混凝土结构原理思考题及习题集1 绪论 思考题 0-1什么是混凝土结构? 0-2什么是素混凝土结构? 0-3什么是钢筋混凝土结构? 0-4什么是型钢混凝土结构? 0-5什么是预应力混凝土结构? 0-6在素混凝土结构中配置一定型式和数量的钢材以后,结构的性能将发生什么样的变 化? 0-7钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料,它们为什么能结合在一起共 同工作? 0-8钢筋混凝土结构有哪些主要优点? 0-9钢筋混凝土结构有哪些主要缺点? 0-10人们正在采取哪些措施来克服钢筋混凝土结构的主要缺点? 0-11混凝土结构是何时开始出现的? 0-12近30年来,混凝土结构有哪些发展?
混凝土结构原理思考题及习题集 1 绪 论 思考题 0-1 什么是混凝土结构？ 0-2 什么是素混凝土结构？ 0-3 什么是钢筋混凝土结构？ 0-4 什么是型钢混凝土结构？ 0-5 什么是预应力混凝土结构？ 0-6 在素混凝土结构中配置一定型式和数量的钢材以后，结构的性能将发生什么样的变 化？ 0-7 钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料，它们为什么能结合在一起共 同工作？ 0-8 钢筋混凝土结构有哪些主要优点？ 0-9 钢筋混凝土结构有哪些主要缺点？ 0-10 人们正在采取哪些措施来克服钢筋混凝土结构的主要缺点？ 0-11 混凝土结构是何时开始出现的？ 0-12 近 30 年来，混凝土结构有哪些发展？
第1章混凝土结构用材料的性能 思考题 1-1混凝土结构对钢筋性能有什么要求?各项要求指标能达到什么目的? 1-2钢筋冷拉和冷轧的抗拉、抗压强度都能提高吗?为什么? 1-3立方体抗压强度是怎样确定的?为什么试块在承压面上抹涂润滑剂后测出的抗压强 度比不涂润滑剂的低? 1-4影响混凝土抗压强度的因素有哪些? 1-5试述受压混凝土棱柱体一次加载的σ-E曲线的特点 1-6混凝土的弹性模量是怎样测定的? -7简述混凝土在三向受压情况下强度和变形的特点。 1-8影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些? 1-9混凝土的收缩和徐变有什么区别和联系? 1-10收缩和徐变对普通混凝土结构和预应力混凝土结构有何影响? 1-11钢筋和混凝土之间的粘结力是怎样产生的? 1-2“钢筋混凝土构件内,钢筋和混凝土随时都有粘结力。”这一论述正确吗?简要解释 说明。 1-13伸入支座的锚固长度越长,粘结强度是否越高?为什么? 1-14《规范》与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(征求意见稿)中,钢 筋和混凝土材料在材料强度取值方面有何差别? 1-15公路桥涵工程中对钢筋和混凝土有何特殊要求?
第 1 章 混凝土结构用材料的性能 思考题 1-1 混凝土结构对钢筋性能有什么要求?各项要求指标能达到什么目的? 1-2 钢筋冷拉和冷轧的抗拉、抗压强度都能提高吗?为什么? 1-3 立方体抗压强度是怎样确定的?为什么试块在承压面上抹涂润滑剂后测出的抗压强 度比不涂润滑剂的低? 1-4 影响混凝土抗压强度的因素有哪些? 1-5 试述受压混凝土棱柱体一次加载的 − 曲线的特点。 1-6 混凝土的弹性模量是怎样测定的? 1-7 简述混凝土在三向受压情况下强度和变形的特点。 1-8 影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些? 1-9 混凝土的收缩和徐变有什么区别和联系? 1-10 收缩和徐变对普通混凝土结构和预应力混凝土结构有何影响? 1-11 钢筋和混凝土之间的粘结力是怎样产生的? 1-l2“钢筋混凝土构件内，钢筋和混凝土随时都有粘结力。”这一论述正确吗?简要解释 说明。 1-13 伸入支座的锚固长度越长，粘结强度是否越高?为什么? 1-14《规范》与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(征求意见稿)中，钢 筋和混凝土材料在材料强度取值方面有何差别? 1-15 公路桥涵工程中对钢筋和混凝土有何特殊要求?
第2章钢筋混凝土轴心受力构件正载面承载力计算 思考题 2-1轴心受压构件中纵筋的作用是什么 2-2柱在使用过程中的应力重分布是如何产生的? 2-3螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些? 2-4公路桥涵规范在计算轴心受拉和抽心受压枃件正截面承载力时与建筑工程规范有哪 些相同和不同之处? 习题 2-1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向力设计值N=140×104,楼层高 H=54m,混凝土强度等级为C20,HRB400级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积 2-2由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm,柱高4.0m,计算高 度l0=0.7,H=2.8m,配盘为4d16A,=804m2)。C30混凝土,HRB400级钢筋,承 受轴向力设计值N=950kN。试问柱截面是否安全? 2-3已知一桥下螺旋箍筋柱,直径为d=500m,柱高5.om,计算高度l=0.7,H=3.5m, 配HRB400钢筋10如16A′=2010mm2),C30混凝土,螺旋箍筋采用R35,直径为12mm, 螺距为s=50mm,试确定此承载力 2-4编写轴心受拉和轴心受压构件正截面承载力计算程序
第 2 章 钢筋混凝土轴心受力构件正载面承载力计算 思考题 2-1 轴心受压构件中纵筋的作用是什么？ 2-2 柱在使用过程中的应力重分布是如何产生的？ 2-3 螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些？ 2-4 公路桥涵规范在计算轴心受拉和抽心受压构件正截面承载力时与建筑工程规范有哪 些相同和不同之处？ 习题 2-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向力设计值 4 N = 14010 ，楼层高 H = 5.4m ，混凝土强度等级为 C20，HRB400 级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。 2-2 由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为 250mm×250mm，柱高 4.0m，计算高 度 l 0 = 0.7,H = 2.8m ，配盘为 ( A mm ) s 2 416 = 804 。C30 混凝土，HRB400 级钢筋，承 受轴向力设计值 N=950kN。试问柱截面是否安全？ 2-3 已知一桥下螺旋箍筋柱，直径为 d=500mm，柱高 5.0m，计算高度 l 0 = 0.7 ，H=3.5m， 配 HRB400 钢筋 ( A mm ) s 2 1016 = 2010 ，C30 混凝土，螺旋箍筋采用 R235，直径为 12mm， 螺距为 s=50mm，试确定此承载力。 2-4 编写轴心受拉和轴心受压构件正截面承载力计算程序
第3章钢筋混凝土受弯构件正截面承截力计算 思考题 3-1受弯构件中适筋梁从加载到破坏经历哪几个阶段?各阶段正截面上应力-应变分布、 中和轴位置、梁的跨中最大挠度的变化规律是怎样的?各阶段的主要特征是什么?每个阶段 是哪种极限状态的计算依据? 3-2钢筋混凝土梁正截面应力-应变状态与匀质弹性材料梁(如钢梁)有什么主要区别? 3什么叫配筋率?配筋率对梁的正截面承截力有何影响? 3-4说明少筋梁、适筋梁与超筋梁的破坏特征有何区别? 3-5单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形如何确定? 3-6梁、板中混凝土保护层的作用是什么,其最小值是多少?对梁内受力主筋的直径、 净距有何要求? 3-7试就图3-48所示4种受弯截面情况回答下列问题 (1)它们破坏的原因和破坏的性质有何不同? (2)破坏时钢筋应力情况如何? (3)破坏时钢筋和混凝土的强度是否被充分利用? (4)破坏时哪些截面能利用力的平衡条件写出受压力高度x的计算式,哪些截面则不 能? (5)破坏时截面的极限变矩M,多大? p≤Pmim Rmin≤/Px 图3-48思考题3-7附图 3-8什么叫截面相对界限受压区高度56?它在承载力计算中的作用是什么? 3-9钢筋混凝土梁正截面应力、应变发展至第Ⅲa阶段时,受压区的最大压应力在何处? 最大压应变在何处? 3-10在什么情况下可采用双筋梁,其计算应力图形如何确定?在双筋截面中受压钢筋 起什么作用?为什么双筋截面一定要用封闭箍筋? 3-11为什么《规范》规定HPB-235、HRB35、HRB400钢筋的受压强设计值取等于受 拉强度设计值?而钢绞线、消除应力钢丝和热处理钢筋却只分别取390N/mm2,410N/mm2 和400N/mm2? 3-12为什么在双筋矩形截面承载力计算中也必须满足5≤56与x≥2a的条件? 3-13当矩形截面梁内已配有受压钢筋A,,但计算的5<5时,计算受拉钢筋A,是否 要考虑A,为什么?
第 3 章 钢筋混凝土受弯构件正截面承截力计算 思考题 3-1 受弯构件中适筋梁从加载到破坏经历哪几个阶段？各阶段正截面上应力-应变分布、 中和轴位置、梁的跨中最大挠度的变化规律是怎样的？各阶段的主要特征是什么？每个阶段 是哪种极限状态的计算依据？ 3-2 钢筋混凝土梁正截面应力-应变状态与匀质弹性材料梁（如钢梁）有什么主要区别？ 3-3 什么叫配筋率？配筋率对梁的正截面承截力有何影响？ 3-4 说明少筋梁、适筋梁与超筋梁的破坏特征有何区别？ 3-5 单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形如何确定？ 3-6 梁、板中混凝土保护层的作用是什么，其最小值是多少？对梁内受力主筋的直径、 净距有何要求？ 3-7 试就图 3-48 所示 4 种受弯截面情况回答下列问题： （1）它们破坏的原因和破坏的性质有何不同？ （2）破坏时钢筋应力情况如何？ （3）破坏时钢筋和混凝土的强度是否被充分利用？ （4）破坏时哪些截面能利用力的平衡条件写出受压力高度 x 的计算式，哪些截面则不 能？ （5）破坏时截面的极限变矩 M u 多大？ 3-8 什么叫截面相对界限受压区高度 b ？它在承载力计算中的作用是什么？ 3-9 钢筋混凝土梁正截面应力、应变发展至第 IIIa 阶段时，受压区的最大压应力在何处？ 最大压应变在何处？ 3-10 在什么情况下可采用双筋梁，其计算应力图形如何确定？在双筋截面中受压钢筋 起什么作用？为什么双筋截面一定要用封闭箍筋？ 3-11 为什么《规范》规定 HPB-235、HRB335、HRB400 钢筋的受压强设计值取等于受 拉强度设计值？而钢绞线、消除应力钢丝和热处理钢筋却只分别取 390N/mm2，410N/mm2 和 400N/mm2？ 3-12 为什么在双筋矩形截面承载力计算中也必须满足 b 与 as x 2 的条件？ 3-13 当矩形截面梁内已配有受压钢筋 As ，但计算的 b 时，计算受拉钢筋 As 是否 要考虑 As ，为什么？
3-14截面为200mmn×500mmn的梁,混凝土强度等级C25,HRB335钢筋,截面面积 A,=763mm2,求an,y,的值。说明a,y,物理意义是什么? 3-15某楼面大梁计算跨度为62m,承受均布荷截设计值26.5kN/m(包括自重),弯矩 设计值M=127kN·m,试计算下面对5情况的A.(表3-13),并进行讨论 表3-13思考题3-15附表 梁高/mm 梁高/mm混凝土强度等级钢筋级别钢筋面积A 200 200 I l 650 200 C20 (1)提高混凝土的强度等级对配筋量的影响。 (2)提高钢筋级别对配筋量的影响。 (3)加大截面高度对配筋量的影响 (4)加大截面宽度对配筋量的影响。 (5)提高混凝土强度等级或钢筋级别对受弯构件的破坏弯矩有什么影响?从中可得出什 么结论?该结论在工程实践上及理论上有哪些意义? 3-16当构件承受的弯矩和截面高度相同时,以下4种截面的正截面承载力需要的钢筋 截面面积A是否一样?为什么? 200 图3-49思考题3-16附图 3-17两类T形截面梁如何鉴别?在第二类T形截面梁的计算中混凝土压应力应如何取 ? 3-18当验算T形截面梁的最小配筋率卩m时,计算配筋率p为什么要用腹板宽b而不 用翼缘宽度b厂 3-19整浇楼盖中连续梁的跨中截面和支座截面各按何种截面形式计算? 3-20公路桥涵规范在进行受弯构件正截面承载力计算时引入的基本假定与建筑工程范 围有哪些相同和哪些不同之处? 3-21公路桥涵工程中单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算简图和计算公式与建筑 工程中的有哪些相同和哪些不同? 3-22公路桥涵工程中双筋矩形截面受弯构件正截面承截力计算简图和计算公式与建筑
3-14 截面为 200mm500mm 的梁，混凝土强度等级 C25，HRB335 钢筋，截面面积 2 As = 763mm ，求 s s a , 的值。说明 s s a , 物理意义是什么？ 3-15 某楼面大梁计算跨度为 6.2m，承受均布荷截设计值 26.5kN/m（包括自重），弯矩 设计值 M=127kN·m，试计算下面对 5 情况的 As （表 3-13），并进行讨论： 表 3-13 思考题 3-15 附表 梁高/mm 梁高/mm 混凝土强度等级 钢筋级别 钢筋面积 As 1 2 3 4 5 550 550 550 650 550 200 200 200 200 250 C20 C25 C20 C20 C20 I I II I I （1）提高混凝土的强度等级对配筋量的影响。 （2）提高钢筋级别对配筋量的影响。 （3）加大截面高度对配筋量的影响。 （4）加大截面宽度对配筋量的影响。 （5）提高混凝土强度等级或钢筋级别对受弯构件的破坏弯矩有什么影响?从中可得出什 么结论?该结论在工程实践上及理论上有哪些意义? 3-16 当构件承受的弯矩和截面高度相同时，以下 4 种截面的正截面承载力需要的钢筋 截面面积 As 是否一样？为什么？ 3-17 两类 T 形截面梁如何鉴别？在第二类 T 形截面梁的计算中混凝土压应力应如何取 值？ 3-18 当验算 T 形截面梁的最小配筋率 min 时，计算配筋率 为什么要用腹板宽 b 而不 用翼缘宽度 f b ？ 3-19 整浇楼盖中连续梁的跨中截面和支座截面各按何种截面形式计算？ 3-20 公路桥涵规范在进行受弯构件正截面承载力计算时引入的基本假定与建筑工程范 围有哪些相同和哪些不同之处？ 3-21 公路桥涵工程中单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算简图和计算公式与建筑 工程中的有哪些相同和哪些不同？ 3-22 公路桥涵工程中双筋矩形截面受弯构件正截面承截力计算简图和计算公式与建筑