09年《混凝土结构原理》

合肥工业大学结构工程09级硕士研究生《混凝土结构理论》试题（含参考答案）一．混凝土在荷载重复加卸作用下的应力应变曲线有哪些特征？(8分)二．混凝土收缩对结构产生哪些不利影响？工程中经常采取哪些措施减小收缩量？(8分)三．说明混凝土在多轴应力作用下强度和变形的一般规律。（10分）四．试分析混凝土产生徐变的机理，如何反映徐变值的大小？(10分)五．作图说明箍筋约束混凝土受压时的应力应变关系与非约束混凝土有什么区别？（8分）六.比较光圆钢筋和螺纹钢筋的粘结锚固性能与拔出破坏形态的异同。(8分)七.什么是长柱的P-δ效应？与重力二阶效应（P－Δ效应）有何区别？我国规范中分别采用何种方法考虑这两种效应？（10分）八.试比较无腹筋混凝土梁弯剪破坏的三种典型形态，说明其主要特征和控制因素。(8分)九.剪扭构件剪力和扭矩有什么相关性？我国混凝土规范配筋计算时是如何考虑这种相关性的？(8分)十.混凝土构件受拉裂缝的机理分析有哪三种方法？比较其主要概念和处理方法的异同。(10分)1.答：荷载重复加卸作用下，包络线都与单调加载的曲线十分接近，包络线峰点给出的棱柱体抗压强度和峰值应变也与单调加载的相应值（fc，εp）无明显差别。所有试件都是在超过峰值应力后、总应变达（1.5～3.0）×10-3时出现第一条裂缝，裂缝细而短，平行于压应力方向。继续加卸载，会相继出现多条纵向断裂缝，多次重复裂缝无明显发展。应变达到一定值之后时，相邻裂缝会连接成贯通斜裂缝，最终破坏时裂缝较宽，还有少量残余承载力。卸载时应变越大，裂缝开展越充分，恢复变形滞后现象越严重，残余应变则随卸载应变增大而增大。再加载时，若再加载起点的应变很小，其上端应变，则曲线上无拐点，斜率单调减小，至切点处斜率仍大于零；若再加载起点的应变较大，其上端应变，则其上升段在应力较低处有一拐点，后又出现一个极大值（峰点）和一小节下降段，而且起点应变越大，曲线变化幅度越大。再加载曲线过了共同点以后斜率显著减小，也即试件的纵向应变超过原卸载应变而迅速增长，横向应变也突然增大。2.答：混凝土的收缩变形加大了预应力损失，降低了构件的抗裂性，增大了构件的变形，并使构件的截面应力和超静定结构的内力发生不同程度的重分布等。控制混凝土中的水泥用量和水灰比；尽量选择骨料含量大、弹性模量值高、粒径大的混凝土；及时完善的养护、高温湿养护、蒸汽养护等工艺来加速水泥的水化作用；加入微膨胀剂等抑制混凝土收缩的添加剂。3.双轴受压时（C/C，σ1=0），混凝土的二轴抗压强度（f3）均超过其单轴抗压强度(fc)，随应力比例的变化规律为：一轴受拉，另一轴受压时（T/C，σ2=0），4.答：一般认为，混凝土在应力施加后的起始变形，主要是骨料和水泥砂浆的弹性变形，和微裂缝少量发展所构成。徐变则主要是水泥凝胶体的塑性流（滑）动，以及骨料界面和砂浆内部微裂缝发展的结果。内部水分的蒸发也产生附加的干缩徐变。与此类似，混凝土卸载后的即时的和滞后的恢复变形，有着相应而相反的作用。反映徐变值大小5.6.7.8.9.答：（1）剪力和扭矩的共同作用总是使一个侧面及其附近的剪应力和主拉应力增大，10.