种优良连接方法。
栓焊连接，兼有高强螺栓连接与焊接优点，也常用于桥梁建筑中。 3、高强螺栓相对于铆接结构而言其主要优点是什么？
答：主要优点有：安装迅速，有利于战备；连接紧密，不易松动；受力性能好，耐疲劳强度高；便于施工，便于养护；每个高强螺栓能传递的力比同直径的铆钉约大30%，传递同样大小的内力所需高强螺栓数目少于铆钉，其拼接板和节点板尺寸也相应减小，节省了钢材。
4、简述节点设计的原则？
答：在设计节点构造时，应尽可能使同一节点的各杆截面的重心轴交于一点，以避免由于偏心的影响而增加杆件的次应力；为了使杆件端头的连接螺栓受力均匀，应当使螺栓群的重心布置在杆件截面的重心轴上；为了使节点构造刚劲些，同时还为使节点板的用料较少，应将各杆件端头布置得尽量靠拢；杆件及节点板工地连接的螺栓孔眼，都是用机器样板钻制成的，这些螺栓孔位置应尽量与工厂已有的机器样板的栓孔位置相符，以利加工和安装；节点外形应力求设计得紧凑、简单，不宜有凹角，以免受力不良；杆件端部离最近一排螺栓孔中心的距离不宜小于1.5d，以免杆件端部被拉裂；为了便于使同类型的杆件可以互换，除使这些杆件的实际长度一致外，还应使杆件端部的工地螺栓孔布置也一致。
第五篇 钢─混凝土组合构件
一、学习重点
本篇包括：第二十三章 钢─混凝土组合梁，第二十四章 钢管混凝土构件。 将钢梁与钢筋混凝土板，以抗剪连接件可靠地连接起来，形成整体共同工作的受弯构件，称为钢─混凝土组合梁。抗剪连接件是钢筋混凝土板与钢梁共同作用的基础，是两者能否共同工作的关键。
本章对钢─混凝土组合梁的计算原理、截面设计及其抗剪连接件的设计等进行了较系统介绍，对抗剪连接件的构造提出了要求，必须掌握。
钢管混凝土就是将混凝土填入薄壁钢管内，形成一个整体共同受力的结构。其工作原理是借助钢管对核心混凝土的套箍强化作用，使核心混凝土处于三向受压状态，从而使其具有更高的抗压强度和变形能力。同时，又借助于内填混凝土增强了钢管壁的局部稳定性。本章就钢管混凝土的工作原理、构件的计算方法及其构造要求等作了系统介绍，要求掌握。 二、复习题 （一）填空题
1、钢─混凝土组合构件具有 承载能力高 、 刚度大 、 延性良好 的结构性能，而且还具有良好的 技术经济效益 。
2、钢─混凝土组合构件从截面布置上可分为两类： 一类是钢材外露 、 另一类是钢材埋置在混凝土内 。
3、组合梁的温度应力主要来自 钢梁和混凝土温度的差异 。
4、对于组合梁的截面验算，包括 应力验算 、 变形验算 和 稳定性验算 ，验算应结合组合梁的施工方法进行。
5、抗剪连接件主要用来承受混凝土桥面板与钢梁接触面之间的 纵向剪力 ，抵抗二者之间的 相对滑移 ，除此之外，它还可以防止钢筋混凝土板与钢梁之间由于刚度不同而产生的 掀起效应 。
6、机械结合的抗剪连接件常用的有以下三种： 弯起钢筋连接件 、 型钢连接件 、 栓钉 ，其中栓钉和型钢连接件属于刚性连接件，弯起钢筋连接件属于柔性连接。
7、钢管混凝土构件是由 薄壁钢管 和 填入其内的混凝土 组成。
8、影响钢管混凝土框架柱极限承载能力的主要因素有： 长细比 、 偏心率 、 柱端的约束条件 、 沿柱身的弯矩梯度 。
9、钢─混凝土组合梁的计算方法，可分为弹性理论计算方法以及考虑截面塑性变形发展的塑性计算方法。《公路桥规》（JTJ 025-86）对钢─混凝土组合梁，采用的是 弹性理论计算方法（即容许应力法） 。 （二）名词解释
1、钢─混凝土组合构件────是采用钢材和混凝土（包括钢筋混凝土）组合，并通过可靠措施使之形成整体受力的构件。它是钢结构专家和混凝土结构专家密切协作而研制出来的具有良好工作性能的结构构件。
2、钢管混凝土────钢管混凝土就是将混凝土填入薄壁圆形钢管内，由钢管对核心混凝土实行套箍强化的一种约束混凝土。 （三）简答题
1、与钢板梁相比，钢─混凝土组合梁有哪些特点？
答：充分发挥了钢材和混凝土材料的各自材料特性；节约钢材，由于钢筋混凝土板参与钢板梁共同工作，提高了梁的承载能力，减少了钢板梁上翼板的截面，节省了钢材，增大了梁的刚度，由于钢筋混凝土板有效参加工作，组合梁的计算截面较钢板梁大，增加了梁的刚度，减少了主梁挠度（组合梁的受压翼板为较宽大的钢筋混凝土板，增强了梁的侧向刚度，防止了在使用荷载作用下扭曲失稳倾向）；组合梁可利用已安装好的钢梁支模板，现浇混凝土板；组合梁桥在活荷载作用下比钢梁桥的噪音小，在城市中采用组合梁桥更合适。
2、简述钢管混凝土的基本原理？
答：钢管混凝土的基本原理是借助钢管对混凝土的套箍（约束）强化作用，使核心混凝土处于三向受压状态，从而使核心混凝土具有更高的抗压强度和变形能力，同时，又借助于内填混凝土增强钢管壁的局部稳定性。
3、简述钢管混凝土在施工工艺方面的独特优点？
答：钢管本身就是耐侧压的模板，因而，浇灌混凝土可省去支、拆模板的工作和材料；钢管兼有纵向钢筋和横向箍筋的作用，制作钢管远比制作钢筋骨架省工省料；钢管本身又是劲性承重骨架，可以先安装空钢管再填灌混凝土，可以简化支架、节省材料、缩短工期。
《结构设计原理》试题1
一、单项选择题 1．配螺旋箍筋的钢筋混凝土柱，其其核心混凝土抗压强度高于单轴混凝土抗压强度是因为 【 C 】 A. 螺旋箍筋参与混凝土受压 B. 螺旋箍筋使混凝土密实 C. 螺旋箍筋横向约束了混凝土 D. 螺旋箍筋使纵向钢筋参与受压更强 2．钢筋混凝土轴心受拉构件极限承载力Nu有哪项提供 【 B 】 A. 混凝土 B. 纵筋 C. 混凝土和纵筋 D. 混凝土、纵筋和箍筋 3．混凝土在空气中结硬时其体积 【 B 】 A. 膨胀 B. 收缩 C. 不变 D. 先膨胀后收缩
4．两根适筋梁，其受拉钢筋的配筋率不同，其余条件相同，正截面抗弯承载力M【 u A 】A. 配筋率大的，Mu大 B. 配筋率小的，Mu大 C. 两者Mu相等 D. 两者Mu接近 5．钢筋混凝土结构中要求钢筋有足够的保护层厚度是因为 【 D 】 A. 粘结力方面得考虑 B. 耐久性方面得考虑 C. 抗火方面得考虑 D. 以上3者 6．其他条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度（指构件表面处）的关系是 【 A 】 A. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈大，裂缝宽度也愈大 B. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，裂缝宽度也愈小 C. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，但裂缝宽度愈大
D. 保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层愈厚，裂缝宽度愈大 7．钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而 【 B 】 A. 逐渐增加 B. 逐渐减少 C. 保持不变 D. 先增加后减少 8．减小预应力钢筋与孔壁之间的摩擦引起的损失σs2的措施是 【 B 】 A. 加强端部锚固 B. 超张拉 C. 采用高强钢丝 D. 升温养护混凝土 9．预应力混凝土在结构使用中 【 C 】 A. 不允许开裂 B. 根据粘结情况而定
C. 有时允许开裂，有时不允许开裂 D. 允许开裂 10． 混凝土结构设计中钢筋强度按下列哪项取值 【 D 】 A. 比例极限 B. 强度极限 C. 弹性极限 D. 屈服强度或条件屈服强度
二、填空题
11. 所谓混凝土的线性徐变是指徐变变形与 初应变 成正比。
12. 钢筋经冷拉时效后，其屈服强度提高，塑性 减小 ，弹性模量减小。 13. 在双筋矩形截面梁的基本公式应用中，应满足下列适用条件：①ξ≤ξb；②x≥2a’，其中，第①条是为了防止梁破坏时受拉筋不屈服；第②条是为了防止 压筋 达不到抗压设计强度。
14. 梁内纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥作用的截面以外h0／2处，以保证 斜截面抗弯 ；同时弯起钢筋与梁中心线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面以外，以保证正截面抗弯。
15. 其他条件相同时，配筋率愈大，平均裂缝间距愈小，平均裂缝宽度愈 小 。其他条件相同时，混凝土保护层愈厚，平均裂缝宽度愈大。 16. 当截面 内力大 且截面受限时，梁中可配受压钢筋。 17. 在一定范围内加大配箍率可提高梁的 斜截面 承载力。 18. 截面尺寸和材料品种确定后，在 ?min≤?≤?max 条件下，受弯构件正截面承载力随纵向受拉钢筋配筋率?的增加而增大。
19. 为避免少筋梁破坏，要求 ?≥?min 。 20. 受扭构件的箍筋必须是 封闭式 的。
三、判断题
21. 混凝土中配置钢筋的唯一作用是提高构件的承载力。 【 × 】 22. 在一向受压另一向受拉应力状态下，混凝土抗压强度降低。 【 √ 】
23. 混凝土结构设计中，宁可超配筋也不可少配筋。 【 × 】 24. 对于受压构件，截面弯矩和轴力越大越不利。 【 × 】 25. 钢筋混凝土板一般配有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和分布钢筋。 【 × 】 26. 在适筋范围内的钢筋混凝土受弯构件中，提高混凝土强度等级对于提高正截面抗弯承载力的作用是不很明显的。 【 √ 】 27. 最大配箍率是通过限制构件最大截面尺寸实现的。 【 × 】 28. 钢筋混凝土梁中配置足量的纵向受力钢筋可以避免斜截面破坏。 【 × 】 29. 钢筋混凝土受扭构件中必须配置受扭纵筋和箍筋。 【 √ 】 30. 轴心受拉构件中纵向钢筋的搭接，都必须加焊，不能采用非焊接的搭接接头。 30. 【 × 】
四、简答题
31. 预应力混凝土结构中的预应力损失主要有那些？
——主要有：锚具变形损失，摩擦损失，温差损失，钢筋应力松弛损失，混凝土徐变损失，挤压损失
32. 简述混凝土结构中裂缝的种类（裂缝产生的原因）。
——作用效应产生的裂缝；外加变形和约束变形产生的裂缝；钢筋锈蚀产生的裂缝。 33. 简述我国国内对配筋混凝土的分类方法。
——分为：全预应力混凝土；部分预应力混凝土；非预应力混凝土。 34. 简述结构可靠度的概念及采用可靠度设计的理由。
——结构可靠度：在规定时间内，在正常设计、施工、使用及维护条件下，结构完成预定功能的概率。理由：结构设计中遇到的结构效应、结构抗力都具有随机性，因此采用可靠度设计方法更为合理。
五、计算题
35. 矩形截面单筋梁截面尺寸b×h＝200×500mm,混凝土C25，纵向受拉钢筋Ⅱ级，承受弯矩设计值Md=130kNm，进行配筋计算。 解：
fcdbx?fsdAs?0Md?A0fcdbh?0Md20
1?130?106A0???0.267 2fcdbh011.5?200?4602?=0.32≤0.56（可）（5分）
As?fcdb?h011.5??200?0.32?460?1209mm（5分） fsd280As1209??1.3%＞0.2%（可）（5分） bh200?460??36. 普通箍筋轴压短柱（?＝1），截面尺寸350×350mm，混凝土C25，已配纵向钢筋4?18（Ⅱ级），所受轴压力Nd＝1500kN，问构件是否安全。 解：
?’=As/A=1018/(350×350)=0.83%＞0.5%(可) （5分）
Nu=0.9?(fcdA+fsd’As’)=0.9×1×(11.5×350×350＋280×1018)=1524.4kN＞Nd(安全) （10分）
设计资料：
结构重要性系数：?0=1.0；
纵筋最小配筋率：?min=0.2％（受弯）；?’min =0.5％（受压）； 纵筋合力至构件边缘距离：as=40mm C25混凝土： fcd=11.5MPa；ftd=1.23MPa； Ⅱ级钢筋：fsd=280 MPa；fsd’=280 MPa； 相对界限受压区高度：?b=0.56