結(jié)構(gòu)設(shè)計作業(yè)一

1、第一次作業(yè)（ 1、2、3 章）第一章1、配置在混凝土截面受拉區(qū)鋼筋的作用是什么？ 答：配置在混凝土截面受拉區(qū)的鋼筋代替混凝土承受拉力， 提高混凝土梁的承載 能力2、混凝土軸心受壓的應(yīng)力應(yīng)變曲線有何特點？ 答：砼軸心受壓的應(yīng)力 - 應(yīng)變曲線可視為單軸向受壓應(yīng)力 - 應(yīng)變曲線的特點， 總體 上分為上升段和下降段兩部分：1、上升段，1）從加載至（ 0.30.4 ）f 為第一階段，此階段應(yīng)力較小，應(yīng)力 - 應(yīng)變關(guān)系接近 直線，終點為比例極限2）裂縫穩(wěn)定擴展期，曲線凸向應(yīng)力軸至臨界點，臨界點應(yīng)力可作為長期抗壓強 度的依據(jù)3）裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定期， 直至峰點， 峰值應(yīng)力可作為砼棱柱體的抗壓強度， 相應(yīng)的

2、應(yīng)變值在 0.00150.0025 之間波動。2、下降段，此后應(yīng)力 - 應(yīng)變曲線向下彎曲，直至凹向發(fā)生改變，曲線出現(xiàn)拐點， 曲線開始凸向應(yīng)變軸， 隨著變形的增加， 此過程中曲率最大點成為收斂點， 收斂 點以后的曲線成為收斂段，收斂段砼已經(jīng)失去結(jié)構(gòu)意義。3、什么叫混凝土的徐變？影響徐變有哪些主要原因？ 答：在不變的應(yīng)力長期持續(xù)作用下， 混凝土的變形隨時間而不斷增長的現(xiàn)象， 稱 為混凝土的徐變。影響徐變的因素有： 1、混凝土的齡期越短，徐變越大。 2、水 泥用量越大、徐變越大。 3、骨料的彈性模量越高，徐變越小。 4、水灰比越大， 徐變越大。 5、養(yǎng)護時相對濕度越小，徐變越大。 6、構(gòu)件尺寸越大，

3、徐變越小。 7、搗實越密實，徐變越小。第二章1、橋梁結(jié)構(gòu)的功能包括哪幾方面的內(nèi)容？何謂結(jié)構(gòu)的可靠性？ 答：橋梁結(jié)構(gòu)的功能由其使用要求決定的，具體有如下四個方面： （ 1）橋梁結(jié)構(gòu) 應(yīng)能承受在正常施工和正常使用期間可能出現(xiàn)的各種荷載、 外加變形、 約束變形 等的作用；（2）橋梁結(jié)構(gòu)在正常使用條件下具有良好的工作性能，例如，不發(fā)生 影響正常使用的過大變形和局部損壞； （3）橋梁結(jié)構(gòu)在正常使用和正常維護條件 下，在規(guī)定的時間內(nèi)，具有足夠的耐久性，例如，不出現(xiàn)過大的裂縫寬度，不發(fā) 生由于混凝土保護層碳化導(dǎo)致鋼筋的修飾； （ 4）在偶然荷載（如地震、強風(fēng)）作 用下或偶然事件（如爆炸）發(fā)生時和發(fā)生后，橋梁

4、結(jié)構(gòu)仍能保持整體穩(wěn)定性，不 發(fā)生倒塌。結(jié)構(gòu)的可靠性：指結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性。2、什么叫極限狀態(tài)？我國公路橋規(guī)規(guī)定了哪兩類結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)？答：當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求時，此特定狀態(tài)成為該功能的極限狀態(tài)。 承載能力極限狀態(tài)和正常使 用極限狀態(tài)。3、我國公路橋規(guī)規(guī)定了結(jié)構(gòu)設(shè)計哪三種狀況？答：持久狀況、短暫狀況和偶然狀況。4、 鋼筋混凝土梁的支點截面處，結(jié)構(gòu)重力產(chǎn)生的剪力標準值Vgf187.01KN;汽 車荷載產(chǎn)生的剪力標準值VQik=261.76KN,;沖擊系數(shù)1 +卩=1.19 ;人群荷載產(chǎn)生 的剪力標準值VQ2=57.2KN;溫度梯度作用產(chǎn)

5、生的剪力標準值 Vq3=41.5KN,參照 例題2-3，試進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時的作用效應(yīng)組合計算。解：作用短期效應(yīng)組合汽車荷載不計沖擊系數(shù)的汽車荷載剪力標準值為：VQ1k41.5=431.39kNmSsdSGiki 1作用長期VQ1kn1 j ? SQjk j 1擻應(yīng)組合If1187.01261.76/1.19219.97kN0.7219.971.057.2 0.8mSidSGikn2 j ? SQjk187.010.4219.970.457.2 0.841.5=331.08kNi 1j 1第三章1、 什么叫受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋的配筋率？配筋率的表達式中，ho含義是什 么？答：配筋率是指

6、所配置的鋼筋截面面積與規(guī)定的混凝土截面面積的比值（化為 百分數(shù)表達）。ho是指截面的有效高度。2、為什么鋼筋要有足夠的混凝土保護層厚度？鋼筋的最小混凝土保護層厚度的選擇應(yīng)考慮哪些因素？答：設(shè)置保護層是為了保護鋼筋不直接受到大氣的侵蝕和其他環(huán)境因素的作用， 也是為了保證鋼筋和混凝土有良好的粘結(jié)。影響因素：環(huán)境類別、構(gòu)件形式、鋼 筋布置。3、什么叫鋼筋混凝土少筋梁、適筋梁和超筋梁？各自有什么樣的破壞形態(tài)？ 答：實際配筋率小于最小配筋率的梁稱為少筋梁； 大于最小配筋率且小于最大配 筋率的梁稱為適筋梁；大于最大配筋率的梁稱為超筋梁。1、少筋梁的受拉區(qū)混凝土開裂后， 受拉鋼筋達到屈服點， 并迅速經(jīng)歷整個流幅而進入強化階段， 梁僅 出現(xiàn)一條集中裂縫， 不僅寬度較大， 而且沿梁高延伸很高， 此時受壓區(qū)混凝土還 未壓壞，而裂縫寬度已經(jīng)很寬，撓度過大，鋼筋甚至被拉斷。2、適筋梁受拉區(qū)鋼筋首先達到屈服， 其應(yīng)力保持不變而應(yīng)變顯著增大， 直到受壓區(qū)邊緣混凝土的 應(yīng)變達到極限壓應(yīng)變時，受壓區(qū)出現(xiàn)縱向水平裂縫，隨之因混凝土壓碎而破壞。3、超筋梁的破壞是受壓區(qū)混凝土被壓壞， 而受拉區(qū)鋼筋應(yīng)力尚未達到屈服強度。 破壞前的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點， 受拉區(qū)的裂縫開展不寬， 破壞 突然，沒有明顯預(yù)兆。4、截面尺寸bx