混凝土思考题及习题.docx

【混凝土思考题及习题解析】 1. 混凝土结构中，素混凝土梁在破坏时主要表现出整体性破裂，而钢筋混凝土梁则在受力达到一定程度后，先是钢筋受拉屈服，随后混凝土开裂，最终可能导致混凝土压碎。钢筋与混凝土共同工作是因为钢筋承受拉力，混凝土承受压力，两者结合形成一个复合材料体系，共同抵抗外力。 2. 钢筋混凝土的优点包括：高强度、耐久性好、塑性良好，能适应各种形状的结构设计；缺点则有：自重大、施工周期长、对温度和湿度敏感，容易产生裂缝。 3. 学习钢筋混凝土结构，需要理解其历史发展、课程内容（如材料性质、结构设计、施工技术）以及有效的学习方法，以便深入掌握这一领域。 4. 软钢和硬钢的应力-应变曲线差异在于：软钢曲线呈现明显的屈服平台，而硬钢曲线更平滑，无明显屈服点。我国规范将钢材按强度分为不同级别，如Q235、Q345等。钢筋的应力-应变曲线通常呈上升趋势，具有一定的线性段和非线性段。 5. 钢筋的物理力学性能术语包括比例极限（应力不增加时应变可无限增加的极限）、屈服点（应力开始显著增加的点）、流幅（屈服后应力增加的范围）、强化阶段（屈服后强度提高的阶段）、时效硬化（经过一段时间，强度提高的现象）、极限强度（材料所能承受的最大应力）、残余变形（卸载后永久保留的变形）、延伸率（材料断裂前的伸长量与原始长度的比例）。 6. 冷加工钢筋通过冷拉或冷扭改变钢筋的形状和尺寸，以提高其强度，但会降低其塑性。冷加工后的钢筋强度提升，塑性下降。 7. 商品混凝土的强度等级依据立方体抗压强度标准值来确定，分为C15到C80等多个等级。立方抗压强度高于轴心抗压强度，因为立方体测试中的压力分布更为均匀。 8. 混凝土受力状态、加载速率、材料质量等因素影响其强度表现。商品混凝土的立方抗压强度是基础，轴心抗压强度和抗拉强度则反映其实际应用中的性能。商品混凝土的弹性模量和变形模量通过实验测定，涉及材料的应力-应变关系。 9. 商品混凝土的疲劳破坏是在反复荷载作用下逐渐发生的，应力-应变曲线表现为循环变化，最终导致结构失效。徐变是混凝土在持续荷载作用下缓慢变形的现象，对构件的长期稳定性和尺寸变化有影响。减少徐变可以通过改善混凝土配合比、养护条件等方法。 10. 收缩是混凝土在干燥环境中体积减小的现象，与水化反应、环境湿度、龄期等因素有关，可通过合理的养护和添加减缩剂来减轻。 11. 钢筋与混凝土之间的粘结力是保证二者协同工作的关键，由摩擦、胶结和机械咬合三部分构成，其中摩擦力通常起主导作用。影响粘结力的因素包括钢筋表面粗糙度、混凝土强度、保护层厚度等，设计时需确保足够的粘结。 12. 结构可靠性是衡量结构安全性的指标，涉及到结构功能函数、极限状态、可靠指标等概念。极限状态设计法是基于概率理论，旨在确保结构在预期寿命内的安全性。 13. 荷载标准值是正常情况下可能出现的最大荷载，活荷载的准永久值是指长期存在或频繁出现的荷载，组合值则考虑了荷载的各种可能组合。在设计中，需区分标准组合和准永久组合，以满足结构在正常使用和极限状态下的要求。 14. 材料强度标准值是基于统计分析确定的，混凝土和钢筋的设计值则在此基础上考虑了安全储备。强度设计值低于标准值，以保证结构的安全性。 以上内容涵盖了混凝土结构材料的性质、力学性能、设计原则以及结构可靠性的基本概念，这些都是理解和设计混凝土结构的基础。