2014年秋水工钢筋混凝土结构试卷--答案

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水电本科《水工钢筋混凝土结构（本）》期中试卷

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一、填空题（每空2分，共22分）

1. 钢筋接长方法有__绑扎连接_______、 机械连接___、 焊接_____。

2.混凝土在长期不变荷载作用下将产生_ 徐变 _变形；混凝土随水分的蒸发将产生_ 收缩 (A)正截面受弯承载力 (B)斜截面受剪承载力 (C)斜截面受弯承载力。

'

hf'' 6．在T形截面正截面受弯承载力计算中，当 dM fcbfhfh0 时，则该截面属于( B ) 2

(A)第一类T形截面 (B)第二类T形截面 (C)双筋截面。 7．钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是( A )变形。

3．适筋梁的破坏始于受拉钢筋屈服，它的破坏属于 塑性破坏 。超筋梁的破坏始于受压区混凝土被压碎，它的破坏属于 脆性破坏 。4．大偏心受压破坏相当于受弯构件_ 适筋 _梁的破坏，而小偏心受压构件破坏相当于__ 超筋 _梁的破坏。

5．通常对结构施加预应力的方法有两种，分别是_ 先张法 __和_ _后张法 ___。 二、选择题（每题2分，共20分）

1. 在正常使用极限状态计算中，短期组合时的内力值(Ns、Ms)是指由各荷载标准值所产生的荷载效应总和( A )

(A) 乘以结构重要性系数γ0后的值

(B) 乘以结构重要性系数γ0和设计状况系数ψ后的值 (C)乘以设计状况系数ψ后的值

2．荷载效应S、结构抗力R作为两个独立的基本随机变量，其功能函数为Z=R-S( A ) (A)Z＞0，结构安全 (B)Z＝0，结构安全 (C)Z＜0，结构安全。 3．在T形梁正截面受弯承载力计算中，认为在受压区翼缘计算宽度以内 （ A ） (A)压应力均匀分布 (B)压应力按抛物线型分布 (C)随着梁高不等，压应力有时均匀分布，有时则非均匀分布。4．单筋矩形超筋梁正截面破坏承载力与纵向受力钢筋面积As的关系是( A ) (A)纵向受力钢筋面积愈大，承载力愈大 (B)纵向受力钢筋面积愈大，承载力愈小(C)纵向受力钢筋面积的大小与承载力无关，超筋梁正截面破坏承载力为一定值。5．纵筋弯起时弯起点必须设在该钢筋的充分利用点以外不小于0.5h0的地方，这一要求是为了保证 ( C ) (A) 远离轴向力一侧的钢筋拉屈，随后另一侧钢筋压屈，混凝土被压碎 (B) 远离轴向力一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋压屈，混凝土被压碎 (C) 靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧受拉钢筋受拉屈服 8．大偏心受拉构件设计时，若已知A's，计算出ξ＞ξb，则表明（ B ）（A）A's过多 （B）A's过少（C）As过少

9．矩形截面小偏心受压构件截面设计时可按最小配筋率及构造要求配置,这是为了 ( C ) (A)构件破坏时, As 的应力能达到屈服强度fY,以充分利用钢筋的抗拉作用 (B)保持构件破坏不是从Ａs一侧先被压坏引起

(C)节约钢材，因为构件破坏时Ａs的应力σS一般达不到屈服强度。 10.弯构件减小裂缝宽度最有效的措施之一是 （ C ）（A）加钢筋的直径 （B）提高混凝土强度等级

（C）增加受拉钢筋截面面积，减少裂缝截面的钢筋应力。三、判断题（每题2分，共18分）（√或×）

1．适筋梁弯曲将要破坏时，受压边缘混凝土应力最大。 （ × ）

2．受扭构件为防止超筋破坏，与受剪构件一样，用截面限制条件保证。（ √ ） 3．冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。 （ √ ）

4．所有预应力损失都是由预应力筋的徐变引起的。 （ × ）

5．计算预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的混凝土预压应力时，不论先张法还是后张法，均用换算截面面积。 （ × ）

6．受弯构件中，只有在纵向钢筋被切断或弯起的地方，才需要考虑斜截面抗弯承载力的问题。 （ √ ）

7.轴心受拉构件中纵向钢筋的搭接，都必须加焊，不能采用非焊接的搭接接头。（ √ ）

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8．受压构件中若轴向力的偏心距很大，则构件一定发生大偏心受压破坏。（×） 9．偏心受压构件中远离轴向力一侧的纵向钢筋总是受拉的。（×） 四、简述题（每题5分，共25分）

1．结构的极限状态的定义及分类？

答：结构的极限状态是指整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。结构的极限状态分两类：承载能力极限状态和正常使用极限状态。

2．简述正截面受弯构件界限破坏的概念，ξb与哪些因素有关？

答：受弯构件在受拉钢筋的应力达到屈服强度的同时，受压区混凝土边缘的压应变恰好达到极限压应变而破坏，即为界限破坏。ξb主要与钢筋和混凝土的强度等级有关。3．在斜截面承载力计算中，如果γd V＞Vcs，应采取什么样的措施？

答：1）将箍筋加密或加粗；2）增大构件截面尺寸；3）提高混凝土强度等级；4）将纵向钢筋弯起成为斜筋或加焊斜筋以增加斜截面受剪承载力。

4．钢筋混凝土柱中配置箍筋的主要作用是什么？

答：箍筋的主要作用是为了防止纵向受压钢筋压屈，导致混凝土保护层剥落。当箍筋配置较密时，还能提高混凝土延伸性，防止受压混凝土过早发生脆性破坏

5．普通预应力混凝土构件的基本工作原理是什么？答：预应力混凝土结构是指在外荷载作用之前，先对混凝土施加压力，造成人为的应力状态，它所产生的预压应力能抵消外荷载所引起的部分或全部拉应力。这样，在外荷载作用下，裂缝就能延缓或不会产生，即使出现了裂缝，裂缝宽度也不致过大。

五、计算题（本题15分）

一矩形截面简支梁(Ⅱ级安全级别、一类环境条件），截面尺寸为b×h=200×500mm而不能改变。混凝土强度等级为C25，钢筋为Ⅱ级。持久设计状况下，承受弯矩设计值M＝210kN·m。试进行截面钢筋计算。（f2c=12.5mm2，fy=310Nmm，a=60mm ，a 35mm, min=0.15%， b=0.544） 解：按双排截面配筋, a=60，h0=h-a=500-60=440mm

dM

1.2 210 106

s f2

4402

0.52 sb 0.396 cbh012.5 200 （ b 0.544， sb 0.396）

可采用双筋截面，考虑受压钢筋为单排， 取a'=35mm

A'

dM fc sbbh2

01.2 210 106 12.5 0.396 200 4402s

fyh0 a'

310 440 35 481mm2

'

'

Afc bbh0 fy s

s

f

12.5 0.544 200 440 310 481

y

310

2411mm2

>ρmin

bh0=132mm2