2023年混凝土结构设计原理春电大考试复习资料

结构设计原理(本一、选择题(每小题２分,共30分)１.当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方+向压应力的增大而()。A.增长B.减小Ｃ.不变2.若要提高钢筋混凝土梁的抗弯承载能力，在没有特定条件限制下，最有效的办法是（)。A．增长钢筋用量Ｂ.增长梁的宽度Ｃ．增长梁的高度Ｄ．提高混凝土的标号3．双筋矩形截面梁，正截面承载力计算公式的第二个合用条件的物理意义是()。Ａ.防止出现超筋破坏B．防止出现少筋破坏C.保证受压钢筋达成规定的抗压设计强度D．保证受拉钢筋达成规定的抗拉设计强度4.钢筋混凝土梁的混凝土保护层厚度是指（）。Ａ．外排纵筋的外表面至混凝土外表面的距离Ｂ.箍筋的外表面至混凝土外表面的距离C．外排纵筋的内表面至混凝土外表面的距离D．主筋形心至混凝土外表面的距离5.钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算公式是建立在()基础上的。Ａ.斜拉破坏Ｂ．斜压破坏C.剪压破坏D.局压破坏６.提高梁斜截面抗剪强度最有效的措施是()。A．提高混凝土标号Ｂ．加大截面高度C.加大截面宽度７．轴心受压构件,配置纵筋的作用是()。A.发挥套箍的作用,防止纵筋压屈B．提高混凝土的抗拉能力Ｃ.防止发生失稳破坏Ｄ．帮助混凝土承受压力，防止发生脆性破坏8.大偏心受压构件的承载力重要取决于()。A．受拉钢筋B.受压钢筋C.受压区混凝土D．受压钢筋与受压区混凝土9.就使用性能而言，部分预应力混凝土结构(）。Ａ.优子全预应力混凝土结构Ｂ．裂缝宽度大于钢筋混凝土结构C.承载力大D．挠度小于全预应力混凝土结构10．采用两端张拉可减小()应力损失。A．预应力松弛引起的应力损失Ｂ．混凝土弹性压缩引起的赚钱损失C．预应力筋与孔道壁摩擦引起的应力损失D.混凝土侩变引起的应力损失11.采用先张法时，预应力钢筋的张拉控制应力，一般是（)。A．等手采用后张时的控制应力B.大于采用后张时的控制应力Ｃ．小于采用后张时的控制应力12．桥涵工程中大多采用()。A.石灰砂浆B．混合砂浆C．水泥砂浆１3．钢材的疲劳破坏属于（）。A.塑性破坏B．脆性断裂Ｃ．延迟断裂D.耐久破坏１４.钢材的()一方面是检查钢材能否适应构件制作中的冷加工工艺过程，另一方面通过实验还能鉴定钢材的塑性和可焊性。A．静力拉伸实验B.冷弯实验C.冲击实验D．可焊性实验１5.角焊缝的破坏重要是由（)而引起的。A．拉、压B．弯曲C.剪切D.扭矩二、判断题（每小题2分，共20分)1．混凝土在长期不变荷载作用下,将产生收缩变形；混凝土随水分蒸发结硬将产生徐变变形。(）2.在混凝土立方体抗压强度实验时，若其它条件不变,试件表面不加润滑剂所测得的立方体抗压极限值比试件表面加润滑剂所测得的立方体抗压极限值高。（)３．钢筋混凝土梁的混凝土保护层厚度是指箍筋内表面到梁表面的距离。()4.钢筋混凝土少筋梁的破坏是始于受拉区，故其破坏形式属于脆性破坏。()5．公式的限制条件是为了防止发生斜拉破坏。()6.构件受到偏心较大的荷载,截面部分受拉,部分受压,破坏时受拉区钢筋一方面达成屈服极限，混凝土裂缝不断扩张，受压区高度逐渐减小，最后受压区混凝土及受压钢筋应力达成强度极限，整个构件随之所有破坏,这种破坏形式是小偏心破坏。（)7．采用两端张拉可减小预应力筋与孔道壁摩擦引起的应力损失。(）８.砌体的抗压强度总是大于砖石等块材的强度。（)9．对受压构件设计时必须考虑稳定性影响,对受拉构件设计时必须考虑疲劳影响。()1０.钢材的破坏形式涉及:塑性破坏(或延性断裂)和脆性断裂。()三、简答题(每小题５分，共25分)1.影响砌体抗压强度的因素有哪些?答:2．如何避免有腹筋梁斜截面破坏的三种形态？答：３.大、小偏心受压构件的主线区别在哪里,如何判别大小偏心受压构件？答:4．什么是后张法？在后张法构件配筋上有什么特点?答：5.为什么要验算轴心受压构件的局部稳定？答：四、计算题(共2５分）1.已知钢筋混凝土矩形截面梁，采用20号混凝土（R。-lｌMPa)和Ⅱ级钢筋(Rg＝试卷代号:１１95中央广播电视大学2023-2023学年度第一学期“开放本科”期末考试结构设计原理（本)试题答案及评分标准(供参考）2０23年1月一、选择题（每小题2分，共30分)1．A2．Ｃ3.Ｃ4．A5．C６．C7．D8．A９.A10.C11.B1２.C13．B1４.B１５．C二、判断题（每小题2分，共20分)１.×2.√3．√4．√5．×６．×7．√8.×9.×10.√三、简答题（每小题５分,共2５分）1.影响砌体抗压强度的因素有哪些？答：影响砌体抗压强度的因素:(１)块材强度;（2)砂浆的物理力学性能；(3)砌缝厚度;(4）块材的尺寸与形状。2．如何避免有腹筋梁斜截面破坏的三种形态？答：梁的斜截面破坏形态重要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种形式。这三种形态，在设计中都应避免。对于因箍筋配置过多而产生的斜压破坏，采用限制截面最小尺寸的办法来防止，对于因箍筋配置过少而产生的斜拉破坏,采用满足最小配箍率及一些构造措施来防止。对于剪压破坏,梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大,必须通过计算，使构件满足斜截面的抗剪承载力，以防止剪压破坏。《公路桥规》的受弯构件斜截面抗剪承载力公式的基本形式就是根据剪压破坏形态的受力特性而建立的。3.大、小偏心受压构件的主线区别在哪里，如何判别大小偏心受压构件?答：大、小偏心受压构件的主线区别在于:偏心受压构件破坏时，’受拉钢筋是否一方面达成屈服强度而导致受压混凝土压碎。可以用受压区界线高度或受压区高度界线系数来判别两种不同偏心受压的破坏形态,即:当时,截面为大偏心受压破坏;当时，截面为小偏心受压破坏。4．什么是后张法？在后张法构件配筋上有什么特点？答:后张法是先浇筑构件混凝土,待混凝土结硬后，再在梁体上张拉并锚固预应力筋束的方法。后张法的特点是预应力筋锚固通过专门的锚具来实现,需要相称数量的优质锚具。预应力筋通常采用曲线配筋,不同截面的预加力作用点随使用荷载弯矩的变化而调整,因而，后张法合用于大跨径受弯构件。后张法预制构件不需要专门的张拉台座(相对先张法而言）,可以工厂制作，也可以工地现场预制。5.为什么要验算轴心受压构件的局部稳定？答:由于，轴心受压构件不仅有丧失整体稳定的也许性，并且也有丧失局部稳定的也许。当轴心受压构件丧失整体稳定期，会使部分板件退出受力而使其他板件受力增大，也也许使截面不对称,从而减少构件的承载力。四、计算题(共25分）1.(１５分)解:(１)计算混凝土受压区高度ｚ由则有效高度由得一、选择题(每小题2分,共计3０分)1.有明显流幅的热轧钢筋屈服强度是以(）为依据的。Ａ．比例极限B．屈服上限Ｃ.屈服下限D.极限强度2．混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质，定义(）为弹性系数Ａ．弹性应变与总应变的比值B．塑性应变与总应变的比值Ｃ．弹性应变与塑性应变的比值D．塑性应变与弹性应变的比值3.当结构或构件出现()时，我们认为其超过了承载能力极限状态。1．结构转变为机动体系Ⅱ．构件挠度超过允许的限值Ⅲ．结构或构件丧失稳定Ⅳ．构件裂缝宽度超过了允许的最大裂缝宽度A．I、ⅡB．I、ⅢC.I、ⅣD.Ⅱ、Ⅲ４.正常使用极限状态设计重要是验算构件的变形和抗裂度或裂缝宽度，()。Ａ.荷载采用其标准值，不需乘分项系数,不考虑结构重要性系数B.荷载采用其设计值,需乘分项系数，不考虑结构重要性系数C.荷载采用其标准值，不需乘分项系数，考虑结构重要性系数D.荷载采用其设计值,需乘分项系数,考虑结构重要性系数5．钢筋混凝土梁的受拉区边沿达成(）时，受拉区开始出现裂缝。A.混凝土实际的抗拉强度Ｂ．混凝土的抗拉强度标准值C.混凝土的抗拉强度设计值Ｄ.混凝土弯曲时的极限拉应变6.双筋矩形截面梁,正截面承载力计算公式的第二个合用条件的物理意义是（)。A.防止出现超筋破坏B.防止出现少筋破坏C．保证受压钢筋压力达成规定的抗压设计强度Ｄ.保证受拉钢筋达成规定的抗拉设计强度８.梁的破坏形式为受拉钢筋先屈服,然后混凝土受压区破坏,则这种梁称为（)。A.少筋梁B．适筋梁C平衡配筋梁D．超筋梁9.均布荷载作ＮT的--般受弯构件,当时,、)。A。可直接按最小配箍率配箍B.可直接按箍筋的增大间距和最小直径配箍C．可按公式计算结果配箍D.按箍筋的增大间距和最小直径配箍,并验算最小配箍率10.偏心受压构件界线破坏时(）。A．远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区混凝土压碎早发生B．远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区混凝土压碎晚发生C．远离轴向力一侧的钢筋屈服与另一侧钢筋屈服同时发生D.远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区混凝土压碎同时发生1２.条件相同的钢筋混凝土轴拉构件和预应力混凝土轴拉构件相比较(A.前者的承载力高于后者B.前者的抗裂度比后者差C．前者与后者的承载力和抗裂度相同１3.受弯构件斜截面承载力计算公式是以()为依据的。A．斜拉破坏B．剪压破坏.C．斜压破坏D．斜弯破坏１４.螺旋箍筋柱较普通箍筋柱承载力提高的因素是()。A.螺旋筋的弹簧作用B.螺旋筋的存在增长了总的配筋率C．螺旋筋约束了混凝土的横向变形D.螺旋筋使纵筋难以被压屈。1５.以下破坏形式属延性破坏的是()。A.大偏压破坏Ｂ.少筋梁破坏C.剪压破坏D.超筋破坏二、判断题(每小题2分。共计2０分。将判断结果填入括弧。以√表达对的。以×表达错误)1．钢筋混凝土结构对钢筋性能的规定有强度、塑性(或变形能力)、可焊性、温度规定及与混凝土的粘结力或称握裹力。()2.作用在结构上的荷载，按作用时间的长短和性质，可分为永久荷载、可变荷载和偶尔荷载。（）4.钢筋混凝土染斜截面破坏的三种形式是斜压破坏,剪压破坏，弯压破坏。()5.《规范》规定,在梁的受拉区段弯起钢筋时,弯起点与按计算充足运用该钢筋截面面积点之间的距离均不应大于0．5h。()６．箍筋,般采用HPB2３5，ＨRB335级钢筋，其形式有封闭式和开口式两种。(）７.受弯构件斜截面的三种破坏形态中，剪压破坏具有塑性破坏的特性。斜拉破坏与斜压破坏属于脆性破坏。()８.偏心受压构件的破坏形态有大偏心受压和小偏心受压两种情况。()9.轴心受压构件中，配置纵筋的作用是防止偶尔的偏心受压。()1０．影响无腹筋简支梁斜截面受剪承载力的重要因素有：剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、截面尺寸和形状等。。（)三、筒答题（每小题5分。共计25分)１．荷载作用按作用时间的长短和性质分为哪些类型?答：2.简述受弯构件正截面的三种破坏形式及其特性?答：３.在什么情况下采用双筋梁?答:·，4.影响无腹筋简支梁斜截面受剪承载力的重要因素有哪些?答：5．什么是偏心受压构件的界线破坏?答:四、计算题(共计２５分)１．钢筋混凝土梁截面尺寸6—200rａm，h＝45０ram,混凝土C30，钢筋采用HRB３35级，环境类别为一类。梁承担的弯矩设计值受拉钢筋较多,需布置两排，取，求：所需的纵向受力钢筋的值。已知:解:２．钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸为混凝土强度等级为C25，箍筋为HＲＢ335仅配箍筋试求出该梁斜截面所能承受的均布荷载设计值q。已知：解:试卷代号:１257中央广播电视大学２023－-202３学年度第二学期“开放本科"期末考试混凝土结构设计原理试题答案及评分标准（供参考）2023年7月一、选择题（每小题2分，共计３０分)1.C2.Ａ3.B4．Ａ5．D6．C7.B8.B9.Al0．Ｄ11.Al2．Ｂｌ３.Bl4．Cl5.Ａ二、判断题（每小题2分,共计20分)1．一２.一3．、ｊ4．ｘ５．06．√7．×８．√9．×i0．√三、筒答题（每小题5分。共计2５分）１.荷载作用按作用时间的长短和性质分为哪些类型?答：作用在结构上的荷载,按作用时间的长短和性质，可分为永久荷载、可变荷载和偶尔荷载三类。+2.简述受弯构件正截面的三种破坏形式及其特性？答:受弯构件三种破坏形式及其特性:(1)适筋梁破坏;钢筋先屈服后混凝土被压碎,属延性破坏。(2)超筋梁破坏;混凝土先被压碎，钢筋不屈服，属脆性破坏。(３)少筋梁破坏；混凝土一开裂，钢筋立即屈服而破坏,属脆性破坏。3．在什么情况下采用双筋梁?答：采用双筋梁的情况:当构件承担的弯矩过大，而截面尺寸受建筑净空限制不能增大,混凝土强度等级也不宜再提高，采用单筋截面将无法满足2≤氕_71。的条件时,则可考虑采用双筋梁。此外,当梁截面由于不同荷载组合而承受正负弯矩的情况下，亦可按双筋截面计算。４．影响无腹筋简支梁斜截面受剪承载力的重要因素有哪些?答：影响元腹筋简支梁斜截面受剪承载力的重要因素有:剪跨比、混凝土强度和纵筋配筋率。5.什么是偏心受压构件的界线破坏?答:具有某个特定配筋率的柱，当远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区混凝土压碎同时发生,我们把柱的这种破坏特性称为“界线破坏”。’四、计算题（共计2５分)1.(1５分)解：(1)计算受压钢筋为使总用钢量最小，取（２)计算受拉钢筋2．(10分）解:(1)计算简支梁所能承担的剪力（2)该梁斜截面所能承受的均布荷载设计值q则一、选择题(每小题2分，共30分)1．运用钢材约束,将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合结构称为(）。A.型钢混凝土结构B．钢管混凝土结构C．组合梁D．型钢板与混凝土组合板２．普通碳素钢中,含碳量越高，则钢筋的()。A.强度越高，延性越低B.强度越低，延性越低C．强度越高,延性越高D．强度和延性不变3．适筋梁在逐渐加载过程中,当受拉钢筋刚好屈服后,则()。A.该梁达成最大承载力而立即破坏B．该梁达成最大承载力，一直维持到受压区混凝土达成极限压应变而破坏C．该梁达成最大承载力,随后承载力缓慢下降,直至破坏D.该梁承载力略有所增高,但不久受压区混凝土达成极限压应变，承载力急剧下降而破坏4.受弯构件设计时，当e>鼠时应()。A．提高钢筋级别B.增长钢筋用量C.采用双筋梁D．增长箍筋用量５．钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在()。Ａ．剪跨比很小时B．剪跨比较大且箍筋数量较少时Ｃ.与剪跨比无关Ｄ．箍筋数量很多时6．条件相同的元腹筋梁,发生斜压、剪压、斜拉三种破坏形态时,梁的斜截面抗剪承载力的大体关系是()。A．斜压破坏的承载力>剪压破坏的承载力＞斜拉破坏的承载力B－剪压破坏的承载力>斜压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力Ｃ.斜压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力＞剪压破坏的承载力7.螺旋箍筋柱较普通箍筋柱承载力提高的因素是（)。A．螺旋筋的弹簧作用B．螺旋筋的存在增长了总的配筋率C.螺旋筋约束了混凝土的横向变形Ｄ．螺旋筋使纵筋难以被压屈8.大、小偏心受压钢筋的破坏特性的主线区别就在于（)。A．混凝土在破坏时是否能被压碎B.受压钢筋在截面破坏时能否达成抗压屈服强度C.受拉钢筋在截面破坏时能否达成抗拉屈服强度9．条件相同的钢筋混凝土轴拉构件和预应力混凝土轴拉构件相比较()。A．前者的承载力高于后者B．前者的抗裂度比后者差C.前者与后者的承载力和抗裂度相同’1０．所谓预应力混凝土是指()。Ａ.对钢筋进行张拉的构件B．将压力直接施加在构件上C.对外荷载产生拉应力的混凝土D.在外荷载作用前,对混凝土施加预压应力的构件1１.减小温差引起的预应力损失盯站的措施是()。A．提高预应力钢筋的强度Ｂ．在钢模上张拉预应力钢筋C．加强锚固D.采用钢铰线１2.砌体结构偏心受压构件计算内容涉及（)。Ａ．正截面承载力计算Ｂ.稳定性验算：C.偏心距验算D．涉及Ａ、B、Ｃ所有13.临时结构广泛采用的钢结构连接方式为()。A.焊接B．铆钉连接C.螺栓连接．D.各种连接均可14．钢材的强度和塑性指标是由()获得的。A.静力拉伸实验Ｂ.冷弯实验C.冲击实验D.可焊性实验１5.常用的焊接接头有3种形式：对接、搭接和角接,()连接都采用角焊缝连接。A．对接和搭接B．对接和角接C.搭接和角接二、判断题(每小题２分,共20分)１.混凝土在长期不变荷载作用下，将产生徐变变形;混凝土随水分蒸发结硬将产生收缩变形。（）2.在混凝土立方体抗压强度实验时,若其它条件不变，试件表面不加润滑剂所测得的立方体抗压极限值比试件表面加润滑剂所测得的立方体抗压极限值低。(）３．钢筋混凝土梁的混凝土保护层厚度是指箍筋外表面到梁表面的距离。(）4.钢筋混凝土少筋梁的破坏是始于受拉区,故其破坏形式属于塑性破坏。()5．公式的限制条件Qj≤o.051瓶她。是为了防止发生斜压破坏。()６.构件受到偏心较大的荷载，截面部分受拉，部分受压，破坏时受拉区钢筋一方面达成屈服极限,混凝土裂缝不断扩张，受压区高度逐渐减小，最后受压区混凝土及受压钢筋应力达成强度极限，整个构件随之所有破坏,这种破坏形式是大偏心破坏。(）7.采用两端张拉可减小预应力松弛引起的应力损失。（)8．砌体的抗压强度总是小于砖石等块材的强度。()９.焊接残余应力是内部自平衡的应力，对钢结构受力没有影响。(）１０.钢结构对钢材的性能规定涉及：强度、塑性、韧性、冷弯性能、耐久性和可焊性。（）三、简答题(每小题5分，共２5分)1．什么是砌体结构?砌体结构有何使用特点?答：2.影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有哪些?其中最重要的因素是什么?答:３.钢筋混凝土受压柱中为什么不应采用过大的配筋率?答:4.什么是先张法?在先张法构件配筋上有什么特点?答：5.钢结构连接的分类如何？答:四、计算题（共25分)１.已知钢筋混凝土矩形截面梁，采用25号混凝土和Ⅱ级钢筋1承受计算弯矩，选用梁断面为,试用基本公式求所需的钢筋面积Ａ９.提醒解:2.轴心受压构件截面尺寸,计算长度采用30号混凝土，纵向钢筋采用Ⅱ级钢筋，箍筋采用I钢筋,作用轴向设计压力试求纵向受压钢筋。；工作条件系数；混凝土安全系数提醒解：试卷代号：1195中央广播电视大学2０2３--２023学年度第二学期“开放本科’’期末考试结构设计原理(本)试题答案及评分标准2023年7月一、选择题(每小题2分，共30分）1.B2.A３．Ｄ4．C5.B6.A7．Ｃ8.Ｃ9．Bl0.D11．Bl2.Ｄl３.Cl4．Al５．Ｃ二、判断题(每小题２分．共20分）1．√2.×3．×4.×5．√6.√7.×8．√9．×l0．√三、简答题(每小题5分。共２５分】1．什么是砌体结构？砌体结构有何使用特点?答：砌体结构亦称圬工结构。由块材(石材、预制块)和胶结材料(砂浆)按一定的砌筑规则组成的受力整体称为砌体结构。由于砌筑用的百材、预制块及混凝土等材料的共同特点是抗压强度高而抗拉、抗弯、抗剪强度低，在结构工程中常作为以承压为主的结构构件。例如拱桥的主拱圈、桥梁的墩台及基础、挡土墙、涵洞及隧道的衬砌与洞门建筑等。2．影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有哪些?其中最重要的因素是什么？答:影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有:剪跨比、混凝土的强度、骨料品种、纵筋强度和配筋率、配箍率和箍筋强度、梁的截面尺寸、荷载形式、支座约束条件等等。其中,最重要的因素有剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、配箍率和箍筋强度。3.钢筋混凝土受压柱中为什么不应采用过大的配筋率?答：若一定的荷载长期连续的作用，由于混凝土的徐变特性，其塑性变形更加显著，以致混凝土应力逐渐减小，而钢筋应力逐渐增大。这种现象称为应力重分布。钢筋混凝土轴心受压构件的应力重分布现象特别显著。由于该现象的影响,卸载后,钢筋受压而混凝土受拉，因此,当配有较多数量的纵向钢筋时，也许导致混凝土拉应力过大而开裂，所以，钢筋混凝土受压柱中不应采用过大的配筋率。4.什么是先张法?在先张法构件配筋上有什么特点?答:先张法，即先将预应力钢筋张拉并锚固在张力台座上,后浇筑构件混凝土,待混凝土达成足够的强度后再放张,以此实现预应力的方法。先张法的特点是所用的预应力筋束，一般用高强钢丝、钢绞线,自锚型(通过预应力筋与混凝土粘结力实现锚固),不专设永久锚具。预应力筋通常采用直线配筋，不同截面的预加力作用点不能随使用荷载弯矩的变化而调整，因而,先张法只合用于中小跨径受弯构件。５.钢结构连接的分类如何？答：钢结构的连接根据受力情况可分为:受力性连接与缀连性连接；根据连接方式可分为:焊接与栓钉连接,栓钉连接又可分为铆钉连接、普通螺栓连接与高强螺栓连接；根据连接板间相对位置可分为平接(对接)、搭接(错接）与垂直连接(顶接)。四、计算题(共25分)1．(15分）解：(1)计算混凝土受压区高度z由则有效高度由得(大于梁高，舍)解方程得(2)计算受拉钢筋截面面积Aｇ由２.(10分)解：（1)计算钢筋混凝土构件的纵向弯曲系数计算,查表得(２）计算纵筋面积(3)配筋率验算可以故受压纵筋最小配筋率，满足规定。一、选择题（每小题2分，共3０分)1.在《公桥规》中，所提到的混凝土标号是指（)。A.混凝土的轴心抗压强度B．混凝土的立方体强度ｃ．混凝土的抗拉强度D.复合应力下的混凝土强度２.当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方向压应力的增大而()。Ａ.增长B.减小C.不变3.（)的破坏特点是：破坏始自受拉区钢筋的屈服,属于塑性破坏。Ａ.适筋梁B.超筋梁Ｃ.少筋梁4．适筋梁在逐渐加载过程中，当受拉钢筋刚好屈服后,则（)。A．该梁达成最大承载力而立即破坏B．该梁达成最大承载力，一直维持到受压区混凝土达成极限压应变而破坏C.该梁达成最大承载力,随后承载力缓慢下降，直至破坏D．该梁承载力略有所增高,但不久受压区混凝土达成极限压应变,承载力急剧下降而破坏5．钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在（）。A.剪跨比很小时B.剪跨比较大且箍筋数量较少时C．与剪跨比无关D．箍筋数量很多时6．以下破坏形式属延性破坏的是（)。A.大偏压破坏Ｂ．少筋梁破坏C．剪压破坏D.超筋破坏７．矩形截面偏心受压构件中，属于大偏心破坏形态是()。A．偏心矩很小Ｂ．偏心矩较小C．偏心矩较大，配筋率很高D．偏心矩较大,配筋率不高8．部分预应力混凝土与全预应力混凝土相比，具有()优点。A.节省钢材B．裂缝宽度小C.承载力大Ｄ．挠度小9．钢材的疲劳破坏属于（)。A．塑性破坏Ｂ.脆性断裂C.延迟断裂D.耐久破坏10.钢筋混凝土结构对钢筋性能的规定不涉及()。Ａ.强度Ｂ．塑性C.耐火性D.与混凝土的粘结力11．运用钢材约束，将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合结构称为()。Ａ．钢管混凝土结构B.型钢混凝土结构C．组合梁D.型钢板与混凝土组合板12.若要提高钢筋混凝土梁的抗弯承载能力,在没有特定条件限制下，最有效的办法是()A.增长钢筋用量B．增长梁的宽度C.提高混凝土的标号D．增长梁的高度13.()的破坏特点是：受拉筋应力达成屈服的同时，受压混凝土压碎而梁立即破坏。A．“界线破坏”梁B.超筋梁C.少筋梁D.适筋梁1４．钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在()。A．剪跨比很小时B．箍筋数量很多时C.与剪跨比无关D.剪跨比较大且箍筋数量较少时1５.无腹筋梁斜截面的破坏形态重要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是()。A.斜压破坏和剪压破坏属于脆性破坏,斜拉破坏属于延性破坏B．斜压破坏和斜拉破坏属于脆性破坏，剪压破坏属于延性破坏C.剪压破坏和斜拉破坏属于脆性破坏,斜压破坏属于延性破坏D．都属于脆性破坏二、判断题(每小题１分。共1０分)１.钢筋混凝土构件的混凝土标号不宜低于l５号；当采用Ⅱ、Ⅲ级钢筋时，混凝土标号不宜低于20号。()2.板的受力钢筋布置在板的受拉区。受力钢筋直径：行车道板主筋直径≥lＯｍｍ，人行道板主筋直径≥8ｍｍ。()3．整体现浇矩形截面梁的高宽比h／b一般取２.o~3．5;T形截面梁的高宽比ｈ／b一般取２．5~4．ｏ（此处b为肋宽)。()4．最小配筋率拟定原则为：钢筋混凝土梁破坏时所能承受的弯矩，大于同材料同截面素混凝土梁正截面开裂弯矩的标准值。()5.梁斜截面破坏的三种形态，即斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。这三种破坏形态,在破坏时，变形都很小,因此，都属于脆性破坏。（)6.斜截面抗剪基本公式是半经验半理论公式,使用时必须采用规定单位的数值。如宽度、有效高度必须用毫米为单位；设计强度必须以兆帕为单位。最后，得到的抗剪承载力的单位是千牛。（)7．对偏心受压构件,当矩形截面(Ｌ0/b＞10)时必须考虑构件在弯矩作用平面内的挠曲对纵向力偏心矩的影响。()８.砌体与混凝土结构的重要特点是抗压承载力高,而抗弯、抗剪性能较差。因此，砌体在工程中常用于以承压为主的结构。()９.按工作机理，高强度螺栓连接分为摩擦型高强度螺栓连接和承拉型高强度螺栓连接两种类型。()10.预应力混凝土结构就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土结构中引入内部应力，且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适的限度的混凝土结构。(）三、简答题（每小题7分。共35分)1．根据梁受弯破坏形式的不同,梁的破坏可分为哪三类?各有何破坏特点？答：2.梁沿斜截面受剪破坏的重要形态有哪几种?其各自的破坏特性是什么？答:3．如何避免有腹筋梁斜截面破坏的三种形态?答：4.轴心受压构件的截面破坏特点是什么(分短柱和长柱)?答:5．剪力栓钉连接的重要破坏形式及防止方法如何?答：四、计算题(共２5分)1.已知钢筋混凝土矩形截面梁,承受计算弯矩采用20号混凝土},Ⅱ级钢筋．梁截面尺寸求钢筋面积(已知且解:2．轴心受压构件截面尺寸,计算长度,采用３0号混凝土,纵向钢筋采用ｌl级钢筋，箍筋采用ｌ钢筋，作用轴向设计压力试求纵向受压钢筋。工作条件系数混凝土安全系数解:试卷代号：１195中央广播电视大学２023－-2０２３学年度第二学期“开放本科"期末考试结构设计原理(本)试题答案及评分标准(供参考）一、选择题【每小题２分。共30分)1.Ｂ2.A３.A4.Ｄ5．B６．Ａ7.D8．A９．Bｌ0．C11．Al２．Ｄl３.Al4.Ｄl5．Ｄ二、判断题(每小题1分,共10分）1．(√);．(×)3．(√)4·（×)5·(√)6.(×）7.(×)８．（√）9.(X)１0.（√）三、简答题(每小题7分。共35分）1.根据梁受弯破坏形式的不同，梁的破坏可分为哪三类？各有何破坏特点?｛答：根据梁受弯破坏形式不同,梁的破坏可分为：适筋梁、超筋梁和少筋梁三类。适筋梁的破坏特点是：破坏始自受拉区钢筋的屈服。这种梁在完全破坏之前,梁的挠度会随着裂缝的开展而产生较大的增长。梁截面会产生较大的塑性变形，因而有明显的破坏预兆，属于塑性破坏。超筋梁的破坏特点是:破坏始自受压区混凝土的压碎。超筋梁的破坏无明显的预兆，属于脆性破坏。超筋梁不仅不经济且破坏无预兆。设计中应尽量避免。少筋梁的破坏特点是：受拉区混凝土一旦开裂，受拉钢筋就达成屈服，并迅速经历整个流幅而进入强化工作阶段。这种破坏很忽然，属脆性破坏，在桥梁工程中不允许采用。２．梁沿斜截面受剪破坏的重要形态有哪几种?其各自的破坏特性是什么?答:斜截面受剪破坏的重要形态有：斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏。斜拉破坏特性:破坏过程急速且忽然，弯曲裂缝一旦出现，就迅速向受压区斜向伸展,直至荷载板边沿,使混凝土裂通，梁被撕裂成两部分，而丧失承载能力。剪压破坏特性:梁破坏时,与斜裂缝相交的腹筋达成屈服强度,同时剪压区的混凝土在压应力和剪应力的共同作用下,达成了复合受力时的极限强度。斜压破坏特性:一方面混凝土在加载点与支座间被斜裂缝分割成若干个斜向短柱,当混凝土中的压应力超过其抗压强度时，混凝土即被压坏。破坏时,与斜裂缝相交的腹筋往往达不到屈服强度。3．如何避免有腹筋梁斜截面破坏的三种形态?答：梁的斜截面破坏形态重要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种形式。这三种形态，在设计中都应避免。对于因箍筋配置过多而产生的斜压破坏，采用限制截面最小尺寸的办法来防止，对于因箍筋配置过少而产生的斜拉破坏，采用满足最小配箍率及一些构造措施来防止。对于剪压破坏，梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大,必须通过计算,使构件满足斜截面的抗剪承载力,以防止剪压破坏。4．轴心受压构件的截面破坏特点是什么（分短柱和长柱)?答：对配有中档强度钢筋(1~Ⅱ级)的短柱在破坏时，总是纵向钢筋先达成屈服点，继而混凝土达成最大压力破坏。当采用高等强度钢筋时，一般是混凝土先被压碎而钢筋尚未达成屈服强度。．对长柱，其破坏是由于构件丧失纵向稳定所导致。破坏时,构件产生较大的侧向挠曲，一侧混凝土被压碎，纵向钢筋在箍筋之间向外弯凸,另一侧混凝土发生横向的受拉裂缝。5．剪力栓钉连接的重要破坏形式及防止方法如何?答:剪力栓钉连接的重要破坏形式及防止方法:(1）栓钉杆被剪断；通过计算防止,需满足单栓抗剪允许承载力;(2)较薄的连接板被挤压破坏;通过计算防止,需满足单栓承压允许承载力；(3)板被拉(压)坏;通过计算防止,需满足构件净截面允许承载力；(4)板件端部被剪坏;通过满足栓钉布置的构造规定来防止；(5)栓钉杆受弯破坏;通过满足柃钉布詈的构诰雾求棠防一、选择题(每小题2分,共3０分)1．钢筋混凝土结构对钢筋性能的规定不涉及（)。A．强度B.塑性C．与混凝土的粘结力D．耐火性2.运用钢材约束，将混凝土由单向受压转变为三向受压的组合结构称为(）。A.型钢混凝土结构Ｂ．钢管混凝土结构Ｃ.组合梁D.型钢板与混凝土组合板３．若要提高钢筋混凝土梁的抗弯承载能力，在没有特定条件限制下,最有效的办法是（）Ａ.增长钢筋用量Ｂ．增长梁的宽度C．增长梁的高度D．提高混凝土的标号４.（)的破坏特点是：受拉筋应力达成屈服的同时,受压混凝土压碎而梁立即破坏。Ａ.适筋梁B.超筋梁C．少筋梁D.“界线破坏’’梁5.计算斜截面抗剪承载力时，若满足,则（)。:Ａ.需要按计算配置箍筋Ｂ．仅按构造配置箍筋C。不需要配置箍筋D．应增大纵向钢筋数量6．钢筋混凝土斜截面抗剪承载力计算公式是建立在()基础上的。A．斜拉破坏B．斜压破坏Ｃ．剪压破坏Ｄ．局压破坏７.计算偏心受压构件，当()时,构件拟定属于大偏心受压构件。8．大小偏心受压钢筋的破坏特性的主线区别就在于（)。A．混凝土在破坏时是否能被压碎Ｂ.受压钢筋在截面破坏时能否达成抗压屈服强度C．受拉钢筋在截面破坏时能否达成抗拉屈服强度9．临时结构广泛采用的钢结构连接方式为()。A.焊接B.铆钉连接C.螺栓连接D.各种连接均可１０.在《公路桥规》中，对钢筋混凝土简支梁，在梁腹两侧的纵向防裂钢筋布置应(A．上疏下密B．上密下疏C．上下均匀D.集中布置11．在《公桥规》中,所提到的混凝土标号是指(）。Ａ．混凝土的轴心抗压强度Ｂ．复合应力下的混凝土强度C.混凝土的抗拉强度Ｄ．混凝土的立方体强度12．当混凝土双向受力时，它的抗压强度随另一方向压应力的增大而()。Ａ．减小B.增长C．不变.13.()的破坏特点是：破坏始自受拉区钢筋的屈服,属于塑性破坏。Ａ.少筋梁B.超筋梁Ｃ.适筋梁14·适筋梁在逐渐加载过程中,当受拉钢筋刚好屈服后，则(）。A．该梁达成最大承载力而立即破坏B·该梁达成最大承载力,一直维持到受压区混凝土达成极限压应变而破坏C·该梁达成最大承载力，随后承载力缓慢下降,直至破坏D·该梁承载力略有所增高,但不久受压区混凝土达成极限压应变，承载力急剧下降而破坏15·元腹筋梁斜截面的破坏形态重要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是()。A·都属于脆性破坏B·斜压破坏和斜拉破坏属于脆性破坏，剪压破坏属于延性破坏C·斜拉破坏属于脆性破坏，斜压破坏和弯剪破坏属于延性破坏二、判断题(每小题1分，共１０分)1·我国现行公路桥涵设计规范的计算原则涉及:承载能力极限状态计算原则和正常使用极限状态计算原则。（)2·混凝土棱柱体抗压强度又被称为混凝土标号。《公路桥规》中规定用于公路桥梁承重部的混凝图标号分为１5、20、２５、30、4０、50和６0号７个等级。()3·板主筋保护层厚度一般无特殊规定期,可取2.5era。当设立钢筋网时,上下层钢筋的混凝土保护层不小于1．5cm。()4·我们把受压区的高度2与梁截面有效高度h的比值称为受压区高度系数。（)5·所谓剪跨比就是指某一截面上弯矩与该截面上剪力与截面有效高度乘积的比值。一般用m来表达。()6－所谓抵抗弯矩图又称材料图，就是沿梁长各个正截面按实际配置的纵向受拉钢筋面积，所能产生的抵抗弯矩图形，即表达各正截面所具有的抗弯承载能力。()7·钢筋混凝土受弯构件斜截面受剪承载力公式是以剪压破坏为特性建立的。公式的限制条件是为了防止发生斜拉破坏。(）８．影响砌体玩』盘强度明王妥因系伺:耿明刚强度、尺寸、和形状;砂浆的物理力学性能。()9．角焊缝按其与外力的关系分三种:侧焊缝：焊缝轴线平行于外力N;端焊缝:焊缝轴线垂直于外力Ｎ；斜焊缝：焊缝轴线倾斜于外力N。()１0．预应力混凝土构件先在台坐上张拉钢筋，后浇注构件混凝土的施工方法称为先张法。它的配筋特点是直线配筋。()三、简答题(每小题7分,共35分)1．钢筋混凝土梁正截面工作的三个阶段各用作什么计算的依据?答：2．简述影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的重要因素有哪些?这些因素是如何影响的？答：3.影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有哪些?其中最重要的因素是什么?答:.4．何谓轴心受压构件？钢筋混凝土轴心受压构件按配筋方式不同可分为哪两种形式?答:５.钢结构连接的分类如何?答:四、计算题（共２5分）1.已知钢筋混凝土矩形截面梁,采用2５号混凝土和Ⅱ级钢筋340MPa)承受计算弯矩选用梁断面为试用基本公式求所需的钢筋面积(已知且分)解：2.轴心受压构件截面尺寸计算长度采用30号混凝土,纵向钢筋采用Ⅱ级钢筋，箍筋采用Ｉ钢筋，作用轴向设计压力试求纵向受压钢筋。工作条件系数混凝土安全系数分)试卷代号-11195中央广播电视大学2023--20２3学年度第一学期“开放本科＂期末考试土木工道专业结构设计原理（本)试题答案及评分标准(供参考)、2０２３年１月一、选择题(每小题2分,共3０分)1．D2．B3．Ｃ4．D5.B６．Ｃ7.A8.C9.Cl0.A11.Dl2．Bl3.Cl4.Ｄl５．A、判断题（．每小题ｌ分,共1０分)．１．(√）2.（×)3.(×）4.(×)5．(√)6．(√)7.（×)８.(×)９.(√）10．(√)三、简答题(每小题7分,共35分）1．钢筋混凝土梁正截面工作的三个阶段各用作什么计算的依据?答:第一阶段——弹性工作阶段(整体工作阶段)末Ｉ。可作为受弯构件开裂弯矩的计算依据；第Ⅱ阶段——带裂缝工作阶段，相称于梁使用时的应力状态,可作为正常使用阶段的变形和裂缝宽度计算的依据;第Ⅲ阶段——破坏阶段末可作为承载能力极限状态计算时的依据。2.简述影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的重要因素有哪些?这些因素是如何影响的?答:影响钢筋混凝土受弯构件斜截面强度的重要因素有：(1）剪跨l:t研：随着剪跨比ｍ的增长,梁的破坏形态按斜压(优<１)、剪压（１<m<3)和斜拉(ｍ>3)的顺序演变,而抗剪承载力逐步减少。（2）混凝土强度Ｒ:梁的抗剪承载力随混凝土强度提高而提高。(3)纵筋配筋率口：梁的抗剪能力,随纵向配筋率的增大而提高。(４)配箍率和箍筋强度：配箍率埘。与箍筋强度R非的乘积越大,则梁抗剪能力越强。３.影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有哪些?其中最重要的因素是什么？答:影响受弯构件斜截面抗剪性能的因素有:剪跨比、混凝土的强度、骨料品种、纵筋强度和配筋率、配箍率和箍筋强度、梁的截面尺寸、荷载形式、支座约束条件等等。其中,最重要的因素有剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率和配箍率与箍筋强度。4．何谓轴心受压构件?钢筋混凝土轴心受压构件按配筋方式不同可分为哪两种形式?答：当荷载的合力通过构件截面重心的受压构件即为轴心受压构件。钢筋混凝土轴心受压构件按配筋方式不同可分为两种形式:(１）配有纵向钢筋及箍筋的轴心受压构件，称为普通箍筋柱;(２)配有纵向钢筋及螺旋箍筋(或焊接环形箍筋)的轴心受压构件,称为螺旋箍筋柱，也称为间接箍筋柱。’‘5．钢结构连接的分类如何？答：钢结构的连接根据受力情况可分为:受力性连接与缀连性连接；根据连接方式可分为．:焊接与栓钉连接,栓钉连接又可分为铆钉连接、普通螺栓连接与高强螺栓连接；根据连接板间相对位置可分为平接（对接)、搭接(错接)与垂直连接(顶接)。四、计算题(共25分)1.(15分）解：（１)计算混凝土受压区高度2。由则有效高度由得解方程得分)(2)计算受拉钢筋截面面积由2．(10分)解：(１)计算钢筋混凝土构件的纵向弯曲系数够计算查表得(2)计算纵筋面积(３分)(３）配筋率验算可以故受压纵筋最小配筋率,满足规定。（2分)一、选择题(３０分,每题３分)１.在《公桥规》中,所提到的混凝土标号是指()。Ａ.混凝土的轴心抗压强度B.混凝土的立方体强度Ｃ.混凝土的抗拉强度D.复合应力下的混凝土强度２.采用两端张拉可减小（）应力损失。A.预应力松弛引起的应力损失B.混凝土弹性压缩引起的应力损失C.预应力筋与孔道壁摩擦引起的应力损失Ｄ．混凝土徐变引起的应力损失3．部分预应力混凝土与全预应力混凝土相比,具有（)优点。A.节省钢材B-裂缝宽度小Ｃ．承载力大D．挠度小4.临时结构广泛采用的钢结构连接方式为（)。Ａ.焊接B．铆钉连接C．螺栓连接Ｄ.各种连接均可5．钢筋混凝土梁的斜拉破坏一般发生在()。Ａ.剪跨比很小时B.剪跨比较大且箍筋数量较少时C.与剪跨比无关D．箍筋数量很多时6．钢筋混凝土结构对钢筋性能的规定不涉及()。A．强度B．塑性C．与混凝土的粘结力D．耐火性７．对偏心受压构件，下述()情况必须考虑构件在弯矩作用平面内的挠曲对纵向力偏心矩的影响。A．矩形截面z0/^≤８B.矩形截面ｌ0／^>7CA．