重庆大学混凝土结构理论考试题1..docVIP

《混凝土结构理论》考试题答案 姓名： 学号： 院系：重大土木工程学院 1、简要回答以下问题： （1）答：当后，重复加载条件下的应力—应变曲线如下图： （2）答：当后反复加载条件下钢筋的应力应变曲线如下图： 包兴格效应： 答：钢筋混凝土结构或构件在反复荷载作用下，钢筋的力学性能与单向受拉或受压时的力学性能不同。1887年德国人包兴格对钢材进行拉压试验时发现的，所以将这种当受拉（或受压）超过弹性极限而产生塑性变形后，其反向受压（或受拉）的弹性极限将显著降低的软化现象，称为包兴格效应。 （3）答：混凝土的软化效应：钢筋混凝土开裂后，斜裂缝间的混凝土可视为斜压杆，该斜压杆在垂直于压应力方向还承受拉应力的作用，使混凝土实际上处于受拉压双向应力状态，从而使混凝土的抗压强度远低于标准圆柱体抗压强度。 根据目前的研究成果，影响混凝土软化的最主要因素是主拉应变的大小。 考虑混凝土软化后的应力—应变曲线主要有以下两种形式 2、答：影响偏心受压构件延性的主要因素有：轴压比；剪压比；箍筋用量。 柱破坏的原因是抗弯和抗剪承载力不足，箍筋太稀，对混凝土的约束较差。在压、弯、剪作用下，柱的截面承载力达到极限。 为使偏压柱具有良好的抗震性能，应注意： 强柱弱梁。使柱尽量不出现塑性铰，应实现梁铰机制，即塑性铰首先在梁上形成，避免在柱上出现塑性铰。 对柱子的轴压比进行限制。小延性好，大则延性差。对轴压比进行限制，可以保证柱子在大震作用下处于偏压状态，从而使其具有良好的抗震性能。 沿柱子全高设置复合螺旋箍筋，或沿全高采用#字形复合箍筋，这样可以提高构件的延性，使其具有较好的抗震性能。 控制高宽比，不要形成短柱，可以避免柱子在发生弯曲破坏前发生剪切破坏，使其具有较好的抗震性能。 加强柱端约束。柱的破坏主要集中在柱端1.0～1.5倍柱截面高度范围内，因此应采用加密箍筋的措施来约束柱端，以承担柱端剪力、约束混凝土，提高混凝土抗压强度，提高变形能力，并为纵向钢筋提供侧向支承。 3、答：（1）曲率的计算： 输入原始数据：b，h，h0，As，，Ec，Es，，P ↓ ↓ 参数计算： 否 是 是 否 短期刚度计算： （2）挠度计算： 4、解：假定如下： 对钢筋混凝土受弯构件的假定： ① 平截面假定； ② 不考虑混凝土的抗拉强度； ③ 混凝土受压按理想化的应力—应变关系曲线，当混凝土强度等级为C50及以下时，混凝土极限压应变。 ④钢筋的应力取等于钢筋应变与其弹性模量的乘积，但其绝对值不应大于相应的强度设计值，受拉钢筋的极限拉应变取0.01，即： （2）对钢筋混凝土轴压、偏拉、偏压等构件的假定： ① 平截面假定； ② 不考虑混凝土的抗拉强度； ③ 受压区混凝土采用等效矩形应力图。 ④考虑附加偏心矩 基本条件： 受弯构件的基本条件：① ； ② 或。 偏压构件基本条件 ① ； ② 。 偏压构件在作用下正截面达到极限状态，截面上混凝土压力、各排钢筋力以及截面极限抗弯能力的框图如下： 是 是 否 5、解：1、简单叠加法 （1）按第一种情况计算 柱内钢骨的受弯承载力为： 钢筋砼部分的受压承载力近似取为： 因为， 所以，钢筋砼部分所承受的轴力和弯矩设计值（） 按公式，得： 按题意，设柱的四角分配三根竖向钢筋，则住的界面有效高度为： 柱轴力的偏心矩为 因为，所以，应按大偏心受压情况计算，并取η=1.0 则计算偏心矩为： 砼截面的受压区高度为： 采用对称配筋，受压区和受拉区竖向钢筋的截面面积为： 表明可按构造要求配筋，取 则，柱截面每侧配筋6φ18，截面面积为 （2）按第二种