结构设计原理考试复习资料
结构设计原理 期末复习
1.试述钢筋混凝土梁内钢筋的种类、作用答：（1)纵向受力钢筋:承受拉力或压力.（2)箍筋：箍筋除了帮助混凝土抗剪外，在构造上起着固定纵向钢筋位置的作用，并与纵向钢筋、架立钢筋等组成钢筋骨架。
(3）弯起钢筋：抗剪。
（4)架立钢筋:架立箍筋、固定箍筋的位置，形成钢筋骨架。
(5）水平纵向钢筋：主要是在梁侧面发生裂缝后，减小混凝土裂缝宽度。
（其中纵向钢筋、箍筋、架立钢筋、水平纵向钢筋具有抗扭作用.）2.钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形态有哪些？有何特征？答：(1）适筋梁破坏的特点是当荷载增加到一定程度后,受拉钢筋首先屈服，然后受压混凝土被压碎，属塑性破坏。
（2）少筋梁破坏的特点是裂缝一旦出现,即很快形成临界斜裂缝，并迅速延伸至梁顶使混凝土裂通，梁被拉断而破坏，属脆性破坏。
（3）超筋梁破话的特点是随着荷载的增加,受压混凝土首先被压碎，受拉钢筋未屈服,属脆性破坏。
3。
钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶段？每个阶段受力主要特点是什么？答：钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为三个阶段：（1） 第Ⅰ阶段：整体工作阶段：梁混凝土全截面工作,混凝土的压应力都基本程三角形分布。
纵向钢筋承受拉应力。
混凝土处于弹性工作阶段,即应力与应变成正比。
第Ⅰ阶段末：混凝土的压应力基本上仍是三角形分布。
受拉边缘混凝土的拉应变临近抗拉极限应变，拉应力达到混凝土抗拉强度，表示裂缝即将出现。
（2） 第Ⅱ阶段：荷载作用弯矩达到开裂弯矩后，在梁混凝土抗压强度最弱界面上出现了第一批裂缝。
这时,在有裂缝的截面上,拉区混凝土推出工作，把它原承担的拉力转给了钢筋，发生了明显的应力重分布.钢筋的拉应力随荷载的增加而增加；混凝土的压应力不再是三角形分布，而形成微曲的曲线形，中性轴位置向上升高.第Ⅱ阶段末：钢筋拉应变达到屈服时的应变值，钢筋屈服。
（3） 第Ⅲ阶段：钢筋的拉应变增加很快，但钢筋的拉应力一般维持在屈服强度不变（对具有明显流幅的钢筋）。
《结构设计原理》复习题汇总
一、单选题第一篇（共30题）1．热轧钢筋经过冷拉后（ A ）。
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．混凝土各种力学指标的基本代表值是（ A ）。
A．立方体抗压标准强度B．立方体抗压设计强度C．轴心抗压标准强度D．轴心抗压设计强度3．钢筋混凝土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．达到混凝土的极限拉应变4．配螺旋筋的混凝土柱体受压试件，其抗压强度高于f c是因为（ C ）。
A．螺旋筋参与受压B．螺旋筋使混凝土密实C．螺旋筋约束了混凝土的横向变形D．螺旋筋使混凝土中不出现内裂缝5．软钢经冷拔后，其性能变化为（ C ）。
A．抗压强度降低B．抗压强度提高C．抗拉、抗压强度均有提高D．抗拉强度降低6．提高受弯构件正截面抗弯能力最有效的方法是（ B ）。
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7．钢筋混凝土柱子的延性好坏主要取决于（ D ）。
A．纵向钢筋的数量B．混凝土强度等级C．柱子的长细比D．箍筋的数量和形式8．偏心受压柱设计成对称配筋，是为了（ A ）。
A．方便施工B．降低造价C．节省计算工作量D．节省时间9．受扭构件中，抗扭纵筋应（ C ）。
A．在截面上下边放置B．在截面左右边放置C．沿截面周边对称放置D．随意布置10．在钢筋混凝土构件中，钢筋表面处的裂缝宽度比构件表面处的裂缝宽度（ B ）。
A．小得多B．大得多C．稍小一些D．一样大11．其它条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度的关系是（ A ）A．保护层越厚，平均裂缝间距越大，裂缝宽度也越大B．保护层越薄，平均裂缝间距越大，裂缝宽度也越大C．保护层越厚，平均裂缝间距越小，但裂缝宽度也越大D．保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层越厚，裂缝宽度越大12．长期荷载作用下，钢筋混凝土梁的挠度会随时间而增长，其主要原因是（ D ）。
结构设计原理复习资料
二．填空题：1．我国钢材按化学成分可以分为、普通低合金钢两大类。
2．在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉和。
3．混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、和混凝土轴心抗压强度。
4．混凝土的变形可分为受力变形和。
5．钢筋被混凝土包住，可以保护钢筋免于生锈，保证结构的。
6．公路桥涵设计中所采用的荷载有永久荷载、可变荷载和。
7．当永久作用的效应对结构安全不利时，其作用分项系数取。
8．当结构的状态函数Z服从正态分布时，其可靠指标与Z的成正比。
9．容许应力是以平截面和的假定为基础。
10．近几十年来钢筋混凝土结构计算理论的发展，主要是由容许应力法向发展。
11．钢筋混凝土受弯构件常用的截面形式有矩形、和T形等。
12．钢筋混凝土板可分为整体现浇板和。
13．混凝土保护层是具有足够厚度的混凝土层，它是取钢筋边缘至构件截面表面之间的。
14．肋板式桥的桥面板可分为周边支承板和。
15．梁内的钢筋常常采用骨架形式，一般分为绑扎钢筋骨架和两种形式。
16．为了避免少筋梁破坏，必须确定钢筋混凝土受弯构件的。
17．受弯构件在荷载作用下，各截面上除产生弯矩外，一般同时还有。
18．把配有纵向受力钢筋和腹筋的梁称为。
19．在矩形截面梁中，主拉应力的数值是沿着某一条主拉应力轨迹线逐步增大的。
20．随着剪跨比的变化，无腹筋简支梁沿斜截面破坏的主要形态有斜拉破坏、斜压破坏和。
21．当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，构件便会。
22．钢筋混凝土构件抗扭性能有两个重要衡量指标，它们分别是构件的开裂扭矩和构件的。
23．根据抗扭配筋率的多少，钢筋混凝土矩形截面受扭构件的破坏形态一般可分为少筋破坏、、超筋破坏和部分超筋破坏。
24．在纯扭作用下，构件的裂缝总是与构件纵轴成方向发展。
25．扭矩和抗扭刚度的大小在很大程度上取决于的数量。
26．普通箍筋的作用是防止纵向钢筋，并与纵向钢筋形成钢筋骨架，便于施工。
27．轴压柱中，螺旋箍筋的作用是使截面中间部分混凝土成为，从而提高构件的承载力和延性。
结构设计原理(总复习)
第1章1、钢筋和混凝土两种材料为何能有效地结合在一起共同工作？（1）混凝土和钢筋之间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好地共同变形，完成其结构功能。
（2）钢筋和混凝土的温度膨胀系数也较为接近，当温度变化时，钢筋和混凝土之间不致产生较大的相对变形而破坏两者之间的粘结。
（3）质量良好的混凝土，可以保护钢筋免遭锈蚀，保证钢筋与混凝土之间的共同作用。
2、什么叫混凝土立方体抗压强度？我国国家标准规定的试验条件是什么？混凝土的立方抗压强度是按规定的标准试件和标准试验方法得到的混凝土强度基本代表值。
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。
3、混凝土的单轴向强度指标有哪些？（即混凝土的基本强度指标）1）混凝土立方体抗压强度2）混凝土轴心抗压强度3）混凝土抗拉强度4、混凝土的徐变？影响因素？在荷载的长期作用条件下，混凝土的变形将随时间而增加，即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间持续增长，这种现象称为混凝土的徐变。
混凝土徐变的主要原因是在荷载长期作用下，混凝土凝胶体中的水分逐渐压出，水泥石逐渐发生粘性流动，微细孔隙逐渐闭合，结晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐渐发生等各种因素的综合成果。
5、混凝土的收缩在混凝土凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减小的现象称为混凝土收缩。
6、钢筋的屈服强度一般以屈服下限为依据，称为屈服强度。
第2章1、工程结构在设计使用年限内的功能要求？、（1）安全性；（2）适用性；（3）耐久性2、结构可靠性；结构可靠度结构的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。
结构的可靠度是对结构可靠性的定量描述，结构可靠度的定义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。
3、结构出现哪些状态即认为超过了承载能力极限状态？（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。
结构设计原理复习题及答案资料
结构设计原理复习题及答案资料结构设计原理复习题一、选择题1、混凝土强度等级按照（）确定A、立方体抗压强度标准值B、立方体抗压强度平均值C、轴心抗压强度标准值D、轴心抗压强度设计值2、同一强度等级的混凝土，各种强度之间的关系是（）ffffffffffff＞、D＞A、、＞＞＞B＞＞＞C ctcucutctcucuctc3、在测定混凝土立方体抗压强度时，《桥规》（JTG D—2004）采用的标准试件尺寸为（）的立方体。
100mm150mm180mm200mm、 D C、A、B、4、混凝土棱柱体抗压强度用符号（）表示ffff D、C、A、B、scuct150mm200mm的立方体试件进行抗压强度试验，测得的抗压强度值为（、分别用和）5150mm200mm的立方体；的立方体低于A、150mm200mm的立方体；的立方体高于B、150mm200mm的立方体；C、的立方体等于150mm200mm的立方体、，是因为试件尺寸越小，抗压强度就越小；的立方体低于D6、同）A、立方体抗压强度与棱柱体抗压强度相等B、立方体抗压强度高于棱柱体抗压强度C、立方体抗压强度低于棱柱体抗压强度D、无法确定7、混凝土双向受压时，其强度变化规律是（）A、一向混凝土强度随着另一向压应力的增加而增加B、一向混凝土强度随着另一向压应力的增加而减小C、双向受压强度与单向受压强度相等D、双向受压强度低于单向受压强度8、混凝土弹性模量的基本测定方法是（）0.3f）下做重复加载卸载试验所测得Ａ、在很小的应力（cc?0.5f）下做重复加载卸载试验所测得Ｂ、在很大的应力（＞cc??0.55ff0.0?时所测得的变形值作为混凝=Ｃ、应力在之间重复加载卸载～5~10次，取cccc土弹性模量的依据Ｄ、以上答案均不对9、混凝土的线性徐变是指徐变变形与（）成正比。
Ａ、混凝土强度Ｂ、时间Ｃ、温度和湿度Ｄ、应力10、《公路桥规》中规定了用于公路桥梁承重部分混凝土标号分为（）等级。
结构设计原理复习题
结构设计原理复习题
1. 简述结构设计原理中“结构”的定义及其重要性。
2. 列举并解释结构设计中常见的三种基本受力形式。
3. 描述结构设计中材料力学性质对设计的影响。
4. 阐述结构稳定性的概念及其在设计中的重要性。
5. 说明结构设计中荷载分类及其对设计的影响。
6. 列举并解释在结构设计中需要考虑的主要荷载类型。
7. 简述结构设计中安全系数的概念及其作用。
8. 描述结构设计中如何进行荷载组合和荷载路径分析。
9. 阐述结构设计中静力分析和动力分析的区别及其应用场景。
10. 列举并解释结构设计中常见的几种结构体系。
11. 简述结构设计中如何考虑环境因素对材料性能的影响。
12. 描述结构设计中如何进行耐久性和维护性的评估。
13. 说明结构设计中如何应用有限元分析方法。
14. 列举并解释结构设计中常见的几种连接方式及其优缺点。
15. 阐述结构设计中如何进行优化设计以提高结构性能。
16. 描述结构设计中如何进行抗震设计和地震响应分析。
17. 说明结构设计中如何进行疲劳分析和耐久性设计。
18. 列举并解释结构设计中常见的几种施工方法及其对设计的影响。
19. 简述结构设计中如何进行成本估算和经济性分析。
20. 描述结构设计中如何进行可持续性评估和绿色设计。
结构设计原理复习资料
结构设计原理复习资料结构设计原理复习资料结构设计原理是建筑学习中的重要内容之一，它涉及到建筑物的稳定性、强度、刚度等方面的问题。
在建筑设计中，结构设计是至关重要的一环，它直接关系到建筑物的安全性和使用寿命。
本文将从结构设计原理的基本概念、材料力学、结构分析等方面进行复习。
一、结构设计原理的基本概念结构设计原理是指建筑物在承受外力作用下，通过合理的结构形式和材料选择，使建筑物能够保持稳定的力学平衡状态，并满足使用要求的一系列理论和方法。
在结构设计中，需要考虑建筑物的受力特点、荷载特点、材料特性等因素，以确定合理的结构形式和尺寸。
二、材料力学材料力学是结构设计的基础，它研究材料在受力作用下的力学性能。
常见的材料力学包括静力学、弹性力学和塑性力学等。
在结构设计中，需要根据材料的力学性能，选择合适的材料，并进行材料强度计算，以保证结构的安全性。
三、结构分析结构分析是结构设计的核心内容，它通过数学和力学的方法，对结构的受力、变形等进行计算和分析。
结构分析可以分为静力分析和动力分析两个方面。
静力分析主要研究结构在静力平衡状态下的受力情况，而动力分析则研究结构在动力荷载下的响应。
在结构分析中，常用的方法包括力法、位移法、能量法等。
力法是最常用的一种方法，它通过受力平衡方程和材料力学等基本原理，计算结构的受力情况。
位移法则是通过结构的变形情况，计算结构的受力分布。
能量法则是利用结构的势能和应变能等概念，计算结构的受力和变形。
四、结构设计的优化结构设计的优化是指在满足使用要求的前提下，通过合理的结构形式和材料选择，使结构的成本、重量等指标达到最优。
在结构设计中，需要考虑多种因素，如结构的受力特点、荷载特点、材料特性、施工工艺等，以确定最优的结构方案。
结构设计的优化可以通过数学模型和计算机仿真等方法来实现。
在数学模型中，可以建立结构的优化目标函数，并通过数学优化算法，求解最优解。
在计算机仿真中，可以利用有限元分析等方法，对结构的受力和变形进行计算和分析。
结构设计原理——复习资料
结构设计原理——复习资料1．钢筋混凝土结构有哪些特性？答：钢筋混凝土结构能合理地利用钢筋和混凝土两种材料的特性，具有耐久、耐火、可模性好及易于就地取材等优点。
其缺点是自重大、抗裂差、施工受气候条件影响大，修补或拆除较困难。
2．钢筋与混凝土这两种力学性能不同的材料为什么能有效地结合在一起共同工作？答：钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料之所以能有效地结合在一起而共同工作，主要有以下原因：（1）混凝土硬化后，在混凝上和钢筋之间产生了良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够共同变形，完成其结构功能。
（2）钢筋和混凝土的温度线膨胀系数较为接近（钢筋为1.2×10—5，混凝土为1.0×10—5～1.5×10—5），因此，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
（3）混凝土包围在钢筋的外围，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋与混凝土的共同作用。
3．计算钢筋混凝土结构时，对于有明显流幅的钢筋如何取其设计强度，为什么？对没有明显流幅或屈服点的钢筋如何取其设计强度？答：计算钢筋混凝土结构时，对于有明显流幅的钢筋，取它的屈服强度作为设计强度的依据。
这是因为构件中钢筋的应力到达屈服强度后，将产生很大的塑性变形，这时钢筋混凝土构件将出现很大的变形和不可闭合的裂缝，以致不能使用。
对没有明显流幅或屈服点的钢筋，其比例极限大约相当于极限强度的65%。
在实用上取残余应变为0.2％时的应力（相当于极限强度的80%）作为假定的屈服点，即条件屈服点（又称协定屈服点），以σ0.2表示。
4．钢筋的塑性通常用哪两个指标来衡量，其定义如何，如何表示，有何意义？答：钢筋的塑性通常用伸长率和冷弯性能两个指标来衡量。
钢筋拉断后的伸长值与原长的比值，称为伸长率。
用δ10或δ5表示（δ10和δ5分别表示标距l 1＝10d 和l 1＝5d 时的伸长率，d 为钢筋直径）。
用公式表示为：%100112⨯-=l l l δ 伸长率越大，则塑性越好。
结构设计原理复习资料
结构设计原理复习资料混凝土强度指标：立方体抗压强度、柱体轴心抗压强度、柱体轴心抗拉强度。
结构作用分：永久、可变、偶然作用。
效应组合：永久作用标准值、可变作用频遇值。
钢混工作阶段：整体工作、带裂缝工作、破坏阶段。
全梁承载能力校核：图解法弯矩包络图承载能力图结构设计三种状况：持久、短暂状况、偶然状况。
螺旋箍筋柱：纵向钢筋和螺旋箍筋。
钢混受弯构件ε>εb时需加大截面尺寸、提高混凝土标号、采用双筋截面。
预应力作用：不开裂、推迟开裂、减小裂缝宽度。
配筋混凝土构件根据预应力度分：钢筋混凝土结构、全预应力混凝土结构、部分预应力混凝土构件。
1..极限状态：整体结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态为该功能的极限状态。
2.徐变:在长期荷载作用下，混凝土的变形将随而增加，即在不变的应力长期持续作用下，混凝土的应变随时间持续增长这种现象被叫做混凝土的徐变。
3、可靠度：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。
4、换算截面：将整个截面换算为单一材料组成的混凝土截面，将这种换算后的截面称为换算截面。
5、界限破坏：当钢筋混凝土梁的受拉区钢筋达到屈服应变而开始屈服时，受压区混凝土边缘也同时达到其极限压应变而破坏，此时被称为界限破坏。
6消压弯矩：当构件加载至某一特定荷载，其下边缘混凝土的预压应力σpc恰好被抵消为零，此时控制截面上的弯矩为消压弯矩。
7张拉控制应力：预应力钢筋锚固前张拉钢筋的千斤顶所显示的总拉力除以预应力钢筋截面面积所求得的钢筋应力值。
8、预应力度：由预加应力大小确定的消压弯矩和外荷载产生的弯矩的比值。
9、预应力混凝土概念作用：事先人为的在混凝土或钢筋混凝土中引入内部的力，且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度配筋混凝土。
作用：提高了结构的抗裂性使构件在使用荷载作用下，不开裂或者推迟开裂或可以减小裂缝宽度。
10.预应力损失：预应力钢筋的预应力随张拉、锚固过程和时间推移而降低的现象。
结构设计原理知识点总复习
结构设计原理知识点总复习一、力学基础力学是结构设计的基础，了解力学的基本概念对于结构设计至关重要。
这包括静力学、动力学和弹性力学等方面的知识。
静力学是研究在静止状态下物体之间相互作用力的平衡关系，动力学是研究物体在运动状态下受到的力和加速度的关系，弹性力学是研究物体在受外力作用下发生形变和位移时所产生的内力关系。
对于结构设计来说，需要熟悉力学的基本原理和公式，并能够应用于实际的结构计算中。
二、结构稳定性结构稳定性是指结构在受到外力作用下仍能保持平衡和安全的能力。
在结构设计中，需要考虑各种稳定性问题，包括整体稳定性、局部稳定性和稳定性分析等。
整体稳定性是指结构整体的稳定性，例如房屋的整体抗倾覆能力；局部稳定性是指结构各个部件的稳定性，例如柱子或梁的抗弯矩能力；稳定性分析是指通过计算和分析结构的承载能力和位移变形来评估结构的稳定性。
在结构设计中，需要采取一系列措施来保证结构的稳定性，例如增加结构的抗倾覆能力和抗弯能力，并进行合理的稳定性分析。
三、荷载分析荷载分析是指研究结构受到的各种外荷载的作用和影响。
在结构设计中，需要考虑静力荷载和动力荷载等。
静力荷载是指结构受到的恒定荷载和可变荷载的作用，恒定荷载是指不会发生明显变化的荷载，例如自重和永久荷载；可变荷载是指会有明显变化的荷载，例如雪荷载和风荷载。
动力荷载是指结构受到的地震荷载和振动荷载的作用。
在荷载分析中，需要根据规范和实际情况来确定荷载的大小和作用方式，并进行相应的计算和分析。
四、材料力学材料力学是指研究材料在受力作用下的强度和变形性能。
在结构设计中，需要研究结构所使用的材料的强度和刚度等特性，例如钢材的屈服强度和混凝土的抗压强度。
同时，还需要了解材料的应力应变关系，根据材料的力学性能来进行结构设计和材料选择。
五、结构设计原则结构设计原则是指在进行结构设计时需要遵循的一些基本原则。
这包括力学平衡原理、能量最小原理和经济性原则等。
力学平衡原理是指结构在受到外力作用下需要保持力学平衡，力的合力为零，力的和力矩为零；能量最小原理是指结构需要在满足力学平衡的前提下，通过调整结构的形状和材料的使用来使结构的能量最小化；经济性原则是指在结构设计中需要尽量减少材料和劳动力的使用，使结构的成本最低，效益最大。
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《结构设计原理》复习资料第一篇钢筋混凝土结构第一章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能在本章的学习中应注意以下几个方面的问题：（1）混凝土的强度指标有哪些，以及获得它们的方法；（2）混凝土的应力应变关系曲线，弹性模量的取值方法；（3）混凝土收缩、徐变的概念及特性；（4）两类钢材的变形及强度特征；（5）锚固长度的意义；（6）钢筋混凝土结构对混凝土与钢筋的基本要求。
三、复习题（一）填空题1、在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉或协助混凝土受压。
2、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。
3、混凝土的变形可分为两类：受力变形和体积变形。
4、钢筋混凝土结构使用的钢筋，不仅要强度高，而且要具有良好的塑性、可焊性，同时还要求与混凝土有较好的粘结性能。
5、影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要为混凝土强度、浇筑位置、保护层厚度及钢筋净间距。
6、钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料能够有效地结合在一起共同工作，其主要原因是：钢筋和混凝土之间具有良好的粘结力、钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近和混凝土对钢筋起保护作用。
7、混凝土的变形可分为混凝土的受力变形和混凝土的体积变形。
其中混凝土的徐变属于混凝土的受力变形，混凝土的收缩和膨胀属于混凝土的体积变形。
（二）判断题1、素混凝土的承载能力是由混凝土的抗压强度控制的。
………………………………【×】2、混凝土强度愈高，应力应变曲线下降愈剧烈，延性就愈好。
………………………【×】3、线性徐变在加荷初期增长很快，一般在两年左右趋以稳定，三年左右徐变即告基本终止。
………………………………………………………………………………………………【√】4、水泥的用量愈多，水灰比较大，收缩就越小。
………………………………………【×】5、钢筋中含碳量愈高，钢筋的强度愈高，但钢筋的塑性和可焊性就愈差。
…………【√】（三）名词解释1、混凝土的立方体强度────我国《公路桥规》规定以每边边长为150mm 的立方体试件，在20℃±2℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28天，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压极限强度值（以MPa计）作为混凝f表示。
《结构设计原理》复习资料副本
第六章 轴心受压构件的正截面承载力计算二、复习题（一）填空题1、钢筋混凝土轴心受压构件按照箍筋的功能和配置方式的不同可分为两种： 普通箍筋柱 和 螺旋箍筋柱 。
2、普通箍筋的作用是： 防止纵向钢筋局部压屈、并与纵向钢筋形成钢筋骨架，便于施工 。
3、螺旋筋的作用是使截面中间部分（核心）混凝土成为约束混凝土，从而提高构件的 强度 和 延性 。
4、按照构件的长细比不同，轴心受压构件可分为 短柱 和 长柱 两种。
5、在长柱破坏前，横向挠度增加得很快，使长柱的破坏来得比较突然，导致 失稳破坏 。
6、纵向弯曲系数主要与构件的 长细比 有关。
（二）判断题1、长柱的承载能力要大于相同截面、配筋、材料的短柱的承载能力。
………………【×】2、在轴心受压构件配筋设计中，纵向受压钢筋的配筋率越大越好。
…………………【×】3、相同截面的螺旋箍筋柱比普通箍筋柱的承载力高。
…………………………………【√】（三）名词解释1、纵向弯曲系数────对于钢筋混凝土轴心受压构件，把长柱失稳破坏时的临界压力与短柱压坏时的轴心压力的比值称为纵向弯曲系数。
（四）简答题1、轴心受压构件的承载力主要由混凝土负担，设置纵向钢筋的目的是什么？答：协助混凝土承受压力，减小构件截面尺寸；承受可能存在的不大的弯矩；防止构件的突然脆性破坏。
第七章 偏心受压构件的正截面承载力计算二、复习题（一）填空题1、钢筋混凝土偏心受压构件随着偏心距的大小及纵向钢筋配筋情况不同，有以下两种主要破坏形态： 大偏心受压破坏（受拉破坏） 和 小偏心受压破坏（受压破坏） 。
2、可用 受压区界限高度 或 受压区高度界限系数 来判别两种不同偏心受压破坏形态，当b ξξ≤时，截面为 大偏心受压 破坏；当ξ>b ξ时，截面为 小偏心受压 破坏。
3、钢筋混凝土偏心受压构件按长细比可分为 短柱 、 长柱 和 细长柱 。
4、实际工程中最常遇到的是长柱，由于最终破坏是材料破坏，因此，在设计计算中需考虑由于构件侧向挠度而引起的 二阶弯矩 的影响。
结构设计原理复习
结构设计原理复习结构设计原理是建筑领域中至关重要的一部分，它关乎着建筑物的稳定性、安全性以及美观性。
在本文中，我们将对结构设计原理进行复习，并深入探讨其背后的原理和应用。
一、力的平衡和作用于结构的力结构设计的首要原理是力的平衡。
建筑物承受的各种力要达到平衡，才能保证结构的稳定性。
在结构设计中，我们常常遇到的力有：重力、惯性力、支持力、拉力和压力等。
这些力的平衡是设计师在进行结构设计时需要考虑的重要因素。
二、结构的稳定性和刚度结构的稳定性一直都是建筑设计的重点。
为了保证建筑物的稳定性，设计师需要考虑结构的刚度。
刚度是指结构在受到外力作用时不产生过大变形的能力。
刚度的提高可以通过选择合适的材料和加强结构的连接方式来实现。
三、材料的选择与强度在结构设计中，材料的选择对于结构的强度和稳定性至关重要。
常见的结构材料包括钢材、混凝土和木材等。
设计师需要根据建筑物的用途和预期负荷来选择合适的材料，并合理设计结构的尺寸和截面形状，以确保结构的强度和稳定性。
四、结构的荷载和应力分析荷载是指施在结构上的外力，包括静载和动载。
在结构设计中，需要对荷载进行合理的分析和计算，以确定结构的设计荷载。
同时，设计师还需要进行应力分析，了解结构在不同荷载作用下的应力分布情况，以避免结构产生不均匀的应力分布造成的失稳或破坏。
五、结构的抗震设计抗震设计是在地震作用下确保建筑物不倒塌、不破坏的一种设计方法。
在结构设计中，需要考虑地震荷载和地震响应，选择适当的抗震设计措施来提高建筑物的抗震能力。
常见的抗震设计方法包括添加剪力墙、设立钢筋混凝土框架等。
六、结构的美学设计除了稳定性和安全性之外，结构设计也需要考虑建筑物的美学设计。
结构设计可以通过合理的形状、比例和材料选择来实现艺术性和美观性。
在现代建筑中，越来越多的设计师将结构设计的原理与建筑的美学需求相结合，打造出独具特色的建筑作品。
综上所述，结构设计原理是建筑领域中十分重要的一部分。
通过力的平衡和结构的稳定性、刚度、材料选择与强度、荷载和应力分析、抗震设计以及美学设计等原理的应用，设计师能够创建出安全、稳定且美观的建筑物。
自考结构设计原理资料汇总
三、名词解释题1．超筋梁：配筋较多，破坏时受拉钢筋还没有屈服，受压混凝土已经被压碎，属于脆性破坏。
2．混凝土的立方体抗压强度：按照规定的标准试件和标准试验方法得到的混凝土强度基本代表值。
我国国家标准规定，以边长为150mm的立方体试件，在20±3℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28天，依照标准的制作方法和试验方法测得的抗压极限强度值，作为混凝土的立方体抗压强度。
3.斜压破坏：在腹筋配置较多和剪跨比较小(m<1)的条件下通常发生此类破坏。
破坏特点为剪跨段梁腹部被大体平行的斜裂缝分割成若干个斜向受压的小柱体，梁以斜向混凝土柱的压碎而告终，破坏时无主裂缝形成，腹筋亦未屈服。
4．极限状态：在使用中若结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为功能的极限状态。
承载力极限状态：结构或构件达到最大承载能力，或达到不适于继续承载的变形或变位的状态。
正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定的限值的状态。
5．剪跨比：m=a/h0，由集中荷载作用点到梁指点的距离a与截面有效高度h0的比值。
6 . 预应力度：预应力度为由预加应力大小确定的消压弯矩与外荷载产生的弯弯矩的比值，即λ=M0/Ms7．后张法：先浇筑混凝土后张拉预应力筋的一种施加预应力的方法。
先张法：先张拉预应力筋后浇筑混凝土的一种施加预应力的方法。
8.混凝土的轴心抗压强度：按照规定的标准试件和标准试验方法得到的混凝土强度基本代表值。
以边长为150mm×150mm×300mm的棱柱体试件，在20±3℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28天，依照标准的制作方法和试验方法测得的抗压强度值，作为混凝土的轴心抗压强度。
9．消压弯矩：当构件控制截面在荷载作用下使预先存储的预应力抵消为0时所对应的弯矩即为消压弯矩。
10.少筋梁破坏：当μ<μmin时为少筋梁，破坏特征：梁拉区混凝土一旦开裂，受拉钢筋即达到屈服强度，通常仅出现一条裂缝，裂缝的急剧而使梁丧失承载能力受压区几乎无压碎痕迹，破坏较突然。
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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 =。
1-3 混凝土轴心受压的应力—应变曲线有何特点？影响混凝土轴心受压应力—应变曲线有哪几个因素？答：完整的混凝土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。
上升段：当压应力0.3c f σ<左右时，应力——应变关系接近直线变化（OA 段），混凝土处于弹性阶段工作。
在压应力0.3c f σ≥后，随着压应力的增大，应力——应变关系愈来愈偏离直线，任一点的应变ε可分为弹性应变和塑性应变两部分，原有的混凝土内部微裂缝发展，并在孔隙等薄弱处产生新的个别裂缝。
当应力达f（B点）左右后，混凝土塑性变形显著增大，内部裂缝不断延伸拓展，到0.8c并有几条贯通，应力——应变曲线斜率急剧减小，如果不继续加载，裂缝也会发σ=时（C点），应展，即内部裂缝处于非稳定发展阶段。
当应力达到最大应力c f力应变曲线的斜率已接近于水平，试件表面出现不连续的可见裂缝。
下降段：到达峰值应力点C后，混凝土的强度并不完全消失，随着应力σ的减小（卸载），应变仍然增加，曲线下降坡度较陡，混凝土表面裂缝逐渐贯通。
收敛段：在反弯点D点之后，应力下降的速率减慢，趋于残余应力。
表面纵缝把混凝土棱柱体分为若干个小柱，外载力由裂缝处的摩擦咬合力及小柱体的残余强度所承受。
影响混凝土轴心受压应力应变曲线的主要因素：混凝土强度、应变速率、测试技术和试验条件。
1-4 什么叫混凝土的徐变？影响徐变有哪些主要原因？答：在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，亦即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长，这种现象称为混凝土的徐变。
主要影响因素：（1）混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小；（2）加荷时混凝土的龄期；（3）混凝土的组成成分和配合比；（4）养护及使用条件下的温度与湿度。
1-5 混凝土的徐变和收缩变形都是随时间而增长的变形，两者有和不同之处？答：徐变变形是在持久作用下混凝土结构随时间推移而增加的应变；收缩变形是混凝土在凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减小的现象，是一种不受力情况下的自由变形。
1-7 什么是钢筋和混凝土之间粘结应力和粘结强度？为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施？（1）粘结应力：变形差（相对滑移）沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力（2）粘结强度：实际工程中，通常以拔出试验中粘结失效（钢筋被拔出，或者混凝土被劈裂）时的最大平均粘结应力作为钢筋和混凝土的粘结强度；（3）主要措施：①光圆钢筋及变形钢筋的粘结强度均随混凝土等级的提高而提高，所以可以通过提高混凝土强度等级来增加粘结力；②水平位置钢筋比竖位钢筋的粘结强度低，所以可通过调整钢筋布置来增强粘结力；③多根钢筋并排时，可调整钢筋之间的净距来增强粘结力；④增大混凝土保护层厚度⑤采用带肋钢筋结构的可靠性：指结构的安全性、适用性和耐久性。
结构的可靠度: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 2-3 什么叫极限状态？我国《公路桥规》规定了哪两类结构的极限状态？答：①极限状态当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态成为该功能的极限状态。
②承载能力极限状态和正常使用极限状态。
2-5我国《公路桥规》规定了结构设计哪三种状况？答：持久状况、短暂状况和偶然状况。
3-3为什么钢筋要有足够的混凝土保护层厚度？钢筋的最小混凝土保护层厚度的选择应考虑哪些因素？答：设置保护层是为了保护钢筋不直接受到大气的侵蚀和其他环境因素的作用，也是为了保证钢筋和混凝土有良好的粘结。
影响因素：环境类别、构件形式、钢筋布置。
3-6 什么叫钢筋混凝土少筋梁、适筋梁和超筋梁？各自有什么样的破坏形态？为什么吧少筋梁和超筋梁都成为脆性破坏？答：实际配筋率小于最小配筋率的梁称为少筋梁；大于最小配筋率且小于最大配筋率的梁称为适筋梁；大于最大配筋率的梁称为超筋梁。
少筋梁的受拉区混凝土开裂后，受拉钢筋达到屈服点，并迅速经历整个流幅而进入强化阶段，梁仅出现一条集中裂缝，不仅宽度较大，而且沿梁高延伸很高，此时受压区混凝土还未压坏，而裂缝宽度已经很宽，挠度过大，钢筋甚至被拉断。
适筋梁受拉区钢筋首先达到屈服，其应力保持不变而应变显著增大，直到受压区边缘混凝土的应变达到极限压应变时，受压区出现纵向水平裂缝，随之因混凝土压碎而破坏。
超筋梁的破坏是受压区混凝土被压坏，而受拉区钢筋应力尚未达到屈服强度。
破坏前的挠度及截面曲率曲线没有明显的转折点，受拉区的裂缝开展不宽，破坏突然，没有明显预兆。
少筋梁和超筋梁的破坏都很突然，没有明显预兆，故称为脆性破坏。
3-9 什么叫做钢筋混凝土受弯构件的截面相对受压区高度和相对界限受压区高度b ξ？b ξ在正截面承载力计算中起什么作用？b ξ取值与哪些因素有关？答：①相对受压区高度：相对受压区高度0h x i i =ξ，其中i x 为受压区高度，0h为截面有效高度。
相对界限受压区高度：当钢筋混凝土梁受拉区钢筋达到屈服应变y ξ而开始屈服时，受压区混凝土边缘也同时达到其极限压应cu ξ变而破坏，此时受压区高度为0h x b b ξ=，b ξ被称为相对界限混凝土受压区高度。
②作用：在正截面承载能力计算中通常用hx b b =ξ来作为界限条件，来判断截面的破坏类型，是始筋破坏还是少筋破坏。
③相关因素：受拉区钢筋的抗拉强度值sd f ；受拉区钢筋的弹性模量s E ；混凝土极限压应变cu ξ以及无量纲参数β有关。
4-1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。
4-2 影响钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯能力的主要因素有哪些？ 答：主要因素有剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。
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。
配筋率：v sv sv bS A =ρ剪压破坏：随着荷载的增大，梁的剪弯区段内陆续出现几条斜裂缝，其中一条发展成临界斜裂缝。
临界斜裂缝出现后，梁承受的荷载还能继续增加，而斜裂缝伸展至荷载垫板下，直到斜裂缝顶端的混凝土在正应力、剪应力及荷载引起的竖向局部压应力的共同作用下被压酥而破坏。
这种破坏为剪压破坏。
斜截面投影长度：是纵向钢筋与斜裂缝底端相交点至斜裂缝顶端距离的水平投影长度，其大小与有效高度和剪跨比有关。
抵抗弯矩图：又称材料图，是沿梁长度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，即表示各正截面所具有的抗弯承载力。
6-1配有纵向钢筋和普通钢筋的轴心受压短柱与长注的破坏形态有何不同？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？1）短柱：材料破坏2）长柱：失稳破坏3）稳定系数ϕ：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4）主要影响因素：构件的长细比7-2试简述钢筋混凝土偏心受压构件的破坏形态和破坏类型。
破坏形态：（1）受拉破坏—大偏心受压破坏（2）受压破坏—小偏心受压破坏破坏类型：1）短柱破坏；2）长柱破坏；3）细长柱破坏7-4钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件的截面设计和截面复核中，如何判断是大偏心受压还是小偏心受压？答：截面设计时，当003.0h e ≤η时，按小偏心受压构件设计，003.0h e >η时，按大偏心受压构件设计。
截面复核时，当b ξξ≤时，为大偏心受压，b ξξ>时，为小偏心受压. 7-10 与非对称布筋的矩形截面偏心受压构件相比，对称布筋设计时的大、小偏心受压的判别方法有何不同之处？对称布筋时：由于','sd sd s s f f A A ==，由此可得bx f N cd =0/bh f N h x cd ==ξ可直接求出。
然会根据b ξξ≤，判断为大偏心受压；b ξξ>，判断为小偏心受压；非对称布筋时：0/h x =ξ无法直接求出。
判断依据为003.0h e ≤η，可先按小偏心受压构件计算；003.0h e >η，可先按大偏心受压构件计算9-3 引起钢筋混凝土构件出现裂缝的主要因素有哪些？答：（1）作用效应（如弯矩、剪力、扭矩及拉力等）（2）外加变形或约束变形（3）钢筋锈蚀。