《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》試卷和答案.doc
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《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》試題1 一、單項(xiàng)選擇題 1.配螺旋箍筋的鋼筋混凝土柱,其其核心混凝土抗壓強(qiáng)度高于單軸混凝土抗壓強(qiáng)度是因?yàn)? 【 C 】 A. 螺旋箍筋參與混凝土受壓 B. 螺旋箍筋使混凝土密實(shí) C. 螺旋箍筋橫向約束了混凝土 D. 螺旋箍筋使縱向鋼筋參與受壓更強(qiáng) 2.鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件極限承載力Nu有哪項(xiàng)提供 【 B 】 A. 混凝土 B. 縱筋 C. 混凝土和縱筋 D. 混凝土、縱筋和箍筋 3.混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)其體積 【 B 】 A. 膨脹 B. 收縮 C. 不變 D. 先膨脹后收縮 4.兩根適筋梁,其受拉鋼筋的配筋率不同,其余條件相同,正截面抗彎承載力Mu【 A 】 A. 配筋率大的,Mu大 B. 配筋率小的,Mu大 C. 兩者M(jìn)u相等 D. 兩者M(jìn)u接近 5.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中要求鋼筋有足夠的保護(hù)層厚度是因?yàn)? 【 D 】 A. 粘結(jié)力方面得考慮 B. 耐久性方面得考慮 C. 抗火方面得考慮 D. 以上3者 6.其他條件相同時(shí),鋼筋的保護(hù)層厚度與平均裂縫間距、裂縫寬度(指構(gòu)件表面處)的關(guān)系是 【 A 】 A. 保護(hù)層愈厚,平均裂縫間距愈大,裂縫寬度也愈大 B. 保護(hù)層愈厚,平均裂縫間距愈小,裂縫寬度也愈小 C. 保護(hù)層愈厚,平均裂縫間距愈小,但裂縫寬度愈大 D. 保護(hù)層厚度對(duì)平均裂縫間距沒(méi)有影響,但保護(hù)層愈厚,裂縫寬度愈大 7.鋼筋混凝土梁截面抗彎剛度隨荷載的增加以及持續(xù)時(shí)間增加而 【 B 】 A. 逐漸增加 B. 逐漸減少 C. 保持不變 D. 先增加后減少 8.減小預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔壁之間的摩擦引起的損失σs2的措施是 【 B 】 A. 加強(qiáng)端部錨固 B. 超張拉 C. 采用高強(qiáng)鋼絲 D. 升溫養(yǎng)護(hù)混凝土 9.預(yù)應(yīng)力混凝土在結(jié)構(gòu)使用中 【 C 】 A. 不允許開(kāi)裂 B. 根據(jù)粘結(jié)情況而定 C. 有時(shí)允許開(kāi)裂,有時(shí)不允許開(kāi)裂 D. 允許開(kāi)裂 10. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中鋼筋強(qiáng)度按下列哪項(xiàng)取值 【 D 】 A. 比例極限 B. 強(qiáng)度極限 C. 彈性極限 D. 屈服強(qiáng)度或條件屈服強(qiáng)度 四、簡(jiǎn)答題 31. 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力損失主要有那些? ——主要有:錨具變形損失,摩擦損失,溫差損失,鋼筋應(yīng)力松弛損失,混凝土徐變損失,擠壓損失 32. 簡(jiǎn)述混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫的種類(裂縫產(chǎn)生的原因)。 ——作用效應(yīng)產(chǎn)生的裂縫;外加變形和約束變形產(chǎn)生的裂縫;鋼筋銹蝕產(chǎn)生的裂縫。 33. 簡(jiǎn)述我國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)配筋混凝土的分類方法。 ——分為:全預(yù)應(yīng)力混凝土;部分預(yù)應(yīng)力混凝土;非預(yù)應(yīng)力混凝土。 34. 簡(jiǎn)述結(jié)構(gòu)可靠度的概念及采用可靠度設(shè)計(jì)的理由。 ——結(jié)構(gòu)可靠度:在規(guī)定時(shí)間內(nèi),在正常設(shè)計(jì)、施工、使用及維護(hù)條件下,結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的概率。理由:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的結(jié)構(gòu)效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力都具有隨機(jī)性,因此采用可靠度設(shè)計(jì)方法更為合理。 五、計(jì)算題 35. 矩形截面單筋梁截面尺寸bh=200500mm,混凝土C25,縱向受拉鋼筋Ⅱ級(jí),承受彎矩設(shè)計(jì)值Md=130kNm,進(jìn)行配筋計(jì)算。 解: x=0.32≤0.56(可)(5分) mm(5分) >0.2%(可)(5分) 36. 普通箍筋軸壓短柱(j=1),截面尺寸350350mm,混凝土C25,已配縱向鋼筋4f18(Ⅱ級(jí)),所受軸壓力Nd=1500kN,問(wèn)構(gòu)件是否安全。 解: r’=As/A=1018/(350350)=0.83%>0.5%(可) (5分) Nu=0.9j(fcdA+fsd’As’)=0.91(11.5350350+2801018)=1524.4kN>Nd(安全) (10分) 設(shè)計(jì)資料: 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):g0=1.0; 縱筋最小配筋率:rmin=0.2%(受彎);r’min =0.5%(受壓); 縱筋合力至構(gòu)件邊緣距離:as=40mm C25混凝土: fcd=11.5MPa;ftd=1.23MPa; Ⅱ級(jí)鋼筋:fsd=280 MPa;fsd’=280 MPa; 相對(duì)界限受壓區(qū)高度:xb=0.56 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》試題2 一、單項(xiàng)選擇題 1.當(dāng)壓應(yīng)力σ≤0.5fc時(shí),徐變大致與 成正比,各條徐變曲線的間距差不多是相等的,稱為線性徐變。 【 B 】 A 時(shí)間 B 壓應(yīng)力 C 拉應(yīng)力 D彈性變形 2.混凝土的抗壓強(qiáng)度相比較,強(qiáng)度中等的是 【 B 】 A三軸受壓 B 單軸受壓 C一軸受壓,一軸受拉 D 一軸受壓,一軸受剪 3.下例荷載中屬于永久荷載的有 【 B 】 (A)風(fēng)力 (B)水浮力 人群 汽車 4.長(zhǎng)細(xì)比小于等于 時(shí)的軸心受壓構(gòu)件稱為短柱。 【 D 】 (A)5 (B)6 (C)7 (D)8 5.偏心受壓構(gòu)件中彎矩和軸力對(duì)構(gòu)件的作用效應(yīng)存在疊加和制約,在小偏心受壓情況下,隨軸向壓力的增大,截面能承受的彎矩 【 C 】 (A)提高 (B)不變 (C)降低 6.下例屬于鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面破壞形態(tài)的是 【 C 】 (A)塑性破壞 (B)適筋破壞 (C)剪壓破壞 (D)超筋破壞 7.《公路橋規(guī)》規(guī)定處于Ⅰ類和Ⅱ類環(huán)境下的鋼筋混凝土構(gòu)件,容許裂縫寬度不應(yīng)超過(guò) mm,處于Ⅲ類和Ⅳ類環(huán)境下的鋼筋混凝土構(gòu)件,容許裂縫寬度不應(yīng)超過(guò) mm。 【 A 】 (A)0.2 0.15 (B)0.2 0.2 (C)0.15 0.2 (D)0.3 0.3 8.預(yù)應(yīng)力鋼筋布置時(shí)其束界的確定是依據(jù)以下原則確定的:在預(yù)加應(yīng)力階段保證梁的上緣混凝土不出現(xiàn) 確定束界上限值,在荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算彎矩值作用下保證構(gòu)件混凝土下緣不出現(xiàn) 確定束界下限值。 【 D 】 (A)拉應(yīng)力 壓應(yīng)力 (B)壓應(yīng)力 壓應(yīng)力 (C)壓應(yīng)力 拉應(yīng)力 (D)拉應(yīng)力 拉應(yīng)力 9.熱軋鋼筋經(jīng)冷拉后其抗拉強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度 ,熱軋鋼筋經(jīng)冷拔后其抗壓強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 。 【 C 】 (A)提高 提高 提高 提高 (B)提高 提高 不變 提高 (C)提高 不變 提高 提高 (D) 提高 提高 提高 不變 10.預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度有一定要求,不能作為預(yù)應(yīng)力筋的是 【 D 】 (A)高強(qiáng)度鋼絲 (B)鋼絞線 (C)精軋螺紋鋼筋 (D)HRB335鋼筋 四、簡(jiǎn)答題 28.試?yán)L出有明顯屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力——應(yīng)變?chǔ)遥徘€并簡(jiǎn)述其特點(diǎn)?(5分) 答: (1分) 彈性階段OA:時(shí),接近直線變化,混凝土彈性工作。(1分) 彈塑性階段AB:出現(xiàn)塑性變形,為曲線變化。內(nèi)部微裂縫發(fā)展。(1分0 裂縫擴(kuò)展階段BC:裂縫發(fā)展,試件表面出現(xiàn)不連續(xù)可見(jiàn)裂縫:構(gòu)件中開(kāi)始破壞,此時(shí)應(yīng)力達(dá)到,應(yīng)變達(dá)到(峰值應(yīng)變) (1分) 破壞階段CD:緩慢卸載,應(yīng)變繼續(xù)增長(zhǎng),直至壓碎。此時(shí)應(yīng)變達(dá)極限壓應(yīng)變(1分) 29.預(yù)應(yīng)力損失有哪幾種?(6分) 答:預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失 (1分) 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失 (1分) 鋼筋與臺(tái)座之間的溫差引起的應(yīng)力損失 (1分) 混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失 (1分) 鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失 (1分) 混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失 (1分) 30.軸心受壓構(gòu)件中縱筋的作用是什么?箍筋的作用是什么? (6分) 答:縱筋:(3分) 1)協(xié)助混凝土抗壓;2)承受可能存在的彎矩;3)防止突然脆性破壞。 箍筋:(3分) 1)縮短自由長(zhǎng)度,防止縱筋壓屈; 2)為縱筋定位,并形成鋼筋骨架; 3)螺旋箍筋使中間混凝土成為約束混凝土,提高構(gòu)件延性承載力。 31.鋼筋和混凝土兩種物理力學(xué)性能不一致的材料能夠相互結(jié)合共同工作的主要原因是什么?(6分) 答:1)二者有可靠的粘結(jié)力 (2分) 2)二者的溫度線膨脹系數(shù)較為接近 (2分) 3)混凝土包裹鋼筋,使鋼筋免遭銹蝕 (2分) 五、計(jì)算題 32.矩形截面梁bh=250mm500mm,截面處彎矩組合設(shè)計(jì)值Md=190KN.m,采用C25混凝土和HRB335級(jí)鋼筋。Ⅰ類環(huán)境條件,安全等級(jí)為二級(jí)。試進(jìn)行配筋計(jì)算。(15分) (r0=1.0 fcd=11.5Mpa ftd=1.23Mpa fsd=280Mpa ξb=0.56 ) 解:按一層鋼筋布筋,假設(shè)as=40mm,則有效高度 h0=500-40=460mm.。(1分) (1) 求受壓高度 基本公式為 (2分) 代入數(shù)值可得 解得 (4分) (2)求所需鋼筋數(shù)量 基本公式為 (2分) 代入數(shù)值可得 (2分) (3)驗(yàn)算 最小配筋率計(jì)算: 而配筋率應(yīng)不小于0.2%, 取 (2分) 實(shí)際配筋率 (2分) 33.鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件,截面尺寸為bh=400mm500mm,構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度l0=4m。計(jì)算軸向力Nd=400KN,計(jì)算彎矩Md=240KN.m。構(gòu)件采用C20級(jí)混凝土,HRB335級(jí)鋼筋,采用對(duì)稱配筋,取,試確定縱向鋼筋的數(shù)量。(r0=1.0,fcd=9.2Mpa,fsd=f’sd=280Mpa,ξb=0.56,ρmin=0.02%) (12分) 解:由N=400Kn,M=240kN,可以得到偏心距為 (1分) 在彎距作用方向,構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比l0/h=400/500=8>5。設(shè)as=a’s=50mm,h0=h-as=450mm。 (1分) 取 取 (1分) (1分) (1分) (1)判別大、小偏心受壓: 故可按大偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)。(2分) (2)求縱向鋼筋面積 由,得到受壓區(qū)高度=0.242450=109mm>2a’s=100mm。而 (1分) 基本公式為 解得所需縱向鋼筋面積為: (3分) (3) (1分) 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》試題3 一、單項(xiàng)選擇題 1.下例鋼筋不屬于有明顯流幅的鋼筋的是____ 【 C 】 A.R235鋼筋 B.HRB335鋼筋 C.冷拔熱軋鋼筋 D.冷拉熱軋鋼筋 2.對(duì)于沒(méi)有明顯流幅的鋼筋,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)常取____作為其條件屈服強(qiáng)度。 【 B 】 A.屈服上限 B.σ0.2 C.屈服下限 D. 極限強(qiáng)度 3.鋼筋混凝土全梁承載能力校核一般采用圖解法,要使全梁的正截面抗彎承載能力得到保證必須使____圖全部覆蓋____圖,且兩者差距越小說(shuō)明設(shè)計(jì)越經(jīng)濟(jì)。 【 A 】 A.抵抗彎矩圖 彎矩包絡(luò)圖 B.彎矩包絡(luò)圖 抵抗彎矩圖 C.彎矩包絡(luò)圖 彎矩包絡(luò)圖 D.抵抗彎矩圖 抵抗彎矩圖 4.《公路橋規(guī)》中對(duì)T形截面梁受壓翼板有效寬度取值的規(guī)定中,下例不正確的是:____ 【 A 】 A.簡(jiǎn)支梁計(jì)算跨徑的1/4 B.相鄰兩梁的平均間距 C. D.對(duì)連續(xù)梁各中間跨正彎矩區(qū)段取該跨計(jì)算跨徑的0.2倍 5.矩形截面抗扭縱筋布置首先是考慮角隅處,然后考慮____ 【 A 】 A.截面長(zhǎng)邊中點(diǎn) B.截面短邊中點(diǎn) C.截面下邊 D.除前述的其余地方 6.下列哪項(xiàng)不是提高梁剛度的主要措施是____ 【 C 】 A.加大截面寬度 B.加大受拉鋼筋配筋率 C.加大保護(hù)層厚度 D.加大截面有效高度 7.一根已設(shè)計(jì)好的預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件,現(xiàn)將張拉控制應(yīng)力提高10%(仍未超過(guò)張拉控制應(yīng)力的上限值),下面哪個(gè)結(jié)論正確____ 【 A 】 A.構(gòu)件承載力不變,但抗裂度提高 B.承載力和抗裂度都有提高 C.承載力有提高,抗裂度不變 D.承載力降低,抗裂度不變 8.受彎構(gòu)件正截面承載力根據(jù)下列哪項(xiàng)提出____ 【 B 】 A.少筋梁 B.適筋梁 C.超筋梁 D.綜合三種破壞形態(tài) 9.冷拉鋼筋的目的是____ 【 B 】 A.提高抗壓強(qiáng)度 B.提高抗拉強(qiáng)度 C.增加塑性 D.提高抗拉強(qiáng)度和增加塑性 10.鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁,原設(shè)計(jì)受拉鋼筋用4Φ10(Ⅱ級(jí)),現(xiàn)根據(jù)等強(qiáng)代換原則(fsd1As1=fsd2As2)改為3Φ14(Ⅰ級(jí)),原設(shè)計(jì)均滿足承載力、撓度、裂縫要求,那么鋼筋代換后____ 【 B 】 A.僅需驗(yàn)算承載力,而不需驗(yàn)算撓度、裂縫寬度 B.僅需驗(yàn)算裂縫寬度,而不需驗(yàn)算撓度、承載力 C.僅需驗(yàn)算撓度,不必驗(yàn)算裂縫寬度、承載力 D.三者都不必驗(yàn)算 四、簡(jiǎn)答題 28.減小裂縫寬度的措施有哪些?裂縫寬度的影響因素有哪些? (5分) 答:減小裂縫寬度的措施:(2分) 1)選擇較細(xì)直徑的鋼筋及變形鋼筋; 2)增大鋼筋截面面積,從而增大截面配筋率; 3)采用改變截面形式及尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)。 影響因素:(3分) 1)土強(qiáng)度等級(jí) 2)保護(hù)層厚度 3)鋼筋應(yīng)力 4)直徑d 5)鋼筋配筋率 6)的外形 7)作用的性質(zhì) 8)的受力性質(zhì) 29.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件張拉時(shí)先張法、后張法各將會(huì)產(chǎn)生哪幾種預(yù)應(yīng)力損失?(6分) 答:先張法產(chǎn)生的損失有:(3分) 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失 、鋼筋與臺(tái)座之間的溫差引起的應(yīng)力損失、混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失、鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失、混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失 后張法產(chǎn)生的損失有:(3分) 預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失、錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失、混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失、鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失、鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失 30.軸心受壓構(gòu)件中縱筋的作用是什么?箍筋的作用是什么? (6分) 答:縱筋:(3分) 1)協(xié)助混凝土抗壓;2)承受可能存在的彎矩;3)防止突然脆性破壞。 箍筋:(3分) 1)縮短自由長(zhǎng)度,防止縱筋壓屈; 2)為縱筋定位,并形成鋼筋骨架; 3)螺旋箍筋使中間混凝土成為約束混凝土,提高構(gòu)件延性承載力。 31.梁斜截面破環(huán)的主要形態(tài)有哪幾種?它們分別在什么情況下發(fā)生?破環(huán)性質(zhì)如何? (6分) 答:斜壓破壞 當(dāng)剪跨比m≤1或腹筋配置過(guò)多 脆性破壞(2分) 剪壓破壞 當(dāng)剪跨比1- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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