6~10部分课后习题

6.1 决定建筑结构温度胀缩变形量的3个条件是什么？

1 湿度变化条件 2 结构约束条件 3 线胀系数条件 2.如何考虑建筑结构的干湿胀缩问题？

答：在一般的环境条件，材料选择和施工操作情况下，混凝土从浇筑终凝到全干燥这个时段发生的总干缩量相当于混凝土在温度下降了15℃左右这个幅度范围内的冷缩量。 6.5 你知道设计规范为什么要控制结构伸缩缝间隙的道理吗？ 保持建筑结构的整体性，避免增加过多工作量，避免无法解决屋面防雨，地下防渗，侧面防风问题，会给管理带来麻烦，对使用不利，会给工程增加造价，对工程的安全性与耐久性都有负面影响。 变形失调裂损机理

1,你知道规范（GB50010—2001、GB50011—2002和GB50010—2010,、GB50011—2012）为什么都强调结构设计必须同时满足力学平衡变形协调、本构关系合论三个条件吗？

答：长期以来，从事结构设计的工程师们毕生的精力，可以说全部耗在了寻求结构体系的力学平衡这件工作上。可是从近年来的工程实践中发现：在结构体系越来越复杂，结构计算技术越来越先进，计算结果越来越精细，结构计算中对力学平衡条件的遵守越来越严格认真的情况下，结构裂缝现象却越来越多，问题越来越严重，原因究竟何在？人们处在迷惘中，规范提出了结构设计必须同时满足力学平衡条件、变形协调条件，

本构关系合理条件三个条件的要求

第7章第4题

为什么说最常见的钢筋混凝土结构裂缝往往是变形失调引起的？

答：因为从力学平衡或从极限承载力角度去检查,结构本

身已具有很高的安全水准,拥有足够的安全储备,在正常条件下,甚至超载情况下,也不应该出现裂缝。何况裂缝出现的时间段既不是混凝土尚未达到强度和处于正常干燥收缩状态的早期,又不是结构满载或超载的后期,而是处于结构进入正常使用状态的中期。裂缝高峰期多出现在工程的2~3年之内。正是结构变形失调发展到高峰的关键时刻。 第九章

一．建筑结构化学腐蚀可以分哪几类？其腐蚀机理如何？ 答：1.流动有压软水容出性侵蚀

当水泥石长期与软水相接触时，水化产物将按其稳定存在所必需的平衡氢氧化钙（钙离子）浓度的大小，依次逐渐溶解或分解，从而造成水泥石的破坏，这就是溶出性侵蚀。使水更容易渗入，而且由于Ca（OH）2浓度降低，还会使水化产物依次发生分解，如高碱性的水化硅酸钙、水化铝酸钙等分解成为低碱性的水化产物，并最终变成硅酸凝胶、氢氧化铝等无胶凝能

力的物质。水泥石与环境中的硬水接触时，水泥石中的氢氧化钙与重碳酸盐发生反应。 2.溶解性化学腐蚀

硬化后的水泥石受到侵蚀性介质作用，生成强度较低，易溶于水的新的化合物，降低了水泥的强度。这类腐蚀称为溶解性化学腐蚀。 3.膨胀性化学腐蚀

硬化后的水泥受到侵烛性介质作用，生成新的化合物，使硬化水泥体积膨胀而使水泥破坏，这种腐蚀称为膨胀性化学腐浊。

4.膨胀性物理破坏作用

有些盐类如硝酸铵，氯化钠等，很容易吸收空气中的水分溶解，溶解好渗入混凝土中等，干燥后盐会在结晶，膨胀压力把材料涨裂。

5.钢材的电化学腐蚀

钢筋混凝土中的钢材料由于金属表面形成原电池而产生的腐 蚀。

第十章

1.试谈谈砖混结构裂缝现象普遍存在的原因。 答1.温差裂缝产生原因 温差是造成顶层墙体产生裂缝的主要因素。温差裂缝的轻重程度与环境温差成正比，温差大时裂缝就严重，温差小时裂缝就轻，屋面保温隔热效果好的裂

缝轻，保温隔热差的裂缝较重。 混凝土与砖砌体性能差异。由于混凝土与砖砌体的线膨胀系数不同（混凝土线膨胀系数为10×10，砖砌体线膨胀系数为5×10），其数值大小相差一倍。在环境温差影响下，混凝土屋盖产生热胀冷缩变形比较大，而砖砌体变形则小得多，两者之间因性能差异产生相对位移，致使房屋端部砖墙内产生拉力和剪力，使截面突变，薄弱环节（部位）应力集中时墙体产生裂缝。 2.地基不均匀沉降裂缝产生的原因

（１）由于地基土质软弱或建筑地基局部土质不均匀，存在暗沟，洞穴，基坑等，土质软硬差异大，受压后必须产生过大的不均匀沉降。 （２）地基处理不当，基础设计不合理。建筑荷载对地基产生较大的附加应力，对承载力低、变形大的软弱地基，应进行加固处理，以提高地基承载力。基础设计根据上部荷载与地基土质情况，考虑地基与基础共同作用，合理选用基础形式。 （３）地基边坡破坏。地处陡坡边缘的建筑，由于地面高差较大，边坡不够稳定，再加上地基附加应力的作用，边坡失稳、滑移、沉降不均，墙体开裂。 （４）地基含水量变化不正常。因周围环境某些变化，使建筑物场地地下水位升高，或上下管道渗漏，地表水渗入建筑地基，长期浸泡，土质软化甚至冲刷掏空，导致不均匀沉降。 （５）建筑物使用不当。随意改变房屋用途，增大荷载，在室内地面堆放超设计要求的大面积荷载，使地基附加应力剧增，导

致建筑物不均匀沉降，墙体开裂。

3. 结构裂缝产生的原因 （１）结构设计差错。由于结构荷载

计算遗漏，设计差错，构造不合理，荷载过大而构件截面尺寸偏小，砌体受压面积不够原因，造成结构本身先天不足。 （２）因埋设各种管线穿过墙体破坏了砌体整体性，减少了砌体截面面积，削弱了砌体承载力。 （３）砌体施工质量低劣。由于砌筑用砖和砂浆强度等级低，水平灰缝砂浆不饱满，组砌不符合要求，降低了砌体承载能力。 （４）使用不当。由于改变房屋用途，加大使用荷载或增加振动力，破坏墙体。

2、你知道现行规范对结构变行方面有哪些规定吗？

答：1、对受弯构件允许搅度的控制； 2、对钢筋混凝土构件裂缝宽度的限制； 3、对高层建筑层间传递和顶点位移的控制； 4、对建筑物地基变形的控制。

3、试举出一个砖混结构温度应力引起结构裂缝的实例。

某供销社的建筑为三层混合结构，平面布置呈T字型，前面沿大街的大开间为营业厅，后面为住宅及办公用房。底层层高为4m，二、三层的层高为3.7m，地基良好，基础为毛石砌筑，承重墙为砖砌24墙。住宅及办公室开间4.8m，现浇钢筋混凝土楼盖，营业大厅进深9m，采用300mm×800mm断面的梁，梁板均为现浇，大梁支于宽1000mm，

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