《结构设计原理》试题D答案

1、齐铁职大远程20042005学年第一学期02级 各教学点结构设计原理期末考试题D答题号-一-二二三四五六总分分数：、填空题（每空1分，共30分）（17题，第1、2页；1轴心受压构件，其最大压应变取为（0.002）。2. 铁路桥梁中所用的钢筋是（A3）、A5）和（T20MnSI）。3. 在钢筋图上，屈服台阶是指（变形增大而应力不变的一个过程）。4. 钢筋的容许应力或计算强度的主要依据是（屈服极限）。5. 一般情况下，钢筋的极限强度大于屈服点（1.5 ）倍。6. 混凝土的黏结力主要由（摩擦力）、（胶着力）和（咬合力）。7. 因为混凝土与钢筋之间的胶着力和摩擦力无法显著提高，故提高黏结力的主要途径应

2、是（采用变形钢筋）。8. 钢筋混凝土单筋矩形截面梁在计算中可遇到两大类问题，即（复核问 题）和（设计问题）。9. 若用Sl表示受拉区对中性轴的面积距，而用Sa表示受压区对中性轴的面积距，则Sl和Sa应满足的关系式应是（SL=S ）。10. a为（相对受压区高度），其值与（配筋率和钢筋与混凝土的弹性模 量之比）有关。11. 受弯构件裂缝的主要形式有（受拉翼缘裂缝）（斜裂缝）和（腹板竖直裂缝）。12. 钢筋混凝土构件中产生裂纹的根本原因是（混凝土本身抗拉强度极低）。13. 在受弯构件的应力阶段I a中：受拉钢筋的应力大约为（30） Mpa.14. 在一般情况下，钢筋混凝土构件裂缝宽度应限制在（0.

3、2 0.3 ） mm.15. 钢筋混凝土构件裂缝计算的理论有三种：即（滑移理论）.（无滑移理论）和（一般裂缝理论）。16. 裂缝宽度的计算方法有两种：（半理论半经验公式）和（经验性的计算宽度公式）。17. 最大配筋率卩max是指（界限破坏时的配筋率）。18. 最小配筋率 卩min是指（以免构件开裂后钢筋应力立即达到屈服并越出 屈服台阶，致使裂缝开展过宽，挠度变形过大而不能满足使用要求） 。19. 界限破坏时，受压区高度为xb0. 而构件破坏时实际受压区的高度为x0.则当（ x0 xb0. ）时为超筋受弯构件，相反，则当x0 xb0. 时，为适筋受弯构件。、名词解释（每题2分，共10分）（14题

4、，第2页；最后1题，14页）1. 混凝土的徐变：混凝土在长期荷载作用下,其变形随时间延长而增大 , 这种现象成为徐变。2. 混凝土的收缩：不受荷载作用的混凝土在空气中结硬时,其体积会变小这种现象称为徐变 .。3. 混凝土的时效：钢筋张拉超过屈服点后,搁置一段时间 ,其屈服点及极限强度都有所提高 ,这种现象称为徐变 .。4. 协定屈服点：冷拔钢丝没有明显的屈服点 ,通常根据应力应变曲线定出残余应变为 0.2%的卸载应力作为其协定屈服点 .。5. 少筋梁的破坏：截面配筋过少，受拉区混凝土一旦开裂，裂缝截面的钢筋应力突然增加，很快达到屈服极限，并经过流幅而进入强化阶段，这种配筋过少的梁在破坏前往往只

5、有一条裂缝，裂缝开展很宽挠度增长也很大，即使受 压区混凝土未被压碎，实用上已认为梁已被破坏。、选择题（每题 2 分，共 10 分）（3 页至 4页）1. 下列关于混凝土弹性模量的叙述正确的是（c ）。a混凝土是绝对的弹性体b混凝土受力后的变形是有弹性变形和塑性变形c.桥规中的弹性模量为应力CT= 0.5Ra时的弹性模量d混凝土的切线模量小于割线模量2. 钢筋混凝土轴心受压构件由于混凝土的徐变所产生的影响是（a ）。a. 钢筋的应力增大，而混凝土的应力会减小b. 钢筋的应力减小，而混凝土的应力会增大c. 钢筋的应力增大，而混凝土的应力会增大d. 钢筋的应力减小，而混凝土的应力会减小3. 在分析混

6、凝土的轴心受压构件时，其极限压应变为（a ）。a. 0.002b.0.02c.0.2d.0.00024. 对于混凝土的黏结力，下列哪一项最容易增大（c ）。第 3 页，共 6 页a.摩擦力b.胶着力c.咬合力d.剪力5.下列关于钢筋（T 曲线图的叙说正确的是（d ）。a. 桥梁用钢的比例极限与屈服极限差别很大b. 屈服台阶的含义是应力增大，应变也增大c. 桥梁用钢的屈服极限与强度极限很接近d. 桥梁用钢在越出屈服台阶之后，钢筋的塑性变形已经越过构件正 常使用的限度。四、判断题（每题 2分，共 10分）（第 4页）1. 混凝土的切线模量大于割线模量。（ V）2. 混凝土的弹性模量随应力增大而增大

7、。（X ）3. 在桥梁设计中，混凝土的抗压强度安全系数采用 2.5 （ V ）4. 混凝土的弹性模量是指切线模量。 （ X ）5. 混凝土的抗剪强度大于其抗拉强度。 （ V ）五、简答题（每题 5 分，共 20分）（5、6、7页）1. 在工程中，为什么不以强度极限作为计算的依据？答:实际上 ,普通钢筋的极限强度大于屈服强度的1.5 倍, 但越出屈服阶之后 ,钢筋的塑性变形已超过结构正常使用要求所容许的限度, 在工 程实践中只能把强化阶段 , 看做额外的安全储备。2 混凝土结构保护层有什么规定？答：混凝土结构的净保护层不得小于30mm也不得大于50mm但板的高度小于300mni时，保护层厚度可减

8、为 20mm箍筋的保护层厚度不得 小于 15mm.3 板内分布钢筋的作用是什么？答（1） 将荷载分布传递给钢筋 ;（2） 分担混凝土收缩和温度变化引起的 拉应力 ;（3） 固定受力钢筋的位置。4钢筋混凝土结构按容许应力法计算的基本假定是什么？答（1） 平截面假定。（2）弹性体假定。（3）受拉区混凝土不参加工作。六、计算题（第 1、2题各 7分，第 3 题 6分，共 20分） （分别为第12页， 第 19页，第 8页）1.算钢筋混凝土梁的裂缝宽度，梁的受拉钢筋为T20MnSi,42 $ 25,钢筋布置如图所示，受拉钢筋重心处的应力为 T g=145.0Mpa,（ 由主力引起，其中 活载占70%恒

9、载占30% ）,a=11.5cm,E g=2.1 X 105Mpa,要求计算裂缝宽度 S f.解K1K2 r808 0.4d因采用的是螺纹钢筋，故Ki = 0.81 0.31.36Mi M 20.5 -M M5g= 145.0MPa, d= 25mm, Eg = 2.1 10 MPar= 1.1n12,n2 4,n3 36, 1 1.0, 2 0.85, 3 0.702 2Ag1 4.91cm , Ah12ab 1610cmz 0.0933将上述各值代入公式中尸 0.115mm2. 知柱截面bx h= 300x 400mm a= a= 35mm混凝土的强度等级为C201级钢筋，As 为 2 1

10、8+ 2 16, As 为 2 16, eo= 240mm n= 1.14.要 求承受竖向荷载 N= 350kN,试校核此柱的截面强度。解2 2fcm 10.5MPa,fyf y 210MPa, As 911mm, As402mmh0 h a 400 35 365mm,ea 0.12 0.3h e 15.66 0故取：ea= 0故 e = & + ea = 240mmei = 1.14 240= 273.6mm 0.3ho解得:Nu388.5KN0.607x=l56.3mm0.82100.0033 200 106x 156.3mmbho 0.607 365 221.6mm确属于大偏心受压，截面

11、的偏心抗压强度 Nu= 388.5kN 大于要求承载的竖向荷载 N = 350kN，故该柱强度足够。混凝土用 小配筋率 的应力；L = 6.0m，承受匀布荷q= 10KN/m,0mpa; n = 15; 最 混凝土及钢筋12.有一钢筋混凝土简支梁，宽度200 号，d w = 7.0mpa;钢筋用 A3， r g = 130卩min = 0.15% ；梁的截面如图所示。(1 )求跨中截面(2 )此截面容许承受的最大弯矩。解跨中弯矩：M q|231.25kn m8Ag7.630.00928bh020 41.1按大偏心受压计算，得N= fcmbxfyAsfyAs10.5 300x210 911402由公式得：NueNuh afcmbx hxfy Asho ae22Nu 273.64003510.5300x 365210402 365 35224 X 50n 15 0.00928 0.13920.4065 第 5 页，共 6 页64MX5.26MPa w I0 公式 （略） 992 10 mmAgbho竺 0.0092820 41.1150.00928 0.13920.4065公式（略）992 1064mm5.26MPawM h - bx2h0-34 X 503. 有一钢筋混凝土简支梁，宽度L = 6.0m，承受匀