電大混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理作業(yè)1、2、3、4參考答案小抄(編輯修改稿)
2025-07-13 09:36 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 B400 級(jí)、 HRB335 級(jí)和 RRB400 級(jí)，不宜采用高強(qiáng)度鋼筋。（ √ ） 2．在軸心受壓短柱中，不論受壓鋼筋在構(gòu)件破壞時(shí)是否屈服，構(gòu)件的最終承載力都是由混凝土被壓碎來(lái)控制的。（ √ ） 3. 鋼筋混凝土長(zhǎng)柱的穩(wěn)定系數(shù) ? 隨著長(zhǎng)細(xì)比的增大 而增大。（ ） 4． 兩種偏心受壓破壞的分界條件為： b??? 為大偏心受壓破壞； b??? 為小偏心受壓破壞。（ √ ） 5．大偏心受拉構(gòu)件為全截面受拉，小偏心受拉構(gòu)件截面上為部分受壓部分受拉。（ ） 6．鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，混凝土的拉裂與鋼筋的受拉屈服同時(shí)發(fā)生。（ ） 7．靜定的受扭構(gòu)件，由荷載產(chǎn)生的扭矩是由構(gòu)件的靜力平衡條件確定的，與受扭構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)剛度無(wú)關(guān)，此時(shí)稱(chēng)為平衡扭轉(zhuǎn) 。（ √ ） 8．對(duì)于超靜定結(jié)構(gòu)體系，構(gòu)件上產(chǎn)生的扭矩除了靜力平衡條件以外，還必須由相鄰構(gòu)件的變形協(xié)調(diào)條件才能確定，此時(shí)稱(chēng)為協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)。（ √ ） 9．受扭的素混凝土構(gòu)件，一旦出現(xiàn)斜裂縫即完全破壞。若配置適量的受扭縱筋和受扭箍筋，則不但其承載力有較顯著的提高，且構(gòu)件破壞時(shí)會(huì)具有較好的延性。（ √ ） 10．在彎剪扭構(gòu)件中，彎曲受拉邊縱向受拉鋼筋的最小配筋量，不應(yīng)小于按彎曲受拉鋼筋最小配筋率計(jì)算出的鋼筋截面面積，與按受扭縱向受力鋼筋最小配筋率計(jì)算并分配到彎曲受拉邊鋼筋截面面積之和。（ √ ） 11．鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫的開(kāi)展是由于混凝土的回縮和鋼筋伸長(zhǎng)所造成的。（ √ ） 12．荷載長(zhǎng)期作用下鋼筋混凝土受彎構(gòu)件撓度增長(zhǎng)的主要原因是混凝土的徐變和收縮。（ √ ） 三、 簡(jiǎn)答題 1．鋼筋混凝土柱中箍筋應(yīng)當(dāng)采用封閉式，其原因在于？ 答：鋼筋混凝土柱中箍筋應(yīng)當(dāng)采用封閉式 箍筋是為了保證鋼筋骨架的整體剛度，并保證構(gòu)件在破壞階段箍筋對(duì)混凝土和縱向鋼筋的側(cè)向約束作用。 2．鋼筋混凝土偏心受壓破壞通常分為哪兩種情況？它們的發(fā)生條件和破壞特點(diǎn)是怎樣的？ 答：鋼筋混凝土偏心受壓破壞 可 分為 兩種情況：大偏心受 壓破壞與小偏心受壓破壞。 大偏心受壓破壞的發(fā)生條件是：偏心距較大，且受拉鋼筋配置得不太多時(shí)。破壞特點(diǎn)是：受拉區(qū)的鋼筋能達(dá)到屈服，受壓區(qū)的混凝土也能達(dá)到極限壓應(yīng)變。 小偏心受壓破壞的發(fā)生條件是：偏心距較小或很小，或者雖然相對(duì)偏心距較大，但配置了很多的受拉鋼筋。破壞特點(diǎn)是：靠近縱向力一端的鋼筋能達(dá)到受壓屈服，混凝土被壓碎，而遠(yuǎn)離縱向力一端的鋼筋無(wú)論是受拉還是受壓，一般情況下都達(dá)不到屈服。 3．簡(jiǎn)述矩形截面大偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式的使用條件？ 答：矩形截面大偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式的 適用 條件 如下 ： 1）為了保證構(gòu)件破壞時(shí)受拉區(qū)鋼筋的應(yīng)力先達(dá)到屈服強(qiáng)度，要求滿足： 0hx b?? 2）為了保證構(gòu)件破壞時(shí)，受壓鋼筋應(yīng)力能達(dá)到抗壓屈服強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，與雙筋受彎構(gòu)件相同，要求滿足： sax ??2 4．實(shí)際工程中，哪些受拉構(gòu)件可以按軸心受拉構(gòu)件計(jì)算，哪些受拉構(gòu)件可以按偏心受拉構(gòu)件計(jì)算？ 答：在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，真正的軸心受拉構(gòu)件是罕見(jiàn)的。近似按軸心受拉構(gòu)件計(jì)算的有承受節(jié)點(diǎn)荷載的屋架或托架受拉弦桿和腹桿，剛架、拱的拉桿，承受內(nèi)壓力的環(huán)形管壁及圓形儲(chǔ)液 池的壁筒等；可按偏心受拉計(jì)算的構(gòu)件有矩形水池的池壁、工業(yè)廠房雙肢柱的受拉肢桿、受地震作用的框架邊柱和承受節(jié)間荷載的屋架下弦拉桿等。 5．軸心受拉構(gòu)件從加載開(kāi)始到破壞為止可分為哪三個(gè)受力階段 ？ 其承載力計(jì)算以哪個(gè)階段為依據(jù) ？ 答： 軸心受拉構(gòu)件 從加載開(kāi)始到破壞為止可分為三個(gè)受力階段 ：第一階段為從加載到混凝土受拉開(kāi)裂前，第二階段為混凝土開(kāi)裂至鋼筋即將屈服，第三階段為受拉鋼筋開(kāi)始屈服到全部受拉鋼筋達(dá)到屈服。 承載力計(jì)算以 第三 階段 末為依據(jù) 。 6．大、小偏心受拉構(gòu)件的破壞特征有什么不同？如何劃分大、小偏心受拉構(gòu)件？ 答：大 偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，混凝土雖開(kāi)裂，但還有受壓區(qū)。當(dāng) sA 數(shù)量適當(dāng)時(shí)，受拉鋼筋首先屈服，然后受壓鋼筋的應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，混凝土受壓邊緣達(dá)到極限應(yīng)變而破壞。 小偏心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，一般情況下，全截面均為拉應(yīng)力，其中 sA 一側(cè)的拉應(yīng)力較大。隨著荷載的增加， sA一側(cè)的混凝土首先開(kāi)裂，而且裂縫很快就貫穿整個(gè)截面，所以混凝土將退出工作，拉力完全由鋼筋承擔(dān)，構(gòu)件破壞時(shí)， sA 及 sA? 都達(dá)到屈服強(qiáng)度。 偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算，按縱向拉力 N 的作用位置不同，可以分為大偏心受拉與小偏心受拉兩種情況：當(dāng)縱向拉力 N 作用在鋼筋 sA 合力點(diǎn)和 sA? 合力點(diǎn)范圍之間時(shí)，為小偏心受拉。 7．鋼筋混凝土純扭構(gòu)件有哪幾種破壞形式？各有何特點(diǎn)？ 答： 鋼筋混凝土純扭構(gòu)件 的破壞形態(tài)可分為適筋破壞、部分超筋破壞、完全超筋破壞和少筋破壞 4 類(lèi)。 適筋破壞的特點(diǎn) ：縱筋和箍筋先到達(dá)屈服強(qiáng)度，然后混凝土被壓碎而破壞，屬于延性破壞。 部分超筋破壞的特點(diǎn)：破壞時(shí)僅縱筋屈服，而箍筋不屈服；或箍筋屈服，縱筋不屈服，破壞時(shí)具有一定的延性，但較適筋破壞時(shí)的截面延性小。 完全超筋破壞的特點(diǎn)：縱筋和箍筋都沒(méi)有達(dá)到屈服強(qiáng)度，而混凝土先行壓壞，屬于脆性破壞。 少筋破壞的特點(diǎn)：裂縫一旦出現(xiàn)，構(gòu)件就會(huì)立即發(fā)生破壞，此時(shí)，縱筋和箍筋不僅達(dá)到屈服強(qiáng)度而且可能進(jìn)入強(qiáng)化階段，屬于脆性破壞。 8. 鋼筋混凝土彎剪扭構(gòu)件的鋼筋配置有哪些構(gòu)造要求？ 答： 1）縱筋的構(gòu)造要求 對(duì)于彎剪扭構(gòu)件，受扭縱向 受力鋼筋的間距不應(yīng)大于 200mm 和梁的截面寬度；在截面四角必須設(shè)置受扭縱向受力鋼筋，其余縱向鋼筋沿截面周邊均勻?qū)ΨQ(chēng)布置。當(dāng)支座邊作用有較大扭矩時(shí)，受扭縱向鋼筋應(yīng)按受拉鋼筋錨固在支座內(nèi)。當(dāng)受扭縱筋按計(jì)算確定時(shí)，縱筋的接頭及錨固均應(yīng)按受拉鋼筋的構(gòu)造要求處理。 在彎剪扭構(gòu)件中，彎曲受拉邊縱向受拉鋼筋的最小配筋量，不應(yīng)小于按彎曲受拉鋼筋最小配筋率計(jì)算出的鋼筋截面面積，與按受扭縱向受力鋼筋最小配筋率計(jì)算并分配到彎曲受拉邊鋼筋截面面積之和。 2）箍筋的構(gòu)造要求 箍筋的間距及直徑應(yīng)符合受剪的相關(guān)要求。箍筋應(yīng)做 成封閉式，且應(yīng)沿截面周邊布置；當(dāng)采用復(fù)合箍筋時(shí)，位于截面內(nèi)部的箍筋不應(yīng)計(jì)入受扭所需的箍筋面積；受扭所需箍筋的末端應(yīng)做成 135186。 彎鉤，彎鉤端頭平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于 10d（ d 為箍筋直徑）。 9．鋼筋混凝土裂縫控制的目的是什么？ 答： 裂縫控制的目的一方面是為了保證結(jié)構(gòu)的耐久性，因?yàn)榱芽p過(guò)寬時(shí)，氣體和水分、化學(xué)介質(zhì)會(huì)侵入裂縫，引起鋼筋銹蝕，這不僅削弱了鋼筋的面積，而且還會(huì)因鋼筋體積的膨脹而引起保護(hù)層剝落，產(chǎn)生長(zhǎng)期危害，影響結(jié)構(gòu)的使用壽命。另一方面是考慮建筑物觀瞻、人的心理感受和使用者不安全程度的影響。 四、 計(jì)算題 1．已知某柱兩端為不動(dòng)鉸支座，柱高 H=，截面尺寸為 400mm400mm，采用 C20 混凝土、 HRB335鋼筋，柱頂截面承受軸心壓力設(shè)計(jì)值 N=1692kN，試確定 該柱所需的 縱向鋼筋 截面 面積。 解： 2/300 mmNf y ?? 2/ mmNfc ? （ 1）確定穩(wěn)定系數(shù) ? mmHl 56000 ?? ， 144 0 0/5 6 0 0/0 ??bl ，查附表 33，得 ?? （ 2）計(jì)算縱向鋼筋截面面積 21692300)(1 mmAfNfA cys ?????????????? ???? ? （ 3）驗(yàn)算配筋率 %,% 1692 ??????? AA s? 而 %3? ，滿足。 2．已知某鋼筋混凝土屋架下弦，截面尺寸 mmmmhb 150200 ??? ，承受的軸心拉力設(shè)計(jì)值 ?N kN234 ，混凝土強(qiáng)度等級(jí) C30，鋼筋為 HRB335。求截面配筋。 解： 首先，確定計(jì)算參數(shù)，查教材附錄 知 ， HRB335 鋼筋 2300 /yf N mm? 。 2234000 780300syNA m mf? ? ? 選用 4 16（ 2804sA mm? ）能夠滿足要求。 作業(yè) 4 說(shuō)明：本次作業(yè)對(duì)應(yīng)于文字教材 10 至 11 章，應(yīng)按相應(yīng)教學(xué)進(jìn)度完成。 一、選擇題 1．混凝土極限拉應(yīng)變約為（ C ）。 A．（ ～ ） 103 B． （ ～ ） 103 C． （ ～ ） 103 D． （ ～ ） 103 2．鋼筋 HPB23 HRB33 HRB400 和 RRB400 屈服時(shí)，其應(yīng)變約為（ D ）。 A．（ ～ ） 103 B． （ ～ ） 103 C． （ ～ ） 103 D． （ ～ ） 103 3．條件相同的鋼筋混凝土軸拉構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力混凝土軸拉構(gòu)件相比較，（ B ）。 A．后者的剛度低于前者 B．后者的抗裂度比前者好 C．前者與后
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