混凝土结构简答题

专升本混凝土复习资料

1钢筋混凝土结构有哪些优点和缺点？

1）优点：

a)材料利用合理；

b)可模性好；

c)耐久性和耐火性较好，维护费用低；

d)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；

e)刚度大、阻尼大，有利于结构的变形控制；

f)易于就地取材。

缺点：

a)自重大；

b)抗裂性差；

c)承载力有限；

d)施工复杂，工序多（支模、绑钢筋、浇筑、养护等），工期长，

施工受季节、天气的影响较大；

e) 混凝土结构一旦破坏，其修复、加固、补强比较困难。

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？

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。

钢筋与混凝土之所以能很好的协同工作，主要是由于：

⑴钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷载作用下，可以保证两种材料协调变形，共同受力；

⑵钢筋与混凝土的温度线膨胀系数（钢材为 1.2×10-5，混凝土为

(1.0～1.5)×10-5）基本相同，因此当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形差而导致两者间的粘结力破坏。

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?

：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。

单向受力状态下，混凝土的强度与哪些因素有关?混凝土轴心受压应力--应变曲线有何特点?常用的表示应力--应变关系的数学

模型有哪几种?

答：影响混凝土强度的因素有：水泥强度等级、水灰比、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、混凝土的龄期，以及试件的大小和形状、试验方法、加载速率等。

混凝土轴心受压应力--应变曲线的特点：曲线包括上升段和下降段两个部分。上升段可分为三段，在第一阶段，由于应力较小，混凝土的变形主要是骨料和水泥结晶体产生的弹性变形，而水泥胶体的粘性流动以及初始微裂缝变化的影响一般很小，曲线接近为直线；

在第二阶段，裂缝稳定扩展并达到极限应力，此后，试件中所积蓄的弹性应变能保持大于裂缝发展所需要的能量从而形成裂缝快速发展的不稳定状态并达到峰值应力，这一阶段为第三阶段。下降段是混凝土到达峰值应力后裂缝继续扩展、贯通，从而使应力--应变关系发生变化。在峰值应力以后,裂缝继续发展,内部结构的整体受到破坏,试件的平均应力强度下降,应力--应变曲线向下弯曲,曲线出现拐点,此后,曲线逐渐凸向水平轴方向发展。

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?

答：混凝土在荷载重复作用下引起的破坏。混凝土的疲劳强度与重复作用时应力变化的幅度有关。在相同的重复次数下，疲劳强度随着疲劳应力比值的增大而增大。一次加载应力小于破坏强度时，加载卸载应力--应变曲线为一环状，在多次加载、卸载作用下，应力应变环变的密合，经过多次重复曲线密合成一条直线。如果加载应力大于破坏强度，曲线凸向应力轴，在重复荷载过程中渐成直线，再重复多次加

卸载，曲线逐渐凸向应变轴，无应力环形成。随着重复荷载次数的增加，曲线倾角不断减小，最终试件破坏。

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。主要因素：

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

持续应力的大小对徐变量及徐变的发展规律都有重要影响。一般地说，持续应力越大，徐变越大。当持续应力σc≤0.5f c时，徐变大小与持续应力大小呈现性关系，这种徐变称为线性徐变。σc>0.5f c时，徐变与持续应力不再呈线性关系，称为非线性徐变。

在实际工程中，应尽量避免结构产生非线性徐变。为了减小徐变，应避免过早地给结构施加长期荷载。混凝土配比中影响徐变的主要是水灰比和水泥用量。水灰比越大，徐变越大；水泥用量越大，徐变也越大。振捣条件好，养护及工作环境湿度大、养护时间长，则徐变小。采用蒸汽养护可以减小徐变。集料的质地越坚硬，级配越好，徐变越

小。

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。

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？

：钢筋混凝土受力后会沿钢筋和混凝土接触面上产生剪应力，称为粘结应力。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。

结构可靠性的含义是什么？它包括哪些功能要求？

:结构可靠性是指结构在规定时间(设计基准期)内，在规定条件下(正常设计、正常施工、正常使用和维护)完成预定功能的能力。

它的功能要求为:

(1)安全性；(2)适用性；(3)耐久性。