混凝土第十一章思考题参考答案 (1)

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混凝土习题答案十一章

混凝土习题答案十一章

11.1 现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么?答:(1)次梁是板的支座,主梁是次梁的支座,柱或墙是主梁的支座。

(2)支座为铰支座--但应注意:支承在混凝土柱上的主梁,若梁柱线刚度比<3,将按框架梁计算。

板、次梁均按铰接处理。

由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。

(3)不考虑薄膜效应对板内力的影响。

(4)在传力时,可分别忽略板、次梁的连续性,按简支构件计算反力。

(5)大于五跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差大10%时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。

11.2 计算板传给次梁的荷载时,可按次梁的负荷范围确定,隐含着什么假定?答:11.3 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时,梁计算跨度的取值是不同的?答:两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时,则取支座中心线间的距离作为计算跨度,即取。

11.4 试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。

答:1)理想铰是不能承受弯矩,而塑性铰则能承受弯矩(基本为不变的弯矩);2)理想铰集中于一点,而塑性铰有一定长度;3)理想铰在两个方向都能无限转动,而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动,是有限转动的单向铰。

11.5 按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋?答:不是的11.6 试比较内力重分布和应力重分布答:适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段:弹性阶段--砼应力为弹性,钢筋应力为弹性;带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性,钢筋应力为弹性;破坏阶段--砼压应力为弹塑性,钢筋应力为塑性。

上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布,称为应力重分布现象。

由结构力学知,静定结构的内力仅由平衡条件得,故同截面本身刚度无关,故应力重分布不会引起内力重分布,而对超静定结构,则应力重分布现象可能会导:①截面开裂使刚度发生变化,引起内力重分布;②截面发生转动使结构计算简图发生变化,引起内力重分布。

混凝土思考题答案

混凝土思考题答案

混凝土思考题答案第一章绪论商品混凝土结构:包括素商品混凝土结构、钢筋商品混凝土结构、预应力商品混凝土结构。

钢筋商品混凝土结构:由配置受力的普通钢筋,钢筋网或钢筋骨架的商品混凝土制成结构。

配筋的作用与要求。

作用:在商品混凝土中配置适量的受力钢筋,并使得商品混凝土主要承受压力,钢筋主要承受拉力,就能充分起到利用材料,提高结构承载力和变形能力的作用。

要求:在商品混凝土中设置受力钢筋构成钢筋商品混凝土,这就要求受力钢筋与商品混凝土之间必须可靠地粘结在一起,以保证两者共同变形,共同受力。

钢筋和商品混凝土为什么能有效地在一起共同工作?1.钢筋商品混凝土有哪些主要优点和主要缺点。

优点:取材容易,合理用材,耐久性较好,耐火性好,可模性好,整体性好。

缺点:自重较大。

(对大跨度,高层结构抗震不利。

也给运输带来困难) 抗裂性较差,施工复杂,工序多,隔热和隔声性能较差。

2.结构有哪些功能要求?建筑结构的功能包括安全性,适用性和耐久性三个方面。

简述承载力极限状态和正常使用极限状态的概念?承载力极限状态:结构或构件达到最大承载力或变形达到不适用继续承载的状态。

正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能某项规定限度的状态。

第二章商品混凝土结构材料的物理力学性能①商品混凝土的立方体抗压强度标准值fcu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件,在(203)℃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。

②商品混凝土的轴心抗压强度标准值fck是根据以150mm150mm300mm的棱柱体为标准试件,在与立方体标准试件相同的养护条件下,按照棱柱体试件试验测得的具有95%保证率的抗压强度确定的。

③商品混凝土的轴心抗拉强度标准值ftk是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试,测得的具有95%保证率的轴心抗拉强度。

注:商品混凝土的轴心抗拉强度可以采用直接受拉的实验方法来测定。

混凝土课后思考题(简答)答案

混凝土课后思考题(简答)答案

0-1:钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料,它们为什么能结合在一起工作?答:其主要原因是:①混凝土结硬后,能与钢筋牢固的粘结在一起,相互传递内力。

粘结力是两种性质不同的材料能共同工作的基础。

②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5C-1,混凝土的线膨胀系数为1.0×10-5~1.5×10-5C-1,二者的数值相近。

因此,当温度变化时,钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。

习题0-2:影响混凝土的抗压强度的因素有哪些?答: 实验方法、实验尺寸、混凝土抗压实验室,加载速度对立方体抗压强度也有影响。

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。

第十一章钢筋混凝土设计原理课后习题答案

第十一章钢筋混凝土设计原理课后习题答案

第十一章1什么是单双向板?怎样加以区别?其传力路线有和特征?单向板:荷载作用下,只在一个方向或主要在一个方向弯曲的板。

双向板:荷载作用下,在两个方向弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板。

(1)对两对边支承的板,应按单向板计算。

(2)对于四边支承的板l b≤时应按双向板计算;/2l b<<时宜按双向板计算;按沿短边方向受力的单向板计算2/3时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋;/2l b≤时可按沿短边方向受力的单向板计算。

单向板沿短边方向受力,特征个方向弯曲双向板双向受力特征两个方向弯曲2什么叫截面的弯曲刚度?什么叫截面竖向弯曲刚度?截面的弯曲刚度:使构件截面产生单位曲率需施加的弯矩值截面竖向弯曲刚度:使构件截面产生单位挠度需施加的竖向均布荷载3现浇单向板的设计步骤是什么?(1)结构平面布置,并拟定板厚和主、次梁的截面尺寸(2)确定梁、板得计算简图(3)梁、板的内力分析(4)截面配筋及构造设施(5)绘制施工图4单向板肋梁楼盖其板、次梁、主梁的跨度如何确定?工程常用的数值分别是多少?板的跨度:次梁的间距单向板:1.7-2.5 m荷载大时取较小值,一般≤3m次梁的跨度:主梁的间距次梁: 4--6 m主梁的跨度:柱或墙的间距主梁: 5--8 m5单向板肋梁楼盖的布置方式都有哪几种?1)主梁横向布置,次梁纵向布置优点:主梁与柱可形成横向框架,横向抗侧移刚度大各榀横向框架间由纵向的次梁相连,房间整体性较好由于外墙处仅设次梁,故窗户高度可开大些,对采光有利(2)主梁纵向布置,次梁横向布置(3)优点:减小了主梁的截面高度,增加了室内净高适用于:横向柱距比纵向柱距大的多的情况3)只布置次梁适用于:有中间走道的砌体墙承重的混合结构房屋6什么是结构物的计算简图?包括那几方面的内容?结构物的计算简图包括计算模型,计算荷载两个方面1)简化假定和计算模型:简化假定1)支座可以自由转动,无竖向位移2)不考虑薄膜效应对板内力的影响3)忽略板、次梁连续性,按简支构件计算支座反力4)实际跨数≥5跨时等跨或跨度差≤10%且各跨受荷相同的连续梁按5跨计算 计算模型: 连续板或连续梁(2)计算单元及从属面积板计算单元:1m 宽板带次梁荷载范围 :次梁左右各半跨板主梁荷载范围 :主梁左右各半个主梁间距,次梁左右各半个次梁间距(3)弹性理论计算跨度中间跨 0c l l =边跨 板0min 1.025222n n b h b l l l =+++(,) 梁0min 1.025222n n b a b l l l =+++(,) (4)荷载取值板和次梁的折算荷载为了考虑次梁或主梁的抗扭刚度对内力的影响,采用增大恒载,减小活载的办法板 12g g q '=+ 12q q '= 次梁 14g g q '=+ 34q q '= 7、单向板肋梁楼盖的计算假定有哪些?答:⑴、支座可以自由转动,但没有竖向位移;⑵、不考虑薄膜效应对板内力的影响;⑶、在确定板传给次梁的荷载以及次梁传给主梁的荷载时,分别忽略板、次梁的连续性,按简支构件计算支座竖向反力;⑷、跨数超过5跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨数相差不超过10%时,可按5跨的等跨连续梁、板计算。

混凝土结构课后思考题答案

混凝土结构课后思考题答案

10.1工程设计的过程和要求初步设计、技术设计、施工图设计初步设计:对地基、上下部结构等提出设计方案,并进行技术经济比较,从而确定一个可行的结构方案;同时对结构设计的关键问题提出技术措施。

技术设计:进行结构平面布置和结构竖向布置;对结构的整体进行荷载效应分析,必要时尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细地结构分析;确定主要的构造措施以及重要部位和薄弱部位的技术措施。

施工图设计:给出准确完整的各楼层的结构平面布置图;对结构构件及构件的连接进行设计计算,并给出配筋和构造图;给出结构施工说明并以施工图的形式提交最终设计图纸;将整个设计过程中的各项技术工作整理成设计计算书存档。

对重要建筑物,当有需要时,还应按实际施工情况,给出竣工图。

10.2分析不同结构体系的荷载传力途径,水平结构体系和竖向结构体系分别有哪些作用? 水平结构体系一方面承受楼,屋面的竖向荷载并把竖向荷载传递给竖向结构体系,另一方面把作用在各层的水平力传递和分配给竖向结构体系。

竖向结构体系的作用是承受由楼和屋盖传来的竖向力和水平力并将其传递给下部结构10.3荷载分类按作用时间的长短和性质:永久荷载、可变荷载、偶然荷载按空间位置的变异:固定荷载、移动荷载按结构对荷载的反应性质:静力荷载、动力荷载10.4说明有哪些荷载代表值及其意义?在设计中如何采用不同荷载代表值?荷载的代表值是在设计表达式中对荷载所赋予的规定值。

永久荷载只有标准值;可变荷载可根据设计要求采用标准值、频遇值、准永久值和组合值。

(1)荷载标准值是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值,是指结构在设计基准期内,正常情况下可能出现的最大荷载值。

(2)荷载频遇值系指在设计基准期内结构上较频繁出现的较大荷载值,主要用于正常使用极限状态的频遇组合中。

(3)荷载准永久值系指在结构上经常作用的荷载值,它在设计基准期内具有较长的总持续时间Tx ,其对结构的影响类似于永久荷载,主要用于正常使用极限状态的准永久组合和频遇组合中。

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四版) 十一章思考题答案

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四版) 十一章思考题答案

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四版) 十一章思考题答案现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么答:(1)次梁是板的支座,主梁是次梁的支座,柱或墙是主梁的支座。

(2)支座为铰支座--但应注意:支承在混凝土柱上的主梁,若梁柱线刚度比<3,将按框架梁计算。

板、次梁均按铰接处理。

由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。

(3)不考虑薄膜效应对板内力的影响。

(4)在传力时,可分别忽略板、次梁的连续性,按简支构件计算反力。

(5)大于五跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差大10%时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。

计算板传给次梁的荷载时,可按次梁的负荷范围确定,隐含着什么假定答:为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时,梁计算跨度的取值是不同的答:两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时,则取支座中心线间的距离作为计算跨度,即取。

试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。

答:1)理想铰是不能承受弯矩,而塑性铰则能承受弯矩(基本为不变的弯矩);2)理想铰集中于一点,而塑性铰有一定长度;3)理想铰在两个方向都能无限转动,而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动,是有限转动的单向铰。

按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋答:不是的试比较内力重分布和应力重分布答:适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段:弹性阶段--砼应力为弹性,钢筋应力为弹性;带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性,钢筋应力为弹性;破坏阶段--砼压应力为弹塑性,钢筋应力为塑性。

上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布,称为应力重分布现象。

由结构力学知,静定结构的内力仅由平衡条件得,故同截面本身刚度无关,故应力重分布不会引起内力重分布,而对超静定结构,则应力重分布现象可能会导:①截面开裂使刚度发生变化,引起内力重分布;②截面发生转动使结构计算简图发生变化,引起内力重分布。

混凝土结构部分思考题和习题参考答案

混凝土结构部分思考题和习题参考答案

混凝土结构部分思考题和习题参考答案第一章钢筋混凝土的力学性能思考题1、软钢和硬钢的应力—应变曲线有什么不同,其抗拉设计值fy各取曲线上何处的应力值作为依据?答:软钢即有明显屈服点的钢筋,其应力—应变曲线上有明显的屈服点,应取屈服强度作为钢筋抗拉设计值fy的依据。

硬钢即没有明显屈服点的钢筋,其应力—应变曲线上无明显的屈服点,应取残余应变为0.2%时所对应的应力σ0.2作为钢筋抗拉设计值fy的依据。

2、钢筋冷加工的目的是什么?冷加工的方法有哪几种?各种方法对强度有何影响?答:冷加工的目的是提高钢筋的强度,减少钢筋用量。

冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧、冷轧扭加工等。

这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高,4、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求?答:钢筋混凝土结构中钢筋应具备:(1)有适当的强度;(2)与混凝土黏结良好;(3)可焊性好;(4)有足够的塑性。

5、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?用什么符号表示?答:我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有4种:热轧钢筋、钢铰丝、消除预应力钢丝、热处理钢筋。

我国的热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400三个等级,即I、II、III三个等级,符号分别为 ( R ) 。

6、除凝土立方体抗压强度外,为什么还有轴心抗压强度?答:立方体抗压强度采用立方体受压试件,而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸,因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。

所以除立方体抗压强度外,还有轴心抗压强度。

7、混凝土的抗拉强度是如何测试的?答:混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。

由于轴心拉伸试验和弯折试验与实际情况存在较大偏差,目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。

8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量?弹性模量与割线模量有什么关系?答:混凝土棱柱体受压时,过应力—应变曲线原点O作一切线,其斜率称为混凝土的弹性模量,以E C表示。

gl11习题和思考题

gl11习题和思考题
2-1.桩架有哪些作用? 桩架有哪些作用? 2-2.如何正确选择合理的打桩顺序? 如何正确选择合理的打桩顺序? 2-3.为什么打桩宜采用“重锤低击”的方式? 为什么打桩宜采用“重锤低击”的方式? 2-4.打桩质量如何进行控制? 打桩质量如何进行控制? 2-5.接桩方式有几种,如何选用? 接桩方式有几种,如何选用? 2-6.静力压桩有什么特点?适用哪些范围? 静力压桩有什么特点?适用哪些范围? 2-7.确定预制桩吊点的原则是什么?有几种吊点位置? 确定预制桩吊点的原则是什么?有几种吊点位置?
2011-11-30
1
● 400
计算钢筋混凝土梁中弯起钢筋的下料长度? 计算钢筋混凝土梁中弯起钢筋的下料长度?(钢筋为直径
Φ25的HPB235级钢) 25的HPB235级钢) 235级钢
6000
1Φ25
2011-11-30
2
混凝土强度统计资料30组分布如下: 30组分布如下 ● 混凝土强度统计资料30组分布如下: 31. 31.4 35. 35.9 27. 27.67 33. 33.5 30. 30.63 24. 24.3 32. 32.13 38. 38.7 43. 43.03 35. 35.43 31. 31.57 32. 32.03 37. 37.23 25. 25.63 33. 33.03 32. 32.67 37. 37.7 36. 36.37 41. 41.43 30. 30.8 36. 36.17 44. 44.73 38. 38.53 34. 34.67 34. 34.17 35. 35.37 39. 39.6 27. 27.1 31. 31.0 35. 35.17

有一根双分支吊索( 24mm mm, 有一根双分支吊索(6×37+1),直径D = 24mm,钢丝抗拉 37+ 直径D

混凝土结构设计原理思考题答案

混凝土结构设计原理思考题答案

(一)影响混凝土抗压强度的主要因素影响混凝土抗压强度的主要因素有:水泥强度、水灰比、骨料状况、混凝土的硬化时间、温度、湿度及施工条件等。

1.水泥强度和水灰比的影响水泥强度和水灰比是影响混凝土抗压强度的主要因素,因为混凝土抗压强度主要取决于水泥凝胶与骨料间的粘结力。

水泥强度高、水灰比小,则混凝土抗压强度高;水灰比大、用水量多,则混凝土密实度差,抗压强度低。

因为水泥水化时,需要的结合水大约为水泥用量的20—25%,为了满足施工时的流动性,要多加40—75%的水,这些多余的游离水,在水泥硬化时逐渐蒸发,在混凝土中留下许多微小的孔洞,因此使混凝土密实度差、抗压强度降低。

2.粗骨料的影响一般的情况下,粗骨料的强度比水泥石强度和水泥与骨料间的粘结力要高,因此粗骨料强度对混凝土强度不会有大的影响,但是粗骨料如果含有大量的软弱颗粒、针片状颗粒、含泥量、泥块含量、有机质含量、硫化物及硫酸盐含量等,则对混凝土强度会产生不良影响。

另外,粗骨料的表面特征会影响混凝土的抗压强度,表面粗糙、多棱角的碎石与水泥石的粘结力比表面光滑的卵石要高10%左右。

3.混凝土硬化时间即龄期的影响混凝土强度随龄期的增长而逐渐提高,在正常使用环境和养护条件下,混凝土早期强度(3—7天)发展较快,28天可达到设计强度。

此后强度发展逐渐缓慢,甚至百年不衰。

4.温度、湿度的影响混凝土的强度发展在一定的温度、湿度条件下,在0—40℃范围内,抗压强度随温度增高。

水泥水化必须保持一定时间的潮湿,如果环境湿度不够,导致失水,使混凝土结构疏松,产生干缩裂缝,严重影响强度和耐久性。

5.施工的影响混凝土入模后,通过适当的振捣,在激振力的作用下,排出混凝土内的水泡、气泡,使混凝土组成材料分布均匀密实,在模内充填良好,构件棱角完整、内实外光。

如果混凝土在振捣过程中没有振捣密实,混凝土中存在较多气泡或存在缺陷,混凝土强度下降,特别是抗渗混凝土容易造成渗水。

如果过振会使混凝土内水泥浆上升,粗骨料下沉,出现分层离析导致混凝土各材料不均匀,强度降低和外观质量差。

混凝土思考题答案【精选文档】

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第一章绪论混凝土结构:包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。

钢筋混凝土结构:由配置受力的普通钢筋,钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成结构。

配筋的作用与要求。

作用: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,就能充分起到利用材料,提高结构承载力和变形能力的作用.要求:在混凝土中设置受力钢筋构成钢筋混凝土,这就要求受力钢筋与混凝土之间必须可靠地粘结在一起,以保证两者共同变形,共同受力。

钢筋和混凝土为什么能有效地在一起共同工作?1.钢筋混凝土有哪些主要优点和主要缺点。

优点:取材容易,合理用材,耐久性较好,耐火性好,可模性好,整体性好。

缺点:自重较大。

(对大跨度,高层结构抗震不利。

也给运输带来困难)抗裂性较差,施工复杂,工序多,隔热和隔声性能较差.2.结构有哪些功能要求?建筑结构的功能包括安全性,适用性和耐久性三个方面。

简述承载力极限状态和正常使用极限状态的概念?承载力极限状态:结构或构件达到最大承载力或变形达到不适用继续承载的状态。

正常使用极限状态:结构或构件达到正常使用或耐久性能某项规定限度的状态。

第二章混凝土结构材料的物理力学性能①混凝土的立方体抗压强度标准值fcu,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.②混凝土的轴心抗压强度标准值fck是根据以150mm×150mm×300mm的棱柱体为标准试件,在与立方体标准试件相同的养护条件下,按照棱柱体试件试验测得的具有95%保证率的抗压强度确定的.③混凝土的轴心抗拉强度标准值ftk是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试,测得的具有95%保证率的轴心抗拉强度。

注:混凝土的轴心抗拉强度可以采用直接受拉的实验方法来测定。

强度设计值:材料的强度设计值等于其强度标准值除以材料分项系数。

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(第五版)课后习题答案

0.55 0.45 f tk 0.88 0.395 f cu, 2 。⑥轴心抗压强度标准值 fck 与立方体抗压强度 k (1 1.645 )
标准值 fcu,k 之间的关系为: f ck 0.881 2 f cu,k 。 2.2 混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值确定的。我国新《规范》规定的混凝土强度 等级有 C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75 和 C80, 共 14 个等级。 2.3 根据约束原理,要提高混凝土的抗压强度,就要对混凝土的横向变形加以约束,从而限制混凝 土内部微裂缝的发展。 因此, 工程上通常采用沿方形钢筋混凝土短柱高度方向环向设置密排矩 形箍筋的方法来约束混凝土,然后沿柱四周支模板,浇筑混凝土保护层,以此改善钢筋混凝土 短柱的受力性能,达到提高混凝土的抗压强度和延性的目的。 2.4 单向受力状态下,混凝土的强度与水泥强度等级、水灰比有很大关系,骨料的性质、混凝土 的级配、混凝土成型方法、硬化时的环境条件及混凝土的龄期也不同程度地影响混凝土的强 度。混凝土轴心受压应力—应变曲线包括上升段和下降段两个部分。上升段可分为三段,从 加载至比例极限点 A 为第 1 阶段,此时,混凝土的变形主要是弹性变形,应力—应变关系 接近直线;超过 A 点进入第 2 阶段,至临界点 B,此阶段为混凝土裂缝稳定扩展阶段;此 后直至峰点 C 为第 3 阶段,此阶段为裂缝快速发展的不稳定阶段,峰点 C 相应的峰值应力 通常作为混凝土棱柱体的抗压强度 fc,相应的峰值应变 0 一般在 0.0015~0.0025 之间波动, 通常取 0.002。下降段亦可分为三段,在峰点 C 以后,裂缝迅速发展,内部结构的整体受到 愈来愈严重的破坏,应力—应变曲线向下弯曲,直到凹向发生改变,曲线出现拐点 D;超过 “拐点” ,随着变形的增加,曲线逐渐凸向应变轴方向发展,此段曲线中曲率最大的一点称 为收敛点 E; 从 “收敛点” 开始以后直至 F 点的曲线称为收敛段, 这时贯通的主裂缝已很宽, 混凝土最终被破坏。 常用的表示混凝土单轴向受压应力—应变曲线的数学模型有两种, 第一 种为美国 E.Hognestad 建议的模型:上升段为二次抛物线,下降段为斜直线;第二种为德国 Rusch 建议的模型:上升段采用二次抛物线,下降段采用水平直线。 2.5 连接混凝土受压应力—应变曲线的原点至曲线任一点处割线的斜率,即为混凝土的变形模

混凝土结构课后思考题答案

混凝土结构课后思考题答案

10.1工程设计的过程和要求初步设计、技术设计、施工图设计初步设计:对地基、上下部结构等提出设计方案,并进行技术经济比较,从而确定一个可行的结构方案;同时对结构设计的关键问题提出技术措施。

技术设计:进行结构平面布置和结构竖向布置;对结构的整体进行荷载效应分析,必要时尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细地结构分析;确定主要的构造措施以及重要部位和薄弱部位的技术措施。

施工图设计:给出准确完整的各楼层的结构平面布置图;对结构构件及构件的连接进行设计计算,并给出配筋和构造图;给出结构施工说明并以施工图的形式提交最终设计图纸;将整个设计过程中的各项技术工作整理成设计计算书存档。

对重要建筑物,当有需要时,还应按实际施工情况,给出竣工图。

10.2分析不同结构体系的荷载传力途径,水平结构体系和竖向结构体系分别有哪些作用? 水平结构体系一方面承受楼,屋面的竖向荷载并把竖向荷载传递给竖向结构体系,另一方面把作用在各层的水平力传递和分配给竖向结构体系。

竖向结构体系的作用是承受由楼和屋盖传来的竖向力和水平力并将其传递给下部结构10.3荷载分类按作用时间的长短和性质:永久荷载、可变荷载、偶然荷载按空间位置的变异:固定荷载、移动荷载按结构对荷载的反应性质:静力荷载、动力荷载10.4说明有哪些荷载代表值及其意义?在设计中如何采用不同荷载代表值?荷载的代表值是在设计表达式中对荷载所赋予的规定值。

永久荷载只有标准值;可变荷载可根据设计要求采用标准值、频遇值、准永久值和组合值。

(1)荷载标准值是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值,是指结构在设计基准期内,正常情况下可能出现的最大荷载值。

(2)荷载频遇值系指在设计基准期内结构上较频繁出现的较大荷载值,主要用于正常使用极限状态的频遇组合中。

(3)荷载准永久值系指在结构上经常作用的荷载值,它在设计基准期内具有较长的总持续时间Tx ,其对结构的影响类似于永久荷载,主要用于正常使用极限状态的准永久组合和频遇组合中。

混凝土课后思考题答案(集合版)

混凝土课后思考题答案(集合版)

第10章预应力混凝土构件10.1 为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现,避免因满足变形和裂缝控制的要求而导致构件自重过大所造成的不经济和不能应用于大跨度结构,也为了能充分利用高强度钢筋及高强度混凝土,可以采用对构件施加预应力的方法来解决,即设法在结构构件受荷载作用前,使它产生预压应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力,从而使结构构件的拉应力不大,甚至处于受压状态。

预应力混凝土结构的优点是可以延缓混凝土构件的开裂,提高构件的抗裂度和刚度,并取得节约钢筋,减轻自重的效果,克服了钢筋混凝土的主要缺点。

其缺点是构造、施工和计算均较钢筋混凝土构件复杂,且延性也差些。

10.2 预应力混凝土结构构件必须采用强度高的混凝土,因为强度高的混凝土对采用先张法的构件,可提高钢筋预混凝土之间的粘结力,对采用后张法的构件,可提高锚固端的局部承压承载力。

预应力混凝土构件的钢筋(或钢丝)也要求由较高的强度,因为混凝土预压应力的大小,取决于预应力钢筋张拉应力的大小,考虑到构件在制作过程中会出现各种应力损失,因此需要采用较高的张拉应力,也就要求预应力钢筋具有较高的抗拉强度。

10.3 张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。

其值为张拉设备所σ表示。

张拉控制应力的指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积而得的应力值,以con取值不能太高也不能太低。

如果张拉控制应力取值过低,则预应力钢筋经过各种损失后,对混凝土产生的预压应力过小,不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。

如果张拉控制应力取值过高,则可能引起以下问题:1)在施工阶段会使构件的某些部位受到预拉力甚至开裂,对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏;2)构件出现裂缝时的荷载值与继续荷载值很接近,使构件在破坏前无明显的预兆,构件的延性较差;3)为了减小预应力损失,有时需进行超张拉,有可能在超张拉过程中使个别钢筋的应力超过它的实际屈服强度,使钢筋产生较大塑性变形或脆断。

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10.1工程设计的过程和要求初步设计、技术设计、施工图设计初步设计:对地基、上下部结构等提出设计方案,并进行技术经济比较,从而确定一个可行的结构方案;同时对结构设计的关键问题提出技术措施。

技术设计:进行结构平面布置和结构竖向布置;对结构的整体进行荷载效应分析,必要时尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细地结构分析;确定主要的构造措施以及重要部位和薄弱部位的技术措施。

施工图设计:给出准确完整的各楼层的结构平面布置图;对结构构件及构件的连接进行设计计算,并给出配筋和构造图;给出结构施工说明并以施工图的形式提交最终设计图纸;将整个设计过程中的各项技术工作整理成设计计算书存档。

对重要建筑物,当有需要时,还应按实际施工情况,给出竣工图。

10.2分析不同结构体系的荷载传力途径,水平结构体系和竖向结构体系分别有哪些作用? 水平结构体系一方面承受楼,屋面的竖向荷载并把竖向荷载传递给竖向结构体系,另一方面把作用在各层的水平力传递和分配给竖向结构体系。

竖向结构体系的作用是承受由楼和屋盖传来的竖向力和水平力并将其传递给下部结构10.3荷载分类按作用时间的长短和性质:永久荷载、可变荷载、偶然荷载按空间位置的变异:固定荷载、移动荷载按结构对荷载的反应性质:静力荷载、动力荷载10.4说明有哪些荷载代表值及其意义?在设计中如何采用不同荷载代表值?荷载的代表值是在设计表达式中对荷载所赋予的规定值。

永久荷载只有标准值;可变荷载可根据设计要求采用标准值、频遇值、准永久值和组合值。

(1)荷载标准值是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值,是指结构在设计基准期内,正常情况下可能出现的最大荷载值。

(2)荷载频遇值系指在设计基准期内结构上较频繁出现的较大荷载值,主要用于正常使用极限状态的频遇组合中。

(3)荷载准永久值系指在结构上经常作用的荷载值,它在设计基准期内具有较长的总持续时间Tx ,其对结构的影响类似于永久荷载,主要用于正常使用极限状态的准永久组合和频遇组合中。

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10.1工程设计的过程和要求初步设计、技术设计、施工图设计初步设计:对地基、上下部结构等提出设计方案,并进行技术经济比较,从而确定一个可行的结构方案;同时对结构设计的关键问题提出技术措施。

技术设计:进行结构平面布置和结构竖向布置;对结构的整体进行荷载效应分析,必要时尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细地结构分析;确定主要的构造措施以及重要部位和薄弱部位的技术措施。

施工图设计:给出准确完整的各楼层的结构平面布置图;对结构构件及构件的连接进行设计计算,并给出配筋和构造图;给出结构施工说明并以施工图的形式提交最终设计图纸;将整个设计过程中的各项技术工作整理成设计计算书存档。

对重要建筑物,当有需要时,还应按实际施工情况,给出竣工图。

10.2分析不同结构体系的荷载传力途径,水平结构体系和竖向结构体系分别有哪些作用? 水平结构体系一方面承受楼,屋面的竖向荷载并把竖向荷载传递给竖向结构体系,另一方面把作用在各层的水平力传递和分配给竖向结构体系。

竖向结构体系的作用是承受由楼和屋盖传来的竖向力和水平力并将其传递给下部结构10.3荷载分类按作用时间的长短和性质:永久荷载、可变荷载、偶然荷载按空间位置的变异:固定荷载、移动荷载按结构对荷载的反应性质:静力荷载、动力荷载10.4说明有哪些荷载代表值及其意义?在设计中如何采用不同荷载代表值?荷载的代表值是在设计表达式中对荷载所赋予的规定值。

永久荷载只有标准值;可变荷载可根据设计要求采用标准值、频遇值、准永久值和组合值。

(1)荷载标准值是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值,是指结构在设计基准期内,正常情况下可能出现的最大荷载值。

(2)荷载频遇值系指在设计基准期内结构上较频繁出现的较大荷载值,主要用于正常使用极限状态的频遇组合中。

(3)荷载准永久值系指在结构上经常作用的荷载值,它在设计基准期内具有较长的总持续时间Tx ,其对结构的影响类似于永久荷载,主要用于正常使用极限状态的准永久组合和频遇组合中。

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第十一章思考题参考答案现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么?
答:(1)次梁是板的支座,主梁是次梁的支座,柱或墙是主梁的支座。

(2)支座为铰支座--但应注意:支承在混凝土柱上的主梁,若梁柱线刚度比<3,将按框架梁计算。

板、次梁均按铰接处理。

由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。

(3)不考虑薄膜效应对板内力的影响。

(4)在传力时,可分别忽略板、次梁的连续性,按简支构件计算反力。

(5)大于五跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差大10%时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。

计算板传给次梁的荷载时,可按次梁的负荷范围确定,隐含着什么假定?
答:
为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时,梁计算跨度的取值是不同的?
答:两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算
连续梁内力时,则取支座中心线间的距离作为计算跨度,即取。

试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。

答:1)理想铰是不能承受弯矩,而塑性铰则能承受弯矩(基本为不变的弯矩);
2)理想铰集中于一点,而塑性铰有一定长度;
3)理想铰在两个方向都能无限转动,而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动,是有限转动的单向铰。

按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋?
答:不是的
试比较内力重分布和应力重分布
答:适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段:
弹性阶段--砼应力为弹性,钢筋应力为弹性;
带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性,钢筋应力为弹性;
破坏阶段--砼压应力为弹塑性,钢筋应力为塑性。

上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布,称为应力重分布现象。

由结构力学知,静定结构的内力仅由平衡条件得,故同截面本身刚度无关,故应力重分布不会引起内力重分布,而对超静定结构,则应力重分布现象可能会导:
①截面开裂使刚度发生变化,引起内力重分布;
②截面发生转动使结构计算简图发生变化,引起内力重分布。

下列各图形中,哪些属于单向板,哪些属于双向板?图中虚线为简支边,斜线为固定边,没有表示的为自由边。

答:a、c属于单向板,b、d属于双向板
试确定下列图中各板的塑性铰线,板边的支承与上题同。

答:如上图所示
选择题
1.计算现浇单向板肋梁楼盖时,对板和次梁可采用折算荷载来计算,这是考虑到(B)。

(A)在板的长跨方向也能传递一部分荷载
(B)塑性内力重分布的有利影响
(C)支座的弹性转动约束
(D)出现活载最不利布置的可能性较小
2.整浇助梁楼盖中的单向板,中间区格内的弯矩可折减20%,主要是考虑(A)。

(A)板内存在的拱作用
(B)板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分
(C)板上活载满布的可能性较小
(D)板的安全度较高可进行挖潜
3.五等跨连续梁,为使第三跨跨中出现最大弯矩,活荷载应布置在(C)。

(A)1、2、5跨(B)1、2、4跨
(C)1、3、5跨(D)2、4跨
4.五等跨连续梁,为使边支座出现最大剪力,活荷载应布置在(C)。

(A)1、2、5跨(B)1、2、4跨
(C)1、3、5跨(D)2、4跨
5.钢筋混凝土超静定结构中存在内分重分布是因为(C)。

(A)混凝土的拉压性能不同
(B)结构由钢筋、混凝土两种材料组成
(C)各载面刚度不断变化,塑性铰的形成
(D)受拉混凝土不断退出工作
6.下列情况将出现不完全的塑性内力重分布(C)。

(A)出现较多的塑性铰,形成机构
(B)截面受压区高度系数ξ≤
(C)载面受压区高度系数ξ=ξb
(D)斜截面有足够的受剪承载力
7.即使塑性铰具有足够的转动能力,弯矩调幅值也必须加以限制,主要是考虑到(D)。

(A)力的平衡(B)施工方便
(C)正常使用要求(D)经济性
8.连续梁采用弯矩调幅法时,要求截面受压区高度系ξ≤,以保证(C)。

(A)正常使用要求(B)具有足够的承载力
(C)塑性较的转动能力(D)发生适筋破坏
9.次梁与主梁相交处,在主梁上设附加箍筋或吊筋,这是为了(B)。

(A)补足因次梁通过而少放的箍筋
(B)考虑间接加载于主梁腹部将引起斜裂缝
(C)弥补主梁受剪承载力不足
(D)弥补次梁受剪承载力不足
10.整浇肋梁楼盖板嵌入墙内时,沿墙设板面附加筋(A)。

(A)承担未计及的负弯矩,减小跨中弯矩
(B)承担示计及的负弯矩,并减小裂缝宽度
(C)承担板上局部荷载
(D)加强板与墙的连结
11.简支梁式楼梯,梁内将产生(C)
(A)弯矩和剪力(B)弯矩和轴力
(C)弯矩、剪力和扭矩(D)弯矩、剪力和轴力
12.板内分布钢筋不仅可使主筋定位,分布局部荷载,还可(A)。

(A)承担负弯矩(B)承受收缩及温度应力
(C)减小裂缝宽度(D)增加主筋与混凝土的粘结13.矩形简支双向板,板角在主弯矩作用下(D)。

(A)板面和板底均产生环状裂缝
(B)均产生对角裂缝
(C)板面产生对角裂缝;板底产生环状裂缝
(D)与C相反
14.按弹性理论,矩形简支双向板(D)
(A)角部支承反力最大(B)长跨向最大弯矩位于中点(C)角部扭矩最小(D)短跨向最大弯矩位于中点
15.楼梯为斜置构件,主要承受活荷载和恒载,其中(A )。

(A )活载和恒载均沿水平分布 (B )均沿斜向分布
(C )活载沿斜向分布;恒载沿水平分布 (D )与C 相反
16.连续单向板的厚度一般不应小于(B )。

(A )35/o l (B )40/o l (C )45/o l (D )50/o l
17.连续单向板内跨的计算跨度(B )。

(A )无论弹性计算方法还是塑性计算方法均采用净跨
(B )均采用支承中心间的距离
(C )弹性计算方法采用净跨
(D )塑性计算方法采用净跨
18.无梁楼盖可用经验系数法计算(A )
(A )无论负弯矩还是正弯矩柱上板带分配的多一些
(B )跨中板带分配得多些
(C )负弯矩柱上板带分配得多些;正弯矩跨中板带分配得多些
(D )与C 相反
19.无梁楼盖按等代框架计算时,柱的计算高度对于楼层取(C )。

(A )层高
(B )层高减去板厚 (C )层高减去柱帽高度
(D )层高减去2/3柱帽高度 20.板式楼梯和梁式楼梯踏步板配筋应满足(C )。

(A )每级踏步不少于1ф6
(B )每级踏步不少于2ф6
(C )板式楼梯每级踏步不少于1ф6;梁式每级不少于2ф6
(D )板式楼梯每级踏步不少于2ф6;梁式每级不少于1ф6
21.无梁楼盖按等代框架计算时,等代框架梁的跨度取(C )。

(A )柱轴线距离减柱宽
(B )柱轴线距离
(C )柱轴线距离减柱帽宽度
(D )柱轴线距离减2/3柱帽宽度
22.画端支座为铰支的连续梁弯距包络图时,边跨和内跨(D )
(A)均有四个弯距图形
(B)均有三个弯距图形
(C)边跨有四个弯距图;内跨有三个弯矩图
(D)边跨有三个弯距图;内跨有四个弯矩图
23.画连续梁剪力包络图时,边跨和内跨画(D)
(A)四个剪力图形
(B)两个剪力图形
(C)边跨四个剪力图形;内跨三个剪力图形
(D)边跨三个剪力图形;内跨四个剪力图开
24.折梁内折角处的纵向钢筋应分开配置,分别锚入受压区,主要是考虑(B)。

(A)施工方面
(B)避免纵筋产生应力集中
(C)以免该处纵筋合力将混凝土崩脱
(D)改善纵筋与混凝土的粘结性能。

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