結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課后習(xí)題答案及解析(第三版)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課后習(xí)題答案

1配置在混凝土截面受拉區(qū)鋼筋的作用是什么？

混凝土梁的受拉能力很弱，當(dāng)荷載超過(時(shí)?,混凝土受拉區(qū)退出工作，受拉區(qū)

鋼筋承擔(dān)全部荷載,直到達(dá)到鋼筋的屈服強(qiáng)度。因此,鋼筋混凝土梁的承載能力比

素混凝土梁提高不少。

2解釋名詞：

混凝土立方體抗壓強(qiáng)度：以邊長為150nlm的混凝土立方體為標(biāo)準(zhǔn)試件，在規(guī)定溫

度和濕度下養(yǎng)護(hù)28天,依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法,標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的抗壓強(qiáng)度值。

混凝土軸心抗壓強(qiáng)度：采用150*150*300的混凝土立方體為標(biāo)準(zhǔn)試件，在規(guī)定溫

度和濕度下養(yǎng)護(hù)28天，依照標(biāo)準(zhǔn)制作方法和試驗(yàn)方法測得的混凝土抗壓強(qiáng)度值。

混凝土抗拉強(qiáng)度：采用100*100*150的棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件,可在兩端預(yù)埋鋼筋,

當(dāng)試件在沒有鋼筋的中部截面拉斷時(shí),此時(shí)的平均拉應(yīng)力即為混凝土抗拉強(qiáng)度。

混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度：采用150mm立方體試件進(jìn)行劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn),按照規(guī)定

的試驗(yàn)方法操作,按照下式計(jì)算f1s=f=0.673L

&JLAA

3混凝土軸心受壓的應(yīng)力一應(yīng)變曲線有何特點(diǎn)？影響混凝土軸心受壓應(yīng)力一應(yīng)

變曲線有哪幾個(gè)因素？

完整的混凝土軸心受壓的應(yīng)力-應(yīng)變曲線由上升段OC,下降段CD,收斂段DE

組成。

0~0.3fc時(shí)呈直線；0.3~0.8fc曲線偏離直線。0.8fc之后，塑性變形顯著增

大,曲線斜率急速減小,fc點(diǎn)時(shí)趨近于零，之后曲線下降較陡。D點(diǎn)之后，曲線趨于

平緩。

鬲素：混凝土強(qiáng)度，應(yīng)變速率，測試技術(shù)和試驗(yàn)條件。

4什么叫混凝工的徐變？影響徐變有哪些主要原因？

在荷載的長期作用下,混凝土的變形隨時(shí)間增長，即在應(yīng)力不變的情況下,混

凝土應(yīng)變隨時(shí)間不停地增長。這種現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。

主要影響因素：混凝土在長期荷載作用下產(chǎn)生的應(yīng)力大小,加載時(shí)齡期,混凝

土結(jié)構(gòu)組成和配合比,養(yǎng)生及使用條件下的溫度和濕度。

5混凝土的徐變和收縮變形都是隨時(shí)間而增長的變形,兩者有和不同之處？

徐變變形是在長期荷載作用下變形隨時(shí)間增長,收縮變形是混凝土在凝結(jié)和

硬化的物理化學(xué)反應(yīng)中體積隨時(shí)間減小的現(xiàn)象,是一種不受外力的自由變形。

6普通熱軋鋼筋的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線有什么特點(diǎn)？《公路橋規(guī)》規(guī)定使用

的普通熱軋鋼筋有哪些強(qiáng)度級(jí)別？強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)分別是什么？

答：屈服鋼筋從試驗(yàn)加載到拉斷共四個(gè)階段：彈性階段,屈服階段,強(qiáng)化階段,

破壞階段

按屈服強(qiáng)度分為：235Mpa,300MPa,335MPa,400MPa,500MPa

代號(hào)：HPB235<R235>：HRB335,HRB400,RRB400<KL400>

7什么是鋼筋和混凝土之間粘結(jié)應(yīng)力和粘結(jié)強(qiáng)度？為保證鋼筋和混凝土之間有

足夠的粘結(jié)力要采取哪些措施？

(1由于變形差(滑移沿混凝土與鋼筋接觸面上產(chǎn)生的剪應(yīng)力稱為粘結(jié)應(yīng)力。

(2在拔出試驗(yàn)失效時(shí)的最大平均應(yīng)力作為粘結(jié)強(qiáng)度。T二缶

(3主要措施：提高混凝土強(qiáng)度，調(diào)整鋼筋布置位置，調(diào)整鋼筋間距，增加保護(hù)層

厚度，使用帶肋鋼筋。

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？

安全性,合用性,經(jīng)濟(jì)性,耐久性；結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間和條件下完成預(yù)定功能

的能力。

2結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和設(shè)計(jì)使用年限有何區(qū)別？|

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期選擇不考慮環(huán)境作用下與材料性能老化等相我系的結(jié)構(gòu)耐久性，

而僅考慮可變作用隨時(shí)間變化的設(shè)計(jì)量的取值大小,而設(shè)計(jì)使用年限是與結(jié)構(gòu)適

用性失效的極限狀態(tài)相聯(lián)系

3什么叫極限狀態(tài)？

①極限狀態(tài)：當(dāng)結(jié)構(gòu)超過某一特定狀態(tài)而不能滿足某一規(guī)定的功能要求時(shí)，

這一特定的狀態(tài)稱為極限狀態(tài)。

4試解釋一下名詞：作用、直接作用、間接作用、抗力。

作用：使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生各種反應(yīng)的總稱。

直接作用：施加在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的集中力和分布力

間接作用：使結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生外力變形和約束變形的原因，

抗力：結(jié)構(gòu)構(gòu)件反抗內(nèi)力和變形的原因

5我國《公路橋規(guī)》規(guī)定了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)哪三種狀況？

答：持久狀況，短暫狀況，偶然狀況。

6結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)計(jì)算原則是什么？

①承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)效應(yīng)最不利組合的設(shè)計(jì)值小于等于結(jié)構(gòu)抗力的設(shè)計(jì)值

②正常使用狀態(tài)：考慮結(jié)構(gòu)的短期效應(yīng)組合與長期效應(yīng)組合或者短期效應(yīng)組合考

慮長期效應(yīng)組合的影響，要求各計(jì)算值不得超過《公路橋規(guī)》的各相應(yīng)限值。

7什么叫材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和沒計(jì)值？

①材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：是指標(biāo)準(zhǔn)試件在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)以概率分布

0.05分位值確定的強(qiáng)度值。

②材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以材料性能分項(xiàng)系數(shù)后的值。

8作用分為幾類？什么叫作用的標(biāo)準(zhǔn)值，可變作用的準(zhǔn)永久值可變作用的頻遇

值？

作用分為永久作用，可變作用和偶然作用

作用的標(biāo)準(zhǔn)值：是結(jié)構(gòu)或者結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)過程中,各種作用的基本代表值。

可變作用的準(zhǔn)永久值：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，可變作用超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基

準(zhǔn)期一半的作用值。

可變作用頻遇值：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi),可變作用超越的總時(shí)間為最小比率或者

超越次數(shù)為規(guī)定次數(shù)的作用值

第三章

1、說明鋼筋混凝土板和鋼筋混凝土梁鋼筋布置的特點(diǎn)。

板：單向板內(nèi)主鋼筋沿板的跨度方向布置在板的受拉區(qū)。受刀主鋼筋的直徑不宜

小于10刖（行車道板或者8rm（人行道板。近梁肋處的板內(nèi)主鋼筋，可沿板高中

心縱軸線的（1/41/6計(jì)算跨徑處按（30°~45°彎起,但通過支承而不彎起

的主鋼筋,每米板寬內(nèi)不應(yīng)少于3根，并不少于主鋼筋截面積的1/4。

在簡支板的跨中和連續(xù)梁的支點(diǎn)處，板內(nèi)主鋼筋間距不大于200mm。

行車道板受力鋼筋的最小混凝土保護(hù)層厚度c應(yīng)不小于鋼筋的公稱直徑且

同時(shí)滿足要求。

在板內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂直于板受力鋼筋的分布鋼筋。

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梁：梁內(nèi)的鋼筋往往采用骨架形式，普通分為綁扎鋼筋骨架和焊接鋼筋骨架兩種

形式。

梁內(nèi)縱向受拉鋼筋的數(shù)量由數(shù)量決定?？蛇x擇的鋼筋數(shù)量直徑普通為（12^

32mm,通常不得超過40mm。在同一根梁內(nèi)主鋼筋宜用相同直徑的鋼筋，當(dāng)采用兩

種以上直徑的鋼筋時(shí)，為了便于施工識(shí)別，直徑間應(yīng)相差2mm以上。

2什么叫受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋的配筋率？配筋率的表達(dá)式中，h介義是什么？

受彎構(gòu)件內(nèi)所配鋼筋截面面積與混凝土截面面積的比值，h0指截面的有效高

度。

3為什么鋼筋要有足夠的混凝土保護(hù)層厚度？鋼筋的最小混凝土保護(hù)層厚度的

選擇應(yīng)考慮哪些因素？

保護(hù)鋼筋不受大氣侵蝕和其他環(huán)境因素的影響，保證鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)。

影響因素：環(huán)境類別，構(gòu)件形式，鋼筋布置

4、說明規(guī)定各主鋼筋橫向凈距和層與層之間的豎向凈距的原因。

增強(qiáng)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力,保證鋼筋之間有一定的間隙澆筑混凝土,方便

鋼筋布置。

5鋼筋混凝土適筋梁正截面受力全過程可劃分為幾個(gè)階段？各階段受力主要特

點(diǎn)是什么？

第I階段：混凝土全截面工作

第I階段末：但由于受拉區(qū)混凝土塑性變形的發(fā)展,拉應(yīng)變?cè)鲩L較快,受拉邊

緣混凝土的拉應(yīng)變臨近極限拉應(yīng)變,拉應(yīng)力達(dá)到混凝土抗拉強(qiáng)度,表示裂縫即將

浮現(xiàn),梁截面上作用的彎矩用嗎,表示。

第II階段：荷載作用彎矩宜達(dá)后,拉區(qū)混凝土退出工作,鋼筋的拉應(yīng)力隨

荷載的增加而增加；

第11階段末：鋼筋拉應(yīng)變達(dá)到屈服值時(shí)的應(yīng)變值,鋼筋應(yīng)力達(dá)到其屈服強(qiáng)度，

第n階段結(jié)束。

第HI階段：鋼筋的拉應(yīng)變?cè)黾拥暮芸?，但鋼筋的拉?yīng)力普通仍維持在屈服強(qiáng)

度不變。裂縫急劇開展，中和軸繼續(xù)上升,混凝土受壓區(qū)不斷縮小,壓應(yīng)力也不斷

增大。

第III階段末：截面受壓上邊緣的混凝土壓應(yīng)變達(dá)到其極限壓應(yīng)變值,并且最大壓

應(yīng)力是在距上邊緣稍下處,壓區(qū)混凝土的抗壓強(qiáng)度耗盡,壓區(qū)混凝土浮現(xiàn)縱向水

平裂縫，隨即混凝土被壓碎,梁破壞,在這個(gè)階段,縱向鋼筋的拉應(yīng)力仍維持在屈

服強(qiáng)度。

6什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)？為

什么把少筋梁和超筋梁都稱為脆性破壞？

實(shí)際配筋率少于最小配筋率的為少筋梁,大于最小配筋率，小于最大配筋率

的為適筋梁,大于最大配筋率的為超筋梁。

少筋梁在受拉區(qū)混凝土開裂后，受拉區(qū)鋼筋迅速達(dá)到屈服狀態(tài)，并進(jìn)入強(qiáng)化

階段,此時(shí)受壓區(qū)混凝土還未壓壞。而裂縫寬度已經(jīng)很大,撓度過大,鋼筋甚至被

拉斷。

適筋梁在受拉區(qū)混凝土開裂后，受拉鋼筋首先達(dá)到屈服狀態(tài),應(yīng)力不變應(yīng)變

持續(xù)增加,直到受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變,隨后因混凝土壓碎而破壞。

超筋梁的破壞是受壓區(qū)混凝土壓碎破壞,受拉區(qū)鋼筋還沒有達(dá)到屈服強(qiáng)度。

少筋梁和超筋梁的破壞都很驀地，沒有預(yù)兆,所以稱為脆性破壞。

7鋼筋混凝土適筋梁當(dāng)受拉鋼筋屈服后能否再增加荷載？為什么？少筋梁能否

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這郴

適筋梁受拉鋼筋屈服后退出工作，受壓區(qū)混凝土開始受壓，知道受壓區(qū)混凝土達(dá)

到極限壓應(yīng)變而破壞。

少筋梁裂縫浮現(xiàn)在鋼筋屈服前,此時(shí)構(gòu)件已再也不承受荷載，若繼續(xù)增加荷載,迅

速經(jīng)歷整個(gè)流幅而進(jìn)入強(qiáng)化階段,此時(shí)受拉區(qū)混凝土還未壓壞,而裂縫寬度己

經(jīng)很寬，撓度過大，鋼筋甚至被拉斷。

8（1鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算有哪些基本假定？

平截面假定,不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度,材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。

（2其中的平截面假定與均質(zhì)彈性材料（例如鋼受彎構(gòu)件計(jì)算的平截面假定

有什么不同？

對(duì)于鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在各個(gè)階段各截面平均應(yīng)變都能滿足平截面假

定。對(duì)于混凝土受壓區(qū)，平截面假定是正確的,而對(duì)于混凝土受拉區(qū)，當(dāng)裂縫浮現(xiàn)

后,構(gòu)件浮現(xiàn)了相對(duì)滑移,此時(shí)不徹底符合平截面假定。

9什么叫做鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的截面相對(duì)受壓區(qū)高度和相對(duì)界限受壓區(qū)高

度已？巳在正截面承載力計(jì)算中起什么作用？S取值與哪些因素有關(guān)？

bbb

相對(duì)受壓區(qū)高度為受壓區(qū)高度與截面有效高度比值。

八0

相對(duì)界限受壓區(qū)高度：當(dāng)鋼筋混凝土梁受拉鋼筋開始屈服時(shí),受壓區(qū)混凝土

達(dá)到極限壓應(yīng)變開始破壞，這時(shí)的受壓區(qū)高度X.與截面有效高度h0的比值為相

對(duì)界限受壓區(qū)高度。

G用來判別破壞類型，是適筋破壞還是超筋破壞

相關(guān)因素：受拉區(qū)鋼筋抗拉強(qiáng)度受拉鋼筋彈性模量g受壓區(qū)混凝土極

限應(yīng)變值目，無量綱系數(shù)B

CU

10在什么情況下可采用鋼筋混凝土雙筋截面梁？為什么雙筋截面梁一定要采取

封閉式鋼筋？

1:構(gòu)件承受彎矩作用組合過大,截面尺寸受到限制且無法提高混凝土強(qiáng)度時(shí),又

有C大于（:b,而承載能力不足時(shí)，采用雙筋截面梁

2：若不采用封閉式鋼筋,受壓鋼筋會(huì)過早凸出，反而造成保護(hù)層開裂破壞。

11鋼筋混凝土雙筋截面梁正截面承載力計(jì)算公式的合用條件是什么？

計(jì)算受壓區(qū)高度應(yīng)小于1h。，大于2a5'

13什么叫做T形梁受壓翼板的有效寬度？《公路橋規(guī)》對(duì)T形梁的受壓翼板有

效寬度取值有何規(guī)定？

根據(jù)等效受力原則,把與梁肋共同工作的翼板寬度限制在一定范圍內(nèi)，稱為受壓

翼板的有效寬度。

規(guī)定取下列三者中的最小值。

1、簡支梁計(jì)算跨徑的1/3。

2、相鄰兩梁平均間距。

3、b+2hb+12hf*

第四章

1鋼筋混凝土受彎構(gòu)件沿斜截面破壞的形態(tài)有幾種？各在什么情況下發(fā)生？

斜拉破壞（剪跨比大于3剪壓破壞（大于1小于3斜壓破壞（小于1

2影響鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎能力的主要因素有哪些？

剪跨比,混凝土強(qiáng)度,受拉鋼筋配筋率,箍筋數(shù)量及強(qiáng)度。

3鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力基本公式的合用范圍是什么？公式的

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上下限物理意義是什么？5

合用范圍：1截面尺寸需滿電Y升

2按構(gòu)造要求配置箍筋y。'

物理意義：1上限值：截而最小尺寸；2下限值：按構(gòu)造要求配置鋼筋

5解釋以下術(shù)語

剪跨比：m器，其中M,V分別為彎剪區(qū)段某豎向截面所受彎矩值和剪力值。

剪壓破壞：隨著荷載的增大，梁的剪彎區(qū)段內(nèi)陸續(xù)浮現(xiàn)幾條斜裂縫，其中?條發(fā)展

成臨界斜裂縫。臨界斜裂縫浮現(xiàn)后,梁承受的荷載還能繼續(xù)增加,而斜裂縫伸展至

荷載墊板下,直到斜裂縫頂端的混凝土在正應(yīng)力、剪應(yīng)力及荷載引起的豎向局部

壓應(yīng)力的共同作用下被壓酥而破壞。這種破壞為剪壓破壞.

斜截面投影長度：是縱向鋼筋與斜裂縫底端交點(diǎn)到斜裂縫頂端的距離的水平投影

長度,與剪跨比和有效高度有關(guān)。

充分利用點(diǎn)：所有鋼筋的強(qiáng)度被充分利用的點(diǎn)

不需要點(diǎn)：不需要設(shè)置鋼筋的點(diǎn)

彎矩包絡(luò)圖：沿梁長度各截面上彎矩組合設(shè)計(jì)值的分布圖

反抗彎矩圖：又稱材料圖,是沿梁長度各個(gè)正截面按實(shí)際配置的總受拉鋼筋

面積能產(chǎn)生的反抗彎矩圖，即表示各正截面所具有的抗彎承載力。

6鋼筋混凝土抗剪承載力復(fù)核時(shí),如何選擇復(fù)核截面？[_

答：《公路橋規(guī)》規(guī)定,在進(jìn)行鋼筋混凝土簡支梁斜截面抗剪承載力復(fù)核時(shí)，

具復(fù)核位置應(yīng)按照下列規(guī)定選?。?/p>

1距支座中心h/2處的截面

2受拉區(qū)彎起鋼筋彎起處的截面以及錨于受拉區(qū)的縱向受拉鋼筋開始不

受力處的截面

3箍筋數(shù)量或者間距有改變處的截面

4梁的肋板寬度改變處的截面

7試述縱向鋼筋在支座處錨固有哪些規(guī)定？

答：《公路橋規(guī)》有以下規(guī)定：

1在鋼筋混凝土梁的支點(diǎn)處,應(yīng)至少有兩根且不少于總數(shù)1/5的下層受拉

主鋼筋通過；

2＞底層兩外側(cè)之間不向上彎曲的受拉主鋼筋，伸出支點(diǎn)截面以外的長度

應(yīng)不小于10d；對(duì)環(huán)氧樹脂涂層鋼筋應(yīng)不小于12.5d,d為受拉鋼筋直徑。

第五章

1、鋼筋混凝土純扭構(gòu)件有哪幾種破壞形式？鋼筋配置量是如何影響純扭構(gòu)件的

破壞形式的？

少筋破壞,適筋破壞,超筋破壞,部份超筋破壞。

2、受扭構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí),如何避免浮現(xiàn)少筋構(gòu)件和徹底超筋構(gòu)件？什么情況下可不

進(jìn)行剪、扭承載力計(jì)算而僅按構(gòu)造配置抗剪、扭鋼筋？

受扭構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)符合抗扭鋼筋配筋率的上限值和下限值。

當(dāng)符合下式時(shí)，可不進(jìn)行承載力計(jì)算。丫。牝附邙共0.5。，1。飛

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3、受彎、剪、扭共同作用的兩件箍筋和縱筋最小配筋率在《公路橋規(guī)》中是如

何規(guī)定的？

趣配筋率：Pa>Pv=(2bt-1)(|(0,055^))|+C

縱筋配筋率：p>p^J一=0.08(2b-4

sta,mnbhtL

第六章

1配有縱向鋼筋和普通鋼筋的軸心受壓短柱與長注的破壞形態(tài)有何不同？什么

叫作柱的穩(wěn)定系數(shù)P?影響穩(wěn)定系數(shù)P的主要因素有哪些？

短柱破壞時(shí)柱中部橫向撓度很小，破壞時(shí)材料破壞，即混凝土被壓碎。長柱破

壞時(shí)橫向撓度增長的較快，使長柱破壞的比較驀地,導(dǎo)致失穩(wěn)破壞。

在混凝土軸心受壓構(gòu)件的計(jì)算中，考慮到長細(xì)比增大使構(gòu)件的承載能力降低

的系數(shù)稱為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)用P表示

主要影響因素：構(gòu)件的長細(xì)比

2對(duì)于軸心受壓普通箍筋柱《公路橋規(guī)》為什么規(guī)定縱向受壓鋼筋的最大配筋率

和最小配筋率？對(duì)于縱向鋼筋在截面上的布置以及復(fù)合箍筋的設(shè)置，《公路橋

規(guī)》有什么規(guī)定？

對(duì)于縱向受力鋼筋的配筋率要求，普通是從軸心受壓構(gòu)件中不可避免存在混凝土

徐變、可能存在的較小偏心彎矩等非計(jì)算因素而提出的。

第七章

1、鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件截面形式與縱向鋼筋布置有什么特點(diǎn)？

混凝土偏心受壓構(gòu)件截面形式有矩形,工字型,箱型,圓形；

縱向鋼筋最常見的配置方式是將縱向鋼筋集中放置在截面偏心方向的最外兩側(cè)。

2試簡述鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài)和破壞類型。

破壞形態(tài)：

(1受拉破壞一大偏心受壓破壞，當(dāng)偏心距較大時(shí)，受拉鋼筋先達(dá)到屈服強(qiáng)

度,然后受壓混凝土壓壞。正截面承載力取決于受拉鋼筋強(qiáng)度和數(shù)量。

(2受壓破壞一小偏心受壓破壞，受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變被壓碎,然

后受拉鋼筋達(dá)到屈服強(qiáng)度。正截面承載力取決于混凝土抗壓強(qiáng)度和受拉鋼筋強(qiáng)

度。

破壞類型：短柱破壞，長柱破壞,細(xì)長柱破壞。

7-3由式(7-2偏心距增大系數(shù)與哪些因素有關(guān)？

由公式n=1+1jGG可知,構(gòu)件計(jì)算長度，偏心距,截面有效高

1400(^/b)(h)12

度,截面高度,荷載偏心率對(duì)截面曲率的影響系數(shù),構(gòu)件長細(xì)比對(duì)截面曲率的影響

系數(shù)。

7-4鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核中,如何判斷是大

偏心受壓還是小偏心受壓？

答:截面設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)ne三0.3h時(shí),按小偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)，ne>0.3h時(shí),按大偏

0300

心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)。

截面復(fù)核時(shí),當(dāng)飛三下時(shí),為大偏心受壓,飛〉F時(shí)，為小偏心受壓.

7-5寫出矩形截面偏心鬢壓構(gòu)件非對(duì)稱配筋的i/算流程圖和截面復(fù)核的計(jì)算流

程圖

6/10

注意是流程圖

7-10與非對(duì)稱布筋的矩形截面偏心受壓構(gòu)件相比,對(duì)稱布筋設(shè)計(jì)時(shí)的大、小偏

心受壓的判別方法有何不同之處？

答：

對(duì)稱布筋時(shí)：

由于A=A\f=f'，由此可得N二fbx

sssdsdcd

g=x/h=N可直接求出。

ofbh

cd0

然會(huì)根據(jù)&<q，判斷為大偏心受壓；&>q,判斷為小偏心受壓；

非對(duì)稱布筋時(shí)：

七二x/h無法直接求出。

判斷依簽為ve<0.3h,可先按小偏心受壓構(gòu)件計(jì)算；ve>0.3h,可先按大

0000

偏心受壓構(gòu)件計(jì)算

第八章

1大小偏心偏心受拉構(gòu)件的界限如何區(qū)分？它們的受力特點(diǎn)與破壞特征有何不

同？

當(dāng)偏心拉力作用在受拉鋼筋合力作用點(diǎn)和受壓鋼筋合力作用點(diǎn)之間時(shí)，為小偏心

受拉，當(dāng)做用于受拉鋼筋合力作用點(diǎn)和受壓鋼筋合力作用點(diǎn)范圍之外時(shí);為大偏

心受拉。

小偏心受拉：構(gòu)件臨破壞前截面混凝土已全部裂通,拉力全部由鋼筋承擔(dān)。

大偏心受拉：離軸向力較近的一側(cè)將產(chǎn)生裂縫，而離軸向力較遠(yuǎn)一側(cè)的混凝土

仍然受壓。破壞時(shí),鋼筋達(dá)到抗拉強(qiáng)度,受壓區(qū)混凝土被壓碎。

2成從破壞形態(tài)、截面壓力、計(jì)算公式及計(jì)算步驟來分析大、小偏心受拉與受

壓有什么不同之處？

3《公路橋規(guī)》對(duì)大小偏心受拉構(gòu)件縱向鋼筋的最小配筋率有哪些要求？

小偏心受拉構(gòu)件一側(cè)配筋率應(yīng)按毛截面面積計(jì)算,其值應(yīng)不小于45%/同時(shí)不

小于0.2.

大偏心受拉構(gòu)件一側(cè)受拉縱筋的配筋率按A/bh0計(jì)算，其值應(yīng)不小于

45%/f5d，同時(shí)不小于0.2o

4分析矩形截面受彎構(gòu)件，偏心受壓構(gòu)件和偏心受拉構(gòu)件正截面承載能力基本

計(jì)算公式的異同性。

第九章

1對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件，為什么《公路橋規(guī)》規(guī)定必須進(jìn)行持久狀況正常使用極

限狀態(tài)計(jì)算和短暫狀況應(yīng)力計(jì)算？與持久狀況承載能力極限狀態(tài)計(jì)算有何不同

之處？

鋼筋混凝土構(gòu)件除了可能由于材料強(qiáng)度破壞或者失穩(wěn)等原因達(dá)到承載能力

極限狀態(tài)以外,還可能由于構(gòu)件變形或者裂縫過大影響了構(gòu)件的合用性及耐久

性，而達(dá)不到結(jié)構(gòu)正常使用要求。因此，鋼筋混凝土構(gòu)件除要求進(jìn)行持久狀況

承載能力極限狀態(tài)計(jì)算外，這要進(jìn)行持久狀況正常使用極限狀態(tài)的計(jì)算，以及

短暫狀況的構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算。

不同之處：

1鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)是取構(gòu)件破壞階段,而使用階段

普通取梁帶裂縫工作階段;||

2>在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)中,其承載能力計(jì)算決定了構(gòu)件設(shè)計(jì)尺寸、

7/10

材料、配筋數(shù)量及鋼筋布置，計(jì)算內(nèi)容分為截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核兩部份。使用階

段計(jì)算是按照構(gòu)件使用條件對(duì)己設(shè)計(jì)的構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，以保證在正常使用狀態(tài)下

得裂縫寬度和變形小于規(guī)范規(guī)定的各項(xiàng)限值,這種計(jì)算稱為驗(yàn)算；

3承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)汽車荷載應(yīng)計(jì)入沖擊系數(shù)，作用（或者荷載效應(yīng)

及結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力均應(yīng)采用考慮了分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)值；在多種作用（或者荷載效應(yīng)

情況下,應(yīng)將各效應(yīng)設(shè)計(jì)值進(jìn)行最不利組合，并根據(jù)參預(yù)組合的作用（或者荷載效

應(yīng)情況，取用不同的效應(yīng)組合系數(shù)。

正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)作用（或者荷載效應(yīng)應(yīng)取用短期效應(yīng)和長期效應(yīng)的

一種或者兩種組合，并且《公路橋規(guī)》明確規(guī)定這是汽車荷載可不計(jì)沖擊系數(shù)

2什么是鋼筋混凝土構(gòu)件的換算截面？將鋼筋混凝土開裂截面化為等效的換算

截面基本前提是什么？

換算截面：將鋼筋與受壓混凝土組成的實(shí)際截面換算成一種拉壓性能相同的

假想材料組成的勻質(zhì)截面。

基本前提：平截面假定；彈性體假定；混凝土不承受拉應(yīng)力，拉應(yīng)力徹底由

鋼筋承受。

3引起鋼筋混凝土構(gòu)件浮現(xiàn)裂縫的主要因素有哪些？

作用效應(yīng),外加變形或者約束變形,鋼筋銹蝕

4影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素有哪些？混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪

些問題？

內(nèi)部因素：混凝土強(qiáng)度,水泥品種,等級(jí),用量,滲透性,外加劑用量；

外部因素：環(huán)境溫度，濕度，二氧化碳含量。

設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問題：1,確定設(shè)計(jì)使用年限2,確定環(huán)境類別及作用等級(jí)3,提出對(duì)

混凝土材料的選控要求4,采用有助于耐久性的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,便于施工檢修和維護(hù)

管理。5,采取適當(dāng)?shù)氖┕ず宛B(yǎng)護(hù)措施6,必要時(shí)實(shí)施防腐措施。

第十章

1什么叫混凝土構(gòu)件的局部受壓？試說明符號(hào)BB、A、A、A和A的意

義。

8：混凝土局部承壓提高系數(shù)8：配置間接鋼筋的混凝土局部承壓強(qiáng)度提

高系數(shù)；A：局部承壓的分布面積7：核心面積A：扣除孔洞后的混凝土局部

bcorIn

受壓面積。

2局部承壓區(qū)段混凝土內(nèi)設(shè)置間接鋼筋的作用是什么？常用的間接鋼筋有哪兒

種配筋形式？

遇到混凝土局部承壓時(shí),這樣的配筋措施能使局部承壓的抗裂性和極限承載能力

都有顯著提高。

方格鋼筋網(wǎng)或者螺旋式鋼筋。

第十二章

1何謂預(yù)應(yīng)力混凝土？為什么要對(duì)構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力？預(yù)應(yīng)力混凝土的主要優(yōu)點(diǎn)

是什么？其基本原理是什么？

事先人為地在混凝土或者鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中引入內(nèi)部應(yīng)力,且其數(shù)值和分布恰好

能使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個(gè)合適程度的配筋鋼筋混凝土強(qiáng)度。

2什么是預(yù)應(yīng)力度？《公路橋規(guī)》對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件如何分類？

、M

由預(yù)加應(yīng)力大小確定的消壓彎矩M與外荷載產(chǎn)生的彎矩M的比值，入=-2.

8

。Ms

當(dāng)對(duì)構(gòu)件控制截面受拉邊緣的拉應(yīng)力加以限制時(shí)，為A類

8/10

當(dāng)構(gòu)件控制截面受拉邊緣拉應(yīng)力超過限值直到浮現(xiàn)不超過限道寬度的裂縫時(shí)，為

B類

4什么是先張法？先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件是按什么樣的工序施工？先張法如

何實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋的錨固？先張法構(gòu)件有何優(yōu)缺點(diǎn)？

先張拉鋼筋,后澆筑混凝土；先在張拉臺(tái)上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋,并進(jìn)行暫時(shí)錨固,再

澆筑混凝土,待混凝土達(dá)到要求強(qiáng)度后,放張,讓預(yù)應(yīng)力鋼筋回縮；借助混凝土的

粘結(jié)力；工序簡單，鋼筋靠粘結(jié)力自錨，錨具可重復(fù)使用，比較經(jīng)濟(jì),質(zhì)量也比較穩(wěn)

定。

5什么是后張法？后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件是按什么樣的工序施工？后張法如

何實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋的錨固？后張法構(gòu)件有何優(yōu)缺點(diǎn)？

先澆筑構(gòu)件混凝土,待混凝土結(jié)硬后,再張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并錨固；先澆筑混凝土,

預(yù)留孔道,待混凝土達(dá)到強(qiáng)調(diào)要求將預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入預(yù)留孔道,張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，

然后用錨具將鋼筋錨固于混凝土構(gòu)件上最后在預(yù)留孔道內(nèi)壓注水泥漿；錨具；不

需要固定的臺(tái)座設(shè)備,不受地點(diǎn)限制。工序較多,工藝復(fù)雜且錨具不能重復(fù)使