(2010.06.04)结构设计原理期末复习答疑(文本)

（2010.06.04）结构设计原理期末复习答疑（文本）

中央电大工学院王卓 2010年06月08日

王卓：各位同学、老师好，欢迎参加本次网上教学活动。本次活动针对期末考试进行辅导和答疑。

考核方式

本课程采用形成性考核与终结性考试相结合的考核方式，满分100分，及格60分。终结性考试成绩占考核总成绩的80％；形成性考核占考核总成绩的20％。终结性考试为笔试，时间为90分钟。学员参加考试应带钢笔、铅笔、三角板或直尺、橡皮和计算器。

命题依据

命题依据是本课程的借用教材，即中央广播电视大学出版社出版的、由常春伟主编的《结构设计原理》。

出题范围包括以下几章：

第1章绪论

第2章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能

第3章钢筋混凝土受弯构件正截面的承载力计算

第4章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力的计算

第6章钢筋混凝土轴向受力构件承载力

第7章钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形

第8章预应力混凝土结构的基本原理

第10章砌体与混凝土结构

试题类型和结构

期末考试试题类型为选择题30分、判断题15分、简答题40分、计算题15分。题目数量分别是15、15、5、1。

第1章绪论

考核要求：

1．掌握各种材料结构的特点及其应用。

2．了解结构各种计算方法。

3．了解极限状态、可靠度的概念。

复习要点：

1．钢结构在荷载作用下截面应力的计算值最能反映实际受力情况，因而结构工作的可靠性高。由于钢材的强度高，所以承受同样荷载，构件所需的截面积很小，故与其它结构相比，钢结构自重较轻。钢构件可以在工厂制作，在工地拼装连接，因而施工效率高。钢结构的主要缺点是耐高温差、易腐蚀。钢结构应用范围很广，例如，在大跨径的钢桥、高层建筑、人行天桥、钢屋架等永久建筑中使用。此外，还用于钢支架、钢模板、钢围堰等临时结构中。

2．结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形的状态称为承载能力极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时，认为超过了承载能力极限状态：

（1）作为刚体失去平衡，如倾覆、滑移等；

（2）因被超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏）或因过度塑性变形而不适于继续承载；

（3）变为机动体系；

（4）丧失稳定，如压屈等。

3．结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值时的状态称为正常使用极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时，则认为超过了正常使用极限状态：

（1）影响正常使用或外观的变形；

（2）影响正常使用或耐久性的局部损坏（包括裂缝）；

（3）影响正常使用的振动；

（4）影响正常使用的其他特定状态。

4．结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性。可靠性用可靠度来度量。结构的可靠度就是结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。

第2章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能

考核要求：

1．掌握混凝土及钢筋的材料力学性能。

2．理解钢筋与混凝土的共同工作的概念。

3．掌握钢筋的品种、等级及加工。

复习要点：

1．计算钢筋混凝土结构时，对于有明显流幅的钢筋，取它的屈服强度作为设计强度的依据。这是因为构件中钢筋的应力到达屈服强度后，将产生很大的塑性变形，这时钢筋混凝土构件将出现很大的变形和不可闭合的裂缝，以致不能使用。

2．对没有明显流幅或屈服点的钢筋，其比例极限大约相当于极限强度的65%。在实用上取残余应变为0.2％时的应力（相当于极限强度的80%）作为假定的屈服点，即条件屈服点（又称协定屈服点）。

3．通常把屈服强度与抗拉极限强度的比值称为屈强比，它代表了材料的强度储备，一般屈强比要求不大于0.8。

4．钢筋的塑性通常用伸长率和冷弯性能两个指标来衡量。

5．混凝土立方体抗压强度又被称为混凝土标号。《公路桥规》中规定用于公路桥梁承重部的混凝土标号分为15、20、25、30、40、50和60号7个等级。钢筋混凝土构件的混凝土标号不宜低于15号；当采用Ⅱ、Ⅲ级钢筋时，混凝土标号不宜低于20号。

6．在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加。即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长，这种现象被称为混凝土的徐变。

7．混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为收缩。

第3章钢筋混凝土受弯构件正截面的承载力计算

考核要求：

1．掌握受弯构件的构造要求。

2．掌握受弯构件正截面受力的三个工作阶段及三种破坏形式。

3．理解受弯构件正截面计算的基本假定及压区混凝土等效应力图形。

4．理解受弯构件正截面的承载力计算的方法。

复习要点：

1．钢筋混凝土梁正截面工作划分为：弹性工作阶段（整体工作阶段），带裂缝工作阶段和破坏阶段。第一阶段——弹性工作阶段（整体工作阶段）末Ia可作为受弯构件开裂弯矩的计算依据；第Ⅱ阶段——带裂缝工作阶段，相当于梁使用时的应力状态，可作为正常使用阶段的变形和裂缝宽度计算的依据；第Ⅲ阶段——破坏阶段末可作为承载能力极限状态计算时的依据。

2．根据梁的破坏形式不同，梁的破坏可分为：适筋梁、超筋梁和少筋梁三类。

3．当钢筋和混凝土强度确定后，一根梁总会有一个特定的配筋率，它使得钢筋应力达到屈服强度的同时，受压区边缘纤维应变也恰好到达混凝土受弯时的极限压应变。这种梁的破坏叫“界限破坏”，即适筋梁与超筋梁的界限。“界限破坏”梁的破坏特点是：受拉筋应力达到屈服的同时，受压混凝土压碎而梁立即破坏。梁的“界限破坏”时所对应的配筋率为最大配筋率。

第4章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力的计算

考核要点：

1．掌握斜截面的破坏特征及影响斜截面抗剪能力的主要因素。

2．理解斜截面抗剪承载力的计算方法，掌握斜截面抗剪承载力的构造要求。

3．了解全梁承载能力校核的方法。

4．了解斜截面抗弯承载力计算方法。

5．了解连续梁斜截面破坏特点及抗剪计算方法。

6．了解深梁破坏形态及构造要求。

复习要点：

1．有腹筋梁与无腹筋梁的受力机制区别在于：①箍筋和弯起钢筋的作用明显；②斜裂缝间的混凝土参加了抗剪。

2．梁斜截面破坏的三种形态为斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。

斜拉破坏：当剪跨比较大（m>3）时，或箍筋配置过少时，常发生这种破坏。

剪压破坏：当剪跨比约为1～3，且腹筋配置适中时，常发生这种破坏。

斜压破坏：当剪跨比m较小（m<1）时，或剪跨比适中（1

3．斜拉破坏的特点：这种破坏可与正截面的少筋破坏相类比。其破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载很接近，破坏过程急骤，破坏面较整齐，破坏前梁的变形很小，具有明显的脆性。

4．剪压破坏的特点：破坏性质类似于正截面的适筋破坏，但其变形很小，仍属于脆性破坏。

5．斜压破坏的特点：这种破坏形态可与正截面的超筋破坏相类比，也属于脆性破坏。

6．影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有：剪跨比、混凝土的强度、骨料品种、纵筋强度和配筋率、配箍率和箍筋强度、梁的截面尺寸、荷载形式、支座约束条件等等。其中，最主要的因素有剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率和配箍率和箍筋强度。

7．随着剪跨比m的增加，梁的破坏形态按斜压（m<1）、剪压（13）的顺序演变，而抗剪承载力逐步降低。当m>3后，剪跨比的影响已不明显，抗剪承载力趋于稳定。

8．受弯构件斜截面受剪破坏的主要形态有：斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏。

斜拉破坏特征：破坏过程急速且突然，弯曲裂缝一旦出现，就迅速向受压区斜向伸展，直至荷载板边缘，使混凝土裂通，梁被撕裂成两部分，而丧失承载能力。

剪压破坏特征：梁破坏时，与斜裂缝相交的腹筋达到屈服强度，同时剪压区的混凝土在压应力和剪应力的共同作用下，达到了复合受力时的极限强度。

斜压破坏特征：首先混凝土在加载点与支座间被斜裂缝分割成若干个斜向短柱，当混凝土中的压应力超过其抗压强度时,混凝土即被压坏。破坏时，与斜裂缝相交的腹筋往往达不到屈服强度。

第6章钢筋混凝土轴向受力构件承载力

考核要求：

1．掌握轴心受拉、轴心受压构件的破坏特点，理解承载力计算方法。

2．掌握轴向受力构件的构造要求。

3．理解螺旋箍筋柱、偏心受压构件的承载力计算方法。

4．了解长细比对受压构件承载力的影响、偏心受压构件截面破坏形态。

5．了解大小偏心受压的界限、偏心矩增大系数。

复习要点：

1．当荷载的合力通过构件截面重心的受压构件即为轴心受压构件。钢筋混凝土轴心受压构件按配筋方式不同可分为两种形式：

（1）配有纵向钢筋及箍筋的轴心受压构件，称为普通箍筋柱；（2）配有纵向钢筋及螺旋箍筋(或焊接环形箍筋)的轴心受压构件，称为螺旋箍筋柱，也称为间接箍筋柱。

2．如果在钢筋混凝土轴心受压构件采用高等强度钢筋，一般是混凝土先被压碎而钢筋尚未达到屈服强度。所以在受压构件设计中，采用高强度钢筋是不经济的，也是没有必要的。

3．钢筋混凝土长柱承载力与相同条件下短柱承载力的比值称为钢筋混凝土构件的纵向弯曲系数。纵向弯曲系数与柱的长细比、混凝土和钢筋强度以及配筋率有关，与长细比关系最大。长细比越大，纵向弯曲系数越小。

4．钢筋混凝土偏心受压构件根据破坏特征不同分为大偏心受压构件和小偏心受压构件。

形成大偏心受压破坏的条件是：相对偏心距较大，且受拉钢筋配筋率较小的情况；形成小偏心受压破坏的条件是：相对偏心距较小，或虽然相对偏心距较大，但构件配置的受拉钢筋较多的情况。

大偏心受压构件的破坏特征是：偏心受压构件的破坏是由于受拉钢筋首先达到屈服强度而导致受压混凝土压碎。构件临界破坏时有明显的征兆，横向裂缝开展显著。构件的承载力取决于受拉钢筋的强度和数量。

小偏心受压构件的破坏特征一般是：首先受压区边缘混凝土的应变达到极限压应变，受压区混凝土被压碎；同一侧的钢筋压应力达到屈服强度，而另一侧的钢筋，不论受拉还是受压，其应力均达不到屈服强度。构件破坏前，受压区高度略有增加，破坏时无明显预兆。其正截面承载力取决于受压区混凝土强度和受压钢筋强度。

5．轴心受压构件的截面破坏特点是什么（分短柱和长柱）？

对配有中等强度钢筋（Ⅰ～Ⅱ级）的短柱在破坏时，总是纵向钢筋先达到屈服点，继而混凝土达到最大压力破坏。当采用高等强度钢筋时，一般是混凝土先被压碎而钢筋尚未达到屈服强度。

对长柱，其破坏是由于构件丧失纵向稳定所造成。破坏时，构件产生较大的侧向挠曲，一侧混凝土被压碎，纵向钢筋在箍筋之间向外弯凸，另一侧混凝土发生横向的受拉裂缝。

第7章钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形

考核要求：

1．了解正常使用极限状态的要求。

2．了解换算截面法的基本假定和计算方法。

3．了解受弯构件应力计算方法。

4．了解钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度和变形的计算方法。

5．理解裂缝产生原因、裂缝主要形式、宽度计算理论及改善裂缝宽度的措施。

复习要点：

1．钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形计算时有何基本假定？

答：钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形计算时的基本假定有：平截面假定、弹性体假定和受拉区混凝土不参加工作假定。

（1）平截面假定

平截面假定是材料力学中最基本的假定之一。这个假定认为所有与杆轴线垂直的截面在杆件变形后仍保持为平面。这样截面上每一个点的变形趋势就可以确定，如果知道了中性轴的位置和任意一点的应变（变形），整个断面的应变就可以知道，这是建立该假设的基础。实验也证明匀质弹性体根据此项假定所得的计算结果是准确的。对于钢筋混凝土构件，如取较长的一段（一般需包扩两个裂缝间距以上）的平均变形来研究，则实验结果证明，平截面假定基本上符合实际情况，也就是平截面假定依然成立。

（2）弹性体的假定

该假定的目的是确定本构关系，也就是应力和应变之间的关系。我们知道，对理想弹性体而言，应力和应变的关系是线性的，但混凝土结构不是理想的弹性体而是弹塑性体，其应力与应变的关系是非线性的。如果以非线性来推导结构的承载力等，推导公式难度较大，也不实用。因此，近似认为其本构关系是线性的。

（3）受拉区混凝土不参加工作

对混凝土结构而言，受拉区混凝土实际上总有一小部分参加工作，但受力情况相当复杂，且其影响非常微小，将它忽略不计，假定拉应力全由钢筋承受，可使计算大为简化。

第8章预应力混凝土结构的基本原理

考核要求：

1．掌握预应力混凝土结构的基本概念。

2．掌握预应力混凝土结构的特点、应用。

3．了解预加应力技术与设备。

4．掌握预应力度的概念、理解预应力结构的分类。

5．了解锚具的分类、常用锚具的种类。

复习要点：

1．所谓预应力混凝土，就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力，而且其数值和分布有利于抵消使用荷载产生的应力。这种结构称为预应力混凝土结构。

2．通过预先对混凝土施加压应力，可以抵消外荷载产生的拉应力。因而使得截面不出现拉应力；或允许出现拉应力，限制拉应力的大小；或允混凝土许出现裂缝，限制裂缝的宽度。

3．预应力混凝土结构具有下列主要优点：1）节省材料，减轻自重，增加跨越能力；2）提高构件的抗裂性、增加截面刚度；3）可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力；4）结构质量安全可靠；5）改进了施工方法；6）具有良好的经济性。此外，还可以提高结构的耐疲劳性能。因为预应力的存在，由加载和卸载引起的截面应力变化幅度相对较小，所以引起疲劳破坏的可能性也减小。这对承受动荷载的桥梁结构来说是有利的。

4．实现预加应力的方法，一般是通过张拉钢筋（称之为预应力钢筋）来实现的。张拉设备将预应力钢筋拉伸并锚固在构件端部，外界张拉约束力撤消后，利用预应力钢筋回弹对混凝土施加预压应力。施加预应力的方法有先张法和后张法。

5．先张法与后张法的施工工艺不同，建立预应力的先后秩序也不同。后张法是先浇筑构件混凝土，靠工作锚具来传递和保持预加应力的；先张法则是先张拉力筋，靠钢筋与混凝土的粘结力来传递并保持预加应力的。

第10章砌体与混凝土结构

考核要求：

1．掌握砌体与混凝土结构受力特点。

2．理解材料的性能、砂浆的力学性能、砌体的变形。

3．了解砌体与混凝土结构承载力的计算。

复习要点：

1．砌体结构亦称圬工结构。由块材（石材、预制块）和胶结材料（砂浆）按一定的砌筑规则组成的受力整体称为砌体结构。由于砌筑用的石材、预制块及混凝土等材料的共同特点是抗压强度高而抗拉、抗弯、抗剪强度低，在结构工程中常作为以承压为主的结构构件。例如拱桥的主拱圈、桥梁的墩台及基础、挡土墙、涵洞及隧道的衬砌与洞门建筑等。

2．砌体及混凝土结构的缺点是：（1）自重大，砌体块材的强度，一般来说低于其他结构材料的强度，故需采用较大的截面尺寸。（2）砌筑工作相当繁重，费工费时，机械化程度低。（3）由于砌体是属于一种松散结构，故久经震动后易产生裂缝而失去抗拉能力。

3．影响砌体抗压强度的因素：（1）块材强度；（2）砂浆的物理力学性能；（3）砌缝厚度；（4）块材的尺寸与形状。

计算题典型题型

1．已知钢筋混凝土单筋矩形截面梁，断面为30cm×55cm，跨中计算弯矩Mj=170kN?m,，采用20号混凝土（Ra=11MPa）和II级钢筋（Rg=340MPa），试用基本公式求所需的钢筋面积Ag。（设a=40mm, ξjg=0.55, γc=γs=1.25，最小配筋率0.10%）。

王卓：本次活动就到这里，祝同学们复习愉快，再见！

混凝土结构设计原理课程设计任务书

《混凝土结构设计》课程设计 整体式单向板肋梁楼盖 适用专业：土木工程专业（本科） 使用班级：2014级土木4、5班 设计时间：2016年12月 设计任务书

建筑工程教研室 《混凝土结构设计》课程设计 整体式单向板肋梁楼盖设计任务书 一、设计任务： 设计某三层轻工厂房车间的楼盖，拟采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。要求进行第二层楼面梁格布置，确定梁、板、柱截面尺寸，计算梁板配筋，并绘制结构施工图。 二、设计目的 《混凝土结构》课程设计是教育计划中一个重要的实践性教学环节，对培养和提高学生的基本技能，启发学生对实际结构工作情况的认识和巩固所学的理论知识具有重要作用。 1.了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，为毕业设计以及今后从事实际设计、管理工作奠定初步基础。 2.复习巩固加深所学的基本构件中受弯构件和钢筋混凝土梁板结构等章节的理论知识。 3.掌握钢筋混凝土肋梁楼盖的一般设计方法，诸如： (1)进一步理解单向板肋梁楼盖的结构布置、荷载传递途径和计算简图； (2)掌握弹性理论和塑性理论的设计方法； (3)掌握内力包络图和抵抗弯矩图的绘制方法； (4)了解构造设计的重要性，掌握现浇梁板的有关构造要求； (5)掌握现浇钢筋混凝土结构施工图的表示方法和制图规定； (6)学习书写结构计算书； (7)学习运用规范。 三、设计资料 1、结构平面及柱网布置如图所示(楼梯间在此平面外)，按不同用途的车间工业楼面活荷载标准值见表1,车间内无侵蚀性介质，柱网尺寸见表二。每位学生按学号顺序根据表3选取一组数据进行设计。 活荷载标准值 表1

表3 度序号 ^组 活载序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ① 1 2 P 3 4 5 31 43 56 ② 6 7 r 8 9 10 32 44 55 ③ 11 12 13 14 15 33 45 54 ④ 16 17 18 19 20 34 46 53 ⑤ 21 22 23 24 25 35 47 52 ⑥ 26 27 28 29 30 36 48 51 ⑦ 37 38 39 40 41 42 49 50 2、楼面构造 楼面面层为水磨石（底层20mm 厚水泥砂浆，10mm 面层），自重 为 0.65kN/m 2 ;顶棚为15mm 厚混合砂浆抹灰；梁用15mm 厚混合砂浆 抹灰。 3、材料 ① 混凝土：自定。 ② 钢 筋：自定。 四、设计内容及要求 1 ．结构布置 柱网尺寸给定，要求了解确定的原则。 梁格布置，要求确定主、次梁 布置方向及次梁间距。 2．按塑性理论方法设计楼板和次梁，按弹性理论方法设计主梁。 3．提交结构计算书一份。要求：步骤清楚、计算正确、书写工整。 4．绘制结构施工图。内容包括 （ 1 ）结构平面布置； （ 2）板、次梁配筋图； 序号 L x L y ① 6600 5400 ② 6600 6600 ③ 6900 5700 ④ 6900 6000 ⑤ 6900 6300 ⑥ 6900 6600 ⑦ 7200 6000 ⑧ 7200 6300 柱网跨度尺寸 分组编号 表2 结构平面及柱网布置图

混凝土结构设计原理复习重点(非常好) 期末复习资料汇总

1.混凝土结构：以混凝土为主要材料制作的结构。包括： 素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。 钢筋混凝土结构优点：就地取材，节约钢材，耐久、耐火，可模性好，整体性好，刚度大，变形小。缺点：自重大，抗裂性差，性质较脆。 2.钢筋塑性性能：伸长率，冷弯性能。伸长率越 大，塑性越好。 3.规定以边长为150mm的立方体在（20+-3）度的温度 和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d，依照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度（以N/mm2计）作为混凝土的强度等级。 4.收缩：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。 膨胀：混凝土在水中或处于饱和和湿度情况下结硬时体积增大的现象。 水泥用量越多、水灰比越大，收缩越大。骨料的级配好、弹性模量大，收缩小。构件的体积与表面积比值大，收缩小。 5.钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20。采 用400MPa以上钢筋，不应低于C25。预应力混凝土结构，不宜低于C40，不应低于C30。承受重复荷载的，不应低于C30。 6.粘结力的影响因素：化学胶结力(钢筋与混凝土接触面 上的化学吸附作用力)，摩擦力（混凝土收缩后将钢筋紧紧地握裹住而产生的力），机械咬合力（钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力），钢筋端部的锚固力（一般是用在钢筋端部弯钩、弯折，在锚固区焊短钢筋、短角钢等方法来提供锚固力）。 7.结构的作用是指施加在结构上的集中力或分布力，以 及引起结构外加变形或约束变形的各种因素。按时间的变异分：永久作用，可变作用，偶然作用。8.结构抗力R是指整个结构或结构构件承受作用效应 （即内力和变形）的能力，如构件的承承载能力、刚度等。 9.设计使用年限：是指设计规定的结构或结构构件不需 进行大修即可按齐预定目的使用的时期，即结构在规定的条件下所达到呃使用年限。 10.轴心受拉（压）构件：纵向拉（压）力作用线与构件 截面形心线重合的构件。 轴心受力构件中配有纵向钢筋和箍筋，纵向钢筋的作用是承受轴向拉力或压力，箍筋的主要作用是固定纵向钢筋，使其在构件制作的过程中不发生变形和错位。 11.受弯构件的破坏特征：少筋破坏（当构件的配筋率低 于某一定值时，构件不但承载能力很低，而且只要其一开裂，裂缝便急速开展，裂缝截面处的拉力全部由钢筋承受，钢筋由于突然增大的应力而屈服，构件立即发生破坏），适筋破坏（当构件的配筋率不是太低也不是太高时，构件的破坏首先是由于受拉区纵向受力钢筋屈服，然后受压区混凝土呗压碎，钢筋和混凝土的强度都得到充分利用），超筋破坏（当构件的配筋率超过某一特定的值时，构件的破坏特征又发生质的变化构件的破坏是由于受压区的混凝土呗压碎而引起，受拉区纵向受力钢筋不屈服）。 12.基本假定：截面应变保持平面。不考虑混凝土的抗拉 强度。混凝土的受压的应力应变关系曲线按下列规定 取用。 13.双筋矩形截面适用情况：1.结构或构件承受某种交变 的作用，使截面上的弯矩改变方向。2.截面承受的弯矩设计值大于单筋截面所能承受的最大弯矩设计值，而截面尺寸的材料品种等由于某些原因又不能改变。 3.结构或构件的截面由于某种原因，在截面的受压区 预先已经布置了一定数量的受力钢筋。 14.T形截面受弯构件按受压区的高度不同分：第一类T 形截面，中和轴在翼缘内。第二类T形截面，中和轴在梁肋内。 15.剪切破坏的形态：斜拉破坏（整个破坏过程急速而突 然，破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载相当接近，破坏前梁的变形很少，并且往往只有一条斜裂缝。破坏具有明显的脆性），剪压破坏（这种破坏有一定的预兆，破坏荷载较出现斜裂缝时的荷载过高。但与适筋梁的正截面破坏相比，减压破坏仍属于脆性破坏），斜压破坏（破坏荷载很高，但变形很小，亦属于脆性破坏）。 16.平衡扭转：若结构的扭矩是由荷载产生的，其扭矩课 根据平衡条件求得，与构件的抗扭刚度无关。 协调扭矩：另一类是超静定结构中由于变形的协调使截面产生的扭转。 17.偏心受压构件分为：单向偏心受压构件，双向偏心受 压构件。 当ξ<=ξb，受拉钢筋先屈服，然后混凝土压碎，肯定为受拉破坏—大偏心受压破坏，反之为小偏心受压破坏。 18.结构的可靠性：安全性（结构构件能承受在正常施工 和正常使用时可能出现的各种作用，以及在偶然事件发生时及大盛后，仍能保持必需的整体稳定性），适用性（在正常使用时，结构构件具有良好的工作性能，不出现过大的变形和过宽的裂缝），耐久性（在正常的维护下，结构构件具有足够的耐久性能，不发生锈蚀和风化现象）。 19.裂缝的控制等级分为三级：：正常使用阶段严格要求 不出现裂缝的构件。正常使用阶段一般要求不出现裂缝的构件。正常使用阶段允许出现裂缝的构件。 混凝土结构设计基本原理复习重点 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作： （1）钢筋与混凝土间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好地共同变形，完成其结构 功能。 （2）钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近，因此，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。（3）包围在钢筋外面的混凝土，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点：1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类：按时间的变异，分为永久作用、可变作用、偶然作用结构的极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值；材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土

2017年06287结构设计原理(二)真题及答案

结构设计原理(二)-复习训练 1.单选题 11下列不宜用于无粘结部分预应力钢筋的是(D)○冷拔钢筋 12部分预应力混凝土构件中,非预应力钢筋的主要作用不包括(D)○改善梁的极限使用性能1.3《公路桥规》规定钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵结构的设计基准为(B)○100年 1.4钢材随时间的进展使屈服强度和抗拉强度提高,伸长率和冲击韧性降低的现象,称为(D)○时效硬化 1.5格构式轴心受压构件的设计除了强度、刚度、局部稳定、整体稳定外,还应包含(B)○缀件的设计 1.6简支梁的弯矩包络图一般可近似为一条(C)○二次抛物线 1.7通过预加应力实现荷载平衡的概念,在分析和设计预应力混凝土时(C)○是计算挠度的最佳方法 1.8受弯构件的斜截面抗剪承载力公式"vu=Vc+Vsv+Vsb"其中"Vsv"表示(C)。○箍筋的抗剪力 1.9材料的标准值,其取值原则是在符合规定质量的材料强度实测值的总体中,材料的强度标准值应具有(B)的保证率。○高于95% 1.10下列选项不属于腹筋的是(B)。○纵向 1.11砂浆按其胶结料的不同主要有(B)。○无塑性掺料的水泥砂浆、有塑性掺料的混合砂浆、石灰砂浆 1.12下列关于无粘结预应力混凝土梁说法错误的是(A)。○无粘结预应力混凝土梁是指配置的主筋为无粘结预应力钢筋的先张法预应力混凝土梁 1.13应变急剧增长,而应力却在很小范围内波动,变形模量近似为零,这是钢筋的拉伸试验时(C)

阶段的特征○屈服阶段 1.14按照《公路桥规》规定,在进行钢筋混凝土简支梁斜截面抗剪承载力复核时,下列可以不进行复核的截面是(A)。○支座三分之一处的截面 1.15下列不是影响钢材疲劳强度的主要因素是(D)○应力分布 1.16下列检查焊缝质量时除了外观检查外,还要求一定数量的超声波检查并应符合相应级别的质量标准的是(B)○一级、二级焊缝 1.17试配有箍筋和弯起钢筋的钢筋混凝土梁,当发生减压破坏时,与其抗剪承载力不相关的是 (C)○纵筋能承受的剪力 1.18摩擦型高强度螺栓连接的孔径和承压型高强度螺栓连接的孔径比螺栓分别大(A)○1.5~2mm,1~1.5mm 1.19根据砌体受压时应力一应变曲线可知,砌体的受压弹性模量表示方法有(D)○以上三个选项均正确 1.20下列不属于锚具的是(B)○穿索机 1.21进行钢筋的疲劳强度试验时,将(D)作为钢筋的疲劳强度○循环次数为200万次时的maxomin 122在预应力构件中,架立钢筋属于(A)○非预应力筋 1.23混凝土轴心受压构件破坏说法错误的是(C)○混凝土保护层开始剥落 1.24下列属于斜角焊缝的是(D)○斜锐角焊缝

《结构设计原理》试卷和答案

《结构设计原理》试题1 一、单项选择题 1．配螺旋箍筋的钢筋混凝土柱，其其核心混凝土抗压强度高于单轴混凝土抗压强度是因为【 C 】 A. 螺旋箍筋参与混凝土受压 B. 螺旋箍筋使混凝土密实 C. 螺旋箍筋横向约束了混凝土 D. 螺旋箍筋使纵向钢筋参与受压更强 2．钢筋混凝土轴心受拉构件极限承载力N u有哪项提供【 B 】 A. 混凝土 B. 纵筋 C. 混凝土和纵筋 D. 混凝土、纵筋和箍筋 3．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 4．两根适筋梁，其受拉钢筋的配筋率不同，其余条件相同，正截面抗弯承载力M u【 A 】 A. 配筋率大的，M u大 B. 配筋率小的，M u大 C. 两者M u相等 D. 两者M u接近 5．钢筋混凝土结构中要求钢筋有足够的保护层厚度是因为【 D 】 A. 粘结力方面得考虑 B. 耐久性方面得考虑 C. 抗火方面得考虑 D. 以上3者 6．其他条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度（指构件表面处）的关系是【 A 】 A. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈大，裂缝宽度也愈大 B. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，裂缝宽度也愈小 C. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，但裂缝宽度愈大 D. 保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层愈厚，裂缝宽度愈大 7．钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而【 B 】 A. 逐渐增加 B. 逐渐减少 C. 保持不变 D. 先增加后减少 8．减小预应力钢筋与孔壁之间的摩擦引起的损失σs2的措施是【 B 】 A. 加强端部锚固 B. 超张拉 C. 采用高强钢丝 D. 升温养护混凝土 9．预应力混凝土在结构使用中【 C 】 A. 不允许开裂 B. 根据粘结情况而定 C. 有时允许开裂，有时不允许开裂 D. 允许开裂 10．混凝土结构设计中钢筋强度按下列哪项取值【 D 】 A. 比例极限 B. 强度极限 C. 弹性极限 D. 屈服强度或条件屈服强度 二、填空题 11. 所谓混凝土的线性徐变是指徐变变形与初应变成正比。 12. 钢筋经冷拉时效后，其屈服强度提高，塑性减小，弹性模量减小。 13. 在双筋矩形截面梁的基本公式应用中，应满足下列适用条件：①ξ≤ξb；②x≥2a’，其中，第①条是为了防止梁破坏时受拉筋不屈服；第②条是为了防止压筋达不到抗

结构设计原理课程设计

. 装配式钢筋混凝土简支T梁设计 计算书

中华人民共和国行业标准： 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—2004 《公路桥涵设计通用规范》JDG D60—2004 二、设计资料 1. 桥面净空：净—7+2×1.5m 2. 设计荷载：公路Ⅱ级汽车荷载，人群 3.5KN/m2. 结构安全等级为二级，即r0=1.0 3. 材料规格： 钢筋：主筋采用HRB400钢筋；箍筋采用HRB335钢筋；Ⅰ类环境 水平纵向钢筋面积为(0.001~0.002)bh，直径8~10mm，水平纵向钢筋对称，下 密上疏布置在箍筋外侧。 架立筋选用2φ20的钢筋 混凝土：采用C30混凝土 4. 结构尺寸： T形主梁：标准跨径L b=20.00m 计算跨径L j=19.5m 主梁全长L=19.96m 主梁肋宽b=180mm 主梁高度h=1300mm 三、设计内容 1. 计算弯矩和剪力组合设计值 2. 正截面承载力计算 3. 斜截面抗剪承载力计算 4. 全梁承载能力校核 5. 水平纵向钢筋和架立筋设计 6. 裂缝宽度及变形（挠度）验算

梁体采用C40的混凝土，轴心抗压强度设计值为18.4Mpa ，轴心抗拉强度设计值ftd=1..65Mpa 。主筋采用KL400,抗拉强度设计值fsd=330Mpa ，抗压强度设计值 Mpa f sd 330/ =；箍筋采用HRB335，直径8mm ，抗拉强度设计值为280Mpa 。 1.计算弯矩和剪力组合设计值 因恒载作用效应对结构的承载力不利，故取永久效应，即恒载的分项系数2.11=G γ。汽车荷载效应的分项系数为4.11=Q γ。对于人群荷载，其它可变作用效应的分项系数为 4.1=Qj γ。本组合为永久作用与汽车荷载和人群荷载组合，故取人群荷载的组合系数 8.0=C ? 2 l 处 K Q k Q GK d M M M M 214.18.04.12.1??+?+?= m kN m kN ·2.1755·0.554.18.00.6084.10.7022.1=??+?+?= 4 l 处 K Q k Q GK d M M M M 214.18.04.12.1??+?+?= m kN m kN ·2.1369·0.404.18.00.4664.10.5602.1=??+?+?= 支点截面处 K Q k Q GK d V V V V 214.18.04.12.1??+?+?= kN kN 48.3690.44.18.00.1154.10.1702.1=??+?+?= 2 l 处 K Q k Q GK d V V V V 214.18.04.12.1??+?+?= kN kN 64.660.24.18.0464.102.1=??+?+?= 2.截面承载力计算 （1）确定Ｔ梁翼缘的有效宽度' f b 由图所示Ｔ形截面受压翼板厚度的尺寸，可得： 翼板平均厚度mm b f 1102 140 80' =+= 又mm mm L b f 6500195003 1 3' 1=?== 由横断面的尺寸可知：5个T 形梁的总长为5*1600=8000mm ，则每个T 形梁宽1580/ =f b ，缝宽（8000-1580*5）/5=20，则两相邻主梁的平均间距为1600mm ，即： mm b f 1600' 2= mm mm h b b b f h f 15001101202180122' ' 3=?+?+=++=

《混凝土结构设计原理》期末复习题

《混凝土结构设计原理》期末复习题 一、选择题 1.普通钢筋，即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钢筋，宜采用HRB400级和HRB335，也可采用HPB235级钢筋和RRB400级钢筋，以（ ）钢筋作为主导钢筋。 A.HPB235级 B. HRB335级 C. HRB400级 D. RRB400级 答案：C 2.由混凝土的应力应变曲线可见，随着混凝土强度的提高，（ ），因此延性越差。 A.上升段和峰值应变的变化不显著，下降段的坡度越缓 B. 上升段和峰值应变的变化显著，下降段的坡度越缓 C. 上升段和峰值应变的变化显著，下降段的坡度越陡 D. 上升段和峰值应变的变化不显著，下降段的坡度越陡 答案：D 3.所谓（ ）是结构在规定的使用期限内，能够承受正常施工，正常使用时可能出现的各种荷载、变形等的作用。 A.安全性 B.适用性 C.耐久性 D.可靠性 答案：A 4.正常使用极限状态设计主要是验算构件的变形和抗裂度或裂缝宽度，（ ）。 A.荷载采用其标准值，不需乘分项系数，不考虑结构重要性系数 B. 荷载采用其设计值，需乘分项系数，不考虑结构重要性系数 C. 荷载采用其标准值，不需乘分项系数，考虑结构重要性系数 D. 荷载采用其设计值，需乘分项系数，考虑结构重要性系数 答案：A 5.钢筋混凝土梁的截面尺寸和材料品种确定后，（ ）。 I.梁裂缝出现前瞬间受拉钢筋应力与配筋率无关 II.梁开裂后的受拉钢筋应力与配筋率无关 III.配筋率越大，正截面抗弯强度也越大 IV. 当满足条件max min ρρρ≤≤时、配筋率越大，正截面抗弯强度也越大 A.I 、II B.II 、III C. III 、IV D. III 、IV 答案：D 6.受弯构件的截面尺寸及材料一定时，受压区相对高度ξ与配筋率ρ的关系是（ ）。 A. ξ大、ρ小 B. ξ大、ρ大 C. ξ小、ρ大 D. ξ小、ρ小

湖南自考062871009结构设计原理(二)

结构设计原理（二）(06287) 1最小配筋率是什么？ 当配筋率减少，混凝土的开裂弯矩等于拉区钢筋屈服时的弯矩时，裂缝一旦出现，应力立即达到屈服强度，这时的配筋率称为最小配筋率。P49 2正常使用极限状态四个表现特征是什么？ 正常使用极限状态：是指结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项限值的状态。 四个表现特征： （1）影响正常使用或外观的变形； （2）影响正常使用或耐久性能的局部损坏； （3）影响正常使用的振动； （4）影响正常使用的其它特定状态。P26 3 正常使用极限状态的计算，是什么？ 正常使用极限状态的计算，是以弹性理论或塑性理论为基础，主要进行应力计算，变形验算、裂缝宽度验算等三个方面的验算。P34 4 整体失稳是什么？(P456) 5 掌握预应力施工中的各种预应力损失的种类是什么？ 预应力施工中的各种预应力损失的种类，并分别属于先张法还是后张法。P254-264 6 在预应力混凝土构件施工阶段的设计计算应满足要求是什么？ 在预应力混凝土构件施工阶段的设计计算应满足以下要求：（1）控制受弯构件上、下缘混凝土的最大拉应力和压应力，以及梁腹的主应力，都不应超出《公路桥规》的规定值；（2）控制预应力筋的最大张拉应力：（3）保证锚具下混凝土局部承压的容许承载能力，应大于实际承受的压力，并有足够的安全度，以保证梁体不出现水平纵向裂缝。P245 7 在斜裂缝出现后，腹筋的作用表现在哪里？ 在斜裂缝出现后，腹筋的作用表现在：（1）把开裂拱体向上拉住，使沿纵向钢筋的撕裂裂缝不发生，从而使纵筋的销栓作用得以发挥，这样，开裂拱体就能更多地传递主压应力。（2）腹筋将开裂拱体传递过来的主压应力，传到基本拱体上断面尺寸较大还有潜力的部位上去，这就减轻了基本拱体上拱顶所承压的应力，从而提高了梁的抗剪承载力。（3）腹筋能有效地减小斜裂缝开展宽度，从而提高了斜截面上的骨料咬合力．P79 8 在进行实腹式钢结构受弯构件时，应进行计算内容是什么？ 在进行实腹式钢结构受弯构件时，应进行如下内容计算：强度验算、平面内稳定性验算、平面外稳定性验算、局部稳定性验算和刚度验算。P442-443 9 预应力混凝土结构的优点是什么？ 预应力混凝土结构的优点：提高了构件的抗裂度和刚度；可以节省材料，减少自重，可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力；结构质量安全可靠；预应力可做为结构构件连接的手段，促进了桥梁结构新体系与施工方法的发展。 缺点：工艺较复杂，对施工质量要求甚高，因而需要配备一支技术较熟练的专业队伍；需要有一定的专门设备；预应力反拱度不易控制；预应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨径小、构件数量少的工程，成本较高。P225-226 10 预应力钢束的布置原则是什么？ 预应力钢束的布置原则：（1）钢束的布置，应使其重心线不超出束界范围。大部分钢束在靠近支点时，均须逐步弯起；（2）钢束弯起的角度，应与所承受的剪力变化规律相配合；（3）钢束的布置应符合构造要求，这对保证构件的耐久性和满足设计、施工的具体要求都是必不可少的。P283

结构设计原理习题-练习

《结构设计原理》复习题 一、填空 1．按加工方式不同，钢筋分为（）、（）、（）、（）四种。2．（）与（）通常称为圬工结构。 3．梁内钢筋主要有（）、（）、（）、（）等。 4．随着柱的长细比不同，其破坏型式有（）、（）两种。 5．根据张拉预应力筋与浇筑混凝土构件之间的先后顺序，预应力混凝土分为（）、（）两类。 6．钢筋与混凝土之间的粘结力主要有以下三项组成（）、（）、（）。7．按照配筋多少的不同，梁可分为（）、（）、（）三种。 8．钢筋混凝土受弯构件主要有（）和（）两种形式。 9．梁内钢筋主要有（）、（）、（）、（）等。 10．（）、（）、（）称为结构的可靠性。 11．钢筋的冷加工方法有（）、（）、（）三种。 12．结构的极限状态，根据结构的功能要求分为（）、（）两类。 13．T形截面梁的计算，按（）的不同分为两种类型。 14．在预应力混凝土中，对预应力有如下的要求（）、（）、（）。15．钢筋混凝土梁一般有（）、（）、（）三种不同的剪切破坏形式。16．预应力钢筋可分为（）、（）、（）三种。 二、判断题：（正确的打√,错误的打×。） 1．混凝土在长期荷载作用下，其变形随时间延长而增大的现象称为徐变。（）2．抗裂性计算的基础是第Ⅱ阶段。（）3．超筋梁的破坏属于脆性破坏，而少筋梁的破坏属于塑性破坏。（）4．增大粘结力、采用合理的构造和高质量的施工、采用预应力技术可以减小裂缝宽度。（）5．当剪跨比在[1, 3]时，截面发生斜压破坏。. （）6．预应力损失是可以避免的。（）7．整个结构或结构的一部分，超过某一特定状态时，就不能满足结构功能的要求，这种特殊状态称为结构的极限状态。（）8．箍筋的作用主要是与纵筋组成钢筋骨架，防止纵筋受力后压屈向外凸出。（） 9．采用预应力技术可杜绝裂缝的发生或有效减少裂缝开展宽度。（）10．为了保证正截面的抗弯刚度，纵筋的始弯点必须位于按正截面的抗弯计算该纵筋的强度全部被发挥的截面以内，并使抵抗弯矩位于设计弯矩图的里面。（）11．偏心距增大系数与偏心距及构件的长细比有关。（）12．钢筋混凝土梁的刚度是沿梁长变化的，无裂缝区段刚度小，有裂缝区段刚度大。（）13．钢筋按其应力应变曲线分为有明显流幅的钢筋和没有明显流幅的钢筋。（）14．因为钢筋的受拉性能好，所以我们只在受拉区配置一定数量的钢筋而在受压区不配置钢筋。（）15．当轴向力的偏心较小时，全截面受压，称为小偏心受压。（） 越大越好。（）16．有效预应力 pe

结构设计原理课程设计完整版

结构设计原理课程设计 设计题目：预应力混凝土等截面简支 空心板设计（先张法） 班级：6班 姓名：于祥敏 学号：44090629 指导老师：张弘强

目录 一、设计资料 (2) 二、主梁截面形式及尺寸 (2) 三、主梁内力计算 (3) 四、荷载组合 (3) 五、空心板换算成等效工字梁 (3) 六、全截面几何特性 (4) 七、钢筋面积的估算及布置 (5) 八、主梁截面几何特性 (7) 九、持久状况截面承载力极限状态计算 (9) 十、应力损失估算 (10) 十一、钢筋有效应力验算 (13) 十二、应力验算 (13) 十三、抗裂性验算 (19) 十四、变形计算 (21)

预应力混凝土等截面简支空心板设计 一、设计资料 1、标跨m 16，计算跨径m 2.15 2、设计荷载：汽车按公路Ｉ级，人群按2/0.3m KN ，10=γ 3、环境：Ｉ类，相对湿度%75 4、材料： 预应力钢筋：采用ASTM a A 97416-标准的低松弛钢绞线（71?标准型），抗拉强度标准值MPa f pk 1860=，抗拉强度设计值MPa f pd 1260=，公称直径mm 24.15，公称面积2140mm ，弹性模量MPa Ep 51095.1?= 非预应力钢筋：400HRB 级钢筋，抗拉强度标准值MPa f sk 400=，抗拉强度设计值 MPa f sd 330=，弹性模量MPa Es 5100.2?= 箍筋：335H R B 级钢筋，抗拉强度标准值MPa f sk 335=，抗拉强度设计值 MPa f sd 280=，弹性模量MPa Es 5100.2?= 混凝土：主梁采用50C 混凝土，MPa Ec 41045.3?=，抗压强度标准值MPa f ck 4.32=，抗压强度设计值MPa f cd 4.22=，抗拉强度标准值MPa f tk 65.2=，抗拉强度设计值 MPa f td 83.1= 5、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》要求，按Ａ类预应力混凝土构件设计此梁 6、施工方法：先张法 二、主梁截面形式及尺寸（mm ） 主梁截面图（单位mm ）

结构设计原理期末复习与答疑(文本)

（2015.12.02）结构设计原理期末复习与答疑（文本） 王卓：各位同学、老师好，欢迎参加本次网上教学活动。 本次活动针对期末考试进行辅导和答疑。本学期开始道路桥梁工程施工与管理专科专业结构设计原理课程实施新的考核办法。 关于课程新考核办法的有关说明 1．考核对象 国家开放大学开放教育道路桥梁工程施工与管理专业的学生。 2．考核方式 本课程采用形成性考核与终结性考试（期末考试）相结合的方式进行，形成性考核成绩和终结性考试（期末考试）成绩各占课程综合成绩的50%，形成性考核和终结性考试成绩均须达到60分及以上（及格），方可获得本课程相应学分。 形成性考核成绩包括形成性作业成绩和学习过程表现成绩两部分，形成性作业成绩占课程综合成绩的20%，学习过程表现成绩占课程综合成绩的30%。学习过程表现成绩评定由分部（省校）负责设计组织。 国家开放大学统一组织编写形成性考核册。形成性考核册由4次作业组成，由辅导教师按作业完成的质量评分，每次作业以百分计，分别占形成性考核成绩的10%，共占40%；学习过程表现成绩占形成性考核成绩的60%。学员形成性考核册的完成情况由国家开放大学和分部（省校）分阶段检查。 终结性考试（期末考试）由国家开放大学统一命题。 3．命题依据 本考核说明是考试命题的基本依据。 4．考核要求 本课程着重考核学生对结构设计原理的基本概念、基本理论和基本计算技能的掌握情况。本考核说明内容规定了考核知识点和考核要求，考试按了解、理解和掌握三个层次提出学生应达到的考核标准。 “了解”是最低层次的要求，凡是属于需要了解的知识点，要求对概念有基本了解。 “理解”是较高层次的要求，熟悉结构设计原理的基本理论和计算原则，能对相关问题进行分析判断并得到正确结论。 “掌握”是高层次的要求，凡需要掌握的知识点，要求学员能运用所学的知识、方法选择合理的设计方案和计算方法，得出正确的设计和计算结果。 5．命题原则 （1）命题范围：在本课程教学大纲、《结构设计原理》教材和考核说明所规定的内容和要求范围内命题，不得任意扩大和缩小考题范围。 （2）试题的组成与覆盖面：命题应基本覆盖教材内容，同时要突出重点。试题的题量和难易程度要适当，其难易度分为容易、中等和较难三个层次，它们的组成比例约为30：50：20。 （3）试题中各种能力层次的试题题量比例为：了解≤10%，理解20～30%，掌握60～

2018年06287结构设计原理(二)复习资料

2018.4自考复习资料：06287结构设计原理（二）复习资料 1、钢筋与混凝土之所以能共同工作，主要是由于：两者间有良好的粘结力、相近的温度线膨胀系数和混凝土对钢筋的保护作用。P5 2、我国国家标准中规定的混凝土立方体抗压强度试验条件是：边长为150mm立方体试件、在20°C±2°C的温度、相对湿度在95%以上的潮湿空气中、养护28天、按标准制作方法和试验方法测得。P6 3、在实际工程中，边长为200mm和边长为100mm的混凝土立方体试件，应分别乘以换算系数1.05和0.95，以考虑试件和试验机之间的接触摩阻力的影响。试件的养护环境、加载速率、试件尺寸和试件与加载板之间是否有润滑剂都将会影响试件的测试结果。P6 4、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度，混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。P6-7 5、复杂应力作用下混凝土强度的变化特点：当双向受压时，一向的混凝土强度随着另一向压应力的增加而增加，当双向受拉时，双向受拉的混凝土抗拉强度均接近于单向抗拉强度，当一向受拉、一向受压时，混凝土的强度均低于单向（受拉或受压时）的强度。P8-9 6、徐变：在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长的现象。 影响因素有：长期荷载作 用下产生的应力大小、加载时混 凝土的龄期、混凝土的组成成分 和配合比、养护及使用条件下的 温度与湿度。 发生徐变的原因在于长 期荷载作用下，混凝土凝胶体中 的水份逐渐压出，水泥石逐渐粘 性流动，微细空隙逐渐闭合，细 晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐 渐发生等各种因素的综合结果。 P12-13 7、收缩：在混凝土凝结和硬 化的物理化学过程中体积随时间 而减小的现象。 引起的原因：初期是水泥 石在水化凝固结硬过程中产生的 体积变化；后期主要是混凝土内 自由水分蒸化引起干缩。P14 8、光面钢筋与混凝土之间的 粘结力由：化学胶着力、摩擦力 和机械咬合力组成。P19 9、结构的可靠度：结构在规 定的时间内，在规定的条件下， 完成预定功能的概率。结构的安 全性、适用性和耐久性总称为结 构的可靠性。P25 10、极限状态是指当整个结 构或结构的一部分超过某一特定 状态而不能满足设计规定的某一 功能要求时，则此特定状态称这 该功能的极限状态。P25 11、承载能力极限状态：是 指结构或结构构件达到最大承载 力或不适于极限承载的变形或变 位的状态。四个表现特征： （1）整个结构或结构的一部 分作为刚体失去平衡，如滑动、 倾覆等； （2）结构构件或连接处因超 过材料强度而破坏（包括疲劳破 坏），或因过度的塑性变形而不能 继续承载； （3）结构转变成机动体系； （4）结构或结构构件丧失稳 定，如柱的压屈失稳等。P26 12、正常使用极限状态：是 指结构或结构构件达到正常使用 或耐久性能的某项限值的状态。 四个表现特征： （1）影响正常使用或外观的 变形； （2）影响正常使用或耐久性 能的局部损坏； （3）影响正常使用的振动； （4）影响正常使用的其它特 定状态。P26 13、正常使用极限状态的 计算，是以弹性理论或塑性理论 为基础，主要进行应力计算，变 形验算、裂缝宽度验算等三个方 面的验算。P34 14、掌握各种荷载的准确定 义、荷载的代表值、标准值与设 计值之间的关系和荷载组合情 况。P38-39 15、板中分布钢筋的作用 是：将板面上的荷载作用更均匀 地传布给受力钢筋，同时在施工 中可以固定受力钢筋位置，而且 用它来分担混凝土收缩和温度变 化引起的应力。P43 16、钢筋混凝土梁的受弯构 件的破坏形态主要有少筋破坏、 适筋破坏和超筋破坏，其中只要 适筋破坏为延性破坏，其余为脆 性破坏。P48-49 17、当配筋率减少，混凝土 的开裂弯矩等于拉区钢筋屈服时 的弯矩时，裂缝一旦出现，应力

武汉理工大学混凝土结构设计原理课程设计上课讲义

学号：0121206120102 课程设计 课程：混凝土结构设计原理 学院：土建学院 班级：土木 zy1202 姓名： 学号： 0121206120102 指导老师： 2015年1月18日

目录 一、设计资料 (1) 二、设计荷载 (1) 三、主梁毛截面几何特性计算 (1) 四、预应力钢束面积的估算及钢束布置 (4) 五、主梁截面几何特性计算 (7) 六、截面强度计算 (9) 七、钢束预应力损失估算 (11) 八、预加应力阶段的正截面应力验算 (15) 九、使用阶段的正应力验算 (18) 十、使用阶段的主应力验算 (21) 十一、锚固区局部承压验算 (23) 十二、主梁变形（挠度）计算 (24)

贵州道真高速公路桥梁上部构件设计 一、设计资料 1、初始条件：贵州道真高速公路桥梁基本上都采用标准跨径，上部构造采用装配式后张法预应力混凝土空心板，20 m 空心板、1.25m 板宽，计算跨径19.5m ，预制长度19.96m 。参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》按Ａ类预应力混凝土构件设计此梁。 2、材料：（1）混凝土：C40混凝土，MPa Ec 41025.3?=，抗压强度标准值 MPa f ck 8.26=，抗压强度设计值MPa f cd 4.18=，抗拉强度标准值MPa f tk 40.2=，抗拉强度设计值MPa f td 65.1=。 （2）非预应力钢筋：普通钢筋主筋采用HRB335级钢筋，抗拉设计强度 a sd MP f 280=；箍筋采用R235级钢筋，抗拉设计强度a sd MP f 195=。 （3）预应力钢筋公称直径为15.24mm ，公称面积为140mm2，抗拉标准强度 a pk MP f 1860=，MPa f pd 1260=，弹性模量Ep ＝1.95×105Mpa ，低松弛级。 二、设计荷载 设计荷载为公路-I 级，结构重要性系数0γ取1.0。荷载组合设计值如下： kN Q 76=跨中m kN M .399=汽m kN M .710=恒m kN M .1395=跨中kN Q j 3720=00=j M m kN M .10254/1= 三、主梁毛截面几何特性计算

四川大学结构设计原理期末考试复习资料3套题

《结构设计原理》模拟试题一 一.填空题（每空1分，共计20分） 1. 可靠度指结构在规定的时间，在规定的条件下，完成预定功能的（）。其中“规定的条件”是指（）、正常施工、正常使用。 2. 永久荷载的分项系数是这样取的：当其效应对结构不利时，由可变荷载控制的效应组合取1.2，由永久荷载控制的效应组合取（）；对结构有利时，一般取（）。 3. 热轧钢筋的强度标准值系根据（）确定，预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值系根据（）确定。 4. 砼徐变是指在压应力不变的情况下，（）随时间增长的现象，它使受弯构件挠度和柱的附加偏心距（）。 5. 适筋梁中规定ρ≤ρmax的工程意义是（）；ρ≥ρmin的工程意义是（）。 6．影响砌体抗压强度的主要因素有块体和（）强度、块体尺寸、砂浆特性以及砌筑质量等，当采用水泥砂浆时，其抗压强度设计值应乘以调整系数（）。 7．在受弯构件的正截面承载力计算时，可采用等效矩形压应力图形代替实际的曲线应力图形。两个图形等效的原则是（）和（）。 8．现行钢结构规所示轴心受压构件的l-j曲线是考虑初始缺陷按（）理论进行计算而确定的，并根据板厚和截面形式共分为（）条曲线。 9. 钢筋砼受力构件的平均裂缝间距随砼保护层厚度增大而（），随纵筋配筋率增大而（）。 10. 先法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为（），完成第二批损失时，混凝土的预压应力为（）。 二.单选题（每题2分，共计32分） 1．按使用功能划分的土木工程结构指以下何项？ A. 承重结构、框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构； B. 钢结构、混凝土结构、砌体结构、组合结构、木结构； C. 建筑结构、桥梁结构、岩土工程结构、水利工程结构；

《结构设计原理》复习资料-crl

二、复习题 （一）填空题 1、在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉或协助混凝土受压。 2、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。 3、混凝土的变形可分为两类：受力变形和体积变形。 4、钢筋混凝土结构使用的钢筋，不仅要强度高，而且要具有良好的塑性、可焊性， 同时还要求与混凝土有较好的粘结性能。 5、影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要为混凝土强度、浇筑位置、保护层厚度及钢筋净间距。 6、钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料能够有效地结合在一起共同工作，其主要原 因是：钢筋和混凝土之间具有良好的粘结力、钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近和混 凝土对钢筋起保护作用。 7、混凝土的变形可分为混凝土的受力变形和混凝土的体积变形。其中混凝土的徐变 属于混凝土的受力变形，混凝土的收缩和膨胀属于混凝土的体积变形。 （二）判断题 1、素混凝土的承载能力是由混凝土的抗压强度控制的。 ...................... [X] 2、混凝土强度愈高，应力应变曲线下降愈剧烈，延性就愈好。...................... [X] 3、线性徐变在加荷初期增长很快，一般在两年左右趋以稳定，三年左右徐变即告基本终止。......................................................................... [V] 4、水泥的用量愈多，水灰比较大，收缩就越小。................................... [X] 5、钢筋中含碳量愈高，钢筋的强度愈高，但钢筋的塑性和可焊性就愈差。............. 【V] （三）名词解释 1、混凝土的立方体强度------- 我国《公路桥规》规定以每边边长为150mm勺立方体试件，在20C± 2C的温度和相对湿度在90%^上的潮湿空气中养护28天，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压极限强度值（以MPa计）作为混凝土的立方体抗压强度，用符号f cu表示。 2、混凝土的徐变 ----- 在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，亦即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长，这种现象被称为混凝土的徐变。 3、混凝土的收缩 ----- 混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为混凝土的收缩。 （四）简答题 2、简述混凝土发生徐变的原因？ 答：在长期荷载作用下，混凝土凝胶体中的水份逐渐压出，水泥石逐渐粘性流动，微细 空隙逐渐闭合，细晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐渐发生等各种因素的综合结果。 第二章结构按极限状态法设计计算的原则 三、复习题 （一）填空题 1、结构设计的目的，就是要使所设计的结构，在规定的时间内能够在具有足够可靠性性 的前提下，完成全部功能的要求。 2、结构能够满足各项功能要求而良好地工作，称为结构可靠，反之则称为失效，结 构工作状态是处于可靠还是失效的标志用极限状态来衡量。 3、国际上一般将结构的极限状态分为三类：承载能力极限状态、正常使用极限状态和“破坏

结构设计原理期末复习答疑

（2010.06.04）结构设计原理期末复习答疑（文本） 中央电大工学院王卓 2010年06月08日 王卓：各位同学、老师好，欢迎参加本次网上教学活动。本次活动针对期末考试进行辅导和答疑。 考核方式 本课程采用形成性考核与终结性考试相结合的考核方式，满分100分，及格60分。终结性考试成绩占考核总成绩的80％；形成性考核占考核总成绩的20％。终结性考试为笔试，时间为90分钟。学员参加考试应带钢笔、铅笔、三角板或直尺、橡皮和计算器。 命题依据 命题依据是本课程的借用教材，即中央广播电视大学出版社出版的、由常春伟主编的《结构设计原理》。 出题范围包括以下几章： 第1章绪论 第2章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 第3章钢筋混凝土受弯构件正截面的承载力计算 第4章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力的计算 第6章钢筋混凝土轴向受力构件承载力 第7章钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形 第8章预应力混凝土结构的基本原理 第10章砌体与混凝土结构 试题类型和结构 期末考试试题类型为选择题30分、判断题15分、简答题40分、计算题15分。题目数量分别是15、15、5、1。 第1章绪论 考核要求：

1．掌握各种材料结构的特点及其应用。 2．了解结构各种计算方法。 3．了解极限状态、可靠度的概念。 复习要点： 1．钢结构在荷载作用下截面应力的计算值最能反映实际受力情况，因而结构工作的可靠性高。由于钢材的强度高，所以承受同样荷载，构件所需的截面积很小，故与其它结构相比，钢结构自重较轻。钢构件可以在工厂制作，在工地拼装连接，因而施工效率高。钢结构的主要缺点是耐高温差、易腐蚀。钢结构应用范围很广，例如，在大跨径的钢桥、高层建筑、人行天桥、钢屋架等永久建筑中使用。此外，还用于钢支架、钢模板、钢围堰等临时结构中。 2．结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形的状态称为承载能力极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时，认为超过了承载能力极限状态： （1）作为刚体失去平衡，如倾覆、滑移等； （2）因被超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏）或因过度塑性变形而不适于继续承载； （3）变为机动体系； （4）丧失稳定，如压屈等。 3．结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值时的状态称为正常使用极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时，则认为超过了正常使用极限状态： （1）影响正常使用或外观的变形； （2）影响正常使用或耐久性的局部损坏（包括裂缝）； （3）影响正常使用的振动； （4）影响正常使用的其他特定状态。 4．结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性。可靠性用可靠度来度量。结构的可靠度就是结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。 第2章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 考核要求： 1．掌握混凝土及钢筋的材料力学性能。 2．理解钢筋与混凝土的共同工作的概念。