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课程名称：混凝土结构设计原理

一、考试的总体要求

本门课程主要考察学生对混凝土材料的物理力学性能、极限状态设计法、基本构件的设计计算原理等内容的掌握程度。要求学生能对混凝土基本构件常见的工程或试验现象做出分析、判断，能利用设计原理进行基本构件的设计计算。

二、考试的内容及比例

1、混凝土结构材料的物理力学性能（10～15％）：

(1) 掌握混凝土在单轴应力状态下的强度性能和混凝土的变形性能；掌握混凝土结构用钢筋的强度和变形性能；掌握钢筋和混凝土之间的粘结机理、粘结强度的影响因素。

(2) 能熟练运用所学知识分析和解决混凝土结构材料中的常见问题。

(3) 理解复合应力状态下混凝土的强度和变形特点。

(4) 了解混凝土材料强度测试方法和影响因素、了解钢筋和混凝土之间粘结强度的测试方法，了解钢筋锚固的意义和要求，了解混凝土结构的疲劳性能。

2、极限状态设计法（5～10％）：

(1) 掌握极限状态设计法的基本概念和基本理论。

(2) 理解荷载种类、荷载各代表值的含义和用途。

(3) 了解两种极限状态的实用设计表达式。

3、受弯构件正截面和斜截面承载力（20～30％）：

(1) 掌握受弯构件正截面、斜截面的受力全过程特点和破坏机理；掌握正截面、斜截面不同破坏形态的特征及其发生条件；掌握正截面和斜截面承载力计算的基本概念和基本假定；掌握不同截面受弯构件正截面和斜截面承载力的设计和计算。

(2) 熟练运用所学知识进行矩形、T形截面受弯构件的设计和承载力计算。

(3) 理解混凝土保护层的作用和大小设置时需考虑的因素；理解钢筋混凝土受弯构件内各种钢筋的作用；理解T形截面受压翼缘的纵向应力分布特点；理解材料抵抗弯矩图的用途。

(4) 了解连续梁斜截面的破坏机理和特点。

4、受压构件承载力（10～20％）：

(1) 掌握普通箍筋柱和螺旋箍筋柱的破坏过程和特点，掌握轴心受压构件的设计计算；掌握偏心受压构件的两种破坏形态的特征和发生条件；掌握两种偏心受压构件的正截面受压承载力计算方法；掌握对称配筋的受压构件的正截面承载力计算方法。

(2) 能熟练地对矩形截面受压构件进行设计计算。

(3) 理解受压构件内钢筋的作用；理解轴心受压长柱正截面承载力降低的原因；理解偏心受压构件纵向弯曲引起的二阶弯矩对结构的影响；理解受压构件的 相关曲线的含义和用途。

(4) 了解用偏心距增大系数考虑二阶弯矩的做法和推导思路；了解双向偏心受压构件的正截面承载力计算特点和方法。

5、受拉构件承载力（3～5％）：

(1) 掌握轴心受拉构件破坏特征、两种偏心受拉构件的破坏特征。

(2) 熟练运用所学知识进行轴心受拉构件的正截面承载力计算。

(3) 理解受拉构件内钢筋的作用；理解正截面承载力计算时相对界限受压高度与受弯构件相同的原因。

6、受扭构件承载力（5～10％）：

(1) 掌握纯扭构件的几种破坏形态、开裂扭矩的计算特点、配筋强度比的含义和作用、弯剪扭共同作用与单个内力作用时的承载力差异。

(2) 理解适筋钢筋混凝土纯扭构件的破坏过程；理解开裂扭矩、抗扭承载力的计算原理、计算公式和适用条件；理解弯剪扭共同作用时配筋设计的简化做法；理解轴心力对抗扭承载力、抗剪承载力的影响。

(3) 了解不同截面、多种内力作用时钢筋混凝土受扭构件的设计步骤；了解属于协调扭转的构件的破坏过程。

7、钢筋混凝土构件的变形、裂缝和混凝土结构的耐久性（10～15％）：

(1) 掌握正常使用极限状态计算的依据、特点；掌握变形和裂缝计算的基本概念；掌握延性、耐久性的概念。

(2) 能熟练运用所学知识对钢筋混凝土受弯构件的变形、裂缝、耐久性问题进行计算、分析和判断。

(3) 理解变形计算的原理和方法；理解影响变形、裂缝宽度、延性和结构耐久性的主要因素和规律。

(4) 了解变形、裂缝宽度计算公式的推导；了解延性系数的含义；了解常见的几种耐久性问题和保证混凝土结构耐久性的措施。

8、预应力混凝土构件（10～20％）：

(1) 掌握预应力混凝土的种类、优缺点；掌握先张法和后张法的施工工艺；掌握引起预应力损失的原因以及减小预应力损失的措施；掌握不同阶段混凝土、预应力筋的应力特点；掌握轴心受拉构件正截面承载力计算；掌握受弯构件正截面承载力的计算方法(桥梁与隧道专业适用)；掌握受弯构件抗裂性的验算(桥梁与隧道专业适用)。

(2) 能熟练运用所学知识进行预应力混凝土构件基本内容的计算。

(3) 理解结构施加预应力的原因和结果；理解预应力损失的计算公式；理解预应力筋不同的布置方式(桥梁与隧道专业适用)；理解预应力混凝土受弯构件变形计算的特点(桥梁与隧道专业适用)；理解局部承压承载力的计算原理。

(4) 了解部分预应力混凝土和无粘结预应力混凝土的计算特点；了解高性能混凝土的材料性能；了解局部承压承载力的计算公式和适用条件。

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