结构设计原理正确计算题

1、1混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度 混凝土轴心抗压强度混 凝土抗拉强度2混凝土的变形可分为两类受力变形 体积变形3影响钢筋混凝之间粘结强度的因素很多,其中主要为混凝土强度 浇筑位置 保护层厚度 钢筋净间距等4国际上一般将结构的极限状态分为三类承载能力极限状态 正常使用极限状态 破坏一安全极限状态5正常使用极限状态的计算,是以弹性理论或塑性理论为基础,主要进行以下三个方面的验算应力计算 裂缝宽度验 算 变形验算6公路桥涵设计中所采用的荷载有如下几类永久荷载 可边荷载 偶然荷载7钢筋混凝土受弯构件常用的截面型式有矩形 T形 箱形8只在梁(板)的受拉区配置纵向受拉钢筋,此种构件称为单筋受弯构件,

2、如果同时在截面受压区也配置受力钢筋,此种构件称为双筋受弯构件9梁内的钢筋常常采用骨架形式,一般分为绑扎钢筋骨架和焊接钢筋骨架两种形式10钢筋混凝土构件破坏有两种类型塑性破坏和脆性破坏11受压钢筋的存在可以提高截面的延性,并可减小长期荷载作用下的变形12 T形截面按受压区高度的不同可分为两类第一类T形截面和第二类T形截面13 一般把箍筋和弯起(斜)钢筋统称为梁的腹筋,把配有纵向受力钢筋和腹筋的梁称为有腹筋梁.14 钢筋混凝土沿斜截面的主要破坏形态有斜压 剪压和斜拉等15 影响有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有剪跨比 混凝土强度 纵向受拉钢筋率和箍筋数量及强度.16 钢筋混凝土构件抗扭性能的两个重

3、要衡量指标是构件的开裂扭矩和构件的破坏扭矩17 实际工程中通常都采用由箍筋和纵向钢筋组成的空间骨架来承担扭矩，并尽可能地在保证必要的保护层厚度下，沿截面周边布置钢筋，以增强抗扭能力18 在抗扭钢筋骨架中，箍筋的作用是直接抵抗主拉应力，限制裂缝的发展,纵筋用来平衡构件中的纵向分力19 根据配筋率的多少,钢筋混凝土矩形截面受扭构件的破坏形态一般分为以下几种:少筋破坏 适筋破坏 超筋破坏 部分超筋破坏20 钢筋混凝土轴心受压构件按照箍筋的功能和配置方式的不同可分为两种普通箍筋柱和螺旋箍筋柱21 在长柱破坏前，横向挠度增加得很快，使长柱的破坏来得比较突然，导致失衡破坏22 纵向弯曲系数主要与构件的长细

4、比有关23 钢筋混凝土偏心受压构件随着偏心距的大小及纵向钢筋配筋情况不同，有以下两种主要破坏形态大偏心受压破坏和小偏心受压破坏24可用受压区界限高度或受压区高度界限系数来判别两种不同偏心受压破坏形态25 钢筋混凝土偏心受压构件按长细比可分为短柱 长柱和细长柱26 对于所有的钢筋混凝土构件都要求进行强度计算，而对某些构件，还要根据使用条件进行正常使用阶段计算27 预加应力的主要方法有先张法和后张法28 预应力混凝土受弯构件，从预加应力到承受外荷载，直至最后破坏，主要可分为两个阶段，即施工阶段和使用阶段29 摩擦损失，只要由于管道的弯曲和管道的位置偏差两个部分影响所产生30 主拉应力的验算实际上是

5、斜截面抗裂性的验算31 无粘结预应力混凝土梁，一般分为纯无粘结预应力混凝土梁和无粘结部分预应力混凝土梁32 从理论上讲，双预应力混凝土梁在全部恒载作用下，梁截面可能处于无正应力，而梁截面的抗力仅用于抵抗弯矩33 与普通的预应力混凝土梁相比，双预应力混凝土梁有下述特点梁的建筑高度小 梁的自重减轻 造型上易获得轻盈美观 协调流畅的景观效果34 圬工材料的共同特点是抗压强度大 抗拉 抗剪性能较差35 砖主要有普通粘土砖 灰砂砖 硅酸盐砖36 钢材的破坏形式有两种塑性破坏 脆性破坏37 用于钢结构的钢材通常为普通碳素钢和低合金钢38高强螺栓主要是靠被连接构件接触面之间的摩擦力来传递内力判断:1 素混凝

6、土的承载能力是由混凝土的抗压强度控制的.(×)2 混凝土强度愈高,应力应变曲线下降愈剧烈,延性就愈好(×)3 钢筋中含有碳愈高,钢筋的强度就愈高,但钢筋的塑性和可焊性就愈差()4 判断一个截面在计算时是否属于T形截面,不是看截面本身形关,而是要看其翼缘板是否能参加抗压作用.()5 当承受正弯矩时,分布钢筋应放置在受力钢筋的上侧.(×)6 在斜裂缝出现前,箍筋中的应力就是很大,斜裂缝出现后,与斜裂缝相交的箍筋中的应力突然减小,起到抵抗梁剪切破坏的作用(×)7 梁的抗剪承载力随弯筋面积的加大而提高,两者呈线性关系()8 弯筋不宜单独使用,而总是也箍筋联合使用

7、()9 试验证明,梁的抗剪能力随纵向钢筋配筋率的提高而减小(×)10 T形截面可以看成是由简单矩形截面所组成的复杂截面,受扭时各个矩形截面的扭转角不同(×)11 当扭剪比较大时,出现剪型破坏(×)12 抗扭钢筋越少,裂缝出现引起的钢筋的应力突变就越小(×)13 长柱的承载能力要大于相同截面、配筋、材料的短柱的承载能力（×）14 在轴心受压构件配筋设计中，纵向受压钢筋的配筋率越大越好（×）15 相同截面的螺旋箍筋柱比普通箍筋的承载能力高（）16 偏心受压构件在荷载作用下，构件截面上只存在轴心压力（×）17 大偏心受压破坏又称为

8、受压破坏（×）18 小偏心受压构件破坏时，受压钢筋和受拉钢筋同时屈服（×）19 在使用阶段，钢筋混凝土受弯构件是不带裂缝工作的（×）20钢筋混凝土构件在荷载作用下产生的裂缝宽度，主要在设计计算的构造上加以控制（）21 张拉控制应力一般宜定在钢筋的比例极限之下（）22 构件预加应力能在一定程度上提高其抗剪强度（）23 先张法构件预应力钢筋的两端，一般不设置永久性锚具（）24 主桁架是桁架梁桥的主要承重结构，它是由上、下弦杆和腹杆组成。（）25 由于节点刚性的影响，随着桁架杆件截面高度的增大，杆件中的次应力将减小（×）26 在一般情况下，焊接钢板梁比铆接钢板

9、梁更为经济合理（）27 焊接应力不会降低构件的刚度，使变形增大（×）名词解释：1 极限状态：当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，则次特定状态称着该功能的极限状态。2 混凝土的立方体强度：我国公路桥规规定以每边边长为200mm的立方体试件，在20±3的温度和相对湿度在90%以下的潮湿空气中养护28天，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压极限强度值（以Mpa计）作为混凝土的立方体抗压抗压强度，用符号R表示。3 徐变：在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，亦即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长，这种现象被称混凝土的徐变

10、。4 控制截面：所谓控制截面，在等截面构件中是指计算弯矩（荷载效应）最大的截面：在变截面构件中则是指截面尺寸相对较小，而计算弯矩相对较大的截面。5 最大配筋率：当配筋率增大到使钢筋屈服弯矩约等于梁破坏时的弯矩时，受拉钢筋屈服也压区混凝土压碎几乎同时发生，这种破坏称为平衡破坏或界限破坏，相应的配筋率称为最大配筋率。6 最小配筋率：当配筋率减少，混凝土的开裂弯矩等于拉区钢筋屈服时的弯矩时，裂缝一旦出现，应力立即达到屈服强度，这时的配筋率称为最小配筋率。7 剪跨比：剪跨比是一个无量纲常数，用m=Qho分之M来表示，此处M和Q分别为剪弯区段中某个竖立截面的弯矩和剪力，ho为截面有效高度。8 纵向弯曲系

11、数：对于钢筋混凝土轴心受压构件，把长柱失衡破坏时的临界压力与短柱压坏时的轴心压力的比值称为纵向弯曲系数。9 偏心距：偏心压力的作用点离构件截面形心的距离称为偏心距。10 预应力混凝土:所谓预应力混凝土,就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力,且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的混凝土.11 预应力度:公路桥规将预应力度定义为由预加应力大小确定的消压弯矩也外荷载产生的弯矩的比值.12 砂浆的和易性:指砂浆在自身也外力作用下的流动性程度,实际上反映了砂浆的可塑性.13 砂浆的保水性:指砂浆在运输和砌筑过程中保持其均匀程度的能力,它直接影响砌体的砌筑质量.14 总体

12、失稳：当荷载增加到某一数值，梁不能再继续保持其原来的稳定平衡状态，在这种情况之下，即使受到非常小的干扰力，也会使梁发生显著的侧向弯曲和扭转，而且当这种干扰力消失之后，它也不能再恢复原来的位置和形状，通常将这种弯扭屈曲现象称为梁的总体失平稳。简答题：1 现行公路桥规规定了六种荷载效应组合,简述其中常见三种?答:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种与永久荷载的一种或几种相组合.基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种与永久荷载的一种或几种与其它可变荷载的一种或几种相组合.平板挂车或履带车与结构重力、预应力、土的重力及土侧压力中的一种或几种相组合.2 设计受弯矩构件时,一般应满足

13、哪两方面的要求?答:由于弯矩的作用,构件可能沿某个正也梁的纵轴线或板的中面正交时的面发生破坏,故需进行正截面强度计算.由于弯矩和剪力的共同作用,构件可能沿剪压区段内的某个斜截面发生破坏,故还需进行斜截面强度计算.3 简述钢筋混凝土梁的受力特点?答:钢筋混凝土梁的截面正应力状态随着荷载的增大不仅有数量上的变化,而且有性质上的改变,即应力分布图形的改变.不同的受力阶段,中和轴的位置及内力偶臂是不同的.因此,无论压区混凝土的应力或是纵向受拉钢筋的应力,不像弹性匀质材料那样完全也弯矩成比例.梁的大部分工作阶段中,受拉区混凝土已开裂.随着裂缝的开展,压区混凝土塑性变形的发展,以及粘结力的逐渐破坏,均使梁

14、的刚度不断降低.因此梁的挠度、转角与弯矩的关系也不完全服从弹性匀质梁所具有的比例关系.4 对于无腹钢筋，裂缝出现后，梁内的应力状态有那些变化？答：斜缝出现前，剪力由梁全截面抵抗。但斜面裂缝出现后，剪力仅由剪压面抵抗，后者的面积远小于前者。所以，斜裂缝出现后，剪压区的剪应力显著增大;t同时，剪压区的压应力也要增大。这是斜裂缝出现后应力重分布的一个表现。 斜裂缝出现前，截面纵筋拉应力由截面处的弯矩所决定，其值较小。在斜裂缝出现后，截面处的纵筋拉应力则由剪压面处弯矩决定。后者远大于前者，故纵筋拉应力显著增大，这是应力重分布的另一个表现。5 简述无腹筋简支梁沿斜截面破坏的三种主要形态？答：斜拉破坏：在

15、荷载作用下，梁的剪跨段产生由梁底竖直缝沿主压应力轨迹线向上延伸发展而成斜裂缝。其中有一条主要斜裂缝。其中有一条主要斜裂缝（又称临界斜裂缝）很快形成，并迅速伸展至荷载垫板迦缘而使混凝土裂通，梁被撕裂成两部分而丧失承载力，同时，沿纵向钢筋往往伴随产生水平撕裂裂缝。这种破坏发生突然，破坏面较整齐，无压碎现象。 剪压破坏：梁在剪弯区段内出现斜裂缝，随着荷载的增大，陆续出现几条斜裂缝，其中一条发展成为临界斜裂缝。临界斜裂缝出现后，梁还能继续增加荷载，斜裂缝伸展至荷载垫板下，直到斜裂缝顶端（剪压区）的混凝土在正应力，剪应力和荷载引起的竖向局部压应力的共同作用下被压酥而破坏，破坏处可见到很多平行的斜向短裂缝

16、和混凝土碎渣。 斜压破坏：当剪跨比较小时，首先是加载点和支座之间出现一条斜裂缝，然后出现若干条大体相平行的斜裂缝，梁腹被分割成若干倾斜的小柱体。随着荷载的增大，梁腹发生类似混凝土棱主体被压坏的情况，即破坏时斜裂缝多而密，但没有主裂缝。6 在斜裂缝出现后，腹筋的作用表现在那些方面？答;a、把开裂拱体向上拉住，使沿纵向钢筋的撕裂裂缝不发生，从而使纵筋的销栓作用得以发挥，这样，开裂拱体就能更多地传递主压应力;b、腹筋将开裂拱体传递过来的主压应力，传到基本拱体上断面尺寸较大还有潜力的部位上去，这就减轻了基本拱体上拱顶所承压的应力，从而提高了梁的抗剪承载力；c、腹筋能有效地减小斜裂缝开展宽度，从而提高了

17、斜截面上的骨料咬合力。7 .受扭构件的几种破坏情况？答：a、少筋破坏，当抗扭钢筋数量过少时，在构件受扭开裂后，由于钢筋没有足够的能力承受混凝土开裂后卸给他的那部分外扭矩，因而构件立即破坏，其破坏性质与素混凝土构件无异。b、适筋破坏，在正常配筋条件下，随着外扭矩的不断增加，抗扭箍筋和纵筋首先达到屈服强度，然后主裂缝迅速开展，最后促使混凝土受压面被压碎，构件破坏。这种破坏的发生是延续的、可预见的、与受弯构件适筋梁相类似。c、超筋破坏，当抗扭钢筋配置过多，或混凝土强度过低时，随着外扭矩的增加，构件混凝土先被压碎，从而导致构件破坏，而此时抗箍筋和纵筋还均未达到屈服强度。这种破坏的特征与受弯构件超筋梁相

18、类似，属于脆性破坏的范畴。在设计时必须予以避免。d、部分超筋破坏，当抗扭箍筋和纵筋中的一种配置过多时，构件破坏时只有部分纵筋或箍筋屈服，而另一部分抗扭钢筋（箍筋或纵筋）尚未达到屈服强度。这种破坏具有一定的脆性破坏性质。8 简述弯、剪、扭构件的配筋计算方法。答：在弯矩、剪力和扭矩共同作用下，钢筋混凝土构件的受力状态十分复杂，目前多采用简化计算方法。我国混凝土结构设计规范规定当构件承受的弯矩小于开裂扭矩的1/4时，可以忽略扭矩的影响，按弯、剪共同作用构件计算；当构件承受的剪力小于无腹筋时构件抗剪强度的1/2时，可忽略剪力的影响，按弯、扭共同作用构件计算。对于弯、剪、扭共同作用下的构件配筋计算，采取

19、先按弯矩、剪力和扭矩各自单独作用下进行配筋量计算，然后按纵筋和箍筋进行叠加进行截面设计的方法。9 轴心受压构件的承载力主要由混凝土负担，设置纵向钢筋的目的是什么？答：协助混凝土承受压力，减小构件截面尺寸；承受可能存在的大小的弯矩；防止构件的突然脆性破坏。10简述小偏心受压构件的破坏特征？答：小偏心受压构件的破坏特征一般是首先受压区边缘混凝土的压变达到极限压应变，受压区混凝土被压碎；同一侧的钢筋压应力打到屈服强度，而另一侧钢筋，不论受拉还是受压，其应力均达不到屈服强度；破坏前，构件横向变形无明显的急剧增长。其正截面承载力取决于受压区的混凝土强度和受压钢筋强度。11简述形成受拉破坏和受压破坏的条件

20、？答：形成受拉破坏的条件是偏心距较大且受拉钢筋量不多的情况这类构件称之为大偏心受压构件；形成受压破坏的条件是偏心距较小，或偏心距较大而受拉钢筋数量过多的情况，这类构件称之为小偏心受压构件。12 简述偏心受压构件的正截面强度计算采用了哪些基本假定/答：a、截面应变分布符合平截面假定；b、不考虑混凝土的抗拉强度；c、受压区混凝土的极限压应变为0.0003；d、混凝土的压应力图形为矩形，应力集度为轴心抗压设计强度，矩形应力图的高度取等于按平截面确定的中和轴高度乘以系数0.9.13简述沿周边均匀配筋的圆形截面偏心受压构件其正截面强度计算采用了哪些基本假定？答：a、截面应变分为符合平截面假定；b、构件达

21、到破坏时，受压边缘处混凝土的极限压应变为0.0033；c、受压区混凝土应力分布采用等效矩形应力图，应力集度为轴心抗压设计强度；d、不考虑受拉区混凝土参加工作，拉力由钢筋承受；d、钢筋视为理想的弹塑形体。14简述预应力混凝土结构的优缺点？答：优点：提高了构建的抗裂度和刚度；可以节省材料，减少自重；可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉力；结构质量安全可靠；预应力可作为结构构件连接的手段，促进了桥梁结构新体系与施工方法的发展。缺点：工艺较复杂，对施工质量要求甚高，因而需要配备一支较熟练的专业队伍；需要有一定的专门设备；预应力反拱度不易控制；预应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨径小，构件数量少的工程，成

22、本较高。15为了获得强度高和收缩、徐变小的混凝土，应采取哪些措施？答：为了获得高强度和缩变、和徐变小的混凝土，应尽可能地采用高标号水泥，减少水泥用量，降低水灰比，选用优质坚硬的骨料，并注意采取以下措施：严格控制水灰比；注意选用高标号水泥；注意选用优质活性掺合料；加强振捣与养护。16在预应力混凝土构件中，对预应力钢筋有什么要求？答：首先强度高，预应力钢筋必须采用高强度钢材，这已从预应力混凝土结构本身的发展历史作了极好的说明；还要有较好的塑性和焊接性能，高强度钢材，其塑性性能一般较低，为了保证结构物在破环之前有较大的变形能力，必须保证预应力钢筋有足够的塑性性能，而良好的焊接性能则是保证钢筋加工质量

23、的重要条件；要具有良好的粘结性能；另处应力松弛损失要低。17简述预应力钢束的布置原则？答：a.钢束的布置，应使其重心线不超出束界范围。大部分钢束在靠近支点时，均须逐步弯起；b.钢束弯起的角度，应与所承受的剪力变化规律相配合；c.钢束的布置应符合构造要求，这对保证构件的耐久性和满足设计、施工的具体要求都是必不可少的。18简述砖、石及混凝土结构的优缺点？答：优点有：原材料分布广，易于就地取材，价格低廉；耐久性、耐腐性、耐污染等性能较好，材料性能比较稳定，维修养护工作量小；与钢筋混凝土结构相抵，可节约水泥、钢材和木材；施工不需要特殊的设备，施工简单，并可以连续施工；具有较强的抗冲击性能和超载性能。缺点有：因砌体的强度较低，故构件截面尺寸大，造成自重很大；砌筑工作相当繁重，操作主要依靠手工方式，机械化程度低，施工周期长；砌体是靠砂浆的粘合作用将块材形成整体的，砂浆和块材之间的粘结力相对较弱，抗拉、抗弯、抗剪强度很低，抗震能力也差。19钢结构和其它材料的结构相比有哪些特点？答：钢材轻而强度高；钢材的塑性和韧性好；钢材材质均匀；钢材具有可焊性；钢结构制造简便，施工方便，工业化程度高；钢材耐腐