【正文】 荷載的結(jié)構(gòu)物。焊接應(yīng)力────鋼結(jié)構(gòu)在焊接過(guò)程中，由于構(gòu)件局部受到高溫作用，焊縫冷卻時(shí)收縮又不一致，從而在構(gòu)件內(nèi)部引起內(nèi)應(yīng)力和初變形，這種內(nèi)應(yīng)力稱(chēng)為焊接應(yīng)力。鋼板梁────鋼板梁是由鋼板、角鋼等通過(guò)焊接或鉚接而組成的工字形截面梁，適用于跨徑較大或彎矩較大的場(chǎng)合，是一種應(yīng)用很廣的受彎構(gòu)件?？傮w失穩(wěn)────當(dāng)荷載增加到某一數(shù)值，梁不能再繼續(xù)保持其原來(lái)的穩(wěn)定平衡狀態(tài)，在這種情況下，即使受到非常小的干擾力，也會(huì)使梁發(fā)生顯著的側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)，而且當(dāng)這種干擾力消失之后，它也不能再恢復(fù)原來(lái)的位置和形狀，通常將這種彎扭屈曲現(xiàn)象稱(chēng)為梁的總體失穩(wěn)。（四）簡(jiǎn)答題鋼結(jié)構(gòu)和其它材料的結(jié)構(gòu)相比，有哪些特點(diǎn)？答：鋼材輕而強(qiáng)度高；鋼材的塑性和韌性好；鋼材材質(zhì)均勻；鋼材具有可焊性；鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便、施工方便、工業(yè)化程度高；鋼材耐腐蝕性差；鋼結(jié)構(gòu)的耐熱性好，但是防火性差。簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)各種連接方法的特點(diǎn)？答：焊接是目前鋼結(jié)構(gòu)中最主要的連接方法。它具有不削弱構(gòu)件截面，剛性好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工便捷，并可采用自動(dòng)化操作等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力和變形，連接處的塑性和韌性較差。鉚釘連接因費(fèi)料費(fèi)工，使用很不方便，但因鉚釘連接的塑性和韌性比焊接好，工作可靠，對(duì)經(jīng)常承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)仍被廣泛采用。普通螺栓連接裝拆方便，施工簡(jiǎn)單，主要用于結(jié)構(gòu)的安裝連接和臨時(shí)性結(jié)構(gòu)。高強(qiáng)螺栓連接具有強(qiáng)度高、工作可靠、安裝簡(jiǎn)便迅速等優(yōu)點(diǎn)，是用于永久性結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)良連接方法。栓焊連接，兼有高強(qiáng)螺栓連接與焊接優(yōu)點(diǎn)，也常用于橋梁建筑中。高強(qiáng)螺栓相對(duì)于鉚接結(jié)構(gòu)而言其主要優(yōu)點(diǎn)是什么？答：主要優(yōu)點(diǎn)有：安裝迅速，有利于戰(zhàn)備；連接緊密，不易松動(dòng)；受力性能好，耐疲勞強(qiáng)度高；便于施工，便于養(yǎng)護(hù)；每個(gè)高強(qiáng)螺栓能傳遞的力比同直徑的鉚釘約大30%，傳遞同樣大小的內(nèi)力所需高強(qiáng)螺栓數(shù)目少于鉚釘，其拼接板和節(jié)點(diǎn)板尺寸也相應(yīng)減小，節(jié)省了鋼材。簡(jiǎn)述節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的原則？答：在設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造時(shí)，應(yīng)盡可能使同一節(jié)點(diǎn)的各桿截面的重心軸交于一點(diǎn)，以避免由于偏心的影響而增加桿件的次應(yīng)力；為了使桿件端頭的連接螺栓受力均勻，應(yīng)當(dāng)使螺栓群的重心布置在桿件截面的重心軸上；為了使節(jié)點(diǎn)構(gòu)造剛勁些，同時(shí)還為使節(jié)點(diǎn)板的用料較少，應(yīng)將各桿件端頭布置得盡量靠攏；桿件及節(jié)點(diǎn)板工地連接的螺栓孔眼，都是用機(jī)器樣板鉆制成的，這些螺栓孔位置應(yīng)盡量與工廠已有的機(jī)器樣板的栓孔位置相符，以利加工和安裝；節(jié)點(diǎn)外形應(yīng)力求設(shè)計(jì)得緊湊、簡(jiǎn)單，不宜有凹角，以免受力不良；，以免桿件端部被拉裂；為了便于使同類(lèi)型的桿件可以互換，除使這些桿件的實(shí)際長(zhǎng)度一致外，還應(yīng)使桿件端部的工地螺栓孔布置也一致。 第五篇 鋼─混凝土組合構(gòu)件一、學(xué)習(xí)重點(diǎn)本篇包括：第二十三章 鋼─混凝土組合梁，第二十四章 鋼管混凝土構(gòu)件。將鋼梁與鋼筋混凝土板，以抗剪連接件可靠地連接起來(lái)，形成整體共同工作的受彎構(gòu)件，稱(chēng)為鋼─混凝土組合梁?？辜暨B接件是鋼筋混凝土板與鋼梁共同作用的基礎(chǔ)，是兩者能否共同工作的關(guān)鍵。本章對(duì)鋼─混凝土組合梁的計(jì)算原理、截面設(shè)計(jì)及其抗剪連接件的設(shè)計(jì)等進(jìn)行了較系統(tǒng)介紹，對(duì)抗剪連接件的構(gòu)造提出了要求，必須掌握。鋼管混凝土就是將混凝土填入薄壁鋼管內(nèi)，形成一個(gè)整體共同受力的結(jié)構(gòu)。其工作原理是借助鋼管對(duì)核心混凝土的套箍強(qiáng)化作用，使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而使其具有更高的抗壓強(qiáng)度和變形能力。同時(shí)，又借助于內(nèi)填混凝土增強(qiáng)了鋼管壁的局部穩(wěn)定性。本章就鋼管混凝土的工作原理、構(gòu)件的計(jì)算方法及其構(gòu)造要求等作了系統(tǒng)介紹，要求掌握。 二、復(fù)習(xí)題 （一）填空題 鋼─混凝土組合構(gòu)件具有 承載能力高 、 剛度大 、 延性良好 的結(jié)構(gòu)性能，而且還具有良好的 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益 。 鋼─混凝土組合構(gòu)件從截面布置上可分為兩類(lèi)： 一類(lèi)是鋼材外露 、 另一類(lèi)是鋼材埋置在混凝土內(nèi) 。組合梁的溫度應(yīng)力主要來(lái)自 鋼梁和混凝土溫度的差異 。對(duì)于組合梁的截面驗(yàn)算，包括 應(yīng)力驗(yàn)算 、 變形驗(yàn)算 和 穩(wěn)定性驗(yàn)算 ，驗(yàn)算應(yīng)結(jié)合組合梁的施工方法進(jìn)行?？辜暨B接件主要用來(lái)承受混凝土橋面板與鋼梁接觸面之間的 縱向剪力 ，抵抗二者之間的 相對(duì)滑移 ，除此之外，它還可以防止鋼筋混凝土板與鋼梁之間由于剛度不同而產(chǎn)生的 掀起效應(yīng) 。機(jī)械結(jié)合的抗剪連接件常用的有以下三種： 彎起鋼筋連接件 、 型鋼連接件 、 栓釘 ，其中栓釘和型鋼連接件屬于剛性連接件，彎起鋼筋連接件屬于柔性連接。鋼管混凝土構(gòu)件是由 薄壁鋼管 和 填入其內(nèi)的混凝土 組成。影響鋼管混凝土框架柱極限承載能力的主要因素有： 長(zhǎng)細(xì)比 、 偏心率 、 柱端的約束條件 、 沿柱身的彎矩梯度 。鋼─混凝土組合梁的計(jì)算方法，可分為彈性理論計(jì)算方法以及考慮截面塑性變形發(fā)展的塑性計(jì)算方法?！豆窐蛞?guī)》（JTJ 02586）對(duì)鋼─混凝土組合梁，采用的是 彈性理論計(jì)算方法（即容許應(yīng)力法） 。 （二）名詞解釋 鋼─混凝土組合構(gòu)件────是采用鋼材和混凝土（包括鋼筋混凝土）組合，并通過(guò)可靠措施使之形成整體受力的構(gòu)件。它是鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)家和混凝土結(jié)構(gòu)專(zhuān)家密切協(xié)作而研制出來(lái)的具有良好工作性能的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。 鋼管混凝土────鋼管混凝土就是將混凝土填入薄壁圓形鋼管內(nèi)，由鋼管對(duì)核心混凝土實(shí)行套箍強(qiáng)化的一種約束混凝土。 （三）簡(jiǎn)答題與鋼板梁相比，鋼─混凝土組合梁有哪些特點(diǎn)？答：充分發(fā)揮了鋼材和混凝土材料的各自材料特性；節(jié)約鋼材，由于鋼筋混凝土板參與鋼板梁共同工作，提高了梁的承載能力，減少了鋼板梁上翼板的截面，節(jié)省了鋼材，增大了梁的剛度，由于鋼筋混凝土板有效參加工作，組合梁的計(jì)算截面較鋼板梁大，增加了梁的剛度，減少了主梁撓度（組合梁的受壓翼板為較寬大的鋼筋混凝土板，增強(qiáng)了梁的側(cè)向剛度，防止了在使用荷載作用下扭曲失穩(wěn)傾向）；組合梁可利用已安裝好的鋼梁支模板，現(xiàn)澆混凝土板；組合梁橋在活荷載作用下比鋼梁橋的噪音小，在城市中采用組合梁橋更合適。簡(jiǎn)述鋼管混凝土的基本原理？答：鋼管混凝土的基本原理是借助鋼管對(duì)混凝土的套箍（約束）強(qiáng)化作用，使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而使核心混凝土具有更高的抗壓強(qiáng)度和變形能力，同時(shí)，又借助于內(nèi)填混凝土增強(qiáng)鋼管壁的局部穩(wěn)定性。簡(jiǎn)述鋼管混凝土在施工工藝方面的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)？ 答：鋼管本身就是耐側(cè)壓的模板，因而，澆灌混凝土可省去支、拆模板的工作和材料；鋼管兼有縱向鋼筋和橫向箍筋的作用，制作鋼管遠(yuǎn)比制作鋼筋骨架省工省料；鋼管本身又是勁性承重骨架，可以先安裝空鋼管再填灌混凝土，可以簡(jiǎn)化支架、節(jié)省材料、縮短工期。《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》試題1一、單項(xiàng)選擇題1．配螺旋箍筋的鋼筋混凝土柱，其其核心混凝土抗壓強(qiáng)度高于單軸混凝土抗壓強(qiáng)度是因?yàn)? 【 C 】A. 螺旋箍筋參與混凝土受壓 B. 螺旋箍筋使混凝土密實(shí)C. 螺旋箍筋橫向約束了混凝土 D. 螺旋箍筋使縱向鋼筋參與受壓更強(qiáng) 2．鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件極限承載力Nu有哪項(xiàng)提供 【 B 】A. 混凝土 B. 縱筋C. 混凝土和縱筋 D. 混凝土、縱筋和箍筋 3．混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)其體積 【 B 】A. 膨脹 B. 收縮 C. 不變 D. 先膨脹后收縮 4．兩根適筋梁，其受拉鋼筋的配筋率不同，其余條件相同，正截面抗彎承載力Mu【 A 】A. 配筋率大的，Mu大 B. 配筋率小的，Mu大C. 兩者M(jìn)u相等 D. 兩者M(jìn)u接近 5．鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中要求鋼筋有足夠的保護(hù)層厚度是因?yàn)? 【 D 】A. 粘結(jié)力方面得考慮 B. 耐久性方面得考慮C. 抗火方面得考慮 D. 以上3者 6．其他條件相同時(shí)，鋼筋的保護(hù)層厚度與平均裂縫間距、裂縫寬度（指構(gòu)件表面處）的關(guān)系是 【 A 】A. 保護(hù)層愈厚，平均裂縫間距愈大，裂縫寬度也愈大B. 保護(hù)層愈厚，平均裂縫間距愈小，裂縫寬度也愈小C. 保護(hù)層愈厚，平均裂縫間距愈小，但裂縫寬度愈大D. 保護(hù)層厚度對(duì)平均裂縫間距沒(méi)有影響，但保護(hù)層愈厚，裂縫寬度愈大 7．鋼筋混凝土梁截面抗彎剛度隨荷載的增加以及持續(xù)時(shí)間增加而 【 B 】 A. 逐漸增加 B. 逐漸減少 C. 保持不變 D. 先增加后減少 8．減小預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔壁之間的摩擦引起的損失σs2的措施是 【 B 】 A. 加強(qiáng)端部錨固 B. 超張拉 C. 采用高強(qiáng)鋼絲 D. 升溫養(yǎng)護(hù)混凝土 9．預(yù)應(yīng)力混凝土在結(jié)構(gòu)使用中 【 C 】A. 不允許開(kāi)裂 B. 根據(jù)粘結(jié)情況而定C. 有時(shí)允許開(kāi)裂，有時(shí)不允許開(kāi)裂 D. 允許開(kāi)裂 10． 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中鋼筋強(qiáng)度按下列哪項(xiàng)取值 【 D 】A. 比例極限 B. 強(qiáng)度極限C. 彈性極限 D. 屈服強(qiáng)度或條件屈服強(qiáng)度 二、填空題11. 所謂混凝土的線(xiàn)性徐變是指徐變變形與 初應(yīng)變 成正比。12. 鋼筋經(jīng)冷拉時(shí)效后，其屈服強(qiáng)度提高，塑性 減小 ，彈性模量減小。13. 在雙筋矩形截面梁的基本公式應(yīng)用中，應(yīng)滿(mǎn)足下列適用條件：①ξ≤ξb；②x≥2a’，其中，第①條是為了防止梁破壞時(shí)受拉筋不屈服；第②條是為了防止 壓筋 達(dá)不到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度。14. 梁內(nèi)縱向受力鋼筋的彎起點(diǎn)應(yīng)設(shè)在按正截面抗彎計(jì)算該鋼筋強(qiáng)度全部發(fā)揮作用的截面以外h0／2處，以保證 斜截面抗彎 ；同時(shí)彎起鋼筋與梁中心線(xiàn)的交點(diǎn)應(yīng)位于按計(jì)算不需要該鋼筋的截面以外，以保證正截面抗彎。15. 其他條件相同時(shí)，配筋率愈大，平均裂縫間距愈小，平均裂縫寬度愈 小 。其他條件相同時(shí)，混凝土保護(hù)層愈厚，平均裂縫寬度愈大。16. 當(dāng)截面 內(nèi)力大 且截面受限時(shí)，梁中可配受壓鋼筋。17. 在一定范圍內(nèi)加大配箍率可提高梁的 斜截面 承載力。18. 截面尺寸和材料品種確定后，在 rmin≤r≤rmax 條件下，受彎構(gòu)件正截面承載力隨縱向受拉鋼筋配筋率r的增加而增大。19. 為避免少筋梁破壞，要求 r≥rmin 。20. 受扭構(gòu)件的箍筋必須是 封閉式 的。三、判斷題21. 混凝土中配置鋼筋的唯一作用是提高構(gòu)件的承載力。 【 】22. 在一向受壓另一向受拉應(yīng)力狀態(tài)下，混凝土抗壓強(qiáng)度降低。 【 √ 】23. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，寧可超配筋也不可少配筋。 【 】24. 對(duì)于受壓構(gòu)件，截面彎矩和軸力越大越不利。 【 】25. 鋼筋混凝土板一般配有縱向受力鋼筋、彎起鋼筋、箍筋和分布鋼筋。 【 】26. 在適筋范圍內(nèi)的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件中，提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)于提高正截面抗彎承載力的作用是不很明顯的。 【 √ 】27. 最大配箍率是通過(guò)限制構(gòu)件最大截面尺寸實(shí)現(xiàn)的。 【 】28. 鋼筋混凝土梁中配置足量的縱向受力鋼筋可以避免斜截面破壞。 【 】29. 鋼筋混凝土受扭構(gòu)件中必須配置受扭縱筋和箍筋。 【 √ 】30. 軸心受拉構(gòu)件中縱向鋼筋的搭接，都必須加焊，不能采用非焊接的搭接接頭。30. 【 】四、簡(jiǎn)答題31. 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力損失主要有那些？ ——主要有：錨具變形損失，摩擦損失，溫差損失，鋼筋應(yīng)力松弛損失，混凝土徐變損失，擠壓損失32. 簡(jiǎn)述混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫的種類(lèi)（裂縫產(chǎn)生的原因）?！饔眯?yīng)產(chǎn)生的裂縫；外加變形和約束變形產(chǎn)生的裂縫；鋼筋銹蝕產(chǎn)生的裂縫。33. 簡(jiǎn)述我國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)配筋混凝土的分類(lèi)方法?！譃椋喝A(yù)應(yīng)力混凝土；部分預(yù)應(yīng)力混凝土；非預(yù)應(yīng)力混凝土。34. 簡(jiǎn)述結(jié)構(gòu)可靠度的概念及采用可靠度設(shè)計(jì)的理由?！Y(jié)構(gòu)可靠度：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，在正常設(shè)計(jì)、施工、使用及維護(hù)條件下，結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的概率。理由：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的結(jié)構(gòu)效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力都具有隨機(jī)性，因此采用可靠度設(shè)計(jì)方法更為合理。五、計(jì)算題35. 矩形截面單筋梁截面尺寸bh＝200500mm,混凝土C25，縱向受拉鋼筋Ⅱ級(jí)，承受彎矩設(shè)計(jì)值Md=130kNm，進(jìn)行配筋計(jì)算。 解