1、混凝土結構設計原理與混凝土結構設計答辯題目-55題1.鋼筋混凝土結構有哪些優點和缺點? 2.鋼筋混凝土梁破壞時有何特點?鋼筋和混凝土是如何共同工作的? 3.混凝土的強度等級是根據什么確定的?我國新規范規定的混凝土強度等級有哪些? 4.單向受力狀態下，混凝土的強度與哪些因素有關?混凝土軸心受壓應力-應變曲線有何特點?常用的表示應力-應變關系的數學模型有哪幾種? 5.什么是混凝土的疲勞破壞?疲勞破壞時應力-應變曲線有何特點? 6.什么是混凝土的徐變?徐變對混凝土構件有何影響?通常認為影響徐變的主要因素有哪些?如何減少徐變? 7.鋼筋混凝土結構對鋼筋的性能有哪些要求? 8.影響鋼筋和混凝土粘結強度的

2、主要因素有哪些?為保證鋼筋和混凝土之間有足夠的粘結力要采取哪些措施?9.結構可靠性的含義是什么？它包括哪些功能要求？10.結構超過極限狀態會產生什么后果?11.建筑結構安全等級是按什么原則劃分的? 12.“作用”和“荷載”有什么區別? 為什么說構件的抗力是一個隨機變量? 13.什么是結構的極限狀態?結構的極限狀態分為幾類，其含義各是什么? 14.建筑結構應該滿足哪些功能要求?結構的設計工作壽命如何確定?結構超過其設計工作壽命是否意味著不能再使用?為什么? 15.什么叫結構的可靠度和可靠指標?我國建筑結構設計統一標準對結構可靠度是如何定義的?16.什么是結構的功能函數?什么是結構的極限狀態?功能

3、函數Z>0、Z<0和Z0時各表示結構處于什么樣的狀態?17.進行正截面承載力計算時引入了哪些基本假設? 18.為什么要掌握鋼筋混凝土受彎構件正截面受彎全過程中各階段的應力狀態，它與建立正截面受彎承載力計算公式有何關系? 19.什么叫少筋梁、適筋梁和超筋梁?在實際工程中為什么應避免采用少筋梁和超筋梁?20.如何防止將受彎構件設計成少筋構件和超筋構件? 21.什么叫配筋率，它對梁的正截面受彎承載力有何影響?22.在什么情況下可采用雙筋截面梁，雙筋梁的基本計算公式為什么要有適用條件? 23.T形截面如何分類？怎樣判別第一類T形截面和第二類T形截面？ 24.試述剪跨比的概念及其對斜截面破壞

4、的影響。25.梁上斜裂縫是怎樣形成的?它發生在梁的什么區段內? 26.斜裂縫有幾種類型?有何特點? 27.試述梁斜截面受剪破壞的三種形態及其破壞特征。28.影響斜截面受剪性能的主要因素有哪些? 29.在設計中采用什么措施來防止梁的斜壓和斜拉破壞?30.連續梁的受剪性能與簡支梁相比有何不同?為什么它們可以采用同一受剪承載力計算公式? 31.怎樣區別偏心受拉構件所屬的類型? 32.試說明公式T=0.7ftWt對鋼筋混凝土純扭構件的意義？33.縱向鋼筋與箍筋的配筋強度比的含意是什么?起什么作用?有什么限制? 34.在鋼筋混凝土構件純扭實驗中，有少筋破壞、適筋破壞、超筋破壞和部分超筋破壞，它們各有什么

5、特點?在受扭計算中如何避免少筋破壞和超筋破壞?35我國規范受扭承載力計算公式中的t的物理意義是什么?其表達式表示了什么關系?此表達式的取值考慮了哪些因素?36. 軸心受壓普通箍筋短柱與長柱的破壞形態有何不同?37. 軸心受壓長柱的穩定系數如何確定?38. 簡述偏心受壓短柱的破壞形態?偏心受壓構件如何分類? 39. 長柱的正截面受壓破壞與短柱的破壞有何異同?40. 為什么要引入附加偏心距ea？41. 為什么采用ei=0.3h0來判別大、小偏心受壓構件只是一個近似公式?42. 對稱配筋矩形截面偏心受壓構件大、小偏心受壓破壞的界限如何區分?43. 何謂“最小剛度原則”?試分析應用該原則的合理性。 4

6、4. 簡述裂縫寬度驗算的目的和要求 。 45. 最大裂縫寬度計算公式是怎樣建立起來的?46. 何謂混凝土構件的延性？其主要的表達方式及延性因素是什么？ 47. 影響混凝土結構耐久性的 主要因素是哪些？48. 為什么說保護層厚度是影響構件表面裂縫寬度的一項主要因素？ 49. 試述耐久性設計的目的及基本原則。50. 試述保證耐久性的措施。51. 簡述單向連續板結構最不利荷載組合的原則。52. 簡述塑性鉸的概念，塑性鉸與理想鉸的區別。53. 簡述板式樓梯與梁式樓梯的組成、優缺點和適用范圍。54. 用剪力分配法計算等高排架時，剪力分配系數公式與概念。55. 簡述雨篷的受力特點和在荷載作用下有的破壞形態

7、。混凝土結構設計原理與混凝土結構設計答辯答案-55題1. 鋼筋混凝土結構有哪些優點和缺點? 答：配置鋼筋后，鋼筋混凝土梁的承載力比素混凝土梁大大提高，鋼筋的抗拉強度和混凝土的抗壓強度均得到充分利用，且破壞過程有明顯預兆。但從開裂荷載到屈服荷載，在很長的過程帶裂縫工作。通常裂縫寬度很小，不致影響正常使用。但裂縫導致梁的剛度顯著降低，使得鋼筋混凝土梁不利于大跨度結構。2. 鋼筋混凝土梁破壞時有何特點?鋼筋和混凝土是如何共同工作的? 答：鋼筋和混凝土之間存在有良好的粘結力，在荷載作用下，可以保證兩種材料協調變形，共同受力；鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數（鋼材為1.2×10-5，混凝土為(1.

8、01.5)×10-5）基本相同，因此當溫度變化時，兩種材料不會產生過大的變形差而導致兩者間的粘結力破壞。3. 混凝土的強度等級是根據什么確定的?我國新規范規定的混凝土強度等級有哪些? 答：最小剛度原則：在同號彎矩區段采用最大彎矩處的截面彎曲剛度（即最小剛度）作為該區段的截面彎曲剛度；對不同號的彎矩區段，分別取最大正彎矩和最大負彎矩處的截面彎曲剛度作為正負彎矩區段的截面彎曲剛度。理論上講，按“最小剛度原則”計算會使撓度值偏大，但實際情況并不是這樣。因為在剪跨區段還存在著剪切變形，甚至出現斜裂縫，它們都會使梁的撓度增大，而這是在計算中沒有考慮到的，這兩方面的影響大致可以抵消，亦即在梁的撓

9、度計算中除了彎曲變形的影響外，還包含了剪切變形的影響。4. 單向受力狀態下，混凝土的強度與哪些因素有關?混凝土軸心受壓應力-應變曲線有何特點?常用的表示應力-應變關系的數學模型有哪幾種? 答：影響混凝土強度的因素有：水泥強度等級、水灰比、骨料的性質、混凝土的級配、混凝土成型方法、硬化時的環境條件、混凝土的齡期，以及試件的大小和形狀、試驗方法、加載速率等。混凝土軸心受壓應力-應變曲線的特點：曲線包括上升段和下降段兩個部分。常用的應力-應變曲線的數學模型有兩種：美國E.Hognestad建議的模型和德國Rüsch建議的模型。5. 什么是混凝土的疲勞破壞?疲勞破壞時應力-應變曲線有何特點?

10、 答：混凝土的強度等級應按立方體抗壓強度標準值確定。立方體抗壓強度標準值系指按照標準方法制作養護的邊長為150mm的立方體試件（溫度為20±3，濕度90%），在28d齡期用標準試驗方法（加載速度0.150.3N/mm2/s，兩端不涂潤滑劑）測得的具有95%保證率的抗壓強度。混凝土結構設計規范根據強度范圍，從C15C80共劃分為14個強度等級，級差為5N/mm2。6. 什么是混凝土的徐變?徐變對混凝土構件有何影響?通常認為影響徐變的主要因素有哪些?如何減少徐變? 答: 混凝土在荷載的長期作用下，其變形隨時間而不斷增長的現象稱為徐變。徐變會使結構（構件）的（撓度）變形增大，引起預應力損失

11、，在長期高應力作用下，甚至會導致破壞。同時，徐變有利于結構構件產生內（應）力重分布，降低結構的受力（如支座不均勻沉降），減小大體積混凝土內的溫度應力，受拉徐變可延緩收縮裂縫的出現。主要因素：內在因素是混凝土的組成和配比。環境影響包括養護和使用條件。應力條件。7. 鋼筋混凝土結構對鋼筋的性能有哪些要求? 答：鋼筋混凝土結構對鋼筋的性能有如下幾點要求：1）采用高強度鋼筋可以節約鋼材，取得較好的經濟效果；2）為了使鋼筋在斷裂前有足夠的變形，要求鋼材有一定的塑性；3）可焊性好，即要求在一定的工藝條件下鋼筋焊接后不產生裂紋及過大的變形；4）滿足結構或構件的耐火性要求；5）為了保證鋼筋與混凝土共同工作，鋼

12、筋與混凝土之間必須有足夠的粘結力。8. 影響鋼筋和混凝土粘結強度的主要因素有哪些?為保證鋼筋和混凝土之間有足夠的粘結力要采取哪些措施?答：鋼筋混凝土受力后會沿鋼筋和混凝土接觸面上產生剪應力，稱為粘結應力。影響粘結強度的主要因素有混凝土強度、保護層厚度、鋼筋凈間距、橫向配筋、側向壓應力及澆筑混凝土時鋼筋的位置等。為保證鋼筋和混凝土之間有足夠的粘結力，可采用以下措施：1）采用變形鋼筋；2）選擇適當的鋼筋間距；3）使用橫向鋼筋；4）滿足混凝土保護層最小厚度的要求；5）保證最小搭接長度和錨固長度；6）在鋼筋端部設置彎鉤。9. 結構可靠性的含義是什么？它包括哪些功能要求？答:結構可靠性是指結構在規定時間

13、(設計基準期)內，在規定條件下(正常設計、正常施工、正常使用和維護)完成預定功能的能力。它的功能要求為: (1)安全性 ； (2)適用性； (3)耐久性。10. 結構超過極限狀態會產生什么后果?答:當結構或構件超過承載能力極限狀態，就可能產生以下后果：由于材料強度不夠而破壞，或因疲勞而破壞，或產生過大的塑性變形而不能繼續承載，結構或構件喪失穩定；結構轉變為機動體系。超過這一極限狀態，結構或其構件就不能滿足其預定的安全性要求。當結構或構件超過了正常使用極限狀態，就可能產生以下后果：結構或構件出現影響正常使用的過大變形、過寬裂縫、局部損壞和振動。超過這一極限狀態，結構或其構件就不能滿足其預定的適用

14、性或耐久性要求。11. 建筑結構安全等級是按什么原則劃分的? 答:我國是根據建筑結構破壞時可能產生的后果嚴重與否，分為三個安全等級。見下表：建筑結構的安全等級安全等級破壞后果的影響程度建筑物的類型一級很嚴重重要的建筑物二級嚴重一般的建筑物三級不嚴重次要建筑物12. “作用”和“荷載”有什么區別? 為什么說構件的抗力是一個隨機變量? 答：使結構產生內力或變形的原因稱為“作用”，分直接作用和間接作用兩種。 荷載是直接作用，混凝土的收縮、溫度變化、基礎的差異沉降、地震等引起結構外形或約束的原因稱為間接作用。 構件的抗力可能隨時間和空間發生變化，且這種變化在大多數情況下都是隨機的，只能用隨機變量或隨機

15、過程來描述。 13. 什么是結構的極限狀態?結構的極限狀態分為幾類，其含義各是什么? 答：整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態就不能滿足設計規定的某一功能要求，此特定狀態稱為該功能的極限狀態。極限狀態的分類： 1）承載力極限狀態：結構或結構構件達到最大承載力，出現疲勞破壞或不適于繼續承載的變形。2）正常使用極限狀態：結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項規定限值。 14. 建筑結構應該滿足哪些功能要求?結構的設計工作壽命如何確定?結構超過其設計工作壽命是否意味著不能再使用?為什么? 答：建筑結構應該滿足的功能要求概括為：安全性、適用性、耐久性。結構的設計使用年限，是指設計規定的結構或結構

16、構件不需進行大修即可按其預定目的使用的時期。設計使用年限可按建筑結構可靠度設計統一標準確定，業主可提出要求，經主管部門批準，也可按業主的要求確定。結構的設計使用年限雖與其使用壽命有聯系，但不等同。超過設計使用年限并不是不能使用，而是指它的可靠度降低了。15. 什么叫結構的可靠度和可靠指標?我國建筑結構設計統一標準對結構可靠度是如何定義的?答：結構可靠性是指結構在規定時間（設計基準期）內，規定條件下（正常設計、正常使用和正常維修）能完成預定功能的能力，可靠度是其完成預定功能的概率。可靠指標為標準正態坐標系中，原點至極限狀態曲面的最短距離。16. 什么是結構的功能函數?什么是結構的極限狀態?功能函

17、數Z>0、Z<0和Z0時各表示結構處于什么樣的狀態?答： 設R為結構構件抗力， S為荷載效應，則 Z=R S 就是結構的功能函數。Z0是結構的極限狀態。 功能函數Z>0表示結構處于可靠狀態，Z<0表示結構處于失效（破壞）狀態，Z0時表示結構處于極限狀態。17. 進行正截面承載力計算時引入了哪些基本假設? 答：進行正截面承載力計算時引入了下列基本假設：1）截面在變形的過程中保持平面；2）不考慮混凝土抵抗拉力；3）混凝土軸心受壓的應力與應變關系為拋物線，其極限應變0取0.002，相應的最大壓應力取為混凝土軸心抗壓強度設計值fc4）鋼筋應力取等于鋼筋應變與其彈性模量的乘積，但

18、不大于其強度設計值。受拉鋼筋極限應變取0.01。18.為什么要掌握鋼筋混凝土受彎構件正截面受彎全過程中各階段的應力狀態，它與建立正截面受彎承載力計算公式有何關系? 答：進行受彎構件截面受力工作階段的分析，不但可以使我們詳細地了解截面受力的全過程，而且為裂縫、變形以及承載力的計算提供了依據。截面抗裂驗算是建立在第a階段的基礎之上，構件使用階段的變形和裂縫寬度驗算是建立在第階段的基礎之上，而截面的承載力計算則是建立在在第a階段的基礎之上的。19. 什么叫少筋梁、適筋梁和超筋梁?在實際工程中為什么應避免采用少筋梁和超筋梁?答：當縱向配筋率適中時，縱向鋼筋的屈服先于受壓區混凝土被壓碎，梁是因鋼筋受拉屈

19、服而逐漸破壞的，破壞過程較長，有一定的延性，稱之為適筋破壞，相應的梁稱為適筋梁。當縱向配筋率過高時，縱向鋼筋還未屈服，受壓區混凝土就被壓碎，梁是因混凝土被壓碎而破壞的，破壞過程較短，延性差，破壞帶有明顯的脆性，稱之為超筋破壞，相應的梁稱為超筋梁。當縱向配筋率過低時，梁一旦開裂，縱向鋼筋即屈服，甚至進入強化階段，梁的承載力與同截面的素混凝土梁相當，梁是因配筋率過低而破壞的，破壞過程短，延性差，稱之為少筋破壞，相應的梁稱為少筋梁。超筋梁配置了過多的受拉鋼筋，造成鋼材的浪費，且破壞前沒有預兆；少筋梁的截面尺寸過大，故不經濟，且是屬于脆性破壞，故在實際工程中應避免采用少筋梁和超筋梁。20. 如何防止將

20、受彎構件設計成少筋構件和超筋構件? 答：1）為了防止將受彎構件設計成少筋構件，要求構件的配筋量不得低于最小配筋率的配筋量，即： min2）為了防止將受彎構件設計成超筋構件，要求構件截面的相對受壓區高度不得超過其相對界限受壓區高度，即： b。21. 什么叫配筋率，它對梁的正截面受彎承載力有何影響?答：縱向受拉鋼筋總截面面積與正截面的有效面積的比值，成為縱向受拉鋼筋的配筋百分率，或簡稱配筋率。隨著配筋率的由小到大變化，梁的破壞由少筋破壞轉變為適筋破壞以致于超筋破壞。22. 在什么情況下可采用雙筋截面梁，雙筋梁的基本計算公式為什么要有適用條件? 答：在下列情況下可采用雙筋截面梁：1）當截面的彎矩設計

21、值超過單筋適筋構件能夠承受的最大彎矩設計值，而截面尺寸、混凝土的強度等級和鋼筋的種類不能改變；2）構件在不同荷載組合下，截面的彎矩可能變號；3）由于構造上的原因，在截面的受壓區已經配置一定數量的受力鋼筋。雙筋梁的基本計算公式的適用條件： xbh0和x2a¢。第一個適用條件是為了防止超筋破壞；第二個適用條件可防止受壓區縱向受力鋼筋在構件破壞時達不到抗壓強度設計值。23. T形截面如何分類？怎樣判別第一類T形截面和第二類T形截面？ 答：進行T形截面正截面承載力計算時，首先需要判別T形截面是屬于第一類T形截面還是第二類T形截面。當中和軸位于翼緣內時，為第一類T形截面；當中和軸位于腹板內時，

22、為第二類T形截面；當中和軸位于翼緣和腹板交界處時，為第一類T形截面和第二類T形截面的分界線。24. 試述剪跨比的概念及其對斜截面破壞的影響。答：剪跨比為集中荷載到支座的距離與梁有效高度地比值，某截面的廣義剪跨比為該截面彎矩與剪力和截面有效高度乘積的比值，它們都反映了梁中正應力與剪應力的比值。隨著剪跨比的增大，斜截面破壞形態的變化趨勢是從斜壓破壞轉變為剪壓破壞以至斜拉破壞。當剪跨比較大（>3）時，梁會出現斜拉破壞；當剪跨比較小（<1）時，梁會出現斜壓破壞；當剪跨比一般（在1-3）時，梁會出現剪壓破壞。25. 梁上斜裂縫是怎樣形成的?它發生在梁的什么區段內? 答：對于鋼筋混凝土梁，由于

23、混凝土的抗拉強度很低，因此隨著荷載的增加，當主拉應力值超過混凝土抗拉強度時，將首先在達到該強度的部位產生裂縫，其裂縫走向與主拉應力的方向垂直，故稱為斜裂縫。斜裂縫的出現和發展使梁內應力的分布和數值發生變化，最終導致在剪力較大的近支座區段內不同部位的混凝土被壓碎或混凝土拉壞而喪失承載能力，即發生斜截面破壞。它發生在梁的剪力和彎矩共同作用的剪彎區段內。26. 斜裂縫有幾種類型?有何特點? 答：斜裂縫主要有兩類：腹剪斜裂縫和彎剪斜裂縫。在中和軸附近，正應力小，剪應力大，主拉應力方向大致為45°。當荷載增大，拉應變達到混凝土的極限拉應變值時，混凝土開裂，沿主壓應力跡線產生腹部的斜裂縫，稱為腹

24、剪斜裂縫。腹剪斜裂縫中間寬兩頭細，呈棗核形，常見于薄腹梁中。在剪彎區段截面的下邊緣，主拉應力還是水平向的，所以，在這些區段仍可能首先出現一些較短的垂直裂縫，然后延伸成斜裂縫，向集中荷載作用點發展，這種由垂直裂縫引伸而成的斜裂縫的總體，稱為彎剪斜裂縫。這種裂縫上細下寬。27. 試述梁斜截面受剪破壞的三種形態及其破壞特征。答：斜拉破壞：當剪跨比較大（>3）時，或箍筋配置不足時出現。此破壞系由梁中主拉應力所致，其特點是斜裂縫一出現梁即破壞，破壞呈明顯脆性，類似于正截面承載力中的少筋破壞。斜壓破壞：當剪跨比較小（<1）時，或箍筋配置過多時易出現。此破壞系由梁中主壓應力所致，類似于正截面承載

25、力中的超筋破壞，表現為混凝土壓碎，也呈明顯脆性，但不如斜拉破壞明顯。剪壓破壞：當剪跨比一般（l »）時，箍筋配置適中時出現。此破壞系由梁中剪壓區壓應力和剪應力聯合作用所致，類似于正截面承載力中的適筋破壞，也屬脆性破壞，但脆性不如前兩種破壞明顯。28. 影響斜截面受剪性能的主要因素有哪些?答：影響斜截面受剪性能的主要因素有：剪跨比、混凝土強度、箍筋配筋率、縱筋配筋率、斜截面上的骨料咬合力、截面尺寸和形狀。29. 在設計中采用什么措施來防止梁的斜壓和斜拉破壞?答：1）截面最小尺寸：為了防止斜壓破壞， 當hw/b4時（厚腹梁，即一般梁）V0.25c fcbh0 當hw/b6時（薄腹梁） V

26、0.20c fcbh0 當4<hw/b<6時，按直線內插法確定。 2）最小配箍率:為了防止斜拉破壞，規定了配箍率的下限值，即最小配箍率：。30. 連續梁的受剪性能與簡支梁相比有何不同?為什么它們可以采用同一受剪承載力計算公式? 答：連續梁在支座附近有負彎矩，在梁的剪跨段中有反彎點。斜截面的破壞情況和彎矩比有很大關系，=|M -/M +|是支座彎矩與跨內正彎矩兩者之比的絕對值。另外，對承受集中力的簡支梁而言，剪跨比=M/bh0= a/h0;但對連續梁， M/bh0= a/h01/（1+）， 把a/h0稱為計算剪跨比，其值將大于廣義剪跨比M/bh0 。由于連續梁的計算剪跨比大于廣義剪跨

27、比，連續梁的受剪承載力將反而略高于同跨度的簡支梁的承載力，所以它們可以采用同一受剪承載力計算公式。31. 怎樣區別偏心受拉構件所屬的類型?答：偏心受拉構件的正截面承載力計算，按縱向拉力的位置不同，可分為大偏心受拉與小偏心受拉兩種情況：當縱向拉力作用N作用在鋼筋As合力點及As的合力點范圍以外時，屬于大偏心受拉的情況；當縱向拉力作用N作用在鋼筋As合力點及A¢s的合力點范圍以內時，屬于小偏心受拉的情況。 32. 試說明公式T=0.7ftWt對鋼筋混凝土純扭構件的意義？答：鋼筋混凝土純扭構件裂縫出現前處于彈性工作階段，變形很小，鋼筋的應力也很小，可忽略鋼筋對開裂扭矩的影響，按素混凝土純扭

28、構件計算。純扭構件的主拉應力數值上等于剪應力，故取 =ft 。由于混凝土既非彈性材料，又非理想塑性材料，為了簡化計算，可采用全塑性狀態的截面受扭抵抗矩Wt，而將材料的抗拉強度適當降低。根據試驗資料，規范取混凝土抗拉強度系數為0.7，故0.7ftWt即為鋼筋混凝土純扭構件開裂扭矩Tcr的計算公式。33. 縱向鋼筋與箍筋的配筋強度比的含意是什么?起什么作用?有什么限制? 答：參數反映了受扭構件中縱筋與箍筋在數量和強度上的相對關系，稱為縱向鋼筋與箍筋的配筋強度比，即縱筋與箍筋的體積比和強度比的乘積。Ast1為箍筋的單肢截面面積，s為箍筋的間距，則= fyAstl s/fyv Ast1ucor。試驗表

29、明，只有當值在一定范圍內時，才能保證構件破壞時縱筋和箍筋的強度都得到充分利用。規范要求值應符合0.6 1.7的條件。當 >1.7時，取 =1.7。34. 在鋼筋混凝土構件純扭實驗中，有少筋破壞、適筋破壞、超筋破壞和部分超筋破壞，它們各有什么特點?在受扭計算中如何避免少筋破壞和超筋破壞?答：1）少筋破壞：當縱筋和箍筋中只要有一種配置不足時便會出現。斜裂縫一旦出現，其中配置不足的鋼筋便會因混凝土卸載很快屈服，使構件突然破壞，屬脆性破壞。設計中通過規定抗扭縱筋和箍筋的最小配筋率來防止少筋破壞。 2）適筋破壞：當縱筋和箍筋中都配置適中時出現。從斜裂縫出現到構件破壞要經歷較長一個階段，有較明顯的破

30、壞預兆，屬延性破壞。 3）部分超筋破壞：當縱筋或箍筋其中之一配置過多時會出現。破壞時混凝土被壓碎，配置過多的鋼筋達不到屈服，破壞過程有一定的延性，但較適筋破壞的延性差。4）超筋破壞：當縱筋和箍筋中都配置過多時出現。破壞時混凝土被壓碎，而縱筋和箍筋都不屈服，破壞突然，因而延性差，設計中通過規定最大配筋率或限制截面最小尺寸來避免。35我國規范受扭承載力計算公式中的t的物理意義是什么?其表達式表示了什么關系?此表達式的取值考慮了哪些因素?答：規范對剪扭構件采用的是箍筋按剪扭構件的受剪承載力和受扭承載力分別計算其所需的箍筋量，用疊加方法配箍。至于混凝土部分為了避免重復利用其強度而使計算的承載力超過了實

31、際承載力，因此需在受剪及受扭承載力計算公式中的混凝土部分分別引用混凝土強度降低系數t，以考慮其相關關系。 將t 的計算值界定在0.5-1.0之間可以簡化計算。若t >1.0，則在進行配筋計算時可不考慮剪力對混凝土受扭承載力的影響，故取t =1.0；若t <0.5，則在進行配筋計算時可不考慮扭矩對混凝土受剪承載力的影響，故取t =0.5。36. 軸心受壓普通箍筋短柱與長柱的破壞形態有何不同?答： 短柱：隨著荷載的繼續增加，柱中開始出現微細裂縫，在臨近破壞荷載時，柱四周出現明顯的縱向裂縫，箍筋間的縱筋發生壓屈，向外凸出，混凝土被壓碎，柱子即告破壞。 長柱：隨著荷載的增加，附加彎矩和側向

32、撓度將不斷增大。破壞時，首先在凹側出現縱向裂縫，隨后混凝土被壓碎，縱筋被壓屈向外凸出；凸側混凝土出現垂直于縱軸方向的橫向裂縫，側向撓度急劇增大，柱子破壞。37. 軸心受壓長柱的穩定系數如何確定?答：混凝土設計規范采用穩定系數j來表示長柱承載力的降低程度，即38. 簡述偏心受壓短柱的破壞形態?偏心受壓構件如何分類? 答：偏心受壓短柱的破壞形態有大偏心受壓破壞和小偏心受壓破壞兩種情況。大偏心受壓破壞的特點是受拉鋼筋先達到屈服強度，導致壓區混凝土壓碎，是與適筋梁破壞形態相類似的延性破壞類型。小偏心受壓破壞形態的特點是混凝土先被壓碎，遠側鋼筋可能受拉也可能受壓，但都不屈服，屬于脆性破壞類型。 偏心受壓

33、構件的分類：1、當軸心壓力的相對偏心矩較大，且受拉鋼筋又配置不很多時，為大偏心受壓破壞；2、當軸心壓力的相對偏心矩較大，但受拉鋼筋配置很多時，或當軸心壓力的相對偏心矩較小時，為小偏心受壓破壞。39. 長柱的正截面受壓破壞與短柱的破壞有何異同?答：在短柱中，由于短柱的縱向彎曲很小，可假定偏心距自始至終是不變的，即M/N為常數，所以其變化軌跡是直線，屬“材料破壞”。在長柱中，當長細比在一定范圍內時，偏心距是隨著縱向力的加大而不斷非線性增加的，也即M/N是變數，所以其變化軌跡呈曲線形狀，但也屬“材料破壞”。若柱的長細比很大時，則在沒有達到M、N的材料破壞關系曲線前，由于軸向力的微小增量N可引起不收斂

34、的彎矩M的增加而破壞，即“失穩破壞”。40. 為什么要引入附加偏心距ea？答：對于偏心受壓構件，規范引入附加偏心距ea的主要原因是：1、由于在施工過程中，結構的幾何尺寸和鋼筋位置等不可避免地會與設計規定有一定的偏差，混凝土的質量不可能絕對均勻，荷載作用位置與計算位置也不可避免的有一定的偏差，這樣就使得軸向荷載的實際偏心距與理論偏心距之間有一定的誤差，引入附加偏心距以后，就可以考慮上述因素造成的不利影響。2、在偏心受壓構件正截面承載力的計算中，混凝土強度取值為fc;而在軸心受壓構件正截面承載力計算中，混凝土強度取值為fc。當由偏心受壓向軸心受壓過渡時，計算方法不能銜接，計算結果不連續。41.為什

35、么采用ei=0.3h0來判別大、小偏心受壓構件只是一個近似公式?答：判別大、小偏壓的標準是看相對受壓區高度的大小如何，如果b,屬大偏心受壓；相反，如果>b則屬小偏心受壓。然而在進行截面設計時，尚屬未知，這樣便無法按上述辦法進行判別，因此需要尋求其它判別方法。在工程中常用的fy和fc條件下，在min和min時的界限偏心距值e0b/b不是總是等于0.3,而是在0.3上下波動，為了簡化工作起見，可將其平均值近似的取為e0b,min=0.3h0。 當ei e0b,min= 0.3h0時，總是發生小偏心受壓破壞；當ei> e0b,min= 0.3h0時，可能為小偏心受壓，也可能為大偏心受壓。

36、42. 對稱配筋矩形截面偏心受壓構件大、小偏心受壓破壞的界限如何區分?答：在對稱配筋的矩形截面偏心受壓構件設計中，當截面尺寸較大和豎向荷載較小時，雖然偏心距很小，理應屬小偏心受壓，但按計算=N/ fcbh0卻可能出現b的現象，即按計算為大偏心，需要的鋼筋面積很少，甚至為負值。因此，在對稱配筋情況下，應該按界限偏心距0.3h0和界限破壞荷載Nb（Nb=1 fc bh0b）兩方面進行判別。當ei>0.3h0且NNb時，為大偏心受壓；當ei0.3h0或當ei>0.3h0且NNb時，為小偏心受壓。43. 何謂“最小剛度原則”?試分析應用該原則的合理性。 答：最小剛度原則：在同號彎矩區段采用

37、最大彎矩處的截面彎曲剛度（即最小剛度）作為該區段的截面彎曲剛度；對不同號的彎矩區段，分別取最大正彎矩和最大負彎矩處的截面彎曲剛度作為正負彎矩區段的截面彎曲剛度。理論上講，按“最小剛度原則”計算會使撓度值偏大，但實際情況并不是這樣。因為在剪跨區段還存在著剪切變形，甚至出現斜裂縫，它們都會使梁的撓度增大，而這是在計算中沒有考慮到的，這兩方面的影響大致可以抵消，亦即在梁的撓度計算中除了彎曲變形的影響外，還包含了剪切變形的影響。44. 簡述裂縫寬度驗算的目的和要求 。答：構件裂縫控制等級共分為三級：一級為嚴格要求不出現裂縫，二級為一般要求不出現裂縫，三級為允許出現裂縫。一級和二級抗裂要求的構件，一般要

38、采用預應力；而普通的鋼筋混凝土構件抗裂要求為三級，階段都是帶裂縫工作的。當裂縫寬度較大時，一是會引起鋼筋銹蝕，二是使結構剛度減少、變形增加，在使用從而影響結構的耐久性和正常使用，同時給人不安全感。因此，對允許出現裂縫的鋼筋混凝土構件，裂縫寬度必須加以限制，要求使用階段最大裂縫寬度小于允許裂縫寬度。 即 45.最大裂縫寬度計算公式是怎樣建立起來的?答：規范采用了一個半理論半經驗的方法，即根據裂縫出現和開展的機理，先確定具有一定規律性的平均裂縫間距和平均裂縫寬度，然后對平均裂縫寬度乘以根據統計求得的擴大系數來確定最大裂縫寬度Wmax。對“擴大系數”，主要考慮兩種情況，一是荷載短期效應組合下裂縫寬度

39、的不均勻性；二是荷載長期效應組合的影響下，最大裂縫寬度會進一步加大。規范要求計算的Wmax具有95的保證率。 46.何謂混凝土構件的延性？其主要的表達方式及延性因素是什么？ 答：結構、構件或截面延性是指從屈服開始到達到最大承載力或達到以后而承載力還沒有顯著下降期間的變形能力。即延性是反映構件的后期變形能力。延性通常是用延性系數來表達。影響因素主要包括：縱向鋼筋配筋率、混凝土極限壓應變、鋼筋屈服強度及混凝土強度等。47. 影響混凝土結構耐久性的 主要因素是哪些？答：內部因素：混凝土強度、滲透性、保護層厚度、水泥品種、標號和用量、外加劑等；外部因素：環境溫度、濕度、CO2含量、 侵蝕性介質等。48. 為什么說保護層厚度是影響構件表面裂縫寬度的一項主要因素？ 答：試驗測量表明，裂縫出現以后，裂縫處混凝土并不是均勻地回縮，近鋼筋處由于鋼筋的約束作用，混凝土回縮很小，表面處回縮大，因此形成了喇叭口狀裂縫剖面。裂縫寬度的變化說明構件表面裂縫寬度主要是由開裂截面混凝土的應變梯度所控制。大量對比試驗表明，當其他條件相同時，保護層厚度越大，構件表面裂縫寬度也越大。鋼筋與混凝土在接觸面上的滑移很小，對構件表面裂縫的開展部其主要作用。保護層厚度是影響構件表面裂縫寬度的主要因素。49. 試述耐久性設計的目的及基本原則。答