混凝土课后习题答案

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混凝土课后习题答案

1第3章受弯构件的正截面受弯承载力3.1 已知梁的截面尺寸mm mm h b 500250⨯=⨯，承受的弯矩设计值m kN M ⋅=90，采用混凝土强度等级C30，HRB335钢筋，环境类别为一类。

求所需纵向钢筋截面面积。

解：由附表4-4可知，环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm ，故取mm a s 35=，则 mm h 465355000=-=查表得：2/3.14mm N f c =、2/43.1mm N f t =、2/300mm N f y =0.11=α、8.01=β、55.0=b ξ116.04652503.140.1109026201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 55.0124.0116.0211211=<=⨯--=--=b s ξαξ938.02116.02112211=⨯-+=-+=ss αγ260688465938.03001090mm h f MA s y s =⨯⨯⨯==γ选用318 2763mm A s =验算：mm h mm x b 75.25546555.066.57465124.00=⨯=<=⨯=ξ 可以min 763 1.430.61%0.450.450.21%250500300t y f f ρρ==>==⨯=⨯同时0.2%ρ>，可以。

3.2 已知矩形截面简支梁，梁的截面尺寸mm mm h b 450200⨯=⨯，弯矩设计值m kN M ⋅=140，采用混凝土强度等级C40，HRB400钢筋，结构安全等级为二级，环境类别为二类a 。

求所需纵向受拉钢筋的截面面积。

解：由附表4-4可知，环境类别为二类a ，C40时梁的混凝土保护层最小厚度为30mm ，故取mm a s 40=，则 mm h 410404500=-=查表得：2/1.19mm N f c =、2/71.1mm N f t =、2/360mm N f y =0.11=α、8.01=β、518.0=b ξ218.04102001.190.11014026201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα22s 2601084410875.036010140mm h f MA s y s =⨯⨯⨯==γ选用322，21140mm A s =验算适用条件：（1）适用条件（1）已经满足；（2）%214.045.0%27.14502001140min ==>=⨯=yt f f ρρ同时%2.0>ρ，可以。

混凝土课后习题答案

混凝土课后习题答案混凝土是一种广泛使用的工程材料，它由水泥、骨料（砂和碎石）、水以及有时加入的外加剂和掺合料组成。

混凝土的强度、耐久性以及工作性是工程技术人员需要重点考虑的。

在混凝土课程的学习中，课后习题是帮助学生巩固理论知识和提升实践能力的重要手段。

以下是一些混凝土课后习题的答案示例：习题1：混凝土的组成材料有哪些？答案：混凝土主要由水泥、骨料（砂和碎石）、水组成。

有时还会加入外加剂（如减水剂、缓凝剂等）和掺合料（如粉煤灰、矿渣粉等）来改善混凝土的性能。

习题2：如何确定混凝土的配合比？答案：混凝土的配合比通常根据设计要求的强度等级、耐久性、工作性等因素来确定。

需要通过试验确定水泥用量、水胶比、骨料比例等，以满足混凝土的力学性能和施工要求。

习题3：解释混凝土的强度发展过程。

答案：混凝土的强度发展是一个逐渐硬化的过程。

在初期，水泥与水反应生成水化产物，这些水化产物逐渐填充水泥颗粒间的空隙，形成强度。

随着时间的推移，水化反应继续进行，混凝土内部结构变得更加密实，强度逐渐增加。

混凝土的最终强度取决于水泥的种类、用量、水胶比以及养护条件。

习题4：混凝土的耐久性受哪些因素影响？答案：混凝土的耐久性主要受以下因素影响：水泥的品种和用量、水胶比、骨料的种类和质量、外加剂和掺合料的使用、施工工艺、养护条件以及环境因素（如温度、湿度、化学侵蚀等）。

习题5：混凝土施工中，为什么要进行养护？答案：混凝土养护是为了提供适宜的温湿度条件，促进水泥的水化反应，从而提高混凝土的强度和耐久性。

养护可以防止混凝土表面过早失水，减少裂缝的产生，提高混凝土的整体性能。

习题6：混凝土的收缩和徐变对结构的影响是什么？答案：混凝土的收缩和徐变会导致结构的变形和应力重分布。

收缩主要发生在混凝土硬化初期，由于水分的蒸发和水泥水化反应的进行。

徐变则是混凝土在持续应力作用下发生的蠕变现象。

这些变形如果不加以控制，可能会影响结构的安全性和使用寿命。

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,。

混凝土课后习题答案

普通混凝土的组成材料：水泥砂石水外加剂掺合料。

水泥硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予拌合物一定的和易性，便于施工。

水泥浆硬化后，则将骨料胶结成一个坚实的整体。

加入适当的外加剂和掺合料，在硬化前你能改善拌合物的高和易性要求，只有加入适宜的外加剂才能满足。

硬化后，能改善混凝土的物理力学性能和耐久性等，尤其在配置高强度混凝土、高性能混凝土时，外加剂和掺合料是必不可少的。

骨料即是沙石等散状物体，骨料级配就是组成骨料的不同粒径颗粒的比例关系。

即骨料中含有不同粗细颗粒的比例构成。

是衡量骨料粗细的指标。

如何判断骨料级配是否良好？一般情况下主要观察新拌混凝土和易性，比如如果拌合料过于干涩说明砂率过高，还有保水性。

混凝土材料级配一般是连续的，只要级配曲线在符合标准就行。

普通混凝土中使用卵石或碎石，对混凝土性能的影响有何差异？碎石表面粗糙且多棱角，而卵石多为椭球形，表面光滑。

碎石的内摩擦力大。

在水泥用量和用水量相同的情况下，碎石拌制的混凝土由于自身的内摩擦力大，拌合物的流动性降低，但碎石与水泥石的粘结较好，因而混凝土的强度较高。

在流动性和强度相同的情况下，采用碎石配制的混凝土水泥用量较大。

而采用卵石拌制的混凝土的流动性较好，但强度较低。

当水灰比大于0.65时，二者配制的混凝土的强度基本上没有什么差异，然而当水灰比较小时强度相差较大。

为什么不宜用高强度等级水泥配制低强度等级的混凝土？为什么不宜用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土？采用高强度等级水泥配制低强度等级混凝土时，只需少量的水泥或较大的水灰比就可满足强度要求，但却满足不了施工要求的良好的和易性，使施工困难，并且硬化后的耐久性较差。

因而不宜用高强度等级水泥配制低强度等级的混凝土。

用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土时，一是很难达到要求的强度，二是需采用很小的水灰比或者说水泥用量很大，因而硬化后混凝土的干缩变形和徐变变形大，对混凝土结构不利，易于干裂。

同时由于水泥用量大，水化放热量也大，对大体积或较大体积的工程也极为不利。

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。

混凝土课后答案

第二章混凝土结构材料的物理力学性能2.1 我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构中的钢筋或钢丝有哪些种类？有明显屈服点钢筋和没有明显屈服点钢筋的应力-应变关系有什么不同？为什么将屈服强度作为强度设计指标？提示：我国混凝土结构用钢筋可分为热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋及高强钢丝和钢绞线等。

有明显屈服点钢筋的应力-应变曲线有明显的屈服台阶，延伸率大，塑性好,破坏前有明显预兆；没有明显屈服点钢筋的应力—应变曲线无屈服台阶,延伸率小，塑性差，破坏前无明显预兆.2.2 钢筋的力学性能指标有哪些？混凝土结构对钢筋性能有哪些基本要求？提示：钢筋的力学性能指标有强度和变形。

对有明显屈服点钢筋，以屈服强度作为钢筋设计强度的取值依据.对无屈服点钢筋,通常取其条件屈服强度作为设计强度的依据。

钢筋除了要有足够的强度外，还应具有一定的塑性变形能力，反映钢筋塑性性能的一个指标是伸长率。

钢筋的冷弯性能是检验钢筋韧性、内部质量和加工可适性的有效方法.混凝土结构对钢筋性能的要求：①强度高：强度越高，用量越少;用高强钢筋作预应力钢筋，预应力效果比低强钢筋好。

②塑性好：钢筋塑性性能好，破坏前构件就有明显的预兆。

③可焊性好：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为了保证钢筋与混凝土共同工作,要求钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。

2.3 混凝土的立方体抗压强度是如何确定的？与试件尺寸、试验方法和养护条件有什么关系？提示：我国规范采用立方体抗压强度作为评定混凝土强度等级的标准，规定按标准方法制作、养护的边长为150mm的立方体试件，在28d或规定期龄用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值（以N/mm2计）作为混凝土的强度等级。

试件尺寸:考虑尺寸效应影响，试件截面尺寸越小，承压面对其约束越强,测得的承载力越高，因此,采用边长为200mm的立方体试件的换算系数为1.05，采用边长为100mm的立方体试件的换算系数为0。

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。

混凝土习题与答案

混凝土习题与答案混凝土是一种广泛应用于建筑行业的复合材料，它由水泥、细骨料（如沙子）、粗骨料（如碎石或碎砖）、水以及可能的外加剂混合而成。

混凝土的强度、耐久性和工作性是其在工程中应用的关键因素。

以下是一些混凝土习题及答案，供学习者参考。

习题1：混凝土的组成材料有哪些？答案：混凝土的组成材料主要包括水泥、细骨料（沙子）、粗骨料（碎石或碎砖）、水，以及可能的外加剂，如减水剂、缓凝剂等。

习题2：如何计算混凝土的配合比？答案：混凝土的配合比通常以水泥、细骨料、粗骨料和水的重量比来表示。

计算方法如下：1. 确定混凝土的设计强度。

2. 选择合适的水泥品种和等级。

3. 根据设计强度和水泥品种，查阅混凝土配合比表，确定水泥、细骨料和粗骨料的比例。

4. 根据混凝土的工作性要求，确定水的用量。

习题3：混凝土的强度等级是如何划分的？答案：混凝土的强度等级按照其28天抗压强度来划分，常见的强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40等。

习题4：混凝土的耐久性受哪些因素影响？答案：混凝土的耐久性受多种因素影响，包括：1. 水泥品种和用量。

2. 骨料的质量和类型。

3. 混凝土的密实度。

4. 外加剂的使用。

5. 施工和养护条件。

习题5：混凝土施工中，如何保证混凝土的均匀性和密实度？答案：保证混凝土的均匀性和密实度的方法包括：1. 严格按照配合比混合材料。

2. 使用机械搅拌以确保材料混合均匀。

3. 采用适当的浇筑方法，如分层浇筑、振动密实等。

4. 浇筑后及时进行养护，如覆盖、喷水等。

习题6：混凝土外加剂的作用是什么？答案：混凝土外加剂主要用于改善混凝土的性能，包括：1. 提高混凝土的工作性，如减水剂。

2. 改善混凝土的耐久性，如防水剂、抗冻剂。

3. 调节混凝土的凝结时间，如缓凝剂、促凝剂。

4. 提高混凝土的强度，如早强剂。

通过上述习题和答案，学习者可以对混凝土的基本知识和施工技术有一个初步的了解。

在实际应用中，还需要结合具体的工程要求和环境条件，进行更深入的研究和实践。

混凝土设计课后习题答案

混凝土设计课后习题答案混凝土设计课后习题答案混凝土设计是土木工程中非常重要的一门课程，它涉及到建筑物的结构设计和施工。

在学习过程中，课后习题是巩固知识和提高能力的重要途径。

本文将为大家提供一些混凝土设计课后习题的答案，帮助大家更好地理解和掌握这门课程。

1. 为什么混凝土是一种理想的建筑材料？混凝土是一种由水泥、砂子、骨料和水按一定比例混合而成的材料。

它具有以下几个优点：首先，混凝土具有很好的抗压强度。

在建筑物承受压力的情况下，混凝土能够很好地承受压力，保证建筑物的稳定性和安全性。

其次，混凝土具有较好的耐久性。

混凝土中的水泥能够与空气中的二氧化碳反应，形成一层致密的保护层，从而防止钢筋锈蚀和混凝土表面的破坏。

此外，混凝土具有较好的施工性能。

混凝土可以通过浇筑、振捣、养护等工艺进行施工，适用于各种形状和尺寸的建筑物。

最后，混凝土还具有较好的隔热性能和隔声性能。

混凝土的密度较高，能够有效地阻挡热量和声音的传递，提供更舒适的室内环境。

2. 混凝土的强度等级是如何确定的？混凝土的强度等级是根据混凝土的抗压强度来确定的。

在设计混凝土结构时，需要根据结构的要求和使用环境来确定混凝土的强度等级。

混凝土的强度等级通常以“C”开头，后面跟着一个数字，例如C20、C30等。

这个数字代表着混凝土的抗压强度，单位为兆帕（MPa）。

混凝土的强度等级的确定是通过实验室试验和统计分析得出的。

在试验中，会制作一定数量的混凝土试件，经过一定时间的养护后进行试验，测量其抗压强度。

然后根据试验结果和统计学方法，确定混凝土的强度等级。

3. 如何计算混凝土结构的荷载？计算混凝土结构的荷载是设计混凝土结构的重要一步。

荷载是指作用在结构上的外部力，包括活载、恒载和风载等。

活载是指在结构上移动的荷载，如人员、车辆、设备等。

恒载是指结构自身的重量和常驻在结构上的荷载，如地板、墙体、梁等。

风载是指风对结构所产生的荷载。

计算荷载时，需要根据结构的使用情况和设计标准来确定荷载的大小。

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。

混凝土中册习题答案

混凝土中册习题答案混凝土是一种广泛应用于建筑行业的复合材料，它由水泥、细骨料（如沙子）、粗骨料（如碎石或碎砖）、水以及必要时添加的外加剂组成。

混凝土的强度、耐久性以及工作性等特性，使其成为现代建筑中不可或缺的材料。

以下是一些混凝土习题的答案，供参考：1. 混凝土的组成材料有哪些？答案：混凝土主要由水泥、细骨料、粗骨料、水组成。

根据需要，可能还会添加外加剂，如减水剂、缓凝剂等。

2. 混凝土的强度等级是如何划分的？答案：混凝土的强度等级通常根据其28天抗压强度来划分，常见的等级有C15、C20、C25、C30等。

3. 什么是混凝土的坍落度？答案：坍落度是衡量混凝土工作性的一个重要指标，它指的是混凝土在一定时间内从一定高度自由落下后，其体积的减少量。

4. 混凝土的耐久性主要受哪些因素影响？答案：混凝土的耐久性主要受水泥品种、骨料质量、水灰比、养护条件以及环境因素（如温度、湿度、化学侵蚀等）的影响。

5. 如何提高混凝土的抗渗性？答案：提高混凝土的抗渗性可以通过降低水灰比、使用防水剂、增加密实度、优化骨料级配等方法实现。

6. 混凝土的养护方法有哪些？答案：混凝土的养护方法主要包括湿养护、蒸汽养护和自然养护等。

湿养护是最常见的方法，通过保持混凝土表面湿润来促进水泥水化。

7. 什么是混凝土的收缩？答案：混凝土的收缩是指混凝土在硬化过程中由于水分蒸发、水泥水化等作用而产生的体积减小现象。

8. 如何计算混凝土的配合比？答案：混凝土的配合比是根据混凝土设计强度、骨料特性、水泥品种等因素，通过实验确定的水泥、骨料和水的最佳比例。

9. 混凝土的耐久性试验有哪些？答案：混凝土的耐久性试验包括抗渗性试验、抗冻性试验、抗化学侵蚀性试验等。

10. 混凝土的裂缝产生的原因有哪些？答案：混凝土裂缝的产生可能由多种因素引起，包括温度变化、干燥收缩、结构不均匀、施工不当、超载等。

这些习题答案提供了混凝土基础知识的概览，对于深入学习和理解混凝土的性能和应用具有重要意义。

混凝土课后答案

习题12习题12.1解：（1）计算max D 、min D 轮压作用柱子如图。

kNy P D D ik Q kQ 4.314)08.082.0127.0(1159.04.1max,max,max =+++⨯⨯⨯===∑βγγkNP G G G P kkk k k 7.4411521004.391802max,,3,2,1min,=-++=-++=则，kN P P D D kk 2.1221157.444.314max,min,max min =⨯== （2）计算max TkN G G a T k k k 18.4)1004.39(12.041)(41,3,2=+⨯⨯=+=kN P T D T k k 43.1111518.44.314max,max max =⨯==习题12.2解：该题为任意荷载作用排架情况。

（1）计算风荷载值假定柱距6m ，取B=6m 。

600060004400110044001600500P P P 27.01=y 12=y 82.03=y 08.04=y轮压作用图2q风荷载图mkN w B w B q z z s Q k Q /07.345.00.1)]105.10(1015114.11[8.04.16011=⨯⨯-⨯--+⨯⨯⨯===βμμγγ mkN w B w B q z z s Q k Q /92.145.00.1)]105.10(1015114.11[5.04.16022=⨯⨯-⨯--+⨯⨯⨯===βμμγγ kN w h h B w w B W z z s z z s Q k k Q 58.1045.0}2.11)]106.12(1015114.11[)6.05.0(1.21)]106.12(1015114.11[3.1{4.16)()''(02222111111=⨯⨯⨯---+⨯-+⨯⨯---+⨯⨯⨯=+=+=βμμβμμγγ （2）在排架柱顶加约束铰（如图2） 1） A 柱约束反力、柱顶剪力：111HC q W R A += 148.038.1413.2===l u I I n 318.0115.3===H H u λ 335.0)]1(1[8)]11(1[33411=-+-+=nn C λλ kN R A 89.21335.01107.358.10=⨯⨯+= kN V A 31.11335.01107.31=⨯⨯=2） B 柱约束反力、柱顶剪力：112HC q R B =369.05.192.7===l u I I n 318.0115.3===H H u λA图2362.0)]11(1[8)]11(1[33411=-+-+=nn C λλ kN R B 65.7362.01192.1=⨯⨯= kN R V B B 65.71==kN R R R B A 54.2965.789.21=+=+=（3）在排架柱顶加约束反力（如图3）1）计算各柱抗剪刚度及剪力分配系数A 柱：3C I E H u l c A =∆148.038.1413.2===l u I I n 318.0115.3===H H u λmm E E C I E H u cc l c A 58.3653.21038.14110009303=⨯⨯⨯==∆58.361c A A E u D =∆= B 柱：369.038.1413.2===l u I I n 318.0115.3===H H u λmm E E C I E H u cc l c B 03.2484.2105.19110009303=⨯⨯⨯==∆A图353.2)11(1330=-+=nC λ84.2)11(1330=-+=nC λ03.241c B B E u D =∆=396.0=+=BA AA D D D η604.0=+=BA BB D D D η2）计算各柱剪力A 柱：kN R V A A 7.112==ηB 柱：kN R V B B 84.172==η（4）叠加（2）、（3）步，得排架柱顶剪力A 柱：)(39.07.1131.1121→=+-=+=kN V V V A A AB 柱：)(19.1084.1765.721→=+-=+=kN V V V B B B习题12.3解：该题为任意荷载作用排架情况。

混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案

《混凝土结构设计原理》思考题及习题（参考答案）厦门大学土木工程系20XX年9月第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。

混凝土设计原理课后习题答案第1,2,3章

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：1、混凝土的组成和配合比是影响徐变的内在因素。

2、养护及使用条件下的温度是影响徐变的环境因素。

3、混凝土的应力条件是影响徐变的非常重要的因素。

4、干燥失水是引起收缩的重要因素，所以构件的养护条件、使用环境的温度及影响混凝土水分保持的因素都对收缩有影响，水泥用量越多，水灰比越大，收缩越大，骨料的级配越好，弹性模量越大，收缩越小，构件的体积和表面积比值越大的收缩越小。

1-4混凝土的收缩和徐变有什么区别和联系？答：在荷载保持不变的情况下随时间而增长的变形称为徐变，徐变不一定体积减小，混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为收缩。

混凝土的组成和配合比对徐变和收缩的影响是相同的，混凝土的徐变和收缩都会使预应力结构中产生应力。

混凝土结构课后习题答案

混凝土结构课后习题答案混凝土结构是土木工程领域中的重要组成部分，它涉及到混凝土材料的特性、混凝土构件的设计原理以及施工技术等多个方面。

以下是一些混凝土结构课后习题的答案，供同学们参考：1. 混凝土的抗压强度和抗拉强度的关系：混凝土是一种脆性材料，其抗压强度远高于抗拉强度。

一般来说，混凝土的抗压强度可以达到30MPa至50MPa，而抗拉强度通常只有抗压强度的十分之一左右。

2. 混凝土的弹性模量：混凝土的弹性模量是指在弹性范围内，混凝土的应力与应变的比值。

它通常在20GPa至40GPa之间变化，具体值取决于混凝土的类型和强度等级。

3. 混凝土受弯构件的破坏形式：混凝土受弯构件的破坏形式主要有三种：受压区混凝土压碎、受拉钢筋屈服以及受拉区混凝土开裂。

设计时需要确保构件在达到极限状态前有足够的安全储备。

4. 混凝土梁的配筋原则：混凝土梁的配筋应遵循最小配筋率和最大配筋率的要求，同时要保证受拉钢筋的有效锚固长度，以确保梁的承载能力和延性。

5. 混凝土柱的轴心受压性能：轴心受压的混凝土柱在达到临界荷载前，会经历弹性阶段、弹塑性阶段和破坏阶段。

设计时需要根据柱的长细比、配筋率等因素，合理确定柱的承载力。

6. 混凝土板的受力特点：混凝土板在受力时，通常表现为四边简支或三边简支一边固定等边界条件。

板的受力特点包括局部受压、整体受拉等，设计时需要考虑板的厚度、配筋方式等因素。

7. 混凝土结构的裂缝控制：裂缝控制是混凝土结构设计中的重要内容。

设计时需要通过合理选择混凝土强度等级、配筋方式和施工工艺，控制裂缝的宽度和分布。

8. 混凝土结构的耐久性设计：耐久性设计需要考虑混凝土结构在使用过程中可能遇到的各种环境因素，如温度、湿度、化学侵蚀等，以确保结构的长期稳定性和安全性。

9. 混凝土结构的抗震设计：抗震设计是确保混凝土结构在地震作用下安全的关键。

设计时需要考虑地震力的计算、结构的延性、连接节点的可靠性等因素。

10. 混凝土结构的施工技术：施工技术包括混凝土的拌合、运输、浇筑、养护等环节。

《混凝土结构设计原理》1～3章课后习题参考答案

1-1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么？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。

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 Ff 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 =。

混凝土课后习题作业答案(完整资料).doc

【最新整理，下载后即可编辑】【5-9】钢筋混凝土偏心受压柱，截面尺寸为b=500mm，h=650mm，=。

截面承受轴向压力设计值N=2310KN，柱顶截面弯矩设计值,柱底截面弯矩设计值。

柱挠曲变形为单曲率。

弯矩作用平面内柱上下两端的支撑长度为4.8m，弯矩作用平面外柱的计算长度=6.0m。

混凝土强度等级为C35，纵筋采用HRB500级钢筋。

采用对称配筋，求受拉钢筋和受压钢筋。

【解】查附表3，=435N/,=410N/;查附表10，,弯矩作用平面内柱计算长度。

（1）判断构件是否考虑附加弯矩杆端弯矩比==0.964>0.9（2）计算构件弯矩设计值=h-=650mm-50mm=600mm==22mm>20mm,取(=1+(M=(3)判别偏压类型=+ =263+22=285mme=且2=250=100mm,判定为大偏心受压。

（4）计算钢筋面积将代入式（5-51），得==1003选4D18（==1018）,截面总配筋率为ρ==,满足要求。

（5）验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力。

查表5-1，ϕ=0.95。

有式（5-1）得ϕ()==5354.23=5354.23KN>N=2310KN满足要求。

【5-10】钢筋混凝土偏心受压住，截面尺寸b=500mm,h=500mm,=。

截面承受轴向压力设计值N=200KN，柱顶截面弯矩设计值,柱底截面弯矩设计值。

柱挠曲变形为单曲率。

弯矩作用平面内柱上下两端的支撑长度为4.2m，弯矩作用平面外柱的计算长度=5.25m。

混凝土强度等级为C35，纵筋采用HRB500级钢筋。

采用对称配筋，求受拉和受压钢筋。

【解】查附表3，=435N/,=410N/;查附表10，,弯矩作用平面内柱计算长度。

（1）判断构件是否考虑附加弯矩杆端弯矩比==0.93>0.9（2）计算构件弯矩设计值=h-=500mm-50mm=450mm==16.7mm<20mm,取(=1+(由于取，则M=(3)判别偏压类型=+ =1500+20=1520mm=，判定为大偏心受压，但2=250=100mm,近似取2。