工程结构考试知识点总结

钢筋和混凝土结合一起工作的原因：1.混凝土和钢筋之间有足够的黏结力，使两者结合成整体共同受力。2.混凝土和钢筋的温度线膨胀系数大致相同，不会因温度变化而破坏黏结。3.混凝土包裹在钢筋外围，可以防止钢筋的锈蚀，从而具有足够的耐久性。立方体抗压强度标准值系指采用按标准方法制作,养护28d龄期的边长为150mm立方体试件,以标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度,fcu我国采用150mm*150mm*450mm的棱柱体作为混凝土的混凝土轴心抗压试验的标准试件,记为fc我国采用混泥土抗拉强度的测试方法是用浇注成型的100mm*100mm*500mm的主体,试件破坏时的平均应力即为混泥土的轴心抗压强度ft混泥土变形分两类;一类是荷载作用下产生的受力变形另一类是体积变形混凝土强度--是指混凝土材料达到破坏或开裂极限状态时所能承受的应力混泥土的徐变—在不变的应力长期持续作用下，混泥土的变形随时间而不断增长的现象影响徐变的因素：1.混凝土的徐变与混凝土的应力有着密切的关系，应力越大，徐变也越大2.混凝土的徐变与时间参数有关3.混凝土加荷龄期愈短，徐变越大4.水泥用量越多，徐变越大5.集料越坚硬，养护相对湿度越高，徐变越小混凝土变形模量的三种表示方法：1.原点弹性模量，简称弹性模量2.割线模量3.切线模量钢筋按化学成分分为：碳素钢及普通低合金钢两大类按加工方法分为：热轧钢筋，冷拉钢筋，冷轧带肋钢筋，热处理钢筋和钢丝，《桥规》推荐，用于钢筋混凝土桥梁结构的钢筋主要选取热轧钢筋，碳素钢丝和精轧螺纹钢筋钢筋的塑性性能通常用延伸率和冷弯性能两个指标来衡量钢筋受力长度保持不变的情况下，应力随时间增长而降低的现象称为松弛(又称为徐舒)钢筋接头有焊接接头，绑扎接头，机械连接接头结构的可靠性是结构的安全性，适用性和耐久性的统称。结构可靠性的定义为：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力极限状态的定义：整体结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态为该功能的极限状态。极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态作用分为：永久作用（结构重力，土的重力，基础变位作用），可变作用（汽车荷载，汽车离心力，人群荷载），偶然作用（地震作用，船舶或漂浮物的撞击作用，汽车撞击作用）活载频遇值是指结构上较频繁出现的且量值较大的荷载取值，是可变荷载的代表值之一活载的准永久值是指在结构上经常出现的且量值较小的荷载取值，是活载的一个代表值度量结构可靠性的数量指标称为结构可靠度。定义：是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率混凝土保护层:钢筋边缘到构件边缘的混凝土保护层厚度，1类环境30,40,45梁内的钢筋骨架由纵向受力钢筋，弯起钢筋（斜筋），箍筋，架立钢筋和水平纵向钢筋钢筋混凝土梁正截面破坏特征：阶段1——当荷载较小时，挠度随荷载的增加而不断增长，梁处于弹性工作阶段。混凝土下缘拉应力小于其抗拉强度极限值，截面未出现裂缝。当荷载增加时，混凝土的塑性变形发展，变形的增长速度大于应力的增长速度，受拉区下缘达到将要出现裂缝的临界阶段。计算钢筋混凝土构件裂缝出现（即开裂弯矩）时，以此阶段应力图为基础。阶段二——当荷载继续增加时，受拉区混凝土出现裂缝，并向上不断发展，混凝土受压区的塑性变形加大，其应力图略呈曲线形。全部拉力由钢筋承受，但钢筋应力尚未达到屈服强度。按允许应力法计算钢筋混凝土构件的弹性分析理论以此阶段为基础。阶段三——当荷载继续增加时，钢筋的应力增长较快，并达到屈服强度。上缘混凝土压碎，导致全梁破坏。这一阶段是按承载能力极限状态计算钢筋混凝土构件的基本出发点。正截面破坏三种形式：适筋梁塑性破坏——主要特点是受拉区钢筋的应力先达到屈服强度，受压区混凝土应力随之增大到抗压强度而出现塑性，当压应变达到极限压应变梁即告破坏。超筋梁脆性破坏——特点是受拉钢筋应力尚未达到屈服强度之前，受压区混凝土边缘纤维的压应变达到混凝土抗压应变极限值，由于混凝土局部压碎而导致梁的破坏。少筋梁脆性破坏——破坏特点是受拉区混凝土一旦出现裂缝，受拉钢筋的应力立即达到屈服轻度，并迅速经历整个流幅，进入强化工作阶段，这时裂缝迅速向上延伸，开展宽度很大，即使受压区混凝土尚未被压碎，由于裂缝宽度过大而不能使用，已标志梁的破坏。as为钢筋合力作用点至截面下边缘的距离。T型截面，按中性轴所在位置不同分为两种类型：第一种：中性轴位于翼缘内，即x≤h’f，混凝土受压区为矩形。第二种：中性轴位于腹板内，即x大于h’f，混凝土受压区为T形。钢筋混凝土梁中设有箍筋，弯起钢筋，纵向主筋的梁称为有腹筋梁，而无腹筋和弯起钢筋的称为无腹筋梁。剪跨比是一个无量纲参数，用m来表示，即m=Md/（Vdho），此处Md和Vd分别为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，ho为截面有效高度。一般把m的这个表达式称为“广义剪跨比”，它实质上反应了梁内正应力和剪应力的相对比值。对于集中荷载作用下的简支梁，可以表示为m=，其中a为集中力作用点到最靠近的支点的距离，称为“剪跨”，有时称m=为“狭义剪跨比”.1.斜压破坏：当剪跨比m=或配置腹筋过多及腹板很薄时，剪弯区段的剪力相对较大，而弯矩相对较小，一般发生斜压破坏。其破坏特征是在加载点与支座之间区段内，随着荷载的逐渐加大不断出现大致平行于主压应力方向的斜裂缝。2.剪压破坏：当剪跨比时，一般发生剪压破坏。其破坏特征是首先在中性轴与纵筋之间出现一些垂直裂缝和细微的斜裂缝，随着荷载的增加，裂缝在不断向上下两个方向发展，逐渐成一条指向加载点的主斜裂缝。3.斜拉破坏：当剪跨比m=时，m很大，同时梁内配置箍筋又过少时，则剪弯区段可能发生斜拉破坏。其特征是首先出现挠曲裂缝，随后支座附近的挠曲裂缝由竖向转为斜向并指向加载点。影响有腹筋梁抗剪承载力的因素：剪跨比，混凝土强度等级，纵筋配筋率，截面尺寸和形状，荷载作用形式以及腹筋数量等。上限值即为截面最小尺寸的限制条件。下限值即为最小配箍率限制条件。《桥规》规定，钢筋混凝土梁至少有两根并且截面积不小于受拉钢筋总面积20%的主钢筋通过支点截面。当计算第一排（对支座而言）弯起钢筋时，取用距支座中心处分配给弯起钢筋承担的剪力值，即钢筋混凝土受弯构件按上述计算的长期挠度值，在消除结构自重产生的长期挠度后，梁式桥主梁的最大挠度处不应超过跨径的1/600；梁式桥主梁的悬臂端不应超过悬臂长度1/300.当由荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响产生的长期挠度不超过计算跨径的1/1600时，可不设预拱度；当不符合上述规定时应设预拱度，且其值应按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度之和采用。影响裂缝宽度的主要因素有：构件应力，钢筋直径，配筋率，保护层厚度，钢筋外形，荷载作用性质（短期，长期，重复作用），构件的受力性质（受弯，受拉，偏心受拉等）轴心受压构件破坏形态可分为短柱破坏和长柱破坏。大偏心破坏:当相对偏心较大，且受拉钢筋配置不多时。特点是受拉区横向裂缝出现较早，随着荷载的增加，裂缝不断伸展，并逐渐形成一条明显的主裂缝。破坏时受拉区钢筋的应力先达到屈服强度，钢筋变形急剧增加，受拉区裂缝扩展，受压区高度减小，从而使混凝土的压应力增大而压碎，这种破坏称为“拉破坏”，即大偏心受压构件。小偏心破坏：当相对偏心距较小，或者偏心距虽然相对较大，但配置了较多的受拉钢筋时，构件的破坏情况。特点是受拉区横向裂缝出现较晚，裂缝开展宽度不大，无明显的主裂缝，受拉区混凝土局部“起皮脱落”或出现微小的网状裂缝后，随即引起混凝土的大面积压碎脱落，某些受压构件压屈，构架在某一横向裂缝处折断。这种情况混凝土本身承担的压力较大，由于压应力增高引起混凝土压碎，构件破坏时受拉边（或受压较小边）钢筋的应力尚小于屈服强度，通常将这种破坏称为“压破坏”，即小偏心受压构件。加筋混凝土结构的分类：按其预应力度不同分为全预应力混凝土，部分预应力混凝土和钢筋混凝土三种结构。预应力度：《桥规》将预应力度（）定义为由预加应力大小确定的消压弯矩Mo与外荷载产生的弯矩M的比值，即=Mo/M加筋混凝土结构的分类：：全预应力混凝土结构，即沿预应力筋方向的正截面不出现拉应力：：部分预应力混凝土结构，即沿预应力筋方向正截面出现拉应力或出现不超过规定快读的裂缝：钢筋混凝土结构，即无预加应力的混凝土结构。先张法：即先张力钢筋，先在张拉台座前上按设计规定的拉力张拉筋束并用锚具临时锚固，在浇筑构架吗混凝土，待混凝土达到一定的强度后，放张让筋束会所力通过筋束与混凝土间的粘结作用传递给混凝土使混凝土获得预压应力。后张法：后张法是先浇筑构件混泥凝待混凝土结硬后在张拉钢筋的方法。现浇注构件混凝土，并在其中预留穿束孔道，待混凝土达到要求强度后，将筋束穿入预留孔道内将千斤顶支承宇混凝土构件端部张拉筋束，是构件也同时受到返利压缩，待张拉控制张拉力后，即用特制的锚具将筋束锚固与混凝土构件上，使混凝土获得并保持其预压应力。最后在预留孔道内压浇水泥浆，以保护混凝土不致锈蚀，并使劲束与混凝土粘结成整体，预应力混凝土的类别：部分预应力混凝土结构、无粘结预应力混凝土结构、双预应力混凝土结构目前桥涵工程中常用的砖石粘土实心砖其标准尺寸为2411.55.3cm.砖最低标号不小于7.5号。在《公路圬工桥涵设计规范》中，砖，石及混凝土的结构计算，系采用分项安全系数的极限状态设计方法。该设计法属于半概率半经验极限状态设计法。锚具分类：依靠摩阻力锚固的锚具：锥形锚，楔形锚，依靠承压锚固的锚具：墩头毛，钢筋螺纹锚依靠粘结力锚固的锚具：筋束锚固，钢绞线压花锚固钢筋预应力损失：1.预应力钢筋与管道壁间摩擦引起的应力损失2．锚具变形，钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失3．钢筋与台座间的温差引起的应力损失4.混凝土的弹性压缩引起的应力损失5.预应力钢筋的松弛应力引起的应力损失6.混凝土的收缩和徐变引起的应力损失钢筋混凝土结构的特点：1.在钢筋混凝土结构中，混凝土的强度是随时间不断增长的，同时，钢筋被混凝土所包裹而不易锈蚀，所以，钢筋混凝土结构的耐久性是较好的。钢筋混凝土结构的刚度较大，在使用荷载作用下的变形很小，可用于对变形较高的结构物中。2.钢筋混凝土结构既可以整体现浇也可以预制装配，而且可以根据需要浇制成各种形状和截面尺寸的构件。3.钢筋混凝土结构所用的原材料中，沙。石所占的比重较大，而沙。石易于就地取材，可以降低工程造价。4.钢筋混凝土结构抗裂性能较差，在正常使用时往往是带裂缝工作的。5.钢筋混凝土结构的截面尺寸较大，自