结构设计原理二课程自学辅导材料.docx
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结构设计原理二课程自学辅导材料
课程代码:
06287
结构设计原理
(二)课程
自学辅导材料
●配套教材:
《结构设计原理》
●主编:
叶见曙
●出版社:
人民交通
●版次:
2012年7月第2版
●适应层次:
本科
内部教学使用
目录
第一部分自学指导
第一篇钢筋混凝土结构…………………………………………………………………1
第二篇预应力混凝土结构………………………………………………………………2
第三篇圬工结构…………………………………………………………………………2
第四篇钢结构……………………………………………………………………………3
第五篇钢—混凝土组合构件……………………………………………………………3
第二部分复习思考题
一.单选题………………………………………………………………………………5
二.填空题……………………………………………………………………………25
三.判断题……………………………………………………………………………30
四.名词解释题………………………………………………………………………34
五.简答题……………………………………………………………………………36
六.计算题……………………………………………………………………………39
第三部分参考答案
一.单选题……………………………………………………………………………42
二.填空题……………………………………………………………………………42
三.判断题……………………………………………………………………………43
四.名词解释题………………………………………………………………………43
五.简答题……………………………………………………………………………46
六.计算题……………………………………………………………………………53
第一部分自学指导
第一篇钢筋混凝工结构
一.主要内容
本篇主要介绍钢筋混凝土结构的基本概念;混凝土、钢筋的强度与变形性能;钢筋与混凝土间的粘结性能;结构可靠度概念;极限状态法设计计算原则;承载力极限状态、正常使用极限状态设计表达式;受弯构件正截面抗弯受力性能、承载力计算(单筋、双筋矩形截面梁、T形截面梁);受弯构件斜截面抗剪受力性能、抗剪承载力计算、斜截面抗弯承载力;受扭构件的受力性能、承载力计算;轴心受压构件的受力性能、承载力计算;偏心受压构件正截面受力性能、承载力计算;受拉构件正截面受力性能、承载力计算;钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形性能、计算;混凝土结构耐久性;局部承压;深受弯构件。
二.重点
混凝土的强度、变形性能和各项强度指标;钢筋的强度指标与变形指标;钢筋与混凝土间的粘结能力及其影响因素;材料强度的标准值和设计值;承载力极限状态、正常使用极限状态设计表达式;受弯构件正截面破坏形态、破坏过程;受弯构件正截面承载力计算(单筋、双筋矩形截面梁、T形截面梁);受弯构件斜截面破坏形态及斜截面承载力的主要影响因素;纯扭构件的破坏形态、破坏过程;轴心受压构件的破坏过程和正截面承载力计算;偏心受压构件正截面破坏形态、破坏过程和承载力计算;钢筋混凝土受弯构件的裂缝、变形的起因、影响及控制。
三.难点
钢筋和混凝土的力学性能(强度与变形);结构可靠度、极限状态设计法的概念;受弯构件正截面破坏性能、正截面承载力计算(单筋、双筋矩形截面梁、T形截面梁);受弯构件斜截面抗剪承载力的计算;弯剪扭构件的承载力计算;偏心距增大的含义;偏心受拉构件的承载力计算;裂缝宽度的计算。
第二篇预应力混凝土结构
一.主要内容
本篇主要介绍预应力混凝土结构的基本概念及其材料;预加应力的方法与设备;预应力混凝土结构的原理、特点及应用;预应力混凝土受弯构件的设计与计算;钢筋的张拉控制应力、预应力损失、有效预应力;预应力混凝土梁在施工、使用阶段的受力情况;构件施工、使用阶段的应力验算要求;预应力混凝土构件正截面、斜截面承载力计算;预应力混凝土构件使用阶段正截面、斜截面抗裂验算;挠度计算;锚固区承压验算;预应力混凝土简支梁设计要点;部分预应力混凝土受弯构件;部分预应力混凝土结构的特点;部分预应力混凝土结构承载力的计算方法;部分预应力混凝土结构裂缝宽度验算、总挠度验算;允许开裂的部分预应力混凝土受弯构件的计算与设计;无粘结预应力混凝土结构特点;无粘结部分预应力混凝土受弯构件的计算、构造及截面设计。
二.重点
预应力混凝土结构的原理、特点;预应力混凝土梁在施工、使用阶段的受力情况;预应力混凝土构件正截面、斜截面承载力计算;锚固区承压验算;总挠度计算;使用阶段的应力验算要求;部分预应力混凝土结构的特点;部分预应力混凝土结构承载力的计算方法;无粘结预应力混凝土结构特点;无粘结部分预应力混凝土受弯构件的计算。
三.难点
预应力混凝土结构的应用;预应力混凝土简支梁设计要点;预应力混凝土构件使用阶段正截面、斜截面抗裂验算;预应力损失及有效预应力计算;部分预应力混凝土结构裂缝宽度验算、挠度验算;无粘结部分预应力混凝土受弯构件的截面设计。
第三篇圬工结构
一.主要内容
本篇主要介绍圬工结构的基本概念;圬工结构特点;圬工结构材料种类;砌体的强度与变形;砌体的模量;圬工结构构件的承载力计算原则;圬工结构受压构件的承载力计算;圬工结构截面局部承压的承载力计算;圬工结构受弯构件的承载力计算;圬工结构受剪构件的承载力计算。
二.重点
圬工结构特点;砌体的模量;砌体强度指标确定;圬工结构受弯构件的承载力计算;圬工结构受剪构件的承载力计算。
三.难点
圬工结构材料的种类;砌体的弹性模量;圬工结构截面局部承压的承载力计算。
第四篇钢结构
一.主要内容
本篇主要介绍钢结构的特点及应用、钢结构的计算原则;钢材的破坏形式;影响钢材性能的因素;钢材在复杂应力状态下的工作性能;钢材的主要力学性能;钢材种类、牌号及其选用;钢结构的连接;钢材焊接的形式;焊缝连接;普通螺栓连接;高强度螺栓连接;刚桁架的构造;实腹式轴心受拉构件;实腹式轴心受压构件;格构式轴心受压构件;实腹式拉弯构件和压弯构件;刚桁架节点设计;钢梁板的构造;钢梁板的强度计算;钢梁板的刚度计算;钢梁板的整体稳定计算;钢梁板的局部稳定和腹板加劲肋的设计;钢梁板的截面变化。
二.重点
钢结构的特点与应用;钢材的种类及影响钢材性能的因素;钢材的主要力学性能;钢材焊接的形式;高强度螺栓连接特点与计算;刚桁架的组成特点、设计要求、节点设计;实腹式轴心受拉构件;实腹式轴心受压构件;钢梁板的局部稳定和腹板加劲肋的设计。
三.难点
钢材在复杂应力状态下的工作性能;钢结构的计算原则;焊缝计算;螺栓群的计算;钢梁板的设计方法;格构式轴心受压构件;钢梁板的整体稳定计算;钢梁板的截面变化。
第五篇钢—混凝土组合构件
一.主要内容
本篇主要介绍钢—混凝土组合梁概念及特点;钢一混凝土组合梁的计算原理;温度、混凝土收缩及徐变对组合梁的影响;组合梁的截面验算;抗剪连接件设计;抗剪连接件的类型和构造要求;抗剪连接件的设计计算;钢管混凝土的特点及应用;钢管混凝土受压构件的工作性能;钢管混凝土受压构件的承载力计算;钢管混凝土构件的一般构造要求。
二.重点
钢管混凝土基本原理、特点;钢管混凝土受压承载力计算;钢一混凝土组合梁截面设计方法;连接件的设计与构造要求;温度、混凝土收缩及徐变对组合梁的影响;抗剪连接件的类型和构造要求。
三.难点
钢管混凝土受压承载力计算;钢—混凝土组合梁截面设计方法;组合梁的截面验算;抗剪连接件的设计计算。
第二部分复习思考题
一.单选题:
1.我国现行规范中,混凝土立方体抗压强度fcu与其轴心抗压强度fc的关系为(D)。
A、fcu=0.5fc2/3B、fcu=0.7fc
C、fcu=fc;D、fc=0.7fcu
2.当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方向压应力的增大而(A)。
A、增加B、减小
C、不变D、先增后减
3.在轴向压力和剪力的共同作用下,混凝土的抗剪强度(C)。
A、随压应力的增大而增大
B、随压应力的增大而减小
C、随压应力的增大而增大,但压应力过大,抗剪强度反而减小
D、随压应力的增大而增减小,但压应力过小,抗剪强度反而增大
4.一对称配筋的钢筋混凝土构件两端固定,由于混凝土收缩(未受外荷)(B)
A、混凝土中产生拉应力,钢筋中产生拉应力
B、混凝土中产生拉应力,钢筋中无应力
C、混凝土和钢筋均不产生应力D、混凝土中产生压应力,钢筋中产生压应力
5.线性徐变不是指(A)
A、徐变与荷载持续时间t为线性关系
B、徐变系数与初应变(力)成线性关系
C、瞬时变形与徐变变形之和与初应力成线性关系
D、徐变时间曲线等间距
6.用对埋入混凝土中的钢筋施加拉力P以测定钢筋与混凝土之间的粘结力,当拉力P小于拔出力时,钢筋与混凝土之间的粘结力沿钢筋长度l分布为(C)
A、平均分布B、三角形分布
C、中间大两端小的抛物线分布D、中间小两端大的抛物线分布
7.有明显流幅的钢筋取下列哪个作为计算强度的依据(A)
A、屈服强度B、比例极限
C、极限强度D、条件屈服强度
8.混凝土在空气中结硬时其体积(B)
A、膨胀B、收缩
C、不变D、先膨胀后收缩
9.钢筋混凝上梁的受拉区边缘达到下述哪一种情况时,受拉区开始出现裂缝?
(D)
A、达到混凝土实际的抗拉强度B、达到混凝土的抗拉标准强度
C、达到混凝土的抗拉设计强度D、达到混凝土弯曲时的极值拉应变值
10.适筋梁在逐渐加载过程中,当受拉钢筋刚好屈服后,则(D)
A、该梁达到最大承载力而立即破坏
B、该梁达到最大承载力,一直维持到受压区混凝土达到极限压应变而破坏
C、该梁达到最大承载力,随后承载力缓慢下降,直至破坏
D、该梁承载力略有所增高,但很快受压区混凝土达到极限压应变,承载力急剧下降而破坏。
11.截面和材料确定后,受弯构件正截面抗弯承载力与纵向受拉钢筋配筋率ρ之间的关系是(B)
A、ρ愈大,正截面抗弯弯承载力也愈大
B、当满足条件ρmin≤ρ≤ρmax时,ρ愈大,正截面抗弯弯承载力也愈大
C、当满足条件ρ≤ρmin时,ρ愈大,正截面抗弯弯承载力也愈大
D、当满足条件ρmax≤ρ时,ρ愈大,正截面抗弯弯承载力也愈大
12.有两根条件相同的受弯构件,但正截面受拉区受拉钢筋的配筋率ρ不同,一根大,另一根小,设Mcr是正截面开裂弯矩,Mu是正截面抗弯强度,则ρ与Mcr/Mu的关系是(B)
A、ρ大的,Mcr/Mu大B、ρ小的,Mcr/Mu大
C、两者Mcr/Mu相同D、随ρ增大,Mcr/Mu先大后小
13.提高受弯构件正截面抗弯能力最有效的方法是(C)
A、提高混凝土标号B、提高钢筋强度
C、增加截面高度D、增加截面宽度
14.钢筋混凝土板中分布钢筋的主要作用不是(A)
A、承受另一方向的弯矩B、将板面荷载均匀地传给受力钢筋
C、形成钢筋网片固定受力位置D、抵抗温度和收缩应力
15.在T形梁正截面承载力计算中,认为在受压区翼缘计算宽度b’f内,(A)
A、压应力均匀分布B、压应力按抛物线型分布
C、随着梁高不等,压应力有时均匀分布,有时则非均匀分布
D、压应力按三角形分布
16.在T形截面正截面强度计算中,当γ0Md>fcb’fh’f(h0-h’f/2)时,则该截面属于(B)
A、第一类T形截面B、第二类T形截面
C、双筋截面D、单筋截面
17.在单向板中,要求分布钢筋(A)
A、每米板宽内不少于4根B、每米板宽内不少于8根
C
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- 结构设计 原理 课程 自学 辅导材料