次重复加载的变形；另一类与受力无关，称为体积变形，如混凝土收缩以及温度变化引起的变形。
5完整的混凝土轴心受压应力——应变曲线有哪三个阶段？（P14）答：上升段、下降段、收敛段6热轧钢筋分为哪两种？（P19）答：光圆钢筋和带勒钢筋7钢筋的牌号是什么？钢筋的牌号包括哪些种类？（P20）答：钢筋的牌号是根据钢筋屈服强度标准、制造成型方式及种类等规定加以分类的代号。
8热轧钢筋需要经过哪四个阶段？（P21）答：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段9热轧钢筋的塑性性能有哪两种指标？（P22）答：伸长率和冷弯性能10什么是混凝土立方体抗压强度？（P26）什么叫混凝土的徐变？（P27）答：GB50107《混凝土强度检验评定标准》规定：立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28天龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值。
混凝土的徐变——在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，即在应力不变的的情况下，混凝土的应变随时间持续增长。
11结构的可靠度是什么？规定的设计使用年限是什么？（P31）答：结构可靠性是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力，而把度量结构可靠性的数量指标称为可靠度。
设计使用年限是设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按照预定目标使用的年限。
12什么是承载能力极限状态？（P32）当整个结构或结构的一部分超过某一特定而不能满足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功能的极限状态。
《混凝土结构设计原理》第二章_课堂笔记
《混凝土结构设计原理》第二章 材料的物理力学性能 课堂笔记◆ 学习要点：钢筋砼的组成为非匀质的，又由于混凝土材料组成的非均匀性以及具有显著的非弹性性能，因此其力学性能与匀质弹性材料有很大的差异。
对钢筋和砼材料力学性能的了解，包括其强度和变形性能，以及对二者相互作用的了解是掌握钢筋砼构件受力特点，确立计算方法，制定构造措施的基础。
◆ 主要内容混凝土及其力学性能混凝土的组成、强度指标及其换算关系、变形性能、其它性能(疲劳、收缩、徐变)、钢筋及其力学性能。
钢筋品种、级别和型号、力学性能及性能要求。
钢筋与混凝土的粘结◆ 学习要求1、掌握混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度的测定方法和换算关系。
2、了解影响硷强度的因素，掌握砼应力一应变曲线特点，理解复合应力下硷强度和变形特点。
3、了解混凝土收缩、徐变现象及其影响因素；理解收缩、徐变对钢筋混凝土结构的影响。
4、了解钢筋的品种级别和使用范围。
掌握钢筋的应力一应变曲线的特点和强度的取值标准:，◆ 重点难点混凝土的强度及其影响因素，复合应力状态下的强度。
混凝土受压应力一应变关系的特征值。
混 凝土的收缩与徐变及其影响因素，一、混凝土（一）混凝土的组成结构砼是由水泥石(水泥胶结料)和骨料（石料)组成的一种内部结构复杂的复合材料。
从微观看：砼是不均匀的多相材料，存在许多内部微裂缝，这与其物理力学性能有密切的关系。
从宏观看：混凝土是粗骨料均匀分散在连续的砂浆基材中的两相材料，可视为各向同性的。
（二）混凝土的强度混凝土的强度是混凝土力学.隆能中的主要指标。
在工程中常用的混凝土强度指标有： ·立方体抗压强度fcu ·轴心抗压强度fc ·轴心抗拉强度ft1、混凝土立方体抗压强度砼立方体抗压强度是其力学性能中最基本的指标，也是评定fc 强度等级的标准。
砼强度等级是指按照标准方法制作养护的边长为150mm ，的立方体试件，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度标准值 。
062871610高等教育自学考试 结构设计原理(二)试题
2016年10月高等教育自学考试《结构设计原理(二)》试题课程代码：06287一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)1．与素混凝土相比，适量配筋的钢筋混凝土梁的承载力和抵抗开裂的能力（ A ）A ．承载力提高很多，抗裂提高不多B ．均提高很多C ．均提高不多D ．抗裂提高很多，承载力提高不多2．混凝土强度等级是由下列哪个选项确定的? （ A ）A. k cu f , B ．ck f C ．cm f D ．tk f3．下列哪种情况不属于承载能力极限状态? （ D ）A ．整个构锻件因构件过度变形而不适用于继续承载B ．整个结构作为刚体失去平衡C ．结构转变为机动体系D ．梁裂缝过宽致使钢筋锈蚀4．《混凝土规范》规定：按螺旋箍筋柱计算的承载力不得超过普通柱的1.5倍，目的是（ C ）A ．不发生脆性破坏B ．限制截面尺寸C ．在正常使用阶段外层混凝土不致脱落D ．保证构件的延性5．提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是（ D ）A ．提高混凝土强度等级B ．增加保护层厚度C ．增加截面宽度D ．增加截面高度6. 对钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力的计算位置准确的是（ A ）A ．支座边缘截面B ．支座中心截面C ．跨中截面D ．弯矩最大的截面7．M u (材料图)必须大于M 图，才能保证梁的（ D ）A ．正、斜截面抗弯承载力B ．斜截面抗弯承载力C ．斜截面抗剪承载力D ．正截面抗弯承载力8．钢筋混凝土T 形和I 形截面剪扭构件可划分成矩形块计算，此时（ D ）A ．腹板承受截面的全部剪力和扭矩B ．翼缘承受截面的全部剪力和扭矩C ．截面的全部扭矩由腹板承受，截面的全部剪力由腹板和翼缘共同承受D ．截面的全部剪力由腹板承受，截面的全部扭矩由腹板和翼缘共同承受9．钢筋混凝土大偏压构件的破坏特征是（ A ）A ．远离纵向力作用一侧的钢筋拉屈，随后另一侧钢筋压屈，混凝土亦压碎B ．靠近纵向力作用一侧的钢筋拉屈，随后另一侧钢筋压屈，混凝土亦压碎C ．靠近纵向力作用一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧受拉钢筋拉屈D ．远离纵向力作用一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧受拉钢筋拉屈10．一小偏心受压柱，可能承受以下四组内力设计值，试确定按哪一组内力，计算所得配筋量最大? （ D ）A ．M=525kN ·m N=2050kNB ．M=525kN ·m N=3060kNC ．M=525kN ·m N=3050kND ．M=525kN ·m N=3070kN11．提高截面刚度的最有效措施是（ C ）A ．提高混凝土强度等级B ．增加钢筋配筋量C ．增大构件截面高度D ．改变截面形状12．减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度，首先应考虑的措施是（ B ）A ．增加钢筋面积B ．采用细直径的钢筋C ．增加截面尺寸D ．提高混凝土的强度等级13．构件发生断裂破坏前，有明显先兆是下列哪个典型特征（ B ）A ．脆性破坏B ．塑性破坏C ．强度破坏D ．失稳破坏14．摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的主要区别是（ C ）A ．施加预拉力的大小和方法不同B ．所采用的材料不同C ．破坏时的极限状态不同D ．接触面的处理方式不同15．钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算内容为（ D ）A ．强度、弯矩作用平面内的整体稳定、局部稳定、变形B ．弯矩作用平面内的整体稳定、局部稳定、变形、长细比C ．强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定、局部稳定、变形D ．强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定、局部稳定、长细比16．钢梁整体失稳的方式是（ D ）A ．弯曲失稳B ．扭转失稳C ．剪切失稳D ．弯扭失稳17．某角焊缝T 形连接的两块钢板厚度分别为8mm 和10mm ，合适的焊角尺寸为（ B ）A ．4nunB ．6mmC 。
结构设计原理——第二节(受弯构件强度计算)
试验研究表明：钢筋混凝土受弯构件的破 (a)
P
P
坏性质与配筋率ρ、钢筋强度等级、混凝
土强度等级有关。对常用的热轧钢筋和普
通强度混凝土，破坏形态主要受到配筋率 (b)
P
P
ρ的影响。正截面破坏的三种形态：
（a）少筋梁破坏 （b）适筋梁破坏
P
P
(c)
（c）超筋梁破坏
受弯构件正截面承载力计算
根据弯矩组合设计值Md来确定钢筋混凝土梁和板截面上纵向受力钢筋的所需 面积并进行钢筋的布置。
2、第二类T形截面 ( x hf )
计算图式
γ
基本计算公式：
C1 C2 T fcdbx fcdh'f b'f b fsd As
（3-43）
M 0
0 M d
Mu
f cd bx(h0
x) 2
f cd
b
' f
b
h
' f
(h0
h
' f
2
)
（3-44）
适用条件： （1）x≤ b；h0（2） ≥ 。 m in
单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算图式
基本公式（基本方程）
∑X=0
fcdbx fsd As
（3-13）
∑MT=0
0Md
Mu
f cd bx(h0
x) 2
（3-14）
∑MC=0
0Md
Mu
f sd
As (h0
x) 2
（3-15）
两个独立的基本方程：公式（3-13）、（3-14）或者（3-15）。
适用条件：
（1）为防止出现超筋梁情况，计算受压区高度 x 应满足：
结构设计原理2
一、单项选择题(只有一个选项正确，共20道小题)1. 钢筋混凝土受弯构件中，只需按构造要求配置的钢筋是【 D 】(D) 架立钢筋2. 钢筋混凝土受弯构件中，箍筋的作用没有【 A 】(A) 抵抗弯矩产生的拉力3. 不属于抗弯强度计算基本假定的是【 C 】(C) 弹性体假定4. 不影响钢筋混凝土受弯构件破坏类型（少筋破坏、适筋破坏和超筋破坏）的因素是【 D 】(D) 荷载弯矩的大小5. 根据单筋矩形截面梁强度计算公式，对提高截面抗弯强度最为有效的措施是【 D 】(D) 加大截面高度6. T形截面梁抗弯强度计算中，计算公式明显不同于矩形截面的情况是【C】(C) 第二类T形截面7. 适筋双筋梁正截面强度破坏时，可能达不到其强度的是【 B 】(B) 纵向受压钢筋9. 极限状态法正截面抗弯强度计算所依据的应力阶段是【 D 】(D) 破坏阶段III10. 防止钢筋混凝土受弯构件受剪中的斜拉破坏的措施是【 D 】(D) 保证箍筋配筋率11. 防止钢筋混凝土受弯构件受剪中的斜压破坏的措施是【 D 】(D) 保证最小截面尺寸12. 保证钢筋混凝土受弯构件纵向钢筋弯起情况下斜截面受弯承载力的构造措施是【C 】(C) 伸过其充分利用点至少h013. 钢筋混凝土梁斜截面受剪计算中，无论具体情况如何，都要计算的截面是【A 】(A) 支座边缘对应的斜截面14. 小偏心受压构件的反向破坏是指D(D) 破坏始于远离偏心力的混凝土15. 大偏心受压构件破坏时，可能达不到其设计强度的是【 B 】(B) 受压钢筋应力16. 下列关于钢筋混凝土大偏心受压构件正截面承载力（材料破坏）说法正确的是【A 】(A) 随着弯矩增加，抵抗纵向力的能力N u增加17. 下列关于钢筋混凝土小偏心受压构件正截面承载力（材料破坏）说法正确的是【B 】(B) 随着弯矩增加，抵抗纵向力的能力N u减少18. 小偏心受压构件破坏时，可能达不到其设计强度的是A(A) 受拉钢筋应力19. 不影响对称配筋大偏心受压构件受压区高度x(≥2a s’)的因素是 A(A) 纵向受力钢筋的面积及强度等级20. 部分预应力是指这样的情况，即预应力度λ为C(C) 0<λ<1。
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0.焊缝质量控制为哪几级？
答：一级、二级及三级焊缝质量控制。
1.对接焊缝不需要进行强度计算的有哪些？
答：
（1）同时满足：①保证焊缝质量（焊缝为一、二级）；②采用引弧板（保证焊缝的有效截面）。
（2）采用斜焊缝，且焊缝的长度方向与受力方向的夹角的正切小于等于1.5。
2.为什么要规定角焊缝焊脚尺寸最大值和最小值？
答：焊脚尺寸过小，施焊时冷却速度过快而产生淬硬组织；焊脚尺寸过大，会使母材形成“过烧”现象。
3.为什么要规定侧面角焊缝的最大长度和最小长度？其值为多少？
答：
（1）侧焊缝长度过小，焊件局部加热严重，且起落弧应力集中相互影响。
所以，规范规定侧焊缝长度不小于8h f和40mm。
（2）侧面角焊缝的长度过长，焊缝有效截面上剪应力沿其长度方向的应力分布严重不均匀，规范规定，侧焊缝长度不超过60h f，如超过，超过部分不计算其承载力。
4.焊接残余应力对结构性能有何影响？
答：焊接残余应力对钢构件的静力强度无影响；焊接残余应力对钢结构的疲劳、刚度、稳定等其他方面都不利。
5.为什么摩擦型高强度螺栓连接时因螺栓孔对强度承载力的削弱比其他栓钉连接时小？
答：因为栓孔圆心截面已通过摩擦力将部分力传递走了。
6.提高轴心受压构件整体稳定性的措施有哪些？
答：
（1）采用宽展的截面以增加惯性矩；
（2）增加约束以减少计算长度。
7.为什么轴心受压构件的柱子曲线有多条？
答：因为考虑了残余应力的影响。
8.提高钢材强度等级是否能明显提高轴心受压构件的整体稳定性？为什么？
答：不能明显提高。
简单从整体稳定计算公式来看，似乎整体稳定与钢材强度设计值f成正比，但稳定系数φ却随钢材强度等级的提高而降低。
9.宽厚比限制值的确定原则是什么？
答：
（1）等稳定原则（对“细长柱”，局部稳定临界应力不低于整体稳定临界应力）；
（2）局部稳定临界应力足够大（对“粗短柱”，局部稳定临界应力不低于0.95倍钢材屈服强度。
10.宽大截面腹板局部稳定有哪几种处理方法？
答：
（1）增加腹板厚度使其满足宽厚比的限制要求；
（2）设置纵向加劲肋；
（3）任其局部失稳。
11.双肢轴心受压构件设计时，如何确定分肢之间的距离？
答：根据绕虚轴与绕实轴等稳定原则确定分肢之间的距离。
12.钢梁整体稳定计算时，为什么在稳定系数φ b>0.6时要用φ b'代替φ b?
答：因为稳定系数是指按弹性计算的，当φ b>0.6时，说明钢梁在弹塑性阶段整体失稳，所以要用φ b'代替φ b。
13.在钢梁局部稳定中，为什么翼缘是限制宽厚比，而腹板通常是设置加劲肋？
答：翼缘主要抵抗弯矩产生的应力，从提高抗弯来看，愿意增加翼缘厚度使其满足宽厚比限制要求；对腹板，它主要抵抗剪力产生的剪应力，它一般不起控制作用，另一方面，腹板高度对抗弯至为重要，换句话说，腹板高而薄，以增加板厚来保证其局部稳定不经济，通常是设置加劲肋。
14.
解：
15.
解：
16.
解：
17.
解：
18.
解：
19.
解：
20.
解：
21.
解：。