混凝土结构设计原理课后习题答案

1． 软钢和硬钢的区别是什么？应力一应变曲线有什么不同？设计时分别采用什么值作为依据？ 2．我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有种？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？ 3．钢筋冷加工的目的是什么？冷加工方法有哪几种？简述冷拉方法？ 4．什么是钢筋的均匀伸长率？均匀伸长率反映了钢筋的什么性质？ 5．什么是钢筋的包兴格效应？

6．在钢筋混凝土结构中，宜采用哪些钢筋？ 7．试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求。

8．简述混凝土的组成结构。并叙述混凝土的结构组成对混凝土破坏强度的影响。 9．简述混凝土立方体抗压强度。 10．简述混凝土轴心抗压强度。 11．混凝土的强度等级是如何确定的。 D． 12．简述混凝土三轴受压强度的概念。

E． 13．简述混凝土在单轴短期加载下的应力应变关系。 14．什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？ 15．什么叫混凝土徐变？混凝土徐变对结构有什么影响？

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16．钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的？ 17．最小锚固长度是如何确定的？ 18．简述绑扎搭接连接的机理。

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什么？应力一应变曲线有什么不同？设计时分别采用什么值作为依据？ 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、钢绞线及热处理钢筋。

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，这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用，

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所以在设计中采用屈服强度fy作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度fu，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，一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2

作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝，条件屈服强度相当于极限

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抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋，则为0.9倍。为了简化运算，《混凝土结构设计规范》统一取σ

0.2

=0.85σb，其中σb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HPB235（Q235，符号Φ，Ⅰ级）、热轧带肋钢筋HRB335（20MnSi，符号，Ⅱ级）、热轧带肋钢筋HRB400（20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi，符号，Ⅲ级）、余热处理钢筋RRB400（K 20MnSi，符号，Ⅲ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。

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