钢筋混凝土结构习题集与答案解析

钢筋混凝土结构习题及答案一、填空题1、斜裂缝产生得原因就是:由于支座附近得弯矩与剪力共同作用,产生得超过了混凝土得极限抗拉强度而开裂得。

2、随着纵向配筋率得提高,其斜截面承载力。

3、弯起筋应同时满足、、 ,当设置弯起筋仅用于充当支座负弯矩时,弯起筋应同时满足、 ,当允许弯起得跨中纵筋不足以承担支座负弯矩时,应增设支座负直筋。

4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A、I;B、I a;C、II;D、II a;E、III;F、III a。

①抗裂度计算以阶段为依据;②使用阶段裂缝宽度与挠度计算以阶段为依据;③承载能力计算以阶段为依据。

5、界限相对受压区高度b 需要根据等假定求出。

6、钢筋混凝土受弯构件挠度计算中采用得最小刚度原则就是指在弯矩范围内,假定其刚度为常数,并按截面处得刚度进行计算。

7、结构构件正常使用极限状态得要求主要就是指在各种作用下与不超过规定得限值。

8、受弯构件得正截面破坏发生在梁得 ,受弯构件得斜截面破坏发生在梁得 ,受弯构件内配置足够得受力纵筋就是为了防止梁发生 破坏,配置足够得腹筋就是为了防止梁发生 破坏。

9、当梁上作用得剪力满足:V ≤ 时,可不必计算抗剪腹筋用量,直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥;当梁上作用得剪力满足:V ≤时,仍可不必计算抗剪腹筋用量,除满足max min ,S S d d ≤≥以外,还应满足最小配箍率得要求;当梁上作用得剪力满足:V ≥ 时,则必须计算抗剪腹筋用量。

10、当梁得配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生得破坏形式为 ;当梁得配箍率过大或剪跨比较小时,发生得破坏形式为 。

11、由于纵向受拉钢筋配筋率百分率得不同,受弯构件正截面受弯破坏形态有 、 与 。

12、斜截面受剪破坏得三种破坏形态包括 、 与13、钢筋混凝土构件得平均裂缝间距随混凝土保护层厚度得增大而 。

用带肋变形钢筋时得平均裂缝间距比用光面钢筋时得平均裂缝间距_______(大、小)些。

14、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用,必须将箍筋做成 形状,且箍筋得两个端头应 。

答案:1、复合主拉应力;2、提高;3、斜截面抗弯;斜截面抗剪;正截面抗弯;斜截面抗弯;正截面抗弯;4、B;C;F ;5、平截面;6、同号;最大弯矩;7、裂缝宽度;变形值;8、最大弯矩值处得截面;支座附近(该处剪力较大);正截面;斜截面9、001.750.7; 1.0t t f bh f bh λ⎡⎤⎢⎥+⎣⎦; 001.75[;(0.24)]1.0t t f bh f bh λ++;0[t f bh ;01.75(0.24)]1.0t f bh λ++。

10、斜拉破坏;斜压破坏。

11、由于纵向受拉钢筋配筋率百分率得不同,受弯构件正截面受弯破坏形态有适筋破坏、超筋破坏与少筋破坏。

12、斜截面受剪破坏得三种破坏形态包括斜压破坏、剪压破坏与斜拉破坏。

13、增大、小;14、封闭;相互搭接且搭接长度不小于30d(d 为箍筋直径)二、简答题1、试述结构得可靠度与可靠性得含义就是什么？结构得可靠性包括哪些方面得功能要求？答:结构在规定得时间内,在规定得条件下,完成预定功能得能力称为结构可靠性;结构得可靠度就是结构可靠性得概率度量,即结构在设计工作寿命内,在正常得条件下,完成预定功能得概率。

建筑结构应该满足得功能要求可以概况为:安全性:建筑结构应该能承受正常施工与正常使用时可能出现得各种荷载与变形,在偶然事件发生时与发生后保持必需得整体稳定性,不致发生倒塌。

适用性:结构在正常使用过程中应具有良好得工作性。

耐久性:结构在正常维护条件下应具有足够得耐久性,完好使用到设计规定得年限。

2、界限相对受压区高度bξ得意义就是什么？答:截面受压区高度与截面有效高度之比称为相对受压区高度,记为ξ。

若钢筋达到屈服得同时受压混凝土刚好压崩,这种状态得ξ称为界限相对受压区高度,记为bξ,bξ就是适筋梁与超筋梁相对受压区高度得界限。

3、如何保证受弯构件斜截面承载力？答:斜截面受剪承载力通过计算配箍筋或弯起钢筋来满足; 斜截面受弯承载力通过构造措施来保证;4、受弯构件设计时,何时需要绘制材料图？何时不必绘制材料图？答:当梁内需要设置弯起筋或支座负纵筋时,需要绘制材料图,确定弯起筋得位置、数量、排数与支座负纵筋得截断长度,以保证纵筋弯起后满足斜截面抗弯、斜截面抗剪、正截面抗弯3大功能得要求。

当梁内不需要设置弯起筋或支座负纵筋时,则不需要绘制材料图。

5、简述影响混凝土收缩得因素。

答:(1)、水泥得品种(2)、水泥得用量(3)、骨料得性质(4)、养护条件(5)、混凝土得制作方法(6)、使用环境(7)、构件得体积与表面积比值6、适筋梁正截面受弯全过程可分为哪三个阶段,试简述第三个阶段得主要特点。

答:(1)、三个阶段:未裂阶段、裂缝阶段与破坏阶段。

(2)、第三阶段主要特点:纵向受拉钢筋屈服,拉力保持为常值;裂缝截面处,受拉区大部分混凝土已退出工作,受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满,有上升段曲线,也有下降段曲线;由于受压区混凝土合压力作用点外移使内力臂增大,故弯矩还略有增加;受压区边缘混凝土压应变达到其极限压应变实验值cu ε时,混凝土被压碎,截面破坏;弯矩-曲率关系为接近水平得曲线。

7、根据受剪构件破坏得三种类型,设计中相应地采取什么措施来防止三种类型得破坏？答:斜截面受剪破坏得三种类型有:(1)、剪压破坏,设计中通过斜截面受剪承载力计算来防止剪压破坏(2)、斜拉破坏,设计中通过控制截面得最小配箍率,即截面箍筋配箍率yv t sv sv sv f f bs nA /24.0min 1=≥=ρρ,来防止斜拉破坏。

(3)、斜压破坏,设计中通过控制截面尺寸限制条件,即07.0bh f V t ≤,来防止斜压破坏。

8、进行钢筋混凝土构件斜截面承载力计算时,应选取哪些计算截面位置？答:(1)、支座边缘处得斜截面;(2)、受拉区弯起钢筋弯起点处得截面;(3)、受拉区箍筋直径与间距改变处得截面;(4)、腹板宽度改变处得截面。

9、提高受弯构件得刚度与减小裂缝宽度较有效得措施有哪些？ 答:提高构件截面刚度得有效措施就是增加截面高度,因此在设计时常用控制高跨比来满足变形要求;减小裂缝宽度得有效措施就是增加钢筋用量与采用直径较细得钢筋,因此在设计中常用控制钢筋应力与直径来满足裂缝宽度得要求。

10、预应力钢筋得张拉控制应力为什么后张法比先张法要低 答:这就是由于在先张法中,张拉钢筋达到控制应力时,构件混凝土尚未浇筑,当混凝土凝固后受到预压时,钢筋会随着混凝土得压缩而回缩,此时钢筋预拉应力已小于张拉时得控制应力con σ了。

对于后张法来说,张拉钢筋得同时混凝土受到预压,张拉到控制应力con σ时,混凝土弹性压缩已完成,con σ不会降低,因此规定后张法得con σ比先张法低。

11、钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式？其破坏特征有何不同？答:钢筋混凝土受弯构件正截面有适筋破坏、超筋破坏、少筋破坏。

梁配筋适中会发生适筋破坏。

受拉钢筋首先屈服,钢筋应力保持不变而产生显著得塑性伸长,受压区边缘混凝土得应变达到极限压应变,混凝土压碎,构件破坏。

梁破坏前,挠度较大,产生较大得塑性变形,有明显得破坏预兆,属于塑性破坏。

梁配筋过多会发生超筋破坏。

破坏时压区混凝土被压坏,而拉区钢筋应力尚未达到屈服强度。

破坏前梁得挠度及截面曲率曲线没有明显得转折点,拉区得裂缝宽度较小,破坏就是突然得,没有明显预兆,属于脆性破坏,称为超筋破坏。

梁配筋过少会发生少筋破坏。

拉区混凝土一旦开裂,受拉钢筋即达到屈服,并迅速经历整个流幅而进入强化阶段,梁即断裂,破坏很突然,无明显预兆,故属于脆性破坏。

12、简答钢筋混凝土结构得优缺点:答:优点:耐久性好、耐火性好、整体性好、可模性好、取材容易、合理用材、阻止射线得穿透缺点:自身重力较大、钢筋混凝土结构抗裂性差容易开裂、耗模板、隔热隔声性能差13、试述混凝土与钢筋共同工作得原因？答:1、混凝土与钢筋之间有良好得工作性能,两者可靠地结合在一起,可共同受力,共同变形 (两者存在黏结力)2、两者得温度线膨胀系数很接近,避免产生较大得温度应力破坏两者得粘结力 (两者变形协调)3、混凝土包裹在钢筋得外部,可使钢筋免于腐蚀或高温软化 (混凝土对钢筋有保护作用)4、钢筋与混凝土结合在一起共同工作,混凝土承受压力,钢筋承受拉力,将可以充分发挥各自得优势。

14、什么就是混凝土得立方体抗压强度、轴心抗压强度？答:混凝土得立方体抗压强度就是其基本强度指标,按照标准方法制作养护(温度20±3℃、相对湿度不小于90%得潮湿空气中养护28d)得边长150mm得立方体试件,在28d龄期用标准试验方法(试件表面不涂润滑剂,全截面受压,加载速度0、15~0、25MPa/sec)测得得具有95%保证率得抗压强度。

轴心抗压强度又叫棱柱体强度,其真实反映以受压为主得混凝土结构构件得抗压强度,用150mm×150mm×300mm棱柱体为标准试件测得得抗压强度。

15、受弯构件挠度计算时,影响短期刚度得因素主要表现在哪些方面？影响混凝土收缩得因素有哪些？如何影响？答:(1)水泥得品种:水泥强度等级越高制成得混凝土收缩越大。

(2)水泥得用量:水泥越多,收缩越大;水灰比越大,收缩也越大。

(3)骨料得性质:骨料得弹性模量大,收缩小。

(4)养护条件:在结硬过程中周围温、湿度越大,收缩越小。

(5)混凝土制作方法:混凝土越密实,收缩越小。

(6)使用环境:使用环境温度、湿度大时,收缩小。

(7)构件得体积与表面积比值:比值大时,收缩小。

16、钢筋与混凝土为什么能够共同工作？光圆钢筋与混凝土之间得粘结作用由哪几部分组成？保证粘结得构造措施有哪些？答:钢筋与混凝土这两种材料能够结合在一起共同工作,除了二者具有相近得线膨胀系数外,更主要得就是由于混凝土硬化后,钢筋与混凝土之间产生了良好得粘结力。

同时为了保证钢筋不被从混凝土中拔出或压出,与混凝土更好地共同工作,还要求钢筋有良好得锚固。

粘结与锚固就是钢筋与混凝土形成整体、共同工作得基础。

光圆钢筋与混凝土之间得粘结作用主要由三部分组成:(1)钢筋与混凝土接触面上得化学吸附作用力;(2)混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力;(3)钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生得机械咬合力。

17、建筑结构得功能要求包括哪几方面得内容？什么就是结构功能得极限状态？极限状态分为哪几类？建筑结构得功能要求分别由哪一种极限状态来考虑？答:建筑结构得功能要求概括为:安全性,适用性与耐久性。

整个结构或结构得一部分超过某一特定状态就不能满足设计指定得某一功能要求,这个特定状态称为该功能得极限状态。

分为承载能力极限状态与正常使用极限状态。