第1章混凝土结构用材料性能作业及答案.pdf

《第1章混凝土结构用材料性能作业及答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1章混凝土结构用材料性能作业及答案.pdf（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、山山 西西 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院第第 1 1 章章 混凝土结构用材料力学性能混凝土结构用材料力学性能思思 考考 题题1-1、混凝土结构用钢有哪些种类和级别？在工程中的如何选用？1-2、钢筋的强度和塑性指标有哪些？为何有明显屈服点的钢筋以屈服强度作为强度计算指标？何谓无明显屈服点钢筋的条件屈服强度？1-3、钢筋的冷加工方式有哪些？冷加工钢筋的力学性能有何特点？1-4、混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？1-5、混凝土立方体抗压强度如何确定？若采用非标准试块，则其换算系数是多少？1-6、混凝土在双向应力状态下和三向受压时的强度如何变化？1-7、混凝土棱柱体试件在一次短期加载

2、单轴受压试验所测得的应力应变曲线有何特点？1-8、何谓混凝土的徐变？有何特点？影响因素有哪些？1-9、何谓混凝土的收缩？减小收缩可采取哪些措施？1-10、何谓钢筋与混凝土之间的粘结力？有哪几部分组成？影响粘结力的因素有哪些？1-11、受拉钢筋的锚固长度如何确定？1-12、为保证钢筋与混凝土之间的粘结力，对钢筋的锚固与连接有哪些构造要求？山山 西西 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院答答案案1-11-1 混凝土结构用钢筋有哪些种类和级别？在工程中如何选用？混凝土结构用钢筋有哪些种类和级别？在工程中如何选用？答：混凝土结构用钢筋有热轧钢筋、钢丝、钢绞线和热处理钢筋。热轧钢筋有 HPB2

3、35、HRB335、HRB400、RRB400 四个级别。对混凝土结构用钢筋，规范规定如下：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；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。1-21-2、钢筋的强度和塑性指标有哪些？为何有明显屈服点的钢筋以屈服强度作为强度计、钢筋的强度和塑性指标有哪些？为何有明显屈服点的钢筋以屈服强度作为强度计算指标？何谓无明显屈服点钢筋的条件屈服强度？算指标？何谓无明显屈服点钢筋的条件屈服强度？答：钢筋的强度指标有屈服强度、极限抗拉强度；塑性指标有伸长率和冷弯性能。对于有明显屈服点钢筋，当钢

4、筋屈服后，钢筋虽然没有断裂，但会产生较大的塑性变形，即使荷载不增加，构件也会产生很大的裂缝和变形，超出正常使用的允许值。所以以屈服强度作为钢筋强度的计算指标。对于无明显屈服点钢筋，为了防止构件的突然破坏并防止构件的裂缝和变形太大，取残余应变为 0.2%时的应力作为其条件屈服强度，即0.2。1-31-3、钢筋的冷加工方式有哪些？冷加工钢筋的力学性能有何特点？、钢筋的冷加工方式有哪些？冷加工钢筋的力学性能有何特点？答：钢筋的冷加工方式有冷拉、冷拔和冷轧。经过冷拉和冷拔的钢筋，可使钢材内部组织结构发生变化，提高钢材强度，但其塑性下降；钢筋经过冷轧，其强度和粘结力有所提高，但塑性性能有所下降。1-41

5、-4、混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？、混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？答：1、一般要求有较高的强度和适宜的屈强比。有较好的塑性。具有较好的焊接性能。与混凝土之间具有良好的粘结。2、抗震要求抗震等级为一、二级的框架结构，其纵向受力钢筋采用普通钢筋时，应满足：钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值（强屈比）不应小于1.25；钢筋的屈服强度山山 西西 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院普通钢筋宜优先采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋。1-51-5、混凝土立方体抗压强度如何确定？若采用非标准试块，则其换算系数是多少？、混凝土立方体抗压强度如何确定？若采用非标准试块，则其换算系数是多

6、少？实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。答：混凝土立方体抗压强度是指按照标准方法制作养护的边长为 150mm 的立方体试件，在28d 龄期用标准试验方法测得的具有 95%保证率的抗压强度。工程中当用到边长 100mm 或200mm 的非标准试件时，应将其立方体抗压强度实测值分别乘以换算系数0.95 和 1.051-61-6、混凝土在双向应力状态下和三向受压时的强度如何变化？、混凝土在双向应力状态下和三向受压时的强度如何变化？答：混凝土三向受压时，混凝土一向的抗压强度随另两向压应力的增加而增大，并且混凝土的极限压应变也大大增加。1-71-7、混凝土棱柱体试件在一次短期加载单轴受压试验所测得的

7、应力应变曲线有何特混凝土棱柱体试件在一次短期加载单轴受压试验所测得的应力应变曲线有何特点？点？答：上升段：当 c0.3fc时，混凝土处于弹性阶段工作，应力-应变关系呈直线；当0.3fcc0.8fc时，混凝土开始出现塑性变形，应力-应变关系偏离直线，混凝土内部开始出现微裂缝；当 0.8fcc1.0fc时，混凝土塑性变形显著增大，峰值应力达 fc，相应峰值压应变 00.002。此阶段混凝土内裂缝急剧发展，试件即将破坏。下降段：压应力达到峰值应力后，曲线开始下降，应力逐渐降低，应变继续增大，其极限压应变 cu一般为 0.0033。1-81-8、何谓混凝土的徐变？有何特点？影响因素有哪些？、何谓混凝土

8、的徐变？有何特点？影响因素有哪些？答：混凝土在不变荷载长期作用下，其应变随时间而继续增长的现象称为混凝土的徐变。徐变的发展规律是先快后慢，通常在最初六个月内可完成最终徐变量的7080%，第一年内可完成 90%左右，其余部分在以后几年内逐步完成，经过25 年徐变基本结束。影响徐变的因素主要有以下几方面：应力条件：初始加荷应力越大，徐变越大；加载时混凝土的龄期越短，徐变越大。在实际工程中，应加强养护使混凝土尽早结硬可减小徐变。内在因素：骨料越坚硬，徐变越小；水灰比越大，水泥用量越多，徐变越大。环境因素：受荷前养护的温度越高，湿度越大，水泥水化作用就越充分，徐变就越小；加荷期间温度越高，湿度越低，徐

9、变就越大。山山 西西 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院1-91-9、何谓混凝土的收缩？减小收缩可采取哪些措施？、何谓混凝土的收缩？减小收缩可采取哪些措施？答：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为收缩。为减小收缩可采取如下措施：减小水泥用量和水灰比；选择粒径大、级配好的骨料；提高混凝土的密实度；加强混凝土的早期养护；设置施工缝、设置构造钢筋等。1-101-10、何谓钢筋与混凝土之间的粘结力？有哪几部分组成？影响粘结力的因素有哪、何谓钢筋与混凝土之间的粘结力？有哪几部分组成？影响粘结力的因素有哪些？些？答：钢筋与混凝土的粘结面上所能承受的平均剪应力的最大值称为粘结强度，亦称粘结力，

10、由三部分组成：水泥水化作用形成的胶结力；摩擦力；机械咬合力。其中，胶结力作用最小，光面钢筋以摩擦力为主，带肋钢筋以机械咬合力为主。影响粘结强度的主要因素有以下一些：混凝土的强度等级。混凝土强度等级越高，粘结强度越大；混凝土保护层厚度及钢筋净距；钢筋表面形状；横向钢筋的设置。1-111-11、受拉钢筋的锚固长度如何确定？、受拉钢筋的锚固长度如何确定？答：规范以钢筋应力达到屈服强度 fy时，不发生粘结锚固破坏时的最小埋入长度，作为确定锚固长度的依据。当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，受拉钢筋的锚固长度 la按下式计算：lafyftd1-121-12、为保证钢筋与混凝土之间的粘结力，对钢筋的锚固与连

11、接有哪些构造要求？、为保证钢筋与混凝土之间的粘结力，对钢筋的锚固与连接有哪些构造要求？答：在工程中出现下述情况时，应对计算的锚固长度进行修正：带肋钢筋直径大于 25mm 时，乘以修正系数1.1；对环氧树脂涂层带肋钢筋，乘以修正系数 1.25；钢筋在施工过程中易受扰动时，乘以修正系数1.1；当带肋钢筋在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3 倍且配有箍筋时，乘以修正系数0.8；修正系数可以连乘，经上述修正后的锚固长度不应小于计算锚固长度的0.7 倍和250mm。当带肋受拉钢筋末端采用机械锚固措施时，包括附加锚固端头在内的锚固长度可取为）计算锚固长度的 0.7 倍。采用机械锚固措施时，锚固长度范

12、围内的箍筋不应少于 3 个，其直径不应小于纵向钢筋直径的 0.25 倍，其间距不应大于纵向钢筋直径的 5 倍。当纵向钢筋的混凝土保护层厚度不小于钢筋公称直径的 5 倍时，可不配置上述钢筋。当计算中充分利用纵向钢筋抗压强度时，其锚固长度不应小于受拉锚固长度的0.7 倍。钢筋的连接，应满足下列构造要求：受力钢筋的接头宜设置在受力较小处。在同一根钢筋上宜少设接头。轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵筋不得采用绑扎搭接接头；当受拉钢筋直径d28mm 及受压钢筋直径 d32mm 时，不宜采用绑扎搭接接头。同一构件中相邻纵筋的绑扎搭接接头宜相互错开。位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率：对梁、板及墙类构

13、件，不宜大于25%；对柱类构件，不宜大于50%。当工程中确有必要增大受拉钢筋搭接接头面积百分率时，对梁类构件不应大于 50%；对板类、墙类及柱类构件可根据实际情况放宽。构件中的纵向受压钢筋，当采用搭接连接时，其受压搭接长度不应小于纵向受拉钢筋搭接长度的 0.7 倍，且不应小于 200mm。在纵筋搭接长度范围内应配置箍筋，其直径不应小于搭接钢筋较大直径的 0.25 倍。当钢筋受拉时，箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的 5 倍，且不应大于 100mm；当钢筋受压时，箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10 倍，且不应大于200mm。当受压钢筋直径 d25mm 时，尚应在搭接接头两个端面外100mm 范围内各设置两个箍筋。纵筋机械连接接头宜相互错开，位于同一连接区段内的纵向受拉钢筋接头面积百分率不宜大于 50%。直接承受动力荷载时，位于同一连接区段内的纵向受力钢筋接头面积百分率不应大于 50%。机械连接接头连接件的混凝土保护层厚度宜满足纵向受力钢筋最小保护层厚度的要求。连接件之间的横向净间距不宜小于25mm。纵筋的焊接接头应相互错开，位于同一连接区段内纵筋焊接接头面积百分率，对受拉钢筋接头不应大于 50%。山山 西西 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院