混凝土结构设计原理考试重点总结

1.和易性：指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于施工操作（拌和，运输，

浇筑，振捣）并能获得质量均匀，成型密实的混凝土的性能，包括流动性、粘聚性和保水性。

2.建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面，简称“三性”。安全

性是指建筑结构承载能力的可靠性；适用性要求结构在正常使用过程中不产生影响使用的过大变形以及不发生过宽的裂缝等；耐久性要求在正常维护条件下结构不发生严重风化、腐蚀、脱落、碳化，钢筋不发生锈蚀等

3.混凝土延性条件：不同强度的混凝土的应力-应变曲线有着相似的形状，但也

有实质性区别，随着混凝土强度的提高尽管上升段和峰值应变的变卦不是很明显，但是下降段的形状有较大的差异蒙混泥土强度越高下降段的坡度越陡，即应力下降相同幅度时变形越小，延性越差。

4.混凝土的三相受力状态：混凝土在三相受压的情况下，由于受到侧向压力的

约束作用，最大主压应力轴的抗压强度有较大程度的增大，其变化规律随两侧向压应力的比值和大小而不同。

5.徐变：结构或材料承受的应力不变，而应变随时间增长的现象称为徐变

线性徐变：徐变与应力成正比，曲线接近等间距分布；非线性徐变：徐变与应力不成正比，徐变变形比应力增长要快

5 什么是混凝土徐变？引起徐变的原因有哪些？

答：混凝土在荷载长期作用下，它的应变随时间继续增长的现象称为混凝土的徐变。原因有两个方面：（1）在应力不大的情况下，认为是水泥凝胶体向水泥结晶体应力重分布的结果；（2）在应力较大的情况下，认为是混凝土内部微裂缝在荷载长期作用下不断发展的结果。

6.混凝土结构对钢筋的性能要求：1）钢筋的强度：是指钢筋的屈服强度及极限

强度2）钢筋的塑性：为了使钢筋在断裂前有足够的变形3）钢筋的可焊接性：评定钢筋焊接后的的持久性能的指标4）钢筋与混凝土的粘结力：为了保证钢筋与混凝土共同工作

7.钢筋与混凝土的粘结作用主要有以下三部分：1）钢筋与混凝土接触面的胶结

力，这种胶结力一般很小，仅在受力阶段的局部无滑移区域起作用，当接触面发生相对滑移时即消失2）混凝土收缩握裹钢筋而产生的摩擦力。混凝土凝固时收缩，对钢筋产生垂直与摩擦力的压应力，这种压应力越大，接触面的粗糙程度越大，摩擦力就越大3）钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力

8.三种破坏形态：1）适筋破坏形态：特点：破坏始自受拉区钢筋的屈服，受压

区边缘混凝土随后压碎，属于延性破坏2）超筋破坏形态：混凝土受压区边缘先压碎，纵向受拉钢筋不屈服，在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土呗压碎而突然破坏，属于脆性破坏类型3）少筋破坏形态：受拉区混凝土一裂就坏

9.荷载条件：1）混凝土压应力的合力C大小相等2）两图形中受压区合力C的

作用点不变

10.双筋截面适用情况：1）弯矩很大，按单筋矩形截面计算所得的ε大于εb，

而梁截面尺寸收到限制，混凝土强度等级又不能提高时2）在不同荷载组合情况下，梁截面承受异号弯矩

11.剪跨比：在承受集中荷载的简支梁中，最外侧集中力到邻近支座的距离与梁

截面有效高度的比值

12.斜截面受剪破坏的三种主要形态：1）斜压破坏：破坏时，混凝土被腹剪斜裂

缝分割成若干个斜向短柱而压坏，因此受剪承载力取决与混凝土的抗压强度，是斜截面受剪承载力中最大的2）剪压破坏：在弯剪区段的受拉区边缘先出现一些竖向裂缝，它们沿竖向延伸一小段长度后，就斜向延伸形成一些斜裂缝，而后又产生一条贯穿的较宽的主要斜裂缝，临界斜裂缝出现后迅速延伸，使斜截面剪压区的高度缩小，最后导致剪压区的混凝土破坏，使斜截面丧失承载力3）斜拉破坏：当竖向裂缝一出现，就迅速向受压区斜向伸展，斜截面承载力随之丧失

13.影响斜截面受剪承载力的主要因素：1）剪跨比：随着λ的增加，梁破坏形态

按斜压，剪压，斜拉的顺序演变2）混凝土强度：混凝土强度对梁的受剪陈在理影响很大3）箍筋的配筋率：梁的斜截面受剪承载力随箍筋的配筋率增大而提高4）纵筋的配筋率：纵筋的配筋率越大，梁的受剪承载力也就提高5）斜截面上的骨料咬合力：对无腹筋梁的斜截面受剪承载力影响较大6）截面的尺寸和形状：尺寸大的构件，破坏时的平均剪应力比尺寸小的构件要低

14.斜截面计算截面：1）支座边缘处的截面2）受拉区弯起钢筋弯起处的斜截面

3）箍筋截面面积或间距改变处的斜截面4）腹板宽度改变处的斜截面

15.弯起钢筋：弯起点的位置：应在该钢筋充分利用截面以外，大于或等于0.5h

处

弯终点的位置：弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离，都不应该大于箍筋的最大距离

16.轴压柱纵筋，箍筋的作用：1）与混凝土共同承受压力，不宜采用高强度钢筋

2）为了能箍住纵筋，防止纵筋压曲，箍筋应做成封闭式

17.稳定系数：ψ等于长柱承载力与短柱承载力的比值

18.轴压螺旋柱间接钢筋的作用：约束核心混凝土在纵向受压时产生的横向变形，

从而提高混凝土的抗压强度和变形能力

19.螺旋箍筋柱承载力有三部分构成：核心混凝土的承载力；间接钢筋的承载力；

纵向钢筋承载力

20.大偏心受压破坏

21.受拉破坏：发生在相对偏心距较大，且受拉钢筋配置得不多时

小偏心受压破坏：1）相对偏心距较小时，构件截面全部受压或大部分受压2）相对偏心距虽然较大，但却配置了特别多的受拉钢筋，致使受拉钢筋始终不屈服。

22.梁内箍筋的主要作用：（1）提供斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力，抑

制斜裂缝的开展；（2）连系梁的受压区和受拉区，构成整体；（3）防止纵向受压钢筋的压屈（4）与纵向钢筋构成钢筋骨架。

1. 解：

2122/71.1,518.0,0.1,

/360,/1.19,60m m

N f m m N f m m N f a t b y c ======ξα mm a h h 590607500=-=-=

m kN h h h b f m kN M f f f c ∙=-⨯⨯⨯⨯=-≤∙=567)2100590(1005501.190.1)

2(500'0''

1α属于第一类截面 2

6

02

6

20'

12543590926.036010500926

.05.01550

.0148.02111367.05905501.190.110500mm h f M A h b f M s y s s b s f c s =⨯⨯⨯===-==≤=--==⨯⨯⨯⨯==γξγξαξαα

2min 375750250%2.0mm bh A s =⨯⨯=>ρ

2. 解：

C30：2

2/43.1,/3.14mm N f mm N f t c ==，

箍筋采用：HPB235级，双肢箍，直径为8。2123.28,/210mm A mm N f sv yv ==； KN R R B A 207)]24.076.5(34370[2

1=+⨯+⨯== 集中力引起的：KN R 1052

370=⨯= %75%51207

105<=所以按均布荷载考虑。 1． 支座边缘处剪力：

KN V 203)76.534370(2

1=⨯+⨯= 2． 验算最小截面尺寸

mm a h h s 565356000=-=-=

N N bh f c c 2030005049685652503.140.125.025.00>=⨯⨯⨯⨯=β符合要求。

3.配箍筋