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二建建筑江陵俊精讲班知识点部分内容:
(1)杆件刚度与梁的位移计算
通常我们都是计算梁的最大变形,如图所示简支梁,其跨中最大位移为:
从公式中可以看出,影响梁变形的因素除荷载q外,还有:
①材料性能:与材料的弹性模量E成反比;
②构件的截面:与截面的惯性矩I成反比,如矩形截面梁,其截面惯性矩:Iz=𝐛𝐛𝐛𝐛𝟑𝟑𝟏𝟏𝟏𝟏
③构件的跨度:与跨度l的n次方成正比,此因素影响最大。
(2)混凝土结构的裂缝控制
裂缝控制主要针对混凝土梁(受弯构件)及受拉构件。裂缝控制分为三个等级:
①构件不出现拉应力。
②构件虽有拉应力,但不超过混凝土的抗拉强度。
③允许出现裂缝,但裂缝宽度不超过允许值。
对①、②等级的混凝土构件,一般只有预应力构件才能达到。
【课中知识拓展】
预应力混凝土结构:是在结构构件受外力荷载作用前,先人为地对它施加压力,由此产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力,达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。以预应力混凝土制成的结构,因以张拉钢筋的方法来达到预压应力,所以也称预应力钢筋混凝土结构。
【例题·多选】关于简支梁变形大小的影响因素,下列表述正确的是( )。
A.跨度越大,变形越大
B.截面的惯性矩越大,变形越大
C.材料的弹性模量越大,变形越小
D.材料弹性模量越大,变形越大
E.外荷载越大,变形越大
【答案】ACE
【解析】通过公式f=5𝑞𝑞𝑞𝑞4384𝐸𝐸𝐸𝐸可以看出,简支梁变形f与跨度l的4次方成正比;与截面的惯性矩I成反比;简支梁变形与材料的弹性模量E成反比;简支梁变形与外荷载大小成正比。
【例题·单选】混凝土结构梁的裂缝控制中,构件不出现拉应力的,一般只有( )构件。
A.预应力
B.钢筋混凝土
C.钢-混凝土组合
D.素混凝土
【答案】A
【解析】裂缝控制分为三个等级:①构件不出现拉应力。②构件虽有拉应力,但不超过混凝土的抗拉强度。③允许出现裂缝,但裂缝宽度不超过允许值。对①、②等级的混凝土构件,一般只有预应力构件才能达到。
4)结构的耐久性要求
结构的耐久性是指结构在规定的工作环境中,在预期的使用年限内,在正常维护条件下不需进行大修就能完成预定功能的能力。
【补充】
不致因混凝土的老化、腐蚀或钢筋的锈蚀而影响结构的使用寿命。
【例题·单选】下列事件中,满足结构适用性功能要求的有( )。
A.某厂房结构遇到爆炸,有局部的损伤,但结构整体稳定并不发生倒塌
B.某水下构筑物在正常维护条件下,钢筋受到严重锈蚀,但满足使用年限
C.某厂房在正常使用时,吊车梁出现变形,但在规范规定之内,吊车正常运行
D.厂房结构平时受自重、吊车、风和积雪等荷载作用时,均应坚固不坏
【答案】C
【解析】某厂房结构遇到爆炸,有局部的损伤,但结构整体稳定并不发生倒塌,满足结构安全性要求;某水下构筑物在正常维护条件下,钢筋受到严重锈蚀,但满足使用年限,满足结构的耐久性要求;如吊车梁变形过大会使吊车无法正常运行,水池出现裂缝便不能蓄水等,都影响正常使用,需要对变形、裂缝等进行必要的控制;厂房结构平时受自重、吊车、风和积雪等荷载作用时,均应坚固不坏,满足结构安全性要求。
【例题·单选】预应力混凝土梁的最低强度等级不应低于( )。 【2024B】
A.C30
B.C35
C.C40
D.C45
【答案】C
【解析】预应力混凝土楼板结构混凝土最低强度等级不应低于C30,其他预应力混凝土构件的混凝土最低强度等级不应低于C40。
【例题·单选】混凝土结构的环境类别Ⅱ是指( )。【2023】
A.一般环境
B.海洋氯化物环境
C.冻融环境
D.化学腐蚀环境
【答案】C
【解析】混凝土结构的环境类别:I是指一般环境;Ⅱ是指冻融环境;III是指海洋氯化物环境;IV是指除冰盐等其他氯化物环境;V是指化学腐蚀环境。
【例题·单选】一般环境中,直接接触土体浇筑的构件,其钢筋的混凝土保护层厚度不应小于( )mm。【2019】【2021】
A.55
B.60
C.65
D.70
【答案】D
【解析】直接接触土体浇筑的构件,其混凝土保护层厚度不应小于70mm。
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