1、結構設計原理復習題四、簡答題：1在鋼筋混凝土結構中，鋼筋和混凝土為什么能長期共同工作？鋼筋混凝土結構對鋼筋性能有什么要求？2按容許應力法進行抗彎強度計算時，采用了那些基本假定？3何謂塑性破壞？何謂脆性破壞？如何保證鋼筋混凝土梁不發生脆性破壞？4斜截面抗剪強度的計算位置？5何謂預應力損失？預應力混凝土結構中要考慮哪些預應力損失？6在預應力鋼筋混凝土構件中，先張法及后張法的施工工藝。五 計算題：1. 已知T形梁的截面尺寸為b=200mm,h=600mm,b'f=1800mm,h'f=90mm,混凝土強度等級為C20，二級鋼筋，設計彎矩M=216kNm。求所需的受拉鋼筋面積As。（f

2、y=310MPa，fc=11MPa，a=70mm）2. 某鋼筋混凝土梁的截面尺寸為250mm500mm，配有418的鋼筋，如下圖所示。混凝土強度等級為C20，設計彎矩M=90kNm。問此梁是否安全。（fy=210MPa，fc=11MPa，As=1017mm2，b=0.544，min=0.15%）第2題截面圖結構設計原理復習題參考答案名詞解釋1. 混凝土保護層：由構件表面到鋼筋外邊緣間的一層混凝土。1. 徐變：混凝土在長期荷載作用下，其變形隨時間的延長而增大的現象稱為徐變。2. 預應力混凝土結構：所謂預應力混凝土結構，就是在結構承受外荷載之前，先對混凝土預加壓力，事先人為地對結構造成一種應力狀態

3、，使之可以抵消由于外荷載產生的全部或部分拉應力。3. 混凝土立方體抗壓強度：用標準尺寸立方體試件，在標準條件下（溫度20 ±3攝氏度，相對濕度在90%以上），養護28天，用標準試驗方法，測得得抗壓強度極限值。4. 超筋梁：如果拉區鋼筋配置過多，則在鋼筋應力尚未達到屈服強度前，因受壓區邊緣混凝土的壓應變先達到極限，混凝土被壓碎，構件達到破壞階段，這種梁常稱為“超筋梁”。5. 材料抵抗彎矩圖:又稱材料圖，是表示梁每一截面所能承擔最大彎矩值。6. 預應力損失：由于材料性能和施工工藝的影響，預應力鋼筋中的預應力值將逐漸減小，這種現象稱為預應力損失。、7. 彎矩包絡圖：根據荷載組合計算得到的在

4、各個截面最不利的彎矩值。三. 簡答題：1.在鋼筋混凝土結構中，鋼筋和混凝土為什么能長期共同工作？鋼筋混凝土結構對鋼筋性能有什么要求？答：在鋼筋混凝土結構中，鋼筋與混凝土能有機地結合并共同工作，一般是建立在以下三點基礎上：鋼筋與混凝土之間存在粘結力；鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數大致相同；混凝土對鋼筋的保護作用。 鋼筋混凝土對鋼筋性能的要求：具有適當的屈強比；有足夠的塑性；可焊性；低溫性能；與混凝土有良好的粘結力。2. 按容許應力法進行抗彎強度計算時，采用了那些基本假定？答：鋼筋混凝土受彎構件按容許應力法計算理論，是以第階段應力圖形為計算基礎，為簡化應力圖形，使計算方法比較簡單實用，作以下幾點假定

5、：（1）平截面假定所有與梁縱向垂直的截面，在梁受力彎曲后仍保持為平面。（2）彈性體假定在第階段，受壓區混凝土的塑性變形還不大，可以近似地將混凝土看作彈性材料，也就是假定應力與應變成正比。（3）受拉區混凝土不參加工作實際上，在第階段時，受拉區混凝土仍有一小部分參加工作，但其作用很小，可以略去不計，認為全部拉力均有鋼筋承受。3何謂塑性破壞？何謂脆性破壞？如何保證鋼筋混凝土梁不發生脆性破壞？答：如受拉區鋼筋配置合適，梁在破壞之前其混凝土裂縫開展較寬，梁的撓度較大，破壞過程比較緩慢，這種破壞稱為“塑性破壞”。如受拉區鋼筋配置過多，則在鋼筋應力尚未達到屈服強度前，因受壓區邊緣混凝土的壓應變首先達到屈服，

6、混凝土被壓碎，構件到達破壞階段。其混凝土裂縫開展不大，梁的撓度較小，破壞在無明顯征兆的情況下突然發生。這種破壞為“脆性破壞”。配筋梁應為適筋梁，避免配筋過多的超筋梁和配筋過少的少筋梁。4. 斜截面抗剪強度的計算位置？答：斜截面抗剪強度的計算位置：（1）支座邊緣處；（2）彎筋彎起點處；（3）箍筋直徑或間距改變處；（4）沿梁長截面尺寸變化處。5何謂預應力損失？預應力混凝土結構中要考慮哪些預應力損失？答：由于材料性能和施工工藝的影響，預應力鋼筋中的預應力值將逐漸減小。這種現象稱為預應力損失。預應力混凝土結構中要考慮下列預應力損失：（1）混凝土收縮和徐變引起的預應力損失（2）鋼筋松弛引起的預應力損失（

7、3）錨具變形、鋼絲回縮和接縫壓縮引起的預應力損失（4）預應力鋼筋與管道間的摩擦引起的應力損失（5）鋼筋與臺座間的溫差引起的應力損失（6）混凝土彈性壓縮引起的應力損失6. 在預應力鋼筋混凝土構件中，先張法及后張法的施工工藝。答：后張法是在灌注混凝土時，預應力鋼筋可以事先放在埋于梁體混凝土內的套管中，或者用制孔器在構件中預留出比鋼筋粗的孔道，待混凝土結硬達到一定強度后，將預應力鋼筋穿入孔道內，再進行張拉。先張法是在灌注混凝土之前，憑借臺座等設備，先張拉鋼筋，后澆筑混凝土。待混凝土達到足夠強度后，放張預應力鋼筋。五 計算題：（8分）1. 解：fy=310MPa，fc=11MPa，a=70mm,h0=600-70=530mmh'ffcbfhf h0- 2'90=11180090(530-)=825kNm>M 2T形梁，即按照寬度為bf'屬于第一類型的矩形梁計算。1+M216160=0.98 A0=0.03890'222fcbfh0111800530216106As=1341mm2 fy0h03100.98530M2. 解：As=1017mm2，fy=210MPa，fc=11MPa 中性軸位置：x=fyAsfcb=2101017=81.36mm 11250x2181.36 2極限彎矩：Mu=fcbx(h0-)=1125081.36 465-=