最新混凝土設(shè)計原理第2章答案

1、思考題一答案2.1混凝土的立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值./«"軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值幾和軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值幾是如何 確定的？答：混凝土的立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值忌.k的確定：以標(biāo)準(zhǔn)方法制作的邊長150mm的立方體試塊，在 標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度20±2C,相對濕度不低于95%）養(yǎng)護(hù)28d,按標(biāo)準(zhǔn)試驗方法加載至破壞，測 得的具有95%以上保證率的抗壓強度作為混凝上立方體抗壓強度的標(biāo)準(zhǔn)值，用爪吐表示，單位 為 N/mm2c軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值的確定：是根據(jù)150mmxl50minx300mm的棱柱體標(biāo)準(zhǔn)試件，在與立方 體標(biāo)準(zhǔn)試件相同的養(yǎng)護(hù)條件下，按照棱柱體試件試驗測得的具有95%保證率的抗壓

2、強度確左的。具 體按下式計算：/ck =0.88aclac2/cu.k式中一棱柱體強度與立方體強度之比值，當(dāng)混凝上強度等級WC50時取au=0.76, C80取 ad=0.82,英間按線性內(nèi)插法確宦?；炷系拇嘈哉蹨p系數(shù)，當(dāng)混凝上強度等級5C40時取aC2=1.0,C80取=0.87.其間按線性內(nèi)插法確定。軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)的確定：可采用軸心抗拉試驗（試件尺寸100mmxl00mmx500mm） 直接測試或通過圓柱體（或立方體）的劈裂試驗間接測試，測得的具有95%保證率的軸心抗拉 強度確立的。具體按下式計算：/tk = 0.88x0.395-1.645J）045ac22.2混凝土的強度等級是

3、如何劃分的？我國規(guī)范GB50010規(guī)定的混凝土強度等級有哪些？對于 同一強度等級的混凝土，試比較立方體抗壓強度、軸心抗壓強度和軸心抗拉強度的大小并說明 理由。答：混凝土的強度等級是依據(jù)立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值&u.k確左的°我國規(guī)范GB50010規(guī)泄的混 凝上強度等級有：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75 和 C80,共14個等級。對于同一強度等級的混凝土，立方體抗壓強度軸心抗壓強度軸心抗拉強度。這是因為由于棱 柱體標(biāo)準(zhǔn)試件比立方體標(biāo)準(zhǔn)試件的高度大，試驗機壓板與試件之間的摩擦力對棱柱體試件高度中部 的橫向變形的約

4、朿影響比對立方體試件的小，所以測得的棱柱體試件的抗壓強度（即軸心抗壓強度） 比立方體試件的抗壓強度值小；同時混凝上的抗拉強度又遠(yuǎn)小于其抗壓強度。因此，礙介 23試述一次短期加載下混凝土受壓時應(yīng)力一應(yīng)變曲線的特征。答：一次短期加載下混凝丄受壓時的應(yīng)力一應(yīng)變曲線見下圖：由圖可見，混凝上受壓的應(yīng)力一應(yīng)變?nèi)€包括上升段和下降段兩個部分。上升段（OC）又可 分為三段（OA、AB、BC）o第1階段（0A段）：從加載至應(yīng)力約為（0.30.4）&的A點，該階段 應(yīng)力較小，混凝上的變形主要是計料和水泥晶體受力后產(chǎn)生的彈性變形，應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系接近直線, A點稱為比例極限；第2階段（AB段）：超過A點，進(jìn)

5、入裂縫穩(wěn)泄發(fā)展的第2階段，至臨界點B, 此點應(yīng)力可以作為混凝土長期抗壓強度的依據(jù)：第3階段（BC段）：超過B點，進(jìn)入裂縫不穩(wěn)定發(fā) 展的第3階段，至峰點C,此點應(yīng)力為混凝土的棱柱體抗壓強度.心 相應(yīng)的應(yīng)變稱為穌值應(yīng)變£（）, 其值在0.00150.0025之間波動，對于WC50的混凝土，通常取珂=0.002。下降段（CE）又可分為兩段（CD、DE）。第4階段（CD段）：超過峰點C之后，裂縫迅速發(fā) 展，混凝上內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整體性受到愈來愈嚴(yán)重的破壞，賴以傳遞荷載的路線不斷減少，試件的平均 應(yīng)力強度下降，此階段曲線凹向應(yīng)變軸，直到曲線出現(xiàn)拐點IX第5階段（DE段）：超過拐點D之 后，曲線開始變

6、為凸向應(yīng)變軸，此階段只靠供料間的咬合力、摩擦力以及殘余的承壓面來承受荷載, 直至曲線中曲率最大的收斂點E。從收斂點E以后的曲線稱為收斂段，這時貫通的主裂縫已很寬，內(nèi)聚力已幾乎耗盡，對于無側(cè) 向約朿的混凝土，收斂段已沒有結(jié)構(gòu)意義?；炷蠎?yīng)力一應(yīng)變曲線的形狀和特征是混凝上內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的力學(xué)標(biāo)志。2.4什么是混礙土的疲勞破壞？答：混凝土的疲勞是在荷載重復(fù)作用下產(chǎn)生的?；炷显诤奢d重復(fù)作用下引起的破壞稱為疲勞 破壞。下圖是混凝土棱柱體標(biāo)準(zhǔn)試件在多次重復(fù)荷載作用下的應(yīng)力一應(yīng)變曲線。從圖可以看岀，當(dāng) 一次加載應(yīng)力6小于混凝上的疲勞強度八:時，其加載卸載應(yīng)力-應(yīng)變曲線OAB形成了一個環(huán)狀。而 在多次加卸

7、載作用下，應(yīng)力-應(yīng)變環(huán)會越來越密合，最后密合成一條宜線。當(dāng)一次加載應(yīng)力6大于混 凝上的疲勞強度/!時，在經(jīng)過多次重復(fù)加卸載后，其應(yīng)力-應(yīng)變曲線由凸向應(yīng)力軸而逐漸變成凸向 應(yīng)變軸，加卸載不能形成封閉環(huán)，這標(biāo)志著混凝上內(nèi)部微裂縫的發(fā)展加劇，試件趨近破壞。隨著重 復(fù)荷載次數(shù)的增加，應(yīng)力-應(yīng)變曲線傾角不斷減小，當(dāng)荷載重復(fù)到每一特左的次數(shù)時，混凝上試件由 于內(nèi)部嚴(yán)重開裂或變形過大而導(dǎo)致破壞。2.5什么是混凝土的徐變？什么是混凝土的收縮？影響徐變和收縮的主要因素有哪些？答：混凝土在荷載的長期作用下，其應(yīng)變或變形隨時間增長的現(xiàn)象稱為混凝上的徐變?；炷显诳?氣中結(jié)硬時其體積會縮小，這種體積縮小的現(xiàn)象稱為混凝

8、土的收縮。影響徐變的主要因素有：應(yīng)力大小、材料組成和外部環(huán)境三個方而。長期作用的壓應(yīng)力大小是影響混凝上徐變的主要因素之一。當(dāng)初始應(yīng)力ad<0.5A-時，徐變與應(yīng) 力成正比，稱為線性徐變：當(dāng)初始應(yīng)力0.5A.<aci<0.8/c時，徐變與應(yīng)力不成正比，稱為非線性徐變； 當(dāng)初始應(yīng)力加>0眈時，徐變的發(fā)展最終將導(dǎo)致混凝上破壞，所以取0衛(wèi)斤作為混凝上的長期抗壓強 度?；炷恋牟牧辖M成是影響徐變的內(nèi)在因素。水泥用量越大、水灰比越大，徐變就越大：骨料的 彈性模量越大以及骨料所占的體積比越大，徐變就越小。外部環(huán)境包括養(yǎng)護(hù)和使用的條件。養(yǎng)護(hù)時 的濕度越大、溫度越高，徐變就越?。菏褂脮r的

9、濕度越大、溫度越低，徐變就越小。另外，加載的 齡期越早，徐變就越大；構(gòu)件的體積與而積之比值越大，徐變就越小。影響混凝土收縮的主要因素有：1）水泥的品種和用量：早強水泥的收縮量比普通水泥的大10%左右：水泥用量越多，水灰比 越大，水泥強度等級越高，收縮越大：2）骨料的性質(zhì)、粒徑和含量：竹料含量越大、彈性模量越髙，收縮量越?。褐窳狭酱螅瑢λ?泥漿體收縮的約朿大，且達(dá)到相同稠度所需的用水量少，收縮量也小；3）養(yǎng)護(hù)條件：完善及時的養(yǎng)護(hù)、奇溫高濕養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)等工藝加速水泥的水化作用，減少收 縮量:4）使用期的環(huán)境條件：構(gòu)件周圍所處的溫度高，濕度低，都增大水分的蒸發(fā)，收縮量大：5）構(gòu)件的形狀和尺寸：混

10、凝上中水分的蒸發(fā)必須由結(jié)構(gòu)的表而。因此結(jié)構(gòu)的體積與表而積之比, 或線形構(gòu)件的截而而積和截而周界長度之比增大，水分增發(fā)量減小，表而碳化而積也小，收縮雖:減 ?。?）其它因素：配制混凝上的各種添加劑、構(gòu)件的配筋率、混凝上的受力狀態(tài)等在不同程度上影 響收縮量。2.6有明顯流幅鋼筋和無明顯流幅鋼筋的應(yīng)力.應(yīng)變關(guān)系有什么不同？答：有明顯流幅鋼筋的應(yīng)力一應(yīng)變曲線有明顯的屈服點和流幅，而無明顯流幅鋼筋則沒有。2.7鋼筋的強度和塑性指標(biāo)有哪些？在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中，鋼筋強度如何取值？對鋼筋的性能有哪 些要求？答：鋼筋的強度指標(biāo)有屈服強度、極限抗拉強度；鋼筋的塑性指標(biāo)有伸長率和冷彎性能。在混凝上結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對于有

11、明顯流幅鋼筋，取屈服下限作為鋼筋的屈服強度；對于無明顯流 幅鋼筋，取極限抗拉強度才的85%作為條件屈服點，取條件屈服點作為鋼筋的屈服強度?；炷辖Y(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求主要體現(xiàn)在鋼筋的強度、塑性、可焊性、耐火性和與混凝上的粘 結(jié)性能五個方而。2.8影響鋼筋和混凝土之間粘結(jié)的因素有哪些？又如何從構(gòu)造上保證鋼筋和混凝土之間的可靠粘 結(jié)？答：鋼筋與混凝上之間的粘結(jié)強度受許多因素的影響，主要有混凝上強度、鋼筋外形、混凝上 保護(hù)層厚度和鋼筋凈距、橫向配筋、受力情況和澆筑混凝上時鋼筋的位置等。（1）混凝上強度?；炷翉姸仍襟{，粘結(jié)強度越大。試驗表明，粘結(jié)強度與混凝土抗拉強度y; 成正比例。（2）鋼筋外形。鋼筋

12、外形對粘結(jié)強度的影響很大，帶肋鋼筋的粘結(jié)強度遠(yuǎn)髙于光圓鋼筋。（3）混凝土保護(hù)層厚度和鋼筋凈距。試驗表明，混凝上保護(hù)層厚度對光圓鋼筋的粘結(jié)強度影響 很小，而對帶肋鋼筋的影響十分顯箸。適當(dāng)增大混凝上保護(hù)層厚度和鋼筋凈距，可以提髙粘結(jié)強度。（4）橫向配筋?；炷蠘?gòu)件中配有的橫向鋼筋可以有效地抑制混凝上內(nèi)部裂縫的發(fā)展，提髙粘 結(jié)強度。（5）受力情況。支座處的反力等側(cè)向壓力可增大鋼筋與混凝上接觸面的摩擦力，提髙粘結(jié)強度。 剪力產(chǎn)生的斜裂縫將使錨固鋼筋受到銷栓作用而降低粘結(jié)強度。在重復(fù)荷載或反復(fù)荷載作用下，鋼 筋與混凝土之間的粘結(jié)強度將退化。（6）澆筑混凝上時鋼筋所處的位置。對于大厚度混凝丄結(jié)構(gòu)而言，當(dāng)混

13、凝上澆筑深度超過 300mm時，鋼筋底而的混凝上由于離析泌水、沉淀收縮和氣泡溢岀等原因，使混凝上與其上部的水 平鋼筋之間產(chǎn)生空隙層，從而消弱了鋼筋與混凝上之間的粘結(jié)作用。為了保證鋼筋與混凝土之間粘結(jié)可靠，規(guī)范GB50010從以下四個方而進(jìn)行了規(guī)泄：（1）對于不同強度等級的混凝上和鋼筋，規(guī)定了鋼筋的最小錨固長度和搭接長度：（2）規(guī)泄了鋼筋的最小間距和混凝土保護(hù)層的最小厚度；（3）對鋼筋接頭范圍內(nèi)的箍筋加密進(jìn)行了規(guī)左；（4）對鋼筋端部彎鉤的設(shè)置進(jìn)行了規(guī)立。三年級科學(xué)冰融化了教學(xué)反思趙艷本節(jié)課是人教版小學(xué)科學(xué)三年級科學(xué)下冊第三單元第四課， 是繼前一課的基礎(chǔ)上教學(xué)的。意在讓學(xué)生通過實驗感覺到冰融化 時要吸收周圍空氣的熱量。這節(jié)課在難度上應(yīng)該說明顯小于水結(jié) 冰，這是因為冰融化這個過程，學(xué)生們在日常生活中有非常多的 經(jīng)驗，只是這些經(jīng)驗往往側(cè)重表面的一些變化，對于冰融化時溫 度的轉(zhuǎn)變還是不能有本質(zhì)的了解。所以在課上，我?guī)肀鶋K，統(tǒng)