钢筋混凝土的材料力学性能

第二章钢筋和混凝土的力学性能客观题测试主观题测试判断题测试选择题测试简答题测试 一、判断题1、规范中，混凝土各种强度指标的基本代表值是轴心抗压强度标准值。对错您答对了！您答错了！返回首页 2、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。对错您答对了！您答错了！返回首页 3、采用边长为100mm的非标准立方体试块做抗压试验时，其抗压强度换算系数为0.95。对错您答对了！您答错了！返回首页 4、对无明显屈服点的钢筋，设计时其强度标准值取值的依据是条件屈服强度。对错您答对了！您答错了！返回首页 5、钢材的拉、压性能基本上是相同的，但是，考虑到受压时容易压屈，所以钢筋的抗压设计强度最多取为400N/mm2。对错您答对了！您答错了！返回首页 6、混凝土立方体试块的尺寸越大，强度越高。对错您答对了！您答错了！返回首页 7、C20表示fcu=20N/mm2。对错您答对了！您答错了！返回首页 二、单选题1、混凝土极限压应变值随混凝土强度等级的提高而（）。A.增大B.减小您答对了！您答错了！C.不变D.视钢筋级别而定返回首页 2、混凝土延性随混凝土强度等级的提高而（）。A.增大B.减小您答对了！您答错了！C.不变D.视钢筋级别而定返回首页 3、以下关于混凝土收缩的论述（）不正确？A.混凝土水泥用量越多，水灰比越大，收缩越大B.骨料所占体积越大，级配越好，收缩越大您答对了！您答错了！C.在高温高湿条件下，养护越好，收缩越小D.在高温、干燥的使用环境下，收缩大返回首页 4、钢筋混凝土轴压短柱，由于混凝土的收缩和徐变，使得A.混凝土应力增大，钢筋应力减小B.混凝土应力减小，钢筋应力增大您答对了！您答错了！C.混凝土应力增大，钢筋应力增大D.混凝土应力减小，钢筋应力减小返回首页 5、混凝土中以下何项叙述为正确：您答对了！您答错了！D.构件尺寸愈大，徐变愈大B.混凝土用量越多徐变越小C.骨料愈坚硬徐变愈小A．水灰比愈大徐变愈小返回首页 6、混凝土各种强度指标由大到小的次序为：您答对了！您答错了！D.B.C.A.返回首页 7、钢筋的应力松弛是指钢筋受力后您答对了！您答错了！D.随时间的延长，钢筋产生塑性变形的现象B.随钢筋长度的加大，其应力随时间的延长而不断降低的现象C.在长度保持不变的条件下，其应力随时间的延长而不断降低的现象A．随时间的延长，钢筋长度不断加大的现象返回首页 三、简答题1、什么叫混凝土立方强度？规范规定以什么强度作为混凝土强度等级指标？2、测定混凝土立方强度的标准试块的尺寸为多少？工程上还有哪两种尺寸？如何进行换算的？3、C30含义是什么?4、《混凝土规范》中混凝土强度等级是按什么划分的？分几个等级？5、何谓混凝土收缩、膨胀？对结构有什么危害？有哪些措施可避免或减少？返回首页答案答案答案答案答案 6、什么叫混凝土徐变？混凝土徐变对结构有什么影响？7、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？8、钢筋按其加工工艺、外形、力学性能的不同可分为哪几种形式？9、软钢和硬钢的区别是什么？应力一应变曲线有什么不同？设计时分别采用什么值作为依据？10、什么是钢筋的屈强比？它反映了什么问题？返回首页答案答案答案答案答案 11、混凝土结构对钢筋性能的要求有哪些？12、钢筋与混凝土是两种性质不同的材料为什么能共同工作？13、钢筋和混凝土之间的粘结力是如何产生的？14、最小锚固长度是如何确定的？返回首页答案答案答案答案 1、什么叫混凝土立方强度？规范规定以什么强度作为混凝土强度等级指标？答:按标准方法制作、养护的边长为150mm的立方体试块，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为立方体抗压标准强度，以表示。规范规定以混凝土立方强度作为混凝土强度等级指标。返回 2、测定混凝土立方强度的标准试块的尺寸为多少？工程上还有哪两种尺寸？如何进行换算的？答:标准试块尺寸为：边长为150mm的立方体，工程上还有用边长为100mm或边长200mm的立方体试块。由于试件的尺寸效应，需将非标准试块实测值乘以换算系数转换成标准试件的立方体抗压强度标准值，其换算关系为：返回 3、C30含义是什么?答:C30表示混凝土立方体抗压强度的标准值为30。返回 4、《混凝土规范》中混凝土强度等级是按什么划分的？分几个等级？答:是按混凝土立方强度划分的，是衡量混凝土强度大小的基本指标，也是评价混凝土等级的标准。分14个等级（C15~C80）。返回 5、何谓混凝土收缩、膨胀？对结构有什么危害？有哪些措施可避免或减少？答:（1）混凝土的收缩与膨胀：混凝土在空气中结硬时，体积会收缩；在水中结硬时，体积会膨胀，一般收缩值比膨胀值要大得多。（2）收缩对钢筋混凝土的危害很大。对一般构件来说，收缩会引起初应力，甚至产生早期裂缝，因为钢筋的存在企图阻止混凝土的收缩，这样将使钢筋受压，混凝土受拉，当拉应力过大时，混凝土便出现裂缝。此外，混凝土的收缩也会使预应力混凝土的构件产生预应力损失。 (接上页)（3）减少混凝土收缩裂缝的措施有：①加强混凝土的早期养护；②减少水灰比；③提高水泥标号，减少水泥用量；④加强混凝土密实振捣；⑤选择弹性模量大的骨料；⑥在构造上设置伸缩缝、设置施工后浇带、配置一定数量的构造筋等。返回 6、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。返回 7、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、热轧带肋钢筋HRB400、余热处理钢筋RRB400。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。返回 8、钢筋按其加工工艺、外形、力学性能的不同可分为哪几种形式？（1）按其加工工艺：可分为热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋和钢丝四类。（2）按外形：光面钢筋和变形钢筋两种。（3）按力学性能：把钢筋分为有明显屈服点的钢筋（软钢：热轧钢筋和冷轧钢筋）和无明显屈服点的钢筋（硬钢：钢丝、钢绞线及热处理钢筋）返回 9、软钢和硬钢的区别是什么？应力一应变曲线有什么不同？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。软钢的应力应变曲线如下页图中所示，曲线可分为四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段。有明显流幅的钢筋有两个强度指标：屈服强度、钢筋极限强度 硬钢拉伸时的典型应力应变曲线如图2-2。钢筋应力达到比例极限点之前，应力应变按直线变化，钢筋具有明显的弹性性质，超过比例极限点以后，钢筋表现出越来越明显的塑性性质，但应力应变均持续增长，应力应变曲线上没有明显的屈服点。到达极限抗拉强度b点后，同样由于钢筋的颈缩现象出现下降段，至钢筋被拉断。设计中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。返回 10、什么是钢筋的屈强比？它反映了什么问题？屈强比：钢筋的屈服强度与极限抗拉强度之比。表示结构可靠性的潜力（作为安全储备），抗震结构中，考虑到钢筋有可能受拉进入强化段，因此要求钢筋的屈强比不大于0.8，因而钢筋的极限抗拉强度是检验钢筋质量的另一强度指标。返回 11、混凝土结构对钢筋性能的要求有哪些？（1）强度高：采用较高强度的钢筋可以节省钢材，获得较好的经济效益；（2）塑性好：要求钢筋在断裂前有足够的变形，能给人以破坏的预兆。因此，应保证钢筋的伸长率和冷弯性能合格；（3）可焊性好：在很多情况下，钢筋的接长和钢筋之间的连接需要通过焊接。因此要求在一定工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形，保证焊接后的接头性能良好；（4）为了使钢筋的强度能够充分被利用和保证钢筋与混凝土共同工作，二者之间应有足够的粘结力。在寒冷地区，对钢筋的低温性能也有一定的要求。返回 12、钢筋与混凝土是两种性质不同的材料为什么能共同工作？（1）钢筋和混凝土之间存在粘结力，能使两者协调变形、相互作用、共同受力；（2）钢筋与混凝土之间的线膨胀系数接近，当所处环境温度变化时，它们之间不会产生相对变形使粘结力遭到破坏；（3）混凝土能裹住钢筋，使钢筋不易生锈，也不致因受火灾使钢筋达到软化温度导致结构破坏，因而钢筋混凝土结构具有耐久性。返回 13、钢筋和混凝土之间的粘结力是如何产生的？（1）化学胶着力：由于混凝土颗料的化学吸附作用，在钢筋与混凝土接触面上产生一种胶结力。此力数值很小，在整个粘结锚固力中不起明显作用；（2）摩擦力：混凝土硬化时体积收缩，将钢筋紧紧握固而产生一种能抵制相互滑移的摩擦阻力；（3）机械咬合力：钢筋表面凸凹不平，与混凝土之间产生机械咬合作用，这种机械咬合作用往往很大，约占粘结力的一半以上，是粘结力的主要来源。返回 14、最小锚固长度是如何确定的？答：达到锚固极限状态时所需要的钢筋最小锚固长度，称为临界锚固长度lcra。锚固抗力等于钢筋屈服强度Fy时，相应的锚固长度就是临界锚固长度lcra，这是保证受力钢筋直到屈服也不会发生锚固破坏的最小长度。钢筋屈服后强化，随锚固长度的延长，锚固抗力还能增长，到锚固抗力等于钢筋拉断强度Fu时，相应的锚固长度就是极限锚固长度lua。设计锚固长度la应当在临界锚固长度和极限锚固长度之间，前者是为了保证钢筋承载受力的基本性能，后者是因为过长的锚固实际已经不起作用。返回