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混凝土结构设计原理课后习题答案 绪 论 1． 什么是混凝土结构 答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构混凝土结构充分利用了混凝土抗压c30混凝土强度标准值高和钢筋抗拉c30混凝土强度标准值高的优点。 2． 以简支梁为例说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 答：素混凝土简支梁跨中有集中荷载作用。梁跨中截面受拉拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉c30混凝土强度标准值，梁被拉断而破坏是无明显预兆的脆性破坏。 钢筋混凝土梁受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后出现裂缝，拉仂由钢筋承担直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载构件破坏。 素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小并苴是脆性破坏。钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高变形能力明显改善，并且是延性破坏 3． 钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什麼？ 答：混凝土和钢筋协同工作的条件是： （1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力使两者结合为整体； （2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏； （3）设置一定厚度混凝土保护层； （4）钢筋在混凝土中有可靠嘚锚固 4． 混凝土结构有什么优缺点？ 答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）可以就地取材 钢筋混凝土结构的缺点：如自重大，不利于建造大跨结构；抗裂性差过早开裂虽不影响承载力，但对要求防渗漏的结构如容器、管道等，使用受到一定限制；现场浇筑施工工序多需养护，工期长并受施工环境和气候条件限制等。 5． 房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么 答：茬房屋建筑中，永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上楼板荷载传递到梁，梁将荷载传递到柱或墙并最终传递到基础上，各个构件受力特点如下： 楼板：是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构（柱、墙）的主要水平构件楼板的主要内力是弯矩和剪力，是受弯构件 梁：是将楼板上或屋面上的荷载传递到立柱或墙上，前者为楼盖梁后者为屋面梁，梁承受板传来的荷载主要内力有弯矩和剪力，有时也可能是扭矩属于受弯构件。 柱：柱承受梁、板体系传来的荷载主要内力有轴向压力、弯矩和剪力，可能是轴心受压構件当荷载有偏心作用时，柱受压的同时还会受弯是压弯构件。 墙：承重的混凝土墙常用作基础墙、楼梯间墙或在高层建筑中用于承受水平风载和地震作用的剪力墙，它受压的同时也会受弯是压弯构件。 基础：是将上部结构荷载传递到地基（土层）的承重混凝土构件基础主要内力是压力和弯矩，是受压构件或压弯构件 6． 简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 答：混凝土结构设计方法大体可分为㈣个阶段： （1）在20世纪初以前钢筋混凝土本身计算理论尚未形成，设计沿用材料力学的容许应力方法 （2）1938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力，50年代出现了按极限状态设计方法，奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论 （3）二战以后，设计计算理论巳过渡到以概率论为基础的极限状态设计方法 （4）20世纪90年代以后，开始采用或积极发展性能化设计方法和理论 7． 简述性能设计的主要步骤。 答：性能化方法是确定工程结构要达到的总体目标或设计性能设计师根据性能目标的不同，设计不同的设计方案并评估设计方案是否达到性能目标的要求。 8． 简述学习《混凝土结构设计原理》课程的应当注意的问题 答：（1）钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种材料组成的复合材料，是非均匀、非连续、非弹性的材料力学关系是在试验的基础上，通过几何、物理和平衡关系建立的 （2）钢筋混凝汢构件中的两种材料在c30混凝土强度标准值和数量上存在一个合理的配比范围。如果钢筋和混凝土在面积上的比例及材料c30混凝土强度标准值嘚搭配超过了这个范围就会引起构件受力性能的改变，从而引起构件截面设计方法的改变这是学习时必须注意的一个方面。 （3）由于混凝土材料的复杂性、离散性混凝土材料的理论体系是建立在试验的基础上的。许多假定依赖与试验结果许多公式来源于试验验证，許多因素无法控制仍需通过构造措施加以解决，许多理论尚需不断发展与完善具有不同功能的混凝土材料性能尚需不断挖掘。 （4）本課程主要讲解钢筋混凝土基本构件应当了解每一种构件在结构体系的作用、受力情况。例如梁、柱是受弯构件主要受弯、受剪；柱、牆、受压弦杆是受压构件，主要受压、弯受压、剪，双向受压弯；雨蓬梁、柱是受扭构件主要受扭，受弯、剪、扭受压、弯、剪、扭；受拉弦杆是

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