精品資料（2021-2022年收藏）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理-2006帶答案

1、2006年碩士研究生入學(xué)考試試題試題名稱：404 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 （A） 一、簡(jiǎn)答題（每小題6分, 共54分）1、 在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（單筋矩形截面）正截面承載力設(shè)計(jì)時(shí)，若，應(yīng)采取什么措施？答：在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（單筋矩形截面）正截面承載力設(shè)計(jì)時(shí)，若，應(yīng)增大截面尺寸、或提高混凝土標(biāo)號(hào)、或改用雙筋截面，使，從而使該混凝土受彎構(gòu)件成為適筋梁。2、 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件常會(huì)發(fā)生哪幾種形式的破壞？設(shè)計(jì)中如何設(shè)防或滿足承載力要求？答：正截面破壞中有少筋梁破壞、超筋梁破壞和適筋梁破壞，前兩者為脆性破壞，后者為塑性破壞，措施：合理選擇截面尺寸，材料并控制其截面配筋率；斜截面破壞中有斜壓破壞、斜拉破壞和剪壓破

2、壞，措施：合理控制剪跨比、混凝土強(qiáng)度、縱向受拉鋼筋配筋率和箍筋數(shù)量及強(qiáng)度。3、 什么是深梁？在計(jì)算連續(xù)深梁的內(nèi)力時(shí)，應(yīng)考慮哪些變形的影響？答：深 梁即梁高與跨徑相差不大的梁；計(jì)算時(shí)除了考慮彎曲變形外，還須考慮剪切變形的影響，簡(jiǎn)支梁與普通鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁類似，以支座反力推算截面上的彎矩和剪力。連續(xù)梁的內(nèi)力計(jì)算，跨高比較小，作用在深梁上的荷載主要通過壓縮剛度和剪切剛度直接傳到支座上，因此彎矩和剪力與一般連續(xù)梁不同，其跨中正彎矩比一般連續(xù)梁大，而支座負(fù)彎矩偏小，且隨跨高比和跨度的不同而變化，計(jì)算應(yīng)考慮剪切變形的影響，按彈性力學(xué)方法計(jì)算4、 鋼筋混凝土板按受力類型可分為哪幾種？其受力特征和鋼筋布置有何

3、不同？答：?jiǎn)蜗虬澹簡(jiǎn)蜗騻鬟f彎矩，單向配主鋼筋，另一方向配分布鋼筋。 雙向板：雙向傳遞彎矩，雙向配主鋼筋。試題名稱：404 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 （A） 5、 什么是張拉控制應(yīng)力？為什么張拉控制應(yīng)力取值不能過高也不能過低？答：張拉控制應(yīng)力指張拉鋼筋時(shí)，張拉設(shè)備（千斤頂和油泵）上的壓力表所需達(dá)到而加以控制的總張拉力初一預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積得出的應(yīng)力值。設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)，為了充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的有點(diǎn)，張拉控制應(yīng)力應(yīng)盡可能地定的高一些，使得混凝土獲得較高的預(yù)壓應(yīng)力，以提高構(gòu)件的抗烈性。但是，張拉控制應(yīng)力也不能定的過高。定的過高，會(huì)有以下缺點(diǎn)：第一，如果過高，則構(gòu)件出現(xiàn)裂縫是的承載能力與破壞時(shí)的承載能力優(yōu)勢(shì)可能

4、會(huì)很接近，即意味著構(gòu)件在裂縫出現(xiàn)后不解就會(huì)失去承載能力，使得構(gòu)件在破壞前無明顯的預(yù)兆，構(gòu)件的延性較差，這是不希望發(fā)生的；第二，如果過高，還可能發(fā)生危險(xiǎn)。因?yàn)闉榱藴p少一部分預(yù)應(yīng)力損失，張拉操作時(shí)往往要實(shí)行超張拉。由于預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際強(qiáng)度并非每根相同，如果把控制應(yīng)力定的過高，很可能在超張拉過程中總會(huì)有個(gè)別鋼筋達(dá)到或超過他的實(shí)際屈服強(qiáng)度（對(duì)有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋），甚至發(fā)生斷裂事故（對(duì)高強(qiáng)度硬鋼）或產(chǎn)生較大的塑性變形。第三，如果過高，在施工階段會(huì)使構(gòu)件的某些部位受到拉力（成為預(yù)應(yīng)力）甚至開裂，對(duì)后張法構(gòu)件可能造成局部破壞。因此，張拉控制力定的應(yīng)該適當(dāng)，以留有余地。6、 簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋在趨向支

5、點(diǎn)時(shí)，彎起的作用是什么？若不彎起，應(yīng)采用什么相應(yīng)措施？答：對(duì)于簡(jiǎn)支梁來說，通常在支座截面附近的剪力是很大的，而彎起預(yù)應(yīng)力筋的豎向分量將大大有助于提高梁的斜截面抗裂性和抗剪強(qiáng)度，也可以減小反拱值。另一方面，在支座附近彎矩很小，因此，沒有必要都把預(yù)應(yīng)力筋配置在梁的地下邊緣。彎起后，還有利于解決局部承壓?jiǎn)栴}，也有利于梁端錨具的布置。所以預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的作用是多方面的。對(duì)于連續(xù)梁或框架梁來說，除了在外支座截面附近的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的作用與簡(jiǎn)支梁的相同以外，彎起鋼筋在中間內(nèi)支座還可充分利用來抵抗負(fù)彎矩，對(duì)提高正截面的抗裂性和抗彎強(qiáng)度的作用也會(huì)是十分大的；若不彎起，則應(yīng)該在支點(diǎn)處配置箍筋，并通過計(jì)算在試題名

6、稱：404 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(A) 適當(dāng)位置將預(yù)應(yīng)力筋截?cái)唷?、 影響鋼筋混凝土受彎構(gòu)件裂縫寬度的主要因素有哪些？大致規(guī)律如何？答：構(gòu)件裂縫寬度的計(jì)算主要考慮了：鋼筋表面狀況，作用（荷載）長(zhǎng)期效應(yīng)的影響，構(gòu)件的受力性質(zhì)，手拉鋼筋直徑的大小，截面配筋率，受拉鋼筋應(yīng)力等主要影響因素。規(guī)律為：8、 普通螺栓連接與高強(qiáng)螺栓連接受力模式有何異同?各需進(jìn)行哪些方面計(jì)算？答：摩擦型高強(qiáng)螺栓靠摩擦力傳力，在整個(gè)使用期間外剪力不超過內(nèi)摩擦，剪切變形小，連接的構(gòu)件能彈性地整體工作，抗疲勞能力強(qiáng)。次要構(gòu)件按最大內(nèi)力法；主要構(gòu)件按等強(qiáng)度法。9、 混凝土在三向受壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度和變形能力與單向受壓時(shí)有何不同？簡(jiǎn)述其工程應(yīng)用。

7、答：復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度有二向應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)、法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合后的強(qiáng)度。凝土強(qiáng)度提高的原因是由于側(cè)向約束了混凝土受壓后橫向變形，限制了混凝土內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，從而提高了混凝土在受壓方向上的抗壓強(qiáng)度，三向應(yīng)受壓狀態(tài)下，混凝土的抗壓強(qiáng)度將大為提高，比單向受強(qiáng)度提高67倍。在設(shè)計(jì)中采用受壓柱中配置箍筋和鋼管混凝土柱以及抗剪鋼筋與預(yù)應(yīng)力筋等滿足這些特性。二、問答題（每小題10分, 共40分） 1、試述鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力計(jì)算的步驟及相應(yīng)計(jì)算內(nèi)容。答：首先驗(yàn)算配有腹筋的鋼筋混凝土梁斜截面抗剪承載力公式的上下限，再進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算。計(jì)算內(nèi)容：公式上限值截面最小尺

8、寸：；公式下限值按構(gòu)造要求配置箍筋：；鋼筋混凝土梁斜截面抗剪承載力計(jì)算：答案必須寫在答題紙上，寫在試題或草稿紙上不給分；答題紙上寫明考試科目。試題名稱：404 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(A) 2、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算中，為什么要采用毛截面參數(shù)、凈截面參數(shù)及換算截面參數(shù)等三種不同的截面參數(shù)？列舉各階段中應(yīng)考慮的荷載及相應(yīng)階段荷載效應(yīng)計(jì)算公式。答：對(duì)后張法構(gòu)件，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間還沒有粘結(jié)，預(yù)應(yīng)力合力相當(dāng)于外力作用在鋼筋混凝土凈截面上，張拉力是與鋼筋混凝土凈截面上的內(nèi)力平衡因此用凈截面；但是當(dāng)孔道灌漿后，不論是考慮對(duì)以后預(yù)應(yīng)力損失的影響，還是計(jì)算荷載引起的混凝土應(yīng)力，都應(yīng)按包括預(yù)應(yīng)力鋼筋在內(nèi)

9、的換算截面來考慮。3、 如何保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有足夠的耐久性？答：防止凍融破壞，堿集料，侵蝕性介質(zhì)腐蝕（SO+，H+，海水，鹽類結(jié)晶型腐蝕），機(jī)械磨損，混凝土炭化，鋼筋銹蝕等現(xiàn)象的出現(xiàn)來保證耐久性，且需要一些構(gòu)造措施采用的結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)布置和結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)盡可能有利于阻擋或減輕環(huán)境對(duì)結(jié)構(gòu)的作用，便于施工并有利于保證施工質(zhì)量，便于工程今后使用過程中的檢查和維修。選用質(zhì)量穩(wěn)定并有利于改善混凝土密實(shí)性和抗裂性的水泥和骨料等原材料；盡可能降低混凝土的拌和水用量與水膠比并在混凝土組成中摻入適宜的礦物摻和料、高效減水劑和引氣劑；增加鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度；注重防、排水和密封等構(gòu)造措施，盡可能避免水和氯鹽等有

10、害物質(zhì)接觸混凝土表面，盡可能防止混凝土在使用過程中遭受干濕交替；從混凝土耐久性出發(fā)，提出混凝土施工質(zhì)量的要求，特別是混凝土養(yǎng)護(hù)的溫、濕度控制。對(duì)于嚴(yán)重環(huán)境作用下的重要工程，宜采取多重防護(hù)對(duì)策，即綜合采用多種的防護(hù)措施，可以在一種措施失效后啟動(dòng)下一種措施，如結(jié)構(gòu)銹蝕后啟動(dòng)陰極保護(hù)；也可以多種措施同時(shí)平行地起作用，如同時(shí)采用阻銹劑和涂層鋼筋等4、平截面假定在鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的計(jì)算中有哪些具體應(yīng)用？試給出其中一種具體應(yīng)用的（公式）導(dǎo)出過程。答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的換算截面定義；雙筋截面的適用條件推導(dǎo)（）；想對(duì)界限受壓區(qū)高度推導(dǎo)；小偏心受壓構(gòu)件當(dāng)；預(yù)應(yīng)力混凝土的相對(duì)受壓區(qū)高度；預(yù)應(yīng)力混凝土受壓區(qū)鋼筋應(yīng)力；具體推導(dǎo)過程：換算截面見書P185三、（20分）預(yù)制鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T形截面梁，梁高1.30m,梁間距為1.6m,計(jì)算跨徑為15.60m；采用25號(hào)混凝土，級(jí)鋼筋。翼緣板厚度為100mm,腹板厚200mm，無承托；跨中截面2050kN·m，采用焊接鋼筋骨架。試求所需受拉鋼筋數(shù)量。已知：四、（20分）某矩形截面偏心受壓構(gòu)件，截面尺寸為30×40cm,計(jì)算長(zhǎng)度為300cm,采用20號(hào)