1、2003年秋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理試卷答案一、 是非題（對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“”）10分1 結(jié)構(gòu)可靠度指標(biāo)越大 ，結(jié)構(gòu)失效概率越大。（ ）2 鋼筋經(jīng)過(guò)冷拉后，既可以提高其抗拉強(qiáng)度，又可以提高其抗壓強(qiáng)度。（ ）3 鋼筋伸長(zhǎng)率試驗(yàn)中，其標(biāo)距越大測(cè)到的伸長(zhǎng)率越大。（ ）4 混凝土立方體試塊的尺寸越大，立方體抗壓強(qiáng)度越高。（ ）5 混凝土受到的壓應(yīng)力越大，其徐變變形越大。（ ）6 與混凝土不同，鋼筋的抗拉與抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值總是相等。（ ）7 一般適筋梁在正常使用荷載作用下必定開(kāi)裂。（ ）8 的兩對(duì)邊支承矩形鋼筋混凝土板屬于單向板。（ ）9 材料的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大于材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。（ ）10 荷載的分項(xiàng)系數(shù)在任何

2、情況下都大于1。（ ）二、 填空（每空一分，共15分）1 鋼材含碳量越高，其強(qiáng)度就越 高 ，其變形能力就越 差 。2 鋼筋混凝土梁正截面設(shè)計(jì)中，是為了避免超筋破壞，而是為了避免少筋破壞 。3 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，鋼筋和混凝土共同工作的基礎(chǔ)是存在粘結(jié)作用和相近的線膨脹系數(shù)。4 鋼筋混凝土受扭構(gòu)件計(jì)算中應(yīng)滿足，其中的目的是保證受扭箍筋在極限狀態(tài)時(shí)屈服，的目的是保證受扭縱筋在極限狀態(tài)時(shí)屈服。5 受彎構(gòu)件受壓區(qū)混凝土應(yīng)力圖形的等效原則是壓應(yīng)力的合力不變和壓應(yīng)力合力作用點(diǎn)不變。6 根據(jù)功能要求，結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)可分為正常使用極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)兩大類，在按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，荷載效應(yīng)及結(jié)構(gòu)

3、抗力需采用設(shè)計(jì)值。7 鋼筋是塑性性能是以伸長(zhǎng)率和冷彎試驗(yàn)指標(biāo)來(lái)反映。三、 單項(xiàng)選擇題（每空2分，共20分）1 梁的混凝土保護(hù)層厚度是指（A）A 主筋外表面至梁表面的距離；B 箍筋外表面至梁表面的距離；C 主筋截面形心至梁表面的距離。2 鋼筋混凝土構(gòu)件中級(jí)鋼筋端頭做成彎鉤形式是為了（B）A 承擔(dān)混凝土因收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力；B 增加混凝土與鋼筋的粘結(jié)；C 施工方便3 設(shè)計(jì)時(shí)，我們希望梁斜截面抗剪破壞形態(tài)為（C）A斜壓破壞； B.斜拉破壞 C.剪壓破壞4.計(jì)算單跨鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的變形時(shí),構(gòu)件剛度取(A) A.最小剛度; B.最大剛度; C.平均剛度; D.各截面的計(jì)算剛度。5在鋼筋混凝土連續(xù)梁活荷載

4、的不利布置中，若求支座處的最大彎矩，則活荷載的正確布置是（B） A在該支座的右跨布置活荷載，然后隔跨布置； B在該支座的相鄰兩跨布置活荷載，然后隔跨布置； C在該支座的左跨布置活荷載，然后隔跨布置； D以上說(shuō)法都不正確。6在描述混凝土強(qiáng)度的諸指標(biāo)中，其基本的強(qiáng)度指標(biāo)是（B） A混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； B混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； C混凝土的立方體抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度。7彎起鋼筋彎起點(diǎn)與充分利用點(diǎn)之間的距離的目的是（C） A滿足正截面抗彎承載力； B滿足斜截面抗剪承載力； C滿足斜截面抗彎承載力；8下列（A）狀態(tài)被認(rèn)為超過(guò)正常使用極限狀態(tài)。A. 影響正常使用的變形；B. 因過(guò)度的塑性變形而不適

5、合于繼續(xù)承載；C. 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定；D. 連續(xù)梁中間支座產(chǎn)生塑性鉸。9保持不變的長(zhǎng)期荷載作用下，鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件中，混凝土徐變使（C）A 混凝土壓應(yīng)力減少，鋼筋的壓應(yīng)力也減少；B 混凝土及鋼筋的壓應(yīng)力均不變；C 混凝土壓應(yīng)力減少，鋼筋的壓應(yīng)力增大。10鋼筋混凝土梁（C）A提高配箍率可以明顯提高斜截面抗裂能力；B提高配箍率可以防止斜壓破壞；、C配置受壓鋼筋可以提高構(gòu)件的延性；D提高縱筋配筋率可以明顯提高梁的正截面抗裂能力。四、 簡(jiǎn)答題（每題4分，共20分）1 已知：、，請(qǐng)根據(jù)平截面假定推導(dǎo)出界限相對(duì)受壓區(qū)高度的計(jì)算公式。解： 2 鋼筋混凝土連續(xù)梁按塑性理論設(shè)計(jì)時(shí)，如何保證塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能

6、力？塑性鉸與理想鉸的區(qū)別是什么？答：保證塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力的措施：1） 控制縱筋的配筋率，。2） 鋼筋須具有足夠的屈服臺(tái)階，強(qiáng)度不宜過(guò)高。3） 混凝土的極限壓應(yīng)變要大，所以混凝土的強(qiáng)度也不宜過(guò)高。 塑性鉸和理想鉸的區(qū)別： 1）理想鉸不能傳遞彎矩，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。而塑性鉸能傳遞一定的彎矩，轉(zhuǎn)動(dòng)能力有限， 且為單向鉸。 2）塑性鉸發(fā)生在一小段局部區(qū)域，而非集中點(diǎn)。理想鉸為一集中點(diǎn)。3請(qǐng)說(shuō)明鋼筋混凝土受彎構(gòu)件最大裂縫寬度計(jì)算公式中各符號(hào)含義，控制裂縫寬度最有效措施是什么？ 答：各符號(hào)含義如下 裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)； 最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)邊緣的距離； 按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的鋼筋混凝土

7、構(gòu)件裂縫處，縱向鋼筋的應(yīng)力； 縱向受拉鋼筋的彈性模量； 縱筋等效直徑；按有效受拉區(qū)混凝土截面面積計(jì)算的縱向受拉鋼筋配筋率。 控制裂縫寬度的最有效措施是減小縱向受拉鋼筋的應(yīng)力，也就是相應(yīng)的增加。4 請(qǐng)解釋可變荷載準(zhǔn)永久值的含義。答：可變荷載準(zhǔn)永久值是指在結(jié)構(gòu)上經(jīng)常作用的可變荷載，它與時(shí)間的變異性有一定的相關(guān)，即在規(guī)定的期限內(nèi)，具有較長(zhǎng)的總持續(xù)時(shí)間，對(duì)結(jié)構(gòu)的影響有如永久荷載的性能。它是以荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)與相應(yīng)的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值的乘積來(lái)確定。5 我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102002）中，鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度是根據(jù)什么確定的？答：確定因素如下1） 使用環(huán)境類別；2

8、） 構(gòu)件種類；3） 混凝土強(qiáng)度等級(jí)。五、 計(jì)算題（共35分）1 計(jì)算題（10分）已知：一兩端固定鋼筋混凝土梁，采用對(duì)稱配筋，梁跨中與支座處抵抗彎矩設(shè)計(jì)值均為。求：（1）按彈性理論設(shè)計(jì)時(shí)可承受的線荷載設(shè)計(jì)值。 （2）按塑性理論設(shè)計(jì)時(shí)可承受的線荷載設(shè)計(jì)值。解：由于梁上下對(duì)稱配筋，所以在任一截面處的抵抗彎矩均等于。（1）控制截面為支座邊緣由得：（2） 當(dāng)支座邊緣截面彎矩達(dá)到抵抗彎矩時(shí)，支座兩端同時(shí)出現(xiàn)塑性鉸。原兩端固支體系可視為兩端筒支，為靜定體系，在外荷載作用下，直至跨中截面的彎矩達(dá)到抵抗矩時(shí)，將在跨中又出現(xiàn)塑性鉸，整個(gè)結(jié)構(gòu)變?yōu)橐淮慰勺凅w系，達(dá)到了極限狀態(tài)。從彈性極限狀態(tài)到塑性極限狀態(tài)，外荷載的增量可由簡(jiǎn)支梁求得 可得：按塑性理論設(shè)計(jì)時(shí)可承受的線荷載設(shè)計(jì)值為。2 計(jì)算題（10分）已知某T形截面梁，截面尺寸見(jiàn)下圖，混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用，受力縱筋采用級(jí)，梁所承擔(dān)的彎矩設(shè)計(jì)值，試求所需受拉鋼筋截面面積。（注：受拉鋼筋采用雙排，）解：（1）判別T形面類型截面有效高度 故為第二類T形截面梁。 （2）采用分解法計(jì)算配筋 查得：，（不超筋） 選用625+2203 計(jì)算題（15分）某矩形截面簡(jiǎn)支梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)，截面尺寸見(jiàn)下圖，縱向鋼筋（），箍筋采用鋼筋（），試求該梁所