混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案教学总结

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混凝土结构设计原理部分课后习题答案

混凝土结构设计原理部分课后习题答案

第一章1.1 钢筋混凝土梁破坏时有哪些特点?钢筋和混凝土是如何共同工作的?钢筋混凝土梁破坏时的特点是:受拉钢筋屈服,受压区混凝土被压碎,破坏前变形较大,有明显预兆,属于延性破坏类型。

在钢筋混凝土结构中,利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱,钢筋的抗拉能力很强的特点,用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力,钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力,即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载,直到受拉钢筋达到屈服强度以后,荷载再略有增加,受压区混凝土被压碎,梁才破坏。

由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力,且钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结,从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。

1.2 钢筋混凝土结构有哪些主要优点和主要缺点?钢筋混凝土结构的优点有:1)经济性好,材料性能得到合理利用;2)可模性好;3)耐久性和耐火性好,维护费用低;4)整体性好,且通过合适的配筋,可获得较好的延性;5)刚度大,阻尼大;6)就地取材。

缺点有:1)自重大;2)抗裂性差;3)承载力有限;4)施工复杂;5)加固困难。

1.3结构有哪些功能要求?简述承载能力极限状态和正常使用极限状态的概念。

结构功能:安全性、适用性、耐久性承载能力极限状态:结构或构件达到最大承载力或者变形达到不适于继续承载的状态,称为承载能力极限状态。

正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性中某项规定限度的状态称为正常使用极限状态。

第二章2.7什么是混凝土的徐变?徐变对混凝土构件有何影响?通常认为影响徐变的主要因素有哪些?如何减小徐变?结构或材料承受的荷载或应力不变,而应变或变形随时间增长的现象称为徐变。

徐变对混凝土结构和构件的工作性能有很大影响,它会使构件的变形增加,在钢筋混凝土截面中引起应力重分布的现象,在预应力混凝土结构中会造成预应力损失。

影响混凝土徐变的主要因素有:1)时间参数;2)混凝土的应力大小;3)加载时混凝土的龄期;4)混凝土的组成成分;5)混凝土的制作方法及养护条件;6)构件的形状及尺寸;7)钢筋的存在等。

(第二版)结构设计原理课后习题答案

(第二版)结构设计原理课后习题答案

(第二版)结构设计原理课后习题答案第一章1-1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么?答:当荷载超过了素混凝土的梁的破坏荷载时,受拉区混凝土开裂,此时,受拉区混凝土虽退出工作,但配置在受拉区的钢筋将承担几乎全部的拉力,能继续承担荷载,直到受拉钢筋的应力达到屈服强度,继而截面受压区的混凝土也被压碎破坏。

1-2 试解释一下名词:混凝土立方体抗压强度;混凝土轴心抗压强度;混凝土抗拉强度;混凝土劈裂抗拉强度。

答:混凝土立方体抗压强度:我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)规定以每边边长为150mm 的立方体为标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa 为单位)作为混凝土的立方体抗压强度,用符号cu f 表示。

混凝土轴心抗压强度:我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)规定以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d ,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa 为单位)称为混凝土轴心抗压强度,用符号c f 表示。

混凝土劈裂抗拉强度:我国交通部部颁标准《公路工程水泥混凝土试验规程》(JTJ 053-94)规定,采用150mm 立方体作为标准试件进行混凝土劈裂抗拉强度测定,按照规定的试验方法操作,则混凝土劈裂抗拉强度ts f 按下式计算:20.637ts F F f A ==πA 。

混凝土抗拉强度:采用100×100×500mm 混凝土棱柱体轴心受拉试验,破坏时试件在没有钢筋的中部截面被拉断,其平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度,目前国内外常采用立方体或圆柱体的劈裂试验测得的混凝土劈裂抗拉强度值换算成轴心抗拉强度,换算时应乘以换算系数0.9,即0.9t ts f f =。

最新混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案资料

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第四章轴心受力4.1某现浇钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸为l o=4.2m,承受永久荷载产生的轴向压力标准值力标准值N Qk二1000kN。

采用C35混凝土, 截面配筋。

(A s ' = 3929 mm2)b x h=400mm x 400mm,计算高度N Gk =1600 kN,可变荷载产生的轴向压HRB335级钢筋。

结构重要性系数为1.0。

求4.2已知圆形截面轴心受压柱,直径d=500mm,柱计算长度|o=3.5m。

采用C30混凝土, 沿周围均匀布置6根Q20的HRB400纵向钢筋,采用HRB335等级螺旋箍筋,直径为10mm,间距为s=50mm。

纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。

求:此柱所能承受的最大轴力设计值。

(N u = 3736.1kN)第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为 b x h=250mm x 450mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C40,配置HRB335级纵向受拉钢筋4 Q 16( A S 2=804mm ), a s = 35 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。

(M u = 94kN-m)5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板,计算跨度为2.18m,承受匀布荷载设计值g q26.4kN /m筋(包括自重),安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。

要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。

2(板厚80mm, A s= 321 mm )5.3已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b x h=250mm x 500mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C20,配置HRB335级纵向受拉钢筋,承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。

要求:计算受拉钢筋截面面积。

2(A s= 1451 mm )5.4已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m,承受匀布荷载,其中:永久荷载标准值为10kN/m,不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋。

混凝土结构设计原理课后答案

混凝土结构设计原理课后答案

绪论0-1:钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料,它们为什么能结合在一起工作?答:其主要原因是:①混凝土结硬后,能与钢筋牢固的粘结在一起,相互传递内力。

粘结力是两种性质不同的材料能共同工作的基础。

②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5C-1,混凝土的线膨胀系数为1.0×10-5~1.5×10-5C-1,二者的数值相近。

因此,当温度变化时,钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。

习题0-2:影响混凝土的抗压强度的因素有哪些?答: 实验方法、实验尺寸、混凝土抗压实验室,加载速度对立方体抗压强度也有影响。

第一章1-1 混凝土结构对钢筋性能有什么要求?各项要求指标能达到什么目的?答:1强度高,强度系指钢筋的屈服强度和极限强度。

采用较高强度的钢筋可以节省钢筋,获得较好的经济效益。

2塑性好,钢筋混凝土结构要求钢筋在断裂前有足够的的变形,能给人以破坏的预兆。

因此,钢筋的塑性应保证钢筋的伸长率和冷弯性能合格。

3可焊性好,在很多情况下,钢筋的接长和钢筋的钢筋之间的链接需通过焊接,因此,要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形,保证焊接后的接头性能良好。

4与混凝土的粘结锚固性能好,为了使钢筋的强度能够充分的被利用和保证钢筋与混凝土共同作用,二者之间应有足够的粘结力。

1-2 钢筋冷拉和冷拔的抗压、抗拉强度都能提高吗?为什么?答:冷拉能提高抗拉强度却不能提高抗压强度,冷拉是使热轧钢筋的冷拉应力值先超过屈服强度,然后卸载,在卸载的过程中钢筋产生残余变形,停留一段时间再进行张拉,屈服点会有所提高,从而提高抗拉强度,在冷拉过程中有塑性变化,所以不能提高抗压强度。

冷拨可以同时提高钢筋的抗拉和抗压强度,冷拨是将钢筋用强力拔过比其径小的硬质合金拔丝模,钢筋受到纵向拉力和横向压力作用,内部结构发生变化,截面变小,而长度增加,因此抗拉抗压增强。

1-3 影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些?答:混凝土的组成和配合比是影响徐变的内在因素。

混凝土结构设计原理-第二版课后习题答案

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第一章绪论问答题参考答案1.什么是混凝土结构?答:混凝土结构是以混凝土材料为主,并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维,形成的结构,有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。

混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。

2.以简支梁为例,说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。

答:素混凝土简支梁,跨中有集中荷载作用。

梁跨中截面受拉,拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度,梁被拉断而破坏,是无明显预兆的脆性破坏。

钢筋混凝土梁,受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂,但开裂后,出现裂缝,拉力由钢筋承担,直至钢筋屈服以后,受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载,构件破坏. 素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小,并且是脆性破坏。

钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高,变形能力明显改善,并且是延性破坏。

3.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么?答:混凝土和钢筋协同工作的条件是: (1)钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体;(2)钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同,两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏;(3)设置一定厚度混凝土保护层;(4)钢筋在混凝土中有可靠的锚固。

4.混凝土结构有什么优缺点?答:优点:(1)可模性好;(2)强价比合理;(3)耐火性能好;(4)耐久性能好;(5)适应灾害环境能力强,整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好,对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能;(6)可以就地取材。

钢筋混凝土结构的缺点:如自重大,不利于建造大跨结构;抗裂性差,过早开裂虽不影响承载力,但对要求防渗漏的结构,如容器、管道等,使用受到一定限制;现场浇筑施工工序多,需养护,工期长,并受施工环境和气候条件限制等。

5.房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么?答:在房屋建筑中,永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上,楼板荷载传递到梁,梁将荷载传递到柱或墙,并最终传递到基础上,各个构件受力特点如下:楼板:是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构(柱、墙)的主要水平构件,楼板的主要内力是弯矩和剪力,是受弯构件. 梁:是将楼板上或屋面上的荷载传递到立柱或墙上,前者为楼盖梁,后者为屋面梁,梁承受板传来的荷载,主要内力有弯矩和剪力,有时也可能是扭矩,属于受弯构件。

混凝土结构设计课后习题答案

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混凝土结构设计课后习题答案混凝土结构设计课后习题答案混凝土结构设计是土木工程中的重要课程,通过学习这门课程,我们可以掌握混凝土结构的基本原理和设计方法。

在课堂上,老师通常会布置一些习题,以检验我们对所学知识的掌握程度。

在本文中,我将为大家提供一些混凝土结构设计课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 请计算一根长为10米的梁在跨度为8米的情况下的最大弯矩。

答案:根据梁的自由悬臂梁的公式Mmax = Wl^2/8,其中W为梁的总荷载,l 为梁的跨度。

在此题中,梁的总荷载为10kN/m,跨度为8米,代入公式可得Mmax = 10 * 8^2/8 = 80kNm。

2. 请计算一根截面尺寸为300mm×500mm的矩形混凝土柱的抗压承载力。

答案:混凝土柱的抗压承载力可以通过公式P = A * f_c,其中P为承载力,A 为截面面积,f_c为混凝土的抗压强度。

在此题中,截面面积A为300mm × 500mm = 150000mm^2,混凝土的抗压强度f_c为25MPa,代入公式可得P = 150000mm^2 * 25MPa = 3750kN。

3. 请计算一根长为6米的混凝土梁在跨度为4米的情况下的最大挠度。

答案:混凝土梁的最大挠度可以通过公式δmax = 5Wl^4/384EI,其中W为梁的总荷载,l为梁的跨度,E为混凝土的弹性模量,I为梁的截面惯性矩。

在此题中,梁的总荷载为12kN/m,跨度为4米,混凝土的弹性模量E为30GPa,梁的截面惯性矩I为(300mm × 500mm^3)/12 = 62500000mm^4,代入公式可得δmax = 5 * 12kN/m * 4^4 / (384 * 30GPa * 62500000mm^4) = 0.013mm。

4. 请计算一根长为8米的混凝土梁在跨度为6米的情况下的最大剪力。

答案:混凝土梁的最大剪力可以通过公式Vmax = Wl/2,其中W为梁的总荷载,l为梁的跨度。

混凝土结构设计原理课后习题答案

混凝土结构设计原理课后习题答案

混凝土结构设计原理课后习题答案第一章绪论问答题参考答案开始采用或积极发展性能化设计方法和理论。

性能化方法是确定工程结构要达到的总体目标或设计性能,设计师根据性能目标的不同,设计不同的设计方案,并评估设计方案是否达到性能目标的要求。

学习(1)钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种材料组成的复合材料,是非均匀、非连续、非弹性的材料。

力学关系是在试验的基础上,通过几何、物理和平衡关系建立的。

(2)钢筋混凝土构件中的两种材料在强度和数量上存在一个合理的配比范围。

如果钢筋和混凝土在面积上的比例及材料强度的搭配超过了这个范围,就会引起构件受力性能的改变,从而引起构件截面设计方法的改变,这是学习时必须注意的一个方面。

由于混凝土材料的复杂性、离散性,混凝土材料的理论体系是建立在试验的基础上的。

许多假定依赖与试验结果,许多公式来源于试验验证,许多因素无法控制,仍需通过构造措施加以解决,许多理论尚需不断发展与完善,具有不同功能的混凝土材料性能尚需不断挖掘。

(4)本课程主要讲解钢筋混凝土基本构件,应当了解每一种构件在结构体系的作用、受力情况。

例如梁、柱是受弯构件,主要受弯、受剪;柱、墙、受压弦杆是受压构件,主要受压、弯,受压、剪,双向受压弯;雨蓬梁、柱是受扭构件,主要受扭,受弯、剪、扭,受压、弯、剪、扭;受拉弦杆是受拉构件,主要受拉、弯。

(5)本课程所要解决的不仅是构件的承载力和变形计算等问题,还包括构件的截面形式、材料选用及配筋构造等。

结构构件设计是一个综合性的问题,需要考虑各方面的因素。

因此,学习本课程时要注意学会对多种因素进行综合分析,培养综合分析判断能力。

第一章绪论单选题1.与素混凝土梁相比,钢筋混凝上梁承载能力()。

A.相同;B.提高许多;C.有所提高;2.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁抵抗开裂的能力()。

A.提高不多;B.提高许多;C.完全相同;3.与素混凝土梁相比,适量配筋的钢混凝土梁的承载力和抵抗开裂的能力()。

最新结构设计原理课后习题答案

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(第二版)结构设讣原理课后习题答案第一章1-1配置在混凝上截而受拉区钢筋的作用是什么?答:当荷载超过了素混凝丄的梁的破坏荷载时,受拉区混凝丄开裂,此时,受拉区混凝上虽退出工作,但配置在受拉区的钢筋将承担几乎全部的拉力,能继续承担荷载,直到受拉钢筋的应力达到屈服强度,继而截而受压区的混凝上也被压碎破坏。

1-2试解释一下名词:混凝土立方体抗压强度;混凝上轴心抗压强度; 混凝土抗拉强度:混凝土劈裂抗拉强度。

答:混凝土立方体抗压强度:我国国家标准《普通混凝上力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)规立以每边边长为150mm的立方体为标准试件,在20C 土2°C 的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa为单位)作为混凝上的立方体抗压强度,用符号feu表示。

混凝丄轴心抗压强度:我国国家标准《普通混凝上力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)规龙以150mmX 150mmX300mm的棱柱体为标准试件,在20°C±2°C 的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa为单位)称为混凝上轴心抗压强度,用符号fc表示。

混凝丄劈裂抗拉强度:我国交通部部颁标准《公路工程水泥混凝上试验规程MJTJ 053-94)规泄,采用150mm立方体作为标准试件进行混凝上劈裂抗拉强度测左, 按照规定的试验方法操作,则混凝上劈裂抗拉强度fts按下式计算:fts?2FF?0. 637 n AAo混凝上抗拉强度:采用100X100X500nim混凝上棱柱体轴心受拉试验, 破坏时试件在没有钢筋的中部截而被拉断,其平均拉应力即为混凝上的轴心抗拉强度,目前国内外常采用立方体或圆柱体的劈裂试验测得的混凝上劈裂抗拉强度值换算成轴心抗拉强度,换算时应乘以换算系数0.9,即ft?0. 9fts o1-3混凝上轴心受压的应力一应变曲线有何特点?影响混凝土轴心受压应力一应变曲线有哪几个因素?答:完整的混凝丄轴心受拉曲线由上升段OC、下降段CD和收敛段DE三个阶段组成。

混凝土结构原理第二版课后答案

混凝土结构原理第二版课后答案

混凝土结构原理第二版课后答案混凝土结构原理是土木工程专业的重要课程之一,通过学习这门课程,我们可以了解混凝土结构的基本原理和设计方法。

下面是混凝土结构原理第二版课后答案,希望对大家的学习有所帮助。

1. 什么是混凝土?混凝土是由水泥、砂、骨料和水按一定比例混合制成的人工石材。

它具有良好的抗压强度和耐久性,是建筑结构中常用的材料之一。

2. 混凝土的主要组成材料有哪些?混凝土的主要组成材料包括水泥、砂、骨料和水。

水泥起着粘结作用,砂和骨料起着填充作用,水则是混凝土的基本调节剂。

3. 混凝土的强度等级有哪些?混凝土的强度等级通常分为C15、C20、C25、C30、C35、C40等级,其中C15的强度最小,C40的强度最大。

4. 混凝土的配合比是什么意思?混凝土的配合比是指水泥、砂、骨料和水的比例关系,它直接影响着混凝土的工作性能和强度。

5. 混凝土的施工工艺有哪些?混凝土的施工工艺包括搅拌、运输、浇筑、养护等环节,每个环节都需要严格控制,以确保混凝土的质量。

6. 混凝土的裂缝是如何产生的?混凝土的裂缝主要是由于收缩、温度变化、荷载作用等原因引起的,我们需要通过合理的设计和施工措施来控制裂缝的产生。

7. 混凝土结构的设计原则是什么?混凝土结构的设计原则包括安全性、经济性、美观性和施工性,设计时需要综合考虑这些因素。

8. 混凝土结构的构造形式有哪些?混凝土结构的构造形式包括梁、柱、板、墙等,通过这些构件的组合可以构成各种不同的结构形式。

9. 混凝土结构的受力特点是什么?混凝土结构的受力特点包括受压性能好、受拉性能差、抗弯性能优秀等,设计时需要充分考虑这些特点。

10. 混凝土结构的施工注意事项有哪些?混凝土结构的施工需要注意材料的选择、配合比的控制、工艺的操作等方面,确保施工质量。

以上就是混凝土结构原理第二版课后答案的内容,希望可以帮助大家更好地理解混凝土结构原理。

学习混凝土结构原理需要理论与实践相结合,只有在实际操作中不断总结经验,才能更好地掌握混凝土结构的设计与施工技术。

混凝土结构设计原理课后习题答案

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《土木工程概论》课后习题学校:专业:姓名:学号:一、填空题1.是指平面尺寸较大而厚度较小的受弯构件。

2.常用工程地质测绘方法有相片成图法和。

3.城市给水系统一般由、输水工程、水处理工程和配水管网工程四部分组成。

4.地基处理的对象是软弱地基和。

5.对建筑物主要起装饰作用的材料称为。

6.的主要功能是为港口提供掩护条件。

7.刚性基础通常由砖、毛石、和灰土等材料做成。

8.钢筋连接的方法有三种:绑扎搭接连接、和机械连接。

9.给水工程包括城市给水和两部分。

10.工程建设作为基本任务的项目管理的核心内容可概括为:“三控制、二管理、一协调”,即进度控制、、费用控制,合同管理、信息管理和组织协调。

11.公路路基的横断面形式有、路堑和半填半挖三种。

12.有三种承载方式,即上承式、下承式和中承式。

13.混凝土工程包括制备、运输、和养护四个施工过程。

14.建筑结构工程主要包括砌筑工程、、预应力混凝土工程、结构安装工程等。

15.建筑物的供水服务目的可分为三类:生活、生产和。

16.建筑物的基础分为刚性基础和柔性基础,钢筋混凝土基础属于基础。

17.将上部结构的荷载传给土地基,连接上部结构与地基土的下部结构称为。

18.与砖混结构比,框架结构承受承受水平荷载能力。

19.梁按支撑方式可分为、悬臂梁和连续梁。

20.桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。

21.路基设计一般需要考虑和路基稳定性的问题。

22.码头常见的布置形式有顺岸式、和挖入式。

23.农田排水排水系统可分为排水系统和暗沟排水系统。

24.配置混凝土时应优先选用中砂。

25.浅基础一般分为单独基础、、伐板基础、箱形基础和壳体基础。

26.桥梁的支撑结构为桥墩和。

27.取水工程一般分为无坝取水、、抽水取水和水库取水四大类。

28.是指从建筑物的屋顶到基础全部分开,将建筑物分割成若干个长高比较小、整体刚度较好、体型简单和自成沉降体系的单元。

29.水泥按其用途及性能分为通用水泥、、特性水泥。

教辅—--混凝土结构设计原理课后习题及答案全集

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混凝土结构设计原理课后习题答案第一章绪论1.什么是混凝土结构?答:混凝土结构是以混凝土材料为主,并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维,形成的结构,有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。

混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。

2.以简支梁为例,说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。

答:素混凝土简支梁,跨中有集中荷载作用。

梁跨中截面受拉,拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度,梁被拉断而破坏,是无明显预兆的脆性破坏。

钢筋混凝土梁,受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂,但开裂后,出现裂缝,拉力由钢筋承担,直至钢筋屈服以后,受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载,构件破坏。

素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小,并且是脆性破坏。

钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高,变形能力明显改善,并且是延性破坏。

3.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么?答:混凝土和钢筋协同工作的条件是:(1)钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体;(2)钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同,两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏;(3)设置一定厚度混凝土保护层;(4)钢筋在混凝土中有可靠的锚固。

4.混凝土结构有什么优缺点?答:优点:(1)可模性好;(2)强价比合理;(3)耐火性能好;(4)耐久性能好;(5)适应灾害环境能力强,整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好,对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能;(6)可以就地取材。

钢筋混凝土结构的缺点:如自重大,不利于建造大跨结构;抗裂性差,过早开裂虽不影响承载力,但对要求防渗漏的结构,如容器、管道等,使用受到一定限制;现场浇筑施工工序多,需养护,工期长,并受施工环境和气候条件限制等。

5.房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么?答:在房屋建筑中,永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上,楼板荷载传递到梁,梁将荷载传递到柱或墙,并最终传递到基础上,各个构件受力特点如下:楼板:是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构(柱、墙)的主要水平构件,楼板的主要内力是弯矩和剪力,是受弯构件。

混凝土结构设计原理课后习题答案解析[最新]

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混凝土结构设计原理课后习题答案(+思考题)第一章绪论1.什么是混凝土结构?答:混凝土结构是以混凝土材料为主,并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维,形成的结构,有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。

混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。

2.以简支梁为例,说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。

答:素混凝土简支梁,跨中有集中荷载作用。

梁跨中截面受拉,拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度,梁被拉断而破坏,是无明显预兆的脆性破坏。

钢筋混凝土梁,受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂,但开裂后,出现裂缝,拉力由钢筋承担,直至钢筋屈服以后,受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载,构件破坏。

素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小,并且是脆性破坏。

钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高,变形能力明显改善,并且是延性破坏。

学习好帮手3.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么?答:混凝土和钢筋协同工作的条件是:(1)钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体;(2)钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同,两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏;(3)设置一定厚度混凝土保护层;(4)钢筋在混凝土中有可靠的锚固。

4.混凝土结构有什么优缺点?答:优点:(1)可模性好;(2)强价比合理;(3)耐火性能好;(4)耐久性能好;(5)适应灾害环境能力强,整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好,对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能;(6)可以就地取材。

钢筋混凝土结构的缺点:如自重大,不利于建造大跨结构;抗裂性差,过早开裂虽不影响承载力,但对要求防渗漏的结构,如容器、管道等,使用受到一定限制;现场浇筑施工工序多,需养护,工期长,并受施工环境和气候条件限制等。

5.房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么?学习好帮手答:在房屋建筑中,永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上,楼板荷载传递到梁,梁将荷载传递到柱或墙,并最终传递到基础上,各个构件受力特点如下:楼板:是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构(柱、墙)的主要水平构件,楼板的主要内力是弯矩和剪力,是受弯构件。

混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案

混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案

习题第四章轴心受力4.1 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸为b×h=400mm×400mm,计算高度l0= 4.2m,承受永久荷载产生的轴向压力标准值N G k=1600 kN,可变荷载产生的轴向压力标准值N Q k= 1000kN。

采用C35 混凝土,HRB335级钢筋。

结构重要性系数为1.0。

求截面配筋。

(A s'=3929 mm2)4.2 已知圆形截面轴心受压柱,直径d=500mm,柱计算长度l0=3.5m。

采用C30 混凝土,沿周围均匀布置6 根ф20的HRB400纵向钢筋,采用HRB335等级螺旋箍筋,直径为10mm,间距为s=50mm。

纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。

求:此柱所能承受的最大轴力设计值。

(N u =3736.1kN)第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×450mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C40,配置HRB335级纵向受拉钢筋4ф16( A S=804mm2 ),a s = 35 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。

(M u =94kN-m)5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板, 计算跨度为2.18m, 承受匀布荷载设计值g + q= 6.4kN/m2筋(包括自重),安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。

要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。

(板厚80mm,A s=321 mm2)5.3 已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C20,配置HRB335级纵向受拉钢筋,承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。

要求:计算受拉钢筋截面面积。

(A s=1451 mm2)5.4 已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m,承受匀布荷载,其中:永久荷载标准值为10kN/m,不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋。

混凝土结构设计原理第二版答案

混凝土结构设计原理第二版答案

混凝土结构设计原理第二版答案
混凝土结构设计原理是土木工程中的重要基础知识,对于工程设计和施工具有重要的指导作用。

本文将从混凝土结构设计的原理出发,对混凝土结构设计的相关知识进行详细介绍,并提供第二版答案,希望能够为相关工程技术人员提供帮助。

首先,混凝土结构设计的原理是基于混凝土的材料特性和力学性能进行的。

混凝土是一种由水泥、砂、石子等材料混合而成的复合材料,具有很好的抗压性能和耐久性。

在设计混凝土结构时,需要充分考虑混凝土的材料特性,合理选择配合比和施工工艺,以确保混凝土结构的安全可靠。

其次,混凝土结构设计需要根据工程的具体要求和使用环境进行合理的结构设计。

在设计过程中,需要考虑到荷载的作用、结构的受力性能、变形和裂缝的控制等因素,以确保混凝土结构在使用过程中能够满足相关的要求。

另外,混凝土结构设计还需要考虑到施工的可行性和经济性。

在设计过程中,需要充分考虑到施工工艺和施工条件,合理选择结构形式和材料规格,以确保混凝土结构的施工质量和经济效益。

在混凝土结构设计中,需要充分考虑混凝土的材料特性、结构设计要求和施工条件,合理选择结构形式和材料规格,以确保混凝土结构的安全可靠、经济合理。

同时,还需要对混凝土结构的使用环境和使用要求进行充分的分析和考虑,以确保混凝土结构在使用过程中能够满足相关的要求。

总的来说,混凝土结构设计是一个综合性的工程技术问题,需要充分考虑混凝土的材料特性、结构设计要求、施工条件和使用环境等多方面因素。

只有在设计过程中充分考虑到这些因素,并进行合理的结构设计和施工工艺选择,才能够设计出安全可靠、经济合理的混凝土结构。

希望本文的内容能够对相关工程技术人员有所帮助,谢谢阅读。

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习题第四章轴心受力4.1 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸为b×h400mm×400mm,计算高度l0 4.2m,承受永久荷载产生的轴向压力标准值N Gk1600 kN,可变荷载产生的轴向压力标准值N Qk1000kN。

采用C35 混凝土,HRB335级钢筋。

结构重要性系数为 1.0。

求截面配筋。

(A s'=3929 mm2)4.2 已知圆形截面轴心受压柱,直径d=500mm,柱计算长度l0=3.5m。

采用C30 混凝土,沿周围均匀布置 6 根ф20的HRB400纵向钢筋,采用HRB335等级螺旋箍筋,直径为10mm,间距为s=50mm。

纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。

求:此柱所能承受的最大轴力设计值。

(N u =3736.1kN)第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×450mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C40,配置HRB335级纵向受拉钢筋4ф16( A S 804mm2), a s 35 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。

(M u =94kN-m)5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板, 计算跨度为 2.18m, 承受匀布荷载设计值g q6.4kN/m2筋(包括自重),安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。

要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。

(板厚80mm,A s=321 mm2)5.3 已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C20,配置HRB335级纵向受拉钢筋,承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。

要求:计算受拉钢筋截面面积。

(A s=1451 mm2)5.4 已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m,承受匀布荷载,其中:永久荷载标准值为10kN/m,不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋。

(b×h=250mm×500mm,A s=948 mm2)要求:确定梁的截面尺寸及纵向受拉钢筋的截面面积(钢筋混凝土容重为25kN /m3)。

5.5 已知某钢筋混凝土双筋矩形截面梁,承受荷载弯矩设计值M=125kN-m,混凝土截面尺寸为b×h 200mm×400mm,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋3ф25(A s 1473mm2),HPB235级纵向受压钢筋2ф16(A s 402mm2)。

a s 38 mm , a s' 33 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu 并判断是否安全。

(M u =135kN-m,安全)5.6 已知某钢筋混凝土双筋矩形截面梁,承受荷载弯矩设计值M=420kN-m,混凝土截面尺寸为b×h 300mm×600mm,环境类别为一类,安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HRB335 级纵向受压钢筋3ф25(A s 1473mm2,a s ' 42.5 mm)。

要求:设计纵向受拉钢筋 A s。

(A s=2944 mm2)5.7 已知条件除纵向受压钢筋外于5-6 相同。

要求:设计纵向受拉钢筋A s、纵向受压钢筋A s'。

(A s=3443 mm2,A s'=616 mm2)5.8 已知某钢筋混凝土T 形截面独立梁,承受荷载弯矩设计值M=220kN-m,混凝土截面尺寸为b f'500 mm , b250 mm , h f ' 80 mm , h600 mm ,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335 级纵向受拉钢筋5ф20(A s 1571mm2),a s 35mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu 并判断是否安全。

(M u =251kN-m,安全)5.9 已知某钢筋混凝土T 形截面独立梁,承受荷载弯矩设计值M=500kN-m,混凝土截面尺寸为b f '600 mm, b250 mm, h f '100 mm, h 800 mm,安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HRB335 级纵向受拉钢筋8ф20(A s 2513mm2),a s 35 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu 并判断是否安全。

(M u =523kN-m,安全)5.10 已知某钢筋混凝土T 形截面独立梁,承受荷载弯矩设计值M=600kN-m,混凝土截面尺寸为b f ' 600 , b300 mm, h f '120 mm, h 700 mm,安全等级为二级,混凝土强度等级为C25,配置HRB335级纵向受拉钢筋。

要求:所需纵向受拉钢筋的截面面积 A s。

(A s=3557mm2)第六章斜截面抗剪6.1 已知:某受均布荷载的钢筋混凝土矩形截面梁截面尺寸b×h 250mm×600mm,a s=40mm,采用C20 混凝土,箍筋为HPB235 级钢筋。

剪力设计值为V 150kN,环境类别为一类。

采用ф 6 双肢箍筋。

试设计箍筋间距s。

(s=180 mm)6.2 某T 形截面简支梁截面尺寸b×h 200mm×500mm(取a s 35 mm),b f' 400 mm , h f' 100 mm;采用C25混凝土,箍筋为HPB235 级钢筋;以承受集中荷载为主,支座边剪力设计值为V 120kN,剪跨比λ=3。

环境类别为一类。

试设计箍筋。

(φ8@140)6.3 已知:某均布荷载作用下的钢筋混凝土矩形截面简支梁,计算跨度l 0 6000mm,净跨l n 5740mm,截面尺寸b×h 250mm×550mm,采用C30混凝土,HRB335级纵向钢筋和HPB235 级箍筋。

若梁的纵向受拉钢筋为4ф22(a s 36 mm)。

试求:当采用φ6@130双肢箍筋时,梁所能承受的荷载设计值g+q?(g+q=45.6 kN/m)第七章抗扭7.1 有一钢筋混凝土矩形截面构件,截面尺寸为b×h 250mm×400mm;承受的扭矩设计值为T 12.5kN?m;混凝土强度等级采用C25,纵向钢筋采用HRB335 钢筋,箍筋采用HPB235 钢筋。

试计算所需要的受扭纵向钢筋和箍筋,并画出截面的配筋图。

(箍筋φ8@110;纵筋A stl=430mm2)7.2 已知钢筋混凝土矩形构件截面尺寸为b×h 300mm×700mm;承受的扭矩设计值为T 12.5kN?m;混凝土强度等级采用C30,纵筋采用HRB335 钢筋,箍筋采用HPB235钢筋。

均布荷载作用下的剪力设计值V 245kN;假定纵向受力钢筋为两排,取h 0 640mm,混凝土的保护层厚度为25mm;试计算截面配筋。

(箍筋φ10@180;纵筋A stl=231mm2)7.3 已知某一均布荷载作用下的钢筋混凝土矩形构件的截面尺寸为b×h 250mm×400 mm;承受的弯矩设计值为T 52kN?m,扭矩设计值为T 3.5kN?m,剪力设计值V 35kN;混凝土强度等级采用C25,纵筋采用HRB335钢筋,箍筋采用HPB235钢筋;混凝土的保护层厚度为25mm;试计算截面配筋,并画出截面配筋图。

(箍筋φ8@100;受扭纵筋A stl=465mm2,受弯纵筋A s=507mm2)第八章偏心受力8.1 已知矩形截面偏心受压构件,截面尺寸400mm×600mm,承受轴向力设计值N1550kN,弯矩设计值M375.2kN?m;构件计算长度l0 6.6m。

采用C25 混凝土,HRB335级钢筋。

结构重要性系数为 1.0。

求:纵向钢筋截面面积。

(A s=1535 mm2,A s'=1815 mm2)8.2 已知方形截面柱尺寸为b400mm,h400mm,柱高3.75m。

构件一端固定,一端自由。

承受轴向压力设计值N418kN,M97kN?m。

采用C30 混凝土,HRB400 钢筋,结构重要性系数为 1.0。

求:纵向钢筋截面面积。

(A s=686 mm2,A s'=320 mm2)8.3 其它条件同习题8.2,但轴向压力增大为N460kN。

求:纵向钢筋截面面积。

(A s=695 mm2,A s'=320 mm2)8.4 其它条件同习题8.2,但轴向压力为N300kN。

(A s=729 mm2,A s'=320 mm2)8.5已知偏心受压柱,截面尺寸b500mm,h500mm,计算长度l0 4.2m,承受轴向压力设计值N7500kN,弯矩设计值M 25kN?m。

采用C50 混凝土,纵筋采用HRB400 级钢筋。

求:纵向钢筋A's和A s。

(A s=3224 mm2,A s'=3932 mm2)8.6 某矩形截面偏心受压柱,截面尺寸b400mm,h500mm,a s a' s40mm,柱计算高度l07.6m,采用C20 混凝土,HRB335 级钢筋,截面承受荷载设计值N560kN,M 280 kN?m。

要求:①按照对称配筋设计所需钢筋;②如果混凝土强度等级由C20 提高到C35 ,仍按照对称配筋设计所需钢筋。

(①A s=A s'=1862 mm2;②A s=A s'=1724 mm2)8.7 其它条件与习题8.6 相同,但截面承受荷载设计值为N1400kN,M 224 kN?m。

要求:①按照对称配筋设计所需钢筋;②如果混凝土强度等级由C20 提高到C35,仍按照对称配筋设计所需钢筋。

(①A s=A s'=2084 mm2;②A s=A s'=964 mm2)8.8 其它条件与习题8.6 相同,但截面承受荷载设计值为N420kN,M 280 kN?m。

要求:按照对称配筋设计所需钢筋,并将计算结果与习题8.7 比较。

(①A s=A s'=1892 mm2;②A s=A s'=964 mm2)8.9 其它条件与习题8.7 相同,但截面承受荷载设计值为N1680kN,M 224 kN?m。

要求:按照对称配筋设计所需钢筋,并将计算结果与习题8.8 比较。

(①A s=A s'=2495 mm2;②A s=A s'=961 mm2)8.10 其它条件与例题8.11 相同,但内力设计值改为N2000kN,M 100 kN?m。

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