25、对于支承双向板的梁,短跨梁上的荷载分布为( 三角形的 ),长跨梁上荷载分布为梯形。
26、设计T形梁时,当中和轴位于翼缘内,按( 矩形)截面设计,截面计算宽度取为翼缘计算宽度b?f。
27、在整体式单向板肋形结构中,板可简化为以边墙和次梁为铰支座的(多跨连续板)。 28、采用预应力混凝土结构又可以大大改善钢筋混凝土结构(抗裂性能差 )的缺点。 29、钢筋混凝土剪扭构件中的箍筋的应按(抗剪承载力)和抗扭承载力分别计算,再叠加配置。
30、在整体式肋形结构中,当主梁的线刚度与柱的线刚度之比小于4时,可把主梁看作(刚架)。
三、判断题、指出下面说法正误。
1、对于钢结构,应力集中是造成构件脆性破坏的主要原因之一。( 对 )
2、砌体用纯水泥砂浆砌筑时,砌体抗压强度较混合砂浆约降低5%~10%。(对 ) 3、无筋砌体受压构件承载力计算公式中的 为高厚比和轴向力的偏心距对受压构件承载力的影响系数。(对)
4、砌体结构房屋设计时,仅需满足墙柱的一般构造要求,不必进行墙、柱的承载力计算和高厚比的验算。( 错 )
5、钢材发生脆性破坏时构件的计算应力不可能小于钢材的屈服点。(错) 6、承压型高强度螺栓适用于直接或间接承受动力荷载的结构、构件的连接。(错) 7、对于摩擦型高强度螺栓连接,外力仅依靠杆和螺孔之间的抗剪和承压来传力。(错 ) 8、对于多跨连续梁,欲求某跨跨中最大弯矩时,活荷载应在该跨布置,然后隔跨布置。( 对 ) 9、对于大偏心受压构件,当内力组合中N值越大越危险。( 对 )
?h/f??时,属于第二种T形梁。10、在T型梁中,当M?bh?1fc?h0?( 错 )
??2??/f/f11、受拉钢筋应变不均匀系数力越大,表示混凝土参与承受拉力的程度越小。( 对 ) 12、梁中的腹筋指的是箍筋。( 错 )
13、混凝土的弹性模量与强度一样,随龄期的增长而增长。( 对 )
14、在轴心受压构件中,纵向弯曲的影响用系数φ来考虑,影响φ值的主要因素是构件的计算长度L。( 错 )
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15、箍筋有开口和封闭两种形状,对于配有受压钢筋的梁,必须用封闭箍筋。( 对 ) 16、当混凝土结构受到外界约束而无法变形时,结构内的应力会随时间增长而增长。( 错 ) 17、在小偏心受拉构件的设计中,应以Nmax与Mmax的荷载组合计算As,以Nmax与Mmax的组合计算As。( 对 )
18、混凝土的抗拉,抗压强度均很高。( 错 )
19、采用高强度钢筋,会增大构件的裂缝宽度。( 对 )
20、软钢和硬钢的应力关系曲线是一样的,都有明显的屈服阶段。( 错 ) 21、一向拉与一向受压时,混凝土抗拉强度随另一向的压力增加而降低。( 对 ) 22、钢筋用量过多的梁在破坏时呈现出脆性破坏的特征。( 对 )
23、对于多跨连续梁,欲求某支座截面的最大剪力,活荷载应在该支座左右两跨布置,然后向两边隔跨布置。( 对 )
24、对所有的钢筋混凝土结构构件均应进行承载能力和正常使用极限状态的计算。( 对 ) 25、钢筋混凝土构件的最在裂缝宽度等于裂缝间钢筋平均应变乘以最大裂缝间距。( 错 )26、矩形截面素混凝土纯扭构件的破坏形态是三面受拉一面受压的一个空间扭曲面。钢筋混凝土纯扭构件也是如此。( 对 )
27、提高混凝土与钢筋之间粘结力,能减少钢筋混凝土轴心受拉构件的裂缝宽度。( 对 ) 28、钢筋和混凝土能很好地共同工作主要是由于两者之间有良好的粘结力。( 对 ) 29、钢筋冷拉后,其抗压强度,抗拉强度均提高了。( 错 )
30、尺寸同的钢筋混凝土梁,发生剪切破坏时,斜压破坏的强度最高,斜拉破坏的强度最低。( 对 )
31、梁中受力筋排成两排或两排以上时,上下排钢筋应相互错位。( 错 ) 32、在安全度方面,极限状态设计法采用的是多系数法。( 对 )
33、截面尺寸,混凝土等级和配筋相同的长生柱与短柱相比较,长柱皮坏荷载小于短柱破坏荷载。(对)
34、对于受弯构件,姑随着荷载的增加,裂缝的条数会一直增加下去。( 错 ) 35、适筋梁在破坏时呈现出塑性破坏的特征。( 对 )
36、在用图表进行连续梁内力计算时,无论实际跨数是多少,均按五跨连续计算。( 错 ) 37、柱子延性的好坏主要取决于箍筋的数量和形式,箍筋数量越多,柱子延性越好。(对 )
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四、简答题
1、混凝土在复合应力状态下强度具有怎样的特点?
答案:在钢筋混凝土结构中,混凝土很少处于单向应力状态,而往往处于复合应力状态之下。
对于双向应力状态:(1)当双向受压时,混凝土一向的强度,随另一向压应力的增加而增加。双向受压混凝土的强度要比单向受压强度最多可抽高约27%。(2)当双向受拉时,混凝土一向的抗拉强度,与另一向拉应力大小基本无关,即抗拉强度和单向应力时的抗拉强度基本相等。(3)当一向受拉、一向受压时,混凝土一向的强度,几乎随另一向应力的增加而线性降低。
混凝土受到剪应力C的作用,并在一个面上同时作有着法向应力σ,形成剪压或剪拉复合应力状态,由剪应力的存在;抗拉强度降低;抗压强度也要降低,低于单向抗压强度。混凝土三向受压时,其任一向的抗压强度和极限应变都会随其他两向压应力的增加而有较大程度的增加。
2、在进行砌体结构房屋静力计算时,作为刚性和刚弹性方案的横墙,为保证屋盖水平梁的支座位移不致过大,横墙应满足什么要求才能保证其平面刚度?
答案:
(1)横墙中开洞口时,洞口的水平截面积不应超过横墙截面积的50%; (2)横墙的厚度不宜小于180毫米;
(3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度,多层房屋的横墙长度不宜小于H/2(H为横墙总高度)。
3、软钢和硬钢的应力应变曲线有何不同?二者的强度取值有何不同?
答案:软钢的应力一应变曲线具有明显的流幅,而硬钢的应力一应变曲线无明显的流幅。 在钢筋混凝土结构设计计算中,一般取屈服强度作为钢筋强度的设计依据,对于有明显屈服点的软钢,屈服下限应力即屈服强度,对于无明显屈服点的钢筋,即硬钢,设计中一般取相应于残余应变为0.2%时的应力σ0.2作为假想的屈服点,称为“条件屈服强度”。
4、什么是结构功能的极限状态,极限状态有哪几类,主要内容是什么?
答案:整个结构或结构的一部分超过某一特点状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态分为以下两类:
1.承载能力极限状态 这种极限状态对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继
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续承载的变形,当结构或构件出现下列状态之一时,即认为超过了承载能力极限状态: (1)整个结构或结构的一部分作用刚体失去平衡。(2)结构构件或连结的应力因超过相应的材料强度而被破坏,或因过度的塑性变形而不适于继续承载(3)结构转变为机动体系(4)结构或构件丧失稳定
2.正常使用极限状态 这种极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限制,当结构或构件出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形(2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(3)影响正常使用的振动(4)影响正常使用的其它特定状态
5、试述适筋梁、超筋梁和少筋梁的破坏特征
答案:适筋梁为延性破坏,特点是受拉钢筋先屈服,而后受压区混凝土被压碎;超筋梁为脆性破坏,特点是受拉钢筋未屈服而受压混凝土先被压碎;少筋梁为脆性破坏,特点是受拉区一开裂,受拉钢筋就屈服,甚至进入强化阶段,而受压区混凝土可能被压碎,也可能未被压碎,它的承载力取决于混凝土的抗拉强度。
6、试述纵向钢筋配筋率对钢筋混凝土梁正截面的破坏形态的影响及其工程上的应用。 答案:当配筋率很大时,为超筋梁,破坏始自压区混凝土被压碎,破坏时受拉钢筋没有屈服,正截面发生脆性破坏。由于破坏前无明显预兆,钢筋的抗拉性能没有得到充分发挥,不经济,所以工程中不能采用。
当配筋率不大不小时,为适筋梁。受拉钢筋屈服后压区混凝土才被压碎,正截面发生塑性破坏,由于其破坏前有明显预兆,结构得以安全,能充分发挥钢筋和混凝土两种材料各自的性能,经济,所以工程广泛应用。
当配筋率很小时为少筋梁,受拉区混凝土一旦开裂,梁即宣告破坏,破坏前无明显预兆,属脆性破坏,不能发挥压区混凝土的抗压性能,在结构的安全和经济方面是不可取的。因此,工程上禁止采用。
7、为什么普通钢筋混凝土构件不宜采用高强钢筋和高强混凝土?
答案:混凝土是一种抗压性能好而抗拉性能较差的材料,混凝土开裂的极限拉应变仅为1×10-5,一般梁的允许裂缝宽度人0.2~0.25mm,相应的钢筋应力仅为150~250Mpa,因此,裂缝宽度的阻制影响了高强钢筋强度的发挥。所以,在普通钢筋混凝土构件中不显著,对梁的刚度和裂缝宽度和变形条件限制下,高标号混凝土仍然无法发挥高强钢筋的作用。
8、箍筋的作用主要有哪些?
答案:承受剪应力、与纵筋形成受力骨架、协同混凝土受压、承受部分温度应力、限制
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混凝土内部裂缝开展,提高黏结强度。
9、钢筋混凝土偏心受压构件正截面的破坏形态有哪几种?其特征是什么? 答案:(1)受拉破坏(大偏心受压情况)
特征:受拉筋先达屈服,而后压区混凝土被压碎而致构件破坏,其特征与配有受压筋的适筋梁很相似,破坏前有明显预兆,具塑性破坏的性质。
(2)受压破坏(小偏心受压情况)
特征:构件破坏均由受压区混凝土的压碎所致,远离轴向力侧钢筋不论受压还是受拉,一般未屈服,构件破坏均由受压区混凝土受压钢筋,故而称受压破坏,这种破坏无明显预兆,具脆性破坏性质,且若混凝土强度等级越高,其破坏越突然。
10、何谓预应力混凝土构件?与钢筋混凝土构件相比,预应力混凝土构件具有哪些优点?
答案:在构件受荷载以前预先对受拉区混凝土施加压应力的构件,就称为预应力混凝土构件。
与钢筋混凝土构件相比,预应力混凝土构件具有如下优点:(1)抗裂性能好。(2)刚度大,变形小。(3)耐久性。(4)可利用高强材料,减轻结构自重。(5)提高构件的抗剪能力。(6)提高受压构件的稳定性。(7)提高构件的抗疲劳特性。
11、怎样才能同时满足受弯构件的承载力,挠度和裂缝宽度的要求?
答案:受弯构件变形和裂缝宽度的验算是在完成承载力计算基础上进行的。为避免出现承载力、变形和裂缝宽度不能同时满足的问题,应正确掌握和理解配筋率、钢筋直径、构件跨高比等的影响。所以需在承载力计算前选定足够的截面高度或较小的跨高比,配筋率限制在一定范围内,并采用较小直径的变形钢筋,就能使三者均满足要求。
12、轴心受压构件的特点是什么?为什么说理想的轴心受压构件是不存在的? 答案:轴心受压构件的特点是轴向力作用线与构件截面形心轴线重合。
实际工程中,理想的轴心受压构件并不存在,这是因为多数受压构件中都同时有弯矩和剪力作用,即使是按轴心受压设计的构件,往往由于施工的误差、混凝土的非均匀性、钢筋位置偏离或轴向力实际作用位置的差异等,使构件实际处于偏心受力状态。
13、影响钢筋混凝土梁抗剪承载力的因素有哪些?
剪跨比m。随剪跨比的增大,抗剪能力逐渐减低; 混凝土抗压强度。随混凝土抗压强度的提高而提高; 纵向钢筋的配筋率。随纵向钢筋配筋率的提高而增大; 配箍率和箍筋强度。随配箍率和箍筋强度的提高而增大。
五、计算题
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