D、次梁的高跨比 h / l = 1 / 8~1 / 14 ,一般不必进行使用阶段的挠度验算
8、单向板肋形楼盖设计中,对于主梁的计算,下面叙述中哪一个不正确?( )。
A、截面设计时与次梁相同,跨中正弯矩按T形截耐蹲,支座负弯矩则按矩形截面计算
B、主梁内力计算,可按弹性理论方法进行
C、在主梁支座处,次梁与主梁支座负弯矩钢筋相互交叉,通常次梁负弯矩钢筋放在主梁负弯矩钢筋上面
D、计算主梁支座负弯矩钢筋时,其截面有效高度取:单排钢筋时, h。=h-35 mm ;双排钢筋时 h。=h-60mm 三、问答题
1、钢筋混凝土楼盖结构有哪几种类型?说明它们各自受力特点和适用范围。 2、什么叫单向板?什么叫双向板?它们是如何划分的?它们的受力情况有何主要区别
3、单向板肋形楼盖结构设计的一般步骤是什么?
4、试说明单向板肋形楼盖的传力途径。楼盖中的板和梁与单跨简支板、梁有区别吗?
5、现浇单向板肋形楼盖的板、次梁和主梁内力按弹性理论计算时,如何确定其计算简图?
6、连续板、梁活荷载最不利布臵的原则是什么?
17
建筑结构习题答案
第一章 钢筋混凝土结构的材料
一、填充题
1、高温状态 强度的高低 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 2、光面钢筋 变形钢筋
3、一定的强度 足够是塑性 良好的焊接 粘结良好 4、受力变形 温度和干湿变化 5、应力 应变 徐变
6、水泥石中凝胶体粘滞流动 结合面微裂缝的发展 越小 7、水泥凝胶体与与钢筋表面的胶着力 摩擦力 机械咬合力 8、黏结强度的可靠性 受拉的 半圆弯钩 二、单项选择: CBC BB 三、简答题
1、常用钢筋有四种,分别为:热轧Ⅰ级钢筋,φ,光面钢筋 热轧Ⅱ级钢筋, 变形钢筋 热轧Ⅲ级钢筋, 变形钢筋 热轧Ⅳ级钢筋, 变形钢筋
2、主要优点是与混凝土的黏结性能好得多,这是因为表面突出的横肋造成的机械咬合力作用可以大大增加两者之间黏结力,采用变形钢筋可以显著减小裂缝宽度。
3、混凝土强度指标主要有立方体抗压强度,轴心抗压强度和轴心抗拉强度。第一种是基本的。符号分别为fcu,fc,ft表示。 数量关系:fc=0.67fcu; ft?0.233f2cu 4、混凝土在荷载长期作用下,应力没有变化而应变随着时间增长的现象称为徐变。产生徐变的原因:1. 水泥石中凝胶体粘滞流动2.应力较大时混凝土内部结合面微裂缝的发展。
5、影响混凝土徐变的因素有三个面。1.内在因素:水泥用量、水灰比、配合比、骨料性质等;
2.环境因素:养护时的温度湿度。使用时的环境条件;3.盈利因素:应力较小时徐变与应力成正比,是为线性徐变,应力较大(σc>0.5 fc)时,徐变增加的更快,甚至不能稳定。
减小混凝土徐变主要从下述三方面着手1.减少水泥用量,降低水灰比,加强混凝土密实性,采用高强度骨料等;2.高温高压养护3. 长期所受应力不应太大,最好小于0.5fc。
6.有利影响:徐变能缓和应力集中,减小支座沉陷引起的内力以及温度变化形成的温度应力。
不利影响:加大结构变形;在预应力混凝土结构中,造成预应力的巨大损失。 7.粘结力构成的相同点为:(1)水泥凝胶体与钢筋表面之间的胶着力;(2)混凝土收缩将钢筋裹紧而产生的摩檫力。
不同点是:光圆钢筋的表面不平整与混凝土之间有一定的机械咬合力,但数值很小。而变形钢筋表面凸出的横肋对混凝土能产生很大的挤压力。这使得变形钢筋与混凝土的粘结性能大大优于光圆钢筋。 8.主要因素有:(1)钢筋表面形状(2)混凝土的抗拉强度(3)混凝土保护层
18
厚度(4)钢筋的间距(5)横向钢筋的配置(6)横向压力(7)钢筋在混凝土中的位置
保证钢筋和混凝土的可靠锚固的措施:1.保证有足够的锚固长度和搭接长度;2.保证满足钢筋最小间距和混凝土最小保护层厚度;3.钢筋搭接接头范围内加密钢筋;4.受拉光圆钢筋端部必须加做半圆弯钩
第二章 钢筋混凝土结构设计计算原理
一、填充题
1.直接施加 力 外加变形和约束变形 直接 荷载
2.永久荷载 可变荷载 偶然荷载 3.①②④⑥⑧⑨⑩⑿ ③⑤⑦⑾
4.内力 变形 应力 裂缝宽度 S 5.R 内力 变形 承载力 钢度 6.fcu,k 强度等级
7.承载能力 正常使用 8.安全性 适用性 耐久性 9.承载能力 正常使用
二、单项选择:C AC
第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算
一、填充题
1.受拉区 受拉区 受压区 受压区 压力 2. 1/8-1/12 2-3.5 2.5-4
3.钢筋锈蚀 钢筋和混凝土 钢筋混凝土结构构件的种类、所处环境 钢筋直径 教材附录四表1所列的数值 粗骨料最大料径的1.25倍
4.将板面荷载更均匀地传布给受力钢筋,同时在施工中用以固定受力钢筋,并起抵抗混凝土收缩和温度应力的作用
5.未裂阶段 裂缝阶段 破坏阶段 抗裂度、裂缝宽度和挠度、正截面受弯承载力时
6.钢筋先屈服,混凝土后压碎 延性 混凝土先压碎,钢筋不屈服 脆性 一裂就坏 脆性
7.平面 受拉区 εc≤0.002 抛物线 εc>0.002 水平线 8.弯矩设计值 截面极限弯矩 结构系数 1.20
9.X≤ξbh0 ρ≥ρmin 配筋过多而发生超筋破坏 配筋过少而发生少筋破坏 10.避免发生超筋破坏 X≥2a’ x=2a’
?dMfy(h0?a')
11.承担压力及形成钢筋骨架
12.充分利用受压区混凝土受压而使总的钢筋用量(As+as’)为最小的 ξbh0 受压钢筋 ξbh0
13.翼缘 梁肋 翼缘受拉后混凝土不会开裂不起受力作用 14.翼缘计算宽度 梁的工作情况 最小 bf’
15.中和轴位于翼缘内,即x≤hf’ 中和轴位于梁肋内即x>hf’ 矩形 梁肋 翼缘计算宽度bf’ 梁肋受压混凝土和受拉钢筋中的一部分组成的抵抗弯矩 Mu1 4.翼缘挑出部分和受拉钢筋中的另一部分组成的抵抗弯矩 Mu2 fc 16.M≤1/γd[fcbf’ hf’(h0—hf’/2)] fyAs≤fcbf’ hf’ 二、单项选择:BBABC DCDBA CABCB BBCCB 三、简答题
1.仅在受拉区配置纵向受力钢筋的截面称为单筋截面受弯构件;、受拉区和受
19
压区都配置纵向受力钢筋的截面称为双筋截面受弯构件
2.在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须足够厚度的混凝土保护层。这种必要的保护层厚度主要与钢筋混凝土构件的种类、所处环境等因素有关。
3.为保证钢筋骨架有较好的刚度并便于施工,梁内纵向受力钢筋的直径不能太细,同时为了避免受拉区混凝土产生过宽的裂缝直径也不宜太粗,通常可选用10-28mm的钢筋 4.为传力均匀及避免混凝土局部破坏,板中受力钢筋的间距(中距)不能太稀;为便于施工,板中钢筋的间距也不要过密 5. 在板中,布置分布钢筋的作用是将板面荷载更均匀地传布给受力钢筋,同时在施工中用以固定受力钢筋,并起抵抗混凝土收缩和温度应力的作用。每米板宽中分布钢筋的截面面积不少于受力钢筋截面面积的15%(集中荷载时为25%)。分布钢筋的直径在一般厚度的板中多用6-8mm,每米板宽内不少于3根。承受分布荷载的厚板,分布钢筋的配置可不受上述规定的限制,此时,分布钢筋的直径可采用200-400mm 。当板处于温度变幅较大或处于不均匀沉陷的复杂条件,且与受力钢筋垂直的方向所受约束很大时,分布钢筋宜适当增加。 6.从加载到破坏的全过程中,钢筋混凝土适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段:(1)第1阶段(未裂阶段):当弯距很小时截面处于第1阶段。截面中和轴以上的混凝土受压,中和轴以下的混凝土受拉。这时,不论是是压应力或拉应力,其数值都很小,混凝土的工作性能接近于匀质弹性体,应力分布接近于三角形。当弯矩增大时,混凝土的拉、压应力和钢筋的拉应力都有不同程度的增大。由于混凝土抗拉强度远较抗拉强度低,受拉区混凝土表现出明显的塑性特征,拉应力图形呈曲线分布。在这个阶段中。混凝土尚未开裂,整个截面都参加工作。当达到这个阶段末尾时,受拉边缘纤维应变达到混凝土的极限拉应变。由于混凝土的抗压强度很高,受压区最大应力与其抗压强度相比是不大的,受压区混凝土塑性变形发展还不明显,所以受压区混凝土应力图形仍接近于三角形。受弯构件正常使用阶段抗裂验算即以此应力状态为依据。(2)第2阶段(裂缝阶段):当弯距继续增加,受拉区混凝土应变超过其极限拉应变时,就产生裂缝,截面应力有了突变,裂缝所在截面的的受拉区混凝土几乎完全脱离工作,拉力由钢筋单独承担,钢筋应力突然增大。这时受压区也有一定的塑性变形发展应力图形呈平缓的曲线形。正常使用阶段变形和裂缝宽度的 计算即以此应力阶段为依据。(3)第3阶段(破坏阶段):荷载继续增加钢筋应力就达到屈服强度 fy,即认为梁已进入“破坏阶段”。此时钢筋应力不增加而应变迅速增大,促使裂缝急剧开展并向上延伸,迫使混凝土受压区面积减小,混凝土的压应力增大,受压混凝土的塑性特征也明显发展,压应力图形呈显著的曲线形。在边缘纤维受压应变达到极限值时,受压混凝土发生纵向水平裂缝而被压碎,梁就随之破坏。计算正截面承载力时即以此应力阶段为依据。 7.(略)
8.正截面的破坏特征随配筋量多少而变化的规律是:(1)配筋量太少时,破坏弯矩接近于开裂弯矩,起大小取决于混凝土的抗压强度及截面大小;(2)配筋量过多时,配筋不能充分发挥作用,构件的破坏弯矩取决于混凝土的抗压强度及截面大小,破坏呈脆性。合理的配筋量应在这两个限度之间,避免发生超筋或少筋破坏。
9.说明是超筋截面。应加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。如果增大截面尺
20