【正文】 間接鋼筋的體積配筋率 當時，按直線內(nèi)插法得，按式（10—23）計算 滿足要求。溫差為20℃，由下面公式計算損失④預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失?？梢圆扇≡龃蠼孛娓叨鹊拇胧＝猓簁N/m； kN/m KN?m KN?m對于C25混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 mm2； mm N/mm2N?mm2 N?mm2mm不滿足要求?？傻煤爿dkN/m活荷載 kN/m kN?m查表可知C30以上時，梁的最小保護層厚度為25mm。（4）計算箍筋數(shù)量 選箍筋φ8150mm，算出其配箍率為 最小配箍率 滿足要求。2）求所需鋼筋面積選用214 選用422 第八章 受扭構(gòu)件承載力計算題參考答案1。解：Ⅰ、求解第組內(nèi)力取取（3）判別大小偏壓+，故屬于大偏壓。對稱配筋。m,試求所需鋼筋截面面積。解：（1）求ei、η、e有因為?。?）判別大小偏壓按大偏心受壓計算。；取；取剪力圖和彎矩圖見圖530（b）按斜截面受剪承載力計算（1）計算受剪承載力 （2）驗算截面尺寸條件時。5． 鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，如圖5－29 ，截面尺寸250mm500mm，混凝土強度等級為C20（ft=、fc= N/mm2），箍筋Φ8200的 HPB235級鋼筋（fyv=210 N/mm2），縱筋為422的HRB400級鋼筋（fy=360 N/mm2），無彎起鋼筋，求集中荷載設(shè)計值P。 （3）驗算是否需要計算配置箍筋故需要進行配箍計算。彎起，則彎筋承擔的剪力：混凝土和箍筋承擔的剪力： 選用Φ6200 ，實用 。解：（1）查取相關(guān)數(shù)據(jù)38采用綁扎骨架，按兩層布置鋼筋，假設(shè)as=65mm，=435mm。 =計算受拉鋼筋面積AS。將x值代入基本公式得由于M=90kN（2）計算配筋故需配受壓筋，取。設(shè)a=60mm、h0=50060=440mm。由表知，環(huán)境類別為一類的混凝土保護層最小厚度為25mm，故設(shè)a=35mm，h0=45035=415mm 則 6．已知梁的截面尺寸為bh=200mm500mm，混凝土強度等級為C40，鋼筋采用HRB335，即Ⅱ級鋼筋，截面彎矩設(shè)計值M=。 圖3 4．已知梁的截面尺寸為bh=200mm500mm，混凝土強度等級為C25，截面彎矩設(shè)計值M=。求：板厚及受拉鋼筋截面面積As解：取板寬b=1000mm的板條作為計算單元；設(shè)板厚為80mm，則板自重gk=25=,跨中處最大彎矩設(shè)計值： 圖1由表知，環(huán)境類別為一級，混凝土強度C30時，板的混凝土保護層最小厚度為15mm，故設(shè)=20mm，故h0=8020=60mm采用方形截面300300mm ，則故不必配置螺旋箍筋。試問：（1） 試設(shè)計軸心受壓柱。[解]（1）先按配有縱筋和箍筋柱計算柱子計算長度按《規(guī)范》，則 l0===計算穩(wěn)定系數(shù)值，因 l0/d=4000/350=查表61得= 取園截面直徑為350mm,圓形柱混凝土截面面積為 由承載力公式求得求配筋率配筋率太大，因l0/d＜12，若混凝土強度等級不再提高，則可采用螺旋箍筋以提高柱的承載能力。柱承載軸心壓力設(shè)計值N=900kN，試核算該柱是否安全。確定柱截面積尺寸及縱筋面積。5．已知某公共建筑門廳底層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架內(nèi)柱，承受軸向壓力N=2850kN。A. 彈性模量 ；B. 割線模量 ；C. 切線模量 ；D. 原點切線模量；第二章 鋼筋和混凝土的力學(xué)性能選 擇 題 參 考 答 案1． D2． A3． B4． C5． A6． B7． D8． B9． A10． A11． C12． B第三章 軸心受力構(gòu)件承載力計 算 題1．某多層現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的底層內(nèi)柱，軸向力設(shè)計值N=2650kN，計算長度，混凝土強度等級為C30（fc=），鋼筋用HRB400級（），環(huán)境類別為一類。 A．隨混凝土強度等級的提高而增大； B．隨鋼筋等級提高而降低； C．隨混凝土等級提高而減少，隨鋼筋等級提高而增大； D．隨混凝土及鋼筋等級提高而減小；5．屬于有明顯屈服點的鋼筋有（ ）。但是搭接鋼筋之間的縫間混凝土?xí)蚣羟卸杆倨扑?，握裹力受到削弱?7． 最小錨固長度是如何確定的？答：達到錨固極限狀態(tài)時所需要的鋼筋最小錨固長度，稱為臨界錨固長度lcra。當鋼筋受力后變形，發(fā)生局部滑移后，粘著力就喪失了。14． 什么是混凝土的彈性模量、割線模量和切線模量？ 答：取混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線在原點O切線的斜率，作為混凝土的初始彈性模量，簡稱彈性模量Ec，即:Ec = tgα0 Ec——初始彈性模量；a0——原點切線的斜率夾角。軸心受壓混凝土典型的應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖23，各個特征階段的特點如下。答：混凝土強度等級應(yīng)按立方體抗壓強度標準值確定，混凝土立方體抗壓強度標準值fcu，k，我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，立方體抗壓強度標準值系指按上述標準方法測得的具有95%保證率的立方體抗壓強度，根據(jù)立方體抗壓強度標準值劃分為C1C C2CC3CC4C50、 C5 C60、C6 C70、 C7 C80十四個等級。混凝土破壞后，其中的粗骨料一般無破損的跡象，裂縫和破碎都發(fā)生在粗骨料表面和水泥砂漿內(nèi)部，所以混凝土的強度和變形性能在很大程度上取決于水泥砂漿的質(zhì)量和密實性。不僅可以減少配筋率，方便了施工，還減少了加工、運輸、施工等一系列附加費用。（5）耐久性混凝土結(jié)構(gòu)耐久性是指，在外部環(huán)境下材料性、構(gòu)件、結(jié)構(gòu)隨時間的退化，主要包括鋼筋銹蝕、凍融循環(huán)、堿—骨料反應(yīng)、化學(xué)作用等的機理及物理、化學(xué)和生化過程。1887年德國人包興格對鋼材進行拉壓試驗時發(fā)現(xiàn)的，所以將這種當受拉（或受壓）超過彈性極限而產(chǎn)生塑性變形后，其反向受壓（或受拉）的彈性極限將顯著降低的軟化現(xiàn)象，稱為包興格效應(yīng)。時效硬化和溫度有很大關(guān)系，溫度過高（450℃以上）強度反而有所降低而塑性性能卻有所增加，溫度超過700℃，鋼材會恢復(fù)到冷拉前的力學(xué)性能，不會發(fā)生時效硬化。熱軋鋼筋分為熱軋光面鋼筋HPB235（Q235，符號Φ，Ⅰ級）、熱軋帶肋鋼筋HRB335（20MnSi，符號，Ⅱ級）、熱軋帶肋鋼筋HRB400（20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi，符號，Ⅲ級）、余熱處理鋼筋RRB400（K 20MnSi，符號，Ⅲ級）。鋼筋應(yīng)力達到比例極限點之前，應(yīng)力應(yīng)變按直線變化，鋼筋具有明顯的彈性性質(zhì)，超過比例極限點以后，鋼筋表現(xiàn)出越來越明顯的塑性性質(zhì)，但應(yīng)力應(yīng)變均持續(xù)增長，應(yīng)力應(yīng)變曲線上沒有明顯的屈服點。12．簡述混凝土三軸受壓強度的概念。A. 均提高很多；B. 承載力提高很多，抗裂提高不多；C. 抗裂提高很多，承載力提高不多；D. 均提高不多；4．鋼筋混凝土梁在正常使用荷載下（ ）。（6）混凝土設(shè)計與施工工作必須按照規(guī)范進行，各種規(guī)范是長期理論研究成果和工程實踐的總結(jié)。如果鋼筋和混凝土在面積上的比例及材料強度的搭配超過了這個范圍，就會引起構(gòu)件受力性能的改變，從而引起構(gòu)件截面設(shè)計方法的改變，這是學(xué)習(xí)時必須注意的一個方面。（3）二戰(zhàn)以后，設(shè)計計算理論已過渡到以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法。5． 房屋混凝土結(jié)構(gòu)中各個構(gòu)件的受力特點是什么？答：在房屋建筑中，永久荷載和樓面活荷載直接作用在樓板上，樓板荷載傳遞到梁，梁將荷載傳遞到柱或墻，并最終傳遞到基礎(chǔ)上，各個構(gòu)件受力特點如下：樓板：是將活荷載和恒荷載通過梁或直接傳遞到豎向支承結(jié)構(gòu)（柱、墻）的主要水平構(gòu)件，樓板的主要內(nèi)力是彎矩和剪力，是受彎構(gòu)件。答：素混凝土簡支梁，跨中有集中荷載作用。 第一章 緒 論問 答 題1． 什么是混凝土結(jié)構(gòu)？2． 以簡支梁為例，說明素混凝土與鋼筋混凝土受力性能的差異。梁跨中截面受拉，拉應(yīng)力在荷載較小的情況下就達到混凝土的抗拉強度，梁被拉斷而破壞，是無明顯預(yù)兆的脆性破壞。梁：是將樓板上或屋面上的荷載傳遞到立柱或墻上，前者為樓蓋梁，后者為屋面梁，梁承受板傳來的荷載，主要內(nèi)力有彎矩和剪力，有時也可能是扭矩，屬于受彎構(gòu)件。（4）20世紀90年代以后，開始采用或積極發(fā)展性能化設(shè)計方法和理論。（3）由于混凝土材料的復(fù)雜性、離散性，混凝土材料的理論體系是建立在試驗的基礎(chǔ)上的。不但要熟練掌握基本要求、使用范圍，還要深入了解每一條文的理論依據(jù)，做到深入理論，靈活運用。 A．通常是帶裂縫工作的； B．一旦出現(xiàn)裂縫，裂縫貫通全截面； C．一旦出現(xiàn)裂縫，沿全長混凝土與鋼筋間的粘結(jié)力喪盡；5．鋼筋與混凝土能共同工作的主要原因是（ ）。13．簡述混凝土在單軸短期加載下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。到達極限抗拉強度b點后，同樣由于鋼筋的頸縮現(xiàn)象出現(xiàn)下降段，至鋼筋被拉斷。熱軋鋼筋主要用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力普通鋼筋。為了避免冷拉鋼筋在焊接時高溫軟化，要先焊好后再進行冷拉。6． 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，宜采用哪些鋼筋？ 答：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋，應(yīng)按下列規(guī)定采用：（1）普通鋼筋宜采用HRB400級和HRB335級鋼筋,也可采用HPB235級和RRB400級鋼筋；（2）預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲，也可采用熱處理鋼筋。混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的降低可引起承載力的降低，影響結(jié)構(gòu)安全。8． 簡述混凝土的組成結(jié)構(gòu)。9． 簡述混凝土立方體抗壓強度。12． 簡述混凝土三軸受壓強度的概念。圖23 混凝土軸心受壓時的應(yīng)力應(yīng)變曲線1）應(yīng)力σ≤ fc sh當荷載較小時，即σ≤ fc sh，曲線近似是直線（圖23中OA段），A點相當于混凝土的彈性極限。當應(yīng)力較大時，混凝土已進入彈塑性階段，彈性模量已不能正確反映此時的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。（2）摩擦力：混凝土收縮后，將鋼筋緊緊地握裹住而產(chǎn)生的力，當鋼筋和混凝土產(chǎn)生相對滑移時，在鋼筋和混凝土界面上將產(chǎn)生摩擦力。錨固抗力等于鋼筋屈服強度Fy時，相應(yīng)的錨固長度就是臨界錨固長度lcra，這是保證受力鋼筋真到屈服也不會發(fā)生錨固破壞的最小長度。因此，搭接鋼筋的錨固強度減小，與錨固長度相比，搭接長度應(yīng)予加長。A．冷拉鋼筋 ；B．鋼絲；C．熱處理鋼筋；D．鋼絞線；6．鋼材的含碳量越低，則（ ）。確定柱截面積尺寸及縱筋面積。混凝土選用C35（fc=），縱筋用HRB400（），箍筋用HRB335（fy=300N/mm2）。解：根據(jù)構(gòu)造要求，先假定柱截面尺寸為400mm400mm由，查表得根據(jù)軸心受壓承載力公式確定，%的構(gòu)造要求。解： （1）求則，由表得（2）求4．某大樓底層門廳現(xiàn)澆鋼筋混凝土內(nèi)柱，承受軸心壓力設(shè)計值N=2749kN，計算高度，根據(jù)建筑設(shè)計要求，柱得截面為圓形，直徑。具體計算如下。（2） 若采用《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》，采用C20混凝土fc=，鋼筋HRB335（fy=300N/mm2），試設(shè)計軸心受壓柱，比較兩者差異。查表得：由軸心受壓承載力公式：，%的構(gòu)造要求。,fc=，ft=， fy=210，=查表知， 圖2 選用φ8140，As=359mm2（實際配筋與計算配筋相差小于5%），排列見圖，垂直于受力鋼筋放置φ6250的分布鋼筋。環(huán)境類別為一類。環(huán)境類別為一類。 最后得 選用6φ25mm的鋼筋，As=8．已知梁截面尺寸為200mm400mm，混凝土等級C30，鋼筋采用HRB335，環(huán)境類別為二類，受拉鋼筋為3φ25的鋼筋，As=1473mm2，受