第八章混凝土构件的使用性能及结构的耐久性

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1、第八章混凝土构件的使用性能及结构的耐久性本章的意义和内容：通过本章的学习了解结构构件正常使用极限状态及耐久性方面的设计要求。了解钢筋混凝土结构构件裂缝控制的两个基本问题：根据结构构件的耐久性确定最大裂缝宽度允许值；裂缝的宽度计算。了解裂缝出现的原因，裂缝开展的过程及影响裂缝宽度的主要原因，掌握裂缝宽度的计算方法及控制裂缝宽度的主要措施。了解结构构件挠度的计算方法。了解为保证结构的耐久性所采取的技术措施和构造要求。本章习题内容主要涉及：有关裂缝的形成及其影响，裂缝宽度的计算。确定构件纯弯段的平均刚度

2、，根据最小刚度原则计算构件的挠度。为保证结构的耐久性所采取的技术措施和构造要求。一、概念题（一）填空题1．混凝土构件裂缝开展宽度及变形验算属于极限状态的设计要求，验算时材料强度采用标准值，荷载采用标准值、准永久值。2．是提高钢筋混凝土受弯构件抗弯刚度的最有效措施。3．平均裂缝宽度计算公式中，σsk是指，其值是按荷载效应的组合计算的。4．钢筋混凝土构件的平均裂缝间距随混凝土保护层厚度增大而，随纵筋配筋率增大而。5．钢筋混凝土受弯构件挠度计算中采用的最小刚度原则是指在弯矩范围内，假定其刚度为常数，并按

3、截面处的最小刚度进行计算。6．裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ是指之比，反映了裂缝间参与工作的程度。7．结构构件正常使用极限状态的要求主要指在各种作用下的和不应超过规定的限值。8．结构的耐久性设计要求是指结构构件应满足的要求。9．混凝土结构应根据和进行耐久性设计。10．在荷载作用下，截面受拉区混凝土中出现裂缝，裂缝宽度与几乎成正比。11．钢筋混凝土和预应力混凝土构件，按和确定相应的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值。12．平均裂缝间距与、、及有关。13.轴心受拉构件的平均裂缝宽度为范围内之差。14．

4、最大裂缝宽度等于平均裂缝宽度乘以扩大系数，这个系数是考虑裂缝宽度的以及的影响。（二）选择题1．减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度，首先应考虑的措施是[]。3（a）采用细直径的钢筋或变形钢筋；（b）增加钢筋面积；（c）增加截面尺寸；（d）提高混凝土的强度等级。2．混凝土构件的平均裂缝间距与下列哪些因素无关。[]（a）混凝土强度等级；（b）混凝土保护层厚度；（c）纵向受拉钢筋直径；（d）纵向钢筋配筋率。3．混凝土构件裂缝宽度的确定方法为[]。（a）构件受拉区外表面上混凝土的裂缝宽度；（b）受拉钢筋内侧构

5、件侧表面上混凝土的裂缝宽度；（c）受拉钢筋外侧构件侧表面上混凝土的裂缝宽度；（d）受拉钢筋重心水平处构件侧表面上混凝土的裂缝宽度。4．提高截面刚度的最有效措施是[]。（a）提高混凝土强度等级；（b）增大构件截面高度；（c）增加钢筋配筋量；（d）改变截面形状。5．为了减小钢筋混凝土构件的裂缝宽度，可采用[]的方法来解决。（a）减小构件截面尺寸；（b）以等面积的粗钢筋代替细钢筋；（c）以等面积细钢筋代替粗钢筋；（d）以等面积Ⅰ级钢筋代替Ⅱ级钢筋。（三）判断题1．钢筋混凝土梁在受压区配置钢筋，将增大长期

6、荷载作用下的挠度。[]2．从对受弯构件裂缝出现的过程分析可以看出，裂缝的分布与粘结应力传递长度有很大关系。传递长度短，则裂缝分布稀；反之，则密。[]3．在工形截面受弯构件中，构件截面刚度Bs与受拉翼缘无关。[]4．钢筋与混凝土之间的粘结力越大，其平均裂缝间距越大，从而裂缝宽度也越大。[]5．结构构件按正常使用极限状态设计时的目标可靠指标[β]值应比按承载能力极限状态设计时的目标可靠指标[β]值大。[]6．进行结构构件的变形验算时，采用荷载标准值、荷载准永久值和材料强度设计值。[]7．由于构件的裂缝

7、宽度和变形随时间而变化，因此进行裂缝宽度和变形验算时，除按荷载效应的基本组合，还应考虑长期作用的影响。[]8．裂缝宽度是指构件受拉区外表面混凝土的裂缝宽度。[]9．平均裂缝间距与混凝土轴心抗拉强度设计值呈正比，混凝土轴心抗拉强度设计值愈高，平均裂缝间距愈大。[]（四）问答题31．对结构构件进行设计时为何对裂缝宽度进行控制？2．按“粘结滑移理论”，混凝土构件的平均裂缝宽度是如何定义的？3．何谓“钢筋应变不均匀系数”，其物理意义是什么，与哪些因素有关？4．什么是构件截面的弯曲刚度？它与材料力学中的弯曲

8、刚度相比有何区别？5．钢筋混凝土构件的弯曲刚度计算公式是怎样建立的？6．什么是结构构件变形验算的“最小刚度原则”。7．什么是结构的耐久性要求？8．影响混凝土结构耐久性的主要因素有哪些？9．什么是混凝土的碳化，混凝土的碳化对钢筋混凝土结构的耐久性有何影响？10．我国《混凝土结构设计规范》是如何保证结构耐久性要求的？11．怎样进行混凝土结构耐久性概念设计？二、计算题1.已知某钢筋混凝土屋架下弦,b×h=200mm×200mm,轴心拉力Nk=130kN，有4根HRB335级14的受拉钢筋