水工钢筋混凝土结构综合练习题1

1、综合练习题一一.填空题1 .T截面连续梁在负弯矩段,由于翼缘处在受拉区,应按矩形截面计算；在正弯矩段,按T形截面计算.2 .抗剪钢筋也称作腹筋,腹筋的形式可以采用弯起钢筋和箍筋.3 .预应力和非预应力混凝土轴心受拉构件,在裂缝即将出现时,它们的相同之处是混凝土的应力到达布、,不同处是预应力构件混凝土的应力经历了从受压到受拉变化过程,而非预应力构件混凝土的应力是从_0、化到ft、.可见二者的抗裂水平是预应力构件的大.二.单项选择题1 .梁的受剪承载力公式是根据何破坏形态建立的AA剪压破坏B斜压破坏C斜拉破坏2 .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

2、效应总和A.A乘以结构重要性系数丫0后的值B乘以结构重要性系数丫0和设计状况系数少后的值C乘以设计状况系数少后的值3 .试决定下面属于大偏心受压时的最不利内力组合CANmax,MmaxBNmax,MminCNmin,Mmax4 .混凝土割线模量E与弹f模量Ec的关系式E/=vEc中的丫值当应力增高处于弹塑性阶段时CAv>1Bv=1Cv<15 .进行变形和裂缝宽度验算时BA荷载用设计值,材料强度用标准值B荷载和材料强度都用标准值C荷载和材料强度都用设计值6 .剪力和扭矩共同作用下的构件承载力计算,?标准?在处理剪、扭相关作用时C.A不考虑二者之间的相关性B混凝土和钢筋的承载力都考虑剪

3、扭相关作用C混凝土的承载力考虑剪扭相关作用,而钢筋的承载力不考虑剪扭相关性7 .大偏心受拉构件设计时,假设A's,计算出己>Eb,那么说明BAA's过多BA's过少CA过少8 .均布荷载作用下的弯、剪、扭复合受力构件,当满足A时,可忽略扭矩的影响.AYdTW0.175ftWBxTW0.35ftWC工V0.035fcbh.9 .在以下减小受弯构件挠度的举措中错误的选项是CA提升混凝土强度B增大截面高度C增大构件跨度10 .所谓一般要求不出现裂缝的预应力混凝土轴心受拉和受弯构件,在荷载作用下AA允许存在拉应力B不允许存在拉应力C拉应力为零三.判断题1.适筋梁弯曲将要破

4、坏时,受压边缘混凝土应力最大.F2,轴向压力对构件斜截面受剪承载力总是有利的.F3 .在适筋范围内的钢筋混凝土受弯构件中,提升混凝土强度等级对于提升正截面抗弯承载力的作用是不很明显的.T4 .混凝土受压破坏也是由于内部微裂缝扩展的结果.TNpii=50kN,假设加载至混凝5 .先张法轴拉构件完成全部预应力损失后,预应力筋的总预拉力士应力为零,外载N50kNoF6 .受扭构件为预防超筋破坏,与受剪构件一样,用截面限制条件保证.T7 .其它条件相同时,随着钢筋保护层厚度增大,裂缝宽度将增大.T8 .钢筋混凝土梁的挠度可以按梁的“最小刚度原那么用材料力学公式来计算.T9 .受压构件中假设轴向力的偏心

5、距很大,那么构件一定发生大偏心受压破坏.F10 .对于轴心受压柱,为了减少钢筋在施工中产生纵向弯曲,宜选用较粗的钢筋.T四.简做题1 .什么是钢筋的冷拉硬化？答：冷拉是将钢筋拉伸超过屈服强度并到达强化阶段中的某一应力值,然后放松.假设立即重新加荷,此时屈服点将提升.说明钢筋经冷拉后,屈服强度提升,但伸长率减小,塑性性能降低,也就是钢材性质变硬变脆了.此称冷拉硬化.2 .水工钢筋混凝土结构中,引起裂缝的非荷载因素主要有哪些？答：主要有温度变化,混凝土收缩,根底不均匀沉降,塑性坍塌,钢筋锈蚀,碱一骨料化学反响等.3 .什么是结构的可靠性？它包含哪些要求？答：结构的可靠性是指结构在规定的时间设计基准

6、期内,在规定的条件下,完成预定功能的水平.结构的可靠性要求包括以下三个方面：平安性、适用性和耐久性.4 .什么叫剪跨比？以及对无腹筋梁的斜截面承载力与斜截面破坏形态有何影响？答：剪跨比入是剪跨a和截面有效高度ho的比值,其中a为集中荷载作用点到支座截面或节点边缘的距离.对梁顶直接施加集中荷载的无腹筋梁,剪跨比人是影响受剪承载力的主要因素.试验说明,随着剪跨比入的减少,斜截面受剪承载力有增高的趋势.一般来说,入3时常为斜拉破坏.当入1时可能发生斜压破坏.1人3时,一般是剪压破坏.5 .普通预应力混凝土构件的根本工作原理是什么？答：所谓预应力混凝土结构,就是在外荷载作用之前,先对混凝土预加压力,造

7、成人为应力状态.它所产生的预压应力能抵消外荷载所引起的局部或全部拉应力.这样,在外荷载作用下,裂缝就能延缓或不致发生,即使发生了,裂缝宽度也不会开展过宽.五.计算题1.一矩形截面简支梁n级平安级别、一类环境条件,截面尺寸为bxh=200x500mm而不能改变.混凝土强度等级为C25,钢筋为H级.持久设计状况下,承受弯矩设计值M=210kNm.试进行截面钢筋计算.(fc=12.5N/mm2,fy=310N/mm2,a=60mm,a'=35mm,pmin=0.15%,Eb=0.544)解：按双排截面配筋,a=60,h0=h-a=500-60=440mmdM赢1.221010612.5200

8、44020.52sb0.396b0.544,sb0.396)可采用双筋截面,考虑受压钢筋为单排,取a'=35mmdMfcsbbho'fyh0a1.221010612.50.3962004402310440352481mmfcbbh0fysfl.,h6500500e0520mm13>8,应考虑纵向弯曲的影响,1.11h.'30笆16.7mm,应按实际偏心距e.520mm计算.30先假定为大偏心受压,可得：3dN1.246010fcbh010400460故构件为大偏心受压.x0.3460138mm>2a0.3vb0.54480mmah-2%e577.225040

9、787.2mm12.50.544200440310481c22411mm3102>pminbh0=132mm2.某柱截面尺寸bxh=400X500mm(n级平安级另1J、一类环境条件),承受轴向压力设计值N=460kN,e0=520mm,计算长度l°=6.5m,采用C20混凝土,n级钢筋,aa40mm,采用对称配筋,试进行配筋计算.(fc=10N/mm2,fy=310N/mm2,pmin=0.2%,0=0.544,1.11)解：fyfy310N/mm2,aa40mm,h0=ha=500Y0=460mmAsAsdNefcbxho0.5xfyhoa31.2460103787.210

10、4001384601380.531046040二1663mm2>minbh.0.2%400460368mm2综合练习题二1 .填空题1 .对梁顶直接施加集中荷载的无腹筋梁,随着剪跨比入的减小,斜截面受剪承载力有增高的趋势；剪跨比对无腹筋梁破坏形态的影响表现在：一般入>3常为斜拉破坏；当入vl时,可能发_斜压破坏；当1入3时,一般是_剪压破坏.2 .钢筋混凝土梁,在荷载作用下,正截面受力和变形的开展过程中可划分三个阶段,第一阶段未的应力图形可作为受弯构件抗裂的计算依据；第二阶段的应力图形可作为变形和裂缝宽度_的计算依据；第三阶段末的应力图形可作为承载力.的计算依据.3 .水工混凝土结

11、构设计时主要应考虑以下持久状况、短暂状况和偶然状况2 .单项选择题1 .混凝土保护层厚度是指(B).(A)箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离(B)纵向受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离(C)纵向受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离2 .标准规定的受拉钢筋锚固长度la(C)(A)随混凝土强度等级的提升而增大(B)随钢筋等级的提升而降低(C)随混凝土强度等级的提升而降低,随钢筋等级的提升而增大3 .预应力构件的净截面面积An、换算截面面积X、和混凝土截面面积Ac存在如下关系(A)(A)A>An>Ac(B)An>A0>A.(C)A.>Ac>Ac4 .结构在规定的时间内

12、,在规定的条件下,完成预定功能的概率称为(B)(A)平安度(B)可靠度(C)可靠性5 .钢筋混凝土板中分布钢筋的主要作用不是(A)(A)承受另一方向的弯矩(B)将板面荷载均匀地传给受力钢筋(C)大偏心受压(C)钢筋和混凝土用量都最小(C)梁腹很厚.(C)二者无关.(C)Nmin,Mmax(Q形成钢筋网片固定受力钢筋6 .大偏心受拉构件的破坏特征与(C)构件类似.(A)受剪(B)小偏心受拉7 .设计双筋梁时,当求As、A's时,补充条件是(A)(A)用钢量最小(B)混凝土用量最小8 .梁斜压破坏可能是由于(B)(A)纵筋配置过多(B)腹筋配置过多9 .结构设计的平安级别愈高,其失效概率就

13、应(B)(A)愈大(B)愈小10 .试决定下面属于小偏心受压时的最不利内力组合(A(A)Nmax,Mmax(B)Nmax,Mmin三.判断题1,冷拉钢筋不宜用作受压钢筋.2 .当丫dV>0.25fcbh.,应采取的举措是提升箍筋的抗拉强度设计值fyv(F)3 .结构设计的平安级别愈高,其目标可靠指标就应愈小.(F)4 .偏心受压构件,当re0>0.3h0,必发生大偏心受压破坏.(F)5 .受弯构件斜截面设计中要求限制腹筋最大间距是斜截面抗弯要求(F)6 .偏心受压构件是弯矩和轴向压力共同作用的构件.T7 .所有预应力损失都是由预应力筋的徐变引起的.F8 .先张法预应力混凝土一般要求

14、混凝土强度到达75%以上时才放松预应力钢筋.T9 .在预应力混凝土构件中配置非计算预应力钢筋As和As,可增加构件的延性.T10 .为了限制受弯构件的裂缝宽度,纵向受拉钢筋的直径不宜选得太粗.T四.简做题1 .简述适筋梁正截面的破坏特征？答：配筋量适中的梁,在开始破坏时,某一裂缝截面的受拉钢筋的应力首先到达屈服强度,发生很大的塑性变形,有一根或几根裂缝迅速开展并向上延伸,受压区面积迅速减小,迫使混凝土边缘应变到达极限压应变,混凝土被压碎,构件即告破坏.在破坏前,裂缝和挠度有显著的增大,有明显的破坏预兆,属于塑性破坏延性破坏.2 .矩形截面小偏心受压构件截面设计时,远离轴向力一侧的钢筋As为什么

15、可按最小配筋率及构造要求配筋？答：由于小偏心受压构件破坏时,A坏论受拉还是受压,其应力一般都达不到屈服强度.为节约钢材,可按最小配筋率及构造要求配置As.3 .什么叫混凝土的收缩？收缩对混凝土结构的不利影响有哪些？答：混凝土在空气中结硬时,由于温、湿度及本身化学变化的影响,体积随时间增长而减小的现象称为收缩.收缩受到约束时会使混凝土产生拉应力,甚至使混凝土开裂.混凝土收缩还会使预应力混凝土构件产生预应力损失.4 .对用于钢筋混凝土结构中的钢筋有哪些原那么性要求？答：1建筑用钢筋要求具有一定的强度屈服强度和抗拉强度,应适当采用较高强度的钢筋,以获得较好的经济效益.2要求钢筋有足够的塑性伸长率和冷

16、弯性能,以使结构获取较好的破坏性质.3应有良好的焊接性能,保证钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形.4钢筋和混凝土之间应有足够的粘结力,保证两者共同工作.5.正常使用极限状态验算的目的是什么？验算时荷载组合如何选择？答：正常使用极限状态的验算是要保证结构构件在正常使用条件下,抗裂度、裂缝宽度和变形满足标准的相应要求.由于荷载的作用时间长短对抗裂验算的要求、裂缝宽度和变形的大小有影响,因此在正常使用极限状态验算时,应按荷载效应的短期组合及长期组合分别进行.五.计算题1 .某矩形截面梁(n级平安级别、二类环境条件),截面尺寸为bxh=250x400mm.混凝土为025,钢筋为H级.承受弯矩设计值M=1

17、90kNm.已配有4段25(A's=1964mm2)的受压钢筋,试配置截面钢筋.(fc=12.5N/mm2,fy=310N/mm2,c=35,a=70mm,pmin=0.15%,112s,Eb=0.544)解：n级钢筋：fy=fy=310N/mm2,yd=1.2a=70mm,h0=h-a=400-70=330mma'=47.5mm-.-'-','dMfyAsh0a1.2190106310196433047.5s220.165fcbh012.5250330112s1120.1650.181b0.544x=Eh0=60mm<2a'=95mmdM

18、fy(h0a)1.2190106310(33047.5)222603mm>pminbh0=150mm2.某柱截面尺寸bXh=400X600mn(n级平安级别、一类环境条件),aa40mm柱计算高度l0=6.5m.混凝土强度等级为020,钢筋采用n级钢,设计荷载作用下所产生的轴向力设计值N=470kN,轴向力的偏心距e°=610mm按对称配筋计算钢筋截面面积.(fc=10N/mm2,fy=310N/mm2,pmin=0.2%,Eb=0.544,1.08)解：n级钢筋：fy=fy=310N/mm2,yd=1.2l0/h=6500/600=10.83>8,需考虑纵向弯曲的影响,

19、于1.08h0=h-a=600-40=560mme0610mm取e0=610mmh60020mm3030dNfcbh.1.2470000104005600.252b0.544按大偏心受压构件计算hee0a658.830040918.8mm2x=hh0=141mm>2a'=80mmas(10.5)0.252(10.50.252)0.22综合练习题三1 .填空题1 .确定目标可靠指标Bt时应考虑的因素是_结构平安级别、_构件破坏性质_和极限状态_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变形.3 .当轴心受压构件的长细比b/b_w8时时,可不考虑向弯

20、曲的影响,称为短柱；当柱过分细长时,受压容易发生失稳破坏.4 .荷载按时间的变异和出现的可能性的不同可永久荷载,可变荷载和偶然荷载.2 .单项选择题1 .在短期加荷的钢筋混凝土轴心受压短柱中,到达极限荷载时,对于受压钢筋的应力(A)(A)(Ts只能到达屈服强度fy与0.002Es二者中的较小值(B)各级钢筋的应力均能到达0.002Es(C)混凝土强度越高,bs也越高2 .混凝土保护层厚度是指(B)(A)双排纵向受力钢筋的里排钢筋外皮至混凝土外边缘的距离(B)双排纵向受力钢筋的外排钢筋外皮至混凝土外边缘的距离(C)纵向受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离3 .一配置H级钢筋的单筋矩形截面梁,Eb

21、=0.544,该梁所能承受的最大设计弯矩等于(B)(A)0.396fcbh02(B)0.396fcbh.2/丫d(C)Ebfcbh.2/4 .矩形截面大偏心受压构件截面设计时要令xbh°,这是为了(B).(A)保证不发生小偏心受压破坏(B)使钢筋用量最少(C)保证破坏时,远离轴向内侧的钢筋应力能到达屈服强度5 .受弯构件减小裂缝宽度最有效的举措之一是(C)(A)增加钢筋的直径(B)提升混凝土强度等级(C)加大受拉钢筋截面面积,减少裂缝截面的钢筋应力6 .在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时,对一般梁,假设V>0.25fcbh0/Yd,可采取的解决方法有(C).(A)箍筋加密或加

22、粗(B)加大纵筋配筋率(C)增大构件截面尺寸或提升混凝土强度等级7 .在小偏心受拉构件设计中,如果遇到假设干组不同的内力组台(M,N)时,计算钢筋面积时应该(D).(A)按最大N与最大M的内力组合计算(B)按最大N与最小M的内力组合计算算As,(C)按最大N与最小M的内力组合计算(D)按最大N与最大M的内力组合计算算AsAs和As'As,而按最大N与最大M的内力组合计As和As/As,而按最大N与最小M的内力组合计8 .在钢筋混凝土构件中,钢筋外表处的裂缝宽度比构件外表处的裂缝宽度(A)(A)小(B)大(C)一样9 .对称配筋的矩形截面钢筋混凝土柱,截面尺寸为bxh=300X400mm

23、,采用C20混凝土(fc=11N/mm)和n级钢筋,设T=1.0,a=40mm,该柱可能有以下三组内力组合,试问应用哪一组来计算配筋？(B)(A) N=600KNM=180KNm(B) N=400KN,M=175KNm(C)N=500KN,M=170KNm10 .?标准?中钢筋的根本锚固长度la是指(A)A受拉锚固长度B受压锚固长度C搭接锚固长度3 .判断题1 .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,不管先张法还是后张法,均用换算截面面积.X2 .钢筋混凝土梁的截面抗弯刚度与荷载持续的时间长短无关.x3 .荷载标准值要大于荷载设计值.x4 .材料强度标准值要大于材料强度设计

24、值.,5 .其它条件相同时,随着钢筋保护层厚度增大,裂缝宽度将增大.,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 .均布荷载作用下的一般受弯构件,当0.07ATdV/fcbh0时,按Asv/sRTdV-0.07fcbh0/1.5fyvh0计算结果配箍.X8 .在偏心受压构件中,假设相对偏心距较大,但此时配置了很多受拉钢筋时会发生受压破坏."9 .钢筋混凝土梁裂缝宽度Wax应满足WnaxWW,而a思指梁外表处的裂缝宽度.X10 .预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构相比,不但提升了正截面的抗裂度,而且也提升了正截面的承载力.X4 .简做题1

25、.正常使用极限状态与承载水平极限状态的可靠度水准为何不同？在设计中如何表达？答：承载水平极限状态关系到结构能否平安的问题,一旦失效,后果严重,所以应具有较高的可靠度水平.正常使用极限状态关系到结构的适用性、耐久性,一旦失效,一般不会造成生命财产的重大损失.所以正常使用极限状态设计的可靠度水平允许比承载水平极限状态的可靠度适当降低.所以,与承载水平极限状态相比,正常使用极限状态验算时的各种参数的保证率可适当降低,材料强度采用标准值而不用设计值,即材料分项系数取为1.0;荷载也采用标准值,即荷载分项系数一律取为1.0;结构系数和设计状况系数也都取为1.0.这样,通过各种参数的不同取值表达可靠度水准

26、的不同.2 .对称配筋偏心受压构件承载力复核时,假设Te0>0.3h0,且YdN>Ebfcbh0,应按哪种偏心受压情况进行计算？为什么？答：大偏心受压破坏形态与小偏心受压破坏形态的相同之处是截面的最终破坏都是受压区边缘混凝土到达其极限压应变值而被压碎；不同之处在于截面受拉局部和受压局部谁先发生破坏,前者是受拉钢筋先屈服,而后受压区混凝土被压碎；后者是受压区混凝土先被压碎.即大小偏心受压之间的根本区别是,截面破坏时受拉钢筋是否屈服.以此破坏本质可知：>b时,属于小偏心受压破坏.而用ta只是一种近似判断方法.3 .简要分析钢筋混凝土受弯构件的截面尺寸,配筋率和混凝土强度对构件抗裂

27、度的影响？答：加大构件截面尺寸、特别截面高度是与提升混凝土的强度等级可有效提升构件抗裂水平.用增加钢筋配筋率的方法来提升构件的抗裂水平所起的作用不大,而且极不经济的,故是不合理的.4 .何谓“全预应力混凝土？是否预应力越大越好？答：在全部荷载即荷载效应的短期组合下,截面不出现拉应力的预应力混凝土,称为全预应力混凝土.施加预应力较大的全预应力混凝土可能会带来过大的反拱值,甚至使混凝土在施工阶段产生裂缝,影响结构构件的正常使用；由于构件的开裂荷载与极限荷载较为接近,使构件延较差,对结构的抗震不利.所以,预应力不是越大越好,而应根据需要而定.5 .什么叫混凝土的徐变？徐变对混凝土结构的不利影响有哪些？答：混凝土在荷载长期持续作用下,应力不变,变形也会随着时间而增长.这种现象,称为混凝土的徐变.徐变作用会使结构的变形增大.另外,在预应力混凝土结构中,它还会造成较大的预应力损失.徐变还会使构件中混凝土和钢筋之间发生应力重分布,使得理论计算产生误差.5 .计算题1 .某抽水站钢筋混凝土偏心受压柱n级平安级别、一类环境条件,截面尺寸bXh=400X600mm柱高l为6.5m,底端固定,顶端较接,10=0.71,承受轴向力设计值N=960kN,弯矩设计值M=384kNI-m采用C25级混凝土及H级钢筋,按对称求所需配置的As和A.(f