混凝土结构设计原理简答的题目

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1、绪 论1 是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型?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、预应力混凝土结构与纤维混凝土结构。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钢筋与混凝土共同工作的根底条件是?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一样,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

2、。3.混凝土结构有哪些优缺点?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。4.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

3、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根底的极限状态设计方法。420世纪90年代以后,开始采用或积极开展性能化设计方法和理论。第2章 钢筋和混凝土的力学性能1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HPB235、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400K 20

4、MnSi,符号,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。2在钢筋混凝土结构中,宜采用哪些钢筋? 答:钢筋混凝土结构与预应力混凝土结构的钢筋,应按如下规定采用: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。3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203,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

5、为0.31.0N/mm2/s),试件上、下外表不涂润滑剂,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fck,单位N/mm2。fck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。4. 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150mm150mm300mm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fcp混凝土轴心抗压强度;F试件破坏荷载;A试件承压面积。5.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fcu,k,我国混凝土结

6、构设计规X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。6.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2=3=r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开展受到阻碍,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

7、纵向抗压强度为fcc= fc+r式中:fcc混凝土三轴受压时沿圆柱体纵轴的轴心抗压强度;fc混凝土的单轴圆柱体轴心抗压强度;系数,一般普通混凝土取4;r侧向压应力。7.简述混凝土在单轴短期加载下的应力应变关系特点。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,各个特征阶段的特点如下。混凝土轴心受压时的应力应变曲线1应力0.3 fc sh当荷载较小时,即0.3 fc 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0.3 fc sh 0.8 fc sh随着荷载的增

8、加,当应力约为(0.30.8) fc 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0.8 fc sh 1.0 fc sh随着荷载进一步增加,当应力约为(0.81.0) fc sh,曲线进一步弯曲,应变增长速度进一步加快,明确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开展,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fc sh,相应的峰值应变为0。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。8叫混凝土徐变?混凝土徐变

9、对结构有影响?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,减少应力集中现象与减少温度应力等。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。9钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的?答:试验明确,钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力,由四局部组成:1化学胶结力:混凝土中的

10、水泥凝胶体在钢筋外表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外表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外表的粗糙程度。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,如此摩擦力越大。3机械咬合力:钢筋外表凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力,即混凝土对钢筋外表斜向压力的纵向分力,取决于混凝土的抗剪强

11、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。第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件设计时,如果用高强度钢筋,其设计强度应如何取值?答:纵向受力钢筋一般采用HRB400级、HRB335级和RRB400级,不宜采用高强度钢筋,因为与混凝土共同受压时,不能充分发挥其高强度的作用。混凝土破坏时的压应变0.002,此时相应的纵筋应力值s=Ess=2001030.0

12、02=400 N/mm2;对于HRB400级、HRB335级、HPB235级和RRB400级热扎钢筋已达到屈服强度,对于级和热处理钢筋在计算fy值时只能取400 N/mm2。2.轴心受压构件设计时,纵向受力钢筋和箍筋的作用分别是?答:纵筋的作用:与混凝土共同承受压力,提高构件与截面受压承载力;提高构件的变形能力,改善受压破坏的脆性;承受可能产生的偏心弯矩、混凝土收缩与温度变化引起的拉应力;减少混凝土的徐变变形。横向箍筋的作用:防止纵向钢筋受力后压屈和固定纵向钢筋位置;改善构件破坏的脆性;当采用密排箍筋时还能约束核芯内混凝土,提高其极限变形值。3.简述轴心受压构件徐变引起应力重分布?轴心受压柱在

13、恒定荷载的作用下会产生现象?对截面中纵向钢筋和混凝土的应力将产生影响?答:当柱子在荷载长期持续作用下,使混凝土发生徐变而引起应力重分布。此时,如果构件在持续荷载过程中突然卸载,如此混凝土只能恢复其全部压缩变形中的弹性变形局部,其徐变变形大局部不能恢复,而钢筋将能恢复其全部压缩变形,这就引起二者之间变形的差异。当构件中纵向钢筋的配筋率愈高,混凝土的徐变较大时,二者变形的差异也愈大。此时由于钢筋的弹性恢复,有可能使混凝土内的应力达到抗拉强度而立即断裂,产生脆性破坏。4.对受压构件中纵向钢筋的直径和根数有何构造要求?对箍筋的直径和间距又有何构造要求?答:纵向受力钢筋直径d不宜小于12mm,通常在12

14、mm32mmX围内选用。矩形截面的钢筋根数不应小于4根,圆形截面的钢筋根数不宜少于8根,不应小于6根。纵向受力钢筋的净距不应小于50mm,最大净距不宜大于300mm。其对水平浇筑的预制柱,其纵向钢筋的最小净距为上部纵向受力钢筋水平方向不应小于30mm和1.5dd为钢筋的最大直径,下部纵向钢筋水平方向不应小于25mm和d。上下接头处,对纵向钢筋和箍筋各有哪些构造要求?5.简述轴心受拉构件的受力过程和破坏过程?答:第阶段加载到开裂前 此阶段钢筋和混凝土共同工作,应力与应变大致成正比。在这一阶段末,混凝土拉应变达到极限拉应变,裂缝即将产生。第阶段混凝土开裂后至钢筋屈服前 裂缝产生后,混凝土不再承受拉

15、力,所有的拉力均由钢筋来承当,这种应力间的调整称为截面上的应力重分布。第阶段是构件的正常使用阶段,此时构件受到的使用荷载大约为构件破坏时荷载的50%70%,构件的裂缝宽度和变形的验算是以此阶段为依据的。第阶段钢筋屈服到构件破坏当加载达到某点时,某一截面处的个别钢筋首先达到屈服,裂缝迅速开展,这时荷载稍稍增加,甚至不增加都会导致截面上的钢筋全部达到屈服即荷载达到屈服荷载Ny时。评判轴心受拉破坏的标准并不是构件拉断,而是钢筋屈服。正截面强度计算是以此阶段为依据的。第4章 受弯构件正截面承载力1受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏,经历了哪几个阶段?各阶段的主要特征是?各个阶段是哪种极限状态的计算依据?答

16、:适筋受弯构件正截面工作分为三个阶段。第阶段荷载较小,梁根本上处于弹性工作阶段,随着荷载增加,弯矩加大,拉区边缘纤维混凝土表现出一定塑性性质。第阶段弯矩超过开裂弯矩Mcrsh,梁出现裂缝,裂缝截面的混凝土退出工作,拉力由纵向受拉钢筋承当,随着弯矩的增加,受压区混凝土也表现出塑性性质,当梁处于第阶段末a时,受拉钢筋开始屈服。第阶段钢筋屈服后,梁的刚度迅速下降,挠度急剧增大,中和轴不断上升,受压区高度不断减小。受拉钢筋应力不再增加,经过一个塑性转动构成,压区混凝土被压碎,构件丧失承载力。第阶段末的极限状态可作为其抗裂度计算的依据。第阶段可作为构件在使用阶段裂缝宽度和挠度计算的依据。第阶段末的极限状

17、态可作为受弯构件正截面承载能力计算的依据。2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的塑性伸长,受压区边缘混凝土的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,产生较大的塑性变形,有明显的破坏预兆,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。破坏前梁的挠度与截面曲率曲线没有明显的转折点,拉区的裂缝宽度较小,破坏是突然的,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

18、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。3叫最小配筋率?它是如何确定的?在计算中作用是?答:最小配筋率是指,当梁的配筋率很小,梁拉区开裂后,钢筋应力趋近于屈服强度,这时的配筋率称为最小配筋率min。是根据Mu=Mcy时确定最小配筋率。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏,少筋破坏是脆性破坏,设计时应当防止。4单筋矩形受弯构件正截面承载力计算的根本假定是?答:单筋矩形受弯构件正截面承载力计算的根本假定是1平截面假定;2混凝土应力应变关系曲线的规定;3钢筋应力应变关系的规定;4不考虑混凝土抗拉强度,钢筋拉

19、伸应变值不超过0.01。以上规定的作用是确定钢筋、混凝土在承载力极限状态下的受力状态,并作适当简化,从而可以确定承载力的平衡方程或表达式。5.确定等效矩形应力图的原如此是?混凝土结构设计规X规定,将实际应力图形换算为等效矩形应力图形时必须满足以下两个条件:1受压区混凝土压应力合力C值的大小不变,即两个应力图形的面积应相等;2合力C作用点位置不变,即两个应力图形的形心位置应一样。等效矩形应力图的采用使简化计算成为可能。6.是双筋截面?在情况下才采用双筋截面?答:在单筋截面受压区配置受力钢筋后便构成双筋截面。在受压区配置钢筋,可协助混凝土承受压力,提高截面的受弯承载力;由于受压钢筋的存在,增加了截

20、面的延性,有利于改善构件的抗震性能;此外,受压钢筋能减少受压区混凝土在荷载长期作用下产生的徐变,对减少构件在荷载长期作用下的挠度也是有利的。双筋截面一般不经济,但如下情况可以采用:1弯矩较大,且截面高度受到限制,而采用单筋截面将引起超筋;2同一截面内受变号弯矩作用;3由于某种原因延性、构造,受压区已配置;4为了提高构件抗震性能或减少结构在长期荷载下的变形。7.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算的根本公式与适用条件是?为要规定适用条件?答:双筋矩形截面受弯构件正截面承载力的两个根本公式:适用条件:1,是为了保证受拉钢筋屈服,不发生超筋梁脆性破坏,且保证受压钢筋在构件破坏以前达到屈服强度;2为了

21、使受压钢筋能达到抗压强度设计值,应满足,其含义为受压钢筋位置不低于受压应力矩形图形的重心。当不满足条件时,如此明确受压钢筋的位置离中和轴太近,受压钢筋的应变太小,以致其应力达不到抗压强度设计值。8双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算为要规定?当x2as应如何计算?答:为了使受压钢筋能达到抗压强度设计值,应满足,其含义为受压钢筋位置不低于受压应力矩形图形的重心。当不满足条件时,如此明确受压钢筋的位置离中和轴太近,受压钢筋的应变太小,以致其应力达不到抗压强度设计值。此时对受压钢筋取矩x时,公式中的右边第二项相对很小,可忽略不计,近似取,即近似认为受压混凝土合力点与受压钢筋合力点重合,从而使受压区混

22、凝土合力对受压钢筋合力点所产生的力矩等于零,因此9第二类T形截面受弯构件正截面承载力计算的根本公式与适用条件是?为要规定适用条件?答:第二类型T形截面:中和轴在腹板内 适用条件:规定适用条件是为了防止超筋破坏,而少筋破坏一般不会发生。10计算T形截面的最小配筋率时,为是用梁肋宽度b而不用受压翼缘宽度bf?答:最小配筋率从理论上是由Mu=Mcy确定的,主要取决于受拉区的形状,所以计算T形截面的最小配筋率时,用梁肋宽度b而不用受压翼缘宽度bf 。11单筋截面、双筋截面、T形截面在受弯承载力方面,哪种更合理?,为?答:T形截面优于单筋截面、单筋截面优于双筋截面。第5章 受弯构件斜截面承载力1 斜截面

23、破坏形态有几类?分别采用方法加以控制?答:1斜截面破坏形态有三类:斜压破坏,剪压破坏,斜拉破坏(2) 斜压破坏通过限制最小截面尺寸来控制;剪压破坏通过抗剪承载力计算来控制;斜拉破坏通过限制最小配箍率来控制;2 影响斜截面受剪承载力的主要因素有哪些?答:1剪跨比的影响,随着剪跨比的增加,抗剪承载力逐渐降低; 2混凝土的抗压强度的影响,当剪跨比一定时,随着混凝土强度的提高,抗剪承载力增加; 3纵筋配筋率的影响,随着纵筋配筋率的增加,抗剪承载力略有增加; 4箍筋的配箍率与箍筋强度的影响,随着箍筋的配箍率与箍筋强度的增加,抗剪承载力增加; 5斜裂缝的骨料咬合力和钢筋的销栓作用; 6加载方式的影响; 7

24、截面尺寸和形状的影响;第6章受扭构件承载力1钢筋混凝土纯扭构件中适筋纯扭构件的破坏有特点? 答:当纵向钢筋和箍筋的数量配置适当时,在外扭矩作用下,混凝土开裂并退出工作,钢筋应力增加但没有达到屈服点。随着扭矩荷载不断增加,与主斜裂缝相交的纵筋和箍筋相继达到屈服强度,同时混凝土裂缝不断开展,最后形成构件三面受拉开裂,一面受压的空间扭曲破坏面,进而受压区混凝土被压碎而破坏,这种破坏与受弯构件适筋梁类似,属延性破坏,以适筋构件受力状态作为设计的依据。2钢筋混凝土纯扭构件中超筋纯扭构件的破坏有特点?计算中如何防止发生完全超筋破坏?当纵向钢筋和箍筋配置过多或混凝土强度等级太低,会发生纵筋和箍筋都没有达到屈

25、服强度,而混凝土先被压碎的现象,这种破坏与受弯构件超筋梁类似,没有明显的破坏预兆,钢筋未充分发挥作用,属脆性破坏,设计中应防止。为了防止此种破坏,混凝土结构设计规X对构件的截面尺寸作了限制,间接限定抗扭钢筋最大用量。3钢筋混凝土纯扭构件中少筋纯扭构件的破坏有特点?计算中如何防止发生少筋破坏?当纵向钢筋和箍筋配置过少或其中之一过少时,混凝土开裂后,混凝土承当的拉力转移给钢筋,钢筋快速达到屈服强度并进入强化阶段,其破坏特征类似于受弯构件的少筋梁,破坏扭矩与开裂扭矩接近,破坏无预兆,属于脆性破坏。这种构件在设计中应防止。为了防止这种少筋破坏,混凝土结构设计规X规定,受扭箍筋和纵向受扭钢筋的配筋率不得

26、小于各自的最小配筋率,并应符合受扭钢筋的构造要求。4简述素混凝土纯扭构件的破坏特征。答:素混凝土纯扭构件在纯扭状态下,杆件截面中产生剪应力。对于素混凝土的纯扭构件,当主拉应力产生的拉应变超过混凝土极限拉应变时,构件即开裂。第一条裂缝出现在构件的长边侧面中点,与构件轴线成45方向,斜裂缝出现后逐渐变宽以螺旋型开展到构件顶面和底面,形成三面受拉开裂,一面受压的空间斜曲面,直到受压侧面混凝土压坏,破坏面是一空间扭曲裂面,构件破坏突然,为脆性破坏。5对受扭构件的截面尺寸有何要求?纵筋配筋率有哪些要求?答:1截面尺寸要求在受扭构件设计中,为了保证结构截面尺寸与混凝土材料强度不至于过小,为了防止超筋破坏,

27、对构件的截面尺寸规定了限制条件。混凝土结构设计规X在试验的根底上,对hw/b6的钢筋混凝土构件,规定截面限制条件如下式 当hw/b4时 827 当hw/b=6时 828 当4hw/b6时 按线性内插法确定。计算时如不满足上面公式的要求,如此需加大构件截面尺寸,或提高混凝土强度等级。2最小配筋率构在弯剪扭共同作用下,受扭纵筋的最小配筋率为;纵筋最小配筋率应取抗弯与抗扭纵筋最小配筋率叠加值。第7章 偏心受力构件承载力1.判别大、小偏心受压破坏的条件是?大、小偏心受压的破坏特征分别是?答:1,大偏心受压破坏;,小偏心受压破坏; 2破坏特征: 大偏心受压破坏:破坏始自于远端钢筋的受拉屈服,然后近端混凝

28、土受压破坏; 小偏心受压破坏:构件破坏时,混凝土受压破坏,但远端的钢筋并未屈服;2.偏心受压短柱和长柱有何本质的区别?偏心距增大系数的物理意义是?答:1偏心受压短柱和长柱有何本质的区别在于,长柱偏心受压后产生不可忽略的纵向弯曲,引起二阶弯矩。(2) 偏心距增大系数的物理意义是,考虑长柱偏心受压后产生的二阶弯矩对受压承载力的影响。3.附加偏心距的物理意义是?如何取值?答:附加偏心距的物理意义在于,考虑由于荷载偏差、施工误差等因素的影响,会增大或减小,另外,混凝土材料本身的不均匀性,也难保证几何中心和物理中心的重合。其值取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大者。4偏心受拉构件划分大、小

29、偏心的条件是?大、小偏心破坏的受力特点和破坏特征各有何不同?答:1当作用在纵向钢筋合力点和合力点X围以外时,为大偏心受拉;当作用在纵向钢筋合力点和合力点X围之间时,为小偏心受拉;(2) 大偏心受拉有混凝土受压区,钢筋先达到屈服强度,然后混凝土受压破坏;小偏心受拉破坏时,混凝土完全退出工作,由纵筋来承当所有的外力。第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝1为说裂缝条数不会无限增加,最终将趋于稳定?答:假设混凝土的应力c由零增大到ft需要经过l长度的粘结应力的积累,即直到距开裂截面为l处,钢筋应力由s1降低到s2,混凝土的应力c由零增大到ft,才有可能出现新的裂缝。显然,在距第一条裂缝两侧l的X围内,即在

30、间距小于2l的两条裂缝之间,将不可能再出现新裂缝。2裂缝宽度与哪些因素有关,如不满足裂缝宽度限值,应如何处理?答:与构件类型、保护层厚度、配筋率、钢筋直径和钢筋应力等因素有关。如不满足,可以采取减小钢筋应力即增加钢筋用量或减小钢筋直径等措施。3钢筋混凝土构件挠度计算与材料力学中挠度计算有何不同? 为何要引入“最小刚度原如此原如此?答:主要是指刚度的取值不同,材料力学中挠度计算采用弹性弯曲刚度,钢筋混凝土构件挠度计算采用由短期刚度修正的长期刚度。“最小刚度原如此就是在简支梁全跨长X围内,可都按弯矩最大处的截面抗弯刚度,亦即按最小的截面抗弯刚度,用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。

31、这样可以简化计算,而且误差不大,是允许的。4简述参数的物理意义和影响因素?答:系数的物理意义就是反映裂缝间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度。的大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算的有效纵向受拉钢筋配筋率te有关。5受弯构件短期刚度Bs与哪些因素有关,如不满足构件变形限值,应如何处理?答:影响因素有:配筋率、 截面形状、 混凝土强度等级、 截面有效高度h0。可以看出,如果挠度验算不符合要求,可增大截面高度,选择适宜的配筋率。6确定构件裂缝宽度限值和变形限值时分别考虑哪些因素?答:确定构件裂缝宽度限值主要考虑(1)外观要求;(2)耐久性。变形限值主要考虑(1) 保证建筑的使用功能要求 (2)

32、 防止对非结构构件产生不良影响 (3) 保证人们的感觉在可承受的程度之内。第9章预应力混凝土构件1何为预应力?预应力混凝土结构的优缺点是?答:预应力:在结构构件使用前,通过先X法或后X法预先对构件混凝土施加的压应力。优点:提高构件的抗裂性、刚度与抗渗性,能够充分发挥材料的性能,节约钢材。缺点:构件的施工、计算与构造较复杂,且延性较差。2为预应力混凝土构件所选用的材料都要求有较高的强度?答:要求混凝土强度高。因为先X法构件要求提高钢筋与混凝土之间的粘结应力,后X法构件要求具有足够的锚固端的局部受压承载力。要求钢筋强度高。因为X拉控制应力较高,同时考虑到为减小各构件的预应力损失。3是X拉控制应力?

33、为何先X法的X拉控制应力略高于后X法?答:X拉控制应力:是指预应力钢筋在进展X拉时所控制达到的最大应力值。因为先X法是在浇灌混凝土之前在台座上X拉钢筋,预应力钢筋中建立的拉应力就是控制应力。放X预应力钢筋后构件产生回缩而引起预应力损失;而后X法是在混凝土构件上X拉钢筋,X拉时构件被压缩,X拉设备千斤顶所示的X拉控制应力为已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力,所以先X法的X拉控制应力略高于后X法。4预应力损失包括哪些?如何减少各项预应力损失值?答:预应力损失包括:锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失。可通过选择变形小锚具或增加台座长度、少用垫板等措施减小该项预应力损失;预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起

34、的预应力损失。可通过两端X拉或超X拉减小该项预应力损失;预应力钢筋与承受拉力设备之间的温度差引起的预应力损失。可通过二次升温措施减小该项预应力损失;预应力钢筋松弛引起的预应力损失。可通过超X拉减小该项预应力损失;混凝土收缩、徐变引起的预应力损失。可通过减小水泥用量、降低水灰比、保证密实性、加强养互等措施减小该项预应力损失;螺旋式预应力钢筋构件,由于混凝土局部受挤压引起的预应力损失。为减小该损失可适当增大构件直径。5对受弯构件的纵向受拉钢筋施加预应力后,是否能提高正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力,为?答:对正截面受弯承载力影响不明显。因为预应力可以提高抗裂度和刚度。破坏时,预应力已经抵消掉,与

35、非预应力钢筋混凝土受弯构件破坏特性相似。首先达到屈服,然后受压区混凝土受压边缘应变到达极限应变而破坏。提高斜截面受剪承载力,因为预应力钢筋有约束斜裂缝开展的作用,增加了混凝土剪压区高度,从而提高了混凝土剪压区所承当的剪力。6预应力混凝土受弯构件正截面的界限相对受压区高度与钢筋混凝土受弯构件正截面的界限相对受压区高度是否一样?答:通过比拟可知,两者的正截面的界限相对受压区高度是不同的。预应力混凝土受弯构件的界限相对受压区高度与预应力钢筋强度、混凝土压应力为零时的应力有关。7预应力混凝土构件为要进展施工阶段的验算?预应力轴心受拉构件在施工阶段的正截面承载力验算、抗裂度验算与预应力混凝土受弯构件相比

36、拟,有何区别?答:预应力混凝土构件在施工阶段,由于施加预应力,构件必须满足其承载和抗裂的要求,所以施工阶段需要验算。两者的区别为受弯构件受压区混凝土压应力需要满足承载力、抗裂度要求之外,受拉区混凝土拉应力也需要满足相应要求。8预应力混凝土受弯构件的变形是如何进展计算的?与钢筋混凝土受弯构件的变形相比有何异同?答:预应力混凝土受弯构件的挠度包括两局部:一局部为预加应力产生的反拱;一局部为荷载产生的挠度。荷载作用产生的挠度计算与钢筋混凝土受弯构件相似。9公路预应力桥梁的预应力损失如何估算?与建筑结构预应力梁的预应力损失有何异同?答:公路预应力桥梁的预应力损失可按公路桥规进展估算。与建筑结构预应力梁

37、的预应力损失比拟,损失的种类相似,但有些损失计算方法有较大区别,如混凝土收缩、徐变引起的预应力损失。10预应力混凝土的X拉控制应力为何不能取的太高?答:如果X拉控制应力取得太高,如此可能引起构件的某些部位开裂或端部混凝土局部压坏、构件的延性降低或产生较大塑性变形。第一章 绪 论 问答题参考答案1 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、预应力混凝土结构与纤维混凝土结构。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

38、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,拉力由钢筋承当,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根底条件是?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

39、者之间线膨胀系数几乎一样,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?答:在房屋建筑中

40、,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,并最终传递到根底上,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根底墙、楼梯间墙,或在高层建筑中用于承受水平风载和地

41、震作用的剪力墙,它受压的同时也会受弯,是压弯构件。根底:是将上部结构荷载传递到地基土层的承重混凝土构件,根底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根底的极限状态设计方法。420世纪90年代以后,开始采用或积极开展性能化设计方法和理论。7 简述性能设计的主要

42、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根底上,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X围。如果钢筋和混凝土在面积上的比例与材料强度的搭配超过了这个X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

43、土材料的理论体系是建立在试验的根底上的。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,许多理论尚需不断开展与完善,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根本构件,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、材料选用与配筋构造等。结构构件设计是一个

44、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展综合分析,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X进展,各种规X是长期理论研究成果和工程实践的总结。不但要熟练掌握根本要求、使用X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,随着科学的开展和实践的要求,许多新成果会不断的涌现,规X会与时修订,一般我国混凝土规X10年左右修订一次,但随着社会的开展,规X的修订速度会加快,因此,具体工作时应当与时掌握最新的规X。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展,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

45、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,否如此,就要承当相应的法律责任。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?应力一应变曲线有不同?设计时分别采用值作为依据?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、钢绞线与热处理钢筋。 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

46、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作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度,一般用作钢筋的实际破坏强度。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,一般取剩余应变为0.2%所对应的应力0.2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

47、强钢丝,条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋,如此为0.9倍。为了简化运算,混凝土结构设计规X统一取0.2=0.85b,其中b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,级、热轧带肋钢筋HRB33520MnSi,符号,级、热轧带肋钢筋HRB40020MnSiV、20MnSiNb、20M

48、nTi,符号,级、余热处理钢筋RRB400K 20MnSi,符号,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?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

49、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。为了防止冷拉钢筋在焊接时高温软化,要先焊好后再进展冷拉。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 是钢筋的均匀伸长率?均匀伸长率反映了钢筋的性质?答:均匀伸长率gt为非颈缩断口区域标距的剩余应变与恢复的弹性应变组成。不包含颈缩区拉伸前的测量标距;拉伸断裂后不包含颈缩区的测量标距;实测钢筋拉断强度;钢筋弹性模

50、量。均匀伸长率gt比延伸率更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,是比拟科学的指标。5 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展拉压试验时发现的,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著降低的软化现象,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:钢筋混凝土结构与预应力混凝土结构的钢筋,应按如下规定采用: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

51、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1.25。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,防止脆性破坏,抗震结构如此要求具有足够的延性,钢筋的应力应变曲线上屈服点至极

52、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根底,其中钢筋凹凸不平的外表与混凝土间的机械咬合力是粘结力的主要局部,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、碱骨料反响、化学作用等的机理与物理、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、弯折加工时应防止裂缝和折断。热轧钢筋的冷弯性能很好,而性脆的冷加工

53、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与过大的变形,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拟经济。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。并表示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根本类型: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;亚微观结构,即

54、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、颗粒外表特性与砂中的杂质含量是重要控制因素;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3565,这说明砂浆与骨料界面是混凝土内的最薄弱环节。

55、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外表和水泥砂浆内部,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203,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0.31.0N/mm2/s),试件上、下外表不涂润滑剂,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fck,单位N/mm2。fck混凝土立方体试件抗压强度;F试件破坏荷载

56、;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150mm150mm300mm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 (2-8)fcp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fcu,k,我国混凝土结构设计规X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、

57、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2=3=r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开展受到阻碍,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fcc= fc+r(2-18)式中:fcc混凝土三轴受压时沿圆柱体纵轴的轴心抗压强度;fc混凝土的单轴圆柱体轴心抗压强度;系数,一般普通混凝土取4;r侧向压应力。13

58、 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0.3 fc sh当荷载较小时,即0.3 fc 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0.3 fc sh 0.8 fc sh随着荷载的增加,当应力约为(0.30.8) fc 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0.8 fc sh 1.0 fc s

59、h随着荷载进一步增加,当应力约为(0.81.0) fc sh,曲线进一步弯曲,应变增长速度进一步加快,明确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开展,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fc sh,相应的峰值应变为0。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 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Ec,即:Ec = tg0 Ec初始弹性模量;a0

60、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。比拟准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= tg= d / d 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= tg1= c / c15 叫混凝土徐变?混凝土徐变对结构有影响?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

61、件的内力重分布,减少应力集中现象与减少温度应力等。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:试验明确,钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力,由四局部组成:1化学胶结力:混凝土中的水泥凝胶体在钢筋外表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外表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外表的粗糙程度。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

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