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1、混凝土结构设计原理期末复习资料试卷题型 : 一、选择 30 1. 适筋梁从加载到破坏可分为三个阶段，各个阶段受力的特点及各阶段的作用：答：适筋梁的破坏过程分三个阶段：弹性阶段、带裂缝工作阶段、破坏阶段，也称第一、二、三阶段。弹性阶段主要是梁下部的混凝土与钢筋共同承受拉力，未出现裂缝；带裂缝工作阶段是下部混凝土出现裂缝，退出工作，拉力全部由钢筋承受；破坏阶段是当上部混凝土受压破坏。这三个阶段有两个临界点：就是第一阶段与第二阶段之间的受拉区混凝土出现裂缝，第二阶段与第三阶段的受压区混凝土被压裂。2. 当单筋矩形截面梁的截面尺寸、 材料强度及弯矩设计值确定后， 计算时发现超筋、采取什么措施？什么措施
2、最有效？答：当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值M 确定后，计算时发现超筋，那么采取B 措施提高其正截面承载力最有效。A增加纵向受拉钢筋的数量B加大截面高度C加大截面宽度3. 梁的斜截面抗剪承载力计算中，其计算位置？答：斜截面抗剪承载力复核公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准JTG D62-2004 规定需要验算的位置为：(1) 距支座中心 h/2 处的截面。因为越靠近支座，直接支承的压力影响也越大，混凝土的抗力也越高，不致破坏，而距支座中心h/ 以外，混凝土抗力急剧降低。(2) 受拉区弯起钢筋弯起点处的截面以及锚于受拉区纵向主筋开始不受力处的截面，因为这里主筋中断，应力集中
3、。(3) 箍筋数量或间距改变处的截面(4) 腹板宽度改变处的截面， 这里与箍筋数量或间距改变一样，都受到应力剧变、应力集中的影响，都有可能形成构件的薄弱环节，首先出现裂缝。e.g. 梁的斜截面抗剪承载力计算时，其计算位置正确的选项是。 A. 支座边缘处B. 受拉区弯起筋的弯起点处C. 箍筋直径变化处D. 箍筋间距变化处4. 受弯构件箍筋间距过小会发生？答：最小箍筋率主要是为了确保钢筋骨架有足够的刚度和截面混凝土的抗剪，如果箍筋间距过大，箍筋间的主筋会因为局部混凝土受压产生侧向膨胀而变形。斜截面抗剪需要弯起钢筋、箍筋、混凝土共同来承担。为什么要有最小截面尺寸限制，这主要是为了防止剪力过大，而使得
4、梁受到斜压破坏，同时也是为了防止梁在使用时斜裂缝过宽！受弯构件箍筋间距过小会A 。A斜压破坏B斜拉破坏C剪压破坏D受扭破坏5. 一钢筋混凝土小偏心受压构件的三组荷载效应分别为：I.M=52.1KN，N=998KN ；II.M=41.2KN ，N=998KN ；III.M=41.2KN ，N=789KN 。试判断在截面设计时，上述三组荷载效应中起控制作用的荷载效应是？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页答：一钢筋混凝土小偏心受压构件的三组荷载效应分别.M=52.1kN.m,N=998kN .M=41.2kN.m,N=9
5、98kN .M=41.2kN.m,N=789kN 试判断在截面设计时，上述三组荷载效应中起控制作用的荷载效应是C A B C D 和均应考虑6. 对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的轴心受压柱，当支承条件不同时，受压承载力有何不同？答：对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱，以支承条件为A 时，其轴心受压承载力最大。A两端嵌固；B一端嵌固，一端不动铰支；C两端不动铰支；D一端嵌固，一端自由7. 对称配筋的混凝土受压柱，大小偏心受压的判别条件是？答：对于对称配筋的钢筋混凝土受压柱，大小偏心受压构件的判别条件是(D) (A) b 时为小偏心受压构件 (B) e00.3h0 时为大偏心受压构件 (C)
6、b 时为大偏心受压 (D) b 时为大偏心受压构件砼规第 7.3.4 条：1) 当 b 时为大偏心受压构件，为相对受压区高度，=x/h0; 2) 当b 时为小偏心受压构件；b- 相对界限受压区高度。8. 钢筋混凝土 T 形和 I 形截面剪扭构件可划分为矩形块计算，翼缘和腹板受力？答：钢筋混凝土T形和 I 形截面剪扭构件可划分为矩形块计算，此时C A、腹板承受全部的剪力和扭矩 B、翼缘承受全部的剪力和扭矩 C、剪力由腹板承受，扭矩由腹板和翼缘共同承受 D、扭矩由腹板承受，剪力由腹板和翼缘共同承受9. 两根条件相同的受弯构件， 但纵向受拉钢筋的配筋率不同，一根配筋率大， 一根配筋率小， Mcr，M
7、u分别是开裂弯矩和正截面受弯承载力，则配筋率与 Mcr/Mu的关系是？答：有两根其它条件均相同的受弯构件，仅正截面受拉区受拉钢筋的配筋率不同，一根 P大，一根 P小。设 Mcr 是正截面开裂弯矩， Mu是正截面受弯承载力，则 P与 Mcr/Mu的关系是 。A、P大的， Mcr/Mu大B、P小的， Mcr/Mu大C、两者的 Mcr/Mu相同 D、无法比较10. 双筋矩形截面梁设计时，假设AS ，AS 均未知，为何引入条件=b？答：双筋矩形截面梁设计时，假设AS和 AS 均未知，则引入条件 =b，其实质是A 。A、先充分发挥压区混凝土的作用，不足部分用AS 补充，这样求得的AS+AS 较小；B、通
8、过求极值确定出当 =b 时， AS +AS 最小；C、=b 是为了满足公式的适用条件；D、=b 是保证梁发生界限破坏。11. 确定支座处纵筋的截断位置时， 应从不需要的截面延伸一定的长度，原因是：答：确定支座处纵筋的截断位置时，应从理论断点处向处伸长一段距离，其原精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页因是A 。A防止支座负纵筋在理论断点处被拉拔出来B防止发生斜截面受弯破坏C有足够的安全储备D防止脆性破坏12. 受弯构件产生斜裂缝的原因是？答：受弯构件产生斜裂缝的原因是C 。A支座附近的剪应力超过混凝土的抗剪强度B支座附
9、近的正应力超过混凝土的抗剪强度C支座附近的剪应力和拉应力产生的复合应力超过混凝土的抗拉强度D支座附近的剪应力产生的复合应力超过混凝土的抗压强度13. 对称配筋小偏心受压构件在到达承载能力极限状态时，纵向受压钢筋的应力状态是？答：对称配筋小偏心受压构件，在到达承载能力极限状态时，纵向受力钢筋的应力状态是 。A.As 和 As 不屈服 屈服而 As不一定屈服14. 标准规定：按螺旋箍筋柱计算的承载力不得超过普通柱的1.5 倍，原因是？答：标准规定：按螺旋箍筋柱计算的承载力不得超过普通柱的1.5 倍，这是因为A 。A在正常使用阶段外层混凝土不致脱落B不发生脆性破坏；C限制截面尺寸； D保证构件的延性
10、15. 大偏心受压构件随着弯矩M的增加，截面承受轴向力的内力变化如何变化？答：大偏心受压构件随着弯矩M的增加，截面承受轴向力的内力N的变化 (A) A.增加 B.降低 C.保持不变 D.当 M不大时为减小，当M到达一定值时为增加16. 在钢筋混凝土受扭构件设计时， 标准要求受扭纵筋和箍筋的配筋强度比的要求？答 : 设 计 钢 筋 混 凝 土 受 扭 构 件 时 ， 其 受 扭 纵 筋 与 受 扭 箍 筋 强 度 比 应D 。 B 大于 0.2 C不受限制17. 钢筋混凝土梁的受拉区边缘到达下述哪一种情况时，受拉区开始出现裂缝？答：钢筋混凝土梁的受拉区边缘到达下述哪一种情况时，受拉区开始出现裂缝
11、D A. 到达混凝土实际的抗拉强度B. 到达混凝土的抗拉标准强度C. 到达混凝土的抗拉设计强度D. 到达混凝土的极限拉应变18. 结构或构件承载能力极限状态设计时，在安全级别相同时，延性破坏和脆性破坏的目标可靠指标的关系为？答：结构或构件承载能力极限状态设计时，在安全级别相同时，延性破坏和脆性破坏的目标可靠指标的关系为 。A两者相等B延性破坏时目标可靠指标大于脆性破坏时目标可靠指标C 延性破坏时目标可靠指标小于脆性破坏时目标可靠指标19. 其他条件相同时，预应力混凝土构件的延性比比普通混凝土构件的延性？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第
12、 3 页，共 12 页答：其他条件相同时， 预应力混凝土构件的延性通常比普通混凝土构件的延性C A、相同B、大些C、小些D、大很多20. 大偏心受压构件的破坏特征是：答：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混凝土应力不定，而另一侧钢筋受压屈服，混凝土压碎D靠近轴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大偏心受压构件，1发生场合：当偏心距o 较大时。2破坏形态：破坏时，受拉钢筋应力先到达屈服强度，这时中性轴上升
13、，受压区面积减小， 压应力增加， 最后使受压区混凝土应力到达弯曲抗压强度而破坏。此时受压区的钢筋一般也能到达屈服强度。破坏前有明显的预兆，弯曲变形显著，裂缝开展甚宽，这种破坏称塑性破坏。21. 变形控制的主要原因：答：以下D 项不是进行变形控制的主要原因。A构件有超过限值的变形，将不能正常使用B构件有超过变限值的变形，将引起隔墙等裂缝C构件有超过限值的变形，将影响美观D构件有超过限值的变形，将不能继续承载，影响结构安全22. 受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形，等效原则？答：受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形其确定原则为 A A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变 B矩形
14、面积等于曲线围成的面积 C 由平截面假定确定x=0.80 x0 D两种应力图形的重心重合23. 钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋屈服与受压区混凝土边缘到达极限压应变同时发生的破坏属于？答：在钢筋混凝土受弯构件中， 纵向受拉钢筋屈服与受压区边缘混凝土压碎到达混凝土弯曲受压时的极限压应变同时发生的破坏为 24. 对有明显屈服点钢筋，钢筋强度如何确定？答： 1在钢筋混凝土结构设计计算中，对有屈服点的热轧钢筋取B作为钢筋强度的设计依据。A抗拉强度 B 屈服强度 C 抗压强度 D延伸率2钢筋的强度标准值建筑师模拟题及答案有明显屈服点钢筋的强度标准值是根据下面哪一项指标确定的?(B) A. 提示：根据钢筋混
15、凝土结构的基本理论，有明显屈服点钢筋的强度标准值是根据屈服强度 ( 下屈服点 )确定的。25. 结构的安全等级与失效概率的关系？答：工程结构的失效标准和各种结构的安全等级划分，各种作用效应和结构抗力的变异性的分析，概率模式和极限状态设计方法的选择，及工程结构材料和构件的质量控制与检验方法等，都是工程结构可靠度分析和计算的依据。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页26. 预应力混凝土梁？答：混凝土是脆性材料，抗压强度很高，但抗拉/ 抗弯强度较低。混凝土受拉或受弯，在很小的拉应力 / 拉应变状态就会开裂。普通钢筋混凝土结
16、构，如梁、板，一般处于受弯状态，往往钢筋还没有承受很大弯拉应力，混凝土受弯区已经出现裂缝，甚至可能使钢筋暴露进而锈蚀。因此，普通钢筋混凝土的梁板结构中，钢筋的承载能力远远没有发挥出来。预应力混凝土是将钢筋或高强钢绞线沿受弯拉方向预先进行张拉，并且张拉后钢筋是锚固在混凝土上，这样就沿结构受弯拉的方向对混凝土施加了预压应力。控制预压应力的大小，可以保证预应力梁板在承受设计弯曲荷载时，混凝土受弯区基本不产生拉应力，不出现裂缝，从而大幅度提高梁板的承载能力。预应力技术充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的特性，材料使用上扬长避短，大大拓宽这种复合工程材料应用范围。目前，能够建造大跨度钢筋混凝土桥
17、梁、楼板，高耸建筑如电视塔，等等，都依赖于预应力混凝土技术。27. 大小偏心受拉的受力特点？答：偏心受拉构件根据其受力和破坏特点可分为大、小偏心受拉两类构件，而轴心受拉构件是包括在小偏心受拉构件中的一个特例。小偏心受拉构件的受力和破坏特点：当纵向力 N作用在 As合力点与 As合力点范围之内时，在拉力作用下，构件全截面受拉，但As一侧拉应力较大， As一侧拉应力较小。随着拉力的增大，拉区混凝土开裂并退出工作，构件破坏时全截面裂通。其破坏特征是：小偏心受拉构件在截面到达破坏时，截面全裂通；拉力全部由钢筋承担，其应力均到达屈服强度fy。大偏心受拉构件的受力和破坏特点：当纵向力N作用在 As和 As
18、的范围之外，即 e0h0/2- a，在拉力作用下，构件截面As一侧受拉， As一侧受压。随着拉力的增大，截面部分开裂但不会裂通，构件破坏时存在有受压区，受拉部分的混凝土退出工作。其破坏特征是：在荷载作用下，构件受拉侧混凝土产生裂缝，拉力全部由钢筋承担；在相应的一侧形成压区。随着荷载的逐步增大，裂缝扩延，混凝土压区面积减小，首先受拉钢筋到达屈服，最终压区混凝土到达极限压应变，而使构件被压坏进入承载能力极限状态。28. 钢筋应变不均匀系数的意义？答：钢筋应变不均匀系数的物理意义是什么？弯曲段钢筋的平均应变与裂缝处钢筋应变的比值 , 反应受拉区裂缝间混凝土参与受力的程度29. 条件相同的无腹筋梁，发
19、生斜截面受剪破坏时，梁受剪承载力的关系？答：钢筋混凝土受弯构件在主要承受弯矩的区段内，会产生垂直裂缝，如果正截面受弯承载力不够，将沿垂直裂缝发生正截面受弯破坏。钢筋混凝土受弯构件还有可能在剪力和弯矩共同作用的支座附近区段内，会沿着斜向裂缝发生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。工程设计中，斜截面受剪承载力是由计算来满足的，斜截面受弯承载力则是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来满足的。因此，在保证受弯构件正截面受弯承载力的同时，还要保证斜截面承载力，即斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。为了防止梁沿斜裂缝破坏，应使梁具有一个合理的截面尺寸，并配置必要的腹筋。1 斜裂缝 2 剪跨比 3 斜截面受剪破坏的
20、三种主要状态p.s.1 、无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态 与有关系精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页(1) 斜压破坏 (这种破坏多数发生在剪力大而弯矩小的区段，以及梁腹板很薄的T 形截面或工字形截面梁内。破坏时，混凝土被腹剪斜裂缝分割成假设干个斜向短柱而压坏，破坏是突然发生的。(2) 剪压破坏 (1 =Pminbh 防止超筋破坏措施：相对受压区高度不大于界限相对受压区高度，即 =12 时，此时因长细比较大，有可能因纵向弯曲引起螺旋筋不起作用；2当按螺旋式或焊接环式间接钢筋柱的承截力计算公式算得受压承载力小于按普通箍筋
21、柱轴心受压构件承载力计算公式算得的受压承截力时；3当间接钢筋换算截面面积ASSO小于纵筋全部截面面积的25时，可以认为间接钢筋配置得太少，套箍作用的效果不明显。5. 在双筋矩形截面设计中，假设受压钢筋截面面积As已知，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页当 xbh0 或 xbh0 时，说明受压钢筋面积不足，按As未知重新计算As 和 As。当 xfyAs 时，则为第一类T形截面，反之为第二类T 形截面。在截面设计时，假设MMf =fcbf hf )时，则为第一类T形截面，反之为第二类T 形截面。7. 非对称配筋的小偏
22、心受压构件正截面承载力设计中如何确定As？答： 1截面设计：大、小偏心受压的初步判别：在进行偏心受压构件的截面设计时，通常已知轴向力组合设计值dN和相应的弯矩组合设计值dM或者偏心距0e，材料强度等级，截面尺寸hb*, 以及弯矩作用平面内构件的计算长度，要求确定纵向钢筋数量。在偏心受压构件截面设计时，可以采用下述方法来初步判定大、小偏心受压：当003.0he时，可以先按小偏心受压构件进行设计计算，当003.0 he时，则可按大偏心受压构件进行设计计算。2截面复核：进行截面复核，必须已知偏心受压构件截面尺寸、构件的计算长度、 纵向钢筋和混凝土强度设计值、钢筋面积s和s以及在截面上的布置，并已知轴
23、向力组合设计值dN和相应的弯矩组合设计值dM，然后复核偏心压杆截面是否能承受已知的组合设计值。偏心受压构件需要进行截面在两个方向上的承载力复核，即弯矩作用平面内和垂直于弯矩作用平面的截面承载力复核。大、小偏心受压的判别精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页判定偏心受压构件是大偏心受压还是小偏心受压的充要条件是与b之间的关系。即当b时，为大偏心受压，当b时，为小偏心受压。在截面承载力复核中，因为截面的钢筋布置已定，所以必须采用这个充要条件来判定偏心受压的性质。截面承载力复核时，可以先假设为大偏心受压。这时，钢筋s中的应
24、力sdsf，代入式sssdsssscdefexhebxf)2(0，即得：sssdsssdscdefefxhebxf)2(0，解得受压区高度x，再由x求得0hx。当b时，为大偏心受压。当b时，为小偏心受压。当b时：假设02hxabs， 由式sssdsssdscdefefxhebxf)2(0计算的x即为大偏心受压构件截面受压区高度，然后按式ssssdcdudAfbxfNN0进行截面承载力复核。假设xas2时，由式)(00sssdsusdahAfeNeN求截面承载力uN。当b时，为小偏心受压构件。偏心受压构件，除了在弯矩作用平面内可能发生破坏外，还可能在垂直于弯矩作用平面内发生破坏，例如设计轴向压力
25、dN较大而在弯矩作用平面内偏心矩较小时。垂直于弯矩作用平面的构件长细比bl/0较大时，有可能是垂直于弯矩作用平面的承载力起控制作用。因此，当偏心受压构件在两个方向的截面尺寸 b、 h 以及长细比值不同时，应对垂直于弯矩作用平面进行承载力复核。8. 偏心受压构件为什么要进行垂直于弯矩作用平面的承载力验算？如何验算？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页答：当纵向压力 N较大且弯矩作用平面内的偏心距ei 较小，假设垂直于弯矩平面的长细比 l0/b较大时，则有可能由垂直于弯矩作用平面的纵向压力起控制作用。因此，标准规定：偏
26、心受压构件除应计算弯矩作用平面内的受压承载力外，尚应按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力，其计算公式为N? As+As fy +Afc 9. 为何实际工程中没有绝对的轴压构件？答： 1由于荷载作用位置的偏差；2构件混凝土材料的非均匀性；3配筋的不对称性；4施工时钢筋的位置和截面尺寸的偏差等。因此，目前有些国家的设计标准中已取消了轴心受压构件的计算。我国考虑到对以恒载为主的构件，如恒载较大的等跨单层厂房中柱、框架的中柱、桁架的腹杆，因为主要承受轴向压力，弯矩很小，一般可忽略弯矩的影响，因此仍近似简化为轴心受压构件进行计算。10. 配置箍筋的有腹筋梁在什么情况下发生剪压破坏？斜裂缝属于
27、哪种类型？其破坏特点是什么？答：如果 3，箍筋配置数量合适的话，则可防止斜拉破坏。而转为剪压破坏。这时因为斜裂缝产生后，与斜裂缝相交的箍筋不会立即屈服，箍筋的受力限制了斜裂缝的开展，使荷载仍能有较大的增长。剪压破坏时箍筋在混凝土开裂后首先到达屈服，然后剪压区混凝土被压坏，破坏时钢筋和混凝土的强度均有较充分利用。p.s. 剪压破坏情况： 1 3，腹筋适中破坏特征：受拉区出现垂直裂缝，斜向延伸，形成多条斜裂缝，主要的斜裂缝发展为临界斜裂缝，向集中荷载点处延伸，斜裂缝上端剪压区不断减小，导致该区混凝土在正应力和剪应力共同作用下，到达强度极限而破坏。破坏荷载远大于斜裂缝开裂荷载。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页