混凝土结构用材料的力学性能思考题

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1、第1章混凝土结构用材料的力学性能思考题1-1、混凝土结构用钢有哪些种类和级别？在工程中的如何选用？1-2、钢筋的强度和塑性指标有哪些？为何有明显屈服点的钢筋以屈服强度作为强度计算指标？何谓无明显屈服点钢筋的条件屈服强度？思考题答案答案1-3、钢筋的冷加工方式有哪些？冷加工钢筋的力学性能有何特点？1-4、混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？1-5、混凝土立方体抗压强度如何确定？若采用非标准试块，则其换算系数是多少？答案答案答案1-6、混凝土在双向应力状态下和三向受压时的强度如何变化？1-7、混凝土棱柱体试件在一次短期加载单轴受压试验所测得的应力－应变曲线有何特点？1-8、何谓混

2、凝土的徐变？有何特点？影响因素有哪些？答案答案答案1-9、何谓混凝土的收缩？减小收缩可采取哪些措施？1-10、何谓钢筋与混凝土之间的粘结力？有哪几部分组成？影响粘结力的因素有哪些？1-11、受拉钢筋的锚固长度如何确定？答案答案答案1-12、为保证钢筋与混凝土之间的粘结力，对钢筋的锚固与连接有哪些构造要求？答案1-1混凝土结构用钢筋有哪些种类和级别？在工程中如何选用？答：混凝土结构用钢筋有热轧钢筋、钢丝、钢绞线和热处理钢筋。热轧钢筋有HPB235、HRB335、HRB400、RRB400四个级别。对混凝土结构用钢筋，规范规定如下：普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢

3、筋，也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；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。1-2、钢筋的强度和塑性指标有哪些？为何有明显屈服点的钢筋以屈服强度作为强度计算指标？何谓无明显屈服点钢筋的条件屈服强度？答：钢筋的强度指标有屈服强度、极限抗拉强度；塑性指标有伸长率和冷弯性能。对于有明显屈服点钢筋，当钢筋屈服后，钢筋虽然没有断裂，但会产生较大的塑性变形，即使荷载不增加，构件也会产生很大的裂缝和变形，超出正常使用的允许值。所以以屈服强度作为钢筋强度的计算指标。对于无明显屈服点钢筋，为了防止构件的突然破坏并防止构件的裂缝和变形太大，取残余应变为0.2%时的应

4、力作为其条件屈服强度，即σ0.2。1-3、钢筋的冷加工方式有哪些？冷加工钢筋的力学性能有何特点？答：钢筋的冷加工方式有冷拉、冷拔和冷轧。经过冷拉和冷拔的钢筋，可使钢材内部组织结构发生变化，提高钢材强度，但其塑性下降；钢筋经过冷轧，其强度和粘结力有所提高，但塑性性能有所下降。1-4、混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？答：1、一般要求⑴有较高的强度和适宜的屈强比。⑵有较好的塑性。⑶具有较好的焊接性能。⑷与混凝土之间具有良好的粘结。2、抗震要求⑴抗震等级为一、二级的框架结构，其纵向受力钢筋采用普通钢筋时，应满足：①钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值（强屈比）不应小于1.2

5、5；②钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。⑵普通钢筋宜优先采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋。1-5、混凝土立方体抗压强度如何确定？若采用非标准试块，则其换算系数是多少？答：混凝土立方体抗压强度是指按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。工程中当用到边长100mm或200mm的非标准试件时，应将其立方体抗压强度实测值分别乘以换算系数0.95和1.051-6、混凝土在双向应力状态下和三向受压时的强度如何变化？答：混凝土三向受压时，混凝土一向的抗压强度随另两向压应力的增加而增大，并且混凝土的

6、极限压应变也大大增加。1-7、混凝土棱柱体试件在一次短期加载单轴受压试验所测得的应力－应变曲线有何特点？答：上升段：当σc≤0.3fc时，混凝土处于弹性阶段工作，应力-应变关系呈直线；当0.3fc＜σc≤0.8fc时，混凝土开始出现塑性变形，应力-应变关系偏离直线，混凝土内部开始出现微裂缝；当0.8fc＜σc≤1.0fc时，混凝土塑性变形显著增大，峰值应力达fc，相应峰值压应变ε0≈0.002。此阶段混凝土内裂缝急剧发展，试件即将破坏。下降段：压应力达到峰值应力后，曲线开始下降，应力逐渐降低，应变继续增大，其极限压应变εcu一般为0.0033。1-8、何谓混凝土的徐变？有何

7、特点？影响因素有哪些？答：混凝土在不变荷载长期作用下，其应变随时间而继续增长的现象称为混凝土的徐变。徐变的发展规律是先快后慢，通常在最初六个月内可完成最终徐变量的70～80%，第一年内可完成90%左右，其余部分在以后几年内逐步完成，经过2～5年徐变基本结束。影响徐变的因素主要有以下几方面：⑴应力条件：初始加荷应力越大，徐变越大；加载时混凝土的龄期越短，徐变越大。在实际工程中，应加强养护使混凝土尽早结硬可减小徐变。⑵内在因素：骨料越坚硬，徐变越小；水灰比越大，水泥用量越多，徐变越大。⑶环境因素：受荷前养护的温度越高，