西南交大混凝土结构设计原理第四次作业.doc

2013—2014学年第1学期课程离线作业课 程 名 称： 混凝土结构设计原理第四次作业 班级（全称）： 土木工程(工民建)2013-18班(专本) 姓 名： 学 号： 西南交通大学网络教育学院知金教育东莞数字化学习中心 一、主观题(共18道小题) 1. 如何减小梁弯曲裂缝宽度？ 参考答案：减小钢筋应力，增加纵筋配筋率，合理布置钢筋，适当减小钢筋间距，采用变形钢筋替代光圆钢筋，采用预应力构件 2. 最大裂缝宽度Wmax是指钢筋表面处的裂缝宽度，还是构件外表面处的裂缝宽度？ 参考答案：指构件外表面处的裂缝宽度 3. 由缝宽度计算公式可知，混凝土保护层越大，裂缝宽度就越大，这是否说明小的混凝土厚度对结构的耐久性更好？ 参考答案：足够的混凝土保护层的质和量对耐久性有好处 4. 试从Wmaxlim说明，普通钢筋混凝土受弯构件不适宜使用高强度钢筋？ 参考答案：裂缝宽度与钢筋应力大致成正比，所以限制裂缝宽度就等于限制了钢筋应力值，因此无法采用高强度钢筋。

5. 影响梁斜截面受剪承载力的因素有哪些？ 参考答案：剪跨比、混凝土强度等级、腹筋、纵向受拉钢筋的配筋率等 6. 如何避免梁发生斜拉破坏、斜压破坏？ 参考答案：参见教材关于斜截面抗剪承载力公式的上限和下限截面限制条件防止斜压破坏，合格的配箍率和箍筋间距防止斜拉破坏 7. 某矩形截面简支梁，承受匀布荷载C25混凝土，fc=11.9MPa，ft=1.27MPa，b=250mm，h=700mm，h0=640mm只设置双肢Ф8-HRB335箍筋，fyv=300MPa，S=200mm该梁承受剪力设计值V=500KN问：（1）此构件斜截面受剪承载力是否合格？ （2）此构件斜截面破坏特征属于斜压破坏、剪压破坏还是斜拉破坏？ 参考答案：hw/b=640/250=2.56<4，一般梁，Vu,max=0.25fc bh0=476KN， Vu=0.7ft bh0+1.25fyvAsvh0/S=262.84KN u,max 不会发生斜压破坏 Vc =0.7ft bh0=142.24KN＜Vu ρsv =Asv /(bs)=0.20%＞ρsv,min = 0.24ft /fyv=0.10%，S ≤ Smax，不会发生斜拉破坏。

Vu＜V=500KN，斜截面承载力不合格，发生剪压破坏（适筋破坏）注意，构件实际承受的剪力值V不影响破坏性质 8. 轴心受压构件中的纵向钢筋和箍筋分别起什么作用？ 参考答案：纵筋：与混凝土一道抵抗纵向压力；抵抗偶然荷载产生的拉应力；改善构件的塑性性能箍筋：保证纵筋稳定；与纵筋一起形成钢筋骨架 9. 配置螺旋箍筋的轴心受压柱与普通箍筋柱有哪些不同？ 参考答案：旋筋柱延性和承载力都高于普通箍筋柱 10. 轴心受压构件破坏时，纵向钢筋应力是否总是可以达到？采用很高强度的纵筋是否合适？ 参考答案：破坏时高强度钢筋（强度高于400MPa）不能达到屈服强度，所以不适宜采用高强度钢筋参见教材第51页（新教材）或104页（老教材） 11. 偏心受压构件正截面破坏形态有几种？大小偏心受压破坏形态有哪些不同？ 参考答案：受拉破坏（大偏心）和受压破坏（小偏心）；大偏心破坏始于受拉钢筋先屈服，小偏心破坏始于压区混凝土被压坏 12. 偏心受压构件正截面破坏特征与哪些因素有关？如何判断属于受压还是受拉破坏？偏心距较大时为什么也会发生受压破坏？ 参考答案：偏心距、混凝土截面尺寸和强度等级、受拉受压钢筋面积和级别等；相对受压区高度不超过界限相对受压区高度为受拉破坏，反之为受压破坏；只要受拉钢筋配置过多就会发生受压破坏。

13. 短柱、长柱、细长柱的破坏特征有何不同？ 参考答案：短柱、长柱为材料破坏，但是长柱需要考虑偏心距增大系数或考虑二次弯矩的影响细长柱为失稳破坏 14. 大、小偏心受压构件截面设计和截面复核，是否都应该验算垂直弯矩作用平面的承载力？ 参考答案：都要验算 15. 绘制偏心受压构件正截面承载力计算简图（包括大偏心受压和小偏心受压构件） 参考答案： 16. 已知两组内力(N1,M1)和(N2,M2)，采用对称配筋，判断以下情况哪组内力的配筋大？(1) N1=N2,M2>M1(2)N12b,M2=M1(3)Nb12,M2=M1 参考答案：(1) N1=N2,M2>M1（按第2组荷载配筋）(2)N12b,M2=M1（按第1组荷载配筋）(3)Nb12,M2=M1（按第2组荷载配筋） 17. 已知某钢筋混凝土双筋矩形截面梁，承受荷载弯矩设计值M=125kN-m，混凝土截面尺寸为b= 200mm，h=400mm ，安全等级为二级，混凝土强度等级为C30，配置HRB335 级纵向受拉钢筋3 B 25，HPB235 级纵向受压钢筋2φ16，as=38mm,as'=33mm.【要求】：该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu 并判断正截面受弯承载力是否合格。

参考答案：注意，具体解答步骤应该比以上详细 18. 已知某钢筋混凝土双筋矩形截面梁，承受荷载弯矩设计值M=420kN.m，混凝土截面尺寸为b=300mm，h=600mm，环境类别为一类，安全等级为二级，混凝土强度等级为C20，采用HRB335 级纵向钢筋要求】：（1）设计纵向钢筋AS和AS'（提示：可估计as=65mm,as'=40mm)（2）若已知设计纵向受拉钢筋为3φ25，as'=42.5mm,求AS（取as=65mm) 参考答案：注意，具体解答要比以上步骤详细，不要用拆分公式，用基本公式就可以了基本公式只有2个! 。