混凝土结构设计原理 马芹永 试卷C及答案.doc

试卷C
(本大题分5小题,每小题4分,共20分)
1、准永久组合:
准永久组合:正常使用极限状态验算时,对可变荷载采用准永久值为荷载代表值的组合。
2、安全等级:
安全等级:根据破坏后果的严重程度划分的结构或结构构件的等级。
3、先张法预应力混凝土结构:
先张法预应力混凝土结构:在台座上张拉预应力钢筋后浇筑混凝土,并通过粘结力传递而建立预加应力的混凝土结构。
4、分项系数:
分项系数:为保证所设计的结构或构件具有规定的可靠度,在结构极限状态表达式中采的系数,分为作用分项系数和材料分项系数。
5、受扭纵向钢筋与箍筋的配筋强度比:
受扭纵向钢筋与箍筋的配筋强度比:沿截面核心周长单位长度内的抗扭纵筋强度与沿构件长度方向单位长度内的抗扭箍筋强度之间的比值,或纵筋与箍筋的体积比与强度比的积。
(本大题分6小题,共50分)
1、钢筋混凝土结构对钢筋性能有哪些要求?(10分)
1).钢筋的强度
所谓钢筋强度是指钢筋的屈服强度及极限强度。钢筋的屈服强度是设计计算时的主要依据。采用高强度钢筋可以节约钢材,取得较好的经济效果。改变钢材的化学成分,生产新的钢种可以提高钢筋的强度。(2分)
2).钢筋的塑性
要求钢材有一定的塑性是为了使钢筋在断裂前有足够的变形,在钢筋混凝土结构中,能给出构件将要破坏的预告信号,同时要保证钢筋冷弯的要求,钢筋的伸长率和冷弯性能是施工单位验收钢筋是否合格的主要指标。(2分)
3).钢筋的可焊性
可焊性是评定钢筋焊接后的接头性能的指标。可焊性好,即要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形。(2分)
4).钢筋的耐火性
热轧钢筋的耐火性能最好,冷轧钢筋其次,预应力钢筋最差。结构设计时应注意混凝土保护层厚度满足对构件耐火极限的要求。(2分)
5).钢筋与混凝土的粘结力
为了保证钢筋与混凝土共同工作,要求钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。钢筋表面的形状是影响粘结力的重要因素。(2分)
2、什么是结构的极限状态?结构的极限状态分为哪几类?其含义各是什么?(8分)
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指定的某一功能要求,这个特定状态称为该功能的极限状态。(2分)
极限状态可分为二类。
(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不适于继续承载的变形,称为承载能力极限状态。当结构或构件由于材料强度不够而破坏,或因疲劳而破坏,或产生过度的变形而不能继续承载,结构或结构构件丧失稳定如压屈等;结构转变为机动体系时,结构或构件就超过了承载能力极限状态。超过承载能力极限状态后,结构或构件就不能满足安全性的要求。(3分)
(2)正常使用极限状态
结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限度的状态称为正常使用极限状态。例如,当结构或结构构件出现影响正常使用或外观的变形、过宽裂缝、局部损坏和振动时,可认为结构或构件超过了正常使用极限状态。超过了正常使用极限状态,结构或构件就不能保证适用性和耐久性的功能要求。(3分)
3、少筋梁为什么会突然破坏?从梁的受弯而言,最小配筋率是根据什么原则确定? (8分)
当ρ<ρminh/h0时发生少筋破坏形态,构件不但承载能力很低,而且只要其一开裂,裂缝就急速开展,裂缝截面处的拉力全部由钢筋承受,钢筋由