【正文】 緒論01：鋼筋和混凝土是兩種物理、力學(xué)性能很不相同的材料，它們?yōu)槭裁茨芙Y(jié)合在一起工作？ 答：其主要原因是：①混凝土結(jié)硬后，能與鋼筋牢固的粘結(jié)在一起，相互傳遞內(nèi)力。粘結(jié)力是兩種性質(zhì)不同的材料能共同工作的基礎(chǔ)。②105C1，105～105C1，二者的數(shù)值相近。因此，當(dāng)溫度變化時(shí)，鋼筋與混凝土之間不會(huì)存在較大的相對(duì)變形和溫度應(yīng)力而發(fā)生粘結(jié)破壞。習(xí)題02：影響混凝土的抗壓強(qiáng)度的因素有哪些？答: 實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)尺寸、混凝土抗壓實(shí)驗(yàn)室，加載速度對(duì)立方體抗壓強(qiáng)度也有影響。第一章11 混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能有什么要求？各項(xiàng)要求指標(biāo)能達(dá)到什么目的？答：1強(qiáng)度高，強(qiáng)度系指鋼筋的屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度。采用較高強(qiáng)度的鋼筋可以節(jié)省鋼筋，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。2塑性好，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要求鋼筋在斷裂前有足夠的的變形，能給人以破壞的預(yù)兆。因此，鋼筋的塑性應(yīng)保證鋼筋的伸長(zhǎng)率和冷彎性能合格。3可焊性好，在很多情況下，鋼筋的接長(zhǎng)和鋼筋的鋼筋之間的鏈接需通過(guò)焊接，因此，要求在一定的工藝條件下鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂紋及過(guò)大的變形，保證焊接后的接頭性能良好。4與混凝土的粘結(jié)錨固性能好，為了使鋼筋的強(qiáng)度能夠充分的被利用和保證鋼筋與混凝土共同作用，二者之間應(yīng)有足夠的粘結(jié)力。12 鋼筋冷拉和冷拔的抗壓、抗拉強(qiáng)度都能提高嗎？為什么？答:冷拉能提高抗拉強(qiáng)度卻不能提高抗壓強(qiáng)度，冷拉是使熱軋鋼筋的冷拉應(yīng)力值先超過(guò)屈服強(qiáng)度，然后卸載，在卸載的過(guò)程中鋼筋產(chǎn)生殘余變形，停留一段時(shí)間再進(jìn)行張拉，屈服點(diǎn)會(huì)有所提高，從而提高抗拉強(qiáng)度，在冷拉過(guò)程中有塑性變化，所以不能提高抗壓強(qiáng)度。冷撥可以同時(shí)提高鋼筋的抗拉和抗壓強(qiáng)度，冷撥是將鋼筋用強(qiáng)力拔過(guò)比其徑小的硬質(zhì)合金拔絲模，鋼筋受到縱向拉力和橫向壓力作用，內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，截面變小，而長(zhǎng)度增加，因此抗拉抗壓增強(qiáng)。 13 影響混凝土的收縮和徐變的因素有哪些？答：混凝土的組成和配合比是影響徐變的內(nèi)在因素。養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫度是影響徐變的環(huán)境因素?；炷恋膽?yīng)力條件是影響徐變的非常重要的因素。干燥失水是引起收縮的重要因素，所以構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)條件、使用環(huán)境的溫度及影響混凝土水分保持的因素都對(duì)收縮有影響，水泥用量越多，水灰比越大，收縮越大，骨料的級(jí)配越好，彈性模量越大，收縮越小，構(gòu)件的體積和表面積比值越大的收縮越小。14混凝土的收縮和徐變有什么區(qū)別和聯(lián)系？答：在荷載保持不變的情況下隨時(shí)間而增長(zhǎng)的變形稱(chēng)為徐變，徐變不一定體積減小，混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象稱(chēng)為收縮?；炷恋慕M成和配合比對(duì)徐變和收縮的影響是相同的，混凝土的徐變和收縮都會(huì)使預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生應(yīng)力。15 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力是怎樣產(chǎn)生的？答：鋼筋和混凝土有相對(duì)變形（滑移），就會(huì)在鋼筋和混凝土交界上產(chǎn)生沿鋼筋軸線方向的相互作用力，這種力為鋼筋和混凝土的粘結(jié)力。16“鋼筋在混凝土構(gòu)件內(nèi)，鋼筋和混凝土隨時(shí)都有粘結(jié)力”這一論述正確不？答：不正確，因?yàn)檎辰Y(jié)力是在鋼筋和混凝土之間有相對(duì)變形的條件下產(chǎn)生的。17伸入支座的錨固長(zhǎng)度是越長(zhǎng)，粘結(jié)強(qiáng)度是否就越高？為什么？答：不是，伸入支座的錨固長(zhǎng)度有一個(gè)極限值。在這個(gè)極限值內(nèi)，錨固的長(zhǎng)度越長(zhǎng)， 粘結(jié)的強(qiáng)度越高，超過(guò)了這個(gè)極限，錨固長(zhǎng)度增大，粘結(jié)強(qiáng)度也不會(huì)變大。第二章21 什么是結(jié)構(gòu)上的作用？荷載屬于哪種作用？作用效應(yīng)與荷載效應(yīng)有什么區(qū)別？答：結(jié)構(gòu)上的作用是指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的各種因素，荷載屬于直接作用，直接作用或間接作用在結(jié)構(gòu)上，由此在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，成為作用效應(yīng)22什么是結(jié)構(gòu)抗力？影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素有哪些？答：結(jié)構(gòu)抗力是指整個(gè)結(jié)構(gòu)成結(jié)構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力，影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素有材料性能（強(qiáng)度，變形模量等），Mɑ參數(shù)和計(jì)算模式的精確性。23什么是材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值？從概率的意義來(lái)看他們是如何取值的？答：鋼筋和混凝土的強(qiáng)度標(biāo)注值是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)，設(shè)計(jì)時(shí)采用的材料強(qiáng)度基本代表值，材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值除以材料性能各項(xiàng)系數(shù)的值?k=181。?ασ?24什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)？極限狀態(tài)分為幾類(lèi)？各有什么標(biāo)志和限值？答：整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)就無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，次特定狀態(tài)稱(chēng)為改功能的極限狀態(tài)。分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。當(dāng)結(jié)構(gòu)成構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，應(yīng)認(rèn)為超過(guò)了承載能力的極限狀態(tài)：，或固過(guò)度變形而不適于繼續(xù)承載 2。整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡3。當(dāng)結(jié)構(gòu)成構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，應(yīng)認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài)：25說(shuō)明承載能力極限狀態(tài)，設(shè)計(jì)表達(dá)式中各符號(hào)意義，并分析該表達(dá)式是如何保證結(jié)構(gòu)可靠度的。答：Υ0S=R R=R(fC，fs，ak)=R（fck/rc * fsk/rs * ak） Υ0 →結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) S →承載能力極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值R →結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值 R( )→結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力函數(shù)fC，fs→混凝土，鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fck，fsk→混凝土，鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值rc，rs→混凝土，鋼筋的強(qiáng)度材料分項(xiàng)系數(shù)ak→Mɑ參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值31某四層四跨現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的第二層內(nèi)柱軸向壓力設(shè)計(jì)值N=140104N,樓層高H＝,計(jì)算長(zhǎng)度L0=,混泥土強(qiáng)度等級(jí)為C20，HRB400級(jí)鋼筋。試求柱截面尺寸及縱筋面積。『解』查表得：= , =, =360N/ =＝按構(gòu)造要求取構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比： 即b=0=設(shè)該柱截面為方形，則bh=450mm450mm查表31得：==(）/=mm按照構(gòu)造配筋取（）＝=選配鋼筋，查附表111得，420（＝1256）箍筋按構(gòu)造要求選取，取s=250mm，d=6mm31 由于建筑上使用要求，某現(xiàn)澆柱截面尺寸為250mm250mm，計(jì)算高度L0==,配筋為416（As/=804mm2）。C30混泥土，HRB400級(jí)鋼筋，承受軸向力設(shè)計(jì)值N=950KN。試問(wèn)柱截面是否安全？『解』查表得：= , =, =360N/ 計(jì)算長(zhǎng)度=＝ 查表31得：=考慮軸心受壓R＝（）= 該柱截面在承受軸心受壓時(shí)是不安全的。32 已知一橋下螺旋箍筋柱，直徑為d=500mm，,計(jì)算高度L0==,配HRB400鋼筋1016（As/=2010mm2），C30混泥土，螺旋箍筋采用R235，直徑為12mm，螺距為s=50mm。試確定此柱的承載力?！航狻徊楸淼茫? , =, =360N/ =210N/ 柱的承載力 N= （）4－一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b h= 250mm500mm，混泥土強(qiáng)度等級(jí)C25， HRB335級(jí)鋼筋，彎矩設(shè)計(jì)值M=125KNm，試計(jì)算受拉鋼筋截面面積，并繪制配筋圖?！航狻唬?）先假定受力鋼筋按一排布置，as=35mm =h—as=500—35=465mm查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =300N/ , ====查附表4—1得==（2）所需縱筋面積：===1004bh=%250500=250選用418，=1017，一排可以布置的下，因此不要必修改（3）繪配筋圖：4－一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸bh= 200mm500mm，彎矩設(shè)計(jì)值M=120KNm，混泥土強(qiáng)度等級(jí)C25，試計(jì)算下列三種情況縱三向受力鋼筋截面面積As：（1）當(dāng)選用HPB235級(jí)鋼筋時(shí)，（2）改用HRB335鋼筋時(shí)；（3）M=180KNm時(shí)。最后，對(duì)三種結(jié)果進(jìn)行比較分析?！航狻幌燃俣ㄊ芰︿摻畎匆慌挪贾?，as=35mm=h—as=500—35=465mm（1）當(dāng)選用HPB235鋼筋時(shí)：查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =210N/ , ====查附表4—1得==所需縱筋面積：===1419bh=%200500=200（2）當(dāng)選用HRB335鋼筋時(shí)：查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =300N/ , ====查附表4—1得==所需縱筋面積：===993bh=%200500=200（3）當(dāng)選用HPB235鋼筋M=180 kNm時(shí)：查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =210N/ , ====查附表4—1得==所需縱筋面積：===2384bh=%200500=200（4）當(dāng)選用HRB335鋼筋M=180 kNm時(shí)：查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =300N/ , ====查附表4—1得==所需縱筋面積：===1669bh=%200500=200（5）分析：當(dāng)選用高級(jí)別鋼筋時(shí)，增大，可減少；當(dāng)彎矩增大時(shí)，也增大。4－某大樓中間走廊單跨簡(jiǎn)支板（圖4－50），計(jì)算跨度l＝，承受均布荷載設(shè)計(jì)值g+q=6KN/m( 包括自重)，混泥土強(qiáng)度等級(jí)為C20， HPB235級(jí)鋼筋，試確定現(xiàn)澆板的厚度h及所需受拉鋼筋截面面積As，選配鋼筋，并畫(huà)鋼筋配置圖。計(jì)算時(shí)，取b = ，as= 25mm?！航狻唬?）設(shè)板厚為60mm，as=25mm則 =h—as=60—25=35mm最大彎矩 M=（g+q）=6= kNm查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =210N/ , =受壓區(qū)高度：=〔1—〕=13mm(2)求受拉鋼筋面積===594bh=%100060=====選用8@80mm, =629（3）繪配筋圖：4－一鋼筋混泥土矩形梁，承受彎矩設(shè)計(jì)值M=160KNm，混泥土強(qiáng)度等級(jí)為C25， HPB235級(jí)鋼筋，試按正截面承載力要求確定截面尺寸及配筋?！航狻?（1）設(shè)b=250mm, h=500mm先假定受力鋼筋按一排布置，as=35mm=h—as=500—35=465mm查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =300N/ , ====查附表4—1得==(2)求受拉鋼筋面積===1344bh=%250500=250選用220 + 222,=628 + 760=1388，一排可以布置的下，因此不要必修改（3）繪配筋圖：4－一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b h= 200mm500mm，混泥土強(qiáng)度等級(jí)為C25， HRB335級(jí)鋼筋（218），As＝509mm2，試計(jì)算梁截面上承受彎矩設(shè)計(jì)值M=80KNm時(shí)是否安全？『解』（1）先假定受力鋼筋按一排布置，as=35mm=h—as=500—35=465mm查附表1—2—表4—4—4得：= , = N/ , =300N/ , =受壓區(qū)高度：=== mm = mm（2）所能承載的彎矩值=b()=(465)= kNm M=80 kNm所以該配筋不安全。4－一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b h= 250mm600mm，配置425的HRB335級(jí)鋼筋分別選用C C2 C30 、C3與 C40強(qiáng)度等級(jí)混泥土，試計(jì)算梁能承擔(dān)的最大的最大彎矩設(shè)計(jì)