钢筋混凝土绪论 第一章答案

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(整理完)钢筋混凝土网上作业题参考答案1126word版本

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(整理完)钢筋混凝土网上作业题参考答案20121126钢筋混凝土网上作业题参考答案第一章答案一、填空1.碳素钢普通低合金钢2. 提高硬塑性韧性3. 屈服强度拉4. 光圆钢筋带肋钢筋带肋钢筋5. 伸长率塑性6. C15 C20 C20 C307. 四弹性屈服强化破坏8. 线性关系 0.76 0.679. 受力变形体积变形10.弯钩二、选择1.A2.C3.B4.B5.C6.A7.B8.B9.A 10.A三、问答1.常用钢筋都有明显的屈服极限。

设计时取它们的屈服强度作为设计的依据。

因为钢筋达到后进入屈服阶段,应力不加大而应变大大增加,当进入强化阶段时应变已远远超出允许范围。

所以钢筋的受拉设计强度以为依据。

强化阶段超过的强度只作为安全储备,设计时不予考虑。

2.主要优点是与混凝土的粘结性能好得多,这是因为表面突出的横肋造成的机械咬合作用可以大大增加两者之间粘结力,采用带肋钢筋可以显著减小裂缝宽度。

3.钢筋的塑性是指钢筋受力后的变形能力。

它的塑性性能由伸长率和冷弯性能两个指标来衡量。

伸长率为钢筋拉段时的应变,越大塑性越好。

冷弯性能是将直径为d的钢筋绕直径为D的弯芯弯曲到一定角度后无裂纹断裂及起层现象。

D越小,弯转角越大,钢筋塑性越好。

4.混凝土强度指标主要有立方体抗压强度,轴心抗压强度和轴心抗拉强度,符号分别用,,表示。

其中立方体抗压强度是基本的。

数量关系:=0.67;=0.235.从混凝土结构的抗震性能来看,既要求混凝土有一定的强度(如设计烈度为7度、8度时,混凝土强度等级不应低于C20),但同时也要求混凝土有较好的塑性。

中低强度混凝土的下降段比较平缓,极限压应变大,延性好,抗震性能就好。

而高强混凝土的下降段比较陡,极限压应变小,延性较差。

因此,当设计烈度为9度时,混凝土强度等级不宜超过C60。

6.影响混凝土徐变的因素有三个方面:①内在因素:水泥用量、水灰比、配合比、骨料性质等;②环境因素:养护时的温度湿度,使用时的环境条件;③应力因素:应力较小时徐变与应力成正比,称为线性徐变,应力较大()时,徐变增加得更快,甚至不能稳定。

钢筋混凝土绪论 第一章试题

钢筋混凝土绪论 第一章试题

绪论第一章混凝土结构用材料的性能(139分)一、填空题(每空1分,共33分)1.钢筋和混凝土两种性质不同的材料之所以能共同工作,是因为和。

钢筋和混凝土结合在一起,充分利用了混凝土的和钢材的。

2、混凝土强度等级按混凝土确定,是由边长为的标准试件测得。

3、混凝土的轴心抗拉强度只有立方体抗压强度的,混凝土强度等级愈高,这个比值。

4、在螺旋筋的约束下,混凝土的和均得到提高。

5、混凝土在荷载的长期作用下,成为徐变,当应力时,徐变为非收敛性的,故该应力作为混凝土的长期极限强度。

6、当混凝土持续应力小于0.5f时,徐变变形与应力成正比,称为。

c7、钢筋混凝土柱在压力长期作用下会发生徐变,徐变使钢筋和混凝土之间发生应力重分布,使钢筋应力,混凝土应力。

8、影响混凝土收缩的主要因素有、、、。

9、热轧钢筋取强度作为设计强度,预应力钢丝、钢绞线取作为条件屈服点。

10、钢筋的塑性性能是用和两个指标来衡量的。

11、钢筋与混凝土的粘结强度随混凝土强度等级的提高而,随保护层的增大而。

12、混凝土的割线模量随混凝土压应力增大而。

13、混凝土的徐变的原因主要归结为三个方面:、、。

14、冷拉能提高钢筋的强度,冷拔能提高钢筋的。

15、钢筋经冷加工后,提高了,而降低。

二、选择题(每个2分,共36分)1.. 普通砼的容重为(kN/m3)(A)20 (B)30 (C)24 (D)172. 钢筋的冷加工(A)冷拉使其抗拉.抗压强度均提高 (B)冷拔可提高抗拉强度,冷拉可提高抗压强度(C)冷拔使其抗拉.抗压强度均提高 (D)冷拉.冷拔均只能提高抗拉强度3.. 高碳钢筋采用条件屈服强度,以σ0.2表示,即(A)取极限强度的20% (B)取应变为0.002时的应力(C)取应变为0.2时得应力 (D)取残余应变为0.002时的应力4. 一般来说,砼的棱柱体强度比立方体强度低,这是因为(A)立方体振捣更为密实 (B)工程实际与试验室条件的差异(C)压力机垫板对立方体的摩擦作用影响大 (D)棱柱体不容易做到轴心受压5. 砼在双向应力下(A)双向受压的强度基本等于单向受压(B)双向受拉下,一向的抗拉强度随另一向拉应力的增加而提高(C)双向受压下,一向的抗压强度随另一向压应力的增加而提高(D)双向受拉下,一向的抗拉强度随另一向拉应力的增加而下降6.用螺旋筋约束砼,使(A)砼的强度和延性均提高 (B)强度能提高,延性并不能提高(C)延性可以提高,强度不能提高 (D)强度和延性均不能提高,计算中也不考虑7. 当砼应力达到峰值应力时,其割线模量大致相当于原点弹性模量的(A)0.25 (B)0.5 (C)0.75 (D)0.1678. 当砼应力(σc/fc)大致超过多少时,徐变发散(A)0.6 (B)0.5 (C)1.0 (D)0.759. 当砼应力(σc/fc)不超过多少时,徐变为线性徐变(A)0.6 (B)0.75 (C)0.5 (D)0.910. 下列哪个因素使得砼与钢筋之间的粘结强度下降(A)振捣密实 (B)钢筋表面微锈(C)重复反向加载 (D)增加保护层厚度11. 纵筋的锚固长度与下列哪个因素无关(A)砼强度等级 (B)钢筋类型(C)截面的剪力水平 (D)保护层厚度12.与素混凝土梁相比,适量配筋的钢筋混凝土梁的承载力和抵抗开裂的能力:(A)均提高很多 (B)承载力提高很多, 抗裂提高不多(C)抗裂提高很多, 承载力提高不多 (D)均提高不多13. 规范规定的纵向钢筋锚固长度la(A)随混凝土强度等级的提高而增大(B)随钢筋等级提高而降低(C)随混凝土等级提高而减少, 随钢筋等级提高而增大(D)随混凝土及钢筋等级提高而减少14. 轴心受拉构件从加载至开裂前(A)钢筋与混凝土应力均线性增加 (B)钢筋应力的增长速度比混凝土快(C)钢筋应力的增长速度比混凝土慢 (D)两者的应力相等15. 轴心受压RC柱在长期荷载下发生徐变, 使:(A)混凝土压应力减小, 钢筋压应力增大 (B)混凝土压应力增大, 钢筋压应力增大(C)混凝土压应力减小, 钢筋压应力减小 (D)混凝土压应力增大, 钢筋压应力减小16. 仅配筋率不同的两个轴压构件, 配筋率大时徐变引起的混凝土应力重分布程度:(A)大 (B)小 (C)不变 (D)不肯定17.仅配筋率不同的甲, 乙两轴拉构件即将开裂时, 其钢筋应力(A)甲≈乙 (B)甲>乙(C)甲<乙 (D)不能肯定18. 轴压构件中, 随荷载增加, 钢筋应力的增长速度快于混凝土, 这是因为:(A)钢筋的弹性模量比混凝土高 (B)钢筋的强度比混凝土高(C)混凝土的塑性性能 (D)钢筋截面积比混凝土截面积小二、简答题(每题6分,共60分)1. 钢筋混凝土结构有哪些优点和缺点?2. 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作用的?3.混凝土结构对钢筋性能有哪些要求?4.混凝土的强度等级是根据什么确定的?我国新《规范》规定的混凝土强度等级有哪些?5.钢筋和混凝土为何能在一起工作?梁、柱中的受力钢筋分别有什么作用?6.简述混凝土在三向受压时的受力特点,并举例说明在工程上的实际应用。

混凝土思考题与习题

混凝土思考题与习题

第一章绪论思考题1, 素混凝土梁和钢筋混凝土梁破坏时各有哪些特点?钢筋和混凝土是如何共同工作的?2, 钢筋混凝土有哪些优点和缺点?3, 了解钢筋混凝土结构的应用和发展,了解本课程的特点、内容和学习方法。

第二章混凝土结构材料的物理力学性能思考题1,软钢和硬钢的应力—应变曲线有何不同?二者的强度取值有何不同?我国《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 中将建筑结构用钢按强度分为哪些类型?钢筋的应力—应变曲线有何特征?了解钢筋的应力—应变曲线的数学模型。

2,解释钢筋的物理力学性能术语:比例极限、屈服点、流幅、强化阶段、时效硬化、极限强度、残余变形、延伸率。

3,什么是钢筋的冷加工性能?钢筋冷加工的方法有哪两种?冷加工后钢筋的力学性能有何变化?4,钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求?5,混凝土的立方抗压强度,轴心抗压强度和抗拉强度是如何确定的?为什么混凝土的轴心抗压强度低于混凝土的立方抗压强度?混凝土的抗拉强度与立方抗压强度比有何关系?轴心抗压强度与立方抗压强度有何关系?6,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 规定的混凝土的强度等级是根据什么确定的?混凝土强度等级有哪些级?7,某方形钢筋混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足,根据约束混凝土原理如何加固该柱?8,单向受力状态下,混凝土的强度与哪些因素有关?一次短期加载时混凝土的受压应力—应变曲线有何特征?常用的表示混凝土应力—应变关系的数学模型有哪几种?9,混凝土的变形模量和弹性模量是怎样确定的?10,什么是混凝土的疲劳破坏?疲劳破坏时应力—应变曲线有何特点?11,什么是混凝土的徐变?徐变对混凝土构件有何影响?影响徐变的主要因素有哪些?如何减少徐变?12,混凝土收缩对钢筋混凝土构件有何影响?收缩与哪些因素有关?如何减少收缩?13,什么是钢筋与混凝土之间的粘结力?钢筋与混凝土粘结力有哪几部分组成?哪一种作用为主要作用?14,影响钢筋和混凝土粘结力的主要因素有哪些?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?第三章按近似概率理论的极限状态设计法思考题1,结构可靠性的含义是什么?结构的功能要求有哪些?结构超过极限状态会产生什么后果?建筑结构安全等级是按什么原则划分的?安全等级如何体现在极限状态设计表达式中?2,“作用”和“荷载”有什么区别?影响结构可靠性的因素有哪些?结构构件的抗力与哪些因素有关?为什么说构件的抗力是一个随机变量?3,什么是结构的极限状态?结构的极限状态分为哪两类,其含义各是什么?4,建筑结构应该满足哪些功能要求?结构的设计使用年限如何确定?结构超过其设计使用年限是否意味着不能再使用?为什么?5,正态分布概率密度曲线有哪些数字特征?这些数字特征各表示什么意义?正态分布概率密度曲线有何特点?6,材料强度是服从正态分布的随机变量x ,其概率密度为f(x) ,怎样计算材料强度大于某一取值的概率?7,什么是保证率?什么叫结构的可靠度和可靠指标?我国建筑结构设计统一标准对结构可靠度是如何定义的?8,什么是结构的功能函数?什么是结构的极限状态?功能函数Z>0 ,和Z=0 时各表示结构处于什么样的状态?1,什么是结构可靠概率和失效概率?什么是目标可靠指标?可靠指标与结构失效概率有何定性关系?怎样确定可靠指标?为什么说我国《混凝土结构设计规范》采用的极限状态设计法是近似概率设计方法?其主要特点是什么?10,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 规定的截面承载力极限状态设计表达式采用何种形式?说明式中各符号的物理意义及荷载效应基本组合的取值原则。

混凝土结构设计原理第二版(梁兴文、史庆轩)课后题答案

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

钢筋混凝土结构设计原理试题库及其参考答案(完美版)

钢筋混凝土结构设计原理试题库及其参考答案(完美版)

第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“³”。

每小题1分。

)第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。

( ) 2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。

( ) 3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。

( ) 4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。

( ) 5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。

( ) 6.C20表示f cu =20N/mm 。

( )7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。

( ) 8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。

( ) 9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。

( )10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。

( )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。

( ) 12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( ) 13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。

( )第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1. 轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。

( ) 2. 轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。

( ) 3. 实际工程中没有真正的轴心受压构件。

( ) 4. 轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。

( ) 5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mmN 。

( )6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。

( )第3章 轴心受力构件承载力判断题答案1. 错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。

( )2. 对于'fh x ≤的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'fb的矩形截面梁,所以其配筋率应按'h b Af s=ρ来计算。

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1.什么是混凝土结构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;3.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么4.混凝土结构有什么优缺点5.房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么6.简述混凝土结构设计方法的主要阶段;7.简述性能设计的主要步骤;8.简述学习混凝土结构设计原理课程的应当注意的问题;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;柱:柱承受梁、板体系传来的荷载,主要内力有轴向压力、弯矩和剪力,可能是轴心受压构件,当荷载有偏心作用时,柱受压的同时还会受弯,是压弯构件;墙:承重的混凝土墙常用作基础墙、楼梯间墙,或在高层建筑中用于承受水平风载和地震作用的剪力墙,它受压的同时也会受弯,是压弯构件;基础:是将上部结构荷载传递到地基土层的承重混凝土构件,基础主要内力是压力和弯矩,是受压构件或压弯构件;6.简述混凝土结构设计方法的主要阶段;答:混凝土结构设计方法大体可分为四个阶段:1在20世纪初以前,钢筋混凝土本身计算理论尚未形成,设计沿用材料力学的容许应力方法;21938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力,50年代,出现了按极限状态设计方法,奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论;3二战以后,设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计方法;420世纪90年代以后,开始采用或积极发展性能化设计方法和理论;7.简述性能设计的主要步骤;答: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;8.简述学习混凝土结构设计原理课程的应当注意的问题;答: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;3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;6混凝土设计与施工工作必须按照规范进行,各种规范是长期理论研究成果和工程实践的总结;不但要熟练掌握基本要求、使用范围,还要深入了解每一条文的理论依据,做到深入理论,灵活运用;同时,随着科学的发展和实践的要求,许多新成果会不断的涌现,规范会及时修订,一般我国混凝土规范10年左右修订一次,但随着社会的发展,规范的修订速度会加快,因此,具体工作时应当及时掌握最新的规范;7混凝土设计与施工是一种社会实践行为,不能离开社会的制约因素进行,应当贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量;8混凝土设计与施工是一种法律责任行为,工程技术人员一定要遵守国家相关的法律、法规的要求,否则,就要承担相应的法律责任;第二章绪论单选题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 ;A.均提高很多;B.承载力提高很多,抗裂提高不多;C.抗裂提高很多,承载力提高不多;D.均提高不多;4.钢筋混凝土梁在正常使用荷载下 ;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;5.钢筋与混凝土能共同工作的主要原因是 ;A.防火、防锈;B.混凝土对钢筋的握裹及保护;C.混凝土对钢筋的握裹,两者线膨胀系数接近;第二章绪论单选题参考答案1.B2.A3.B4.A5.C第二章钢筋和混凝土的力学性能问答题1.软钢和硬钢的区别是什么应力一应变曲线有什么不同设计时分别采用什么值作为依据2.我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有种我国热轧钢筋的强度分为几个等级3.钢筋冷加工的目的是什么冷加工方法有哪几种简述冷拉方法4.什么是钢筋的均匀伸长率均匀伸长率反映了钢筋的什么性质5.什么是钢筋的包兴格效应6.在钢筋混凝土结构中,宜采用哪些钢筋7.试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求;8.简述混凝土的组成结构;并叙述混凝土的结构组成对混凝土破坏强度的影响;9.简述混凝土立方体抗压强度;10.简述混凝土轴心抗压强度;11.混凝土的强度等级是如何确定的;12.简述混凝土三轴受压强度的概念;13.简述混凝土在单轴短期加载下的应力应变关系;14.什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量15.什么叫混凝土徐变混凝土徐变对结构有什么影响16.钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的17.最小锚固长度是如何确定的18.简述绑扎搭接连接的机理;第二章钢筋和混凝土的力学性能问答题参考答案1.软钢和硬钢的区别是什么应力一应变曲线有什么不同设计时分别采用什么值作为依据答:有物理屈服点的钢筋,称为软钢,如热轧钢筋和冷拉钢筋;无物理屈服点的钢筋,称为硬钢,如钢丝、钢绞线及热处理钢筋;软钢的应力应变曲线如图2-1所示,曲线可分为四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段;有明显流幅的钢筋有两个强度指标:一是屈服强度,这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据,因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形,这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用,所以在设计中采用屈服强度f作为钢筋的强度极限;另一个强度指标是钢筋极限强度u f,一般用作钢y筋的实际破坏强度;图2-1 软钢应力应变曲线硬钢拉伸时的典型应力应变曲线如图2-2;钢筋应力达到比例极限点之前,应力应变按直线变化,钢筋具有明显的弹性性质,超过比例极限点以后,钢筋表现出越来越明显的塑性性质,但应力应变均持续增长,应力应变曲线上没有明显的屈服点;到达极限抗拉强度b点后,同样由于钢筋的颈缩现象出现下降段,至钢筋被拉断;设计中极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据,一般取残余应变为%所对应的应力σ作为无明显流幅钢筋的强度限值,通常称为条件屈服强度;对于高强钢丝,条件屈服强度相当于极限抗拉强度倍;对于热处理钢筋,则为倍;为了简化运算,混凝土结构设计规范统一取σ=σb,其中σb为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度;图2-2硬钢拉伸试验的应力应变曲线2.我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种我国热轧钢筋的强度分为几个等级答:目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线;根据轧制和加工工艺,钢筋可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷加工钢筋;热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB235Q235,符号Φ,Ⅰ级、热轧带肋钢筋HRB33520MnSi,符号,Ⅱ级、热轧带肋钢筋HRB40020MnSiV、20MnSiNb、20MnTi,符号,Ⅲ级、余热处理钢筋RRB400K 20MnSi,符号,Ⅲ级;热轧钢筋主要用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力普通钢筋;3.钢筋冷加工的目的是什么冷加工方法有哪几种简述冷拉方法答:钢筋冷加工目的是为了提高钢筋的强度,以节约钢材;除冷拉钢筋仍具有明显的屈服点外,其余冷加工钢筋无屈服点或屈服台阶,冷加工钢筋的设计强度提高,而延性大幅度下降;冷加工方法有冷拨、冷拉、冷轧、冷扭;冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成,冷拉应力值应超过钢筋的屈服强度;钢筋经冷拉后,屈服强度提高,但塑性降低,这种现象称为冷拉强化;冷拉后,经过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高,这种现象称为时效硬化;时效硬化和温度有很大关系,温度过高450℃以上强度反而有所降低而塑性性能却有所增加,温度超过700℃,钢材会恢复到冷拉前的力学性能,不会发生时效硬化;为了避免冷拉钢筋在焊接时高温软化,要先焊好后再进行冷拉;钢筋经过冷拉和时效硬化以后,能提高屈服强度、节约钢材,但冷拉后钢筋的塑性伸长率有所降低;为了保证钢筋在强度提高的同时又具有一定的塑性,冷拉时应同时控制应力和控制应变;4.什么是钢筋的均匀伸长率均匀伸长率反映了钢筋的什么性质答:均匀伸长率δgt为非颈缩断口区域标距的残余应变与恢复的弹性应变组成;l——不包含颈缩区拉伸前的测量标距;'l——拉伸断裂后不包含颈缩区0的测量标距;0——实测钢筋拉断强度;s E——钢筋弹性模量;b均匀伸长率δgt比延伸率更真实反映了钢筋在拉断前的平均非局部区域伸长率,客观反映钢筋的变形能力,是比较科学的指标;5.什么是钢筋的包兴格效应答:钢筋混凝土结构或构件在反复荷载作用下,钢筋的力学性能与单向受拉或受压时的力学性能不同;1887年德国人包兴格对钢材进行拉压试验时发现的,所以将这种当受拉或受压超过弹性极限而产生塑性变形后,其反向受压或受拉的弹性极限将显着降低的软化现象,称为包兴格效应;6.在钢筋混凝土结构中,宜采用哪些钢筋答:钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋,应按下列规定采用:1普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋;2预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝,也可采用热处理钢筋;7.试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求;答:1对钢筋强度方面的要求普通钢筋是钢筋混凝土结构中和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋,主要是HPB235、HRB335、HRB400、RRB400等热轧钢筋;2强屈比的要求所以设计中应选择适当的屈强比,对于抗震结构,钢筋应力在地震作用下可考虑进入强化段,为了保证结构在强震下“裂而不倒”,对钢筋的极限抗拉强度与屈服强度的比值有一定的要求,一般不应小于;3延性在工程设计中,要求钢筋混凝土结构承载能力极限状态为具有明显预兆,避免脆性破坏,抗震结构则要求具有足够的延性,钢筋的应力应变曲线上屈服点至极限应变点之间的应变值反映了钢筋延性的大小;4粘结性粘结性是指钢筋与混凝土的粘结性能;粘结力是钢筋与混凝土得以共同工作的基础,其中钢筋凹凸不平的表面与混凝土间的机械咬合力是粘结力的主要部分,所以变形钢筋与混凝土的粘结性能最好,设计中宜优先选用变形钢筋;5耐久性混凝土结构耐久性是指,在外部环境下材料性、构件、结构随时间的退化,主要包括钢筋锈蚀、冻融循环、碱—骨料反应、化学作用等的机理及物理、化学和生化过程;混凝土结构耐久性的降低可引起承载力的降低,影响结构安全;6适宜施工性在施工时钢筋要弯转成型,因而应具有一定的冷弯性能;钢筋弯钩、弯折加工时应避免裂缝和折断;热轧钢筋的冷弯性能很好,而性脆的冷加工钢筋较差;预应力钢丝、钢绞线不能弯折,只能以直条形式应用;同时,要求钢筋具备良好的焊接性能,在焊接后不应产生裂纹及过大的变形,以保证焊接接头性能良好;7经济性衡量钢筋经济性的指标是强度价格比,即每元钱可购得的单位钢筋的强度,强度价格比高的钢筋比较经济;不仅可以减少配筋率,方便了施工,还减少了加工、运输、施工等一系列附加费用;8.简述混凝土的组成结构;并叙述混凝土的结构组成对混凝土破坏强度的影响;答:混凝土材料结构分为三种基本类型:①微观结构,即水泥石结构,水泥石结构由水泥凝胶、晶体骨架、未水化完的水泥颗粒和凝胶孔组成,其物理力学性能取决于水泥的矿物成份、粉磨细度、水灰比和硬化条件;②亚微观结构,即混凝土的水泥砂浆结构,水泥砂浆结构可看作以水泥石为基相、砂子为分散相的二组混凝土体系,砂子和水泥石的结合面是薄弱面;对于水泥砂浆结构,除上述决定水泥石结构的因素外,砂浆配合比、砂的颗粒级配与矿物组成、砂粒形状、颗粒表面特性及砂中的杂质含量是重要控制因素;③宏观结构,即砂浆和粗骨料两组分体系;混凝土的宏观结构中,水泥作为基相,粗骨料随机分布在连续的水泥砂浆中;粗骨料的强度远比混凝土高,硬化水泥砂浆的强度也比混凝土高,由砂浆和粗骨料组成的混凝土复合材料的抗压强度低于砂浆和粗骨料单一材料的抗压强度;混凝土内砂浆与骨料界面的粘结强度只有砂浆抗拉强度的35%-65%,这说明砂浆与骨料界面是混凝土内的最薄弱环节;混凝土破坏后,其中的粗骨料一般无破损的迹象,裂缝和破碎都发生在粗骨料表面和水泥砂浆内部,所以混凝土的强度和变形性能在很大程度上取决于水泥砂浆的质量和密实性;9. 简述混凝土立方体抗压强度;答:混凝土标准立方体的抗压强度,我国普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002规定:边长为150mm 的标准立方体试件在标准条件温度20±3℃,相对温度≥90%下养护28天后,以标准试验方法中心加载,加载速度为~mm 2/s,试件上、下表面不涂润滑剂,连续加载直至试件破坏,测得混凝土抗压强度为混凝土标准立方体的抗压强度f ck ,单位N/mm 2;f ck ——混凝土立方体试件抗压强度;F ——试件破坏荷载;A ——试件承压面积;10. 简述混凝土轴心抗压强度;答:我国普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002采用150mm×150mm×300mm 棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件,混凝土试件轴心抗压强度AF f cp 2-8f cp——混凝土轴心抗压强度;F——试件破坏荷载;A——试件承压面积;11.混凝土的强度等级是如何确定的;答:混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定,混凝土立方体抗压强度标准值f cu,k,我国混凝土结构设计规范规定,立方体抗压强度标准值系指按上述标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度,根据立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、 C25、C30、C35、C40、C45、C50、 C55、 C60、C65、 C70、 C75、 C80十四个等级;12.简述混凝土三轴受压强度的概念;答:三轴受压试验是侧向等压σ2=σ3=σr的三轴受压,即所谓常规三轴;试验时先通过液体静压力对混凝土圆柱体施加径向等压应力,然后对试件施加纵向压应力直到破坏;在这种受力状态下,试件由于侧压限制,其内部裂缝的产生和发展受到阻碍,因此当侧向压力增大时,破坏时的轴向抗压强度相应地增大;根据试验结果分析,三轴受力时混凝土纵向抗压强度为f cc′= f c′+βσr2-18 式中:f cc′——混凝土三轴受压时沿圆柱体纵轴的轴心抗压强度;f c′——混凝土的单轴圆柱体轴心抗压强度;β——系数,一般普通混凝土取4;σr ——侧向压应力;13.简述混凝土在单轴短期加载下的应力应变关系;答:一般用标准棱柱体或圆柱体试件测定混凝土受压时的应力应变曲线;轴心受压混凝土典型的应力应变曲线如图2-3,各个特征阶段的特点如下;图2-3 混凝土轴心受压时的应力应变曲线1应力σ≤ f c sh当荷载较小时,即σ≤ f c sh,曲线近似是直线图2-3中OA段,A点相当于混凝土的弹性极限;此阶段中混凝土的变形主要取决于骨料和水泥石的弹性变形;2应力 f c sh <σ≤ f c sh随着荷载的增加,当应力约为~ f c sh,曲线明显偏离直线,应变增长比应力快,混凝土表现出越来越明显的弹塑性;3应力 f c sh <σ≤ f c sh随着荷载进一步增加,当应力约为~ f c sh,曲线进一步弯曲,应变增长速度进一步加快,表明混凝土的应力增量不大,而塑性变形却相当大;此阶段中混凝土内部微裂缝虽有所发展,但处于稳定状态,故b点称为临界应力点,相应的应力相当于混凝土的条件屈服强度;曲线上的峰值应力C点,极限强度f csh,相应的峰值应变为ε0;4超过峰值应力后超过C点以后,曲线进入下降段,试件的承载力随应变增长逐渐减小,这种现象为应变软化;14.什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量答:取混凝土应力应变曲线在原点O切线的斜率,作为混凝土的初始弹性模量,简称弹性模量E c,即:E c= tgα0E c——初始弹性模量;a0——原点切线的斜率夹角;当应力较大时,混凝土已进入弹塑性阶段,弹性模量已不能正确反映此时的应力应变关系;比较精确的方法采用切线模量Ec′,即在应力应变曲线任一点处作一切线;此切线的斜率即为该点的切线模量,其表达式为Ec′= tgα= dσ / dε切线模量是原点与某点连线即割线的斜率作为混凝土的割线模量,称为变形模量Ec″,它的表达式为Ec″= tgα1 = σc / εc15.什么叫混凝土徐变混凝土徐变对结构有什么影响答:在不变的应力长期持续作用下,混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象称为混凝土的徐变;徐变对钢筋混凝土结构的影响既有有利方面又有不利方面;有利影响,在某种情况下,徐变有利于防止结构物裂缝形成;有利于结构或构件的内力重分布,减少应力集中现象及减少温度应力等;不利影响,由于混凝土的徐变使构件变形增大;在预应力混凝土构件中,徐变会导致预应力损失;徐变使受弯和偏心受压构件的受压区变形加大,故而使受弯构件挠度增加,使偏压构件的附加偏心距增大而导致构件承载力的降低;16.钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的答:试验表明,钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力,由四部分组成:1化学胶结力:混凝土中的水泥凝胶体在钢筋表面产生的化学粘着力或吸附力,来源于浇注时水泥浆体向钢筋表面氧化层的渗透和养护过程中水泥晶体的生长和硬化,取决于水泥的性质和钢筋表面的粗糙程度;当钢筋受力后变形,发生局部滑移后,粘着力就丧失了;2摩擦力:混凝土收缩后,将钢筋紧紧地握裹住而产生的力,当钢筋和混凝土产生相对滑移时,在钢筋和混凝土界面上将产生摩擦力;它取决于混凝土发生收缩、荷载和反力等对钢筋的径向压应力、钢筋和混凝土之间的粗糙程度等;钢筋和混凝土之间的挤压力越大、接触面越粗糙,则摩擦力越大;3机械咬合力:钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力,即混凝土对钢筋表面斜向压力的纵向分力,取决于混凝土的抗剪强度;变形钢筋的横肋会产生这种咬合力,它的咬合作用往往很大,是变形钢筋粘结力的主要来源,是锚固作用的主要成份;4钢筋端部的锚固力:一般是用在钢筋端部弯钩、弯折,在锚固区焊接钢筋、短角钢等机械作用来维持锚固力;各种粘结力中,化学胶结力较小;光面钢筋以摩擦力为主;变形钢筋以机械咬合力为主;17.最小锚固长度是如何确定的答:达到锚固极限状态时所需要的钢筋最小锚固长度,称为临界锚固长度l cr a;锚固抗力等于钢筋屈服强度F y时,相应的锚固长度就是临界锚固长度l cr a,这是保证受力钢筋真到屈服也不会发生锚固破坏的最小长度;钢筋屈服后强化,随锚固长度的延长,锚固抗力还能增长,到锚固抗力等于钢筋拉断强度F u时,相应的锚固长度就是极限锚固长度l u a;设计锚固长度l a应当在临界锚固长度和极限锚固长度之间,前者是为了保证钢筋承载受力的基本性能,。

混凝土结构(第五版)课后习题答案精华版

混凝土结构(第五版)课后习题答案精华版

《混凝土结构设计原理》思考题及习题(参考答案)重庆大学第1章绪论思考题1.1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本课程主要内容分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。

前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算方法和构造等混凝土结构的基本理论,属于专业基础课内容;后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计,属于专业课内容。

学习本课程要注意以下问题:1)加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面;2)突出重点,并注意难点的学习;3)深刻理解重要的概念,熟练掌握设计计算的基本功,切忌死记硬背。

第2章混凝土结构材料的物理力学性能思考题2.1①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件,在(20±3)℃的温度和相对湿度为90%以上的潮湿空气中养护28d,按照标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度确定的。

国家开放大学《混泥土结构设计原理》章节测试参考答案

国家开放大学《混泥土结构设计原理》章节测试参考答案

国家开放大学《混泥土结构设计原理》章节测试参考答案第一章绪论1.通常所说的混凝土结构是指素混凝土结构,而不是指钢筋混凝土结构。

(×)2.混凝土结构是以混凝土为主要材料,并根据需要配置钢筋、预应力筋、型钢等,组成承力构件的结构。

(√)3.钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数相差较大。

(×)4.下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是( )。

A. 取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强B. 耐火性优、可模性好、节约钢材、抗裂性差C. 钢筋混凝土结构自重大,有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗震D. 施工需要大量模板、工序复杂、周期较长、受季节气候影响大第二章材料的物理和力学性能1.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据()确定。

A. 圆柱体抗压强度标准B. 棱柱体抗压强度标准值C. 立方体抗压强度标准值D. 轴心抗压强度标准值2.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据()确定。

(×)3.对于延性要求比较高的混凝土结构(如地震区的混凝土结构),优先选用高强度等级的混凝土。

(×)4.我国混凝土结构设计规范规定:对无明显流幅的钢筋,在构件承载力设计时,取极限抗拉强度的()作为条件屈服点。

A. 75%B. 70%C. 85%D. 80%5.钢筋的伸长率越小,表明钢筋的塑性和变形能力越好。

(×)6.钢筋的疲劳破坏不属于脆性破坏。

(×)7.粘结和锚固是钢筋和混凝土形成整体、共同工作的基础。

(×)第三章混凝土结构设计的基本原则1.结构的功能要求不包括()。

A. 耐久性B. 经济性C. 适用性D. 安全性2.只存在结构承载能力的极限状态,结构的正常使用不存在极限状态。

(×)3.结构上的作用可分为直接作用和间接作用两种,下列不属于间接作用的是()A. 地震 B. 风荷载C. 温度变化D. 地基不均匀沉降4.一般来说,设计使用年限长,设计基准期可能短一些;设计使用年限短,设计基准期可能长一些。

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()。

徐芝纶编《弹性力学简明教程》第四版,全部章节课后答案详解

徐芝纶编《弹性力学简明教程》第四版,全部章节课后答案详解

弹性力学简明教程(第四版)课后习题解答徐芝纶第一章绪论【1-1】试举例说明什么是均匀的各向异性体,什么是非均匀的各向同性体?【分析】均匀的各项异形体就是满足均匀性假定,但不满足各向同性假定;非均匀的各向异性体,就是不满足均匀性假定,但满足各向同性假定。

【解答】均匀的各项异形体如:竹材,木材。

非均匀的各向同性体如:混凝土。

【1-2】一般的混凝土构件和钢筋混凝土构件能否作为理想弹性体?一般的岩质地基和土质地基能否作为理想弹性体?【分析】能否作为理想弹性体,要判定能否满足四个假定:连续性,完全弹性,均匀性,各向同性假定。

【解答】一般的混凝土构件和土质地基可以作为理想弹性体;一般的钢筋混凝土构件和岩质地基不可以作为理想弹性体。

【1-3】五个基本假定在建立弹性力学基本方程时有什么作用?【解答】(1)连续性假定:假定物体是连续的,也就是假定整个物体的体积都被组成这个物体的介质所填满,不留下任何空隙。

引用这一假定后,物体的应力、形变和位移等物理量就可以看成是连续的。

因此,建立弹性力学的基本方程时就可以用坐标的连续函数来表示他们的变化规律。

完全弹性假定:假定物体是完全弹性的,即物体在对应形变的外力被去除后,能够完全恢复原型而无任何形变。

这一假定,还包含形变与引起形变的应力成正比的涵义,亦即两者之间是成线性关系的,即引用这一假定后,应力与形变服从胡克定律,从而使物理方程成为线性的方程,其弹性常数不随应力或形变的大小而变。

均匀性假定:假定物体是均匀的,即整个物体是由同一材料组成的,引用这一假定后整个物体的所有各部分才具有相同的弹性,所研究物体的内部各质点的物理性质都是相同的,因而物体的弹性常数不随位置坐标而变化。

各向同性假定:假定物体是各向同性的,即物体的弹性在所有各个方向都相同,引用此假定后,物体的弹性常数不随方向而变。

小变形假定:假定位移和变形是微小的。

亦即,假定物体受力以后整个物体所有各点的位移都远远小于物体原来的尺寸,而且应变和转角都远小于1。

《钢筋混凝土结构》练习册及答案

《钢筋混凝土结构》练习册及答案

《钢筋混凝土结构》练习册及答案第一讲绪论和混凝土材料一、填空:1、钢筋和混凝土相结合并能共同工作的三个基本条件是(两者相近的线膨胀系数);(有可靠的粘结力、钢筋在混凝土中有可靠的锚固);(混凝土对钢筋的保护作用)。

2、反映钢筋塑性性能的指标有(伸长率)和(冷弯性能)。

3、不同强度等级的混凝土,其σ–ε曲线不同。

一般混凝土强度等级越高,其极限抗压强度越(高),延性越(差)。

4、混凝土徐变的特性与其作用的初应力大小有关,当初应力σ/c≤0.5时,产生(线性)徐变;当初应力σ/c>0.5时,产生(非线性)徐变。

5、混凝土强度等级是以尺寸这为(150mm某150mm某150mm)的标准试件,在(28)天龄期准试验准试验方法测得的具有(95%)保证率的抗压强度。

6、二、选择题:1、我国《混凝土结构设计规范》中,混凝土强度等级是按(C)确定的。

A、立方体抗压强度平均值;B、圆柱体抗压强度平均值;C、立方体抗压强度标准值;D、棱柱体抗压强度标准值。

2、对于混凝土的徐变和收缩,论述正确的是(A)。

A、混凝土在不变应力作用下,随时间的延续沿应力作用方向而增长的应变,称为混凝土的徐变;B、混凝土在不变应力作用下,随时间的延续沿应力作用方向而减小的应变,称为混凝土的收缩;C、混凝土在空气中结硬时,由于蒸发而失去水分,其体积缩小,称为混凝土的徐变;D、混凝土的徐变和收缩对钢筋混凝土结构只产生不利影响。

3、混凝土的变形模量是指(D)。

A、应力与塑性应变的比值;B、应力应变曲线切线的斜率dσ/dε;C、应力应变曲线原点切线的斜率;D、应力应变曲线上某一点的应力与总应变的比值。

4、混凝土的弹性系数是指(B)。

A、塑性应变与总应变的比值;B、弹性应变与总应变的比值;C、塑性应变与弹性应变的比值;D、变形模量与切线模量的比值。

5、三、简答题:1、在混凝土立方体强度试验中,尺寸效应是如何影响试件强度的?P62、什么是混凝土的徐变现象?徐变的性质与哪些因素有关?徐变对结构的影响有哪些?P15-16。

第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案

第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案

第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“×”。

每小题1分。

)第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。

( )2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。

( )3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。

( )4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。

( )5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。

( )6.C20表示f cu =20N/mm 。

( )7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。

( )8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。

( )9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。

( )10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。

( )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。

( )12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( )13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。

( )第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。

( )2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。

( )3.实际工程中没有真正的轴心受压构件。

( )4.轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。

( )5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N 。

( )6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。

( )第3章 轴心受力构件承载力判断题答案1. 错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。

( )2.对于'f h x 的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'f b 的矩形截面梁,所以其配筋率应按0'h b A f s =ρ来计算。

清华大学混凝土结构设计原理试题库及其参考答案

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清hua 大学混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“×”。

每小题1分。

)第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。

( )2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。

( )3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。

( )4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。

( )5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。

( )6.C20表示f cu =20N/mm 。

( )7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。

( )8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。

( )9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。

( )10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。

( )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。

( )12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( )13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。

( )第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。

( )2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。

( )3.实际工程中没有真正的轴心受压构件。

( )4.轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。

( )5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N 。

( )6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。

( )第3章 轴心受力构件承载力判断题答案1. 错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。

( )2.对于'f h x 的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'f b 的矩形截面梁,所以其配筋率应按0'h b A f s =ρ来计算。

混凝土结构设计原理简答题

混凝土结构设计原理简答题

第一章:绪论1.什么是钢筋混凝土结构?配筋的主要作用和要求是什么?答∶(1)钢筋混凝土结构是指由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构。

(2)配筋的作用是∶在混凝土中配置适量的受力钢筋,并使得混凝土主要承受压力,钢筋主要承受拉力,就能起到充分利用材料,提高结构承载能力和变形能力的作用。

(3)配筋的要求是∶在钢筋混凝土结构和构件中,受力钢筋的布置和数量都应由计算和构造要求确定,施工也要正确。

2.钢筋混凝土结构有哪些主要优点和主要缺点?答∶钢筋混凝土结构的主要优点是∶①取材容易。

③耐久性较好。

④耐火性好。

⑤可模性好。

⑥整体性好。

钢筋混凝土结构的主要缺点是∶①自重较大。

②钢筋混凝土结构抗裂性较差③钢筋混凝土结构的施工复杂、工序多、隔热隔声性能较差。

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。

答:(1)建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面。

(2)承载能力极限状态是指结构或构件达到最大承载能力或者变形达到不适于继续承载的状态。

正常使用极限状态是指结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态。

4.本课程主要包括哪些内容?学习本课程要注意哪些问题?答:(1)混凝土结构课程通常按内容的性质可分为“混凝土结构设计原理和"混凝土结构设计”两部分。

前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面计算和构造等基本理论,属于专业基础课内容。

后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计,属于专业课内容。

(2)学习本课程要注意的问题︰①加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面;②突出重点,并注意难点的学习;③深刻理解重要的概念,熟练掌握设计计算的基本功,切忌死记硬背。

5.在素混凝土梁内配置受力钢筋的主要目的是提高构件的承载能力和变形能力。

【解析】素混凝土梁中,混凝土的抗压性能较强而抗拉性能很弱,钢筋的抗拉性能则很强。

因此,在混凝土中配置适量的受力钢筋,并使得混凝与主要承受压力,钢筋主要承受拉力,就能起到充分利用材料,提高结构承载能力和变形能力的作用。

钢筋混凝土结构简答题

钢筋混凝土结构简答题

第一章绪论1.什么是混凝土结构?有哪几种类型?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:钢筋混凝土结构除了比素混凝土结构具有较高的承载力和较好的受力性能以外,与其他结构相比还具有下列特点:主要优点有:(1)取材容易:混凝土所用的砂、石一般易于就地取材。

另外,还可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废料。

(2)合理用材:钢筋混凝土结构合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的性能,与钢结构相比,可以降低造价。

(3)耐久性:密实的混凝土有较高的强度,同时由于钢筋被混凝土包裹,不易锈蚀,维修费用也很少,所以钢筋混凝土结构的耐久性比较好(混凝土碳化、冻融、氯离子、碱骨料反应、密实性等因素)。

(4)耐火性:混凝土包裹在钢筋外面,火灾时钢筋不会很快达到软化温度而导致结构整体破坏(不会像木结构那样燃烧,也不会像钢结构那样很快达到软化温度而破坏)。

混凝土结构设计原理课后习题答案解析[最新]

混凝土结构设计原理课后习题答案解析[最新]

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。

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绪论
第一章混凝土结构用材料的性能(139分)
一、填空题(每空1分,共33分)
1.钢筋和混凝土两种性质不同的材料之所以能共同工作,是因为钢筋、混凝土之的温度线膨胀系数接近和混凝土硬化后与钢筋之间有良好的粘结力。

钢筋和混凝土结合在一起,充分利用了混凝土的抗压强度高和钢材的抗拉强度高。

2、混凝土强度等级按混凝土立方体抗压强度确定,是由边长为150㎜的标准试件测得。

3、混凝土的轴心抗拉强度只有立方体抗压强度的1/10-1/20 ,混凝土强度等级愈高,这个比值越小。

4、在螺旋筋的约束下,混凝土的抗压强度和延性均得到提高。

5、混凝土在荷载的长期作用下,应力随时间增长的现象成为徐变,当应力大于0.8fc 时,徐变为非收敛性的,故该应力作为混凝土的长期极限强度。

6、当混凝土持续应力小于0.5
f时,徐变变形与应力成正比,称为线性徐变。

c
7、钢筋混凝土柱在压力长期作用下会发生徐变,徐变使钢筋和混凝土之间发生应力重分布,使钢筋应力增大,混凝土应力减小。

8、影响混凝土收缩的主要因素有养护条件、水灰比、水泥用量、骨料级配。

9、热轧钢筋取屈服强度作为设计强度,预应力钢丝、钢绞线取σ0.2 作为条件屈服点。

10、钢筋的塑性性能是用伸长率和冷弯性能两个指标来衡量的。

11、钢筋与混凝土的粘结强度随混凝土强度等级的提高而提高,随保护层的增大而增大。

12、混凝土的割线模量随混凝土压应力增大而减小。

13、混凝土的徐变的原因主要归结为三个方面:内在因素、环境因素、应力条件。

14、冷拉能提高钢筋的抗拉强度,冷拔能提高钢筋的抗拉、抗压强度。

15、钢筋经冷加工后,强度提高了,而塑性降低。

二、选择题(每个2分,共36分)
1-10 CCDCC ABDCC
11-18 CBCBA AAC
三、简答题(每题6分,共60分)
1. 钢筋混凝土结构有哪些优点和缺点?
答:优点:材料利用合理;可模性好;耐久性和耐火性较好,维护费用低;现浇混凝土结构的整体性好,且通过合适的配筋,可获得较好的延性,防振性和防辐射性能较好;
刚度大、阻尼大,有利于结构的变形控制;易于就地取材。

缺点:自重大;抗裂性差;承载力有限;施工复杂,工序多工期长,施工受季节、天气的影响较大;混凝土结构一旦破坏,其修复、加固、补强比较困难。

2.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作用的?
答:配置钢筋后,钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁大大提高,钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压强度均得到充分利用,且破坏过程有明显预兆。

但从开裂荷载到屈服荷载,在很长的过程带裂缝工作。

通常裂缝宽度很小,不致影响正常使用。

但裂缝导致梁的刚度显著降低,使得钢筋混凝土梁不利于大跨度结构。

3.混凝土结构对钢筋性能有哪些要求?
答:钢筋混凝土结构对钢筋的性能有如下几点要求:1)采用高强度钢筋可以节约钢材,取得较好的经济效果;2)为了使钢筋在断裂前有足够的变形,要求钢材有一定的塑性;3)可焊性好,即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;4)满足结构或构件的耐火性要求;5)为了保证钢筋与混凝土共同工作,钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。

4.混凝土的强度等级是根据什么确定的?我国新《规范》规定的混凝土强度等级有哪些?
答:混凝土的强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。

立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件(温度为20±3℃,湿度≥90%),在28d龄期用标准试验方法(加载速度0.15~0.3N/mm2/s,两端不涂润滑剂)测得的具有95%保证率的抗压强度。

《混凝土结构设计规范》根据强度范围,从C15~C80共划分为14个强度等级,级差为5N/mm2。

5.钢筋和混凝土为何能在一起工作?梁、柱中的受力钢筋分别有什么作用?
答:共同工作的原因:1)二有相近的温度线膨胀系数;2)混凝土硬化后,与钢筋有较强的粘结力。

梁中钢筋:代替混凝土]受拉;柱中钢筋:承受压力,提高构件延性。

6.简述混凝土在三向受压时的受力特点,并举例说明在工程上的实际应用。

答:混凝土处于三向受压时,侧压力的存在大大提高混凝土的抗压强度,混凝土的变形性能接近理想的弹塑性体。

在实际工程中,采用钢管混凝土柱、螺旋箍筋柱等,能约束混凝土的变形,使混凝土的抗压强度、延性有很大提高。

7.光圆钢筋与变形钢筋的粘结机理有什么不同?如何提高?
答:光圆钢筋的粘结力主要来自化学胶结力和摩擦力;
变形钢筋主要来自于机械咬合力。

可以通过加强端部来提供锚固力。

8.影响钢筋和混凝土粘结强度的主要因素有哪些?为保证筋和混凝土之间有足够的粘结力
要采取哪些措施?
答:影响粘结强度的主要因素有混凝土强度、保护层厚度、钢筋净间距、横向配筋、侧向压应力及浇筑混凝土时钢筋的位置等。

为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力,可采用以下措施:1)采用变形钢筋;2)选择适当的钢筋间距;3)使用横向钢筋;4)满足混凝土保护层最小厚度的要求;5)保证最小搭接长度和锚固长度;6)在钢筋端部设置弯钩。

9.简述混凝土保护层的作用。

答:1)保护纵向钢筋不被锈蚀;2)在火灾等情况下,使钢筋温度上升缓慢;3)使纵筋与混凝土之间有较好的粘结。

10.什么是混凝土的徐变?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?如何减少徐变?答:混凝土在荷载的长期作用下,其变形随时间而不断增长的现象称为徐变。

徐变会使结构(构件)的(挠度)变形增大,引起预应力损失,在长期高应力作用下,甚至会导致破坏。

同时,徐变有利于结构构件产生内(应)力重分布,降低结构的受力(如支座不均匀沉降),减小大体积混凝土内的温度应力,受拉徐变可延缓收缩裂缝的出现。

a)内在因素是混凝土的组成和配比。

b)环境影响包括养护和使用条件。

c)应力条件三、计算题(10分)
1、一中心受拉构件,采用Ⅱ级钢筋,C20砼,实测混凝土开裂时的抗压强度f
t
o=1.6N/mm2,试问:
(1).在混凝土即将开裂,拉应力达f
t o时,钢筋中的应力是多少?(E
C
=25.5KN/ mm2,
E
S
=200KN/ mm2);
(2).如拉杆截面为300×250 mm 2
,钢筋为4Φ16 HRB335级钢筋,混凝土开裂后,钢筋的应力增量是多少?
解:1)混凝土即将开裂时,钢筋与混凝土的应变相等,故钢筋中的应力为: 2
/55.126.15.25200mm N f E E t C S
=⨯= (5分) 2)混凝土开裂后,退出工作,拉力全部由钢筋承担,钢筋的应力增量为:
2/3.1498046.1250300mm N s =⨯⨯=∆σ (5分)。

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