混凝土试题含答案 文档(6)

6．PC受弯构件从初始预应力至结构破坏的全过程P-F曲线，标出关键阶段。 商品混凝土梁受力的三个阶段

1）整体工作阶段，截面弯矩较小，商品混凝土近似为具体弹性体，P-F曲线基本为直线；

2）带裂缝工作阶段，受拉区商品混凝土开裂而退出工作，拉力由受拉钢筋承担，P-F曲线微弯；

3）破坏阶段，受拉钢筋屈服，受压区商品混凝土压碎。

7．试述预应力商品混凝土简支梁在运营荷载作用下总挠度的影响因素？

答：运营荷载下总挠度=预应力产生的上拱度（反拱度）+构件自重挠度+其他恒载+活载引起挠度。

f=-fp+fgi+fdi+fh

而预应力拱度包括了传力锚固时的上拱度，收缩、徐变造成预应力损失使预压力减少引起挠度变化。

运营荷载下总挠度的因素包括：①传力锚固后，徐变、收缩造成预应力损失使预压力减少（锚固至徐变终了时的变化） ②构件自重与其他恒载的影响 ③活载产生的挠度变化。

8．试述钢筋商品混凝土长柱的柱心受压破坏与短柱的破坏过程有何不同？ 答：短柱在荷载作用下，截面的应变基本为均匀分布，从开始加载到破坏，商品混凝土和钢筋始终共同变形，其承载力仅取决于构件的截面尺寸和材料强度，破坏属于材料破坏，属于脆性破坏。

长柱的承载力必须考虑侧向变形产生的附加弯矩，破坏时，首先在凹侧出现纵向裂缝，接着商品混凝土压碎，纵向钢筋压屈外鼓，商品混凝土保护层剥落，凸侧出现受拉裂缝，属于塑性破坏。长细比过大时，可能发生失稳破坏。

9．说明轴心受压及偏心受压构件承载力计算中的φ、ea、η的名称及含义。 答：φ 稳定系数：代表长柱承载力与短柱承载力的比值。

ea 附加偏心距：考虑到工程中荷载位置偏差，商品混凝土质量非均，配筋不对称以及施工

制造误差可能引起荷载偏心距增大，设计时引入附加偏心距对其加以修正。 η 偏心增大系数：考虑二阶效应的影响，受压构件会产生侧向挠曲变形。

10． 某钢筋商品混凝土梁，从加载至受拉区商品混凝土开裂，截面上弯矩变化量为△M1，从商品混凝土开裂至梁破坏，截面上弯矩变化量为△M2，另一条件相同的预应力商品混

凝土梁，从加载至受拉区商品混凝土开裂，截面上弯矩变化量为△M1 ，从商品混凝土开裂至梁破坏，截面上弯矩变化量为△M2 ，试分析下属（a）、（b）式的原因。

(a)△M1《△M1 （b）△M1+△M2=△M1 +△M2

答：1）△M1《△M1 ：普通商品混凝土都是带裂工作，因此在很小的荷载下就开裂。而预应力商品混凝土受拉区存在一定的预压应力，开裂前外力首先需要克服这一部分预压力。

2）△M1+△M2=△M1 +△M2 ：根据截面抗弯能力计算公式，相同截面的商品混凝土和钢筋，其抗弯能力是相同的。

11． 何为结构的极限状态？共分几类？试举例说明

答：结构的额极限状态是结构或构件能够满足设计规定的某一功能要求的临界状态，超过这一界限，结构或者构件就不能再满足设计规定的该项功能要求，而进入失效状态。 分为：承载能力极限状态 、 正常使用极限状态

1）承载能力极限状态：如刚体失稳、地基失稳、构件强度破坏等。 2）正常使用极限状态：如影响正常使用的过大变形、开裂等。 12． 简述T型截面钢筋商品混凝土梁的配筋步骤。

答：首先根据中和轴是否在受压翼缘板内，判断是哪一类T型梁。中和轴在受压翼缘板内按照第一类T形截面计算，若中和轴在腹板内则按第二类T形截面计算配筋。计算时保证商品混凝土相对受压区高度小于界限值，以确保不发生超筋破坏，同时保证配筋率大于最小配筋率，以防止少筋破坏。

13． 简述受弯构件承载力计算中的几个基本假定。 答：1）平截面假定，截面受弯转动后仍保持为平面； 2）受拉区商品混凝土不参与工作；

3）商品混凝土受压的应力与应变曲线采用曲线加直线段；

4）纵向受拉钢筋的应力取钢筋应变与其弹性模量的乘积。但其绝对值不应大于其相应的强度设计值。纵向受拉钢筋的极限拉应变取为0.01。

14． 在钢筋商品混凝土偏心受压构件中，什么是大偏心受压构件，什么是小偏心受压构件？他们的破坏特征有何不同？他们的根本区别？

答：大偏心受压 相对偏心距e0h0较大的，受偏心压力时发生受拉破坏的构件。 小偏心受压 相对偏心距e0h0较小的，受偏心压力时发生受压破坏的构件。 两者特点：

大偏心受压：随着何在不断增大，受拉区的商品混凝土开裂退出工作，受拉钢筋达到屈服，受压区商品混凝土被压碎。

小偏心受压：受压区边缘商品混凝土被压碎，同侧钢筋受压屈服，而另一侧钢筋可能受拉也可能受压。若受拉则达不到屈服强度。

两者根本区别在于：大偏心受压破坏时受拉破坏，是延性破坏，而小偏心构件发生受压破坏，属于脆性破坏。

15． 简述钢筋商品混凝土梁产生裂缝的主要原因，为什么要对裂缝宽度进行限制。 答：由于荷载作用或其他因素引起的主拉应力超过了商品混凝土的抗拉强度。裂缝不能过宽，主要考虑到结构的适用性和耐久性。过宽的裂缝会引起1）渗漏；2）影响外观；3）影响耐久性。因此需要对裂缝宽度进行控制。

16． 简述钢筋强度、纵向受力钢筋的配筋量和商品混凝土强度对受弯构件正截面承载力的影响。 答：1)在普通钢筋砼结构中，钢筋能够发挥的应力上限是400Mpa左右，因此通过增加钢筋强度提高截面抗弯能力；

2）在适筋范围内，增加钢筋用量能够提高斜截面的抗弯能力；

3）当接近或达到最大配筋率时，商品混凝土强度等级是影响受弯构件正截面承载力的决定因素之一。

17． 如何保证钢筋与商品混凝土之间有足够的粘结力？ 答：主要措施包括： 1）提高商品混凝土强度；

2）采用变形钢筋，保证钢筋的最小锚固和搭接长度；

3）对高度较大的梁，商品混凝土应分层浇筑；

4）满足商品混凝土最小保护层的厚度和最小钢筋间距要求； 5）配置横向钢筋，钢筋采用机械锚固。

18． 试证明钢筋商品混凝土梁截面的中性轴与换算截面的中性轴是重合的。 答：以单筋商品混凝土梁为例。 换算原则为：

1）换算前后的变形不变，即ec=es。 2）换算前后的钢筋合力位置不变。

受拉区商品混凝土不参与受力，根据换算前的受力平衡方程Acsc=Asss。根据上换算原则，换算截面的受力aEAsEces=EcEAses=Asss，可见换算前后合力大小没有变化，因此中和轴是重Ec

合的。

19． 预应力度的概念是什么？

答：预应力度表示不同预加应力的程度，数值等于预加应力和商品混凝土受拉区应力的比值取绝对值。

20． 简述适筋梁从加荷到破坏的全过程。 答：一共包括三个阶段：

第一阶段 截面整体工作阶段、第二阶段 带裂工作阶段、第三阶段 破坏阶段。 整体截面工作阶段：截面上的弯矩很小，商品混凝土的工作与匀质弹性体相似，应力与应变成正比，商品混凝土截面上的应力呈线性分布。

带裂工作阶段：受拉区商品混凝土因开裂而退出工作，拉力几乎全部由纵向受拉钢筋承担，仅中和轴附近少部分商品混凝土仍未开裂而承担很少的拉力。受压区商品混凝土应力呈微弯的曲线分布。 破坏阶段：从受拉区钢筋屈服开始到受压区商品混凝土破坏的阶。弯矩增加只能靠裂缝宽度的开展、中和轴上移、受压区商品混凝土压应力合力作用线上移，从而增大内力偶臂来实现，增幅有限，其核心为即将破坏的特定状态。