结构设计原理

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1、结构设计原理作业1、配置在混凝土梁截面受拉区钢筋的作用是什么？答：为了提高混凝土梁的承载力，充分发挥混凝土的优越的抗压作用。2、解释下列名字：混凝土立方体抗压强度，混凝土轴心抗压强度，混凝土抗拉强度，混凝土劈裂抗拉强度。答混凝土立方体抗压强度标准值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。混凝土轴心抗压强度是采用150mmm×150mmm×300mm棱柱体作为标准试件所测得的抗压强度。混凝土抗拉强度是指试件受拉力后断裂时所承受的最大负荷载除以截面积所得的应力值。混凝土劈裂抗拉强度是用150mm*150mm*1

2、50mm的立方体作为标准试件，在试件的中心平面内，作用均匀分布的压力，使外力作用的竖向平面内产生近似均布的拉应力。3、混凝土轴心受压的应力—应变曲线有何特点？影响混凝土轴心受压应力—应变曲线有哪几个因素？答：特点：当应力小于其极限强度30％~40％（a点）时，应力—应变关系接近直线；当应力继续增大时，应力—应变曲线就逐渐往下弯曲，呈现出塑性性质；当应力增大到接近极限强度的80%左右（b点）时，应变增加的更快；当应力达到极限强度（c点）时，试件表面出现与压力方向平行的纵向裂缝，试件开始破坏，这时达到的最大应力(即c点对应的值）称为混凝土轴心抗压强度，相应的应变为，一般为0.002左右

3、。④试件在普通材料试验机上进行抗压试验时，达到最大应力后试件就立即崩脆，呈现脆性破坏特征，所得的应力—应变曲线如上图中得ABCDE，下降曲线CD无一定的规律，这种突然性的破坏是由于试验机的刚度不足所造成的，因为试验机在加载过程中产生变形，试件受到试验机的冲击而急速破坏；影响因素：混凝土强度等级和加载速度有关。4、什么叫混凝土的徐变？影响混凝土徐变有哪些主要原因？答：概念：在不变的应力长期持续作用下，混凝土的变形随时间而不断增长的现象称为混凝土的徐变。影响徐变原因：客观条件有受到材料的组成及养护和使用环境条件。结构角度有持续应力的大小和受荷时混凝土的龄期。1、混凝土的徐变和收缩变形都

4、是随着时间而增长的变形，两者有何区别之处？答：混凝土在空气中凝结硬化时体积收缩，与其所受荷载无关。即使不受荷载也一样会收缩。一般从浇筑开始4—6个月，就基本不再发生变化了。徐变指的是混凝土结构在承受长期荷载作用时，应变或变形随时间增长而增加的现象。持续时间较长。徐变会使构件变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力重分布，在预应力混凝土结构中会引起预应力损失。2、软钢的拉伸应力—应变曲线有何特点？答：从右图不难看出该曲线从加载到拉断共要经历四个阶段：自开始加载至应力达到a点以前，应力—应变曲线呈线性关系，a点称为比例极限，该段线段称之为弹性工作阶段；过a点后，应变的增长速度略快于应力，应

5、力达到b点后，钢筋进入屈服阶段，产生很大的塑性变形，在应力—应变图上呈现一段水平段，称为屈服台阶或流幅，b点应力称为屈服强度或者流限：过c点后，钢筋应力开始重新增长，应力—应变曲线关系变现为上升的曲线，曲线最高点d的应力称为极限抗拉强度，曲线cd段通常称为强化阶段；超过d点后，在试件内部某个薄弱部分，截面将突然急剧缩小，发生局部颈缩现象，应力—应变曲线呈下降关系，应变继续增加，直到e点试件断裂。e点所对应的应变称为钢筋极限拉应变，曲线de段称为破坏阶段。第二章1、桥梁结构的功能包括那几个方面的内容？答：安全性；适用性；耐久性2、什么叫极限状态？我国《公路桥规》规定了哪两类极限状态？

6、答：极限状态的定义：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。 极限状态可分为两类： 1．承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态：（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）；（2）结构构件或连接因材料强度被超过而破坏（包括疲劳破坏），或因过度的塑性变形而不适于继续承载；（3）结构转变为机动体系；（4）结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）。 2．正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态：

7、（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（包括裂缝）；（3）影响正常使用的振动；（4）影响正常使用的其它特定状态。3、结构承载能力极限状态和正常使用极限状态设计计算的原则是什么？答：结构承载能力极限状态设计原则：作用效应最不利组合（基本组合）的设计值必须小于或等于结构的抗力。 正常使用极限状态设计的原则：除永久荷载采用标准值外可变荷载在一般情况下采用频遇值和准永久值。4、什么叫材料强度的标准值和计算值？答：材料强度标准值：结构构件设计时，