混凝土结构设计原理》简答题.doc

绪论
1. 什么是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型?
答:混凝土结构是以混凝土材料为主,并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维,形成的结构,有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。
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答:混凝土和钢筋协同工作的条件是:
(1)钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体;
(2)钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同,两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏;
(3)设置一定厚度混凝土保护层;
(4)钢筋在混凝土中有可靠的锚固。
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答:优点:(1)可模性好;(2)强价比合理;(3)耐火性能好;(4)耐久性能好;(5)适应灾害环境能力强,整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好,对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能;(6)可以就地取材。
钢筋混凝土结构的缺点:如自重大,不利于建造大跨结构;抗裂性差,过早开裂虽不影响承载力,但对要求防渗漏的结构,如容器、管道等,使用受到一定限制;现场浇筑施工工序多,需养护,工期长,并受施工环境和气候条件限制等。
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答:混凝土结构设计方法大体可分为四个阶段:
(1)在20世纪初以前,钢筋混凝土本身计算理论尚未形成,设计沿用材料力学的容许应力方法。
(2)1938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力,50年代,出现了按极限状态设计方法,奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论。
(3)二战以后,设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计方法。
(4)20世纪90年代以后,开始采用或积极发展性能化设计方法和理论。
第2章钢筋和混凝土的力学性能
?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?
答:目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。根据轧制和加工工艺,钢筋可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷加工钢筋。
热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB235、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400(K 20MnSi,符号,Ⅲ级)。热轧钢筋主要用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力普通钢筋。
,宜采用哪些钢筋?
答:钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋,应按下列规定采用:(1)普
通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋;(2)预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝,也可采用热处理钢筋。
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答:混凝土标准立方体的抗压强度,我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)规定:边长为150mm的标准立方体试件在标准条件(温度20±3℃,相对温度≥90%)下养护28天后,以标准试验方法(中心加载,~),试件上、下表面不涂润滑剂,连续加载直至试件破坏,测得混凝土抗压强度为混凝土标准立方体的抗压强度fck,单位N/mm2。
fck——混凝土立方体试件抗压强度;
F——试件破坏荷载;
A——试件承压面积。
简述混凝土轴心抗压强度。
答:我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)采用150mm×150mm×300mm棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件,混凝土试件轴心抗压强度
fcp——混凝土轴心抗压强度;
F——试件破坏荷载;
A——试件承压面积。
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答:混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定,混凝土立方体抗压强度标准值fcu,k,我国《混凝土结构设计规范》规定,立方体抗压强度标准值系指按上述标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度,根据立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、 C25、C30、C35、C40、C45、C50、 C55、 C60、C65、 C70、 C75、 C80十四个等级。
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答:三轴受压试验是侧向等压σ2=σ3=σr的三轴受压,即所谓常规三轴。试验时先通过液体静压力对混凝土圆柱体施加径向等压应力,然后对试件施加纵向压应力直到破坏。在这种受力状态下,试件由于侧压限制,其内部裂缝的产生和发展受到阻碍,因此当侧向压力增大时,破坏时的轴向抗压强度相应地增大。根据试验结果分析,三轴受力时混凝土纵向抗压强度为
fcc′= fc′+βσr
式中:fcc′——混凝土三轴受压时沿圆柱体纵轴的轴心抗压