《混凝土結構》答案

2021-03-04 09:58:15 字數 4696 閱讀 6760

第一章緒論

一、名詞解釋

1. 混凝土結構的耐久性:是指在規定的使用年限內,在各種環境條件作用下,不需要額外的費用加固處理而能保持其安全性、正常使用和可接受的外觀的能力。

2. 結構分析:是指根據已確定的結構方案,確定合理的計算簡圖與結構分析方法,通過作用及作用效應分析求出控制截面的最不利內力,以便於進行構件截面配筋計算並採取可靠的構造措施。

二、簡答題

1. 答:鋼筋混凝土結構具有以下主要優點:

(1) 可以根據需要,澆注成各種形狀和尺寸,便於選擇合理而美觀的結構形式。

(2) 合理用材,造價較低。鋼筋混凝土結構合理地發揮了鋼筋和混凝土兩種材料的優點,因而造價較低。

(3) 耐火效能較好,鋼筋在混凝土保護層的保護下,火災發生時,不致於很快達到軟化溫度而導致結構破壞。

(4) 耐久性好,維修費用小。鋼筋被混凝土包裹,不易生鏽和耐腐蝕,密實的混凝土有較高的強度和耐久性,鋼筋混凝土結構一般不需維護,使用壽命較長。

(5) 整澆式和裝配整體式鋼筋混凝土結構整體效能好,具有良好的抗震、抗風、抗撞擊和抗**衝擊能力。

(6) 取材容易。混凝土中用料最多的砂、石等可就地取材,既減少了運輸成本;也可有效利用礦渣、粉煤灰等工業廢料,有利於環境保護。

主要形式有: 框架結構、框架-剪力牆結構、剪力牆結構、筒體結構(框筒、筒中筒)

主要組成:由基礎、梁、板、柱、剪力牆、支撐組成。

2. 答:

3.答:混凝土結構的設計方案應符合下列要求:

(1)選用合理的結構體系、構件形式和布置;(2)結構的平、立面布置宜規則,各部分的質量和剛度宜均勻、連續;(3)結構傳力途徑應簡捷、明確,豎向構件宜連續貫通、對齊;(4)宜採用超靜定結構,重要構件和關鍵傳力部位應增加冗餘約束或有多條傳力途徑;(5) 宜採取減小偶然作用影響的措施。

4.答:(1)混凝土結構應進行整體作用效應分析,必要時尚應對結構中受力狀況特殊部位進行更詳細的分析;(2)當結構在施工和使用期的不同階段有多種受力狀況時,應分別進行結構分析,並確定其最不利的作用組合。

結構可能遭遇火災、颶風、**、撞擊等偶然作用時,尚應按國家現行有關標準的要求進行相應的結構分析;(3)結構分析應以結構的實際工作狀況和受力條件為依據;(4)結構分析時,應根據結構型別、材料效能和受力特點等選擇下列分析方法:: 彈性分析方法;塑性內力重分布分析方法;彈塑性分析方法;塑性極限分析方法;試驗分析方法。

5.答:1 梁、柱、杆等一維構件的軸線宜取為截面幾何中心的連線,牆、板等二維構件的中軸面宜取為截面中心線組成的平面或曲面;

2 現澆結構和裝配整體式結構的梁柱節點、柱與基礎連線處等可作為剛接;非整體澆築的次梁兩端及板跨兩端可近似作為鉸接;

3 梁、柱等桿件的計算跨度或計算高度可按其兩端支承長度的中心距或淨距確定,並應根據支承節點的連線剛度或支承反力的位置加以修正;

4 梁、柱等桿件間連線部分的剛度遠大於桿件中間截面的剛度時,在計算模型中可作為剛域處理。

6.答:(1)線彈性分析方法:

適用於不允許開裂的結構,規範允許用於混凝土結構的承載力極限狀態和正常使用極限狀態分析;(2)考慮塑性內力重分布的分析方法:適用於鋼筋混凝土連續梁和連續單向板分析;(3)塑性極限分析方法:適用於周邊支撐的雙向矩形板分析;(4)非線性分析方法:

適用於特別重要的或受力情況特殊的大型杆繫結構和二維、三維結構受力全過程分析;(5)試驗分析方法:適用於體形複雜或受力情況特殊的結構或區域性分析。

7.答:混凝土結構的耐久性按正常使用極限狀態控制。

基本要求如下:(1)確定結構所處的環境類別;(2)提出對混凝土材料的耐久性基本要求;(3)確定構件中鋼筋的混凝土保護層厚度;(4)不同環境條件下的耐久性技術措施;(5)提出結構使用階段的檢測與維護要求。

防連續倒塌設計的原則。

混凝土結構防連續倒塌設計宜符合下列要求:

(1)採取減小偶然作用效應的措施;(2)採取使重要構件及關鍵傳力部位避免直接遭受偶然作用的措施;(3) 在結構容易遭受偶然作用影響的區域增加冗餘約束,布置備用的傳力途徑;(4)增強疏散通道、避難空間等重要結構構件及關鍵傳力部位的承載力和變形效能;(5) 配置貫通水平、豎向構件的鋼筋,並與周邊構件可靠地錨固;(6) 設定結構縫,控制可能發生連續倒塌的範圍。

第二章梁板結構

一、選擇題

1. a 2. c 3.

b 4.a 5.c 6 .

a 7.c 8.c 9.

c 10.c 11.b 12.

b 13.b 14.d 15.

b 16. d 17.d 18.

b 19.b 20.d 21.

b 22.d 23.d 24.

a 25.a 26. c 27.

c 28.d 29.c 30.

c 31. b 32.c 33.

c 34.d 35.b 36.

a二、填空題

1. 大於或等於3 2. 彈性體結構力學 3. 次梁主梁鉸折算荷載

4. 鋼材品種 、 配筋率 、 混凝土極限壓應變值 。

5. 承擔長向實際存在的一些彎距抵抗由於溫度變化或混凝土收縮引起的內力將板上的集中荷載分布到更大的面積上 、 固定受力筋的位置

6. 只能單向轉動且轉動能力有限 、 能承受一定的彎矩 、 有一定的長度 。

7. 矩形 、t型矩形 8. 支座中心線淨跨

9. 1.2 1.0 , 0.8 ; 1.4 , 1.3 10. 不大於0.35 , 0.2 , 1/3

11. 120㎜ 。 12. 經驗係數法 、 等代框架法 。 13. 整體抗傾覆驗算

14._次梁__次梁__折算_ _板_—→_次梁__—→主梁 —→柱。

三、名詞解釋

1.單向板:只在乙個方向彎曲或主要在乙個方向彎曲的板。

2.雙向板:在兩個方向彎曲,且不能忽略任一方向彎曲的板。

3.張拉控制應力:是指張拉鋼筋時,張拉裝置上的壓力表所控制的總張拉力除以預應力鋼筋面積得出的應力值。

4.預應力損失:預應力鋼筋在張拉過程中、由於材料效能、張拉工藝等原因,使預加應力階段及長期使用過程中,預加應力不斷減小的現象。

5.塑性理論計算法:是以彈性理論計算法為依據,以構件實際受力情況為基礎,考慮構件塑性變形內力重分布的一種計算連續梁內力的方法。

四、簡答題

1.簡述單向板肋梁樓蓋中板、次梁和主梁的內力計算簡圖和基本假定。

答:1)結構計算單元:板取1m寬的矩形板帶,主、次梁取t型截面;

2)次梁、主梁分別視作板、次梁的鉸支座;

3)對於等跨連續梁,跨數小於五跨時,按實際跨數計算,多於五跨時,按五跨考慮。

2.多跨連續梁,承受大小為g的恆荷載和大小為q的活荷載,試寫出最不利活荷載的布置原則。

答:1)求某跨跨中最大正彎矩時,除恆載作用外,應在該跨布置活載,然後隔跨布置;

2)求某跨跨中最大負彎矩時,除恆載作用外,應在該跨不布置活載,應在相鄰跨兩跨布置活載,然後隔跨布置;

3)求某支座截面最大負彎矩時,除恆載作用外,應在相鄰跨兩跨布置活載,然後隔跨布置;

4)求結構支座截面最大剪力時,除恆載作用外,應在該跨不布置活載,應在相鄰跨兩跨布置活載,然後隔跨布置。

3.簡要說明應力重分布和內力重分布的區別?

答:應力重分布的定義:這種由於鋼筋混凝土的非彈性性質,使截面上應力的分布不再服從線彈性分布規律的現象,稱為應力重分布。

內力重分布的定義:這種由於超靜定鋼筋混凝土結構的非彈性性質而引起的各截面內力之間的關係不再遵循線彈性關係的現象,稱為內力重分布或塑性內力重分布。(這種改變的原因包括兩個:

由於裂縫的出現導致各截面剛度比改變了;進入破壞階段出現塑性鉸後,結構的計算簡圖也改變了)。

二者的區別:

(1)應力重分布指截面上應力間的非彈性關係,而內力重分布指結構截面間內力的關係。

(2)引起的原因不同:前者由於材料的非彈性性質,後者由於裂縫的出現導致各截面剛度比改變了和進入破壞階段出現塑性鉸後,結構的計算簡圖也改變了

(3)前者在超靜定、靜定結構中均存在。後者只在超靜定結構中。

4.理想鉸和塑性鉸由哪些不同?

答:有三個主要區別:①理想鉸不能承受任何彎矩,而塑性鉸則能承受基本不變的彎矩;②理想鉸集中於一點、塑性鉸則有一定的長度;③理想鉸在兩個方向都可產生無限的轉動,而塑性鉸則是有限轉動的單向鉸,只能在彎矩作用方向作有限的轉動。

5.按彈性理論計算時,板、次梁為什麼要採用折算荷載?

答:採用折算荷載主要是考慮支座對構件轉動約束影響的處理。原因:

由於支座轉動不象理想活動鉸可以自由轉動,而產生扭轉抵抗距,這種影響使得跨中彎矩減小。由於恆荷載滿布時引起的次梁在支座處的轉動比活載隔跨布置引起的次梁轉動小,誤差也小,因此採用增大恆荷載,減小活荷載,但總的荷載不變的方法來考慮這一影響。

6.影響內力重分布有哪些因素?

答:鋼筋的塑性;混凝土的極限壓應變值;截面的受剪承載力。

7.板中分布鋼筋有哪些作用?

答:1)承擔長向實際存在的一些彎距;2)抵抗由於溫度變化或混凝土收縮引起的內力; 3)將板上的集中荷載分布到更大的面積上;4)固定受力筋的位置。

8.簡要寫出結構考慮塑性內力重分布的計算步驟。

答:1)按彈性理論計算連續梁、板在各種最不利荷載組合時的結構內力值,;

2)確定結構支座截面的調幅係數;

3)計算各簡支梁、板的內力; 4)繪製連續梁板的彎矩、簡力包絡圖。

9.為什麼在主、次梁相交處要設定吊筋和附加箍筋?

答:在主、次梁相交處,次梁傳給主梁集中荷載作用在主梁的中、下部,其下部混凝土可能產生斜裂縫,而發生沖切破壞。為保證主梁區域性具有足夠的受沖切承載力,配置吊筋和附加箍筋。

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