同濟(jì)大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理考試試卷答案

1、同濟(jì)大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理考試試卷一、選擇（每小題2 分，共 24 分）1. 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸是（）。A 150150150；B 150150 300；C 200 200 400；D 150150 400；2. 復(fù)合受力下，混凝土抗壓強(qiáng)度的次序?yàn)椋?（ ）A .Fc1 Fc2 Fc3 ； B. Fc2 Fc1 Fc3 ； C. Fc2 Fc1 = Fc3 ；D.Fc1 = Fc2 Fc3 ；3. 僅配筋不同的梁（ 1、少筋； 2、適筋； 3、超筋）的相對受壓區(qū)高度系數(shù) （）A. 3 2 1B. 3 2 1C. 231D. 3 214. 受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算中，通過限制最小

2、截面尺寸的條件是用來防止（）。A 斜壓破壞；B 斜拉破壞；C剪壓破壞；D彎曲破壞；5. ( )作為受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的依據(jù)。A a 狀態(tài)；B a 狀態(tài)；C a 狀態(tài)； D 第階段；6.下列哪種方法可以減少預(yù)應(yīng)力直線鋼筋由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失?( )A 兩次升溫法； B 采用超張拉；C增加臺座長度；D采用兩端張拉；7.用 i（或 0.30 作為大、小偏心受壓的判別條件（）A 是對稱配筋時(shí)的初步判別；B 是對稱配筋時(shí)的準(zhǔn)確判別；C 是非對稱配筋時(shí)的準(zhǔn)確判別；D 是非對稱配筋時(shí)的初步判別；8.梁的剪跨比減小時(shí)，受剪承載力（）A 減??； B 增加； C 無影響；D 不一定；9配置

3、箍筋的梁中，、c、三因素哪個(gè)對提高抗剪承載力最有效？（）A ；B c； C ； D 、；10矩形截面非對稱配筋的小偏拉構(gòu)件（）AC沒有受壓區(qū)， As 不屈服；有受壓區(qū)， As 受壓屈服；BD沒有受壓區(qū)， As 受拉屈服；有受壓區(qū)， As 不屈服；第1頁共3 頁11.當(dāng)鋼筋混凝土裂縫寬度不滿足要求時(shí)，可以采?。ǎ┑却胧?。A 增大截面尺寸B 提高混凝土強(qiáng)度等級C減少鋼筋直徑D. 增大鋼筋截面面積12.雙筋矩形截面應(yīng)滿足x 2 as 的條件，其目的是（）。A. 防止超筋破壞B. 保證受壓鋼筋屈服C. 防止少筋破壞D. 保證受拉鋼筋屈服二、填空題（每空 1 分，共 8 分）1.衡量鋼筋塑性的兩個(gè)指標(biāo)為

4、、。2.鋼筋混凝土梁斜截面的破壞形態(tài)主要有破壞、破壞和破壞三種。3鋼筋混凝土梁中的腹筋指和。4. 軸心受拉構(gòu)件用先張法施工，放松鋼筋后混凝土的應(yīng)力為三、簡答題（每空1 分，共 10 分）1. 簡述鋼筋和混凝土共同工作的原因。2. 普通箍筋柱中縱筋和箍筋的作用分別是什么？3. 簡述彎剪扭構(gòu)件的破壞形態(tài)及其特點(diǎn)。pc，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的的應(yīng)力為。4、何謂張拉控制應(yīng)力？為什么先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力限值比后張法構(gòu)件高？四、計(jì)算題（共48 分）1.（14 分）已知混凝土簡支梁計(jì)算跨度為6.0m，板傳來的永久荷載以及梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值為15.6kN/m ，板傳來的樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為10.7kN/m ，梁

5、的截面尺寸為b h 250mm 500mm，混凝土強(qiáng)度等級為C25（ b 0.518），鋼筋采用 HRB335 （f y=300N/mm 2 ）, 環(huán)境類別為一類（最小保護(hù)層厚度為25mm），結(jié)構(gòu)安全等級為二級。試求 :所需縱向鋼筋截面面積 As。2. （ 10 分）鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，截面尺寸 bh250mm 600mm，混凝土等級 C25，縱向鋼筋 HRB400 級（ fy =360N/mm 2 ），箍筋HPB235 級（ f y v =210N/mm2 ），承受均布荷載設(shè)計(jì)值 q86kN/m （包括自重），根據(jù)正截面受彎承載力計(jì)算配置的縱筋為 4 25。試根據(jù)斜截面受剪承載力要求確

6、定只配箍筋時(shí)的箍筋用量。3.（14 分）鋼筋混凝土偏心受壓柱，承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N2300kN ,彎矩設(shè)計(jì)值 M550kNm ，第2頁共3頁截面尺寸為b500mm ,h650mm ,asas40mm ，柱的計(jì)算長度 l 04.8m ，采用 C35 混凝土（ f c 16.7 N mm 2 ）和 HRB335 鋼筋（ f yf y300N mm 2 ），要求進(jìn)行截面對稱配筋設(shè)計(jì)。 （本題計(jì)算時(shí)穩(wěn)定系數(shù)0.984。）4.（10 分）矩形混凝土簡支梁，截面尺寸為200mm 500mm，配置 416HRB400級 受 力 鋼 筋 ， 混 凝 土強(qiáng) 度 等 級 為C20 ，保 護(hù) 層 厚 度 c 25m

7、m， l 0 =5.6m ；承 受 均 布 載 荷 ，其 中 永 久 荷 載（ 包 括 自 重 ）標(biāo) 準(zhǔn) 值g k 12.4kN/m ， 活 載 標(biāo) 準(zhǔn) 值 q k 8kN/m ， 活 載 準(zhǔn) 永 久 系 數(shù) q 0.5。構(gòu)件的短期剛度為 2.181013 N mm2 ， 梁 的 允 許 撓 度 為 l0 / 200 ， 試 驗(yàn) 算 其 撓 度 。附： C25的 混 凝 土 fc =1 1.9N/mm 2 ， ft =1.27N/mm2 ， 1 1.0 。永久荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.2，活荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為 1.0?；炷翉?qiáng)度影響系數(shù) c 當(dāng)混凝土等級不超過C50 時(shí)取 1.0，

8、混凝土等級為 C80 時(shí)取 0.8，其間按直線內(nèi)插取用。梁高 500 800， 0.7 ft bh0 ，梁中箍筋最大間距為250 ； 0.7 ft bh0，梁中箍筋最大間距為 350。偏心距增大系數(shù)計(jì)算公式：1l 02112eih1400h00.5 f c Al 0/ h時(shí)，11時(shí)，取1；152 1.0其中：N，當(dāng) 11l 0/ h15 30時(shí)， 21.150.01l 0 / hl 0 / h5時(shí)，可取1.0 BM kBs ，式中2.05M k l 02M q ( 1 )M k0.4 ， fB48混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理考試試卷標(biāo)準(zhǔn)答案（ 20 07 至 20 08 學(xué)年第 2 學(xué)期 期末）（ A

9、卷）一、選擇（每小題 2 分，共 24 分）1.B2.B3. A4.A5. C6. C7. D8.B9.A10.B11. A12. B二、填空題（每空1分，共 8分）第3頁共3頁1.冷彎性能、 伸長率2.斜壓、剪壓、斜拉3.箍筋、彎起鋼筋4.comlIE pc三、簡答題（每題5 分，共 20 分）1. 簡述鋼筋和混凝土共同工作的原因。答： 1)二者具有相近的線膨脹系數(shù)2)在混凝土硬化后，二者之間產(chǎn)生了良好的粘結(jié)力，包括( ) 鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附作用力( )混凝土收縮握裹鋼筋而產(chǎn)生摩阻力（）鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用力2. 普通箍筋柱中縱筋和箍筋的作用分別是什么？

10、答：縱筋的作用：提高柱的承載力，減小截面尺寸，改善破壞時(shí)構(gòu)件的延性，減小混凝土的徐變變形；箍筋的作用：與縱筋形成骨架，防止縱筋受力后外凸。3. 簡述彎剪扭構(gòu)件的破壞形態(tài)及其特點(diǎn)。答： 1) 彎型破壞：底面、兩側(cè)面混凝土開裂，底部鋼筋先屈服，頂面混凝土后壓碎，剪力較小，彎矩/扭矩較大，底部鋼筋多于頂部鋼筋2) 扭型破壞：頂面、兩側(cè)面混凝土開裂，頂部鋼筋受扭屈服，底部混凝土后壓碎，剪力較小，扭矩/彎矩較大，頂部鋼筋較少3) 扭剪型破壞：長邊一側(cè)混凝土開裂，該側(cè)抗扭縱筋，抗扭、抗剪箍筋屈服，另一長邊混凝土壓碎，剪力、扭矩較大。4. 何謂張拉控制應(yīng)力？為什么先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力限值比后張法

11、構(gòu)件高？答：張拉控制應(yīng)力是指預(yù)應(yīng)力鋼筋在進(jìn)行張拉時(shí)所控制達(dá)到的最大應(yīng)力值。先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力限值比后張法高的原因是：先張法是在澆灌混凝土之前在臺座上張拉鋼筋，故在預(yù)應(yīng)力鋼筋中建立的拉應(yīng)力就是張拉控制應(yīng)力con 。后張法是在混凝土構(gòu)件上張拉鋼筋，在張拉的同時(shí)，混凝土被壓縮， 張拉設(shè)備千斤頂所指示的張拉控制應(yīng)力已扣除混凝土彈性壓縮后的鋼筋應(yīng)力。所以后張法構(gòu)件的con 值應(yīng)適當(dāng)?shù)陀谙葟埛?。四、?jì)算題（共48 分）1.解： 1)求最大彎矩設(shè)計(jì)值。第4頁共3頁M0( G M GkQM Qk )1.0( 1.2115.6 6.021.4 110.7 6.02 )88151.65kNm2)求

12、鋼筋面積設(shè) as35mm , 則 h0=500-35=465mm 。sM151.65 1060.2361f c bh021.011.92504652求計(jì)算系數(shù)1121120 2360 2730 518滿足適筋破壞條件。s.b.求 AsA s1f cbx1.011.92500.273 4651258.9mm2f y3002. 解：（1）支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值V= 186 (5.4-0.24) kN =221.9kN2（2）復(fù)核梁截面尺寸h w= h0 =600-35=565mmhw5652.264，屬一般梁b250則0.25 c f cbh 0 =0.25 1.0 11.9 250 565 kN

13、 =420.2kN 221.9kN截面尺寸滿足要求。（3）驗(yàn)算是否按構(gòu)造配箍0.7ftbh0 =0.7 1.27 250 565 kN =125.6kN =221.9kNV故需按計(jì)算配置箍筋（4）所需腹筋的計(jì)算由 0.7ftbh0 +1.25fAsvh得y v0VSnAsv1 221900 125600mm0.649mms1.25 210 565第5頁共3頁選 用 雙 肢 箍8， 則 As v 1 =50.3mm 2 ， 可 求 得s 250.3 mm 155mm0. 649取 s=150 mm， 箍 筋 沿 梁 長 均 布 置 。3.解： 1）計(jì)算偏心距增大系數(shù)。l0h 4800 6507.

14、4 5，應(yīng)考慮二階彎矩的影響。M55010 6239mm ；h65022mm 20mm，取 ea 22 mme0230010 33030Neie0ea23922261mm10.5 f c A0.516.75006501.18 1，取 11N2300103l 0h7.4 15，取211l0211h01 2114007.4 2 1 1 1.091400eih261 610ehas1.0926165040569mmei222）判別偏心類型xN2300103275mm1 f cb1.016.75002as24080mm x b h00.55 610 336mm ；屬于大偏心受壓，且x 為真實(shí)值。3) 計(jì)算鋼筋面積Ne1 f cbx(h0x )2As Asf y ( h0as )23001035691.016.7500275(610275)300(61040)21308mm2As min bh0.002500650650mm24）驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力第6頁共3頁Nu0.9 ( f c Af y As )0.90.984(16.7500650300 1388)5175kN滿足要求。4. 解：（ 1）求 M k 及 M q。M k1 g k l 021 qk l 02112.4 5.6 2 185.6279.97