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三、简答题:
1、在混凝土立方体强度试验中,尺寸效应是如何影响试件强度的?
P6
2、什么是混凝土的徐变现象?
徐变的性质与哪些因素有关?
徐变对结构的影响有哪些?
P15-16。
第二讲钢筋和混凝土材料的力学性能
1、钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求有(屈服强度)、(极限强度)、(伸长率)和(冷弯性能)。
2、反映钢筋塑性性能的指标有(伸长率)和(冷弯性能)。
3、
1、热轧钢筋经冷拉后,抗拉强度提高。
而对变形能力的陈述(B)为正确的。
A、增大;
B、降低;
C、不变;
D、可能增加,亦可能降低。
2、对于无明显屈服点的钢筋,确定其强度设计值的依据是(C)。
A、极限抗拉强度;
B、最大应变所对应的强度;
C、条件屈服强度;
D、比例极限。
3、钢筋经过冷拔后,对其强度的影响是(D)。
A、抗拉强度提高;
B、抗压强度降低;
C、抗拉强度提高,抗压强度降低;
D、抗拉强度提高,抗压强度提高。
5、对于有明显屈服点的钢筋,确定其强度设计值的依据是(A)。
A、屈服强度;
B、比例极限;
C、极限抗拉强度;
D、条件屈服强度。
三、概念题:
1、什么是徐变?
P15
2、什么是收缩?
P16
3、何谓条件屈服强度、屈强比、伸长率?
P19
四、简答题:
1、绘制有物理屈服点钢筋的应力-应变曲线,并指出各阶段的特点及各转折点的应力名称?
第三讲钢筋与混凝土粘结
1、在一般情况下,要求混凝土构件具有最小保护层厚度的目的是(保证粘结强度)和(保护钢筋,防止锈蚀)。
2、在确定纵向受拉钢筋的最小锚固长度时,其主要影响因素是:
(钢筋的直径)和(锚固钢筋的外形系数)。
1、在混凝土结构中,要求混凝土保护层有一定厚度的原因是(B、C、D)。
A、保证构件裂缝宽度小于允许的裂缝宽度;
B、保证钢筋和混凝土之间的粘结力;
C、保护钢筋免受外界有害介质的侵蚀;
D、保护钢筋在火灾中有一定的耐受能力。
1、受拉钢筋锚固长度la与哪些因素有关?
P23
第四讲钢筋混凝土结构设计方法
1、建筑结构设计的目的就是使所设计的结构能满足预定的功能要求。
结构的预定功能要求是结构的(安全性)、(适用性)和(耐久性)。
2、建筑结构的极限状态是相对应某一功能要求的。
因此建筑结构的极限状态可分为(承载能力的极限状态)和(正常使用阶段的极限状态)。
3、在确定结构构件的目标可靠指标时,主要取决于(构件的破坏类型)和(建筑物的重要性程度)两个主要影响因素。
4、我国《规范》规定,按承载力极限状态进行结构构件计算的一般公式为
γ0S≤R。
式中,S表示(荷载效应组合设计值);
R表示(结构抗力设计值);
γ0表示(结构构件的重要性系数)。
二、判断题:
1、荷载的设计值等于荷载的标准值除以大于1.0的荷载分项系数。
(错)
2、若一根梁,当裂缝宽度已超过规范要求时,但并未完全断裂,仍可以继续使用。
因此认为仍满足正常使用极限状态的要求。
3、一般来说,建筑结构的安全等级越高,其破坏产生的后果越严重,其设定时间的目标可靠指标[β]越大。
(对)
4、我国设计规范,对于同一构件在进行承载力极限状态和正常使用极限状态计算时,采用同一可靠指标β。
5、地震作用下产生在结构中的剪力是一种间接作用。
6、《规范》中荷载的标准值是取在结构的使用期内,在正常情况下可能出现的最大荷载的平均值。
7、结构构件的可靠指标β与结构构件的失效概率Ρi有关,一般失效概率Ρi越小,可靠指标β越大。
1、什么是结构上的作用?
什么是结构上的荷载?
两者的关系如何。
P30
2、菏载的基本组合,短期效应组合,长期效应组合有什么关系?
P30-33
3、什么是结构的设计基准期?
是否设计基准期就是结构物的寿命?
P28
第五讲受弯构件正截面承载力计算
1、钢筋混凝土单筋受弯构件,由于配筋率的不同有(少筋梁)、(适筋梁)和(超筋梁)三种破坏形态。
2、钢筋混凝土适筋梁从加载至破坏分成三个工作阶段,其中某些特殊阶段和特殊点是结构计算的依据。
其中(第Ⅰa阶段末)是受弯构件抗裂度的计算依据;
(第Ⅱ阶段)是梁正常工作状态下裂缝宽度及挠度计算的依据;
(第三阶段末Ⅲa)是正截面承截力计算的依据。
3、在受弯构件承载力计算公式的推导中,受压区混凝土应力采用了等效矩形应力图,其等效的原则是(混凝土压力合力的大小)不变和(作用位置保持)不变。
1、当截面尺寸和材料强度确定后,钢筋混凝土梁的正截面承载力随其配筋率ρ的提高而提高。
2、矩形截面梁,当配置受压钢筋协助混凝土抗压时,可以改变梁截面的相对界限受压区高度。
3、在受弯构件正截面承载力计算中,只要满足ρ≤ρmax的条件,梁就在适筋范围内。
(错)
4、以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋梁,受拉钢筋屈服后,弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入了强化阶段。
四、计算题:
1、如图所示,钢筋混凝土简支梁的计算跨度l=5.7m,承受均布荷载设计值22kN/m(包括梁自重)。
试确定梁截面尺寸及配筋。
(同P61-64例题3-1、3-2、3-3)
2、如图所示,钢筋混凝土简支梁,截面尺寸×
=200㎜×
500㎜,梁内配置纵向钢筋为4Ф20(AS=1256㎜2),混凝土采用C20(fc,=9.6N/㎜2),Ⅱ级钢筋(fY=300N/㎜2)。
梁跨中截面由设计荷载产生的弯矩设计值为120kN·
m,问此梁正截面承载力是否足够?
(同P64例3-4)
3、如图所示,一钢筋混凝土简支梁,计算跨度l=5.6m,截面尺寸b×
h=250㎜×
600㎜,梁内配纵向受力钢筋4Ф25(AS=1964㎜2),混凝土C20(fc=9.6N/㎜2)Ⅱ级钢筋(fY=300N/㎜2,ξb=0.544)。
试按正截面承载力确定该简支梁所能承担的最大荷载设计值g+q(包括自重)。
(P65例3-5)
第六讲受弯构件正截面承载力计算
一、判断题:
(错)
1、一矩形截面受弯构件,采用C20混凝土(fC=9.6Ν/mm2)Ⅱ级钢筋(fy=300N/mm2,ξb=0.554),该截面的最大配筋率是ρmax(D)。
A、2.53%;
B、18%;
C、1.93%;
D、1.77%。
2、当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值M确定后,计算时发现超筋,那么采取(D)措施提高其正截面承载力最有效。
A、增加纵向受拉钢筋的数量;
B、提高混凝土强度等级;
C、加大截截面尺寸;
D、加大截面高度。
1、已知梁截尺寸b×
h=200㎜×
450㎜,混凝土C20,钢筋Ⅱ级。
梁承担弯矩设计值M=157.8kN·
m,试计算所需的纵向受力钢筋(不改变截面尺寸及材料强度)。
P67-68例3-6
2、已知数据同上题,但梁的受压区已配置3Ф18受压钢筋截面面积AS。
P70例3-7
3、某商店楼面截面尺寸b×
500㎜,截面已配受拉钢筋3Ф25,受压钢筋2Ф20,Ⅱ级钢筋,混凝土强度等级为C20,设计弯矩M=1.0×
108N·
㎜,问梁是否可靠?
P72例3-9、3-10
第七讲单筋T形截面的承载力计算
1、整浇楼盖中的梁,由于板对梁的加强作用,梁各控制截面的承载力均可以按T形截面计算。
2、T形截面受压翼缘的实际应力分布是不均匀的,靠近肋部较大,越远离肋部应力值越小。
(对)
1、双筋矩形截面梁,当截面校核时,2αsˊ/h0≤ξ≤ξb,则此时该截面所能承担的弯矩是( C )。
A、Mu=fcmbh02ξb(1-0.5ξb);
B、Mu=fcmbh0ˊ2ξ(1-0.5ξ);
C、Mu=fcmbh02ξ(1-0.5ξ)+Asˊfyˊ(h0-αsˊ);
D、Mu=fcmbh02ξb(1-0.5ξb)+Asˊfyˊ(h0-αsˊ)
2、第一类T形截面梁,验算配筋率时,有效截面面积为( A )。
A、bh ;
B、bh0 ;
C、bfˊhfˊ ;
D、bfˊh0 。
3、单筋矩形截面,为防止超筋破坏的发生,应满足适用条件ξ≤ξb。
与该条件等同的条件是(A)。
A、x≤xb;
B、ρ≤ρmax=ξbfY/fcm;
C、x≥2αS;
D、ρ≥ρmin。
4、双筋矩形截面梁设计时,若AS和ASˊ均未知,则引入条件ξ=ξb,其实质是(A)。
A、先充分发挥压区混凝土的作用,不足部分用AS补充,这样求得的AS+ASˊ较小;
B、通过求极值确定出当ξ=ξb时,(ASˊ+AS)最小;
C、ξ=ξb是为了满足公式的适用条件;
D、ξ=ξb是保证梁发生界限破坏。
5、两类T形截面之间的界限抵抗弯矩值为(B)。
A、Mf=fcmbh02ξb(1-0.5ξb);
B、Mf=fcmbfˊhfˊ(h0-hfˊ/2);
C、M=fcm(bfˊ-b)hfˊ(h0-hfˊ/2);
D、Mf=fcm(bfˊ-b)hfˊ(h0-hfˊ/2)+ASˊfYˊ(h0-hfˊ/2)。
三、计算题:
1、已知翼缘位于受压区的T形截面,截面尺寸bfˊ=400㎜,b=200㎜,hfˊ=80㎜,h=500㎜。
采用C20混凝土,HPB235级钢筋,承受弯矩设计值M=100kN·
m,试求受拉钢筋截面面积。
P78同例3-11、3-12
2、已知T形截面梁,截面尺寸bfˊ=600㎜,hfˊ=120㎜,b=250㎜,h=650㎜,混凝土强度等级为C20,采用Ⅱ级钢筋,梁所承受的弯矩设计值M=426kN·
m。
试求所需受拉钢筋面积AS。
3、已知T形截面梁,h=600㎜,b=200㎜,hfˊ=80㎜,bfˊ=600㎜,截面配有受拉钢筋6φ22;
混凝土强度等级C20,采用Ⅱ级钢筋。
梁截面的最大弯矩设计值M=420kN·
试验算该梁是否安全。
P81-83同例3-13、3-14、3-15
第八讲受弯构件斜截面承载力计算
1、为保证钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力,除应有合适的截面尺寸和材料强度外,应配置(箍筋)和(或)(弯起)钢筋抗剪。
2、受弯构件在斜裂缝出现后,将根据剪跨比和腹筋数量的不同,发生(斜压)、(剪压)和(斜拉)三种破坏形态。
3、影响斜面受剪承载力的主要因素有:
(剪跨比),(混凝土强度),(纵筋配筋率)和(结构类型、荷载形式等)几个主要方面。
4、受弯构件斜截面受剪性能与截面上的弯矩M和剪力V的相对大小有关。
用剪跨比来反映,剪跨比的定义是:
(集中力至支座截面的距离a与截面的有效高度h0的比值。
)。
5、受弯构件斜截面受剪承载力的公式是以(剪压破坏)为特征推导的。
公式的限制条件V≤0.25fCbh0。
是为防止发生(斜压破坏)。
1、受弯构件斜截面受剪可能产生斜拉、斜压和剪压三种主要破坏形态。
其中斜拉和斜压是脆性破坏,剪压是延性破坏,故抗剪承载力的公式是以剪压破坏为基础建交的。
2、对梁的最大配箍率的限制与限制梁截面的最小尺寸的条件是等价的。
3、当一根梁的抵抗弯矩图切入设计弯矩图时,说明该梁的斜截面承载力在某些截面不足。
4、梁的配箍率是指同一截面上箍筋面积nASV1与截面的有效面积bh0之比。
1、受均布荷载作用的矩形截面梁,截面尺寸b×
600㎜(αS=35㎜2)。
已知支座边缘截面的最大剪力设计值混凝土强度等级为C20,fC=9.6N/㎜2,箍筋采用HPB235级钢(fV=210N/㎜2)。
求此梁所需配置的箍筋。
P101同例题4-1
2、已知钢筋混凝土矩形截面简支梁,作用有均布荷载设计值68kN/m(已包括梁自重)。
梁净跨Ln=5300㎜,计算跨度L=5500㎜,截面尺寸b×
550㎜。
混凝土采用C20,fC=9.6N/㎜2;
受拉钢筋用HPB235级,fY=300N/㎜2;
箍筋采用级,fYV=210N/㎜2。
根据正截面受弯承载力计算已配有6φ22拉筋,按两排布置。
分别按下列两种情况计算其受剪承载力,第一种情况:
由混凝土和箍筋抗剪;
第二种情况:
由混凝土、箍筋和弯起钢筋共同抗剪。
P102同例题4-2
3、受单个集中荷载作用的矩形截面简支梁,如图,截面尺寸b×
600㎜,h0=565㎜。
集中荷载设计值P=240kN,混凝土为C20,箍筋采用Ⅰ级。
设梁中仅配置箍筋,求箍筋的直径及间距。
P103-106同例题4-3、4-4
4、已知一钢筋混凝土矩形截面简支梁,计算跨度L=6000㎜,净跨Ln=5740㎜,截面尺寸b×
550㎜,混凝土强度等级C20,HRB335纵向钢筋和HPB235级箍筋。
已知梁的纵向受拉钢筋为3Φ25全部伸入支座。
试求当分别采用φ6和φ8,间距S=200㎜的双肢箍筋时,梁所能承受的荷载设计值g+q是多少?
P108同例题4-6
第九讲受扭构件承载力计算
1、剪扭或弯剪扭构件中,由于扭矩的存在使截面的抗弯承载力(降低),抗剪承载力(降低)。
2、弯剪扭构件截面承载力计算公式的适用条件V/bh0+T/wt≤0.25fC是为了防止(完全超筋破坏)。
当满足V/bh0+T/wt≤0.7ft时,可以(箍筋和抗扭纵筋按最小配筋率设置)。
3、工程中常见的扭转可分为平衡扭转和协调扭转两大类。
其中平衡扭转的扭矩可直接由静力平衡条件确定,协调扭转(是由于变形所引起,并由结构的变形连续条件所决定的)。
4、矩形截面纯扭构件根据纵筋和箍筋的配置数量不同,可能发生(少筋破坏),(适筋破坏),(部分超筋破坏)和完全超筋破坏。
5、T形、I形截面弯剪扭构件计算中,假定剪力全部由腹板承担,而扭矩(由全截面承担)。
6、根据偏心力作用的位置,将偏心受拉构件分为两类。
当e0(<(h-as)/2)时为小偏心受拉,当e0(≥(h-as)/2)时为大偏心受拉。
7、偏心受拉构件的斜截面承载力由于轴向拉力的存在而(降低)。
8
1、纯扭构件中,扭矩将产生剪应力,所以只需抗扭箍筋及起固定箍筋位置的纵向构造钢筋。
2、受扭承载力计算公式中,对限制在一定的范围是保证既不发生少筋破坏,又不发生超筋破坏。
3、纯扭构件的配筋率越高,其开裂扭矩越大。
4、受扭构件的承载力随其配筋量的增加而增加。
5、偏心受拉构件的破坏形态只与力的作用位置有关,而与用AS量无关(错)。
6、偏心受拉构件与偏心受压构件一样,应考虑纵向弯曲引起的不利影响。
1、钢筋混凝土矩形截面梁(b×
500㎜),混凝土为C20级,fC=9.6N/㎜2,ft=1.1N/㎜2,纵向采用HRB335级钢筋,fY=300N/㎜2,箍筋用HPB235级钢筋,fY=210N/㎜2。
设构件承受由均布荷载产生的内力设计值T=12kN·
m,M=90kN·
m,V=40kN。
求此构件需配置的纵筋及箍筋。
P136同例5-3
第十讲受压构件承载力计算
1、
1、为了减少轴心受压柱子的截面面积,宜采用高强度混凝土和高强度钢筋。
2、中长偏心受压构件的纵向弯曲的不利影响,是通过引入偏心距增大系数来考虑的。
3、偏心受压构件中,无论截面配筋状况如何,偏心距大则发生受拉破坏,偏心距小则发生受压破坏。
4、偏心受压构件的斜截面受剪承载力由于其轴压力的存在比受弯构件受剪承载力有所提高。
5、偏压构件设计时,当出现ηei>
0.3h0,且ξ≤ξb的情况,按大偏心受压计算。
当ηei>
0.3h0,且ξ>
ξb,则应按小偏心受压计算。
1、在轴心受压柱中配置纵向钢筋的作用是什么?
为什么要控制纵向钢筋的最小配筋率?
P144
2、在轴心受压柱中如采用高强度钢筋,其强度设计值如何值取?
为什么?
P142
1、某钢筋混凝土柱,承受轴向压力设计值N=3200kN,若柱的计算长度L0=4.2m,选用C25级混凝土(fC=11.9N/㎜2)和HRB335级钢筋(fYˊ=300N/㎜2)试设计该柱截面。
P145同例6-1、
2、某房屋底层中柱按轴心受压构件设计。
已知轴力设计值N=2900kN,基础顶面至一楼顶面的距离H=6.76m。
采用C25级混凝土(fC=11.9N/㎜2),纵向钢筋为HRB335级(fY=300N/㎜2),截面尺寸b×
h=450㎜×
450㎜,截面配筋为4φ20+4φ18。
试计算该轴心受压柱的承载力(注:
柱的计算长度L0=0.7H)。
P147同例6-2
3、某底层门厅柱为钢筋混凝土圆形截面柱,直径d=500㎜,按轴心受压柱设计。
柱的轴力设计值N=4200kN。
计算长度L0=5.8m。
混凝土为C30(fC=14.3N/㎜2),纵向钢筋为HRB335级(fYˊ=300N/㎜2)配置螺旋钢筋为HPB235级(fY=210N/㎜2)。
求柱的配筋。
P149同例6-3
第十一讲受压构件承载力计算
1、在大偏心受压构件正截面承载力计算公式中,适用条件ξ≤ξb是保证(保证构件发生适筋梁破坏),x≤xb是保证(保证构件发生适筋梁破坏)。
2、矩形截面偏心受压构件截面尺寸b×
h,计算长度L0,则弯矩作用平面内构件的长细比为(L0/h),垂直于弯矩作用平面构件的长细比为(L0/b)。
3、偏心距增大系数
式中:
ei为(初始偏心距);
l0/h为(长细比);
ξ1为(小偏心受压构件截面曲率修正系数)。
4、受压构件的配筋率并未在公式的适用条件中作出限制,但其用钢量AS+ASˊ最小为(x=xb),从经济角度而言一般不超过(配筋率在0.8%~2..0%)。
1、其他条件相同,仅边界条件有下述区别的四根受压构件,其承载力最大的
(B)。
A、两端铰支;
B、两端固定;
C、一端铰支,一端自由;
D、一端固定,一端铰支
2、轴心受压柱子的箍筋是由(C)确定的。
A、正截面受弯承载力计算;
B、斜截面受剪承载力计算;
C、构造要求。
3、从N-M承载力试验相关曲线可以出(C)。
A、受拉破坏时,构件的受弯承载力随构件的受压承载力提高而降低;
B、受压破坏时,构件的受弯承载力随构件的受压承载力提高而提高;
C、受拉破坏时,构件的受弯承载力随构件的受压承载力提高而提高;
D、受压破坏时,构件的受压承载力随构件的受弯承载力提高而提高。
4、影响钢筋混凝土受压构件稳定系数ф的最主要因素是(D)。
A、配筋率;
B、混凝土强度;
C、钢筋强度;
D、构件的长细比。
5、配有螺旋箍筋的受压柱,其极限承载力提高的原因是(C)。
A、螺旋箍筋增加了受压钢筋截面面积;
B、螺旋箍筋与混凝土一起受压;
C、螺旋箍筋约束了核心混凝土的横向变形;
D、螺旋箍筋防止纵向受力压屈。
6、小偏心受压破坏特征下列表述不正确的是(B)。
A、远离一侧钢筋受拉未屈服,近力一侧钢筋受压屈服,混凝土压碎;
B、远离一侧钢筋受拉屈服,近力一侧钢筋受压屈服,混凝土压碎;
C、远离一侧钢筋受压未屈服,近力一侧钢筋受压屈服,混凝土压碎;
D、偏心距较大,但远离一侧钢筋AS较多且受拉而未屈服,近力一侧钢筋受压屈服,混凝土压碎。
1、矩形截面大、小偏心受压破坏有何本质区别?
其判别条件是什么?
P151-152
2、为何要对偏心受压构件垂直弯矩方向截面的承载力进行验算?
如何验算,试简述之。
P157
1、已知某柱截面尺寸b×
h=400㎜×
600㎜,计算长度L0=5.6m,混凝土用C20(fcm=9.6N/㎜2),钢筋用HRB335级(fY=fYˊ=300N/㎜2),弯矩设计值M=450kN·
m,轴心压力设计值N=960kN,试确定AS和ASˊP161同例6-4
2、条件同上题,但已选定受压钢筋为3φ25(ASˊ=1473㎜2),试求受拉钢筋截面面积,并绘配筋图。
P162同例6-5
3、已知柱截面尺寸b×
h=300㎜×
600㎜,L0=4.8m,N=1000kN,M=360kN·
m,混凝土为C20级(fcm=9.6N/㎜2),纵筋为HRB335级。
采用对称配筋,求AS=ASˊ。
P170同例6-10、6-11
4、一钢筋混凝土柱,截面尺寸b×
600㎜,混凝土强度等级C20(fcm=11N/㎜2,fC=10N/㎜2),Ⅱ级钢筋(fY=fYˊ=310N/㎜2,ξb=0.544),若已知受拉钢筋为4φ20(AS=1256㎜2),受压钢筋为2φ20(ASˊ=628㎜2),偏心距增大系数η=1.1,试求e0=350㎜时截面所能承担的轴向压力设计值N和弯矩设计值M。
P168同例6-9
第十二讲钢筋混凝土构件的变形和裂缝宽度验算
1、在构件的挠度验算中,用长期刚度BL反映了荷载长期作用的影响,而在构件裂缝宽度的计算中不需要考虑荷载长期效应的影响。
2、钢筋混凝土受弯构件的抗弯刚度与截面的受力大小有关。
在构件挠度计算时,取同一符号弯矩区段中最小弯矩处的截面抗弯刚度作为该梁的抗弯刚度,这就是挠度计算中的“最小刚度原则”。
二
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