水工钢筋混凝土考试题

一、填空题（每空1分，共20分）1、将混凝土标准立方体试件（边长150mm立方体）在标准条件下（温度为20±3℃相对湿度不小于95%）养护28天，用标准试验方法测得的强度为立方便抗压强度2、为了保证钢筋与混凝土可靠的工作，纵向受力钢筋必须伸过其受力截面一定长度，以便借助于这个长度上的粘结应力把钢筋锚固在混凝土中这个长度，叫锚固长度。3、钢筋接长的方法主要有绑扎搭接、焊接、机械连接。4、钢筋混凝土梁斜截面的破坏形态有剪压破坏、斜压破坏、斜拉破坏，在设计中不使梁的截面尺寸过小避免发生斜压破坏破坏，不使箍筋数量过低、间距过大以免发生斜拉破坏破坏。5、对钢筋混凝土简支梁在均布荷载作用下已知弯矩分布图，求跨中挠度的步骤为三步：先求弯矩分布图，；再求刚度，；最后求挠度。6、在钢筋混凝土单向板设计中，板的短跨方向按计算，配置钢筋，长跨方向按构造要求要求配置钢筋。7、连续板中受力钢筋的配置，可采用分离式，或弯起式两种方式。8、框架结构构件设计中梁的配筋率要求P^Pmin是为了防止少筋破坏。9、钢筋混凝土构件边缘混凝土达到极限拉应变时，开始出现裂缝。10、等高矩形和T形梁，其它条件相同时，承载力较大的是匚梁，这是由于内力臂较大。1钢筋混凝土梁在剪压破坏条件下配箍率越大/小，梁的抗剪承载力越大/小。2、荷载作用下尚未开裂的钢筋混凝土梁，由于混凝土受拉产生塑性变形，故其变形模量比弹性模量有所降低，但截面并未开裂，惯性矩1没有变化，所以只须将抗弯刚度EI乘以一个折减系数就可反映未裂阶段钢筋混凝土梁的实际工作情况。3、双向板上荷载向两个方向传递，长边支承梁承受的荷载为梯形，分布;短边支承梁承受的荷载为三角形分布。4、在现浇单向板肋梁楼盖中，单向板的长跨方向应放置分布钢筋，分布钢筋的主要作用是：承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的内力将板上作用的集中荷载分布到较大面积上，使更多的受力筋参与工作，固定受力钢筋位置。5、长细比较大的偏心受压构件，其承载力比相同截面尺寸和配筋的偏心受压短柱要小。这是因为在偏心轴向力N作用下，细长的构件会产生附加挠度，从而使偏心距增大，使得作用在构件上的弯矩也随着增大，从而使构件承载力降低。6、梁正截面破坏形式有少筋、超筋、适筋7、预应力混凝土可以延缓构件开裂，，提高构件的抗裂度和刚度,并可取得减轻构件自重，节约钢材的效果。8、结构极限状态设计方法的有二个方面内容：承载能力极限状态设计和正常使用极限状态设计）。1、承受均布荷载的梁内设弯筋和箍筋抗剪，其斜截面抗剪承载力计算公式为⑴，公式的适用条件中控制最小截面尺寸和混凝土强度等级是为理压破坏，规定最小配箍率以免斜拉破坏。2、矩形截面小偏心受压构件破坏时的As应力一般达不到屈服强度，因此为节约钢材，可按最小配筋率及构造要求配置As。3、等高矩形和T形梁，其它条件相同时，承载力较大的是匚梁，这是由于_内力臂。4、轴心受压构件的稳定系数表示长柱由于纵向弯曲引起承载力降低的程度。5、施加预应力的主要方法有先张法、后张法前者是靠粘结力来传递和保持预应力的，后者是靠工作锚具来传递和保持预应力的。6、混凝土的变形有两类：一类是由外荷载作用而产生的受力变形；一类是由温度和干湿变化引起的体积变形。7、现行《规范》采用的设计方法是概率极限状态设计法。对于钢筋混凝土适筋梁，其裂缝宽度和变形计算属于正常使用极限状态计算，而其截面承载力计算属于承载能力极限状态计算。从钢筋混凝土梁正截面的工作阶段来看，裂缝宽度和变形计算是在主梁裂缝阶段阶段的计算，而截面承载力计算是在主梁破坏阶段时的计算。二、选择题(把正确答案填在括号内，每题2分，共20分)1、软钢钢筋经冷拉后(A)。(A)屈服强度提高但塑性降低(B)屈服强度提高塑性不变(C)屈服强度提高塑性提高(D)屈服强度和抗压强度均提高但塑性降低2、在梁的支座附近，可以利用纵筋弯起来承担(A)。(A)剪力(B)轴力(C)弯矩(D)扭矩3、超筋梁在逐渐加载过程中，当受压混凝土刚好压屈时，则(A)。(A)该梁达到最大承载力而立即破坏(B)该梁接近最大承载力，一直维持到受拉纵筋屈服而破坏(C)该梁达到最大承载力，同时受拉纵筋屈服而破坏(D)该梁达不到最大承载力，因受拉纵筋不屈服4、受扭构件中，抗扭纵筋应(B)。(A)在截面上下边放置 (B)在截面左右两侧放置(C)沿截面周边对称放置(D)在四角必须放置5、混凝土保护层厚度是指(B)。(A)双排纵向受力钢筋的内侧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侧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6、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,工作可靠(B)Z=0,工作可靠 (C)Z<0,工作可靠7、对先张法和后张法的预应力混凝土构件，如果采用相同的张拉控制应力ocon值，截面尺寸、材料相同，预应力损失相近，则(C )。(A)后张法所建立的混凝土有效预应力比先张法小(B)后张法所建立的混凝土有效预应力和先张法相同(C)后张法所建立的混凝土有效预应力比先张法大(D)后张法建立在混凝土净截面上的预应力和先张法相同8、先张法和后张法预应力混凝土构件，其传递预应力方法的区别是(A)。(A)先张法靠钢筋与混凝土间的粘结力来传递预应力，而后张法则靠工作锚具来保持预应力(B)后张法靠钢筋与混凝土间的粘结力来传递预应力，而先张法则靠工作锚具来保持预应力(C)先张法依靠传力架保持预应力，而后张法则依靠千斤顶来保持预应力(D)先张法和后张法都靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递预应力9、根据功能要求，结构和构件的极限状态指(C )。(A)安全和破坏极限状态 (B)工作可靠极限状态(C)承载能力和正常使用极限状态 (D)耐久极限状态10、在小偏心受拉构件设计中，如果遇到若干组不同的内力组合N,M)，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As'和As(B)按最大N与最小M的内力组合计算As'和As(0按最大N与最小M的内力组合计算As'和As(及按最大N与最大M的内力组合计算八$，按最»与最小M的内力组合计算As'1、钢材中含碳量越高，屈服强度和抗拉强度就(A)，伸长率就()，流幅也相应缩短，塑性及焊接性能越差。(A)越高、越小(B)越高、越高(C)越小、越小1 j一。7#%+1.25♦小)Y §2、梁斜截面承剪计算公式V 的适用条件中下限限制了最小配箍率，以防发生(D)。(A)斜压破坏(B)剪切破坏(C)剪压破坏(D)斜拉破坏3、指出大偏心受压构件，当N变化时对构件安全的影响(B)。(A)M不变时，N越大越危险(B)M不变时，N越小越危险(C)M不变时，N不变越危险4、两根适筋梁，其受拉钢筋的配筋率不同，其余条件相同，设Mcr是正截面开裂弯矩，Mu是正截面抗弯强度，则配筋率与Mcr/Mu的关系是(B)。(A)配筋率大的，Mcr/Mu大(B)配筋率小的，Mcr/Mu大0两者Mcr/Mu相等0两者Mcr/Mu接近5、梁中配受压钢筋的主要原(C)。(A)协助混凝土受压，降低造价(B)协助混凝土受压，提高造价(C)截面内力大截面尺寸受限 (D)提高截面延性6、现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的主次梁相交处，在主梁中设置附加横向钢筋的目的是(D)。(A)承担剪力 (B)防止主梁发生受弯破坏(C)防止主梁产生过大的挠度(D)防止主梁由于斜裂缝引起的局部破坏7、对于对称配筋的钢筋混凝上受压柱，大小偏心受压构件的判别条件是(A)。&&b时为大偏心受压构件ne0>0.3h0时为大偏心受压构件自>&b时为大偏心受压构件8、两根超筋梁，其受拉钢筋的配筋率不同，其余条件相同，正截面承载力Mu关系是(C)。(A)配筋率大的，Mu大 (B)配筋率小的，Mu大(C)两者Mu相等 (D)两者Mu接近9、按单向板进行设计(A)。(A)600mmX3300mm的预制空心楼板(B)长短边之比小于2的四边固定板(C)长短边之比等于1.5,两短边嵌固，两长边简支(D)长短边相等的四边简支板10、用弯矩幅法计算，调整后每个跨度两端支座弯矩MA、MB与调整后跨中弯矩MC,应满足(C)。1、下列(A)项不会影响配箍率的变化。(A)箍筋的强度级别(B)箍筋的粗细(C)箍筋的肢数(D)箍筋的间距2、钢筋冷拉后抗压强度(D )，抗拉强度( )。(A)提高、变小(B)提高、提高(C)变小、变小(D)不变，提高3、在其它条件不变的情况下，钢筋混凝土适筋梁裂缝出现时的弯矩Mcr与破坏时的极限弯矩Mu的比值，随着配筋率P的增大而（B ）。（A）Mcr/Mu增大（B）Mcr/Mu减小（C）Mcr/Mu不变（D）不能确定4、现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的主次梁相交处，在主梁中设置附加横向钢筋的目的是（D）。（A）承担剪力 （B）防止主梁发生受弯破坏（C）防止主梁产生过大的挠度 （D）防止主梁由于斜裂缝引起的局部破坏5、钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是（A ）。（A）远离轴向力作用一侧的钢筋受拉屈服，随后压区混凝土被压碎，受压钢筋亦被压屈服（B）远离轴向力作用一侧的钢筋应力不定而另一侧钢筋受压屈服混凝土压碎（C）靠近轴向力作用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6、指出小偏心受压构件，当M变化时对构件安全的影响（B）。（A）N不变时，M越大越安全 （B）N不变时，M越小越安全7、受弯构件正截面承载力根据下列哪项提出？（B）（A）少筋梁（B）适筋梁（C）超筋梁（D）综合三种破坏形态8、两根少筋梁，其余条件相同，纵筋配筋率不同时对正截面抗弯承载力uM的影响是（C）。（A）配筋率大者，Mu大（B）筋配筋率小者，Mu大（C）两者Mu相等（D）两者Mu接近9、梁正截面破坏形态主要有（D）。（A）少筋梁破坏（B）适筋梁破坏（C）超筋梁破坏（D）以上3者10、钢筋混凝土受弯构件正截面强度计算采用等效矩形应力图代替实际的应力图形，所谓一等效口是指（C）相同。（A）受压区高度大小（B）合力大小（C）力的三要素 （D）合力位置三、判断题（正确的打“J”，错误的打""）（每题1分，共10分）1、建筑工程中，钢筋混凝土构件当采用n级钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C30O（F）2、配箍率」，式中n为同一截面内箍筋肢数。（T）1、当施加于混凝土的应力 （0.4〜0.6）fc时，徐变与应力不成正比，徐变比应力增长较快，这种情况称为非线性徐变。（F）2、在钢筋混凝土梁中，承剪箍筋应为开口箍或封闭箍。（F）3、在一向受压另一向受拉应力状态下，混凝土抗压强度降低。（T）4、混凝土结构设计中，宁可超配筋也不可少配筋。（F）5、偏心受压构件必须考虑构件的纵向弯曲变形。（T）6、对偏心受压构件进行截面设计和承载力复核时均首先必须判别构件属于大偏心还是小偏心。（丁）7、对称配筋情况只在小偏心构件设计时采用。（F）8、纵筋对梁裂缝的出现影响不大。（T）9、适筋梁弯曲将要破坏时，受压边缘混凝土应变最大。（T）10、轴压构件不必考虑纵向弯曲的影响。（F）3、纵向受拉钢筋的最大配筋率是通过限制混凝土最大受压区高度实现的。（T）4、对偏心受压构件垂直于弯矩作用平面的构件承载能力可以不进行验算。（F）5、适筋梁弯曲将要破坏时，受压边缘混凝土应力最大。（F）6、钢筋混凝土轴压柱的纵向弯曲引起附加偏心矩是采用偏心矩增大系数n来考虑。（F）7、钢筋混凝土梁截面有效高度h0是指受拉纵筋合力中心至截面受压边缘的垂直距离。（T）8、受压短柱的破坏是材料破坏，受压长柱和细长柱则是失稳破坏。（F）9、荷载标准值的保证率要比荷载设计值保证率低，故荷载标准值总要小于荷载设计值。（T）10、预应力混凝土构件与混凝土结构比较，预应力构件的正截面抗弯承载力高。（F）1、梁中的箍筋和腰筋统称为腹筋，设计腹筋是为了保证斜截面抗剪和抗弯。（F）2、多跨等截面梁，沿构件跨度各截面M不同，但截面刚度相同。（F）3、次梁传递荷载给主梁属于间接荷载，该处应设附加箍筋或吊筋。（T）4、纵向受拉钢筋的最小配筋率是通过限制混凝土最大受压区高度实现的。（F）5、螺旋箍筋柱的变形能力较普通箍筋柱提高。（T）6、相同条件下预应力混凝土结构的承载力大于钢筋混凝土结构的承载力。（F）7、混凝土的抗拉强度和抗压强度都高。（F）8、对钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算而言，倒T形截面也是T形截面。（F）9、在小偏心受压情况下，截面和配筋保持不变，随着轴向压力的增大，截面所能承担的弯矩越小。（T）10、小偏心受压构件破坏时，受压钢筋和受拉钢筋同时屈服。（F）简答题1、试述混凝土徐变和塑性变形的区别。徐变是混凝土受力后，水泥石中的凝胶体产生的粘性流动；徐变在较小的应力时就发生；徐变部分可恢复。塑性变形是混凝土中结合面裂缝扩展引起的；塑性变形是应力超过材料弹性极限后发生；塑性变形不可恢复。2、钢筋混凝土受弯构件正常使用验算是要控制哪几个方面的功能限值？受拉区混凝土的拉应力、裂缝开展宽度、挠度。（3分）它们分别要小于规范允许值。3、如图连续梁，若求第一跨跨中最大弯矩，均布活荷载q该如何布置？3、如图连续梁，若求第一跨跨中最大弯矩，均布活荷载q该如何布置？13.（共5分）答案工应在第八3、5蹿布置荷载，或以图形表示为匕4、偏心受压构件有那些破坏情况？它们的破坏特征如何?主要取决于什么因素？偏心受压构件有两种破坏情况：（1分）①受拉破坏，其破坏特征是受拉钢筋先达到屈服，然后混凝土被压碎；（2分）②受压破坏，其破坏特征是靠近轴向力一侧的受压混凝土应变先达到极限应变而被压坏。构件的破坏情况主要取决于偏心矩和纵向配筋量。5、钢筋和混凝土是两种性质不同的材料，在钢筋混凝土结构中钢筋和混凝土为什么能够协调工作？（1）钢筋和混凝土有相近的温变系数；（2分）（2）混凝土包裹钢筋，钢筋和混凝土之间有很好的粘结力。1、影响混凝土立方体抗压强度的因素有哪些？试验方法对混凝土立方体抗压强度影响较大，试块在承压面上抹涂润滑剂后测出的抗压强度比不涂润滑剂的低；（1分）试件尺寸对混凝土立方体抗压强度也有影响，试验结果证明，立方体尺寸愈小则试验测出的抗压强度愈高；（1分）加载速度对混凝土立方体抗压强度也有影响，加载速度越快，测得的强度越高随着实验时混凝土的龄期增长，混凝土的极限抗压强度逐渐增大，开始时增长速度较快，然后逐渐减缓，这个强度增长的过程往往要延续几年，在潮湿环境中延续的增长时间更长。2、钢筋混凝土梁正常使用验算的内容和目的是什么？与承载力计算比较在计算上有什么不同？验算内容：受拉区混凝土的拉应力、裂缝开展宽度、挠度。受拉区混凝土的拉应力验算目的是保证构件抗裂满足要求，如承受水压的轴拉、小偏拉及发生裂缝后引起严重渗漏构件。裂缝宽度验算的目的：对一般钢筋砼构件允许带裂工作，只是裂缝宽度在规定限度内，保证钢筋不锈蚀。变形验算的目的是限制构件的变形，以保证构件不会产生过大变形而影响正常工件。承载力计算时，荷载采用设计值，材料强度采用设计值。荷载效应采用基本组合及偶然组合。正常使用极限状态验算的可靠度要求较低，一般要求8=1.02.0。材料强度和作用取值时，降低保证率而采用标准值，即荷载分项系数YG及yQ取为1.0。作用效应取短期组合及长期组合分别验算。4、钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶段？各阶段受力的主要特点是什么？分为三个阶段。（2分）第I阶段从开始加载至临近裂缝出现，为弹性阶段，截面材料应力应变均较小；第n阶段从裂缝出现到受拉钢筋屈服，为弹塑性阶段，受拉钢筋屈服且裂缝发展，是结构受力主要阶段； （1分）第ni阶段从受拉钢筋屈服至受压区混凝土压碎，为塑性阶段，材料均充分利用。5、何谓预应力损失？有哪些损失？由于张拉工艺和材料特性等原因，预应力钢筋的张拉应力从施工到使用将不断降低，这种降低值称为预应力损失。 （2分）包括：（1）锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失；（2）预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失；（3）混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间温差引起的预应力损失；（4）钢筋应力松驰引起预应力损失；（5）混凝土收缩、徐变引起的预应力损失。1、钢筋混凝土构件在正常使用阶段，若计算所得的裂缝宽度wlim超过许可的裂缝宽度［wlim］时，应采取什么措施?最根本方法是什么？（5分）答：采用细而密、变形钢筋，可使裂缝间距及裂缝宽度减小。（2分）砼保护层越厚，表面裂缝宽度越大，钢筋不易锈蚀。（2分）解决荷载裂缝问题的最有效方法是采用预应力钢筋砼。（1分）2、混凝土的弹性模量是怎么测得的？（5分）答：目前我国规范中弹性模量是用下列方法确定的：采用棱柱体试件，取应力上限为0.5fc重复加载5~6次；（1.5分）由于混凝土的塑性性质，每次卸载为零时，存在残余变形，但随荷载多次重复，残余变形逐渐减小；（1.5分）重复加载5~6次后，变形趋于稳定，混凝土的应力应变曲线在0.5fc以下接近于直线；自原点至应力应变曲线上0.5fc对应的连线的斜率为混凝土的弹性模量（1分）3、试简述钢筋混凝土梁的斜截面受剪破坏形态及其破坏性质。（5分）答：在钢筋混凝土梁的剪弯区段，当剪跨比1〜3范围内配箍率适中时，沿斜截面发生剪压破坏；当剪跨比小于1.5或适中而配箍率很大时，沿斜截面发生斜压破坏；当剪跨比大于3或配箍率很小时，沿斜截面发生斜拉破坏（3分）其中剪压破坏属于塑性破坏。其余属于脆性破坏.5、在截面设计时，如何判别两类T形截面？在截面复核时又如何判别？（5分）答］戴面设计选择问霆（过未知）由।"工/工%,—8%）

截面复核校楂问题（乱已知〉/乩*8/%%则判别为第一类，否则为第二类1.已知矩形梁截面尺寸bXh=300mmX550mm，环境类别为一类，弯矩设计俺50kN-m,混凝土强度等级为C25,钢筋采用HRB335钢筋。试求所需的纵向受拉钢筋截面面积。（/-11r9N/mtn'.fy=fy=300N/mm2.短=0,55aq.5一（12叫仃=40mm■:'=1.20,度=分）五、计算题（25分）1、［共10分）解;有已知得：々=内一聿=515mm（1分）工=――-=0.30212分）- f理41-^/1-2^=0.370<4=0.544（2分）H=三丝&=23。6mm二匕分）42.某偏心混凝土受压柱，矩形截面尺寸bXh=400mmX600mm，承受轴向力设计值为N=80flkN；弯矩设计值为M=200*N•如，采用混凝土强度等级为C20,HRB335钢筋，，柱的计算长度l。=4.5m,'a=a'=40mm,As'=628mm2,计算纵向受拉钢筋截面积。（15分）（7=1.20,^=1.20,工二9,6N/nimL =4-=300N/mm?.虞=0."口：/?_=0.2%；办包399）2,（共15分）解：％4_A600-40=560inmIJh=450（V60t>7.5<S即不需考虑纵向弯曲，"=1.。（2分）ec=A^'N=200/800=0.25m=250mtri>尔30=2Qmm故按实际偏心距分=250mm计算Tj%=250mm>0.3 =166mm所以先按大偏心计算C分）曰二产口十宓/2—口=1一出3004-250-40=510mm2二 :—— =0一安6J工］已知梁的截面尺寸为野%曲pmmX600mm，纵向受拉钢筋为5根18mm的HRB?35钢筋，As=1257mm2_；,混凝土等级强度为20承受的弯矩=18kN-m,环境类别为一蛙。试验算此案截面是否安全。（10分）{ =9,6N/mm\Z-=300N7mm\&-G.5501Pli的=d2%^W4Ctnm,y=1.20,K=1.20'）A=- ..二二 =60SmniJ>q.bh=480mtnJ（.6分）■7 1 lllUTL满足要求口=0」T2<品=0.544。分）-/她a=却-08）=0,1580分）M 10s>l.Sx10sNmm）4分》故谈梁正藏面受第承载力满足要求（1分）2.某偏心混凝土受压柱，矩形截面尺寸bXh=450mmX550mm，承受轴向力设计值为N=700kN,弯矩设计值为M=250 kN-m,采用混凝土强度等级为C25,HRB335钢筋，柱的计算长度为4m,a=a'=40mm, As'=942mm2,试计算纵向受拉钢筋截面积。（15分）

Iy=12。，K=1一2。，X=1L9N/mm。£=人.二300N/mm2,娓=0.55D.p^._=0.2%,心—99）"（共15分）柏^=/7-0=550^0510mmL/h=400055—8V即不需考虑纵向弯曲，7=1.0（二/e-=V.V=25O-00=0.35-m=35~wn>