第一章绪论
混凝土结构：包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。
钢筋混凝土结构：由配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成结构。配筋的作用与要求。
作用：在混凝土中配置适量的受力钢筋，并使得混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力，就能充分起到利用材料，提高结构承载力和变形能力的作用。
要求：在混凝土中设置受力钢筋构成钢筋混凝土，这就要求受力钢筋与混凝土之间必须可靠地粘结在一起，以保证两者共同变形，共同受力。
钢筋和混凝土为什么能有效地在一起共同工作？
1.钢筋混凝土有哪些主要优点和主要缺点。
优点：取材容易，合理用材，耐久性较好，耐火性好，可模性好，整体性好。缺点：自重较大。（对大跨度，高层结构抗震不利。也给运输带来困难）抗裂性较差，施工复杂，工序多，隔热和隔声性能较差。
2.结构有哪些功能要求？
建筑结构的功能包括安全性，适用性和耐久性三个方面。
简述承载力极限状态和正常使用极限状态的概念？
承载力极限状态：结构或构件达到最大承载力或变形达到不适用继续承载的状态。
正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能某项规定限度的状态。第二章混凝土结构材料的物理力学性能
①混凝土的立方体抗压强度标准值fcu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。
②混凝土的轴心抗压强度标准值fck是根据以150mm×150mm×300mm的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。
③混凝土的轴心抗拉强度标准值ftk是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度。注：混凝土的轴心抗拉强度可以采用直接受拉的实验方法来测定。
强度设计值：材料的强度设计值等于其强度标准值除以材料分项系数。
混凝土应力-应变曲线的形状和特征是混凝土内部结构发生变化的力学标志。
混凝土单轴向受压应力-应变本构关系曲线的数学模型：
美国E.Hognestad建议模型德国Rusch模型。我国的和德国类似。17页。
混凝土的变形模量：割线
混凝土的弹性模量（原点模量）：原点切线
混凝土的切线模量：切线。图2-14
徐变：结构或材料承受的应力不变，而应变随着时间增长的现象称为徐变。
徐变对混泥土影响：作性能有很大影响，它会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力重分布的现象，在预应力混凝土结构中会造成预应力损失。
影响徐变因素：加载时混凝土的龄期越早，徐变越大；水泥用量越多，徐变越大；水灰比越大，徐变越大；骨料越坚硬，徐变越小；养护时温度高，适度大，水泥水化作用越充分，徐变越小；受到荷载作用后所处的环境温度越高，湿度越低，则徐变越大；大尺寸试件内部失水受到限制，徐变越小。钢筋的存在对徐变也有影响。
如何减小徐变：减少徐变的方法有：1）减小混凝土的水泥用量和水灰比；2）采用较坚硬的骨料；3）养护时尽量保持高温高湿，使水泥水化作用充分；4）受到荷载作用后所处的环境尽量温度低、湿度高
混凝土的疲劳：是在荷载重复作用下产生的，混凝土在重复荷载的作用下的破坏称为疲劳破坏。
混凝土强度等级是根据什么确定的？
混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值确定的。我国新《规范》规定的混凝土强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80，共14个等级。
一般把强度等级为C60及其以上的混凝土称为高强混凝土，C100强度等级以上的混凝土称为超高强混凝土。
预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30.
单向受力状态下，混凝土的强度和哪些因素有关？
单向受力状态下，混凝土的强度与水泥强度等级、水灰比有很大关系，骨料的性质、混凝土的级配、混凝土成型方法、硬化时的环境条件及混凝土的龄期也不同程度地影响混凝土的强度。
常用的表示混凝土单轴向受压应力—应变曲线的数学模型有两种：
第一种为美国E.Hognestad建议的模型：上升段为二次抛物线，下降段为斜直线；第二种为德国Rusch建议的模型：上升段采用二次抛物线，下降段采用水平直线。17页
混凝土的变形模量和弹性模量是怎么样确定的？
连接混凝土受压应力—应变曲线的原点至曲线任一点处割线的斜率，即为混凝土的变形模量。在混凝土受压应力—应变曲线的原点作一切线，其斜率即为混凝土的弹性模量。图2-14
混凝土的疲劳破坏：混凝土在荷载重复作用下引起的破坏称为疲劳破坏。
混凝土收缩对钢筋混凝土构件有何影响？收缩与哪些因素有关？如何减小收缩？
（1）养护不好以及混凝土构件的四周受约束从而阻止混凝土收缩时，会使混凝土构件表面出现收缩裂缝；当混凝土构件处于完全自由状态时，它产生的收缩只
会引起构件的缩短而不会产生裂缝。
（2）水泥的品种，用量，骨料的性质，养护条件。混凝土制作方法，使用环境。（3）采用低强度水泥，控制水灰比，采用较坚硬骨料，在混凝土结硬过程中及使用环境下尽量保持高温高湿；浇筑混凝土时尽量保证混凝土浇捣密实；增大构件体表比。
混凝土结构中采用的钢筋有柔性钢筋和劲性钢筋两种。
柔性钢筋：线形的普通钢筋称为柔性钢筋，其外形有光圆和带肋两类。
劲性钢筋：是指配置在混凝土中的各种型钢，或者用钢板焊成的钢骨和钢架，刚度大，常用语高层的建筑的框架梁，柱以及剪力墙和筒体结构中。
软钢的应力和硬钢的应力，应变曲线有何不同？二者的强度取值有何不同？我国《混凝土结构设计规范》中将热轧钢筋强度分为几级？钢筋的应力-应变曲线有哪些数学模型？
（1）软钢的应力—应变曲线有明显的屈服点和流幅，而硬钢则没有。
（2）对于软钢，取屈服下限作为钢筋的屈服强度；对于硬钢，取极限抗拉强度σb的85％作为条件屈服点，取条件屈服点作为钢筋的屈服强度。
（3）热轧钢筋按强度可分为HPB235级（Ⅰ级，符号）、HRB335级（Ⅱ级，符号）、HRB400级（Ⅲ级，符号）和RRB400级（余热处理Ⅲ级，符号R）四种类型。（4）常用的钢筋应力—应变曲线的数学模型有以下三种：
描述完全弹塑性的双直线模型；图2-23a。适用于流幅较长的低强度钢材。
描述完全弹塑性加硬化的三折线模型；图2-23b适用于流幅较短的软钢，要求它可以描述屈服后发生应变硬化，并能正确地估计高出屈服应力后的应力。
描述弹塑性的双斜线模型。图2-23c描述没有明显流幅的高强度钢筋或钢丝的应力-应变曲线。
2.11钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求如下：1）钢筋的强度必须能保证安全使用；2）钢筋具有一定的塑性；3）钢筋的可焊性较好；4）钢筋的耐火性能较好；5）钢筋与混凝土之间有足够的粘结力。
其他答案：钢筋的强度；钢筋的延性；钢筋的可焊性；机械连接性能；施工适应性；钢筋与混凝土的粘结力。
混凝土与钢筋的粘结：
是指钢筋与周围混凝土之间的相互作用，主要包括沿钢筋长度的粘结和钢筋端部的锚固两种情况。
光圆钢筋与变形钢筋具有不同的粘结机理。
光圆钢筋的粘结力主要来自粘结力和摩阻力，而变形钢筋的粘结力主要来自机械的咬合作用。
粘结应力-滑移关系。31页
受拉钢筋的锚固长度计算公式：
现浇钢筋混凝土梁，板常用的混凝土强度等级是C25，C30一般不超过C40，这是防止混凝土收缩过大。
第三章受弯构件的正截面受弯承载力
1.混凝土弯曲受压时的极限压应变
ε取为多少？
cu
混凝土弯曲受压时的极限压应变的取值如下：
混凝土弯曲受压时的极限压应变
ε的取值如下：当正截面处于非均匀受压时，
cu
ε的取值随混凝土强度等级的不同而不同，即cuε＝0.0033－0.5(f cu,k－50)×cu
10-5，且当计算的
ε值大于0.0033时，取为0.0033；当正截面处于轴心均匀受
cu
压时，
ε取为0.002。
cu
2.什么叫“界限破坏”？
所谓“界限破坏”，是指正截面上的受拉钢筋的应变达到屈服的同时，受压区混凝土边缘纤维的应变也正好达到混凝土极限压应变时所发生的破坏。此时，受压区混凝土边缘纤维的应变
ε＝cuε＝0.0033－0.5(f cu,k－50)×10-5，受拉钢筋的应
c
变
ε＝yε＝f y／E s。
s
3.适筋梁的受弯全过程经历了哪几个阶段？
各阶段的主要特点是什么？与计算或验算有何联系？
1)第一阶段——截面开裂前的未裂阶段。当荷载很小时，截面上的内力很小，应力与应变成正比，截面的应力分布为直线，这种受力阶段称为第1阶段。当荷载不断增大时，截面上的内力也不断增大，由于受拉区混凝土出现塑性变形，受拉区的应力图形呈曲线。当荷载增大到某一数值时，受拉区边缘的混凝土可达其实际的抗拉强度和抗拉极限应变值。截面处在开裂前的临界状态，这种受力状态称为第Ⅰa阶段。
2)第二阶段——带裂缝工作阶段。梁在各受力阶段的应力、应变图截面受力达Ⅰa阶段后，荷载只要稍许增加，截面立即开裂，截面上应力发生重分布，裂缝处混凝土不再承受拉应力，钢筋的拉应力突然增大，受压区混凝土出现明显的塑性变形，应力图形呈曲线，这种受力阶段称为第Ⅱ阶段。荷载继续增加，裂缝进一步开展，钢筋和混凝土的应力不断增大。当荷载增加到某一数值时，受拉区纵向受力钢筋开始屈服，钢筋应力达到其屈服强度，这种特定的受力状态称为Ⅱa阶段。
3)第三阶段——破坏阶段。受拉区纵向受力钢筋屈服后，截面的承载力无明显的增加，但塑性变形急速发展，裂缝迅速开展，并向受压区延伸，受压区面积减小，受压区混凝土压应力迅速增大，这是截面受力的第Ⅲ阶段。在荷载几乎保持不变的情况下，裂缝进一步急剧开展，受压区混凝土出现纵向裂缝，混凝土被完全压碎，截面发生破坏，这种特定的受力状态称为第Ⅲa 阶段。
进行受弯构件截面受力工作阶段的分析，不但可以了解截面受力的全过程，而且为裂缝、变形以及承载力的计算提供了依据。截面抗裂验算是建立在第Ⅰa 阶段的基础之上，构件使用阶段的变形和裂缝宽度验算是建立在第Ⅱ阶段的基础之上，而截面的承载力计算则是建立在第Ⅲa 阶段的基础之上的
4.正截面承载力计算的基本假定有哪些？
截面应变保持平面；不考虑混凝土的抗拉强度；混凝土受压应力与应变关系曲线的假定
纵向受拉钢筋的极限应变取为0.01；纵向钢筋的应力取钢筋应变与其弹性模量的乘积，但其值应符合下列要求：
单筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力的计算图是怎样的，它是怎样得到的？
5.什么叫少筋梁，适筋梁和超筋梁？在建筑工程中为什么避免采用少筋梁和超筋梁。
当纵向受拉钢筋配筋率ρ满足b min ρρρ≤≤时发生适筋破坏形态；
当min ρρ<时发生少筋破坏形态；当b ρρ>时发生超筋破坏形态。与这三种破坏形态相对应的梁分别称为适筋梁、少筋梁和超筋梁。由于少筋梁在满足承载力需要时的截面尺寸过大，造成不经济，且它的承载力取决于混凝土的抗拉强度，属于脆性破坏类型，故在实际工程中不允许采用。由于超筋梁破坏时受拉钢筋应力低于屈服强度，使得配置过多的受拉钢筋不能充分发挥作用，造成钢材的浪费，且它是在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏，属于脆性破坏类型，故在实际工程中不允许采用。
6.什么事纵向受拉钢筋配筋率？它对梁的正截面受弯的破坏形态和承载力有何影响？ξ的物理意义是什么，b ξ是怎么求得的？
纵向受拉钢筋总截面面积A s 与正截面的有效面积bh 0的比值，称为纵向受拉钢筋
的配筋百分率，简称配筋率，用ρ表示。从理论上分析，其他条件均相同(包括混凝土和钢筋的强度等级与截面尺寸)而纵向受拉钢筋的配筋率不同的梁将发生不同的破坏形态，显然破坏形态不同的梁其正截面受弯承载力也不同，通常是超
筋梁的正截面受弯承载力最大，适筋梁次之，少筋梁最小，但超筋梁与少筋梁的破坏均属于脆性破坏类型，不允许采用，而适筋梁具有较好的延性，提倡使用。另外，对于适筋梁，纵向受拉钢筋的配筋率ρ越大，截面抵抗矩系数s α将越大，
则由M ＝20c 1s bh f αα可知，截面所能承担的弯矩也越大，即正截面受弯承载力越大。
7.单筋矩形截面梁的正截面受弯承载力的计算分为哪两类问题，计算步骤各是怎样的？其最大值Mu,max 与哪些因素有关？
单筋矩形截面梁的正截面受弯承载力的最大值M u,max ＝)5.01(b b 20
c 1ξξα-bh f ，由此式分析可知，M u,max 与混凝土强度等级、钢筋强度等级及梁截面尺寸有关。
8.双筋矩形截面受弯构件中，受压钢筋的抗压强度设计值是如何确定的？
在双筋梁计算中，纵向受压钢筋的抗压强度设计值采用其屈服强度'y f ，但其先决条件是：'s 2a x ≥或's 0a h z -≤，即要求受压钢筋位置不低于矩形受压应力图形的重心。
9.在什么情况下可采用双筋截面梁，双筋梁的基本计算公式为什么要有适用条件 的双筋梁出现在什么情况下？这时应当如何计算？
双筋截面梁只适用于以下两种情况：
1)弯矩很大，按单筋矩形截面计算所得的ξ又大于b ξ，而梁截面尺寸受到限制，混凝土强度等级又不能提高时；
2)在不同荷载组合情况下，梁截面承受异号弯矩时。应用双筋梁的基本计算公式时，必须满足x ≤b ξh0和 x ≥2's a 这两个适用条件，第一个适用条件是为了防止梁发生脆性破坏；第二个适用条件是为了保证受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度。x ≥2's a 的双筋梁出现在受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度
'y f 的情况下，此时正截面受弯承载力按公式：)()2/('s 0's 'y 0c 1u a h A f x h bx f M -+-=α计算；x ＜2's a 的双
筋梁出现在受压钢筋在构件破坏时不能达到其屈服强度
'y f 的情况下，此时正截面受弯承载力按公式：)('s 0s y u a h A f M -=计算。
10.T 形截面梁的受弯承载力计算公式与单筋矩形截面及双筋矩形截面梁的受弯承载力计算公式有何异同点？
T 形截面梁有两种类型，第一种类型为中和轴在翼缘内，即x ≤，这种类型的T 形梁的受弯承载力计算公式与截面尺寸为×h 的单筋矩形截面梁的受弯承载力
计算公式完全相同；第二种类型为中和轴在梁肋内，即x＞，这种类型的T形梁的受弯承载力计算公式与截面尺寸为b×h，＝／2，＝As1(As1满足公式)的双筋矩形截面梁的受弯承载力计算公式完全相同。
11.在正截面受弯承载力计算中，对于混凝土强度等级小于C50的构件和混凝土强度等级大于C50的构件，其计算有何区别？
在正截面受弯承载力计算中，对于混凝土强度等级等于及小于C50的构件，值取为1.0；对于混凝土强度等级等于及大于C80的构件，值取为0.94；而对于混凝土强度等级在C50～C80之间的构件，值由直线内插法确定，其余的计算均相同。第四章受弯构件的斜截面承载力
1.试着解释剪跨比的概念及其对无腹筋梁斜截面受剪破坏形态的影响？
①集中力到临近支座的距离a称为剪跨，剪跨a与梁截面有效高度h0的比值，称为计算剪跨比，用表示，即＝a／h0。但从广义上来讲，剪跨比反映了截面上所受弯矩与剪力的相对比值，因此称＝M／Vh0为广义剪跨比，当梁承受集中荷载时，广义剪跨比＝M／Vh0＝a／h0；当梁承受均匀荷载时，广义剪跨比可表达为跨高比l／h0的函数。
②剪跨比的大小对梁的斜截面受剪破坏形态有着极为重要的影响。对于无腹筋梁，通常当＜1时发生斜压破坏；当1＜＜3时常发生剪压破坏；当＞3时常发生斜拉破坏。对于有腹筋梁，剪跨比的大小及箍筋配置数量的多少均对斜截面破坏形态有重要影响，从而使得有腹筋梁的受剪破坏形态与无腹筋梁一样，也有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。
2.梁的斜裂缝是怎么形成的？它发生在梁的什么区段内？
钢筋混凝土梁在其剪力和弯矩共同作用的剪弯区段内，将发生斜裂缝。在剪弯区段内，由于截面上同时作用有弯矩M和剪力V，在梁的下部剪拉区，因弯矩产生的拉应力和因剪力产生的剪应力形成了斜向的主拉应力，当混凝土的抗拉强度不足时，则开裂，并逐渐形成与主拉应力相垂直的斜向裂缝。
3.斜裂缝有几种类型？有何特点？
斜裂缝主要有两种类型：腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝。
腹剪斜裂缝是沿主压应力迹线产生于梁腹部的斜裂缝，这种裂缝中间宽两头细，呈枣核形，常见于薄腹梁中。而在剪弯区段截面的下边缘，由较短的垂直裂缝延伸并向集中荷载作用点发展的斜裂缝，称为剪弯斜裂缝，这种裂缝上细下宽，是最常见的。
4.试着说梁斜截面受剪破坏的三种形态及其破坏特征？
梁斜截面受剪破坏主要有三种形态：斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏。
斜压破坏的特征是，混凝土被腹剪斜裂缝分割成若干个斜向短柱而压坏，破坏是
突然发生的。
剪压破坏的特征通常是，在剪弯区段的受拉区边缘先出现一些垂直裂缝，它们沿竖向延伸一小段长度后，就斜向延伸形成一些斜裂缝，而后又产生一条贯穿的较宽的主要斜裂缝，称为临界斜裂缝，临界斜裂缝出现后迅速延伸，使斜截面剪压区的高度缩小，最后导致剪压区的混凝土破坏，使斜截面丧失承载力。
斜拉破坏的特征是当垂直裂缝一出现，就迅速向受压区斜向伸展，斜截面承载力随之丧失，破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载很接近，破坏过程急骤，破坏前梁变形亦小，具有很明显的脆性。
5.试着说明简支梁斜截面受剪机理的力学模型？
简支梁斜截面受剪机理的力学模型主要有三种。
第一种是带拉杆的梳形拱模型，适用于无腹筋梁，这种力学模型把梁的下部看成是被斜裂缝和垂直裂缝分割成一个个具有自由端的梳状齿，梁的上部与纵向受拉钢筋则形成带有拉杆的变截面两铰拱。
第二种是拱形桁架模型，适用于有腹筋梁，这种力学模型把开裂后的有腹筋梁看作为拱形桁架，其中拱体是上弦杆，裂缝间的齿块是受压的斜腹杆，箍筋则是受拉腹杆。
第三种是桁架模型，也适用于有腹筋梁，这种力学模型把有斜裂缝的钢筋混凝土梁比拟为一个铰接桁架，压区混凝土为上弦杆，受拉纵筋为下弦杆，腹筋为竖向拉杆，斜裂缝间的混凝土则为斜压杆。后两种力学模型与第一种力学模型的主要区别在于：1)考虑了箍筋的受拉作用；2)考虑了斜裂缝间混凝土的受压作用。6.影响斜截面受剪性能的主要因素有哪些？
影响斜截面受剪性能的主要因素有：1)剪跨比；2)混凝土强度；3)箍筋配箍率；
4)纵筋配筋率；5)斜截面上的骨料咬合力；6)截面尺寸和形状。
7.在设计中采取什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏？
梁的斜压和斜拉破坏在工程设计时都应设法避免。为避免发生斜压破坏，设计时，箍筋的用量不能太多，也就是必须对构件的截面尺寸加以验算，控制截面尺寸不能太小。为避免发生斜拉破坏，设计时，对有腹筋梁，箍筋的用量不能太少，即箍筋的配箍率必须不小于规定的最小配箍率；对无腹筋板，则必须用专门公式加以验算。
8.写出矩形、T形，I形梁斜截面受剪承载力计算公式？
（1）在均匀荷载作用下(即包括作用有多种荷载，但其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值小于总剪力值的75％的情况)，矩形、T形和I形截面的简支梁的斜截面受剪承载力的计算公式为：
s sb y 0sv y v 0t sb cs u sin 8.025.17.0αA f h s
A f bh f V V V +??+=+= 式中 Vcs ——构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值， Vcs ＝Vc ＋Vs ；
Vsb ——与斜裂缝相交的弯起钢筋的受剪承载力设计值；
ft ——混凝土轴心抗拉强度设计值；
fyv ——箍筋抗拉强度设计值；
fy ——弯起钢筋的抗拉强度设计值；
Asv ——配置在同一截面内的各肢箍筋的全部截面面积，Asv ＝nAsv1，其中
n 为在同一截面内的箍筋肢数，Asv1为单肢箍筋的截面面积；
s ——沿构件长度方向的箍筋间距；
Asb ——与斜裂缝相交的配置在同一弯起平面内的弯起钢筋截面面积； ——弯起钢筋与构件纵向轴线的夹角；
b ——矩形截面的宽度，T 形或I 形截面的腹板宽度；
h0——构件截面的有效高度。
(2) 在集中荷载作用下(即包括作用有各种荷载，且集中荷载对支座截面或
节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75％以上的情况)，
矩形、T 形和I 形截面的独立简支梁的截面受剪承载力的计
算公式为：
s sb y 0sv y v 0t sb cs u sin 8.00.10.175.1αλA f h s
A f bh f V V V +??++=+= λ——计算剪跨比，可取λ＝a ／h 0，a 为集中荷载作用点至支座截面或节点
边缘的距离，当λ＜1.5时，取λ＝1.5；当λ＞3时，取λ＝
3。
9.计算梁斜截面受剪承载力时应取哪些计算截面？
计算梁斜截面受剪承载力时应选取以下计算截面：
1)支座边缘处斜截面；2)弯起钢筋弯起点处的斜截面；
3)箍筋数量和间距改变处的斜截面；4)腹板宽度改变处的斜截面。
10.试述梁斜截面受剪承载力计算的步骤。
11.什么是正截面受弯承载力图，如何绘制？为什么要绘制？
由钢筋和混凝土共同作用，对梁各个正截面产生的受弯承载力设计值Mu 所绘制的图形，称为材料抵抗弯矩图MR 。
因此，绘制材料抵抗弯矩图MR 的目的是为了确定梁内每根纵向受力钢筋的充分
利用截面和不需要截面，从而确定它们的弯起点和截断点。
12.为了保证梁斜截面受弯承载力，对纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距，
有哪些是主要的构造要求？
为了保证梁的斜截面受弯承载力，纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距应满
足以下构造要求：1)纵筋的弯起点应在该钢筋充分利用截面以外大于或等于
0.5h0处，弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离，都不应大于
箍筋的最大间距。2)钢筋混凝土简支端的下部纵向受拉钢筋伸入支座范围内的锚
固长度l as应符合以下条件：当V≤0.7f t bh0时，l as≥5d；当V＞0.7f t bh0时，带肋钢筋l as≥12d，光面钢筋l as≥15d，d为锚固钢筋直径。如l as不能符合上述规
定时，应采取有效的附加锚固措施来加强纵向钢筋的端部。3)梁支座截面负弯矩
区段内的纵向受拉钢筋在截断时必须符合以下规定：当V≤0.7f t bh0时，应在该钢筋的不需要截面以外不小于20d处截断，且从该钢筋的充分利用截面伸出的长
度不应小于1.2l a；当V＞0.7f t bh0时，应在该钢筋的不需要截面以外不小于h0
且不小于20d处截断，且从该钢筋的充分利用截面伸出的长度不应小于1.2l a＋h
；当按上述规定的截断点仍位于负弯矩受拉区内，则应在该钢筋的不需要截面0
以外不小于1.3h0且不小于20d处截断，且从该钢筋的充分利用截面伸出的长度
不应小于1.2l a＋1.7h0。4)箍筋的间距除按计算要求确定外，其最大间距应满足《规范》规定要求。箍筋的间距在绑扎骨架中不应大于15d，同时不应大于400mm。当梁中绑扎骨架内纵向钢筋为非焊接搭接时，在搭接长度内，箍筋的间距应符合以下规定：受拉时，间距不应大于5d，且不应大于100mm；受压时，间距不应大于10d，且不应大于200mm，d为搭接箍筋中的最小直径。采用机械锚固措施时，箍筋的间距不应大于纵向箍筋直径的5倍。
13.梁中正钢筋为什么不能截断只能弯起？负钢筋为什么要满足伸出长度和延伸
长度的要求？
通常，正弯矩区段内梁底的纵向受拉钢筋都是采用弯曲支座的方式来减少其多余
的数量，而不采用截断。因为梁的正弯矩图形的范围比较大，受拉区几乎覆盖整
个跨度，故梁底纵筋不宜截断。对于在支座附近的负弯矩区段内梁顶的纵向受拉
钢筋，因为负弯矩区段的范围不大，故往往采用截断的方式来减少纵筋的数量。
因为部分负钢筋截断后，必须保证剩下的负钢筋在截断点处的斜截面受弯承载力
不低于该处的正截面的受弯承载力，也就是，必须延伸一定的长度，才能使斜截
面受弯承载力不需要它。
第五章受压构件的截面承载力
1.轴心受压普通箍筋短柱和长柱的破坏形态有何不同？轴心受压长柱的稳定系
数如何确定的？
轴心受压普通箍筋短柱的破坏形态是随着荷载的增加，柱中开始出现微细裂缝，在临近破坏荷载时，柱四周出现明显的纵向裂缝，箍筋间的纵筋发生压屈，向外凸出，混凝土被压碎，柱子即告破坏。而长柱破坏时，首先在凹侧出现纵向裂缝，随后混凝土被压碎，纵筋被压屈向外凸出；凸侧混凝土出现垂直于纵轴方向的横向裂缝，侧向挠度急剧增大，柱子破坏。
《混凝土结构设计规范》采用稳定系数?来表示长柱承载力的降低程度，即?
＝s l N N u u /，l N u 和s N u 分别为长柱和短柱的承载力。根据试验结果及数理统计
可得?的经验计算公式：当l 0／b ＝8～34时，?＝1.177－0.021l 0／b ；当
l 0／b ＝35～50时，?＝0.87－0.012l 0／b 。《混凝土结构设计规范》中，对
于长细比l 0／b 较大的构件，考虑到荷载初始偏心和长期荷载作用对构件承
载力的不利影响较大，?的取值比按经验公式所得到的?值还要降低一些，以保证安全。对于长细比l 0／b 小于20的构件，考虑到过去使用经验，?的取值略微抬高一些，以使计算用钢量不致增加过多。
2.轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力计算公式为：
)(9.0's 'y c u A f A f N +=? （1）
轴心受压螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算公式为：
)2(9.0's 'y sso y cor c u A f A f A f N ++=α （2）
公式（2）中考虑了螺旋箍筋对柱的受压承载力的有利影响，并引入螺旋箍筋对混凝土约束的折减系数α。在应用公式（2）计算螺旋箍筋柱的受压承载力时，要注意以下问题：1）按式（2）计算所得的构件承载力不应比按式（1）算得的大50％；2）凡属下列情况之一者，均不考虑螺旋箍筋的影响而按式（1）计算构件的承载力：a.当l 0／d ＞12时；b.当按式（2）算得的受压承载力小于按
式（1）算得的受压承载力时；c.当螺旋箍筋的换算截面面积A sso 小于纵筋全部
截面面积的25％时。
4.简述偏心受压短柱的破坏形态，偏心受压是如何分类的？
钢筋混凝土偏心受压短柱的破坏形态有受拉破坏和受压破坏两种情况。
受拉破坏形态又称大偏心受压破坏，它发生于轴向力N 的相对偏心距较大，且受拉钢筋配置得不太多时。随着荷载的增加，首先在受拉区产生横向裂缝；荷载再增加，拉区的裂缝随之不断地开裂，在破坏前主裂缝逐渐明显，受拉钢筋的应力达到屈服强度，进入流幅阶段，受拉变形的发展大于受压变形，中和轴上升，使混凝土压区高度迅速减小，最后压区边缘混凝土达到极限压应变值，出现纵向裂缝而混凝土被压碎，构件即告破坏，破坏时压区的纵筋也能达到受压屈服强度，这种破坏属于延性破坏类型，其特点是受拉钢筋先达到屈服强度，导致压区混凝
土压碎。
受压破坏形态又称小偏心受压破坏，截面破坏是从受压区开始的，发生于轴向压力的相对偏心距较小或偏心距虽然较大，但配置了较多的受拉钢筋的情况，此时构件截面全部受压或大部分受压。破坏时，受压应力较大一侧的混凝土被压碎，达到极限应变值，同侧受压钢筋的应力也达到抗压屈服强度，而远测钢筋可能受拉可能受压，但都达不到屈服。破坏时无明显预兆，压碎区段较大，混凝土强度越高，破坏越带突然性，这种破坏属于脆性破坏类型，其特点是混凝土先被压碎，远测钢筋可能受拉也可能受压，但都不屈服。
偏心受压构件按受力情况可分为单向偏心受压构件和双向偏心受压构件；按破坏形态可分为大偏心受压构件和小偏心受压构件；按长细比可分为短柱、长柱和细长柱。
偏心受压长柱的正截面受压破坏有两种形态，当柱长细比很大时，构件的破坏不是由于材料引起的，而是由于构件纵向弯曲失去平衡引起的，称为“失稳破坏”，它不同于短柱所发生的“材料破坏”；当柱长细比在一定范围内时，虽然在承受偏心受压荷载后，偏心距由e i 增加到e i ＋f ，使柱的承载能力比同样截面的短柱
减小，但就其破坏本质来讲，与短柱破坏相同，均属于“材料破坏”，即为截面材料强度耗尽的破坏。轴心受压长柱所承受的轴向压力N 与其纵向弯曲后产生的侧向最大挠度值f 的乘积就是偏心受压长柱由纵向弯曲引起的最大的二阶弯矩，简称二阶弯矩。
7.怎样区分大、小偏心受压破坏的界限。
大、小偏心受压破坏的界限破坏形态即称为“界限破坏”，其主要特征是：受拉纵筋应力达到屈服强度的同时，受压区边缘混凝土达到了极限压应变。相应于界限破坏形态的相对受压区高度设为b ξ，则当ξ≤b ξ时属大偏心受压破坏形态，当ξ＞b ξ时属小偏心受压破坏形态。
矩形截面非对称配筋大偏心受压构件正截面承载力。
大偏心受压破坏的截面等效计算图形如图10所示。则矩形截面大偏心受压构件正截面的受压承载力计算公式如下：
s y s y c u A f A f bx f N -+=''1α )()2/('0''01s s y c u a h A f x h bx f e N -+-=α
式中 N u ——受压承载力设计值；
1α——混凝土受压区等效矩形应力图形系数； e ——轴向力作用点至受拉钢筋A s 合力点
之间的距离；e ＝ηe i ＋h /2－a s ，e i ＝e 0+e a
N u
f y ‘A s ‘ f y A s
α1f c bx α1f c x
e 图10
η——偏心距增大系数，21200)(14001
1ζζηh
l h e i += e i ——初始偏心距；
e a ——附加偏心距，取偏心方向截面尺寸的1/30和20mm 中的较大值；
x ——受压区计算高度。
适用条件为：1）x ≤x b ；2）x ≥2's a 。式中x b 为界限破坏时的受压区 计算
高度，x b ＝b ξh 0。
小偏心受压破坏的截面等效计算图形如图11所示。
图11
则矩形截面小偏心受压构件正截面的受压承载力计算公式如下：
s s 's 'y c 1u A A f bx f N σα-+=
)()2/('s 0's 'y 0c 1u a h A f x h bx f e N -+-=α
或 )()2/('s 0s s 's c 1'u a h A a x bx f e N -+-=σα
式中 x ——受压区混计算高度，当x ＞h ，在计算时，取x ＝h ；
s σ——钢筋A s 的应力值，可近似取：y 1b 1
s f βξβξσ--=，要求满足：
y s 'y f f ≤≤-σ；
ξ、b ξ——分别为相对受压区计算高度和界限相对受压区计算高度；
e 、'e ——分别为轴向力作用点至受拉钢筋A s 合力点和受压钢筋's A 合力
点之间的距离；s i 2/a h e e -+=η，'s i '2/a e h e --=η
另外，为了避免发生“反向破坏”，《混凝土结构设计规范》规定，对于小偏心受压构件除按以上公式计算外，还应满足下列条件：
)()2()(2s '0s 'y '0c 1a 0's u a h A f h h bh f e e a h N -+-≤??
????---α 式中 '0h ——钢筋's A 合力点至离纵向力较远一侧边缘的距离，即'0h ＝h －a s 。
（1）不对称配筋矩形截面偏心受压构件截面设计：
N u
N u
e ‘ e α1
f c
α1f c bx σs A s e ‘ e α1f c f y ‘A s ‘ f y ‘A s ‘ α1f c bx
σs A s
x
类型一 已知：b ×h ， f c ，f y ，'y f ，l 0/h ，N ，M ，求A s 及's A 。
1）计算e i 和η
2）初步判别构件的偏心类型
当0i 3.0h e >η时，先按大偏心受压情况计算；
当0i 3.0h e ≤η时，先按小偏心受压情况计算。
3）求A s 及's A
① 若属于大偏心受压情况，则取0b h x ξ=代入大偏压基本公式得：
)()5.01('s 0'y b b 20c 1'
s
a h f bh f Ne A ---=ξξα?002.0'min bh bh =≥ρ 若bh A 002.0's <，则取bh A 002.0's =，然后按's A 已知的情况重新计算。
's y 'y y b 0c 1s A f f f N
bh f A +-=ξα?002.0min bh bh =≥ρ
若bh A 002.0s <，则取bh A 002.0s =。
按轴心受压构件公式验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力，即验算：?)]([9.0's s 'y c u N A A f bh f N ≥++=?，若N N
计(重新选择截面尺寸或材料强度)。
② 若属于小偏心受压情况，则按如下实用方法计算：
令bh bh A 002.0min s ==ρ，由小偏压基本公式：
)()2/('s 0s s 's c 1'a h A a x bx f Ne -+-=σα和y 1
b 1s f βξβξσ--= 联立求解得ξ。
a ． 若
b ξξ≤，则按大偏心受压情况计算，转至①。
b ．若b 1b 2ξβξξ-<<，则由小偏压基本公式(2)求得's A 。
c ． 若0b 1/2h h <≤-ξξβ，则取'y s f -=σ，b ξβξ-=12，由小偏
压基本公式联立求解A s 和's A 。
d ． 若0/h h ≥ξ，则取'y s f -=σ，h x =，由小偏压基本公式联立
求解A s 和's A 。
对于c 、d 两种情况，均应再复核反向破坏的承载力，即A s 必须满
足下式：
)
()5.0()](5.0[s '0'y '0c a 0's s a h f h h bh f e e a h N A ------= 最后，A s 取按c 、d 计算所得的值与按上式计算所得的值中的较大
值。
e ． 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力。
(以上所有计算求得的A s 和's A 均应满足最小配筋率的要求)
类型二 已知：b ×h ， f c ，f y ，'y f ，l 0/h ，N ，M ，'s A ，求A s 。
1）初步判别大、小偏压(求i e η)；
2）用大、小偏压基本公式的第二式求算x 值；
3）若0b 's 2h x a ξ≤≤，属于大偏压，则由其基本公式(1)得：
's y 'y y c 1s A f f f N
bx f A +-=α?002.0bh ≥
4）若's 2a x <，取's 2a x =，则对受压钢筋's A 合力点取矩，得：
)
()2/('s 0y 's i s a h f a h e N A -+-=η?002.0bh ≥ 再按不考虑's A 的情况(即's A ＝0)利用大偏压基本公式计算A s 值，与按上
式求得的A s 值比较，取其中较小值配筋。
5）若0b h x ξ>，属于小偏压，则由其基本公式(1)得：
s
's 'y c 1s σαA f N bx f A +-=?002.0bh ≥ 其中 y 1
b 1s f βξβξσ--=（y s 'y f f ≤≤-σ），且当x ≥h 时取x ＝h 计算。 复核反向破坏的承载力，A s 必须满足下式：
)
()5.0()](5.0[s '0'y '0c a 0's s a h f h h bh f e e a h N A ------= A s 取按上两式计算所得的较大值。
除此之外，也可加大构件截面尺寸，或按's A 未知的情况来重新计算，
使其满足0b h x ξ<的条件。
6）按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力。
（2）不对称配筋矩形截面偏心受压构件截面复核：
类型三 已知：b ×h ， f c ，f y ，'y f ，l 0/h ，A s ，'s A ，e 0，求N u 。
1）暂取11=ζ，求出i e η；
2）先按大偏心受压破坏的计算简图对N 作用点取矩试求x 值，即：
)2
()2()22('s i 's 'y s i s y i c 1a h e A f a h e A f x h e bx f +---+=+-ηηηα 求x ；
3）若0b 's 2h x a ξ≤≤，属于大偏压，则由其基本公式(1)得：
s y 's 'y c 1u A f A f bx f N -+=α
4）若's 2a x <，取's 2a x =，则对受压钢筋's A 合力点取矩，得：
)2/()
('s i 's 0s y u a h e a h A f N +--=η
5）若0b h x ξ>，属于小偏压，则由其基本公式(1)得：
s s 's 'y c 1u A A f bx f N σα-+=
其中 y 1
b 1s f βξβξσ--=（'y s 'y f f ≤≤-σ）且当x ≥h 时取x ＝h 计算。 验算反向破坏时的承载力： )(5.0)()5.0(a 0'
s s '0s 'y '0c u e e a h a h A f h h bh f N ----+-=
验算垂直于弯矩作用平面的承载力，求得N u 。小偏压的N u 取以上三个N u
中的最小值。
6）重算u
c 15.0N A f =ζ，若与暂取的1ζ相符，则N u 即为所求；若不相符，转到1)中，以新的1ζ再次循环。
类型四 已知：b ×h ， f c ，f y ，'y f ，l 0/h ，A s ，'s A ，N ，求M u 。
法1：
1）先求出界限破坏状态下的受压承载力设计值N b ，即：
s y 's 'y 0b c 1b A f A f h b f N -+=ξα
2）若b N N ≤，属于大偏压，则由其基本公式联立求解得x ，e ，再求出e 0，则M u ＝N e 0；
3）若b N N >，属于小偏压，则由其基本公式联立求解得x ，e ，再求出e 0，则M u ＝N e 0；
4）验算垂直于弯矩作用平面的承载力。
法2：
1）先用大偏压基本公式(1)试求x 值，即：
b f A f A f N x
c 1s
y 's 'y α+-=
2）若0b 's 2h x a ξ≤≤，属于大偏压，则由其基本公式(2)求得e ，再求出e 0，则M u ＝N e 0；
3）若's 2a x <，取's 2a x =，则:
s 's 0s y i 2
)
(a h N a h A f e -+-=η 再求出e 0，则M u ＝N e 0；
4）若0b h x ξ>，属于小偏压，则由其基本公式联立求解得x ，e （其中，当x ≥h 时取x ＝h 计算），再求出e 0，则M u ＝N e 0。
5）验算垂直于弯矩作用平面的承载力。
6.1 对称配筋矩形截面偏心受压构件界限破坏时的轴力0b c 1b h b f N ξα=，当
b N N ≤时，为大偏心受压；当b N N >时，为小偏心受压。
6.2 （1）对称配筋矩形截面偏心受压构件截面设计：
类型五 已知：b ×h ， f c ，f y ＝'y f ，l 0/h ，N ，M ，求A s ('s A )。
1）初步判别大、小偏压(求i e η)；
2）用对称配筋的大偏压基本公式(1)试求x 值，即b f N x c 1/α=；
3）若0b 's 2h x a ξ≤≤，属于大偏压，则由其基本公式(2)求得：
)
()5.0('s 0'y 0c 1's a h f x h bx f Ne A A s ---==α?002.0bh ≥ 4）若's 2a x <，取's 2a x =，则对受压钢筋's A 合力点取矩，得：
)()2/('s 0y 's i '
s
s a h f a h e N A A -+-==η?002.0bh ≥ 5）若0b h x ξ>，属于小偏压，则采用近似公式法进行简化计算，即：
b 0c 1's 0b 120c 10c 1b )
)((43.0ξαξβααξξ++----=bh f a h bh f Ne bh f N 于是求得：
)()5.01('s 0'y 20c 1'
s a h f bh f Ne A A s
---==ξξα?002.0bh ≥ 6）验算垂直于弯矩作用方向的承载力。
（2）对称配筋矩形截面偏心受压构件截面复核：
步骤同不对称配筋矩形截面偏心受压构件的截面复核“类型三”和“类型四”，但此时取A s ＝'s A ，f y ＝'y f 。
偏心受压构件正截面承载力N u —M u 的相关曲线是指偏心受压构件正截面的受压
承载力设计值N u 与正截面的受弯承载力设计值M u 之间的关系曲线。整个曲线分为大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两个曲线段，其特点是：1）M u ＝0时，N u 最大；N u ＝0时，M u 不是最大；界限破坏时，M u 最大。2）小偏心受压时，N u 随M u 的增大而减小；大偏心受压时，N u 随M u 的增大而增大。3）对称配筋时，如果截
面形状和尺寸相同，混凝土强度等级和钢筋级别也相同，但配筋数量不同，则在界限破坏时，它们的N u 是相同的（因为N u ＝b c 1bx f α），因此各条N u —M u 曲线的界限破坏点在同一水平处。应用N u —M u 相关曲线，可以对一些特定的截面尺寸、特
定的混凝土强度等级和特定的钢筋类别的偏心受压构件，通过计算机预先绘制出一系列图表，设计时可直接查表求得所需的配筋面积，以简化计算，节省大量的计算工作。
6.3 从理论上分析，双向偏心受压构件的正截面承载力计算公式如下：
∑∑==+=m j n
i i i j j A A N 11s s c c u σσ
∑∑==+=m j n i i i i j j j x A x A M 1
1s s s c c c uy σσ
∑∑==+=m j n i i i i j j j y A y A M 11
s s s c c c ux σσ
由于利用上述公式进行双向偏心受压计算的过程非常繁琐，各国规范都采用近似方法来计算。我国《混凝土结构设计规范》对截面具有两个相互垂直的对称轴的双向偏心受压构件的正截面承载力，采用的近似方法是应用弹性阶段应力叠加的方法推导求得。设计时，现拟定构件的截面尺寸和钢筋布置方案，然后按下列公式复核所能承受的轴向承载力设计值N u ：
u0
uy ux 1111N N N N u -+= 式中 N u0——构件截面轴心受压承载力设计值。此时考虑全部纵筋，但不
考虑稳定系数；
N ux 、N uy ——分别为轴向力作用于x 轴、y 轴，考虑相应的计算偏心距及偏
心距增大系数后，按全部纵筋计算的偏心受压承载力设计
值。
14.怎样计算偏心受压构件的斜截面受剪承载力？
对承受轴压力和横向力作用的矩形、T 形和I 形截面偏心受压构件，其斜截面受剪承载力应按下列公式计算：
N h s
A f bh f V 07.00.10.175.10sv y v 0t u +++=λ 式中 λ——偏心受压构件计算截面的剪跨比；对各类结构的框架柱，取
0/Vh M =λ；当框架结构中柱的反弯点在层高范围内时，可取
0n 2/h H =λ（H n 为柱的净高）；当λ＜1时，取λ＝1；当λ＞3
时，取λ＝3；此处，M 为计算截面上与剪力设计值V 相应的弯
矩设计值，H n 为柱净高。对其他偏心受压构件，当承受均布荷
载时，取λ＝1.5；当承受集中荷载时（包括作用有多种荷载、
且集中荷载对支截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力的
75％以上的情况），取λ＝a ／h 0；当λ＜1.5时，取λ＝1.5；
当λ＞3时，取λ＝3；此处。a 为集中荷载至支座或节点边缘
的距离。
N ——与剪力设计值V 相应的轴向压力设计值；当V ＞0.3f c A 时，取V
＝0.3f c A ；A 为构件的截面面积。
若符合下列公式的要求时
N bh f V 07.00.175.10
t ++≤λ 则可不进行斜截面受剪承载力计算，而仅需根据构造要求配置箍筋。 当轴心受拉杆件的受拉钢筋强度不同时，其正截面的受拉承载力N u 等于各根钢
筋的抗拉强度设计值与其截面面积的乘积之和。
偏心受拉构件按纵向拉力N 的位置不同，分为大偏心受拉与小偏心受拉两种情况：当纵向拉力N 作用在钢筋A s 合力点及's A 合力点范围以外时，属于大偏心受拉情况；当纵向拉力N 作用在A s 合力点及's A 合力点范围以内时，属于小偏心受拉情况。
小偏心受拉构件在临破坏前，一般情况是截面全部裂通，拉力完全由钢筋承担。计算时，可假定构件破坏时钢筋A s 及's A 的应力都达到屈服强度，根据内外力分别对钢筋A s 及's A 的合力点取矩的平衡条件，即得到小偏心受拉构件的正截面承载力计算公式，依次公式即可计算出所需的钢筋A s 及's A 的截面面积。
由于大偏心受拉构件的截面受力情况与双筋矩形截面受弯构件的受力情况非常接近(除了大偏心受拉构件截面上作用的是一个偏心拉力N ，而受弯构件截面上作用的是一个弯矩M 之外)，二者的破坏特征相类似，且大偏心受拉构件在界限破坏时也是受拉钢筋应力达到屈服强度f y 的同时受压区边缘混凝土达到极限压应变cu ε，与受弯构件的界限破坏情形完全相同。因此，大偏心受拉构件的界限相对受压区高度
b ξ也可按受弯构件的界限相对受压区高度公式： cu s y
1b 1εβξ?+=
E f （有明显屈服点的钢筋）和 cu s y cu 1b 002.01εεβξ?++=E f （无明显屈服点的钢筋）来计算，故大偏心受拉构件的x b 取与受弯构件相同。
混凝土思考题 1、混凝土的坍落度试验中，如何判定拌合物的和易性、粘聚性、保水性抗离析性？ 2、写出试验室拌制混凝土时各种材料的称量偏差要求 3、简述混凝土立方体抗压强度试验、强度值的确定方法 4、总结混凝土各性能指标结果的确定（平均值、中间值。。。。） 5、拌和站和试验室原材料的称量偏差的要求 6、简述混凝土静压弹性模量的试验过程以及影响弹性模量的因素 7、影响混凝土和易性的主要因素有哪些 8、怎样完整地记录和描述混凝土坍落度试验结果 9、为确保含气量试验结果的准确性，试验中应注意哪些问题？ 10、混凝土的强度与龄期的关系符合对数规律吗？ 11、混凝土静压弹性模量的结果如何评定？ 12、混凝土的配合比试验中，抗压强度很离散，如何分析？ 13、混凝土扩展度试验在施工中有什么意义 14、含气量的测定中为什么要减去骨料的含气量？ 15、压力泌水的意义何在？ 16、制取混凝土试件如何选择试模尺寸？我们实际选的于规范要求是否一致？ 17、混凝土为什么不能直接在在水中养护，需要在氢氧化钙饱和液中养护？ 18、静压弹性模量试验步骤，先对中再预压2次，目的是什么 19、混凝土的抗压强度结果如何评定？ 20、影响混凝土强度的因素有哪些 21、混凝土和易性包括哪几方面？影响因素？、 22、高性能混凝土的定义是？与高强度混凝土有何区别 23、已知一批C35的混凝土强度分别为35.0、39.8、42.8、44.8、34.9、37.6、38.8、40.8、 41.4、45.5、44.8、43.2、42.1、40.5、42.2、35.6、35.2，试对强度进行评定。 24、简单列出混凝土抗压试件、轴心抗压试件和静弹性模量、抗折强度试件、抗冻试件 的标准试模的尺寸及相关的修正系数 25、混凝土的稠度试验方法有几种？各自的使用范围是什么 26、简述混凝土含气量测定仪的标定方法 27、简述混凝土拌合物的取样方法 28、简述混凝土抗压试件、轴心抗压试件和静弹性模量、劈裂抗拉试件试验数据的计算 及处理方法 29、从实验角度分析影响混凝土抗压强度的因素 30、已知某组标准轴心抗压试件强度为62.3，现进行静力受压弹性模量试验。测量标距 为150mm，两侧的千分表读数在F0时分别为0.310、0.428，Fa时分别为0.230、0.341，请计算该试件的静压弹性模量。 31、分析混凝土泌水的原因 32、影响混凝土凝结时间的因素 33、混凝土的抗压强度和轴心抗压强度有什么区别、 34、混凝土含气量试验的原理是什么
钢筋混凝土结构习题及答案 一、填空题 1、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生的 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。 2、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 。 3、弯起筋应同时满足 、 、 ，当设置弯起筋仅用于充当支座负弯矩时，弯起筋应同时满足 、 ，当允许弯起的跨中纵筋不足以承担支座负弯矩时，应增设支座负直筋。 4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段，试选择填空：A 、I ；B 、I a ；C 、II ；D 、II a ；E 、III ；F 、III a 。①抗裂度计算以 阶段为依据；②使用阶段裂缝宽度和挠度计 算以 阶段为依据；③承载能力计算以 阶段为依据。 5、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。 6、钢筋混凝土受弯构件挠度计算中采用的最小刚度原则是指在 弯矩范围内，假定其刚度为常数，并按 截面处的刚度进行计算。 7、结构构件正常使用极限状态的要求主要是指在各种作用下 和 不超过规定的限值。 8、受弯构件的正截面破坏发生在梁的 ，受弯构件的斜截面破坏发生在梁 的 ，受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生 破坏，配置足够的腹筋是为了防止梁发生 破坏。 9、当梁上作用的剪力满足：V ≤ 时，可不必计算抗剪腹筋用量，直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥；当梁上作用的剪力满足：V ≤ 时，仍可不必计算 抗剪腹筋用量，除满足max min ,S S d d ≤≥以外，还应满足最小配箍率的要求；当梁上作用的 剪力满足：V ≥ 时，则必须计算抗剪腹筋用量。 10、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。
第十一章思考题答案 11.1 现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？ 答：（ 1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。 （ 2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比<3，将按框架梁计算。板、次梁均按铰接处理。由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。 （ 3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。 （ 4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。 （ 5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。 11.2 计算板传给次梁的荷载时，可按次梁的负荷范围确定，隐含着什么假定？ 答： 11.3 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？ 答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁 内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取。 11.4 试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。 答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）； 2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度； 3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。 11.5 按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋？ 答：不是的 11.6 试比较内力重分布和应力重分布 答：适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段： 弹性阶段--砼应力为弹性，钢筋应力为弹性； 带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为弹性； 破坏阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为塑性。 上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布，称为应力重分布现象。由结构力学知，静定结构的内力仅由平衡条件得，故同截面本身刚度无关，故应力重分布不会引起内力重分布，而对超静定结构，则应力重分布现象可能会导： ①截面开裂使刚度发生变化，引起内力重分布； ②截面发生转动使结构计算简图发生变化，引起内力重分布。 11.7 下列各图形中，哪些属于单向板，哪些属于双向板？图中虚线为简支边，斜线为固定边，没有表示的为自由边。
4.1钢筋混凝土简支梁，截面尺寸mm mm h b 500200?=?，mm a s 35=，混凝土 为C30，承受剪力设计值N V 5104.1?=，环境类别为一类，箍筋采用HPB235，求所需受剪箍筋。 解：查表得：2/3.14mm N f c =、2/43.1mm N f t =、2/210mm N f yv = 1）验算截面尺寸 mm h h w 465355000=-== 4325.2200 465<==b h w ，属于厚腹梁 混凝土为C30，故取0.1=c β 0.25N V N bh f c c 1400003324754652003.140.125.00=>=????=β 截面符合要求。 （2）验算是否需要按计算配置箍筋 V N bh f t <=???=9309346520043.17.07.00 故需要进行配箍计算。 （3）计算箍筋 箍筋采用6，双肢箍，则213.28mm A sv = 01 025.17.0h s nA f bh f V sv yv t += mm bh f V h nA f s t sv yv 14793093 140000465 3.28221025.17.025.10 01=-????= -= 取mm s 120= 故箍筋为6@120，双肢箍。 验算：%236.0120 2003 .2821=??== bs nA sv sv ρ sv yv t sv f f ρρ<=?==%163.0210 43 .124.024 .0min ，可以。 取mm s 120= 故箍筋为6@120，双肢箍。 验算：%236.0120 2003 .2821=??== bs nA sv sv ρ
现代混凝土技术思考题 1、水泥的品质对混凝土性能有何影响？ 水泥和混凝土的关系，前者是后者产品质量的赖以生存的根基。 2、集料的作用是什么？集料品质对混凝土性能有何影响？ 集料起到骨料作用。集料的作用：骨架作用，传递应力,抑制收缩，防止开裂对细骨料质量要求：有害杂质含量、砂的粗细程度、砂的级配 砂中有害杂质危害：云母：与水泥粘结性差，影响混凝土的强度和耐久性；硫化物及硫酸盐：对水泥有侵蚀作用；有机质：影响水泥的水化硬化；粘土、淤泥：粘附在砂粒表面妨碍水泥与砂的粘结，增大用水量，降低混凝土的强度和耐久性，并增大混凝土的干缩；海砂：含的氯化钠等氯化物对钢筋有锈蚀用，因此，对使用海砂配制混凝土时，其氯盐含量不应大于0.1%，对预应力钢筋混凝土结构，不易采用海砂 砂的粗细程度和颗粒级配： 在相同用砂量条件下，细沙的总表面积较大，粗砂的总表面积较小。在混凝土中砂子的表面需用水泥浆包裹，赋予流动性和粘结强度，砂子的总表面积愈大，则需用包裹砂粒表面的水泥浆就愈大，除不经济外，还会导致混凝土水化热大、收缩应变大、易开裂等。 在砂中含有较多的粗颗粒，并以适量的中粗颗粒及少量的细颗粒填充其空隙，则可达到空隙率及总表面积均较小，这种砂是比较理想的，不仅水泥用量少，而且还提高混凝土的密实性与强度。 对粗集料品质要求： 洁净、坚硬、表面粗糙、级配合理、粒径合适 粗骨料中针片状颗粒不仅本身受力时易折断，影响混凝土的强度，而且会增大骨料的孔隙率 骨料表面的粗糙程度及孔隙特征影响骨料与水泥石之间的粘结性能，进而影响混凝土的强度 良好的级配可以减少空隙率，增强密实性，从而可以节约水泥，保证混凝土的和易性及混凝土的强度 骨料如页岩、砂岩等由于干湿循环或冻融交替等风化作用引起体积变化而导致混凝土破坏时，体积稳定性不良
《混凝土结构设计原理》 思考题及习题 第1章绪论 思考题 1.1钢筋混凝土梁破坏时的特点是：受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，破坏前变形较大，有 明显预兆，属于延性破坏类型。在钢筋混凝土结构中，利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱，钢筋的抗拉能力很强的特点，用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力，钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力，即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载，直到受拉钢筋达到屈服强度以后，荷载再略有增加，受压区混凝土被压碎，梁才破坏。 由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力，且钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结，从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。 1.2钢筋混凝土结构的优点有：1）经济性好，材料性能得到合理利用；2）可模性好；3）耐久 性和耐火性好，维护费用低；4）整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性；5）刚度大，阻尼大；6）就地取材。缺点有：1）自重大；2）抗裂性差；3）承载力有限；4）施工复杂；5）加固困难。 1.3本课程主要内容分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。前者主要讲述 各种混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算方法和构造等混凝土结构的基本理论，属于专业基础课内容；后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容。学习本课程要注意以下问题：1）加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面；2）突出重点，并注意难点的学习；3）深刻理解重要的概念，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。 第2章混凝土结构材料的物理力学性能 思考题 2.1①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件，在 (20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。②混凝土的轴心抗压强度标准值f ck是根据以150mm×150mm×300mm的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。③混凝土的轴心抗拉强度标准值f tk是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，
第1章钢筋和混凝土的力学性能 1. 错；对；对；错；对； 2. 错；对；对；错；对；对;对；对； 第3章轴心受力构件承载力 1．错；对；对；错；错；错； 第4章受弯构件正截面承载力 1．错；错；错；对；错； 2．错；对；错；对； 第5章受弯构件斜截面承载力 1．对；错；错；错；错； 第6章受扭构件承载力 1．错；错；错； 第7章偏心受力构件承载力 1．对；对；对；对；对； 2．对；错；错；错；对；对；对；第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝1．错；错；对；错；错；对；对；错； 第9章预应力混凝土构件1．对；对；错；错；错；对；错； 单选题参考答案 绪论 B A B A C 第1章钢筋和混凝土的力学性能 D A B C A B D A A.C B 第3章轴心受力构件承载力 D A A B D C B D C C A D C； 第4章受弯构件正截面承载力 C A D B C A C D C A B A； 第5章受弯构件斜截面承载力 B A C B C D A C A B； 第6章受扭构件承载力 A A D D C； 第7章偏心受压构件承载力 D C B A A D D.D A； 第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝 D B B D B A A D C C； 第9章预应力混凝土构件 B C C C C A D B A B A A；
绪论 1．什么是混凝土结构？根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型？ 答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。 2．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 答：混凝土和钢筋协同工作的条件是： （1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体； （2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏； （3）设置一定厚度混凝土保护层； （4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。 3.混凝土结构有哪些优缺点？ 答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强，整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）可以就地取材。 钢筋混凝土结构的缺点：如自重大，不利于建造大跨结构；抗裂性差，过早开裂虽不影响承载力，但对要求防渗漏的结构，如容器、管道等，使用受到一定限制；现场浇筑施工工序多，需养护，工期长，并受施工环境和气候条件限制等。 4.简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 答：混凝土结构设计方法大体可分为四个阶段： （1）在20世纪初以前，钢筋混凝土本身计算理论尚未形成，设计沿用材料力学的容许应力方法。 （2）1938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力，50年代，出现了按极限状态设计方法，奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论。 （3）二战以后，设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计方法。 （4）20世纪90年代以后，开始采用或积极发展性能化设计方法和理论。 第2章钢筋和混凝土的力学性能 1．软钢和硬钢的区别是什么？设计时分别采用什么值作为依据？ 答：有物理屈服点的钢筋，称为软钢，如热轧钢筋和冷拉钢筋；无物理屈服点的钢筋，称为硬钢，如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。 软钢有两个强度指标：一是屈服强度，这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据，因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形，这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使 f作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度用，所以在设计中采用屈服强度 y f，一般用作钢筋的实际破坏强度。 u 设计中硬钢极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据，一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝，条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋，则为0.9倍。为了简化运算，《混凝土结构设计规范》统一取σ0.2=0.85σb，其中σb为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度。 2．我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？
第一章绪论 思考题 1, 素混凝土梁和钢筋混凝土梁破坏时各有哪些特点？钢筋和混凝土是如何共同工作的？ 2, 钢筋混凝土有哪些优点和缺点？ 3, 了解钢筋混凝土结构的应用和发展，了解本课程的特点、内容和学习方法。 第二章混凝土结构材料的物理力学性能 思考题 1，软钢和硬钢的应力—应变曲线有何不同？二者的强度取值有何不同？我国《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 中将建筑结构用钢按强度分为哪些类型？钢筋的应力—应变曲线有何特征？了解钢筋的应力—应变曲线的数学模型。 2，解释钢筋的物理力学性能术语：比例极限、屈服点、流幅、强化阶段、时效硬化、极限强度、残余变形、延伸率。 3，什么是钢筋的冷加工性能？钢筋冷加工的方法有哪两种？冷加工后钢筋的力学性能有何变化？ 4，钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？ 5，混凝土的立方抗压强度，轴心抗压强度和抗拉强度是如何确定的？为什么混 凝土的轴心抗压强度低于混凝土的立方抗压强度？混凝土的抗拉强度与立方 抗压强度比有何关系？轴心抗压强度与立方抗压强度有何关系？ 6，《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 规定的混凝土的强度等级是根据什么确定的？混凝土强度等级有哪些级？
7，某方形钢筋混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足，根据约束混凝土原理如何加固该柱？ 8，单向受力状态下，混凝土的强度与哪些因素有关？一次短期加载时混凝土的受压应力—应变曲线有何特征？常用的表示混凝土应力—应变关系的数学模型有哪几种？ 9，混凝土的变形模量和弹性模量是怎样确定的？ 10，什么是混凝土的疲劳破坏？疲劳破坏时应力—应变曲线有何特点？ 11，什么是混凝土的徐变？徐变对混凝土构件有何影响？影响徐变的主要因素有哪些？如何减少徐变？ 12，混凝土收缩对钢筋混凝土构件有何影响？收缩与哪些因素有关？如何减少收缩？ 13，什么是钢筋与混凝土之间的粘结力？钢筋与混凝土粘结力有哪几部分组成？哪一种作用为主要作用？ 14，影响钢筋和混凝土粘结力的主要因素有哪些？为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施 ? 第三章按近似概率理论的极限状态设计法 思考题 1，结构可靠性的含义是什么？结构的功能要求有哪些？结构超过极限状态会产生什么后果？建筑结构安全等级是按什么原则划分的？安全等级如何体现在极限状态设计表达式中？ 2，“作用”和“荷载”有什么区别？影响结构可靠性的因素有哪些？结构构件的抗力与哪些因素有关？为什么说构件的抗力是一个随机变量？ 3，什么是结构的极限状态？结构的极限状态分为哪两类，其含义各是什么？ 4，建筑结构应该满足哪些功能要求？结构的设计使用年限如何确定？结构超过其设计使用年限是否意味着不能再使用？为什么？ 5，正态分布概率密度曲线有哪些数字特征？这些数字特征各表示什么意义？正态分布概率
混凝土复习题答案 【篇一：钢筋混凝土结构练习题及答案】 11. 混凝土若处于三向应力作用下，当（）。 a.横向受拉，纵向受压，可提高抗压强度； b.横向受压，纵向受拉，可提高抗压强度； c.三向受压会降低抗压强度； d.三向受压能提高抗压强度； 参考答案：d 2 1. 钢筋与混凝土能共同工作的主要原因是（）。 a.防火、防锈； b.混凝土对钢筋的握裹及保护； c.混凝土与钢筋有足够的粘结力，两者线膨胀系数接近； d.钢筋抗拉而混凝土抗压。 3 4 5 【篇二：钢筋混凝土工程练习题及答案32232】xt>一填空 题： 1 现浇混凝土模板要求有足够的、、。 2 模板系统包括、、。 3 梁跨度大于等于四米的梁，梁中模板起拱高度，如设计无规定时宜为全跨长度的。 4 现浇结构底模板拆除时所需的混凝土强度百分比与、有关。 5 大模板由面板、加劲肋竖楞、、、组成。 6 钢筋的强度指标主要有、。 7 钢筋的塑性指标主要有和。 8 对焊后进行通电处理是为了。 9 钢筋代换的原则主要有、。 10 钢筋连接方法主要有、、等几种。 11钢筋冷加工的主要方法有、二种。 12 钢筋闪光对焊后，除对接进行外观检查外，还应按规定进行和。
13 混凝土的强度等级按规范规定可分为个。及以下为普通混凝土。 14混凝土搅拌机以其为标准标定规格。 15为长距离运输混凝土的有效工具。 16混凝土浇筑时下落高度过大时，可采用、等设备下落。必要时，可在管上安装以利于通过振动使混凝土下落。 17混凝土浇筑工作应尽可能连续进行，如须间歇时，应在前层前，将下层混凝土浇筑完毕。如间歇时间过长，则应按处理。 18混凝土养护的方法分为和。 19混凝土必须养护其强度达到以上方可在其上踩踏。 20试件取样的要求规定：每拌制盘且不超过的同配合比的混凝土，其取样不得少于一次；每一浇筑楼层同配合比的混凝土其取样不得 少于次。 二单选题： 1 p3012表示钢模板尺寸（）。 a 长150mm，宽1200mm b 长250mm，宽120mm c 长3000mm，宽120mm d 长1200mm，宽300mm 2 小于或等于8m的梁应在混凝土强度达到设计强度的（）时可拆除。 a 50% b 70% c 75% d 100% 3 e120表示（）。 a 平面模板 b 阳角模板 c 阴角模板 d 固定角模 4 有关模板拆除，下列叙述不正确的是： a 对于跨度小于或等于2 m的板模板，当混凝土强度达到设计强度 的75%即可拆除。 b 对于跨度小于等于8m的梁模，当混凝土强度达到设计强度的75%即可拆除。 c 对于跨度大于2 m的悬臂构件，当混凝土强度达到设计强度的100%才可拆除。 d 对于不承重的侧模，只要混凝土强度能保证结构表面及棱角不因 拆除模板而损伤即可拆除。 5 常用于高耸烟囱结构的模板体系是（）。 a 大模板 b 爬模 c 滑模 d 台模 6 在滑模体系中，（）把作用在模板、脚手架和操作平台上的荷载 传递给千斤顶。
第三章钢筋混凝土受弯构件 问答题 1.适筋梁正截面受弯全过程可划分为几个阶段？各阶段的主要特点是什么？与计算有何联 系? 1.答：适筋梁正截面受弯全过程可划分为三个阶段—混凝土开裂前的未裂阶段、混凝土开裂后至钢筋屈服前的裂缝阶段和钢筋开始屈服前至截面破坏的破坏阶段。 第Ⅰ阶段的特点是：1）混凝土没有开裂；2）受压区混凝土的应力图形是直线，受拉区混凝土的应力图形在第Ⅰ阶段前期是直线，后期是曲线；3）弯矩与截面曲率基本上是直线关系。I阶段可作为受弯构件抗裂度的计算依据。 a 第Ⅱ阶段的特点是：1）在裂缝截面处，受拉区大部分混凝土推出工作，拉力主要由纵向受拉钢筋承担，但钢筋没有屈服；2）受压区混凝土已有塑性变形，但不充分，压应力图形为只有上升段的曲线；3）弯矩与截面曲率是曲线关系，截面曲率与挠度的增长加快了。阶段Ⅱ相当于梁使用时的受力状态，可作为使用阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据。 第Ⅲ阶段的特点是：1）纵向受拉钢筋屈服，拉力保持为常值；裂缝截面处，受拉区大部分混凝土已退出工作，受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满，有上升曲线，也有下降段曲线；2）由于受压区混凝土合压力作用点外移使内力臂增大，故弯矩还略有增加；3）受压区边缘 时，混凝土被压碎，截面破坏；4）弯矩—曲率关混凝土压应变达到其极限压应变实验值0 cu 系为接近水平的曲线。第Ⅲ阶段末可作为正截面受弯承载力计算的依据。 2.钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁有何区别？ 2．答：钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁的区别有：钢筋混凝土梁从加载到破坏的全过程分为三个阶段；从第Ⅱ阶段开始，受拉区混凝土就进入塑性阶段，梁就开始带裂缝工作，受拉区拉力都由钢筋来承担，直到第Ⅲ阶段末整个梁破坏，而匀质弹性材料梁没有这两个阶段,始终是在弹性阶段内工作的。
13.1钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有哪些形式?各有何优缺点? 答：钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有如下形式： 1）现浇框架 其做法为--每层柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次浇混凝土，是目前最常用的形式 优点：整体性，抗震性好;缺点：施工周期长，费料、费力 2）装配式框架 其做法为--梁、柱、楼板均为预制，通过预埋件焊接形成整体的框架结构 优点：工业化，速度化，成本低;缺点：整体性，抗震性差 3）装配整体式 其做法为--梁、柱、板均为预制，在构件吊装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，浇节点区混凝土，从而将梁、柱、楼板连成整体框架。 其性能介于现浇和全装配框架之间。 13.2试分析框架结构在水平荷载作用下，框架柱反弯点高度的影响因素有哪些? 答：框架柱反弯点高度的影响因素有:结构总层数、该层所在位置、梁柱线刚度比、上下两层梁的线刚度比以及上下层层高的变化 13.3 D值法中D值的物理意义是什么? 答：反弯点位置修正后的侧向刚度值。 13.4试分析单层单跨框架结构承受水平荷载作用，当梁柱的线刚度比由零变到 无穷大时，柱反弯点高度是如何变化的? 答：当梁柱的线刚度比由零变到无穷大时，柱反弯点高度的变化：反弯点高度逐渐降低。 13.5某多层多跨框架结构，层高、跨度、各层的梁、柱截面尺寸都相同，试分 析该框架底层、顶层柱的反弯点高度与中间层的柱反弯点高度分别有何 区别? 答： 13.6试画出多层多跨框架在水平风荷载作用下的弹性变形曲线。 答： 13.7框架结构设计时一般可对梁端负弯矩进行调幅，现浇框架梁与装配整体式 框架梁的负弯矩调幅系数取值是否一致?哪个大?为什么? 答：现浇框架梁与装配整体式框架梁的负弯矩调幅系数取值是不一致的，整浇式框架弯矩调幅系数大。 对于整浇式框架，弯矩调幅系数=0.8~0.9；对于装配式框架，弯矩调幅系数=0.7~0.8。 13.8钢筋混凝土框架柱计算长度的取值与框架结构的整体侧向刚度有何联系? 答：
混凝土习题与复习思考题 1. 砂颗粒级配、细度模数的概念及测试和计算方法。 2. 石子最大粒径、针片状、压碎指标的概念及测试和计算方法。 3. 粗骨料最大粒径的限制条件。 4. 路用石料有哪几项主要技术性能指标？ 5. 石料的磨耗率大小与耐磨性能的关系。 6. 集料磨光值、磨耗值和冲击值表征石料的什么性能？这些数值对路面抗滑层用集料有什么实际意义？ 7. 减水剂的作用机理和使用效果。 8. 从技术经济及工程持点考虑，针对大体积混凝土、高强混凝土、普通现浇混凝土、混凝土预制构件、喷射混凝土和泵送混凝土工程或制品，选用合适的外加剂品种，并简要说明理由。 9. 混凝土拌合物和易性的概念、测试方法、主要影响因素、调整方法及改善措施。 10. 混凝土立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、抗拉强度和劈裂抗拉强度的概念及相互关系。 11. 影响混凝土强度的主要因素及提高强度的主要措施有哪些？ 12. 在什么条件下能使混凝土的配制强度与其所用水泥的强度等级相等？ 13. 影响混凝土干缩值大小的主要因素有哪些？ 14. 温度变形对混凝土结构的危害。 15. 混凝土抗磨性概念和表示方式。 16. 影响混凝土耐久性的主要因素及提高耐久性的措施有哪些？ 17. 混凝土的合理砂率及确定的原则是什么？ 18. 混凝土质量（强度）波动的主要原因有哪些？ 19. 甲、乙两种砂，取样筛分结果如下：筛孔尺寸（mm）4.752.361.180.6000.3000.150<0.150筛余量（g）甲砂00308014021040乙砂3017012090503010 （1）分别计算细度模数并评定其级配。 （2）欲将甲、乙两种砂混合配制出细度模数为2.7的砂，问两种砂的比例应各占多少？混合砂的级配如何？ 20. 某道路工程用石子进行压碎值指标测定，称取13.2～16mm的试样3000克，压碎试验后采用2.36mm的筛子过筛，称得筛上石子重2815克，筛下细料重185克。求该石子的压碎值指标。 21. 钢筋混凝土梁的截面最小尺寸为320mm，配置钢筋的直径为20mm，钢筋中心距离为80mm，问可选用最大粒径为多少的石子？ 22. 某工程用碎石和普通水泥32.5级配制C40混凝土，水泥强度富余系数1.10，混凝土强度标准差4.0MPa。求水灰比。若改用普通水泥42.5级，水泥强度富余系数同样为1.10，水灰比为多少。 23. 三个建筑工地生产的混凝土，实际平均强度均为23.0MPa，设计要求的强度等级均为C20，三个工地的强度变异系数Cv值分别为0.102、0.155和0.250。问三个工地生产的混凝土强度保证率（P）分别是多少？并比较三个工地施工质量控制水平。 24. 某工程设计要求的混凝土强度等级为C25，要求强度保证率P＝95%。试求: （1）当混凝土强度标准差＝5.5MPa时，混凝土的配制强度应为多少？ （2）若提高施工管理水平，降为3.0MPa时，混凝土的配制强度为多少？ （3）若采用普通硅酸盐水泥32.5和卵石配制混凝土，用水量为180kg/m3，水泥富余系数Kc=1.10。问从5.5MPa降到3.0MPa，每m3混凝土可节约水泥多少kg？ 25. 某工程在一个施工期内浇筑的某部位混凝土，各班测得的混凝土28d的抗压强度值（MPa）如下： 22.6；23.6；30.0；33.0；23.2；23.2；22.8；27.2；21.2；26.0；24.0；30.8；22.4；21.2；24.4；24.4；23.2；24.4；22.0； 26.20；21.8；29.0；19.9；21.0；29.4；21.2；24.4；26.8；24.2；19.0；20.6；21.8；28.6；26.8；28.6；28.8；37.8；36.8；29.2； 35.6；28.0。（试件尺寸：150mm×150mm×150mm） 该部位混凝土设计强度等级为C20，试计算此批混凝土的平均强度、标准差、变异系数Cv及强度保证率P。 26. 已知混凝土的水灰比为0.60，每m3混凝土拌合用水量为180kg，采用砂率33%，水泥的密度＝3.10g/cm3，砂子和石子的表观密度分别为＝2.62g/cm3及＝2.70g/cm3。试用体积法求1m3混凝土中各材料的用量。 27. 某实验室试拌混凝土，经调整后各材料用量为：普通水泥4.5kg，水2.7kg，砂9.9kg，碎石18.9kg，又测得拌合物表观密度为2.38kg/L，试求： （1）每m3混凝土的各材料用量； （2）当施工现场砂子含水率为3.5%，石子含水率为1%时，求施工配合比；
ultimate limit state serviceability limit state. Truss 。 bond stress ? serviceability safety durability 1试简述0b x h ξ≤和' 2s x a ≥的物理意义以应用。 前者保证钢筋受拉屈服（受弯构件受拉区，大偏压构件远侧，大偏拉构件近侧），后者保证钢筋受压屈服（受弯构件受压区，大偏压构件近侧，大偏拉构件远侧） 2.简述弯剪扭构件设计计算步骤 1按公式00.250.8c c t V T f bh W β+≤确定截面尺寸。2按受弯构件正截面计算抵抗弯矩所需纵向受力钢筋 ,s m A 和',s m A ，3，考虑剪扭相关性，计算抵抗剪力所需箍筋,/sv jian jian A s 4考虑剪扭相关性，计算抵抗扭矩所需箍筋,/sv niu niu A s 5.计算抵抗扭矩所需纵向钢筋stl A ，并将stl A 分配到各边。6计算各边纵向钢筋用量，据此选择直径和根数。7计算构件箍筋总用量，据此选择直径，间距和肢数。 3如果增加受拉纵筋使适筋梁满足正截面受弯承载力要求，该梁是否满一定满足挠度验算要求，原因？ 不一定，增加受拉纵筋，适筋梁正截面受弯承载力增长较快，而抗弯刚度增长较慢，如果梁跨高比较大，则通过增加钢筋其抗弯承载力满足要求时挠度验算可能仍然不能满足。 4桁架模型描述。 In applying the analogy ，it is assumed that: 1. Diagonal cracking occurs along planes inclined at 45 degrees to the longitudinal axis; 2. Compression diagonals are formed in the concrete between the cracks; 3. Tension reinforcement provides the tension chord of the truss; 4. Compression chord is provided by the top compression reinforcement and the compression zone in the top of the beam. Stirrups provide the tension diagonals and are inclined at an angle of degrees. 5.设计使用年限：按规定指标进行设计的结构或构件在正常施工、使用和维护下，不需要进行大修即可达到预定目标的使用年限。承载力：结构或构件发挥最大承载功能的状态。正常使用：结构或构件达到正常使用或者耐久性的某项指标。结构在规定时间内，规定条件下完成预定功能的能力为可靠性。可靠度是可靠性的概率度量，在设计使用年限内，在正常条件下，完成与其功能的概率。 6受弯构件斜截面受剪承载力的计算公式是依据哪一种破坏形态建立的？公式的适用条件有哪些？为什么要有这些限制条件？剪压破坏；025.0bh f V c c β≤（防止斜压破坏）； yv t sv f f 24.0min =ρ（防止斜拉破坏） 。 7. 试简述偏心受压构件的破坏形态以及分类原则。 根据远侧纵向钢筋是否受拉且屈服分类。是，则为大偏心受压破坏（受拉破坏）；否，则为小偏心受压破坏（受压破坏）；大偏压：远侧钢筋受拉先屈服，近侧混凝土后压坏；小偏压：远侧钢筋受拉或受压，但不能受拉屈服，近侧混凝土后压坏。判断条件：o b h x ξ≤，成立则为大，否则为小。 8.试简述超静定结构塑性内力重分布的概念及过程 由于超静定结构的非弹性性质而引起各截面内力之间的非线弹性关系，称塑性内力重分布。
思考题 5.1 为什么受弯构件一般在跨中产生垂直裂缝而在支座附近区段产生斜裂缝？ 答：通常受弯构件跨中的弯矩最大，由此弯矩产生的正应力也就在跨中最大，且该处剪力通常为零，则弯矩产生的正应力σ即为主拉应力，方向与梁轴平行，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时就在跨中发生与梁轴垂直的垂直裂缝。而在支座附近通常剪力较大、弯矩较小，在它们产生的剪应力τ和正应力σ共同作用下，形成与梁轴有一定夹角的主拉应力，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，即发生与主拉应力方向垂直的斜裂缝。 5.2 试述无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面。 答：无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面是：斜裂缝所在截面的混凝土应力和纵向钢筋的应力发生了较大的变化。 （1）斜裂缝出现后，斜裂缝两侧混凝土的应力降为零，裂缝上端混凝土残余面承受的剪应力和压应力将显著增大。 （2）斜裂缝出现后，斜裂缝处纵向钢筋的应力突然增大。 5.3 什么是剪跨比和计算剪跨比？斜截面受剪承载力计算时，什么情况下需要考虑剪跨比的影响？ 答：剪跨比是作用在构件截面上的弯矩与作用在构件截面上的剪力和截面有效高度乘积的比值，用λ表示，即λ＝M/Vh0，也称广义剪跨比。 对于集中荷载作用下的简支梁，λ＝M/Vh0可表示为λ＝a/h0，称a/h0为计算截面的剪跨比，简称计算剪跨比，也称狭义剪跨比。其中，a为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离，简称剪跨。
对于集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75％以上的情况）的独立梁，斜截面受剪承载力计算时应考虑剪跨比的影响 5.4 梁的斜截面受剪破坏形态有几种？各自的破坏特征如何？ 答：梁的斜截面受剪破坏形态有：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。 斜压破坏的特征是：破坏时，斜裂缝间的混凝土压酥，与斜裂缝相交的腹筋没有屈服，承载力取决于混凝土的抗压强度，脆性破坏。 剪压破坏的特征是：与临界斜裂缝相交的腹筋先屈服，最后剪压区混凝土压坏而破坏，承载力取决于剪压区混凝土的强度，脆性破坏。 斜拉破坏的特征是：一旦斜裂缝出现，就很快形成临界斜裂缝，与临界斜裂缝相交的腹筋很快屈服甚至被拉断，承载力急剧下降，破坏过程短且突然，承载力主要取决于混凝土的抗拉强度，脆性显著。 可见，三种破坏均属于脆性破坏。 5.5 什么是箍筋的配筋率？箍筋的作用有哪些？箍筋的构造又从哪几个方面作出规定？ 答：箍筋的配筋率是表示沿梁轴线方向单位水平截面面积内所含有的箍筋截面面积，简称配箍率，用符号ρsv 表示，即按下式计算： bs A bs nA sv sv1sv ==ρ 在斜裂缝出现之前，箍筋的作用不明显；但在斜裂缝出现以后，与斜裂缝相交的箍筋应力突然增大，箍筋直接分担部分剪力，作用明显。箍筋的作用具体如下： （1）承担剪力，直接提高梁的受剪承载力； （2）抑制斜裂缝的开展，间接提高梁的受剪承载力；
混凝土结构设计习题 一、填空题（共48题） 3.多跨连续梁板的内力计算方法有_ 弹性计算法__和 塑性计算法___ 两种方法。 6．对于跨度相差小于10％的现浇钢筋混凝土连续梁、板，可按等跨连续梁进行内力计算。 8、按弹性理论对单向板肋梁楼盖进行计算时，板的折算恒载 p g g 21'+=， 折算活载p p 2 1'= 10、对结构的极限承载能力进行分析时，满足 机动条件 和 平衡条件 的解称为上限解，上限解求得的荷载值大于真实解；满足 极限条件 和 平衡条件 的解称为下限解，下限解求得的荷载值小于真实解。 14、在现浇单向板肋梁楼盖中，单向板的长跨方向应放置分布钢筋，分布钢筋的主要作用是：承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的内力、将板上作用的集中荷载分布到较大面积上，使更多的受力筋参与工作、固定受力钢筋位置。 15、钢筋混凝土塑性铰与一般铰相比，其主要的不同点是：只能单向转动且转动能力有限、能承受一定弯矩、有一定区域（或长度）。 16、塑性铰的转动限度，主要取决于钢筋种类、配筋率 和 混凝土的极限压应变 。当低或中等配筋率，即相对受压区高度ξ值较低时，其内力重分布主要取决于 钢筋的流幅 ，这时内力重分布是 充分的 。当配筋率较高即ξ值较大时，内力重分布取决于 混凝土的压应变 ，其内力重分布是 不充分的 。 17、为使钢筋混凝土板有足够的刚度，连续单向板的厚度与跨度之比宜大于 1/40 18、柱作为主梁的不动铰支座应满足 梁柱线刚度比5/≥c b i i 条件，当不满足这些条件时，计算简图应 按框架梁计算。 23、双向板按弹性理论计算，跨中弯矩计算公式x y v y y x v x m m m m m m νν+=+=) ()(,，式中的ν称为 泊桑比（泊松比） ，可取为 0.2 。 24、现浇单向板肋梁楼盖分析时，对于周边与梁整浇的板，其 跨中截面 及 支座截面 的计算弯矩可以乘0.8的折减系数。 25、在单向板肋梁楼盖中，板的跨度一般以 1.7～2.7 m 为宜，次梁的跨度以 4～6 m 为宜，主梁的跨度以 5～8 m 为宜。 29、单向板肋梁楼盖的结构布置一般取决于 建筑功能 要求，在结构上应力求简单、整齐、经济、适用。柱网尽量布置成 长方形 或 正方形 。主梁有沿 横向 和 纵向 两种布置方案。 31、单向板肋梁楼盖的板、次梁、主梁均分别为支承在 次梁 、 主梁 、柱或墙上。计算时对于板和次梁不论其支座是墙还是梁，将其支座均视为 铰支座 。由此引起的误差，可在计算时所取的 跨度 、 荷载 及 弯矩值 中加以调整。 32、当连续梁、板各跨跨度不等，如相邻计算跨度相差 不超过10％ ，可作为等跨计算。这时，当计算各跨跨中截面弯矩时，应按 各自的跨度 计算；当计算支座截面弯矩时，则应按相邻两跨计算跨度的平均值 计算。 33、对于超过五跨的多跨连作用续梁、板，可按 五跨 来计算其内力。当梁板跨度少于五跨时，仍按 实际跨数 计算。 34、作用在楼盖上的荷载有 永久荷载 和 可变荷载 。永久荷载是结构在使用期间内基本不变的荷载；可变荷载是结构在使用或施工期间内时有时无的可变作用的荷载。 35、当楼面梁的负荷面积很大时，活荷载全部满载的概率比较小，适当降低楼面均布活荷载更能符合实际。因此设计楼面梁时，应按《荷载规范》对楼面活荷载值 乘以折减系数 后取用。 39、内力包络图中，某截面的内力值就是该截面在任意活荷载布置下可能出现的 最大内力值 。根据弯矩包络图，可以检验受力纵筋抵抗弯矩的能力并确定纵筋的 截断 或弯起的位置和 数量 。
2.4 双向板肋梁楼盖如图2-83所示，梁、板现浇，板厚100mm ，梁截面尺寸均为300mm ×500mm ，在砖墙上的支承长度为240mm ；板周边支承于砖墙上，支承长度120mm 。楼面永久荷载（包括板自重）标准值3kN/㎡，可变荷载标准值5kN/㎡。混凝土强度等级C30，板受力钢筋采用HRB335级钢筋。试分别用弹性理论和塑性理论计算板的力和相应的配筋。 解: 1． 按弹性理论计算板的力和相应的配筋 （1）荷载设计值 g ＝1.2×3=3.6 kN/m 2 q ＝1.4×5=7 kN/m 2 g +q /2＝3.6+7/2=7.1 kN/m 2 q /2＝7/2＝3.5kN/m 2 g +q ＝3.6+7=10.6 kN/m 2 （2）计算跨度 跨：l 0＝l c （轴线间距离），边跨l 0＝l c -120+100/2。 （3）弯矩设计值计算 计算板跨截面最大弯矩值，活荷载按棋盘式布置，为便于计算，将荷载分为正对称荷载(g +q /2)及反对称荷载(±q /2)。在正对称荷载作用下，中间支座可视为固定支座；在反对称荷载作用下，中间支座可视为铰支座。边支座按实际情况考虑，可视边支座梁的约束刚度按固定或按简支考虑。由于教材附表7的系数是根据材料的泊松比ν=0制定的，故还需根据钢筋混凝土泊松比ν＝0.2调整弯矩设计值。 区格 1B 2B l x (m ) 5.1 5.03 l y (m ) 4.43 4.43 l x /l y 0.87 0.88 跨 计算简图 g+q /2q /2 g+q /2q /2
（4）截面设计 截面有效高度：跨中x h 0=h -30=70mm ，y h 0=h -20=80mm ，支座截面0h =h -20=80mm 。 各跨中、支座弯矩既已求得，即可近似按y s s f h m A 0γ= ，近似取s γ=0.9，算出相应的钢筋截面面积。 m in ,s A =bh f f y t )45 .0%,20.0max (=1001000%)2145.0300 43.145.0%,20.0max(??=?=214mm 2 /m 按弹性理论设计的截面配筋