《混凝土结构设计原理》考试试卷

湖南城建职业技术学院继续教育学院《混凝土结构设计原理》考试试卷（考试时间：120分钟闭卷）班级姓名学号一、判断题（下列各题，你认为正确的请在题后的括号内画“√”，错误的画“×”，每小题1分，共15分）1.混凝土的强度等级是以立方体抗压强度来划分的。…………………………【】2.钢筋混凝土结构按正常使用极限状态计算是以弹性理论或弹塑性理论为基础进行计算的。……………………………………………………………………………………【】3.冷拉可以提高钢筋的抗拉强度，因此预制构件的吊环应采用冷加工钢筋。…【】4.为了保证钢筋与混凝土之间具有良好的粘结力和便于浇筑混凝土，钢筋混凝土梁的上部纵向受力钢筋的净距不应小于30mm和纵向受力钢筋最大直径的1.5倍。………【】5.在结构使用期间，其值随时间变化且其变化值与平均值相比不可忽略的荷载称为可变荷载。……………………………………………………………………………………【】6.钢筋混凝土受弯构件斜截面的抗弯承载力应采取构造措施来保证，其中主要有弯起钢筋弯起点的规定和纵向钢筋截断点的规定。…………………………………………【】7.混凝土的强度等级愈高，则混凝土的徐变愈大。………………………………【】8.钢筋混凝土受弯构件的最大配筋率与梁的截面尺寸、混凝土的强度等级及钢筋级别有关。………………………………………………………………………………………【】9.适筋范围内的钢筋混凝土受弯构件，提高混凝土的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。………………………………………………………………【】10.纵向钢筋的配筋率愈大，钢筋混凝土梁的抗剪承载力也愈大。……………【】11.钢筋的抗拉强度高，因此钢筋混凝土梁中纵向受拉钢筋配置愈多，其抗弯承载力愈大。………………………………………………………………………………………【】12.高强度钢筋在受压构件中不能充分发挥作用，因此，在受压构件中不宜采用高强度钢筋。……………………………………………………………………………………【】13.材料强度标准值是指在正常情况下可能出现的最大强度值。………………【】14.钢筋混凝土受弯构件的长期刚度大于其短期刚度。…………………………【】15.钢材含碳量愈高，则强度愈高，塑性愈好。…………………………………【】二、单项选择题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你认为正确答案的序号，填入题干的括号内，多选不给分。每题2分，共30分）1.经常作用于结构上的可变荷载称为可变荷载准永久值，可变荷载准永久值比可变荷载标准值…………………………………………………………………………………【】A.高B.低C.相同D.不能确定2.永久荷载分项系数，一般情况下可采用………………………………………【】A.0.9B.1.1C.1.2D.1.43.梁的下部纵向受力钢筋的净距不得小于25mm且同时不得小于纵向受力钢筋最大直径的倍数为…………………………………………………………………………………【】A.1.0B.1.2C.1.4D.1.54.钢筋混凝土梁中弯起钢筋的弯起角度通常由下列哪个因素确定……………【】A.梁的跨度B.梁的宽度C.梁的高度D.梁的纵向受力钢筋数量5.条件相同的钢筋混凝土轴心受拉构件和预应力钢筋混凝土轴心受拉构件相比较…………………………………………………………………………………………【】A.前者的承载力高于后者B.前者的抗裂度比后者差C.前者的抗裂度比后者好D.前者与后者的抗裂度和承载力均相同6.下列情况中，属于承载能力极限状态的是……………………………………【】A.裂缝宽度超过规范限值B.挠度超过规范限值C.结构或构件视为刚体失去平衡D.预应力构件中砼的拉应力超过规范限值7.受弯构件减小受力裂缝宽度最有效的措施之一是……………………………【】A.增加截面尺寸B.提高混凝土的强度等级C.增加受拉钢筋截面面积，减小裂缝截面的钢筋应力D.增加钢筋的直径8.在钢筋混凝土双筋梁、大偏心受压和大偏心受拉构件的正截面承载力计算中，要求受压区高度x≥2'sa是为了………………………………………………………………【】A.保证受压钢筋在构件破坏时能达到其抗压强度设计值B.防止受压钢筋压屈C.避免保护层剥落D.保证受压钢筋在构件破坏时能达到极限抗压强度9.轴向压力Ｎ对钢筋混凝土受压构件抗剪承载力uV的影响是…………………【】A.不论Ｎ的大小，均可提高构件的抗剪承载力uVB.不论Ｎ的大小，均会降低构件的抗剪承载力uVC.Ｎ适当时提高构件的抗剪承载力uV，Ｎ太大时降低构件的抗剪承载力uVD.Ｎ大时提高构件的抗剪承载力uV，Ｎ小时降低构件的抗剪承载力uV10.当构件截面尺寸和材料强度等级相同时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力Ｍ与纵向受拉钢筋配筋率的关系是…………………………………………………………【】A.越大，uM亦越大B.越大，uM按线性关系增大C.当min≤≤max时，uM随增大按线性关系增大D.当min≤≤max时，uM随增大按非线性关系增大11.对钢筋进行冷加工………………………………………………………………【】Ａ.可以提高钢筋的强度和塑性Ｂ.只能提高钢筋的强度Ｃ.只能提高钢筋的塑性Ｄ.钢筋的强度和塑性都不能提高12.一般说结构的可靠性是指………………………………………………………【】Ａ.安全性Ｂ.适用性Ｃ.耐久性Ｄ.安全性、适用性和耐久性的总称13.受扭构件的配筋方式可为………………………………………………………【】Ａ.仅配抗扭箍筋Ｂ.仅配抗扭纵筋Ｃ.配抗扭纵筋和抗扭箍筋Ｄ.配置抗扭纵筋、抗扭箍筋和弯起钢筋14.钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是……………………………………【】Ａ.远离轴向力一侧的钢筋先受拉屈服，随后另一侧钢筋压屈，混凝土压碎Ｂ.远离轴向力一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋压屈，混凝土压碎Ｃ.靠近轴向力一侧的钢筋和砼应力不定，而另一侧钢筋受压屈服，混凝土压碎Ｄ.靠近纵向力一侧的钢筋和混凝土先屈服和压碎，而远离纵向力一侧的钢筋随后受拉屈服15.在钢筋混凝土连续梁活荷载的不利布置中，若求某跨跨中的最大弯矩，则其活荷载的正确布置方法是………………………………………………………………………【】Ａ.在该跨布置活荷载，然后隔跨布置Ｂ.在该跨的相邻两跨布置活荷载，然后隔跨布置Ｃ.在该跨的左跨布置活荷载，然后隔跨布置Ｄ.在该跨的右跨布置活荷载，然后隔跨布置三、简答题（共25分）1.为什么要把钢筋和混凝土这两种性质不同的材料结合在一起共同工作？简述钢筋和混凝土能共同工作的主要原因是什么？（8分）2.钢筋混凝土受弯构件的斜截面破坏有哪几种形态？以哪种破坏形态作为计算依据？另几种破坏如何防止？（8分）3.什么是塑性铰？它与力学中的理想铰有何区别？（9分）四、计算题（共30分）1.已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁，计算跨度0l=5.6m，净跨度nl=5.3m，截面尺寸为b×h=200mm×450mm（h0=415mm），梁上作用均布荷载，其中恒载标准值gk=2.5KN/m（未包括梁自重），活荷载标准值qk=16KN/m，混凝土采用C20（MPafc6.9，MPaft1.1，0.11），纵向受力钢筋采用HRB335级（MPafy300，550.0b），箍筋采用HPB300级（MPafyv270），min=%45%;20.0maxytff，yvtsvff24.0min,，试计算并回答以下问题：（1）求该梁危险截面的最大弯矩和最大剪力设计值。（2）求该梁跨中截面所需纵向受力钢筋的面积。（3）若采用双肢直径为6mm的箍筋（Asv1=28.3mm2，7.0cv），截面尺寸满足要求，试求该梁箍筋的最大间距为多少？（本小题共15分）2.某矩形截面钢筋混凝土偏心受压柱，计算长度0l=2.9m，截面尺寸b×h=400mm×600mm，承受轴向压力设计值N=1000KN，弯矩设计值M=455KN·m，混凝土采用C20（MPafc6.9，0.11），取as=/sa=35mm，纵向受力钢筋采用HRB335级（MPaffyy300'，550.0b），min=0.20%，采用对称配筋，试求纵向受力钢筋截面面积为多少？（本小题15分）湖南城建职业技术学院继续教育学院《混凝土结构设计原理》考试试卷参考答案及评分标准一、判断题（每答对1个计1分，共15分）1.（√）2.（√）3.（×）4.（√）5.（√）6.（√）7.（×）8.（×）9.（√）10.（√）11.（×）12.（√）13.（×）14.（×）15.（×）二、单项选择题（每答对1个计2分，共30分）1.（B）2.（C）3.（A）4.（C）5.（B）6.（C）7.（C）8.（D）9.（C）10.（D）11.（B）12.（D）13.（C）14.（A）15.（A）三、简答题1.答题要点：因为钢筋的抗拉强度和抗压强度都很高，而混凝土的抗压强度高而抗拉强度低，为了充分利用混凝土抗压强度高而钢筋抗拉强度高的特性，所以将两者组合在一起让其共同工作。（2分）钢筋与混凝土之所以能共同工作的主要原因是：①钢筋与混凝土之间具有良好的粘结力；②钢筋与混凝土的温度线膨胀系数大致相同；③混凝土对钢筋能起保护作用。（每答对1个要点计2分）2.答题要点：钢筋混凝土受弯构件斜截面的主要破坏形态有：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。（4分）以剪压破坏作为计算依据。（2分）主要通过限制截面的最小尺寸和确定最小配箍率来分别防止斜压破坏和斜拉破坏。（2分）3.答题要点：塑性铰是指钢筋混凝土梁当其进入破坏阶段时，受拉区的受拉钢筋应力首先达到屈服点，随后如荷载稍有增加，变形便急剧增大，裂缝迅速扩大，截面绕中性轴转动，但此时截面所能承受的弯矩维持不变。这一过程，即自钢筋屈服至受压区混凝土被破坏，裂缝处截面绕中性轴的转动，就好像梁中出现了一个铰，但这个铰与普通理想铰不同，它在一定范围内沿一定方向转动的同时，又承受一个不变的弯矩，我们将这个铰称之为“塑性铰”。（5分）塑性铰与理想铰的区别是：理想铰可以自由转动而不能承受弯矩，而塑性铰只能在一个方向上作有限的转动，其转动能力与构件的配筋率密切相关，配筋率愈大，塑性铰的转动能力愈小；由于塑性铰是在截面弯矩接近破坏弯矩时才出现，故它所能承受的弯矩就是极限弯矩Ｍu。（4分）四、计算题1.解题要点：①Mmax＝81（1.2×2.5+1.2×25×0.2×0.45+1.4×16）×5.62＝110.15KN·m（2分）Vmax＝21（1.2×2.5+1.2×25×0.2×0.45+1.4×16）×5.3＝74.47KN（2分）②26201max4152006.90.11015.110bhfMcs0.333（2分）422.0333.0211211s＜ξb=0.550（2分）21083.11203006.90.1415200422.0mmffbhAycs（2分）%35.141520083.11200bhAs＞min%45%;20.0maxytff=%20.0%3001.145%;20.0max（2分）③由V=cvftbh0+fyv0hsAsv有S≤mmbhfVhAftcvsvyv57.6004152001.17.0100047.744153.28227000（3分）2.解题要点：h0=600-35=565mm（1分）e0=mmNM45510001000455（1分）mmh，ea2030120max（1分）mmeeeai475204550（1分）83.460029000hl＜5，取1（2分）mmaheesi74035260047512（1分）461.05654006.90.11000100001bhfNc＜ξb=0.550，故为大偏心受压（1