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1、中央播送电视高校2006-2007学年度第二学期“开放本科”期末考试土木工程专业 构造设计原理(本) 试题 2007年7月一、选择题(30分,每题3分)1在公桥规中,所提到的混凝土标号是指( B混凝土的立方体强度 )。2承受两端张拉可减小( C预应力筋与孔道壁摩擦引起的应力损失 )应力损失。3部分预应力混凝土与全预应力混凝土相比,具有(A节约钢材 )优点。4临时构造广泛承受的钢构造连接方式为(C螺栓连接 )。5钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在(B剪跨比拟大且箍筋数量较少时 )。6钢筋混凝土构造对钢筋性能的要求不包括( D耐火性 )。7对偏心受压构件,下述( 矩形截面l0h8 )状况必需考虑构件
2、在弯矩作用平面内的挠曲对纵向力偏心矩的影响。8利用钢材约束,将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合构造称为( B钢管混凝土构造 )。9若要进步钢筋混凝土梁的抗弯承载实力,在没有特定条件限制下,最有效的方法是( C增加梁的高度 )10钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算公式是建立在( C剪压破坏 )根底上的。1钢筋混凝土构造对钢筋性能的要求不包括( D耐火性)。2利用钢材约束,将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合构造称为(B钢管混凝土构造 )。3若要进步钢筋混凝土梁的抗弯承载实力,在没有特定条件限制下,最有效的方法是 ( C增加梁的高度 )4( D“界限破坏梁 )的破坏特点是:受拉筋应力到达屈从的同
3、时,受压混凝土压碎而梁马上破坏。5计算斜截面抗剪承载力时,若满意,则( D应增大纵向钢筋数量 )。:6钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算公式是建立在(C剪压破坏 )根底上的。7计算偏心受压构件,当( )时,构件确定属于大偏心受压构件。8大小偏心受压钢筋的破坏特征的根本区分就在于(C受拉钢筋在截面破坏时能否到达抗拉屈从强度 )。9临时构造广泛承受的钢构造连接方式为(C螺栓连接 )。10在马路桥规中,对钢筋混凝土简支梁,在梁腹两侧的纵向防裂钢筋布置应(A上疏下密11在公桥规中,所提到的混凝土标号是指( D混凝土的立方体强度 )。 12当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方向压应力的增大而(B增加 )
4、。13( C适筋梁 )的破坏特点是:破坏始自受拉区钢筋的屈从,属于塑性破坏。14适筋梁在渐渐加载过程中,当受拉钢筋刚好屈从后,则( B该梁到达最大承载力,始终维持到受压区混凝土到达极限压应变而破坏 )。15元腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏与斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是(都属于脆性破坏)。1利用钢材约束,将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合构造称为(B钢管混凝土构造 )。2一般碳素钢中,含碳量越高,则钢筋的(A强度越高,延性越低 )。3适筋梁在渐渐加载过程中,当受拉钢筋刚好屈从后,则( D该梁承载力略有所增高,但很快受压区混凝土到达极限压应变,承载力急剧下降而破坏 )。4受
5、弯构件设计时,当e鼠时应(C承受双筋梁 )。5钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在( B剪跨比拟大且箍筋数量较少时 )。A剪跨比很小时6条件一样的元腹筋梁,发生斜压、剪压、斜拉三种破坏形态时,梁的斜截面抗剪承载力的大致关系是(A斜压破坏的承载力剪压破坏的承载力斜拉破坏的承载力 )。7螺旋箍筋柱较一般箍筋柱承载力进步的缘由是( C螺旋筋约束了混凝土的横向变形 )。8大、小偏心受压钢筋的破坏特征的根本区分就在于( C受拉钢筋在截面破坏时能否到达抗拉屈从强度 )。9条件一样的钢筋混凝土轴拉构件与预应力混凝土轴拉构件相比拟(C前者与后者的承载力与抗裂度一样 )。10所谓预应力混凝土是指( B将压力干脆施加
6、在构件上 )。11减小温差引起的预应力损失盯站的措施是( B在钢模上张拉预应力钢筋 )。12砌体构造偏心受压构件计算内容包括( D包括A、B、C全部 )。13临时构造广泛承受的钢构造连接方式为(C螺栓连接 )。14钢材的强度与塑性指标是由(A静力拉伸试验 )获得的。15常用的焊接接头有3种形式:对接、搭接与角接,( C搭接与角接 )连接都承受角焊缝连接。2当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方向压应力的增大而(A增加 )。3(A适筋梁 )的破坏特点是:破坏始自受拉区钢筋的屈从,属于塑性破坏。4适筋梁在渐渐加载过程中,当受拉钢筋刚好屈从后,则( D该梁承载力略有所增高,但很快受压区混凝土到达极
7、限压应变,承载力急剧下降而破坏 )。5钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在( B剪跨比拟大且箍筋数量较少时 )。6以下破坏形式属延性破坏的是(A大偏压破坏 )。7矩形截面偏心受压构件中,属于大偏心破坏形态是(D偏心矩较大,配筋率不高 )。8部分预应力混凝土与全预应力混凝土相比,具有(A节约钢材 )优点。9钢材的乏累破坏属于(B脆性断裂 )。10钢筋混凝土构造对钢筋性能的要求不包括(C耐火性 )。11利用钢材约束,将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合构造称为(A钢管混凝土构造 )。12若要进步钢筋混凝土梁的抗弯承载实力,在没有特定条件限制下,最有效的方法是 (D增加梁的高度 )13( A“界限破坏
8、”梁 )的破坏特点是:受拉筋应力到达屈从的同时,受压混凝土压碎而梁马上破坏。14钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在(D剪跨比拟大且箍筋数量较少时 )。15无腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏与斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是(D都属于脆性破坏)。有明显流幅的热轧钢筋屈从强度是以( C屈从下限 )为根据的。2混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质,定义( A弹性应变与总应变的比值 )为弹性系数3当构造或构件出现( BI、 )时,我们认为其超过了承载实力极限状态。1构造转变为机动体系构件挠度超过允许的限值构造或构件丢失稳定构件裂缝宽度超过了允许的最大裂缝宽度4正常运用极限状态设计主要是
9、验算构件的变形与抗裂度或裂缝宽度,(A荷载承受其标准值,不需乘分项系数,不考虑构造重要性系数)。5钢筋混凝土梁的受拉区边缘到达( D混凝土弯曲时的极限拉应变 )时,受拉区开场出现裂缝。6双筋矩形截面梁,正截面承载力计算公式的第二个适用条件的物理意义是 ( C保证受压钢筋压力到达规定的抗压设计强度)。8梁的破坏形式为受拉钢筋先屈从,然后混凝土受压区破坏,则这种梁称为( B适筋梁 )。9均布荷载作NT的-般受弯构件,当时,、A。可干脆按最小配箍率配箍 )。10偏心受压构件界限破坏时(D远离轴向力一侧的钢筋屈从与受压区混凝土压碎同时发生 )。12条件一样的钢筋混凝土轴拉构件与预应力混凝土轴拉构件相比
10、拟(A前者的承载力高于后者13受弯构件斜截面承载力计算公式是以( B剪压破坏 )为根据的。 14螺旋箍筋柱较一般箍筋柱承载力进步的缘由是( C螺旋筋约束了混凝土的横向变形 )。15以下破坏形式属延性破坏的是( A大偏压破坏 )。1当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方+向压应力的增大而(A增加 )。2若要进步钢筋混凝土梁的抗弯承载实力,在没有特定条件限制下,最有效的方法是(C增加梁的高度)。3双筋矩形截面梁,正截面承载力计算公式的第二个适用条件的物理意义是(C保证受压钢筋到达规定的抗压设计强度 )。4钢筋混凝土梁的混凝土疼惜层厚度是指(A外排纵筋的外外表至混凝土外外表的间隔 )。5钢筋混凝土
11、斜截面抗剪承载力计算公式是建立在(C剪压破坏 )根底上的。6进步梁斜截面抗剪强度最有效的措施是( C加大截面宽度 )。7轴心受压构件,配置纵筋的作用是(D扶植混凝土承受压力,防止发生脆性破坏 )。8大偏心受压构件的承载力主要取决于( A受拉钢筋 )。9就运用性能而言,部分预应力混凝土构造( C承载力大 )。10.承受两端张拉可减小( C预应力筋与孔道壁摩擦引起的应力损失 )应力损失。11.承受先张法时,预应力钢筋的张拉限制应力,一般是(B大于承受后张时的限制应力 )。12桥涵工程中大多承受( C水泥砂浆 )。13钢材的乏累破坏属于( )。14.钢材的(B冷弯试验 )一方面是检验钢材能否适应构件
12、制作中的冷加工工艺过程,另一方面通过试验还能鉴定钢材的塑性与可焊性。15.角焊缝的破坏主要是由( C剪切 )而引起的。二、推断题(20分,每题2分)1单筋矩形截面梁是指矩形截面梁中只有一根受力钢筋。(X )2混凝土构件适用于以拉为主的构造,如轴心受拉构件。( X )3混凝土构造出现裂缝并不影响运用,因此不必要对裂缝进展限制。( X )4钢构造可换性强,因此易于修理养护。 (X )5预应力混凝土的本质就是在混凝土构造承载前施加确定的压力,使其抵消或减小外荷载产生的拉应力。 ( )6预应力混凝土受弯构件既须要验算截面应力又须要验算截面承载力。( )7砌体构造的特点是抗压承载力、抗剪承载力都高。所以
13、,应用范围很广。( X )8强度、刚度、稳定性是钢构造设计必需考虑的几个方面。( )9焊接剩余应力是内部自平衡的应力,对钢构造受力没有影响。( X )10组合构造充分利用了钢与混凝土构造性能,因此受力比拟合理。 ( )1我国现行马路桥涵设计标准的计算原则包括:承载实力极限状态计算原则与正常运用极限状态计算原则。( )2混凝土棱柱体抗压强度又被称为混凝土标号。马路桥规中规定用于马路桥梁承重部的混凝图标号分为15、20、25、30、40、50与60号7个等级。( )3板主筋疼惜层厚度一般无特殊要求时,可取25era。当设置钢筋网时,上下层钢筋的混凝土疼惜层不小于15cm。( )4我们把受压区的高度
14、2与梁截面有效高度h的比值称为受压区高度系数。( )5所谓剪跨比就是指某一截面上弯矩与该截面上剪力与截面有效高度乘积的比值。一般用m来表示。( )6-所谓抗拒弯矩图又称材料图,就是沿梁长各个正截面按实际配置的纵向受拉钢筋面积,所能产生的抗拒弯矩图形,即表示各正截面所具有的抗弯承载实力。( )7钢筋混凝土受弯构件斜截面受剪承载力公式是以剪压破坏为特征建立的。公式的限制条件是为了防止发生斜拉破坏。( )8影响砌体玩盘强度明王妥因系伺:耿明刚毅度、尺寸、与形态;砂浆的物理力学性能。 ( )9角焊缝按其与外力的关系分三种:侧焊缝:焊缝轴线平行于外力N;端焊缝:焊缝轴线垂直于外力N;斜焊缝:焊缝轴线倾斜
15、于外力N。( )10预应力混凝土构件先在台坐上张拉钢筋,后浇注构件混凝土的施工方法称为先张法。它的配筋特点是直线配筋。()1钢筋混凝土构件的混凝土标号不宜低于l5号;当承受、级钢筋时,混凝土标号不宜低于20号。( )2板的受力钢筋布置在板的受拉区。受力钢筋直径:行车道板主筋直径lOmm,人行道板主筋直径8mm。( )3整表达浇矩形截面梁的高宽比hb一般取2o35;T形截面梁的高宽比hb一般取254o(此处b为肋宽)。( )4最小配筋率确定原则为:钢筋混凝土梁破坏时所能承受的弯矩,大于同材料同截面素混凝土梁正截面开裂弯矩的标准值。( )5梁斜截面破坏的三种形态,即斜拉破坏、剪压破坏与斜压破坏。这
16、三种破坏形态,在破坏时,变形都很小,因此,都属于脆性破坏。( )6斜截面抗剪根本公式是半阅历半理论公式,运用时必需承受规定单位的数值。如宽度、有效高度必需用毫米为单位;设计强度必需以兆帕为单位。最终,得到的抗剪承载力的单位是千牛。( )7对偏心受压构件,当矩形截面(L0b10)时必需考虑构件在弯矩作用平面内的挠曲对纵向力偏心矩的影响。( )8砌体与混凝土构造的主要特点是抗压承载力高,而抗弯、抗剪性能较差。因此,砌体在工程中常用于以承压为主的构造。( )9按工作机理,高强度螺栓连接分为摩擦型高强度螺栓连接与承拉型高强度螺栓连接两种类型。( )10预应力混凝土构造就是事祖先为地在混凝土或钢筋混凝土
17、构造中引入内部应力,且其数值与分布恰好能将运用荷载产生的应力抵消到一个适宜的程度的混凝土构造。 ( )1混凝土在长期不变荷载作用下,将产生徐变变形;混凝土随水分蒸发结硬将产生收缩变形。( )2在混凝土立方体抗压强度试验时,若其它条件不变,试件外表不加光滑剂所测得的立方体抗压极限值比试件外表加光滑剂所测得的立方体抗压极限值低。( )3钢筋混凝土梁的混凝土疼惜层厚度是指箍筋外外表到梁外表的间隔 。( )4钢筋混凝土少筋梁的破坏是始于受拉区,故其破坏形式属于塑性破坏。( )5公式的限制条件Qjo051瓶她。是为了防止发生斜压破坏。( )6构件受到偏心较大的荷载,截面部分受拉,部分受压,破坏时受拉区钢
18、筋首先到达屈从极限,混凝土裂缝不断扩张,受压区高度渐渐减小,最终受压区混凝土及受压钢筋应力到达强度极限,整个构件随之全部破坏,这种破坏形式是大偏心破坏。( )7承受两端张拉可减小预应力松弛引起的应力损失。( )8砌体的抗压强度总是小于砖石等块材的强度。( )9焊接剩余应力是内部自平衡的应力,对钢构造受力没有影响。( )10钢构造对钢材的性能要求包括:强度、塑性、韧性、冷弯性能、耐久性与可焊性。( )1钢筋混凝土构造对钢筋性能的要求有强度、塑性(或变形实力)、可焊性、温度要求及与混凝土的粘结力或称握裹力。 ( )2作用在构造上的荷载,按作用时间的长短与性质,可分为永久荷载、可变荷载与间或荷载。
19、( )4钢筋混凝土染斜截面破坏的三种形式是斜压破坏,剪压破坏,弯压破坏。 ( x )5标准规定,在梁的受拉区段弯起钢筋时,弯起点与按计算充分利用该钢筋截面面积点之间的间隔 均不应大于05h。 ( )6箍筋,般承受HPB235,HRB335级钢筋,其形式有封闭式与开口式两种。 ( )7受弯构件斜截面的三种破坏形态中,剪压破坏具有塑性破坏的特征。斜拉破坏与斜压破坏属于脆性破坏。 (x )8偏心受压构件的破坏形态有大偏心受压与小偏心受压两种状况。( )9轴心受压构件中,配置纵筋的作用是防止间或的偏心受压。 ( x )10影响无腹筋简支梁斜截面受剪承载力的主要因素有:剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、截
20、面尺寸与形态等。 ( )1混凝土在长期不变荷载作用下,将产生收缩变形;混凝土随水分蒸发结硬将产生徐变变形。( )2在混凝土立方体抗压强度试验时,若其它条件不变,试件外表不加光滑剂所测得的立方体抗压极限值比试件外表加光滑剂所测得的立方体抗压极限值高。( )3钢筋混凝土梁的混凝土疼惜层厚度是指箍筋内外表到梁外表的间隔 。( )4钢筋混凝土少筋梁的破坏是始于受拉区,故其破坏形式属于脆性破坏。( )5公式的限制条件是为了防止发生斜拉破坏。( )6构件受到偏心较大的荷载,截面部分受拉,部分受压,破坏时受拉区钢筋首先到达屈从极限,混凝土裂缝不断扩张,受压区高度渐渐减小,最终受压区混凝土及受压钢筋应力到达强
21、度极限,整个构件随之全部破坏,这种破坏形式是小偏心破坏。( )7承受两端张拉可减小预应力筋与孔道壁摩擦引起的应力损失。( )8砌体的抗压强度总是大于砖石等块材的强度。( )9对受压构件设计时必需考虑稳定性影响,对受拉构件设计时必需考虑乏累影响。( )10.钢材的破坏形式包括:塑性破坏(或延性断裂)与脆性断裂。( )三、简答题(20分,每题5分)1简述影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的主要因素有哪些这些因素是怎样影响答:影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的主要因素有: (1)剪跨比m:随着剪跨比m的增加,梁的破坏形态按斜压(m1)、剪压(1m3)的依次演化,而抗剪承载力逐步降低。 (2)混凝土强度
22、R:梁的抗剪承载力随混凝土强度进步而进步。(3)纵筋配筋率弘:梁的抗剪实力,随纵向配筋率的增大而进步。(4)配箍率与箍筋强度:配箍率mx与箍筋强度R。的乘积越大,则梁抗剪实力越强2什么叫换算截面法 答:为了便于应用材料力学中匀质梁的公式,在钢筋混凝土构造计算中,把由钢筋与混凝土两种弹性模量不同的材料组成的实际截面,换算成由一种拉压性能一样的假想材料组成的与它功能相等的匀质截面,此即所谓换算截面3简述预应力混凝土构造与砌体构造的特点 答:与一般钢筋混凝土构造相比,预应力混凝土构造可以使混凝土不出现拉应力(或允许出现拉应力限制应力值或允许出现裂缝限制裂缝宽度),因此大大改善了构造的工作性能。砌体构
23、造的主要特点是抗压承载力高,而抗拉、抗弯、抗剪承载力低。因此,砌体构造以承受压力为主。4影响砌体抗压强度的主要因素有哪些 答:影响砌体抗压强度的主要因素有:块材的强度、尺寸与形态,砂浆的物理力学性能,砌筑质量。1钢筋混凝土梁正截面工作的三个阶段各用作什么计算的根据答:答:第一阶段弹性工作阶段(整体工作阶段)末I。可作为受弯构件开裂弯矩的计算根据;第阶段带裂缝工作阶段,相当于梁运用时的应力状态,可作为正常运用阶段的变形与裂缝宽度计算的根据;第阶段破坏阶段末可作为承载实力极限状态计算时的根据2简述影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的主要因素有哪些这些因素是怎样影响的 答:答:影响钢筋混凝土受弯构件斜
24、截面强度的主要因素有: (1)剪跨l:t研:随着剪跨比m的增加,梁的破坏形态按斜压(优1)、剪压(1m3)的依次演化,而抗剪承载力逐步降低。 (2)混凝土强度R:梁的抗剪承载力随混凝土强度进步而进步。(3)纵筋配筋率口:梁的抗剪实力,随纵向配筋率的增大而进步。(4)配箍率与箍筋强度:配箍率埘。与箍筋强度R非的乘积越大,则梁抗剪实力越强。3影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有哪些其中最主要的因素是什么答:影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有:剪跨比、混凝土的强度、骨料品种、纵筋强度与配筋率、配箍率与箍筋强度、梁的截面尺寸、荷载形式、支座约束条件等等。其中,最主要的因素有剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率
25、与配箍率与箍筋强度。 4何谓轴心受压构件钢筋混凝土轴心受压构件按配筋方式不同可分为哪两种形式答:当荷载的合力通过构件截面重心的受压构件即为轴心受压构件。钢筋混凝土轴心受压构件按配筋方式不同可分为两种形式:(1)配有纵向钢筋及箍筋的轴心受压构件,称为一般箍筋柱; (2)配有纵向钢筋及螺旋箍筋(或焊接环形箍筋)的轴心受压构件,称为螺旋箍筋柱,也称为间接箍筋柱。5钢构造连接的分类如何答:答:钢构造的连接根据受力状况可分为:受力性连接与缀连性连接;根据连接方式可分为:焊接与栓钉连接,栓钉连接又可分为铆钉连接、一般螺栓连接与高强螺栓连接;根据连接板间相对位置可分为平接(对接)、搭接(错接)与垂直连接(顶
26、接)。1根据梁受弯破坏形式的不同,梁的破坏可分为哪三类各有何破坏特点答:根据梁受弯破坏形式不同,梁的破坏可分为:适筋梁、超筋梁与少筋梁三类。适筋梁的破坏特点是:破坏始自受拉区钢筋的屈从。这种梁在完全破坏之前,梁的挠度会随着裂缝的开展而产生较大的增加。梁截面会产生较大的塑性变形,因此有明显的破坏预兆,属于塑性破坏。超筋梁的破坏特点是:破坏始自受压区混凝土的压碎。超筋梁的破坏无明显的预兆,属于脆性破坏。超筋梁不仅不经济且破坏无预兆。设计中应尽量避开。少筋梁的破坏特点是:受拉区混凝土一旦开裂,受拉钢筋就到达屈从,并快速阅历整个流幅而进入强化工作阶段。这种破坏很突然,属脆性破坏,在桥梁工程中不允许承受
27、。2梁沿斜截面受剪破坏的主要形态有哪几种其各自的破坏特征是什么答:答:斜截面受剪破坏的主要形态有:斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏。斜拉破坏特征:破坏过程急速且突然,弯曲裂缝一旦出现,就快速向受压区斜向伸展,直至荷载板边缘,使混凝土裂通,梁被撕裂成两部分,而丢失承载实力。剪压破坏特征:梁破坏时,与斜裂缝相交的腹筋到达屈从强度,同时剪压区的混凝土在压应力与剪应力的共同作用下,到达了复合受力时的极限强度。斜压破坏特征:首先混凝土在加载点与支座间被斜裂缝分割成若干个斜向短柱,当混凝土中的压应力超过其抗压强度时,混凝土即被压坏。破坏时,与斜裂缝相交的腹筋往往达不到屈从强度3如何避开有腹筋梁斜截面破坏的三种
28、形态答:答:梁的斜截面破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏与斜拉破坏三种形式。这三种形态,在设计中都应避开。对于因箍筋配置过多而产生的斜压破坏,承受限制截面最小尺寸的方法来预防,对于因箍筋配置过少而产生的斜拉破坏,承受满意最小配箍率及一些构造措施来预防。对于剪压破坏,梁的斜截面抗剪实力变更幅度较大,必需通过计算,使构件满意斜截面的抗剪承载力,以防止剪压破坏。4轴心受压构件的截面破坏特点是什么(分短柱与长柱)答:答:对配有中等强度钢筋(1级)的短柱在破坏时,总是纵向钢筋先到达屈从点,继而混凝土到达最大压力破坏。当承受高等强度钢筋时,一般是混凝土先被压碎而钢筋尚未到达屈从强度.对长柱,其破坏是由于构件
29、丢失纵向稳定所造成。破坏时,构件产生较大的侧向挠曲,一侧混凝土被压碎,纵向钢筋在箍筋之间向外弯凸,另一侧混凝土发生横向的受拉裂缝。5剪力栓钉连接的主要破坏形式及防止方法如何答:剪力栓钉连接的主要破坏形式及防止方法: (1)栓钉杆被剪断;通过计算防止,需满意单栓抗剪容许承载力; (2)较薄的连接板被挤压破坏;通过计算防止,需满意单栓承压容许承载力;(3)板被拉(压)坏;通过计算防止,需满意构件净截面容许承载力; (4)板件端部被剪坏;通过满意栓钉布置的构造要求来防止; (5)栓钉杆受弯破坏;通过满意柃钉布詈的构诰雾求棠防1什么是砌体构造砌体构造有何运用特点答:答:砌体构造亦称圬工构造。由块材(石
30、材、预制块)与胶结材料(砂浆)按确定的砌筑规则组成的受力整体称为砌体构造。由于砌筑用的百材、预制块及混凝土等材料的共同特点是抗压强度高而抗拉、抗弯、抗剪强度低,在构造工程中常作为以承压为主的构造构件。例如拱桥的主拱圈、桥梁的墩台及根底、挡土墙、涵洞及隧道的衬砌与洞门建筑等。2影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有哪些其中最主要的因素是什么答:影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有:剪跨比、混凝土的强度、骨料品种、纵筋强度与配筋率、配箍率与箍筋强度、梁的截面尺寸、荷载形式、支座约束条件等等。其中,最主要的因素有剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、配箍率与箍筋强度。3钢筋混凝土受压柱中为何不应承受过大的配筋率
31、答:若确定的荷载长期持续的作用,由于混凝土的徐变特性,其塑性变形更加显著,以致混凝土应力渐渐减小,而钢筋应力渐渐增大。这种现象称为应力重分布。钢筋混凝土轴心受压构件的应力重分布现象特殊显著。由于该现象的影响,卸载后,钢筋受压而混凝土受拉,因此,当配有较多数量的纵向钢筋时,可能导致混凝土拉应力过大而开裂,所以,钢筋混凝土受压柱中不应承受过大的配筋率。4什么是先张法在先张法构件配筋上有什么特点答:先张法,即先将预应力钢筋张拉并锚固在张力台座上,后浇筑构件混凝土,待混凝土到达足够的强度后再放张,以此实现预应力的方法。先张法的特点是所用的预应力筋束,一般用高强钢丝、钢绞线,自锚型(通过预应力筋与混凝土
32、粘结力实现锚固),不专设永久锚具。预应力筋通常承受直线配筋,不同截面的预加力作用点不能随运用荷载弯矩的变更而调整,因此,先张法只适用于中小跨径受弯构件5钢构造连接的分类如何答:钢构造的连接根据受力状况可分为:受力性连接与缀连性连接;根据连接方式可分为:焊接与栓钉连接,栓钉连接又可分为铆钉连接、一般螺栓连接与高强螺栓连接;根据连接板间相对位置可分为平接(对接)、搭接(错接)与垂直连接(顶接).1荷载作用按作用时间的长短与性质分为哪些类型答:作用在构造上的荷载,按作用时间的长短与性质,可分为永久荷载、可变荷载与间或荷载三类2简述受弯构件正截面的三种破坏形式及其特征答:受弯构件三种破坏形式及其特征:
33、(1)适筋梁破坏;钢筋先屈从后混凝土被压碎,属延性破坏。(2)超筋梁破坏;混凝土先被压碎,钢筋不屈从,属脆性破坏。(3)少筋梁破坏;混凝土一开裂,钢筋马上屈从而破坏,属脆性破坏3在什么状况下承受双筋梁答:承受双筋梁的状况:当构件担当的弯矩过大,而截面尺寸受建筑净空限制不能增大,混凝土强度等级也不宜再进步,承受单筋截面将无法满意2氕_71。的条件时,则可考虑承受双筋梁。此外,当梁截面由于不同荷载组合而承受正负弯矩的状况下,亦可按双筋截面计算。4影响无腹筋简支梁斜截面受剪承载力的主要因素有哪些答:影响元腹筋简支梁斜截面受剪承载力的主要因素有:剪跨比、混凝土强度与纵筋配筋率5什么是偏心受压构件的界限
34、破坏答:具有某个特定配筋率的柱,当远离轴向力一侧的钢筋屈从与受压区混凝土压碎同时发生,我们把柱的这种破坏特征称为“界限破坏”1影响砌体抗压强度的因素有哪些?答:影响砌体抗压强度的因素: (1)块材强度; (2)砂浆的物理力学性能;(3)砌缝厚度; (4)块材的尺寸与形态。2如何避开有腹筋梁斜截面破坏的三种形态?答:梁的斜截面破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏与斜拉破坏三种形式。这三种形态,在设计中都应避开。对于因箍筋配置过多而产生的斜压破坏,承受限制截面最小尺寸的方法来预防,对于因箍筋配置过少而产生的斜拉破坏,承受满意最小配箍率及一些构造措施来预防。对于剪压破坏,梁的斜截面抗剪实力变更幅度较大,
35、必需通过计算,使构件满意斜截面的抗剪承载力,以防止剪压破坏。马路桥规的受弯构件斜截面抗剪承载力公式的根本形式就是根据剪压破坏形态的受力特征而建立的。3大、小偏心受压构件的根本区分在哪里,如何判别大小偏心受压构件?答:大、小偏心受压构件的根本区分在于:偏心受压构件破坏时,受拉钢筋是否首先到达屈从强度而导致受压混凝土压碎。可以用受压区界限高度或受压区高度界限系数来判别两种不同偏心受压的破坏形态,即:当时,截面为大偏心受压破坏;当时,截面为小偏心受压破坏4什么是后张法?在后张法构件配筋上有什么特点?答:后张法是先浇筑构件混凝土,待混凝土结硬后,再在梁体上张拉并锚固预应力筋束的方法。后张法的特点是预应
36、力筋锚固通过特地的锚具来实现,须要相当数量的优质锚具。预应力筋通常承受曲线配筋,不同截面的预加力作用点随运用荷载弯矩的变更而调整,因此,后张法适用于大跨径受弯构件。后张法预制构件不须要特地的张拉台座(相对先张法而言),可以工厂制作,也可以工地现场预制。5为什么要验算轴心受压构件的部分稳定?答:因为,轴心受压构件不仅有丢失整体稳定的可能性,而且也有丢失部分稳定的可能。当轴心受压构件丢失整体稳定时,会使部分板件退出受力而使其他板件受力增大,也可能使截面不对称,从而降低构件的承载力。四、计算题(30分,每题l5分)1已知钢筋混凝土矩形截面梁,承受20号混凝土(R。一llMPa)与级钢筋(R9一340
37、MPa)承受计算弯矩Mi-90kNIn,选用梁截面为20cmX 50cm。试用根本公式求所需的钢筋面积Ag(设a=40mm,毛。=055,7。一丫。一125,p。;。=010)。解: (1)计算混凝土受压区高度X由a=40mm则有效高度ho=500-40=460mm由得解方程(2)计算受拉钢筋截面面积Ag由AgRg=R。6z 2一连接的构造如图所示,两块A板用对接焊缝与立柱焊连,8板与A板用8个高强螺栓连接。构件钢材为A3钢,其容许应力为d一140MPa,o。一145MPa,r一85MPa。设对接焊缝的强度与母材一样,不设引弧板。试求焊缝连接所能承受的荷载P。解:扣除两端的缺陷,焊缝的有效截面
38、如右图所示。受力分析:剪力QPkN焊缝的有效截面3已知钢筋混凝土矩形截面梁,承受25号混凝土与级钢筋340MPa)承受计算弯矩选用梁断面为试用根本公式求所需的钢筋面积(已知且分)解:(1)计算混凝土受压区高度2 由则有效高度 由得(2)计算受拉钢筋截面面积由分)4轴心受压构件截面尺寸计算长度承受30号混凝土,纵向钢筋承受级钢筋,箍筋承受I钢筋,作用轴向设计压力试求纵向受压钢筋。工作条件系数混凝土平安系数分)解:(1)计算钢筋混凝土构件的纵向弯曲系数够计算查表得 (2)计算纵筋面积 (3分)分)(3)配筋率验算可以故受压纵筋最小配筋率,满意要求。5已知钢筋混凝土矩形截面梁,承受25号混凝土与级钢
39、筋1承受计算弯矩,选用梁断面为,试用根本公式求所需的钢筋面积A9提示解:(1)计算混凝土受压区高度z由则有效高度由得(大于梁高,舍)解方程得(2)计算受拉钢筋截面面积Ag由6轴心受压构件截面尺寸,计算长度承受30号混凝土,纵向钢筋承受级钢筋,箍筋承受I钢筋,作用轴向设计压力试求纵向受压钢筋。;工作条件系数;混凝土平安系数提示解:(1)计算钢筋混凝土构件的纵向弯曲系数计算,查表得(2)计算纵筋面积(3)配筋率验算可以故受压纵筋最小配筋率,满意要求。7钢筋混凝土梁截面尺寸6200ram,h=450ram,混凝土C30,钢筋承受HRB335级,环境类别为一类。梁担当的弯矩设计值受拉钢筋较多,需布置两排,取,求:所需的纵向受力钢筋的值。已知:解:(1)计算受压钢筋为使总用钢量最小,取(2)计算受拉钢筋8钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸为混凝土强度等级为C25,箍筋为HRB335仅配箍筋试求出该梁斜截面所能承受的均布荷载设计值q。已知:解:解:(1)计算简支梁所能担当的剪力(2)该梁斜截面所能承受的均布荷载设计值q则9已知钢筋混凝土矩形截面梁,承受20号混凝土(R。- llMPa)与级钢筋(Rg=解:(1)计算混凝土受压区高度z由则有效高度由得第 18 页
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