【西南交大】混凝土结构设计期末考试题

（一）填空题1.钢筋和混凝土两种材料组合在一起，之所以能有效地共同工作，是由于黏结力、线膨胀系数以及混凝土对钢筋的保护层作用。2.混凝土强度等级为C30，即立方体抗压强度为，它具有95%的保证率。3.一般情况下，混凝土的强度提高时，延性降低。4.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变形。5.钢筋的塑性变形性能通常用延伸率和冷弯性能两个指标来衡量。6.混凝土的线性徐变是指徐变变形与应力成正比。7.热轧钢筋的强度标准值系根据屈服强度确定，预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值系根据条件屈服强度确定。8.钢筋与混凝土之间的粘结力由化学胶结力、摩擦力和机械咬合力组成。9.钢筋的连接可分为绑扎、搭接及机械连接或焊接。10.混凝土一个方向受拉、另一个方向受压时，强度会降低。（二）选择题1.混凝土强度等级按照[a]确定。a、立方体抗压强度标准值b、立方体抗压强度平均值c、轴心抗压强度标准值d、轴心抗压强度设计值2.下列说法正确的是[d]。加载速度越快，测得的混凝土立方体抗压强度越低棱柱体试件的高宽比越大，测得的抗压强度越高混凝土立方体试件比棱柱体试件能更好地反映混凝土的实际受压情况混凝土试件与压力机垫板间的摩擦力使得混凝土的抗压强度提高3.同一强度等级的混凝土，各种强度之间的关系是[b]。a、b、c、d、4.混凝土立方体抗压强度标准值按[b]确定。a、b、c、d、5.在轴向压力和剪力的共同作用下，混凝土的抗剪强度[c]。a、随压应力的增大而增大b、随压应力的增大而减小c、随压应力的增大而增大，但压应力超过一定值后，抗剪强度反而减小d、与压应力无关6.在保持不变的长期荷载作用下，钢筋混凝土轴心受压构件中，[c]。徐变使混凝土压应力减小混凝土及钢筋的压应力均不变徐变使混凝土压应力减小，钢筋压应力增大d、徐变使混凝土压应力增大，钢筋压应力减小7.热轧钢筋冷拉后，[b]。a、可提高抗拉强度和抗压强度b、只能提高抗拉强度c、可提高塑性，强度提高不多d、只能提高抗压强度8.下列哪一项说法不正确？[b]a、消除应力钢丝消除应力的预应力钢丝是将光面钢筋拉拔后校直，经中温回火消除应力并进行了稳定化处理。和热处理钢筋热处理钢筋是用氧气顶吹转炉钢或电炉钢轧制的钢筋经淬火和回火后的调质热处理而制成的。这种钢筋没有明显的屈服点,一般检验时只考核抗拉强度和伸长率。热处理钢筋用于预应力混凝土轨枕,它与预应力钢丝相比，具有与混凝土的粘结性能好，应力松弛率低、施工方便等优点。可以消除应力的预应力钢丝是将光面钢筋拉拔后校直，经中温回火消除应力并进行了稳定化处理。热处理钢筋是用氧气顶吹转炉钢或电炉钢轧制的钢筋经淬火和回火后的调质热处理而制成的。这种钢筋没有明显的屈服点,一般检验时只考核抗拉强度和伸长率。热处理钢筋用于预应力混凝土轨枕,它与预应力钢丝相比，具有与混凝土的粘结性能好，应力松弛率低、施工方便等优点。热轧钢筋是经热轧成型并自然冷却的成品钢筋，由低碳钢和普通合金钢在高温状态下压制而成b、《混凝土规范》不允许不提倡采用冷加工钢筋冷加工钢筋：在常温下对热轧钢筋进行机械加工（冷拉、冷拔、冷轧）而成。常见品种有冷拉热轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷拔低碳钢丝。《混凝土规范》不提倡冷拉钢筋，已取消冷拉钢筋.作为混凝土结构用筋不提倡冷加工钢筋：在常温下对热轧钢筋进行机械加工（冷拉、冷拔、冷轧）而成。常见品种有冷拉热轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷拔低碳钢丝。《混凝土规范》不提倡冷拉钢筋，已取消冷拉钢筋.c、HPB235级钢筋不宜用作预应力钢筋d、钢筋混凝土结构中的纵向受力钢筋宜优先采用HRB400级钢筋9.无明显流幅钢筋的强度设计值是按[]确定的。a、材料强度标准值×材料分项系数b、材料强度标准值/材料分项系数c、0.85×材料强度标准值/材料分项系数材料强度标准值/（0.85×材料分项系数）（三）判断题（对于错误的，须写出正确答案）1.钢筋混凝土结构混凝土的强度等级不应低于C15。[c20]2.混凝土各项强度指标的基本代表值是轴心抗压强度标准值。[立方体抗压强度标准值]3.混凝土在三向受压应力状态下，抗压强度提高较多，延性略有降低。[延性提高]4.混凝土的弹性模量不小于变形模量。[]5.单向受压的混凝土试件，在达到极限压应变时应力同时达到最大。[峰值应变---最大应力]6.立方体试件尺寸越大，抗压强度越高。[越低]7.一般来说，钢材含碳量越高，其强度越高，伸长率也越大。[脆性增大，伸长率降低]8.热处理钢筋属于有明显流幅的钢筋。[无明显流幅]9.轴心受拉构件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。[]（四）问答题1.试述混凝土棱柱体试件在单向受压短期加载时应力—应变曲线的特点。在结构计算中，峰值应变和极限压应变各在什么时候采用？2．什么是混凝土的徐变？影响混凝土徐变的主要因素有哪些？徐变会对结构造成哪些影响？3.画出软钢和硬钢的受拉应力—应变曲线？并说明两种钢材应力—应变发展阶段和各自特点。4.混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？填空题1、结构的可靠性包括安全性、适用性、耐久性。2、建筑结构的极限状态有承载能力极限状态和正常使用极限状态。3、结构上的作用按其随时间的变异可分为永久作用、可变作用、偶然作用。4、永久荷载的分項系数是这样取的：当其效应对结构不利时，由可变荷载控制的效应组合取1.2，由永久荷载控制的效应组合取1.35；对结构有利时2006年版的荷载规范取小于等于1，修订以前是这样规定的，一般取1，对结构的倾覆、滑移或漂流验算可以取0.9。2006年版的荷载规范取小于等于1，修订以前是这样规定的5、结构上的作用是指施加在结构上的集中力或分布力，以及引起结构外加变形或约束变形的原因。6、极限状态是区分结构可靠与失效的界限。7、结构能完成预定功能的概率称为可靠概率，不能完成预定功能的概率称为失效概率，两者相加的总和为1。8、我国《建筑结构可靠度设计统一标准》规定，对于一般工业与民用建筑构件，在延性破坏时可靠度指标β取3.2，脆性破坏时β取3.7。选择题1、若用S表示结构或构件截面上的荷载效应，用R表示结构或构件截面的抗力，结构或构件截面处于极限状态时，对应于b式。a、R＞Sb、R＝Sc、R＜Sd、R≤S2、设计基准期是为确定可变荷载及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数，《统一标准》所考虑的荷载统计参数，都是按设计基准期为[b]年确定的。a、25b、50c、100d、753、下列[b]状态应按正常使用极限状态验算。a、结构作为刚体失去平衡b、影响耐久性能的局部损坏c、因过度的塑性变形而不适于继续承载d、构件失去稳定4、荷载代表值有荷载的标准值、组合值、频遇值和准永久值，其中[d]为荷载的基本代表值。a、组合值b、准永久值c、频遇值d、标准值5、对所有钢筋混凝土结构构件都应进行[d]。a、抗裂度验算b、裂缝宽度验算c、变形验算d、承载能力计算6、下列[b]项属于超出正常使用极限状态。a、在荷载设计值作用下轴心受拉构件的钢筋已达到屈服强度b、在荷载标准值作用下梁中裂缝宽度超出《混凝土规范》限值c、吊车梁垫板下混凝土局部受压承载力不足d、构件失去稳定7、承载能力极限状态设计时，应进行荷载效应的[a]。a、基本组合和偶然组合b、基本组合和标准组合c、偶然组合和标准组合d、标准组合和准永久组合8、正常使用极限状态设计时，应进行荷载效应的[a]。a、标准组合、频遇组合和准永久组合b、基本组合、偶然组合和准永久组合c、标准组合、基本组合和准永久组合d、频遇组合、偶然组合和准永久组合9、混凝土各项强度指标的基本代表值是[b]。a、轴心抗压强度标准值b、立方体抗压强度标准值c、轴心抗压强度平均值d、立方体抗压强度平均值10、混凝土立方体抗压强度标准值按[b]确定？a、μfcub、μfcu－1.645σfcuc、μfcu－2σfcud、μfcu＋1.645σfcu11、某批混凝土经抽样，强度等级为C30，意味着该混凝土[a]。a、立方体抗压强度达到30N/mm2的保证率为95％b、立方体抗压强度的平均值达到30N/mm2c、立方体抗压强度达到30N/mm2的保证率为5％d、立方体抗压强度设计值达到30N/mm2的保证率为95％12、混凝土各种强度指标之间的关系是[d]。a、fck>fcu,k>ftkb、ftk>fcu,k>fckc、fcu,k>ftk>fckd、fcu,k>fck>ftk13、工程结构的可靠指标β与失效概率Pf之间存在下列[d]关系。a、β愈大，Pf愈大b、β与Pf呈反比关系c、β与Pf呈正比关系d、β与Pf存在一一对应关系，β愈大，Pf愈小14、安全等级为二级的建筑结构的混凝土梁，当进行斜截面受剪承载力计算时，要求目标可靠指标β达到[c]。a、β＝2.7b、β＝3.2c、β＝3.7d、15、设功能函数Z=R-S,结构抗力R和作用效应S均服从正态分布，平均值μR＝120KN，μS＝60KN，变异系数δR=0.12，δS=0.15，则[b]。a、β＝2.56b、β＝3.53c、β＝10.6d、(三)、判断题1、结构可靠度定义中的“规定时间”是指结构的设计基准期设计使用年限。[]设计使用年限2、结构上的永久作用的值在使用期间内不随时间变化。[对]3、结构上的荷载效应和结构抗力都是随机变量。[对]4、我国现行混凝土结构设计规范采用的是近似概率法。[对]5、荷载标准值是建筑结构按极限状态设计所采用的荷载基本代表值。[对]6、结构的可靠指标越大，其失效概率就越小，结构使用的时间达到设计使用年限后，失效概率会增大。[对]7、偶然作用发生的概率很小，持续的时间很短，但对结构造成的危害可能很大。[对]8、结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态是同等重要的正常使用极限状态仅仅是根据使用要求进行相关验算，在任何情况下都应该计算。[]正常使用极限状态仅仅是根据使用要求进行相关验算9、结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态计算中，都采用荷载设计值正常使用状态对荷载不乘分项系数，因为这样偏于安全。[]个正常使用状态对荷载不乘分项系数10、材料强度标准值是材料强度概率分布中具有一定保证率的偏低的材料强度值。[对]11、荷载的组合值系数是当结构上作用有几个可变荷载时，由于可变荷载的最大值同时出现的概率较小，为避免造成组合时结构可靠度不一致，对可变荷载设计值采取的调整系数。[对]（四）问答题1、何谓结构上的作用、作用效应及结构的抗力？2、荷载和作用有什么区别？3、何谓结构的功能要求，它包括哪些内容？可靠度和可靠性的关系是什么？4、我国不同类型建筑结构的设计使用年限是如何划分的？5、结构的设计基准期和设计使用年限有何不同？6、规范如何划分结构的安全等级？7、何谓结构的极限状态？它包括哪两方面内容？8、结构的功能函数和极限状态方程如何表达？9、正态分布概率密度分布曲线有何特征？该曲线有哪些特征值？各有什么含义？10、何谓结构的失效概率Pf？何谓结构的可靠指标β?二者有何关系？11、什么是荷载的标准值，它是怎样确定的?12、什么是材料强度的标准值和设计值？13、写出承载能力极限状态基本表达式并解释各符号的含义？14、写出正常使用极限状态设计表达式并解释各符号的含义？15、为什么要引入荷载的分项系数（一）填空题1、受弯构件的正截面抗裂验算是以IIIa状态为依据；裂缝宽度验算是以应力阶段为依据；承载力计算是以状态为依据；变形验算是以应力阶段为依据。2、适筋梁的特点是破坏始于受拉钢筋应力达到屈服强度，钢筋经塑性伸长后，受压区边缘混凝土的压应变达到极限压应变而破坏；超筋梁的破坏始于受压混凝土先被压碎，破坏时挠度不大，裂缝很细，属于脆性破坏。3、适筋梁中规定≤的工程意义是；≥的工程意义是。4、是依据确定的。5、对单筋T形截面受弯构件，其配筋率是按肋宽计算的，即=，而不是按计算的，其中、、和分别为、、、和。这是因为。6、在受压区配置受压钢筋，主要可提高截面的抗压能力和延性。7、在适筋梁范围内，在不改变截面尺寸和配筋率的情况下，影响钢筋混凝土梁正截面受弯承载力的主要因素是混凝土强度。8、在应用双筋矩形截面梁的基本计算公式时，应满足下列适用条件：①；②；其中第①条是为了防止出现超筋，而第②条是为了保证受压钢筋应力达到屈服状态。9、矩形截面梁的高宽比一般是0.8，T形截面梁的高宽比一般是。10、在受弯构件的正截面承载力计算中，可采用等效矩形压应力图形代替实际的曲线应力图形。两个图形等效的原则是和。（二）选择题1、钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到下述哪一种情况时，受拉区边缘混凝土开始出现裂缝？[d]a、达到混凝土实际的轴心抗拉强度b、达到混凝土轴心抗拉强度标准值c、达到混凝土轴心抗拉强度设计值d、达到混凝土弯曲受拉时的极限拉应变值2、适筋梁在逐渐加载过程中，当受拉钢筋刚刚屈服后，则[b]。a、该梁达到最大承载力而立即破坏b、该梁达到最大承载力，一直维持到受压区边缘混凝土达到极限压应变而破坏c、该梁达到最大承载力，随后承载力缓慢d、该梁承载力略有增加，待受压区边缘混凝土达到下降，直至破坏极限压应变而破坏3、截面尺寸和材料强度等级确定后，受弯构件正截面受弯承载力与受拉区纵向钢筋配筋率之间的关系是[d]。a、愈大，正截面受弯承载力也愈大b、愈大，正截面受弯承载力愈小c、当<时，愈大，则正截面d、当≤≤时，愈大，正截面受弯承受弯承载力愈小载力也愈大4、有两根其它条件均相同的受弯构件，仅正截面受拉区受拉钢筋的配筋率不同，一根大，一根小。设是正截面开裂弯矩，是正截面受弯承载力，则与/的关系是[]。a、大的，/大b、小的，/大c、两者的/相同d、无法比较5、有一根钢筋混凝土单筋矩形截面受弯构件，其截面宽度为，截面高度为，截面有效高度为，纵向受拉钢筋采用HRB400级，混凝土强度等级为C30，其配筋量使混凝土受压区高度，则其截面所能承受的弯矩为[a]。a、b、c、d、6、提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是[c]。a、提高混凝土强度等级b、增加保护层厚度c、增加截面高度d、增加截面宽度7、钢筋混凝土现浇板中分布钢筋的主要作用不是[]。a、承受两个方向的弯矩b、将板面荷载均匀地传给受力钢筋c、形成钢筋网片固定受力钢筋d、抵抗温度和收缩应力8、在T形截面梁的正截面承载力计算中，假定在受压区翼缘计算宽度内，[a]。a、压应力均匀分布b、压应力按抛物线型分布c、压应力按三角形分布d、压应力部分均匀分布，部分非均匀分布9、在T形截面梁的正截面承载力计算中，当，则该截面属于[b]。a、第一类T形截面b、第二类T形截面c、第一、第二类T形截面的分界d、双筋截面10、在进行钢筋混凝土双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算时，要求受压区高度的原因是[c]。a、为了保证计算简图的简化b、为了保证不发生超筋破坏c、为了保证梁发生破坏时受压钢筋能够屈服d、为了保证梁发生破坏时受拉钢筋能够屈服11、混凝土保护层厚度指[c]。a、钢筋内边缘至混凝土表面的距离b、纵向受力钢筋外边缘至混凝土表面的距离c、箍筋外边缘至混凝土构件外边缘的距离d、纵向受力钢筋重心至混凝土表面的距离12、在钢筋混凝土受弯构件中，纵向受拉钢筋屈服与受压区边缘混凝土压碎（达到混凝土弯曲受压时的极限压应变）同时发生的破坏为[d]。a、适筋破坏b、超筋破坏c、少筋破坏d、界限破坏或平衡破坏13、在单筋适筋梁中，受拉钢筋配置得越多，则[b]。a、梁的延性越大b、梁的延性越小c、梁的延性不变d、梁发生超筋破坏14、一钢筋混凝土矩形截面梁，混凝土强度等级为C35，ft=1.57N/mm2钢筋采用HRB400级，fy=360N/mm2,则纵向受拉钢筋的最小配筋率为[]。a、0.20%b、0.24%c、0.21%d、0.25%15、在进行钢筋混凝土矩形截面双筋梁正截面承载力计算时，若时，则说明[a]。a、受压钢筋配置过多b、受压钢筋配置过少c、截面尺寸过大d、梁发生破坏时受压钢筋早已屈服（三）判断题1、少筋梁发生正截面受弯破坏时，截面的破坏弯矩一般小于正常情况下的开裂弯矩。[y]2、对于≤的T形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为的矩形截面梁，所以其配筋率应按计算。[n]3、板中的分布钢筋应与板中的受力钢筋平行。[]4、在截面的受压区配置一定数量的钢筋对改善混凝土的延性没有作用。[]5、在受弯构件中，采用受压钢筋协助混凝土承受压力一般来说是比较经济的。[]6、截面的平均应变符合平截面假定是指在开裂区段中的某一个截面的应变符合平截面假定。[]7、相对受压区高度与配筋率的大小有关。一般地，越大，越小。[]8、若，则梁发生破坏时的受压区边缘混凝土纤维应变，同时受拉钢筋的拉应变，即梁发生破坏时受拉钢筋已经屈服，梁发生的破坏为超筋破坏情况。[]9、若，并且梁发生破坏时的受压区边缘混凝土纤维应变，同时受拉钢筋的拉应变，则表明梁是在受拉钢筋屈服后才发生了受压区混凝土的压碎，即梁发生的破坏为适筋破坏情况。[]10、若，则梁发生破坏时的受压区边缘混凝土纤维应变，同时受拉钢筋的拉应变恰好为，表明梁发生的破坏为界限破坏情况，与此相应的纵向受拉钢筋配筋率称为界限配筋率。[]（四）问答题1、简述钢筋混凝土适筋梁三个工作阶段的特点以及工程意义？2、简述钢筋混凝土梁正截面的三种破坏形态及特点？3、何为深受弯构件？4、何为梁的配筋率界限？5、混凝土受弯构件正截面承载力计算的基本假定是什么？6、计算受弯承载力时混凝土受压区混凝土的等效应力图是如何简化的？7、分析界限相对受压区高度ξb及梁的最大配筋率的关系？8、受弯构件的最小配筋率ρmin.如何确定？9、单筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是什么？10、什么情况下应该采用双筋梁？11、双筋梁计算公式为何要满足，不满足时，如何处理？12、两类T形截面的受弯构件如何判别？13、写出第二类T形截面受弯构件正截面承载力计算公式及适用条件。14、梁中钢筋有哪几类？15、何谓梁的延性？有何意义？计算题1、一钢筋混凝土矩形截面简支梁，b×h=250mm×500mm，计算跨度l0=6m，混凝土强度等级为C30，（fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2），纵向受拉钢筋采用320的HRB400级钢筋（fy=360N/mm2），环境类别为一类。试求该梁所能承受的均布荷载设计值（包括梁自重）。2、矩形截面梁,b=250mm，h=500mm，承受弯矩设计值M=160kN·m，纵向受拉钢筋采用HRB400级（fy=360N/mm2），混凝土强度等级为C25（fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2），环境类别为一类，b=0.518，试求纵向受拉钢筋截面面积。3、已知一钢筋混凝土现浇简支板，板厚h=80mm，计算跨度l0=2m，承受均布活荷载标准值qk=4kN/m2，混凝土强度等级为C20（fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2），采用HPB235（fy=210N/mm2）级钢筋,b=0.614，永久荷载分项系数γG=1.2，可变荷载分项系数γQ=1.4，钢筋混凝土容重为25kN/m3，环境类别为一类，求受拉钢筋截面面积As。4、已知：矩形截面梁，梁宽b=200mm，梁高分别为h=450mm，500mm和550mm，承受弯矩设计值M=130kN·m，纵向受拉钢筋采用HRB400级（fy=360N/mm2），混凝土强度等级为C25（fc=11.9N/mm2，f