混凝土结构设计原理考纲与复习要点硕士生考试大纲

混凝土结构设计原理考纲与复习要点混凝土结构2014年硕士生考试大纲1.掌握钢筋的品种与性能、钢筋与混凝土的强度性能及选用原则、粘结力组成及相关构造措施。2.了解轴心受力构件受力过程、破坏特征，掌握正截面承载力计算。0 H, x5 H3 a n( n/ f湖南大学考研论坛3.掌握配筋率对受弯构件破坏特征的影响、适筋受弯构件截面受力阶段、正截面承载力计算基本假定、单筋矩 形截面正截面承载力计算；了解双筋矩形截面及T形截面正截面承载力计算要点与构造。8 w8 s* P+ 1 E1 F, ?|湖南大学考研,湖南大学考研论坛,湖南大学考研网,湖大考研论坛,湖大考研资料f. v h& K/ o$ w3 f4.掌握受弯构件斜截面破坏形态、斜截面承载力的组成及主要影响因素、斜截面承载力计算与构造。湖南大2 ) L$ b9 F5 m( R8 G/ U% m湖南大学考研,湖南大学考研论坛,湖南大学考研网,湖大考研论坛,湖大考研资料5.了解受扭构件的破坏特征、抗扭承载力计算要点及构造。6.掌握偏压构件的破坏类型与特征、对称配筋正截面承载力计算；了解偏心受拉构件的受力特点、正截面承载 力计算要点、斜截面受剪性能、受剪承载力计算要点及构造。+ k2 D! _. x+ 1 K( x* S湖南大学考研,湖南大学考研论坛,湖南大学考研网,湖大考研论坛,湖大考研资料7.了解裂缝宽度验算、受弯构件挠度计算要点、结构工作环境分类与结构耐久性等级。4 U( z/ D+ h( S T* z4 D% s: r湖南大学考研,湖南大学考研网为报考湖南大学研究生的学子们免费提供湖南大学考研资料，湖南大学考研真题！湖大考研论坛助你们考研成功！T0 I6 G. J5 y+ L湖南大学考研,湖南大学考研网为报考湖南大学研究生的学子们免费提供湖南大学考研资料，湖南大学考研真题！湖大考研论坛助你们考研成功！8.掌握预应力混凝土的概念、分类、特点、施加方法、材料要求、张拉控制应力、预应力损失；了解先张法和 后张法轴心受拉拉构件的施工和使用阶段正截面承载力计算、裂缝控制验算，以及局压验算概念。9.掌握整体式单向板梁板结构的结构布置、尺寸估算、计算单元和计算简图确定、最不利荷载组合、弹性理论 与弯矩调幅法计算；了解连续梁、板结构设计要点，连续梁、板配筋方案及构造、整体式双向板的受力特点、 弹性和塑性分析方法、设计及构造要点，双向板支撑梁的计算要点、楼梯及雨蓬设计要点。) 4 : G8 _2 u# q湖南大学考研网|湖大考研交流平台10.掌握单层工业厂房结构组成及荷载传递、平面布置、支撑布置、围护结构布置、排架计算简图、荷载类型 与计算、排架内力分析、排架空间作用特性与计算、排架内力组合；了解牛腿破坏特征与设计要点、钢筋混 凝土屋架设计要点。7 V, u* i* zw4 湖南大学考研论坛11.掌握高层框架结构布置原则、截面尺寸估算、计算简图的确定、荷载计算、反弯点法与框架内力组合；了 解分层法、迭代法和系数法、D值法和门架法要点、框架构件配筋计算及构造。混凝土结构设计基本原理复习要点 第一章 钢筋与混凝土材料物理力学性能 1钢筋的种类、级别及其主要的力学性能记识： （1）钢筋的种类、级别； （2）有明显屈服点钢筋的应力应变曲线；没有明显屈服点钢筋的应力应变曲线； （3）钢筋设计强度的取值依据，没有明显屈服点钢筋的条件屈服强度； （4）钢筋冷加工的原理； （5）混凝土结构对钢筋性能的要求； （6）有明显屈服点钢筋，没有明显屈服点钢筋，保证率为97.73%。 2混凝土的强度及变形记识：（1）混凝土立方体抗压强度的标准试验方法，混凝土强度等级，轴心抗压强度和轴心抗拉强度。 普通混凝土：=0.76,=0.880.76=0.67； 混凝土结构设计规范：=0.88,保证率为95%。0.76，高强混凝土脆性折减系数。 普通混凝土：=0.26,=0.880.26=0.23，=0.395； 混凝土结构设计规范：=0.880.395（1-1.645）,保证率为95%。 （2）复合应力状态下混凝土强度产生变化的概念； （3）单轴受压时混凝土的应力应变曲线（、）； （4）混凝土弹性模量的定义； （5）混凝土徐变和收缩的定义及其对结构的影响。 领会: （1）从钢筋与混凝土的力学性能来理解钢筋混凝土是一种非弹性、非匀质的结构材料； （2）对单轴受压时混凝土的应力应变关系曲线有一定的认识和理解。 3钢筋与混凝土的粘结 识记: （1）粘结的定义，光圆钢筋与变形钢筋粘结力的组成； （2）保证可靠粘结的主要构造措施。第二章 混凝土结构设计方法 1作用效应与结构抗力 识记: （1）作用效应与结构抗力，作用效应与结构抗力的不确定性； （2）直接作用(又称荷载)、间接作用、偶然作用。 2结构可靠度 识记: （1）建筑结构的功能；设计基准期、设计使用年限； （2）功能的极限状态，两类极限状态； （3）功能函数（数学表达式）； - 0为可靠， 0为失效， 0为极限状态。 （1）功能的可靠度-结构可靠度，失效概率、安全等级、破坏形态、目标可靠度； （2）分离系数法； 3设计表达式 （1）结构构件承载能力极限状态的设计表达式； （2）结构构件正常使用极限状态的验算表达式； （3）荷载分项系数、材料分项系数、结构重要性系数的意义和取值； （4）荷载代表值、标准值、组合值（可变荷载组合系数）、准永久值（可变荷载准永久系数）、频遇值 （可变荷载频遇系数）。第三章 受弯构件受弯正截面承载力 1梁、板的一般构造要求 识记:（1）梁、板截面尺寸；常用的高跨比；（2）纵向受拉钢筋的常用等级和直径；（3）混凝土保护层的定义及其最小厚度的规定；（4）纵向受拉钢筋的配筋率，构造要求。 领会:钢筋混凝土梁、板的截面尺寸和配筋等除了满足计算要求外，还要符合有关的构造规定。 2适筋梁正截面受弯的三个受力阶段 识记: （1）三个受力阶段的名称、特征及其划分的标志； （2）各受力阶段正截面上的应力和应变； （3）弯矩与挠度（曲率）的关系曲线形状； （4）各受力阶段与设计计算、工程应用的联系。 领会:结合钢筋与混凝土的单轴受拉、受压应力-应变关系，对比弹性匀质材料的梁，深刻理解适筋梁正截面 受弯的三个受力阶段及其与设计计算、工程应用的联系。 3纵向受拉钢筋配筋率对正截面受弯破坏形态和受弯性能的影响 识记: （1）少筋梁、适筋梁和超筋梁正截面受弯的破坏形态； （2）纵向受拉钢筋配筋率对适筋梁正截面受弯性能的影响。 领会: （1）纵向受拉钢筋的配筋率的上、下限； （2）截面尺寸和材料相同时，适筋梁正截面受弯的性能主要取决于纵向受拉钢筋配筋率。4正截面受弯承载力计算的基本假定及其应用 识记: （1）正截面承载力计算的四项基本假定； （2）受压区混凝土压应力的理论图形及等效矩形应力图形； （3）界限相对受压区高度。 领会: （1）正截面承载力计算基本假定的科学性、近似性和实用性； （2）受压区混凝土压应力计算图形采用矩形应力图形的根据； （3）平截面假定在确定界限相对受压区高度时的应用。5单筋矩形截面正截面受弯承载力的基本计算公式及其适用条件 识记: （1）单筋矩形截面受弯构件正截面受弯的截面应力计算图形； （2）两个基本计算公式；两个适用条件； ，=0.2%0.45 （3）纵向受拉钢筋的界限配筋率，截面受弯的最大承载力； （4）截面设计时的已知条件和目的，仅末知时的计算步骤； （5）截面复核时的已知条件、目的和计算步骤； （6）与和的物理意义，三者的关系。根据的物理意义，估算正截面受弯承载力。 应用:熟练掌握这两类问题的计算，包括方法、步骤、适用条件的验算，并注意内力、材料强度、截面尺寸和 截面面积等单位的表达以及有效数字等。6双筋矩形截面梁受弯承载力的设计 识记: （1）双筋的定义；的取值规定，400；达到的构造要求； （2）双筋矩形截面梁正截面承载力计算时的截面应力计算图形； （3）两个基本计算公式及其适用条件； （4）末知时的正截面受弯承载力设计方法和计算步骤； （5）已知时的正截面受弯承载力设计方法和计算步骤。 领会: （1）与单筋矩形截面梁进行对比，加深对正截面受弯承载力计算的理解。 （2）把纵向受拉钢筋分为两部分，一部分与单筋时受压区混凝土压应力的合力相对应，另一部分与纵向受压 钢筋相对应。 应用:熟练掌握已知和未知两种情况下的正截面受弯承载力设计。7T形截面梁受弯承载力的设计 识记:（1） 用正截面受弯承载力的观点来定义T形截面；（2） 了解T形截面翼缘计算宽度的取值规定；（3） 两类T形截面及其判别方法；（4） 第一类T形截面受弯承载力的计算方法和步骤；（5） 第二类T形截面受弯承载力的计算方法和步骤；（6） T形截面纵向受拉钢筋最小配筋百分率。 领会:（1）按正截面受弯承载力的观点，可把第一类T形截面看为宽度为的矩形截面，只有受压区是T形的 才是真正的T形截面；（2）按正截面受弯承载力的观点，第二类T形截面相当于为已知的双筋矩形截面。 应用:熟练掌握两类T形截面受弯承载力的计算方法。 第四章 受弯构件斜截面受剪承载力 1斜截面承载力的一般概念 识记:（1） 斜裂缝类型，斜裂缝的出现与开展；（2） 有腹筋梁斜截面受剪的三种主要破坏形态的名称、破坏特征及其与剪跨比和配箍率的关系；（3） 影响斜截面受剪承载力的主要因素； 领会:保证梁斜截面受剪承载力的方法是：在满足截面限制条件以防止发生斜压破坏形态，满足最小配箍率 和构造条件以防止发生斜拉破坏形态，通过计算使梁对斜截面剪压破坏有足够的受剪承载力。 2斜截面受剪承载力计算的基本假定、计算公式及其适用范围 识记:（1）斜截面受剪承载力计算的基本假定；（2）混凝土与腹筋分别承受的剪力；（3）两个基本计算公式； 一般公式 以集中荷载为主的独立梁 （1）截面限制条件及最小配箍率条件；（2）斜截面受剪承载力的计算截面位置。 领会:（1）斜截面受剪承载力计算是防止发生剪压破坏；（2）两个计算公式的含义；（3）截面限制条件的实质和最小配箍率条件的实质；（4）熟练掌握斜截面受剪承载力的截面设计与截面复核两类问题的计算方法和步骤。 3保证斜截面承载力的构造措施 识记:（1）抵抗弯矩图的概念；（2）纵向受拉钢筋的“充分利用点”和“不需要点”；（3）弯起纵向受拉钢筋时，“弯起点”至充分利用点之间距离的要求不小于0.5；（4）基本锚固长度的概念； （5）纵向受拉钢筋的截断充分利用点至截断点的距离大于不需要至截断点的距离大于在受拉区段内：充分利用点至截断点的距离大于不需要至截断点的距离大于或在受拉区段外：充分利用点至截断点的距离大于不需要至截断点的距离大于或 领会:（1）弯起纵向受拉钢筋时，“弯起点”至“充分利用点”之间的长度要满足不小于0.5的实质；（2）截断纵向受拉钢筋时，必须从“不需要点”伸出一定距离才能截断的实质，以及从“充分利用点”伸 出一定距离后才能截断的实质。 应用:能分别绘制纵向受拉钢筋沿梁长不变化时、弯起时、截断时的梁正截面受弯抵抗弯矩图，即图。 4梁内钢筋的构造要求 识记:（1）纵向受拉钢筋弯起时的构造要求；（2）纵向钢筋截断时的构造要求；（3）纵向钢筋的基本锚固长度、支座处的锚固长度、弯起钢筋的锚固长度、纵向钢筋末端弯钩的要求；（4）箍筋的形状、肢数、直径、间距；（5）架立钢筋与纵向构造钢筋。 领会:钢筋混凝土梁的配筋除了应满足计算要求外，还要满足有关的构造要求，特别是纵向受拉钢筋的弯起 截断等构造要求都是有明确的受力概念的。第五章 受压构件正截面承载力 1受压构件的一般构造要求 识记:（1）对截面型式、尺寸的要求；（2）对纵向受力钢筋直径、布置、配筋率的要求；（3）对箍筋直径、间距、型式的要求。 领会:受压构件截面尺寸、材料强度和配筋等除应满足计算要求外，还应符合有关构造要求。 2轴心受压构件正截面承载力计算 识记:（1）长柱与短柱的判别，长细比的概念；（2）配有纵筋和普通箍筋的轴心受压短柱的破坏形态，纵筋和箍筋作用；（3）配有纵筋和普通箍筋的轴心受压长柱的破坏形态，稳定系数的概念；（4）螺旋筋柱的破坏形态，间接钢筋的概念和有关构造规定。 领会:（1）配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压短柱的截面应力分布；（2）间接钢筋对提高受压构件受力性能的作用。 应用:熟练掌握轴心受压构件正截面受压承载力的计算方法。 3偏心受压构件正截面破坏形态 识记:（1）大偏心受压破坏形态；（2）小偏心受压破坏形态；反向破坏；（3）弯矩作用平面外承载力验算；（4）偏心受压柱的材料破坏与失稳破坏。 领会:（1）大偏心受压破坏形态与小偏心受压破坏形态的比较；（2）偏心受压长柱材料破坏与失稳破坏的区别，纵向弯曲对偏心受压短柱与偏心受压长柱正截面受压承载 力的不同影响。 4非对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力 识记:（1）初始偏心距、附加偏心距、计算偏心距的概念和计算方法；（2）偏心距增大系数；（3）大、小偏心受压两种破坏形态的界限和初步判别；（4）大偏心受压破坏正截面承载力的基本计算公式及适用条件； （5）小偏心受压破坏正截面承载力的基本计算公式及适用条件。 领会:偏心距增大系数的实质及其计算公式中各参数的含义； 应用：（1）大偏心受压破坏正截面承载力的截面设计、截面复核；（2）小偏心受压破坏正截面承载力的截面设计、截面复核。 5对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力 识记:（1）对称配筋矩形截面大、小偏心受压破坏形态的判别条件；（2）大偏心受压破坏截面设计的基本公式及适用条件；（3）小偏心受压破坏截面设计的基本公式及适用条件； 应用: 熟练掌握对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算的截面设计、截面复核的计算方法和步骤。 6偏心受压构件正截面承载力-关系曲线 识记:（1）-关系曲线的含义；（2）大偏心受压构件正截面承载力-关系曲线的形状；（3）小偏心受压构件正截面承载力-关系曲线的形状。 领会:（1）-关系曲线的意义;（2）-关系曲线的特点。 7偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算 识记:（1）轴向压力通常能提高斜截面受剪承载力。第八章 受拉构件承载力的计算 1轴心受拉构件正截面受拉承载力计算 识记:（1）轴心受拉构件正截面受拉破坏形态；（2）有关构造要求。 领会:受拉构件截面尺寸，配筋等不仅要满足计算要求，还要满足有关构造要求。 应用:掌握轴心受拉构件正截面受拉承载力计算方法。 2矩形截面偏心受拉构件正截面承载力计算 识记:（1）大、小偏心受拉构件的概念及判别；（2）大、小偏心受拉破坏形态；（3）大、小偏心受拉破坏的截面应力计算图形；（4）大、小偏心受拉破坏正截面承载力基本汁算公式及适用条件。 应用:掌握矩形截面偏心受拉构件承载力计算的截面设计和截面复核的计算方法和步骤。 3矩形截面偏心受拉构件斜截面受剪承载力的计算 识记:轴向拉力通常会降低受剪承载力。第九章 受扭构件承载力的计算 1纯扭构件的试验结果 识记:（1）弹性匀质材料纯扭构件的受力特点；（2）素混凝土纯扭构件的受力特点、破坏形态；（3）钢筋混凝土纯扭构件的受力特点、破坏形态(少筋、适筋、部分超筋、超筋)。 领会:弹性匀质材料纯扭构件、素混凝土纯扭构件和钢筋混凝土纯扭构件三者在受力特点和破坏形态方面的异同。 2矩形截面纯扭构件扭曲截面的受扭承载力计算 识记:（1）开裂扭矩的计算；（2）受扭构件纵筋与箍筋配筋强度比；（3）矩形截面纯扭构件受扭承载力计算公式；（4）纯扭构件截面限制条件和最小配箍率条件。 领会:（1）变角空间桁架机理；（2）由变角空间桁架机理得到的计算公式与混凝土结构设计规范公式的差异；（3）截面限制条件和最小配箍率条件的实质；（4）弯扭构件配筋计算公式；（5）剪扭构件受剪、受扭承载力计算公式及适用条件；（6）剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数的计算公式。 应用：（1）掌握矩形截面纯扭构件受扭承载力计算方法；（2）弯扭构件配筋计算方法；（3）掌握矩形截面弯扭、剪扭构件的配筋计算方法和步骤。 3矩形截面弯剪扭构件的配筋计算 识记:弯剪扭构件配筋计算公式，截面限制条件，纵筋最小配筋率与箍筋最小配箍率的条件。 领会:弯剪扭构件配筋计算步骤。考虑剪扭相关性的抗剪箍筋与抗扭箍筋叠加为箍筋用量，抗弯纵筋与抗扭 纵筋叠加为纵筋用量。 应用:掌握弯剪扭构件的配筋计算方法和步骤。 4受扭构件的配筋构造要求 识记:（1）箍筋的形式、直径、间距、最小配箍率等；（2）纵向钢筋的最小配筋率、间距、布置、接头、锚固长度等。 领会:受扭构件的截面尺寸及配筋不仅要满足计算要求，还要符合有关的构造要求。第十章 受弯构件挠度与裂缝宽度验算 1钢筋混凝土构件截面弯曲刚度的定义及其基本表达式 识记:（1）钢筋混凝土构件截面的-曲线： （2）钢筋混凝土受弯构件抗弯刚度的定义： （3）的物理意义，影响值的主要因素。在使用阶段受拉区混凝土对截面弯曲刚度和减小裂缝宽度的贡 献是通过来体现的；（4）在短期荷载作用下钢筋混凝土构件抗弯刚度的基本表达式； （5）在长期荷载作用下钢筋混凝土构件抗弯刚度及其影响因素； （6）最小刚度原则；（7）影响钢筋混凝土梁刚度的因素。长期荷载影响系数，受压钢筋配筋率、使用环境等。 领会:弹性匀质材料构件与钢筋混凝土构件两者抗弯刚度的区别。 2裂缝出现和开展的机理及平均裂缝宽度计算公式 识记:（1）裂缝出现和开展的机理；（2）平均裂缝间距计算公式的物理意义；受弯构件 轴拉构件 （3）最大裂缝宽度计算公式长期荷载影响系数，裂缝宽度特征系数 领会: 钢筋混凝土受拉构件和钢筋混凝土受弯构件通常是带裂缝工作的。 采用直径较小的变形钢筋能减小裂缝宽度。 3延性、适用性和耐久性 识记: （1）结构、构件、截面延性的定义；（2）影响截面延性的主要因素；（3）耐久性的定义和主要内容；混凝土保护层、混凝土耐久性。第十一章 预应力混凝土构件 1预应力混凝土的基本概念 识记: 预应力混凝土构件是在构件受荷前，对混凝土受拉区施加预压应力，以提高构件的抗裂性能。 普通混凝土受弯构件不能采用高强钢筋与高强混凝土。 2预应力混凝土构件对材料性能的要求 识记:（1）对混凝土最低强度等级的规定；（2）采用的钢材种类；（3）张拉控制应力的定义。 领会:（1）要求混凝土能承受预应力筋传递的强大压力，保证与钢筋或钢丝的可靠粘结并能减轻构件自重等；（2）要求钢材具有强度高、一定的塑性、良好的工作性能(可焊性、墩粗等)，与混凝土能可靠粘结；（3）张拉控制应力的允许值和最低值；（4）张拉控制应力不能过高或过低； 3预应力损失 识记:（1）预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失；（2）预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失；（3）预应力钢筋与台座之间的温度差引起的预应力损失；（4）预应力钢筋应力松弛引起的预应力损失；（5）混凝土收缩、徐变引起受拉区和受压区预应力钢筋的预应力损失；（6）预应力钢筋挤压混凝土引起的预应力损失。 领会:（1）减小各项预应力损失的措施；（2）预应力构件在各阶段预应力损失值的组合混凝土预压前的损失、混凝土预压后的损失、总损失；（3）规范规定的预应力总损失最低取用值。 应用:能计算出预应力轴心受拉构件在各阶段的各种预应力损失并确定总损失值。 4预应力混凝土轴心受拉构件正截面上应力变化的分析 先张法: 识记:（1）在台座上张拉预应力钢筋，完成第一批损失；（2）放松预应力钢筋；（3）完成第二批损失；（4）加载至混凝土的预压应力为零；（5）加载至裂缝即将出现；（6）加载至构件破坏。 应用:（1）各阶段应力的变化；（2）与后张法比较两者应力变化的差异。 后张法: 识记：（1）在构件上张拉预应力钢筋；（2）完成第一批损失；（3）完成第二批损失；（4）加载至混凝土应力为零；（5）加载至裂缝即将出现；（6）加载至构件破坏。 应用:（1）各阶段应力的变化；（2）与先张法比较两者应力变化的差异。 5预应力混凝土轴心受拉构件在使用阶段的计算 识记：（1）正截面受拉承载力计算；（2）正截面抗裂验算；（3）构件裂缝宽度验算。 领会:（1）预应力不能提高轴心受拉构件正截面的受拉承载力；（2）预应力混凝土构件抗裂度大为提高；（3）按照抗裂要求的不同，抗裂验算分为三级。 应用: 熟记两个应力计算表和抗裂验算公式。 掌握预应力混凝土轴心受拉构件正截面受拉承载力计算、抗裂验算、裂缝宽度验算的方法。 6预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的验算 识记:（1）放松(或张拉)预应力筋时构件的承载力验算；（2）后张法构件端部锚具垫板下局部受压承载力的验算。 领会:（1）后张法构件端部配置的间接钢筋在局部受压中的工作原理；（2）配有间接钢筋时的局部受压承载力验算。 7预应力混凝土轴心受拉构件的构造要求 识记:（1）先张法构件的主要构造要求；（2）后张法构件的主要构造要求。第十二章 现浇钢筋混凝土肋梁楼盖设计 1楼盖类型 识记:（1）楼盖类型；（2）单向板与双向板的划分，受力特点； 领会:（1）单向板与双向板肋梁楼盖布置的特点；（2）板、次梁和主梁等构件的常用跨度；（3）板、次梁和主梁的截面尺寸。 2连续单向板、连续梁的计算简图 识记:（1）计算跨度，支座简化：对板和次梁支承情况的考虑、对主梁支承情况的考虑；（2）跨数大于5跨时，按5跨等跨连续梁、板进行内力计算；（3）计算跨度一般可取相邻支座转动中心间的距离；当连续梁、板相邻计算跨度相差之10%时的内力计算方法；（4）板、次梁和主梁承受荷载的范围，面荷载、线荷载与集中荷载。 3单向连续梁板弹性设计方法 识记:（1）活荷载的最不利布置/组合；（2）折算荷载的物理意义和计算方法；（3）等跨连续梁、板的内力计算；（4）弯矩和剪力的叠合图、包络图和抵抗弯矩图。 领会:（1）运用最不利活荷载的布置法则，以求得各控制截面的最大内力；（2）由于支座并非铰支座，所以计算板时要考虑次梁对板的转动变形的约束作用，计算次梁时要考虑主梁 对次梁的转动变形的约束作用，这种约束作用是用折算荷载的方法来近似考虑的；（3）弯矩系数与剪力系数的由来:常用荷载内力系数表中的系数是按结构力学方法对等跨连续梁、板进行内 力计算得到的；（4）把连续梁板各控制截面可能出现的最不利内力图叠画在一起所构成的图称为内力叠合图；由内力叠合 图的外包线所构成的图称为内力包络图，如弯矩包络图、剪力包络图等。内力包络图中，某截面的内 力值就是该截面在任意活荷载布置下可能出现的最大内力值。根据弯矩包络图，可以检验受力纵筋抵 抗弯矩的能力并确定纵筋的截断或弯起的位置和数量。应用：最不利内力的计算。 4单向连续梁板塑性设计方法 识记:（1）应力重分布和内力重分布，塑性铰的定义与特点；（2）连续梁、板的塑性内力重分布；（3）连续梁、板按弯矩调幅法的内力计算。 领会:（1）塑性铰的形成、塑性铰的特点、塑性铰产生后对结构的影响；（2）连续梁、板塑性内力重分布的概念、内力重分布的过程、破坏机构、完全内力重分布；（3）连续梁、板按弯矩调幅法计算内力的一般原则；（4）均布荷载下等跨连续梁、板的内力计算，集中荷载下等跨连续梁、板的内力计算；（5）按弯矩调幅法计算的优点和适用范围。 5单向板肋梁楼盖的截面计算和构造要求 识记:（1）板的截面设计和构造；（2）次梁的截面设计和构造；（3）主梁的截面设计和构造；（4）施工图。 领会:（1）板的常用跨度、板在砖墙上的搁置长度、板的截面选择、内拱作用与弯矩折减系数、受力钢筋、配筋 方式、构造钢筋；（2）次梁的常用跨度、次梁在砖墙上的搁置长度、次梁的高跨比和截面的确定、现浇楼盖中次梁截面设计 的特点、次梁纵筋的弯起和截断；（3）主梁的常用跨度、主梁在砖墙上的搁置长度、主梁的高跨比和截面的确定、主梁自重也可分段并入次梁近似为集中荷载、现浇楼盖中主梁截面设计的特点、次梁和主梁相交处的附加横向钢筋、主梁纵筋的弯起和截断；（4）施工图:单向板肋梁楼盖结构平面布置图、板配筋图、次梁施工图、主梁施工图。 6单块双向板弹性内力计算方法 识记：（1）单块双向板边界条件；（2）单块双向板弯矩计算方法；（3）混凝土横向变形系数（1/6或0.2）的物理意义及其应用。领会：考虑混凝土横向变形系数单块双向板跨内弯矩计算方法。 应用：单块双向板跨内弯矩和支座计算方法。 7连续双向板弹性设计方法 识记：（1）跨中最不利弯矩的可变荷载组合/布置；（2）支座最不利弯矩的可变荷载组合/布置；领会：（1）在跨中最不利弯矩的可变荷载组合/布置下，跨中弯矩计算的简化方法；（2）在支座最不利弯矩的可变荷载组合/布置下，支座弯矩计算的简化方法。 应用：连续双向板弹性设计方法步骤，支座不平衡弯矩的处理方法。 8单块双向板塑性内力计算方法 识记： （1）在破坏阶段阶段，双向板塑性铰线的出现与展开； （2）塑性铰线使板形成机动体系，其塑性铰线的规律性 领会：虚功原理建立平衡方程 应用：对于简单的单块双向板，根据虚功原理内外力建立平衡方程。 9连续双向板塑性内力计算方法 识记：基本假定，双向板塑性铰线的位置； 领会：根据虚功原理建立平衡方程，公式中各个符号的含义。 应用：连续双向板塑性内力计算公式的应用。混凝土结构设计原理模拟题一 选择题（1分10=10分）1混凝土轴心抗压强度试验标准试件尺寸是（ ）。A150150150；B150150300；C200200400；D150150400；2受弯构件斜截面承载力计算中，通过限制最小截面尺寸的条件是用来防止（ ）。A斜压破坏；B斜拉破坏；C剪压破坏；D弯曲破坏；3混凝土结构设计规范规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（ ）。AC20；BC30；CC35；DC40；4预应力混凝土先张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失应为（ ）。A；B；C；D；5普通钢筋混凝土结构裂缝控制等级为（ ）。A一级；B二级；C三级；D四级；6指的是混凝土的（ ）。A弹性模量；B割线模量；C切线模量；D原点切线模量；7下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失 （ ）。A两次升温法；B采用超张拉；C增加台座长度；D采用两端张拉；8混凝土结构的耐久性应根据混凝土结构的环境类别和设计使用年限进行设计，室内正常环境属于环境类别的（ ）。A一类；B二类；C三类；D四类；9下列哪种荷载不属于建筑结构荷载规范中规定的结构荷载的范围（ ）。A永久荷载；B温度荷载；C可变荷载；D偶然荷载；10混凝土结构设计规范调幅法设计连续板提出的基本原则中，要求相对受压区高度应满足的条件。（ ）。A0.10.25；B0.10.35；C0.10.45；D0.10.55；二 判断题（1分10=10分）1混凝土强度等级应按棱柱体抗压强度标准值确定。（ ）2荷载标准值是在结构设计使用期内具有一定概率的最大荷载值。（ ）3材料强度的设计值等于材料强度的标准值乘以材料分项系数。（ ）4设计中图必须包住图，才能保证受弯构件的斜截面承载力满足要求。（ ）5箍筋和弯起钢筋统称为腹筋。（ ）6张拉控制应力的确定是越大越好。（ ）7受弯构件裂缝宽度随着受拉纵筋直径的增加而增大。（ ）8纵向受拉钢筋配筋率增加，截面延性系数增大。（ ）9大偏心受拉构件的判别标准条件是。（ ）10轴压比是影响偏心受压构件截面延性的主要因素。（ ）三 简答题（5分8=40分）1 请简述变形钢筋与混凝土粘结机理？2 什么是结构的极限状态？极限状态可分为那两类？3 应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁的界限相对受压区高度计算公式4 如何保证受弯构件斜截面承载力？5 请简述预应力钢筋混凝土的基本概念？6 什么是结构构件截面延性？影响截面延性的主要因素是什么？7 裂缝宽度与哪些因素有关，如不满足裂缝宽度限值，应如何处理?8 什么是结构可靠度？四 计算题（40分）1某钢筋混凝土轴心受拉杆件，已知其荷载效应S和结构抗力R均服从正态分布， 试求可靠指标值。 （5分）2.如图所示简支梁，混凝土C30，P=100KN，不计自重，环境类别为一类，试求：（20分）（1）所需纵向受拉钢筋（采用HRB335级钢筋，）（2）求受剪箍筋（无弯起钢筋）（箍筋采用：HPB235级，）C30：，箍筋采用：双肢箍，8（）3已知：柱的内力设计值N=800KN，M=160KN.m，柱截面，混凝土C20，钢筋HRB335级，计算长度为3.5m。求柱的钢筋截面面积。 （15分）1.0100.98120.95140.92160.87；钢筋HRB335级：； 附：钢筋混凝土构件的稳定系数参 考 答 案一 选择题（10分）1 B 2. A 3. B 4.C 5. C 6. B 7. C 8. A 9. B 10. B二 判断题（10分）1 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 三 问答题（40分）1 请简述变形钢筋与混凝土粘结机理？答：变形钢筋与混凝土粘结作用主要有三部分组成： （1） 钢筋与混凝土接触面上的化学吸附力（胶结力）； （2） 混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力； （3） 钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力； 2 什么是结构的极限状态？极限状态可分为那两类？答：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规定的某一功能要求，这个特定状态就称为该功能的极限状态； 极限状态分为：承载能力极限状态和正常使用极限状态。3 应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁的界限相对受压区高度计算公式解：平均应变符合平截面假定得到：将带入上式： 于是：4 如何保证受弯构件斜截面承载力？答：斜截面受剪承载力通过计算配箍筋或弯起钢筋来满足； 斜截面受弯承载力通过构造措施来保证； 5 请简述预应力钢筋混凝土的基本概念？答：预应力在结构构件受荷载作用之前，在构件的预拉区施加预压力，来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力。施加预应力是为了避免钢筋混凝土构件的裂缝过早出现或不出现裂缝，以及充分利用高强钢筋和高强混凝土。6 什么是结构构件截面延性？影响截面延性的主要因素是什么？答：构件或截面的延性是指它们进入破坏阶段后，在承载力没有显著下降的情况下承受变形的能力。影响截面延性的主要因素是：混凝土的极限压应变和截面受压区高度。7裂缝宽度与哪些因素有关，如不满足裂缝宽度限值，应如何处理?答：与构件类型、保护层厚度、配筋率、钢筋直径和钢筋应力等因素有关。如不满足，可以采取减小钢筋应力或减小钢筋直径等措施。8.什么是结构可靠度？答：可靠度：结构在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的概率；四计算题（40分）a解： b解：已知：C30：，箍筋采用：HPB235级，双肢箍，（1）求纵向受拉钢筋 跨中最大M： 纵向受拉钢筋采用HRB335级 （2） 求受剪箍筋： 验算最小截面尺寸： 符合要求。配箍筋：采用直径为8的HPB235级钢筋按集中荷载考虑 需计算配箍； 取s=150 所以箍筋配8150 验算最小配箍率：满足要求。 a) 解：已知：钢筋HRB335级：（1）； ； （2） 所以按大偏心受压构件设计：基本公式： 取，有： 满足要求 （3）弯矩作用平面外的轴压验算满足要求。试题2一 选择题（1分10=10分）1对于有流幅的钢筋，混凝土结构设计规范取（ ）作为钢筋设计强度的取值。A弹性极限；B屈服强度；C极限强度；D条件屈服强度；2受弯构件在正截面工作的第一阶段末期，即将开裂的a状态时，钢筋的应力大约为（ ）A510MPa ；B2030 MPa ；C6070 MPa ；D100110 MPa ；3（ ）作为受弯构件正截面承载力计算的依据。Aa状态；Ba状态；Ca状态 ；D第阶段；4规范规定，对于梁类、板类及墙类构件，位于同一连接区域内的受拉钢筋搭接接头面积百分率不宜大于（ ）。A25% ；B50% ；C75% ；D100%；5混凝土结构设计规范规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（ ）。AC20 ；BC30 ；CC35 ；DC40 ；6预混凝土后张法构件中，混凝土预压前第一批预应力损失应为（ ）。A ；B ；C；D；7指的是混凝土的（ ）。A弹性模量；B割线模量；C切线模量；D原点切线模量应力；8下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失 （ ）。A两次升温法；B采用超张拉；C增加台座长度；D采用两端张拉；9受弯构件挠度验算不满足要求时，调整下列哪个因素对增加构件刚度最为有效（ ）。A ；B ；C ； D10轴压构件按螺旋箍筋柱计算的受压承载力设计值，不应大于按普通箍筋柱计算的受压承载力设计值的1.5倍，是因为 （ ）。A保证间接钢筋的屈服；B保证在使用荷载下混凝土保护层不致过早剥落；C保证足够的安全；D满足正常使用极限状态设计要求；二 判断题（1分10=10分）1混凝土在荷载重复作用下引起的破坏称为疲劳破坏。（ ）2可变荷载的组合值是可变荷载的基本代表值。（ ）3荷载设计值等于荷载的标准值乘以荷载分项系数。（ ）4设计中图必须包住图，才能保证受弯构件的斜截面承载力满足要求。（ ）5受扭构件承载力计算中，的限制条件的目的是保证受扭纵筋和箍筋均可达到屈服强度。（ ）6受弯构件弯曲刚度是随弯矩增大而减小的。（ ）7轴压比是影响偏心受压构件截面延性的主要因素。（ ）8碳化对混凝土本身是有害的。（ ）9小偏心受拉构件的判别标准条件是。（ ）10受弯构件裂缝宽度随着受拉纵筋直径的增加而增大。（ ）三 简答题（5分8=40分）1 什么是结构的安全等级？建筑结构功能要求有哪些？2 什么是结构可靠度？3 应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁的界限相对受压区高度计算公式4 试述钢筋混凝土受扭构件扭曲截面承载力计算的变角度空间桁架模型的基本假定？5 请简述规范确定最大裂缝宽度的方法？6 在变形和裂缝验算中，简述参数的物理意义和影响因素?7 什么是混凝土徐变？引起徐变的原因有哪些？8 如何保证受弯构件斜截面承载力？四 计算题（40分）1 T形截面梁，承受弯矩设计值M=500 KNm，混凝土选用C40，钢筋选用 HRB400，环境类别为二类。求：纵向受力钢筋截面面积AS。（10分）415006002504252402405760q=34KN/mPPP=70KN2 如图所示简支梁，环境类别为一类，C=25mm，求受剪钢筋（只配箍筋），混凝土C30（），箍筋采用：HPB235级，双肢箍，直径为8（）；（10分）3已知：N=550KN，M=450KN.m；柱截面：；，混凝土C35，钢筋HRB400级，计算长度为7.2m。求钢筋截面面积 （20分）；钢筋HRB400级：；200.75220.70240.65260.60280.56附：钢筋混凝土构件的稳定系数参 考 答 案四 选择题（10分）1 B 2. B 3. C 4.A 5. B 6. A 7. B 8. C 9. B 10. B五 判断题（10分）1 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 六 问答题（40分）1 什么是结构的安全等级？建筑结构功能要求有哪些？答：我国根据建筑结构破坏时可能产生的后果严重与否，分为三个安全等级。功能要求：(1)安全性的要求；（2）适用性的要求；（3）耐久性的要求 2 什么是结构可靠度？答：可靠度：结构在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的概率； 3 应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁的界限相对受压区高度计算公式解：平均应变符合平截面假定得到：将带入上式：于是：4 试述钢筋混凝土受扭构件扭曲截面承载力计算的变角度空间桁架模型的基本假定？答：三个基本假定：（1） 混凝土只承受压力，具有螺旋形裂缝的混凝土外壳组成桁架的斜压杆，其倾角为； （2） 纵筋和箍筋只承受拉力，分别为桁架的弦杆和腹杆； （3） 忽略核心混凝土的受扭作用及钢筋的销栓作用； 5 请简述规范确定最大裂缝宽度的方法？答：由平均裂缝间距求出平均裂缝宽度，然后在乘以扩大系数，就得到最大裂缝宽度。6 在变形和裂缝验算中，简述参数的物理意义和影响因素?答：系数的物理意义就是反映裂缝间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度。的大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算的有效纵向受拉钢筋配筋率te有关。7 什么是混凝土徐变？引起徐变的原因有哪些？答：混凝土在荷载长期作用下，它的应变随时间继续增长的现象称为混凝土的徐变。原因有两个方面： 在应力不大的情况下，认为是水泥凝胶体向水泥结晶体应力重分布的结果；在应力较大的情况下，认为是混凝土内部微裂缝在荷载长期作用下不断发展的结果。8 如何保证受弯构件斜截面承载力？答：斜截面受剪承载力通过计算配箍筋或弯起钢筋来满足； 斜截面受弯承载力通过构造措施来保证； 四计算题（40分）1.解： 属于第一类截面2解：C30：，箍筋采用：HPB235级，双肢箍，直径为8。；集中力引起的： 所以按均布荷载考虑。1 支座边缘处剪力：2 验算最小截面尺寸 符合要求。3. 配箍筋 计算配箍 取s=200 配箍筋82004. 验算最小配箍率3解： 钢筋HRB400级：（1）； ；（2）所以按大偏心受压构件设计：基本公式：取，有：取：（3）弯矩作用平面外轴压验算满足要求。混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题（请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“”，否则打“”。每小题1分。）第1章 钢筋和混凝土的力学性能1混凝土立方体试块的尺寸越大，强度越高。（ ）2混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。（ ）3普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。（ ）4钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。（ ）5冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。（ ） 6C20表示fcu=20N/mm。（ ）7混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。（ ）8混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。（ ）9混凝土在剪应力和法向应力双向作用下，抗剪强度随拉应力的增大而增大。（ ）10混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。（ ）11线性徐变是指压应力较小时，徐变与应力成正比，而非线性徐变是指混凝土应力较大时，徐变增长与应力不成正比。（ ）12混凝土强度等级愈高，胶结力也愈大（ ）13混凝土收缩、徐变与时间有关，且互相影响。（ ）第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。（ ）2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。（ ）3.实际工程中没有真正的轴心受压构件。（ ）4.轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。（ ）5.轴心受压构件计算中，考虑受压时纵筋容易压曲，所以钢筋的抗压强度设计值最大取为（ ）6螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力，又能提高柱的稳定性。（ ）第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。（ ）2.对于的T形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为的矩形截面梁，所以其配筋率应按来计算。（ ）3.板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。（ ）4.在截面的受压区配置一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的。（ ）5.双筋截面比单筋截面更经济适用。（ ）6.截面复核中，如果，说明梁发生破坏，承载力为0。（ ）7.适筋破坏的特征是破坏始自于受拉钢筋的屈服，然后混凝土受压破坏。（ ）8.正常使用条件下的钢筋混凝土梁处于梁工作的第阶段。（ ）9.适筋破坏与超筋破坏的界限相对受压区高度的确定依据是平截面假定。（ ）第5章 受弯构件斜截面承载力1.梁截面两侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。（ ）2.梁剪弯段区段内，如果剪力的作用比较明显，将会出现弯剪斜裂缝。（ ）3.截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。（ ）4.在集中荷载作用下，连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。（ ）5.钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置，在钢筋的理论不需要点处截断。（ ）第6章 受扭构件承载力1钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时，其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加，且两种公式中均不考虑剪扭的相互影响。（ ）2混凝土结构设计规范对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是混凝土和钢筋均考虑相关关系。（ ）3.在钢筋混凝土受扭构件设计时，混凝土结构设计规范要求，受扭纵筋和箍筋的配筋强度比应不受限制（ ）第7章 偏心受力构件承载力1小偏心受压破坏的的特点是，混凝土先被压碎，远端钢筋没有受拉屈服。（ ）2轴向压力的存在对于偏心受压构件的斜截面抗剪能力是有提高的，但是不是无限制的。（ ）3小偏心受压情况下，随着N的增加，正截面受弯承载力随之减小。（ ）4对称配筋时，如果截面尺寸和形状相同，混凝土强度等级和钢筋级别也相同，但配筋数量不同，则在界限破坏时，它们的是相同的。（ ）5钢筋混凝土大偏压构件的破坏特征是远侧钢筋受拉屈服，随后近侧钢筋受压屈服，混凝土也压碎。（ ）6界限破坏时，正截面受弯承载力达到最大值。（ ）7偏压构件的抗弯承载力随着轴向力的增加而增加