合肥工业大学 水工钢筋混凝土结构学试卷

1、合肥工业大学试卷（A、B） 共3页第1页20082009学年第堂学期 课程代码07500330课程名称 水工钢筋砼A学分40课程性质:必修0、选修口、限修口 考试形式:开卷口、闭卷0专业班级（教学班厂0001班考试日期命题新 魏 松 系（所或教研室）主任审批签名单项选择题（选对1分，选错或多选该题）分，每题1分X20题，共20分）钢筋混凝土材料主要利用）的优点形成一种新的工程材料。A钢筋的抗拉强度高、混凝土抗压强度高B-钢筋和混凝土的挤拉强度均高C.钢筋的抗压与士拉强度接近D.钢筋和混凝土的强度接近在水工混凝土结构设计规范中，下列衣小正确的匿_）。A.热轧II级钢表示符号为8B热轧II级钢抗拉

2、强度标准值310MFC. C20砼轴心抗压强度标准值为20N/mm2 D.热轧I级钢表示符号为* 对水工混凝土结构设计规范中符C15,表述正确的是：）。“C,表示钢筋的强度等级B. “15”表示混凝土抗压强度标准5MPaC.是该规范中第3氐强度等级D “15”表示混凝土立方体试样边长5本课程主要介绍了钢筋混凝土杆件系统的构件，未涉及（虹）。纯弯构件B.轴心受压构件C.弯剪扭构件D.深受弯构件以下关于水工混凝土结构极限状态设计表述不正确的心）。水工混凝土结构设计规范中采用了个分项系数来保证结构的可靠度承载力极限状态和正常使用极限状态设计所采用的分项系数是不同的在正常使用极限状态设计时材料强度和荷

3、载均采用设计值在承载力极限状态设计时考虑荷载的基本组合和偶然组合下述就混凝土变形特性表述正确的;L）。混凝土应力应变特性与加荷速率无关计算时，均匀受压的混凝土极限压应变一般取0033计算时，混凝土极限拉应变一般取0.0001在大体积混凝土中，可以采用钢筋可有效的防止温度裂缝的产生按最大N与最小M的内力组合计算As，而按最大N与最大M的内力组合计A；按最大N与最小M的内力组合计算您和As按最大N与最大M的内力组合计算1，而按最大N与最小M的内力组合计算A钢筋混凝士受扭构件受扭纵筋和箍筋的配筋强度成6八/ 17说明，当构件破坏时，）。A.纵筋和匝肋都能达到屈服 】.仅箍筋达到屈服C.仅纵指达到屈月

4、艮.纵筋和箍筋都不能达到屈服一般提高钢筋混凝土构件抗裂能力的主要措施不包g _）。A加大结构尺寸B.增加配筋C提高混凝士强度d 采用钢纤维混凝土1、以下关于双向板表述不正确的 _）。A .长 短边二寸比值.于的板为双向二B .竖向均布荷载下四边简支正方形板第一批裂缝在板底面中部矩形板受均布荷载后板的四角有翘起趋势双向板跨中按双向计算配筋14.属于有明显屈服点的钢筋有）。A.冷拉钢筋B .碳素钢丝C.热处理钢筋 D.钢绞线.现浇单向板肋形梁板结构次梁截面配筋计算时在跨中正弯矩作用的区段上，梁的计算截面 取）。A . T形B .矩形C .倒T形D.工字形.防止钢筋混凝土双筋矩形梁正截面超筋破坏应满

5、足的条件）。A . pm，np2a C .冬匕D . P半min 和 x2a.限浦1裂缝宽度的目的）。注：从A、B、C、D中选择防止受力钢筋的锈蚀II .保护结构的耐久性满足使用要求W.避免使用者产生不安全感a . i、ii b . ii、iii c . i、m w d . I、ii、m. w.偏拉构件的抗剪承载 ）。A.随轴向力的增加而增加B.随轴向力的减小而增加C.小偏拉时随轴向力增加而增加 D .大偏拉时随轴向力的增加而增加.提高受弯构件抗弯刚度（减小挠度）最有效的措施心）。A.提高混凝土强度等级B.增加受拉钢筋的截面面积C.加大截面的有效高度D .加大截面宽度7 .单筋正截面受弯极限承

6、载力设计时若出现A%时，可采取）措施加以改进。A.减少钢筋用量B.降低混凝土强度C.减小截面尺寸 D.增加截面尺寸在受弯钢筋混凝土构件的应力应变阶段中，（）作为受弯构件抗裂计算的依据。A.第I阶段 B .第II阶段 C.第III阶段 D.任意阶段判别大偏心受压破坏的本质条件是 ）。A.门e 0.3hB .门e 0.3hC. & 41It2t)MlSi.20MnNb(b)31031C钢沥，Q研枝V、刿阮fE、K20祐曲3b、n1 Si2NVJ5SiMhVJ5Si2K i)500400钢筋强度设计值（N/M）6、最小配筋率刑月力混赢工构件纵向受力基本人呷筋率角顽 =#或。=令；项Ohq次2中相应的

7、配筋率是指全部纵向钢筋截而而积与柱截而而积之比值；温度、收缩等因素对结构产生的影响较大时，最小配筋率应适当增大。-J “ J、形状的 叱柄1s,iz、/ = l0；对九：钢筋,彩2 =5期作用影响的系娄对荷载效四的短期组.口，廿X 3一1 .一期纠合= 1.6：A版3芝拉钢筋外边缘艾己边的距离（以，.计），* 65 mm 时，取 c65n；军1直径、 mm计），当任用不芝径时，中的w jk一直径4此处为吼一一考虑构件受力特征的系数，对受弯利偏心受压构件，取 = L0;对偏心受拉构件, 取aL = 1.15；对轴心受拉构件，取= 1.3?7、单筋矩形截面正截面受弯承载力计算基本公式M M = f

8、bx(h -)y u y八、M M = (a fbh2),fb &hy u y s c 0c 08、一般荷载矩形截面有腹筋梁斜截面承载力计算基本公式承载力11AV V =(V + V ), V 0.07 fbh +1.25 f 一 hy u y cs sb cs = c 0yv S 0验算截面尺寸标准：fbx = f A c=fAy sVsb=顷1 0.5&)=T sin a=f A sin a矩形截面：当 hw/b4 时，V 6时，V 0.2匕沥。/y/当4妇阪6时，9、一般荷载矩形截面有腹筋梁斜截面承载力计算基本公式（1）最大裂缝计算宽度：长期组合：w =aa a （3c + 0.1d/p

9、 ）b /E短期组合：w =以以2以3（3。+ 0.1d/p ）。/EAe纵向受拉钢筋的有效配筋率，按下列规定计算：缶=夺，当AeVO.03时，取原= 0.03Ae有效受拉混凝上截血而积,对受弯、偏心受拉及大偏心受压构件，Ac取为其重心与J受拉钢筋人重心相一致的混凝土而积，即4e = 2aJ,其中as为4重心至截而受拉边缘的距离，b为矩形截而的宽度，对有受拉翼缘的倒T形及I形截面，b为受拉 翼缘宽度，对全截血受拉的偏心受拉构件，4e取拉应力较大-侧钢筋的相应有效 受拉混凝土截Hiiihi积;对轴心受拉构件，4e取为2%4,但不大于构件全截Hiiihi积， 其中as为恻钢筋重心至截I m边缘的距

10、离，为沿截I hi周边配置的受拉钢筋重心 连线的总长度；4受拉区纵向钢筋截而山1积，对受弯、偏心受拉及大偏心受压构件，4取受拉区纵向 钢筋截而而积;对全截ihi受拉的偏心受拉构件，A取拉应力较大侧的钢筋截而而 积；对轴心受拉构件，A取全部纵向钢筋截面面积；*- U .、. 一、面公式规定计算。受弯构件 = 0.我 4%=0.874合肥工业大学试卷（A、B答案）共2页第1页20082009学年第2学期 课程代码07500330课程名称 水工钢筋砼A学分4.0课程性质:必修0、选修口、限修口 考试形式:开卷口、闭卷0专业班级（教学班）0001 班考试日期命题教师魏松系（所或教研室）主任审批签名一、

11、单项选择题（每题1个答案，选对1分，选错或多选该题0分，每题1 分X20题，共20分）二、简答题（4题，共30分）1、单筋受弯正截面界限破坏的含义是什么？（ 4分）答：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。（4分）2、简述抵抗弯矩图及纵横坐标含义（6分）备所谓抵抗弯矩图，就是构件各截面实际能够抵抗的弯矩图形。图形上的各纵坐标就是 各截面实际能够抵抗的弯矩值，它可根据截面实有的纵筋截面面积求得；横坐标表示构件 轴向尺寸长度。（6分）3、正常使用极限状态验算内容包括哪些？其分项系数如何取值？（ 8分）答：（1）验算内容抗裂验算、裂缝开

12、展宽度验算和变形验算。（6分）（2）5个分项系数均取1。（2分）4、何谓塑性铰？它与理想铰有何不同？（ 12分）答：（1）试验说明，当钢筋混凝土梁的某一截面内力达到其极限承载力Mu时，只要截面 个配筋率不是太高，钢筋不是高强钢筋，则截面中的受拉钢筋首先屈服，截面开始进入屈 服阶段，梁就会围绕该截面发生相对转动，好象出现了一个铰一样，则称这个铰为塑性铰。（6分）（2）塑性铰与理想铰不同之处在于：哩想铰能自由转动们不能传递弯矩，塑性铰则能承担相当于极限弯矩Mu的弯矩，而且 只是在Mu作用下才开始相对转动，在转动过程中仍能继续传递弯矩Mu；塑性铰不是 一点而是有一个塑性铰区，故塑性铰不能反向转动；塑

13、性铰也不能无限制地转动，当截 面受压区混凝土被压碎时，转动幅度也就达到其极限值。（6分）三、计算题（共50分）1、某水闸工作桥（3级水工建筑物）为一矩形混凝土简支梁，截面尺寸:宽又高=250 x500mm， 计算跨度Z0=5000mm，跨中承受启闭机重5KN、启门力为80KN，荷载值均为标准值， 不考虑梁上人群荷载，混凝土为C25,受力纵筋为热轧II级（=60mm）。试计算正常运 行期跨中截面所需钢筋截面积（跨中按单筋截面设计）。（已知相关参数：混凝土重度为 25KN/m3）（20 分）解：（1 ）已知：b = 250mm, h = 500mm, a = 60mm, h0 = h-a=440m

14、m, =1.05、%=1.20 和 1.10,0=1.0，“=1.0, Yd=1.2，fC=12.5N/mm2，钢筋 /=310N/mm2 （2 分）（2） 荷载及内力：cy梁自重设计值：g=1.05*0.25*0.5*25=3.28125kN/m （2 分）启闭机重设计值：G=1.05*5=5.25KN （2分）启门力设计值：Q=1.1*80=88kN （2分）集中荷载设计值：Q+G=5.25+88=93.25KN （1分）均布荷载设计值：q+g=3.28+0=3.28kN/m （1分）跨中截面弯距：M=1.0*1.0*（3.28*52/8+93.25*5/4）=126.81kN.m （2

15、分）（3）求 as： as = Yd*Mf/b/h02=1.2*126.81*106/12.5/250/4402=0.252 （2 分） TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark138 o Current Document （4 ）求 * &=1 、i1 2； =0.2950.15%（2 分）2、某矩形截面混凝土简支梁（2级水工建筑物），截面尺寸：宽又高=250 x500mm，净跨Zn=5000mm，两端支座支承长度均为400mm，梁上活荷载标准值35KN/m，混凝土为C25, 受力纵筋为热轧11级（=60mm），箍筋热轧I级。梁截面中已配抗弯钢筋7 18（As=1

16、781mm2），试配抗剪腹筋。（已知相关参数：混凝土重度为25KN/m3，箍筋间距Smax=250mm，最小配筋率 =0.12%；箍筋拟取 8150）（20 分）解：（1 ）已知：b = 250mm, h = 500mm, a = 60mm, h0 = h-a=440mm, /G=1.05 /q=1.20, Y0=1.0, “=1.0, Yd=1.2, f；=12.5N/mm2，钢筋 f =310N/mm2，箍筋 f v=210N/mm2, （1 分）（2） 荷载及内力cy梁自重设计值：g=0.25*0.5*25*1.05=3.28kN/m （2 分）梁上活载设计值：q=35*1.2=42kN

17、/m （2分）支座边缘剪力：V=1.0*1.0*（3.28+42）*5/2=113.2KN （2 分）（3）截面尺寸验算： TOC o 1-5 h z hw=h0=440mm（1 分） HYPERLINK l bookmark165 o Current Document hw/b=440/250=1.764（1 分） HYPERLINK l bookmark168 o Current Document 0.25fbh0=0.25*12.5*250*440=343.75KN（1 分）Ydk=1.2*113.2=135.8 KN 0.25fbh0=343.75KN截面尺寸满足要求（2分）（4）验算

18、是否需要配腹筋匕=0.07 fbh 0 =0.07*12.5*250*440=96.25 KN YdV=135.8 KN应计算确定腹筋（3分）（5 ）腹筋计算：合肥工业大学试卷（A、B答案）共2页第2页20082009学年第2学期 课程代码07500330课程名称 水工钢筋砼A学分4.0课程性质:必修0、选修口、限修口 考试形式:开卷口、闭卷0专业班级（教学班）0001班考试日期命题教师魏松系（所或教研室）主任审批签名初选箍筋 4 8150, Asv=100.6mm2; s=150mmpsvmin=0.12% 满足最小配筋率要求 （2 分）V = 0.07f bh +1.25f A h /s =0.07*12.5*250*440+1.25*210*100.6*440/150csc 0w sv 0=96.25+77.46=17