混凝土结构基本原理第1~4章

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1、课后习题答案《混凝土结构基本原理》授课教师：熊学玉思考题1-1钢筋和混凝土共同工作的基础足什么？答：（1）混凝土和钢筋之间有&好的粘结性能，二者能够讨靠地结合在一起，井同受力，共同变形。（2）混凝土和钢筋两种材料的温度线膨胀系数很接近，避免温度变化吋产尔较人的温度应力破坏二者之间的粘结力（3）混凝土包裹在钢筋的外部，可使钢筋免于过早的腐蚀或高温软化1-2与素混凝土梁相比，钢筋混凝土梁奋哪些优势？答：钢筋不但提窈了梁的承载能力，而且还提萵了梁的变形能力，使得梁在破坏前能给人以明显的预告。1-3与钢筋混凝土梁相比，预应力混凝土梁有哪些优势？矜：预应

2、力钢筋在梁底部产生的预压应力会抵消外部荷载P产牛.的拉应力，使得梁底部不产生拉应力或仅产生很小的拉应力，提高梁的抗裂行能。1-4与其他结构相比，浞凝土结构有哪些特点？答：1.混凝土结构的优点：1）良好的耐久性2）良好的耐火性3）以好的整体性4）良好的可模性5）可就地取材6）节约钢材2.混凝土结构的缺点：混凝土结构的£）重人且易开裂，-•般混凝土结构使川吋往往带裂缝工作，对裂缝奋严格要求的结构构件需采取特殊措施；现浇浞凝十结构需耗费人:W:的模板；施工季节性的影响较人；隔热隔声性能较差等。思考题2-1钢筋可以如何分类？答：1.根椐钢筋中的化学成分

3、，可将钢筋分为碳素钢及普通合金钢两大类2.按加工方法，钢筋讨分成热乳钢舫、冷拉钢筋和热处理钢筋三大类；钢丝可分为碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线和冷拔低碳钢丝四人类。8101214161820222426283032*3436«xl02133.4r—r^500400300200100•j（右）的应力应变曲线关系o)rfs*1081-2软钢和硬钢的应力——应变关系曲线有何不同？他们的W服强度是如何取值的？图2.1软钢（左）和硬钢软钢的应力•应变曲线关系中，在a点以前，应力与应变呈线性比例关系，与a点相应的应力称为比列极限；过a点后，应变较应力增长稍快，

4、从管从图上看起来并不明显；到达b点后，应力儿乎不增加，应变却可以增加很多，曲线接近于水T线并一直延伸至f点。cf段称为流幅或屈服台阶；过f点后曲线又继续上升，直到最高点d点，相应于d点的应力称为钢筋的极限强度，fd段称为钢筋的强化阶段。过了d点之变形迅速增加，时叫最薄弱的截面逐渐缩小，出现“颈缩”现象，应力随之K降，到达e点吋试件发生断裂。硬钢的应力-应变曲线关系中，看不到明显的屈服点和流幅。其强度取值如下。软钢取屈服台阶（屈服下限）的强度作为屈服强度，硬钢-•般取残余戍变为0.2%时所对成的放力作为钢筋的条件W服强度。1-3钢筋应力——应变曲

5、线的理论模型冇哪儿种？他们适用于何种情况？W：三折线模型、两折线模型、双斜线模型。三折线模型适用干有明显流幅的软钢，两折线模型适用于流幅较长的理想弹塑性模型，双斜线模型适用于无明丛流幅的高强钢筋或钢丝。1-4冷拉和冷拔会对钢筋的力学性能奋怎样的影响？答：冷拉只能提W钢筋的抗拉强度，不提W钢筋的抗灰强度。冷拔可同时提菇钢筋的抗拉强度及抗压强度。2-5对混凝十结构屮的钢筋性能杏哪些要求？符：1.钢筋的强没。2.钢筋的塑性。3.钢筋的可焊性。4.钢筋的耐火性。5.钢筋与混凝土的粘结力。2-6如何确定混凝土立方体抗乐强度、轴心抗压强度和抗拉强度？答：国

6、家标准《普通混凝土力性能试验方法》（GB八50081—2002）规定：以边长为150mm的立方体为标准试件，将其在2CTC±3°C的温度和州对湿度90%以上的潮湿空气屮养护28d,按照标准试验方法测彳U的抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度，单位为N/mm2。我国国家祕准《啓通混凝土力学性能试验方法》（GB/T50081—2002）规定，以150mmX150mmX300mm的棱柱体作为浞凝十轴心抗fR强度试验的标准试件。棱柱体试件与立方体试件的制作条件相同，试件上卜*表面不涂润滑剂。根据普通混凝土和高强度混凝上的试验资料，混凝土轴心抗拉强度与立方

7、体抗压强度存在如下的关系Ft=O.395fcu055《混凝土结构设计规范》（GB50010）给出的混凝土轴心抗拉强度的标准值与立方体抗压强度标准值存在如下的换算关系Flk=0.88x0.395feu°55（l-1.64<7）045X6Z22-7浞凝土强度等级是如何确定的？《浞凝土结构设计规范》（GB50010）锐盖的浞凝土强度等级范围足什么？荇：混凝土强度等级按立方体抗压强度标准值（用符号feihk表示）确定，即用按上述标准试验方法测得的具奋95%保证率的立方体抗压强度作为混凝土的强度等级。C15-C80共14个强度等级。2-8混凝土轴心受Bi

8、应力一应变关系曲线的主要特点是什么？试举一常用的应力一应变关系曲线数学模型加以说明。答：图2.2混凝土轴心受压应力-应变曲线关系a点前内部裂缝没奋发展