混凝土结构设计原理复习资料

1、结构设计原理结构设计原理复习复习第一章第一章 绪绪 论论1. 什么是混凝土、钢筋混凝土？2. 钢筋混凝土的特点（优缺点）？3. 为何混凝土可与钢筋共同工作？4. 预应力混凝土结构主要特点？第二章第二章 材料的物理力学性能材料的物理力学性能（一）钢（一）钢 筋筋1.钢筋的应力应变曲线上的特征点？s se eaabcdfu fy2. 何谓条件屈服强度？ 3. 钢筋的冷拉、冷拔和热处理 如何改善钢筋的受力性能？ 4. 何谓钢筋的伸长率、冷弯性能？ 5. 钢筋混凝土对钢筋性能有何要求？ （二）混凝土（二）混凝土1. 混凝土立方体抗压强度、棱柱体抗压强度定义？ 混凝土强度等级按照什么划分？ 2. 混凝土

2、双向受力、三向受压状态的强度特征？ 3. 影响混凝土轴压应力应变曲线的因素有何？ 4. 何谓混凝土弹性模量、泊松比？ 5. 何谓混凝土徐变、收缩？影响二者的因素？对结构影响？ 6. 混凝土徐变曲线？ 7. 粘结力的作用和组成？如何保证？ 第三章第三章 结构设计方法结构设计方法1. 何谓结构的可靠性？结构的极限状态及分类？ 两种极限状态的表现形式？2. 何谓结构上的作用？直接作用、间接作用？ 永久作用、可变作用、偶然作用？ 3. 荷载分项系数、材料分项系数、结构重要性系数如何确定？ 4. 荷载的代表值有哪些？结构设计基准期一般为多少年？1轴向受拉承载力计算syAfN 2偏心受力分类及破坏形态、计

3、算公式？) ( 0ssyahAfNe)(0ssyahAfNe 小偏拉：小偏拉：大偏拉：大偏拉：bxfAfAfNcsysy1)()2(1sosyocahAfxhbxfNe适用条件：适用条件：obshxa23设计时如何使 As + As 的钢筋总用量最少？ 同偏心受压构件一样，应取 x = b h 0第四章第四章 轴心受力构件正截面承载力计算轴心受力构件正截面承载力计算（一）轴向受拉构件承载力计算（一）轴向受拉构件承载力计算（二）轴向受压构件承载力计算（二）轴向受压构件承载力计算1如何按长细比划分轴向受压柱？三种柱破坏形态有何不同？2普通箍筋柱承载力计算公式)(0sycAfAfN截面设计截面设计b

4、h、As 未知截面复核截面复核f y 400 N/mm2 min = 0.6%max = 5% 配筋率配筋率 强度要求强度要求单 单min = 0.2%3螺旋箍筋柱的破坏形式（ N曲线）如何？4螺旋箍筋的作用？5螺旋箍筋柱承载力计算公式？sAdAssss10cor)2(9 . 000syssycorcAfAfAfN7. 何时不考虑间接钢筋的影响（即按普通箍筋柱计算）？ 6螺旋箍筋柱承载力上限是多大？上限原因？ l0 / d 12 螺旋构件柱受压承载力小于普通箍筋柱受压承载力螺旋构件柱受压承载力小于普通箍筋柱受压承载力 Ass025% As 第五章第五章 受弯构件正截面承载力计算受弯构件正截面承

5、载力计算1. 受弯构件正截面三种破坏形态？如何保证适筋破坏？ 配筋率，相对受压区高度配筋率，相对受压区高度 2. 受弯构件破坏的三个阶段？ 弹性工作或整体工作阶段、带裂缝工作阶段、破坏阶段弹性工作或整体工作阶段、带裂缝工作阶段、破坏阶段 3. 受弯构件正截面承载力计算的四个假定？ 4. fy、As、fc 对 Mu的影响？ 配筋率较低时，配筋率较低时，M u 随随 f y、As 的增大而增大，直到最大的增大而增大，直到最大配筋率配筋率 配筋率较低时，配筋率较低时，M u 随随 f c 的增大变化不大，直到接近的增大变化不大，直到接近最大配筋率时，最大配筋率时，M u 随随 f c 的增大而增大的

6、增大而增大5. 界限相对受压区高度计算公式？作用？ cus yh0 xcxcbxcxcbxcb适筋梁界限破坏超筋梁ycucubbhxeee0syEf0033. 01=6. 如何确定最小配筋率及计算面积？ =max0.2，45 f t / f y minsssbhA计算面积全截面面积受拉翼缘面积计算面积全截面面积受拉翼缘面积7受弯构件正截面承载力计算 (1) 单筋梁单筋梁 sycAfbxf1)2(01xhbxfMMcu201201)5 . 01 (bhfbhfMcscu或 )2(0 xhAfMMsyu或 00)5 . 01 (hAfhAfMssysyu s2112211ss适用条件：适用条件：

7、bminsssbhA截面复核截面复核 截面设计一截面设计一 As、x 未知未知 截面设计二截面设计二 As、bh、x 未知未知(2) 双筋梁双筋梁 sysycAfAfbxf 1)2(01xhbxfMcu) ( 0 ssyahAfAs1As2sA适用条件：适用条件： b2 sax 当不满足 x2as 时，近似且偏于安全地取x=2as )( 0ssyuahAfM截面复核截面复核 21sssAAAxhxabs02、MMMuu12已知：截面设计弯矩M、混凝土强度等级（fc）、钢筋级别（fy、fy、b）、 混凝土截面尺寸bh、纵筋面积及布置As、As、as、as。要求：Mu、x 。计算步骤如下: 第一步

8、：分别计算As2 和 Mu2 第二步：计算第三步：计算受压区高度x；第四步：检查适用条件满足时，将x值代入式计算 M u1，进而检查成立为安全，否则为不安全； 当 x 2as时，直接计算 Mu，并验算是否安全。截面设计一截面设计一 As 未知未知 4502006 222 16【例题例题5-1】 已知：截面设计弯矩M=205kN-m，截面尺寸bh=200450mm,混凝土强度等级为C25，钢筋采用HRB335级 要求：要求：该截面的纵向受力钢筋。解： 1. 验算是否需要采用双筋截面 因截面尺寸小，而弯矩设计值大，预计纵向受拉钢筋必须放两层，取a0=60mm，h0=450-60=390mm查表有s

9、,max=0.396 (b=0.544)205kNmkNmM63.1623902005 .13396. 02max,uM说明必须采用双筋截面 2. 本题属于As 为未知的情况，故取 mmhxb16.212390544. 00211mm1848ycsfbxfAkNm37.42max,12uuuMMMMM2 0 2 mm385)(syusahfMA2 2mm385ssAA221mm2233sssAAA截面设计二截面设计二 As 已知已知 【例题例题5-2】 其它已知条件同例题4-4，但纵向受压钢筋为已知：3 187632()Amms要求：纵向受拉钢筋面积 。 解：估计as=60mm，h0has39

10、0mm1. 计算A s2和M u2 2 2mm763/ sysysAfAfAkNm79.83) ( 0 2ssyuahAfM2. 计算M u1 kNm03.12121uuMMM3. 计算A s1（单筋矩形截面梁）295. 03902005 .131003.121262011bhfMcus820. 0(36. 0sb非超筋）mm072mm4 .14039036. 0 0sahx26011mm1221390820. 03101003.121hfMAsyus2 21mm19847631221sssAAA4. 计算 As8T形梁如何分类？判别式？适用条件？ 判别：判别： )2( 0 1fffchhhb

11、fMsyffcAfhbf 1或 适用条件：适用条件：b （防超筋破坏） 否则否则 按b考虑 （ I 类截面易满足）=As/bh min （防少筋破坏） 否则否则 可考虑矩形截面（ II 类截面易满足） 第六章第六章 受弯构件斜截面承载力计算受弯构件斜截面承载力计算1. 定义：何谓剪跨（a）、剪跨比（a / h0）？2. 受弯构件斜截面有哪三种破坏形态？如何保证剪压破坏？ 破坏形态影响因素：破坏形态影响因素： 剪跨比及配箍率、混凝土强度及截面尺寸、纵筋配筋率、荷载形式 配箍率及剪压比（截面限制条件截面限制条件） VVVVucsvsb3. 有腹筋梁受剪承载力计算公式 ssbyyvsvtuAffAs

12、hbhfVsin8 . 025. 17 . 000一般梁一般梁 ssbyyvsvtuAffAshbhfVsin8 . 0175. 100集中荷载作用下的矩形截面独立梁集中荷载作用下的矩形截面独立梁截面限制条件截面限制条件025. 0bhfVc)0 . 4/(bhw02 . 0bhfVc)0 . 6/(bhw或 最小配箍率要求最小配箍率要求yvtsvsvsvffbsA24. 0min,4. 纵筋的弯起和截断的两个要求？正截面抗弯：抵抗弯矩图包住弯矩包络图斜截面抗弯：弯起点位置： 伸过充分利用点至少0.5h0后弯起5. 纵筋切断位置确定？ 第七章第七章 受扭构件承载力计算受扭构件承载力计算1何谓“

13、平衡扭转”、“协调扭转”？2受扭构件的4 4种种破坏形态？ 少筋、适筋、部分超筋、超筋3受扭构件纵筋、箍筋配置要求？ 沿周边均匀布置、封闭4矩形截面纯扭构件承载力计算？sAAfWfTcorstyvtt112 . 1corstyvstyUAfsAf15. 纯扭构件承载力计算适用条件？ 截面限制条件、最小配筋率1. 偏心受压短柱两种破坏形态？ 长柱两种破坏形态？2. 大、小偏心受压柱的界限破坏条件？表达式？破坏形态？ 3.的含义？计算公式？ 11140000212ehlhi/30/80hl15 .17/0时，取il1051. f ANc201150011.lhlh015/0 .12第八章第八章 偏

14、心受压构件正截面承载力计算偏心受压构件正截面承载力计算4. 非对称配筋大偏心受压柱承载力计算公式 sysycAfAfbxfN1ssycahAfxhbxfNe0012 fyAs fyAsNeei适用条件：适用条件： xas2sssycAAfbxfNs15. 非对称配筋小偏心受压柱承载力计算公式 )()2/(001ssycahAfxhbxfNe)(2/01sssscahAaxbxfNesssbyf0808.适用条件：适用条件： b01has或 x h b6. 大小偏心受压的判别? ei0.3h0 b截面设计截面设计7. 有关承载力计算的2类问题? 截面复核截面复核8. 垂直于弯矩作用平面的承载力校

15、核ssAA9. 对称配筋偏心受压柱承载力计算公式 yyff10. T形及工字形截面偏心受压构件正截面承载力计算？ 截面类型判断：截面类型判断：2 axhsf hxhfb0bfhxhh0hhxhf小偏压（受压区进入腹板、拉区翼缘）小偏压（受压区进入腹板、拉区翼缘）大偏压（受压区进入压区翼缘、腹板）大偏压（受压区进入压区翼缘、腹板）第九章第九章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝验算钢筋混凝土构件的变形和裂缝验算1. 变形和裂缝验算属哪一种极限状态？荷载和材料强度取值 与承载力计算时有何不同？2. 从受弯构件的 Mf 图分析其变形特点？fEssshAEB5 . 3162 . 015. 1203. 受弯构件

16、短期刚度的影响因素？ssssssAhMAhM0087. 0ssstetkfs65. 01 . 1ffstestehbbbhAAA)(5 . 00)(bhhbbfff标准荷载作用下受拉钢筋中的应力标准荷载作用下受拉钢筋中的应力 受弯构件裂缝之间钢筋应变不均匀系数受弯构件裂缝之间钢筋应变不均匀系数 按有效受拉混凝土面积按有效受拉混凝土面积计算的配筋率计算的配筋率T型、型、I字型截面受压翼缘系数字型截面受压翼缘系数 sslslBMMMB) 1(4. 受弯构件长期刚度的影响因素？为何考虑长期刚度？4 . 00 . 2荷载长期作用下的挠度增大系数荷载长期作用下的挠度增大系数 = 0 时，= 2.0； =

17、 时，= 1.65. 受弯构件挠度验算 lsBLMcf26. 何谓 “最小刚度原则” ？7. 裂缝控制等级如何划分？ 8. 裂缝处钢筋、混凝土及粘结应力分布？ 9. 最大裂缝宽度计算公式？ 10. 如何减小裂缝宽度？ 一级：荷载短期效应组合下构件不应产生拉应力一级：荷载短期效应组合下构件不应产生拉应力 二级：荷载长期效应组合下构件不应产生拉应力二级：荷载长期效应组合下构件不应产生拉应力 短期效应组合下拉应力不超限短期效应组合下拉应力不超限三级：构件裂缝宽度不超限三级：构件裂缝宽度不超限 减小钢筋直径；采用变形筋；减小钢筋直径；采用变形筋；增大钢筋面积、混凝土截面尺寸、混凝土强度等级增大钢筋面积

18、、混凝土截面尺寸、混凝土强度等级第十章第十章 预应力混凝土构件概论预应力混凝土构件概论 3. 何谓 “预应力度” ？什么是全预应力混凝土、部分 预应力混凝土？ 4. 预应力混凝土先张法和后张法的工序有何不同？1. 预应力混凝土与普通钢筋混凝土相比有什么特点？ 2. 预应力混凝土对钢筋和混凝土有什么要求？ 第十一章第十一章 预应力混凝土构件设计计算预应力混凝土构件设计计算 1. 预应力混凝土受弯构件受力全过程应力曲线？ 2. 预应力砼受弯构件正截面承载力计算？ ppasycppysyAAfbxfAfAfspcppypcccspanfEEsssses)/(适用条件：适用条件： b2 sax pppassycuAahahAfxhbxfMM)()()2(000s3. 预应力损失有几种？如何分类？ 先张法与后张法的预应力损失种类相同吗？4. 影响 6 种预应力损失损失的因素有哪些（如何减小）？5. 什么是有效预应力？如何计算IIlconpesss)(IIIIIllconpessss预加应力阶段：预加应力阶段：使用阶段：使用阶段：6. 预应力混凝土受弯构件各阶段应力计算 传力锚固阶段传力锚固阶段(预加应力阶段预加应力阶段) 00000000WMWeNANWMWeNANgyycgyycssngnnyn