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2016水工钢筋混凝土结构学题库
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2016水工钢筋混凝土结构学题库
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钢筋的品种与规格有哪些？
混凝土结构用的普通钢筋，可分为两类：热轧钢筋和冷加工钢筋（冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、冷拔螺旋钢筋）。冷拉钢筋与冷拔低碳钢筋已逐渐淘汰。余热处理钢筋属热轧钢筋的一类。
热轧钢筋的强度有原来的Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级更改为按照屈服强度（MPa）分为235级、335级、400级、500级。
热轧钢筋的直径、截面面积和重量 &&&&&&&&表1
公称直径（mm）
公称横截面面积（mm2）
理论重量（Kg/m）
注：1、表中理论重量按密度为7.85g/cm3计算
2、重量允许偏差：直径6~12mm为&7%，14~20mm为&5%，22~50为&4%。
&&& 另外还应知道，钢筋的实测抗拉强度与钢筋的实测屈服点强度之比不小于1.25；钢筋的实测屈服点强度与钢筋的最小屈服点强度之比不大于1.3。
余热处理钢筋是经过热轧后立即穿水，进行表面控制冷却，然后利用芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。
冷轧带肋钢筋是热轧圆盘条经冷轧或冷拔减径后在其表面冷轧形成的两面或三面带肋的钢筋。冷轧钢筋的强度可分为三个等级，550级，650级和800级（MPa）。其中，550级钢筋宜用于钢筋混凝土结构构架中的受力筋，架立筋，箍筋级构造钢筋；650级和800级宜用于中小型预应力混凝土构件中的受力主筋。
冷轧扭钢筋是用低碳钢钢筋经冷轧扭工艺制成，其表面呈连续螺旋形。这种钢筋具有较高的强度，足够的塑性，与混凝土粘接性能优异，代替HPB235级钢筋可节约钢材约30%。一般用于预制钢筋混凝土圆孔板、叠合板中的预制薄板以及现浇混凝土楼板等。
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E-mail: 手机：fc=9.6N/mm2，钢筋HRB335，fy’；N=550KN，弯矩M=60KN2m，求：所需钢；第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝；1．承受均布荷载的矩形简支梁，计算跨度l0=6.；2．某屋架下弦杆按轴心受拉构件设计，截面尺寸为2；3．简支矩形截面普通钢筋混凝土梁，截面尺寸b3h；判断题参考答案；第1章钢筋和混凝土的力学性能；1.错；对；对；错；对；；2.
fc=9.6N/mm2，钢筋HRB335，fy’=fy=300 N/mm2，已知截面上作用的轴向拉力N=550KN，弯矩M=60KN2m ，求：所需钢筋面积。 第8章
钢筋混凝土构件的变形和裂缝 1．承受均布荷载的矩形简支梁，计算跨度l0=6.0m，活荷载标准值qk=12kN/m，其准永久系数ψq=0.5；截面尺寸为b3h=200mm3400 mm，混凝土等级为C25，钢筋为HRB335级，4 16，环境类别为一类。试验算梁的跨中最大挠度是否符合挠度限值l0/200。（附部分计算公式：） 2．某屋架下弦杆按轴心受拉构件设计，截面尺寸为200mm3200mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400级，418，环境类别为一类。荷载效应标准组合的轴向拉力Nk=160kN。试对其进行裂缝宽度验算。已知wlim?0.2mm。（附部分计算公式：） 3．简支矩形截面普通钢筋混凝土梁，截面尺寸b3h=200 mm3500mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335级，416，按荷载效应标准组合计算的跨中弯矩Mk=95kN?m；环境类别为一类。试对其进行裂缝宽度验算，如不满足应采取什么措施。（附部分计算公式：）
判断题参考答案 第1章
钢筋和混凝土的力学性能 1. 错；对；对；错；对； 2. 错；对；对；错；对；对;对；对；
轴心受力构件承载力 1．错；对；对；错；错；错； 第4章
受弯构件正截面承载力 1．错；错；错；对；错； 2．错；对；错；对； 第5章
受弯构件斜截面承载力 1．对；错；错；错；错； 第6章
受扭构件承载力 1．错；错；错； 第7章
偏心受力构件承载力 1．对；对；对；对；对； 2．对；错；错；错；对；对；对； 第8章
钢筋混凝土构件的变形和裂缝 1．错；错；对；错；错；对；对；错； 第9章
预应力混凝土构件 1．对；对；错；错；错；对；错； 单选题参考答案 绪论 B A B A C 第1章
钢筋和混凝土的力学性能 D A B C A B D A A.C B 第3章
轴心受力构件承载力
D A A B D C B D C C A D C； 第4章
受弯构件正截面承载力 C A D B C A C D C A B C(A?)；
受弯构件斜截面承载力
B A C B C D A C A B； 第6章
受扭构件承载力 A A D D C； 第7章
偏心受压构件承载力 D C B A A D D.D
钢筋混凝土构件的变形和裂缝 D B B D B A A D C C； 第9章
预应力混凝土构件 B C C C C A D B A B A A；
问答题参考答案 绪
论 1． 什么是混凝土结构？根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型？ 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强度高和钢筋抗拉强度高的优点。 2．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 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的锚固。 3.混凝土结构有哪些优缺点？ 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。 4.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四个阶段： （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，设计计算理论已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。 第2章
钢筋和混凝土的力学性能 1．软钢和硬钢的区别是什么？设计时分别采用什么值作为依据？ 答：有物理屈服点的钢筋，称为软钢，如热轧钢筋和冷拉钢筋；无物理屈服点的钢筋，称为硬钢，如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。
软钢有两个强度指标：一是屈服强度，这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据，因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形，这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用，所以在设计中采用屈服强度fy作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度fu，一般用作钢筋的实际破坏强度。 设计中硬钢极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据，一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝，条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋，则为0.9倍。为了简化运算，《混凝土结构设计规范》统一取σ0.2=0.85σb，其中σb为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度。 2．我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？ 答：目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。根据轧制和加工工艺，钢筋可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷加工钢筋。 热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB235、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400（K 20MnSi，符号，Ⅲ级）。热轧钢筋主要用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力普通钢筋。 3．在钢筋混凝土结构中，宜采用哪些钢筋？
答：钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定采用：（1）普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；（2）预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。 4．简述混凝土立方体抗压强度。 答：混凝土标准立方体的抗压强度，我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T）规定：边长为150mm的标准立方体试件在标准条件（温度20±3℃，相对温度≥90%）下养护28天后，以标准试验方法(中心加载，加载速度为0.3～1.0N/mm2/s)，试件上、下表面不涂润滑剂，连续加载直至试件破坏，测得混凝土抗压强度为混凝土标准立方体的抗压强度fck，单位N/mm2。 fck?F Afck――混凝土立方体试件抗压强度； F――试件破坏荷载； A――试件承压面积。 5.简述混凝土轴心抗压强度。 答：我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T）采用150mm×150mm×300mm棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件，混凝土试件轴心抗压强度 Ffcp? Afcp――混凝土轴心抗压强度； F――试件破坏荷载； A――试件承压面积。 6.混凝土的强度等级是如何确定的。 答：混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定，混凝土立方体抗压强度标准值fcu，k，我国《混凝土结构设计规范》规定，立方体抗压强度标准值系指按上述标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度，根据立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、 C25、C30、C35、C40、C45、C50、 C55、 C60、C65、 C70、 C75、 C80十四个等级。 7.简述混凝土三轴受压强度的概念。 答：三轴受压试验是侧向等压σ2=σ3=σr的三轴受压，即所谓常规三轴。试验时先通过液体静压力对混凝土圆柱体施加径向等压应力，然后对试件施加纵向压应力直到破坏。在这种受力状态下，试件由于侧压限制，其内部裂缝的产生和发展受到阻碍，因此当侧向压力增大时，破坏时的轴向抗压强度相应地增大。根据试验结果分析，三轴受力时混凝土纵向抗压强度为 fcc′= fc′+βσr 式中：fcc′――混凝土三轴受压时沿圆柱体纵轴的轴心抗压强度；
fc′ ――混凝土的单轴圆柱体轴心抗压强度；
β ――系数，一般普通混凝土取4；
――侧向压应力。 8.简述混凝土在单轴短期加载下的应力~应变关系特点。 答：一般用标准棱柱体或圆柱体试件测定混凝土受压时的应力应变曲线。轴心受压混凝土典型的应力应变曲线如图,各个特征阶段的特点如下。
混凝土轴心受压时的应力应变曲线
1）应力σ≤0.3 fc sh
sh当荷载较小时，即σ≤0.3 fc，曲线近似是直线（图2-3中OA段），A点相当于混凝土的弹性极限。此阶段中混凝土的变形主要取决于骨料和水泥石的弹性变形。 2）应力0.3 fc sh <σ≤0.8 fc sh 随着荷载的增加，当应力约为(0.3～0.8) fc sh，曲线明显偏离直线，应变增长比应力快，混凝土表现出越来越明显的弹塑性。 3）应力0.8 fc sh <σ≤1.0 fc sh 随着荷载进一步增加，当应力约为(0.8～1.0) fc sh，曲线进一步弯曲，应变增长速度进一步加快，表明混凝土的应力增量不大，而塑性变形却相当大。此阶段中混凝土内部微裂缝虽有所发展，但处于稳定状态，故b点称为临界应力点，相应的应力相当于混凝土的条件屈服强度。曲线上的峰值应力C点，极限强度fc sh，相应的峰值应变为ε0。
4）超过峰值应力后 超过C点以后，曲线进入下降段，试件的承载力随应变增长逐渐减小，这种现象为应变软化。 9．什么叫混凝土徐变？混凝土徐变对结构有什么影响？ 答：在不变的应力长期持续作用下，混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象称为混凝土的徐变。 徐变对钢筋混凝土结构的影响既有有利方面又有不利方面。有利影响，在某种情况下，徐变有利于防止结构物裂缝形成；有利于结构或构件的内力重分布，减少应力集中现象及减少温度应力等。不利影响，由于混凝土的徐变使构件变形增大；在预应力混凝土构件中，徐变会导致预应力损失；徐变使受弯和偏心受压构件的受压区变形加大，故而使受弯构件挠度增加，使偏压构件的附加偏心距增大而导致构件承载力的降低。 10．钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的？ 答：试验表明，钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力，由四部分组成： （1）化学胶结力：混凝土中的水泥凝胶体在钢筋表面产生的化学粘着力或吸附力，来源于浇注时水泥浆体向钢筋表面氧化层的渗透和养护过程中水泥晶体三亿文库包含各类专业文献、专业论文、行业资料、生活休闲娱乐、幼儿教育、小学教育、文学作品欣赏、56混凝土试卷及答案等内容。　
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