《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理本科》復(fù)習(xí)題

1、廈門(mén)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育2015-2016學(xué)年第一學(xué)期混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（本科）課程復(fù)習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1 .按我國(guó)規(guī)范，混凝土強(qiáng)度等級(jí)定義為：邊長(zhǎng)為（B）的立方體試塊，按標(biāo)準(zhǔn)方法制作并養(yǎng)護(hù)28天,用標(biāo)準(zhǔn)方法所測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度。A.100mm；B.150mm；C.200mm；D.250mm。2 .鋼筋與混凝土這兩種性質(zhì)不同的材料能有效共同工作的主要原因是：（D）A混凝土能夠承受壓力，鋼筋能夠承受拉力B混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用C兩者溫度線膨系數(shù)接近D混凝土硬化后，鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生了良好的粘結(jié)力，且兩者溫度線膨系數(shù)接近3 .就混凝土的徐變而言，下列幾種敘述中（D）不正確。A.徐變是在長(zhǎng)期

2、不變荷載作用下，混凝土的變形隨時(shí)間而增大的現(xiàn)象B.持續(xù)應(yīng)力的大小對(duì)徐變有重要影響C.徐變對(duì)結(jié)構(gòu)有影響，多數(shù)情況下是不利的D.水灰比和水泥用量越大，徐變?cè)叫? .有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是根據(jù)下面（C）項(xiàng)指標(biāo)確定的A極限抗拉強(qiáng)度B比例極限C下屈服點(diǎn)D上屈服點(diǎn)5 .在鋼筋混凝土雙筋梁，大偏心受壓和大偏心受拉構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算中，要求壓區(qū)高度x12a'是為了（A）。A.保證受壓區(qū)鋼筋在構(gòu)件破壞時(shí)能達(dá)到其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值B.防止受壓鋼筋壓屈C.避免保護(hù)層剝落D.保證受壓鋼筋在構(gòu)件破壞時(shí)能達(dá)到極限抗壓強(qiáng)度6 .提高受彎構(gòu)件抗彎剛度（減小撓度）最有效的措施是（C）A.提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)B.

3、增加受拉鋼筋的截面面積C.加大截面的有效高度D.加大截面寬度7 .關(guān)于設(shè)計(jì)值和標(biāo)準(zhǔn)值，以下說(shuō)法正確的是：（B）A.材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大于其標(biāo)準(zhǔn)值，荷載設(shè)計(jì)值小于其標(biāo)準(zhǔn)值；8 .材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值小于其標(biāo)準(zhǔn)值，荷載設(shè)計(jì)值大于其標(biāo)準(zhǔn)值；C.材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值等于其標(biāo)準(zhǔn)值，荷載設(shè)計(jì)值等于其標(biāo)準(zhǔn)值；D.材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大于其標(biāo)準(zhǔn)值，荷載設(shè)計(jì)值大于其標(biāo)準(zhǔn)值。8 .結(jié)構(gòu)的功能概括為：（A）A.安全性、適用性和耐久性；B.實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀；C.強(qiáng)度、變形、穩(wěn)定；D.可靠、經(jīng)濟(jì)。9 .鋼筋混凝土梁中承受扭矩的鋼筋有哪些？（A）I縱向受力鋼筋；II.箍筋；III.腰筋；IV.吊筋A(yù) I、II、IIIC k II 、IVBII

4、、III、IVDI、II、III、IV10 .適量配筋的鋼筋混凝土梁與素混凝土梁相比，具承載力和抵抗開(kāi)裂的能力：（B）A.均提高很多；B.承載力提高不多，抗裂提高很多；C.承載力提高很多，抗裂提高不多；D.相同。二.簡(jiǎn)答題1.什么叫少筋梁，適筋梁和超筋梁在實(shí)際工程中為什么應(yīng)避免采用少筋梁和超筋梁答：（1）當(dāng)縱向配筋率過(guò)低時(shí)，梁一旦開(kāi)裂，縱向鋼筋即屈服，甚至進(jìn)入強(qiáng)化階段，梁的承載力與同截面的素混凝土梁相當(dāng)，梁是因配筋率過(guò)低而破壞的，破壞過(guò)程短，延性差，稱(chēng)之為少筋破壞，相應(yīng)的梁稱(chēng)為少筋梁。？當(dāng)縱向配筋率適中時(shí)，縱向鋼筋的屈服先于受壓區(qū)混凝土被壓碎，梁是因鋼筋受拉屈服而逐漸破壞的，破壞過(guò)程較長(zhǎng)，有一

5、定的延性，稱(chēng)之為適筋破壞，相應(yīng)的梁稱(chēng)為適筋梁。？當(dāng)縱向配筋率過(guò)高時(shí)，縱向鋼筋還未屈服，受壓區(qū)混凝土就被壓碎，梁是因混凝土被壓碎而破壞的，破壞過(guò)程較短，延性差，破壞帶有明顯的脆性，稱(chēng)之為超筋破壞，相應(yīng)的梁稱(chēng)為超筋梁。？（2）少筋梁的截面尺寸過(guò)大，故不經(jīng)濟(jì)，且是屬于脆性破壞；超筋梁配置了過(guò)多的受拉鋼筋，造成鋼材的浪費(fèi)，且破壞前沒(méi)有預(yù)兆，故在實(shí)際工程中應(yīng)避免采用少筋梁和超筋梁。2.試述無(wú)腹筋梁沿斜截面破壞的主要形態(tài)。答：大量試驗(yàn)結(jié)果表明：無(wú)腹筋梁斜截面受剪破壞的形態(tài)取決于剪跨比入的大小，大致有斜拉破壞、剪壓破壞和斜壓破壞三種主要破壞形態(tài)。1、斜拉破壞：當(dāng)剪跨比人3寸，發(fā)生斜拉破壞。具破壞特征是：斜裂

6、縫一旦出現(xiàn)就迅速延伸到集中荷載作用點(diǎn)處，使梁沿斜向拉裂成兩部分而突然破壞，破壞面整齊、無(wú)壓碎痕跡，破壞荷載等于或略高于出現(xiàn)斜裂縫時(shí)的荷載。斜拉破壞時(shí)由于拉應(yīng)變達(dá)到混凝土極限拉應(yīng)變而產(chǎn)生的，破壞很突然，屬于脆性破壞類(lèi)型。2、剪壓破壞：當(dāng)剪跨比10人司丸發(fā)生剪壓破壞。具破壞特征是：彎剪斜裂縫出現(xiàn)后，荷載仍可以有較大的增長(zhǎng)。隨荷載的增大，陸續(xù)出現(xiàn)其它彎剪斜裂縫，其中將形成一條主要的些裂縫，稱(chēng)為臨界斜裂縫。隨著荷載的繼續(xù)增加，臨界斜裂縫上端剩余截面逐漸縮小，最后臨界斜裂縫上端集中于荷載作用點(diǎn)附近，混凝土被壓碎而造成破壞。剪壓破壞主要是由于剩余截面上的混凝土在剪應(yīng)力、水平壓應(yīng)力以及集中荷載作用點(diǎn)處豎向局

7、部壓應(yīng)力的共同作用而產(chǎn)生，雖然破壞時(shí)沒(méi)有像斜拉破壞時(shí)那樣突然，但也屬于脆性破壞類(lèi)型。與斜拉破壞相比，剪壓破壞的承載力要高。3、斜壓破壞：當(dāng)剪跨比人很小(一般人書(shū)1時(shí)，發(fā)生斜壓破壞。具破壞特征是：在荷載作用點(diǎn)與支座間的梁腹部出現(xiàn)若干條大致平行的腹剪斜裂縫，隨荷載增加，梁腹部被這些斜裂縫分割成若干斜向受壓的“短柱體”，最后它們沿斜向受壓破壞，破壞時(shí)斜裂縫多而密。斜壓破壞也很突然，屬于脆性破壞類(lèi)型，其承載力要比剪壓破壞高。3、何為大偏心受壓破壞及其破壞過(guò)程答：首先在受拉一側(cè)出現(xiàn)橫向裂縫，受拉鋼筋形變較大，應(yīng)力增長(zhǎng)較快。在臨近破壞時(shí)，受拉鋼筋屈服。橫向裂縫迅速開(kāi)展延伸至混凝土受壓區(qū)域，受壓區(qū)迅速縮小，

8、壓應(yīng)力增大。在受壓區(qū)出現(xiàn)縱向裂縫，混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變壓碎破壞。4. 何謂“最小剛度原則”?試分析應(yīng)用該原則的合理性。答：所謂最小剛度原則就是各截面的剛度不相等，就是在簡(jiǎn)支梁全跨長(zhǎng)范圍內(nèi)?？啥及磸澗刈畲筇幍慕孛鎻澢鷦偠取Ｒ嗉窗醋钚〉慕孛鎻澢鷦偠?，用材料力學(xué)方法中不考慮剪切變形影響的公式來(lái)計(jì)算撓度。為簡(jiǎn)化計(jì)算取最大內(nèi)力Mmax處的最小剛度Bmin計(jì)算。當(dāng)有變號(hào)彎矩時(shí)，可分別取同號(hào)彎矩|M|max處的最小剛度。試驗(yàn)分析表明，一方面按Bmin計(jì)算的撓度值偏大；另一方面，不考慮剪切變形的影響，導(dǎo)致?lián)隙扔?jì)算值偏小。上述兩方面的影響大致可以相互抵消。5. 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)是什么預(yù)應(yīng)力損失有哪些為什么

9、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件所選用的材料都要求有較高的強(qiáng)度答：(1)優(yōu)點(diǎn)：提高構(gòu)件的抗裂性、剛度及抗?jié)B性，能夠充分發(fā)揮材料的性能，節(jié)約鋼材。缺點(diǎn)：構(gòu)件的施工、計(jì)算及構(gòu)造較復(fù)雜，且延性較差。?(2)錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)選擇變形小錨具或增加臺(tái)座長(zhǎng)度、少用墊板等措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；?預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。可通過(guò)兩端張拉或超張拉減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫度差引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)二次升溫措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；?預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)超張拉減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；?混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失?？赏ㄟ^(guò)減小水泥用量、降低水

10、灰比、保證密實(shí)性、加強(qiáng)養(yǎng)互等措施減小該項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失；?螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋構(gòu)件，由于混凝土局部受擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失。為減小該損失可適當(dāng)增大構(gòu)件直徑。(3)要求混凝土強(qiáng)度高。因?yàn)橄葟埛?gòu)件要求提高鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)應(yīng)力，后張法構(gòu)件要求具有足夠的錨固端的局部受壓承載力。？要求鋼筋強(qiáng)度高。因?yàn)閺埨刂茟?yīng)力較高，同時(shí)考慮到為減小各構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力損失。？三.計(jì)算題1 .已知梁的截面尺寸為b沖=250mm<450mm；受拉鋼筋為4根直徑為16mm的HRB335鋼筋，即II級(jí)鋼筋，As=804mm2;混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40;承受白彎矩M=89kNm0環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi)。(fc19.1N/mm2,ft1.71N/mm2,fy300N/mm2)求：驗(yàn)算此梁截面是否安全。答：解：fc=19.1N/mm2,ft=1.7?N/mm2,fy=300?N/mm2,由表知，環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi)的混凝土保護(hù)層最小厚度為25mm,故設(shè)a=35mm,h0=450-35=415mm?As=804>?pminbh=0.26%x250x450=293mm2?貝U(=pfy/a1fc=0.0077x300/1x19.1=0.121<b蝴55適用條件？Mn=a1fcbh。2(-10.5七m因此安全。2 .鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸bxh=400>