混凝土结构设计原理课件习题集.pdf

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柱的截面为矩形,b=300mm,h=400mm,混凝土用C20级,受力钢筋为HRB400,计算长度l=3。。该柱的控制截面中作用有以下两组设计内力:第一组:N=564kN,M=145kN·m第二组:N=325kN,M=142kN·m试先初步判断哪一内力最不利,再通过计算确定出两组内力作用下所需的受力钢筋面积,验证原判断是否正确。9某厂房柱的下柱采用对称工字形截面,其几何尺寸如****题图6-1所示,计算长度l=9。3m。混凝土采用C20级,受力钢筋为热轧0钢筋HRB400,箍筋采用热轧钢筋HPB235。根据内力分析结果,该柱控制截面中作用有以下三组由不同的荷载情况求得的不利内力:第一组:N=500kN,M=350kN·m第二组:N=740kN,M=294kN·m:..第三组:N=1000kN,M=300kN·m试根据这三组内力确定当采用对称配筋时截面每侧所需的纵向受力钢筋截面面积A和A?。ss****题图6-1第七章受拉构件的截面承载力思考题1当轴心受拉杆件的受拉钢筋强度不同时,怎样计算其正截面的承载力?2怎样区别偏心受拉构件所属的类型?3怎样计算小偏心受拉构件的正截面承载力?4大偏心受拉构件的正截面承载力计算中,x为什么取与受弯构件b相同?5偏心受拉和偏心受压杆件斜截面承载力计算公式有何不同?为什么?第八章受扭构件的扭曲截面承载力:..思考题1简述钢筋混凝土纯扭和剪扭构件的扭曲截面承载力的计算步骤?2纵向钢筋与箍筋的配筋强度比ζ的含意是什么?起什么作用?有什么限制?3在钢筋混凝土构件纯扭实验中,有少筋破坏、适筋破坏、超筋破坏和部分超筋破坏,它们各有什么特点?在受扭计算中如何避免少筋破坏和超筋破坏?4为满足受扭构件受扭承载力计算和构造规定要求,配置受扭纵筋及箍筋应当注意哪些问题?5我国规范受扭承载力计算公式中的β的物理意义是什么?其表达t式表示了什么关系?此表达式的取值考虑了哪些因素****题1一根钢筋混凝土框架纵向连系梁,截面为b×h=300×600mm,在跨度三分点处各承担由一根外伸悬臂梁传来的扭矩T=28kN·m和竖向荷载P=45kN。此外,该梁在左右两个三分之一跨内分别承受均布荷载q=98kN/m,该梁的弯矩图,剪力图和扭矩图如****题图8-1所示,若混凝土强度等级为C30,钢筋:纵向筋为HRB400,箍筋为HPB235,试进行该梁设计****题图8-12一根钢筋混凝土矩形截面悬臂梁,b×h=200×400mm,其混凝土强度等级为C25,受力纵筋为HRB400,箍筋为HPB235,若在悬臂支:..座截面处作用设计弯矩M=56kN·m,设计剪力V=60kN和设计扭矩T=4kN·m,试确定该构件的配筋,、裂缝及混凝土结构的耐久性思考题1何谓构件截面的弯曲刚度?它与材料力学中的刚度相比有何区别与特点?怎样建立受弯构件刚度计算公式?2何谓“最小刚度原则"?试分析应用该原则的合理性?3简述参数ψ、ρ的物理意义?te4简述裂缝的出现、分布和展开的过程与机理?5最大裂缝宽度计算公式是怎样建立起来的?为什么不用裂缝宽度的平均值而用最大值作为评价指标?6简述配筋率对受弯构件正截面承载力、挠度和裂缝宽度的影响。三者不能同时满足时采取什么措施?7在挠度和裂缝宽度验算公式中,怎样体现“按荷载标准组合并考虑荷载准永久组合影响”进行计算的?8何谓混凝土构件截面的延性?其主要的表达方式及影响因素是什么?9影响混凝土结构耐久性的主要因素是哪些?怎样进行耐久性概念设计?10确定混凝土保护层最小厚度、构件变形和裂缝限值时考虑哪些因素****题1已知一根单筋矩形截面简支梁,b×h=200×500mm,由荷载标准值产生的跨中最大弯作M=85kN·m,混凝土强度等级为C25,在受拉k区配置—排热轧钢筋HRB400(416),混凝土保护层厚度C=25mm,验算裂缝宽度是否满足ω=0。×h=200×500mm,,纵向受拉钢筋采用热轧钢筋HRB400(316),梁的计算跨度l=6m,混凝土强度等级为C25,承受由荷载效应标准组合产生的跨0中最大弯矩M=50kN·m,按荷载效应的准永久组合计算的弯矩kM=37kN·m,挠度限值为l试验算此梁的挠度是否满足要求。q0300第十章预应力混凝土构件思考题1为什么要对构件施加预应力?预应力构件最突出的优点是什么?2对构件施加预应力是否影响构件的承载能力?3预应力混凝土构件中对材料有何要求?为什么预应力混凝土构件可采用高强度钢筋和混凝土?4何谓张拉控制应力?张拉控制应力的大小对构件的性能有何影响?为什么先张法构件预应力筋的张拉控制应力限值比后张法构件高?5如何减小各项预应力损失??为什么计算施工阶段0n的混凝土应力时,先张法用A,后张法用净截面A,而计算外荷载引0n起截面应力时,为什么先张法、后张法却用A。07以抗裂计算公式分析预应力混凝土构件抗裂比普通钢筋混凝土构件高的原因.:..8对允许出现裂缝的预应力混凝土构件裂缝开展宽度的要求是否和普通钢筋混凝土构件相同?预应力的效果是如何体现的?9为什么有些预应力混凝土受弯构件中要配??它对构件的强Ap度、抗裂度有何影响?10预应力筋是如何将其张拉力传给混凝土的?对构件端部的应力状态有何影响?11全预应力混凝土与部分预应力混凝土有何异同?12无粘结预应力混凝土有何优点?13如何进行预应力混凝土构件的施工阶段验算?14如何计算预应力混凝土受弯构件的变形?15对预应力构件有哪些构造要求****题1试设计24m跨折线预应力混凝土屋架下弦杆、基本设计条件如下:(1)构件与截面几何尺寸:见****题图4—1所示。(2)材料:采用C40混凝土,预应力筋采用热处理钢筋45S2C,ir非预应力筋采用HRB400钢筋。(3)内力:N=550kN,N=480kN,N=430kNkq(1)施工方法:采用后张法生产,预应力筋孔道采用充压橡皮管抽芯成型,采用夹片式锚具,采用超张拉工艺,混凝土达100%设计强度时张拉预应力筋****题图10-1(5)设计要求:;;c。验算施工阶段混凝土抗压承载力;:..(包括确定钢筋网的材料、规格、网片的间距及垫板尺寸等)。2试设计6。9m长空心板,基本设计条件如下:(1)构件及截面几何尺寸:见****题图4—2所示(2)材料:采用C30混凝土,采用消除应力钢丝(刻痕)φI5作预应力筋,不配非预应力筋。(3)荷载:20mm水泥砂浆地面面层,20mm石灰砂浆天花抹面,楼面使用活荷载q?。k(4)施工方法:采用先张法生产,台座长度60m,采用两阶段升温养护体制,预应力筋采用一次张拉,混凝土达70%设计强度时,缓慢放松预应力筋。(5)设计要求****题图10-;b。验算使用阶段正截面抗裂度;.《提示》:首先将空心板圆孔按面积与惯性矩相等的原则折算为方孔(维持重心位置不变),、高为:?3b?dh?,为什么要使用折算荷载?按塑性理论计算内力时,为什么不出现折算荷载?2。比较钢筋混凝土的塑性绞与理想绞的异同。:..?什么是充分的内力重分布?4。?其作用是什么?、次梁,双向板的支承梁上的荷载是如何确定的?7。图示伸臂梁,承受恒载g和活载p,欲求:B支座-M,跨中M,maxcmax-M,V,V,荷载应如何布置?cmaxAmaxBmax思考题第7题8。塑性理论计算的单向板肋梁楼盖的弯矩系数、剪力系数是如何确定的?:..?什么情况下考虑穹顶作用??11。试述板式、梁式楼梯各自的优缺点,计算简图和传力路线???各自的特点、应用范围是什么?'?g?,q'?和双向板弹性方22gq法计算中的调整荷载g'?g?,q'?意义是否相同?实际意义是22什么?,承受恒载设计值g=4KN/m2,活载设计值q=,混凝土为C30,钢筋采用HPB235级,次梁截面200mm×400mm,按考虑塑性内力重分布的方法设计此板。板100100****题1100100图1001201202400240024002。如图两跨连续梁,承受集中恒载设计值G=22KN,集中活载设计值Q=44KN,梁截面尺寸b×h=200mm×450mm,混凝土为C25,钢筋:..为HRB335,(f=300N/mm2).y(1)绘出该梁的M和V包络图;(2)计算支座和跨中的钢筋;2。如图两跨连续梁,承受集中恒载设计值G=22KN,集中活载设计值Q=44KN,梁截面尺寸b×h=200mm×450mm,混凝土为C25,钢筋为HRB335,(f=300N/mm2).y(1)绘出该梁的M和V包络图;(2)计算支座和跨中的钢筋;(3)如果考虑塑性内力重分布,按上述计算的配筋能承受多大的G和Q,其调幅幅度是多少(Q/G=2)。Q=44QQQG=22GGGABC180018001800180018001800****题2图:..,板厚120mm,梁截面b×h=250mm×600mm,混凝土为C30,承受永久荷载(包括自重)标准值3。2KN/m2,可变荷载标准值4。5KN/m2,周边支承在砖墙上,试用弹性理论分析板A、B、C的内力,并计算截面配筋,