质量与事故复习思考题2

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1、复习思考题2 试就一个单跨五榀钢筋混凝土框架结构而言， 分别说明什么情况下发生：某个构件截面的 破坏；某个构件的破坏；该结构局部倒塌 ；该结构整体倒塌？ 答：某个构件截面的破坏 该构件截面处出现 裂缝，并且裂缝的宽度超过规范规定的限值； 某个构件的破坏 该构件出现多处裂缝，并且 裂缝的宽度超过规范规定的限值； 该结构局部倒塌 在框架结构中的局部相邻的 梁和柱都出现裂缝，并且裂缝宽度超过规范规 定的限值，通常还表现为贯穿裂缝； 该结构整体倒塌 最外两侧的柱出现裂缝，并 且裂缝的宽度超过规范规定的限值，通常还表 现为贯穿裂缝； 为什么当钢筋混凝土梁出现斜裂缝，人们认为 该梁处于临近破坏状态，十分危

2、险；而当砖墙 上出现斜裂缝，人们却认为该墙未临近破坏？ 答：钢筋混凝土梁斜裂缝通常都是由于混凝土 梁在荷载作用下梁端部受到剪力，由于所受剪 力大于混凝土本身的抗剪切的能力，而钢筋混 凝土梁构件中的剪力主要是由混凝土来承担的 ，因而混凝土梁出现斜裂缝，意味着混凝土梁 处于临近破坏状态，十分危险；而砖墙上出现 斜裂缝主要是因为砖块间的砂浆在应力作用下 出现斜裂缝，而主要受力材料砖块本身并未破 坏，所以人们认为该墙并未临近破坏； 为什么当钢筋混凝土梁中部出现由底向上发展 ，宽度在允许范围内的竖裂缝，人们认为该梁 仍可承受荷载；而当砖墙出现贯通的裂缝，人 们却认为该墙已临近破坏，十分危险？ 答：钢筋混

3、凝土梁中部出现由底向上发展，宽 度在允许范围内的竖裂缝，通常是因为混凝土 梁在中部受到弯矩的作用下混凝土产生的内应 力大于混凝土的抗拉强度值，而混凝土梁中部 弯矩主要是由钢筋来承担，只要受力钢筋变形 没有超过规范规定的限值，就可以认为该梁仍 可承受荷载；当砖墙出现贯通的裂缝时，就表 明承受压力的主要构件砖块已经整体破坏，意 味着该墙体已经临近破坏，十分危险。 试述混凝土工程施工现场对钢筋的验收、加工 、成型，要注意哪些质量问题？对模板的安装 要注意哪些质量问题？ 答：混凝土工程施工现场对钢筋的验收，应按 钢筋混凝土工程施工及验收规范的规定取 样检验。取样数量也应满足规范的要求；加工 、成型要注

4、意预防钢筋受腐蚀，要注意钢筋的 塑性、延伸率等是否达到规范要求等质量问题 ；模板的安装要保证构件各部分的形状、尺寸 和相互位置，要有足以支承新浇混凝土的重力 、侧压力和施工荷载的能力，要装拆方便，便 于混凝土和钢筋工程施工、接缝不得漏浆的质 量问题。 试述在混凝土的生产、成型过程中要注意哪些质量问题？ 答：混凝土的生产、成型过程中要注意一下几个方面的质量问题： 混凝土材料的质量问题 a 水泥的相对密度、密度、强度、细度、凝结时间、安定性等品质必须符 合国家标准；水泥进场时应对出厂合格证和出厂日期（离出厂日期不超过 3个月）检查验收；水泥堆放地点、环境、储存时间必须受到严格控制； 不得将不同品种

5、水泥掺杂使用，采用特种水泥时必须了解其使用范围和技 术性能； b 配置混凝土所用砂、石应符合颗粒级配、强度、坚固性、针片状颗粒含 量、含泥量、含有害物质，要符合国家标准的要求；有时还要进行碱活性 检验；不得采用风化砂、特细沙、铁路道渣石以及用不同来源的砂、石掺 杂混合作为骨料材料； c 采用符合生活饮用水水源水质标准饮用水。如采用其它水，如地表 水、地下水、海水和经处理的工业废水时，必须符合混凝土拌合用水标 准的规定。不得将海水用于钢筋混凝土工程； d 使用外加剂时必须根据混凝土的性能要求、施工及气候条件，结合混凝 土原材料及配合比等因素经试验确定其品种及掺量，要符合混凝土外加 剂和混凝土外加

6、剂应用技术规范的要求； e 为降低水泥用量、改善混凝土和易性的目的而使用的混合料，有粉煤灰 、火山灰、粒化高炉煤渣等。使用时要注意其应用范围、品质指标、最优 掺量等要求，其材料应符合相应的标准，如粉煤灰混凝土应用技术规范 、用于水泥中火山灰质混合材料等。 混凝土配合比控制的质量问题 a 混凝土的水泥用量应受限制； b 要规定混凝土的最大水灰比、最小水泥 用量、适宜用水量和适宜坍落度； c 石子的最大粒径要受构件截面尺寸和钢 筋最小间距等条件的限制； d 要选用使石子用量最多、砂石级配合适 ，使混凝土密度最大，与混凝土水灰比和 石子最大粒径相适应的砂率； 混凝土的拌制、运输、浇筑、振捣、和养护

7、a 从混凝土原材料全部投入搅拌桶起，到开始卸出，所经历的时间 称搅拌时间，是获得混合均匀、强度和工作性能都符合要求的混凝 土所需最短搅拌时间。此时间随搅拌机类型容量、骨料品种粒径以 及混凝土性能要求而异。 b 混凝土应随拌随用。混凝土运输过程中应保持均匀性，运至浇筑 地点时应符合规定的坍落度；如坍落度损失过多，要在浇筑前进行 二次搅拌。对泵送混凝土，要求混凝土泵连续工作，泵送料斗内充 满混凝土，泵允许中断时间不长于45min。当混凝土从高处倾落时 ，自由倾落高度不应超过2m，竖向结构倾落高度不应超过3m；否 则应使混凝土沿串筒、溜槽，并应使混凝土出口时的下落方向垂直 于楼、地面。 c 浇筑前，

8、对地基土层应夯实并清除杂物；在承受模板支架的土层 上，应有足够支承面积的垫板；木模板应用水湿润，钢模板应涂隔 离剂，模板中的缝隙孔洞都应堵严；竖向构件底部，应先填 50100mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。浇筑层的厚度 要符合施工规范要求。浇筑应连续进行，如必须间歇时，应在前层 混凝土凝结前将次层混凝土浇筑完毕。 d 混凝土浇筑后应立即振捣。振捣时间以水泥浆上浮使混凝土表面 平整为止。混凝土初凝后不允许再振捣； e 混凝土浇筑时间间歇最长时间不得超过附表规定时间。如超过应 留施工缝。 f 养护是混凝土浇筑振捣后对其水化硬化过程采取的保护和加速措 施。 混凝土工程中的顺筋裂缝可能在哪些情

9、况下发 生？分述它们的严重性。 答：混凝土工程中的顺筋裂缝可能在以下情况 下发生： a 塑性混凝土下沉，被顶部钢筋所阻，形成沿钢 筋的裂缝（通长或断续）使得混凝土发生附加 变形，裂缝的混凝土碳化加快，引起钢筋锈蚀 ，大大降低混凝土结构的耐久性和承载能力； b 用含氯盐类外加剂拌合混凝土，导致钢筋锈蚀 ，钢筋锈蚀后体积膨胀，胀裂混凝土；或钢筋 锈蚀后截面减小，造成混凝土内空鼓，形成顺 筋裂缝。使得混凝土裂缝处碳化加快，降低混 凝土结构的承载能力和稳定性，可能导致局部 或整体的破坏； 试述影响混凝土结构耐久性的因素。 答：影响混凝土结构耐久性的因素主要有以下几个方面： a 水泥、骨料中含过量有害物

10、质如游离的SO3等； b 骨料含活性SiO2，水泥含碱量过高，发生碱-骨料反应； c 水泥水化热； d 用含氯盐类外加剂拌合混凝土； e 混凝土早期受冻，使构件表面出现裂纹或局部剥落，脱模后出现 空鼓现象； f 过早拆模，混凝土尚未建立足够强度，构件在实际施加于自身的 重力荷载作用下，容易发生各种受力裂缝； g 在大气温度湿度变化（冷热、干湿循环作用）下，当纵向很长的 构件的变形受到某种约束时（如气温有变化时，基础部分不伸长， 而上部结构伸长），就会在构件的薄弱部位，产生裂缝； h 钢筋混凝土构件多次受冰冻-融解循环作用，使混凝土中产生内应 力，促进已有裂缝发展，结构疏松，表面龟裂，表层剥落或

11、整体崩 溃； 试述钢筋混凝土梁因剪应力大于混凝土强度而 破坏的几种可能性。哪种破坏最为危险？ 答：钢筋混凝土梁因剪应力大于混凝土强度而 破坏有以下几种可能性： a 在剪压作用条件下，沿梁端中下部发生约45 方向相互平行的斜裂缝。临近破坏前斜裂缝发 展至梁顶部，同时沿梁下主筋发生斜脚缝； b 在斜压作用条件下，沿梁端腹部发生大于45 方向的短而密的斜裂缝。临近破坏前斜裂缝处 混凝土酥裂； 第二种破坏属于脆性破坏，它的危害性比第一 种要大。 混凝土板有没有因受剪而破坏的可能性？ 如果有，是什么受力状态下发生的？ 答：有，是在板受冲切力作用下发生的。 为什么在钢筋混凝土框架结构中希望做成强柱 弱梁，

12、而不是强梁弱柱？ 答：框架的杆件主要靠混凝土受压，钢筋受拉 平衡外力，但混凝土和钢筋的力学性能相差很 大，混凝土从受压到压碎，变形量很小，属脆 性破坏；钢筋受拉从屈服到拉断，变形过程很 长，延性良好 “强柱弱梁”就是柱子不先于梁破坏，因为梁破坏 属于构件破坏，是局部性的，柱子破坏将危及 整个结构的安全-可能会整体倒塌，后果严重 ！所以我们要保证柱子更“相对”安全，故要“强 柱弱梁”；人为的控制不利的、更危险的破坏发 生！ 试归纳钢筋混凝土梁可能出现的几种裂缝的形态及其原 因。 答：钢筋混凝土梁可能出现以下几种裂缝的形态以及产 生裂缝的原因： a 塑性混凝土下沉，被顶部钢筋所阻，形成沿钢筋的裂

13、缝（通长或断续）； b 混凝土浇筑速度过快，容易在浇筑12小时后发生在 梁和柱交接部位的纵向裂缝； c 由于模板支承下沉或局部失稳，造成已经浇筑成型的 梁产生相应部位的裂缝； d 已经凝结硬化的混凝土梁，在尚未建立足够强度以前 ，受到模板被振的影响产生相应裂缝； e 过早拆模，混凝土梁尚未建立足够强度，构件在实际 施加于自身的重力荷载作用下，容易发生各种受力裂缝 ； f 在弯矩荷载作用下，混凝土梁弯矩最大截面附近从受 拉边缘开始出现横向裂缝，逐渐向中和轴发展； g 在受剪荷载作用下，梁端部位出现沿梁端中下 部发生约45方向相互平行的斜裂缝或沿梁腹部 发生大于45方向的短而密的斜裂缝； h 在主

14、次梁交接处未设附加箍筋，次梁下端的主 梁上发生45方向斜裂缝；也可能主梁一侧的斜 裂缝越过次梁上端； i 在受扭力矩作用下，某一面腹部先出现多条约 45方向斜裂缝，向相邻面以螺旋方向展开； j 当梁的混凝土收缩和温度变形条件下，沿梁长 度方向的腹部出现大体等间距的横向裂缝，中 间宽、两头尖，呈枣核形，至上下纵向钢筋处 消失； k 受大气温湿度变化或冻融循环作用下、受化学 介质侵蚀或受到火灾袭击，在混凝土梁表面出 现龟裂等现象； 试总结钢筋混凝土工程因施工因素可能出现哪些缺陷？ 你认为最严重的是什么问题？ 答：钢筋混凝土工程因施工因素可能出现下列缺陷： a 施工时结构的实际受力状态与设计严重脱节

15、； b 施工时采用的原材料存在着物理的和化学的质量问题 ，或选用的构配件不满足设计要求； c 施工时所形成的结构构件或连接构造质量低劣，甚至 残缺不全； d 施工时在不充分掌握地基和场地现状，或者在不应有 的气象条件下盲目施工； e 施工时违反操作规程（或操作规程有不完善之处）， 施工工序有误，运输安装不当，临时支承失稳等； f 施工质量失控、管理混乱、技术人员素质过低等； 我认为最严重的问题是结构受力状态和设计严重脱节， 容易引起结构的变形、裂缝和破坏的情况发生。 试总结钢筋混凝土工程因设计因素可能出现哪些缺陷？你认为最严 重的是什么问题？ 答：钢筋混凝土工程因设计因素可能出现下列缺陷： a 设计时对结构承载和作用估计不足，施工时或使用后的实际荷载 严重超于设计荷载；环境条件（如气温、地基情况等）与设计时的 假定相比有重大变化； b 设计时所取的计算简图与实际不符； c 设计时选用材料、构配件不当或对材料的物理力学性能（如脆性 、疲劳等）掌握不够； d 设计时所确定的构件截面过小或连接构造不当； e 设计时对地基、气象等自然条件和场地状况了解不够，甚至完全 不了解； f 设计时错误的依据设计规范或设计计算规程，严重的违背设计规 范和国家标准（或规范、标准、规程本身有不完善之处）； g 设计文件未经严格审查，在计算书和施工图中存在错误、矛盾、 混乱和遗漏； 我认为最严重的