.钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不同的材料，它们为什么能结合在一起共同工作？答：（1）混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结在一起，互相传递内力。粘结力是这两种性质不同的材料能够共同工作的基础。（2）钢筋的线膨胀系数1.2×10^(-5) ℃-1，混凝土的线膨胀系数为1.0×10^(-5)~1.5×10^(-5) ℃-1，二者数值相近。因此，当温度变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。
1-2.钢筋冷拉和冷拔的抗拉、抗压强度都能提高吗？为什么？答：冷拉能提高抗拉强度。冷拉是在常温条件下，以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力，强行拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。冷拔能提高抗拉、抗压强度。冷拔是指钢筋同时经受张拉和挤压而发生塑性变形，截面变小而长度增加，从而同时提高抗拉、抗压强度。
1-7.简述混凝土在三向受压情况下强度和变形的特点。
答：在三向受压状态中，由于侧向压应力的存在，混凝土受压后的侧向变受到了约束，延迟和限制了沿轴线方向的内部微裂缝的发生和发展，因而极限抗压强度和极限压缩应变均有显著提高，并显示了较大的塑性。
1-8.影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些？
答：（1）影响徐变的因素：混凝土的组成和配合比；养护及使用条件下的温湿度；混凝土的应力条件。（2）影响收缩的因素：养护条件；使用环境的温湿度；水灰比；水泥用量；骨料的配级；弹性模量；构件的体积与表面积比值。
1-13.伸入支座的锚固长度越长，粘结强度是否越高？为什么？答：不是锚固长度越大，粘结力越大，粘结强度是和混凝土级配以及钢筋面有关系。
2-2.荷载按随时间的变异分为几类？荷载有哪些代表值？在结构设计中，如何应用荷载代表值？答：荷载按随时间的变异分为三类：永久作用；可变作用；偶然作用。永久作用的代表值采用标准值；可变作用的代表值有标准值、准永久值和频遇值，其中标准值为基本代表值；偶然作用的代表值采用标准值。
2-5.什么是结构的预定功能？什么是结构的可靠度？可靠度如何度量和表达？答：预定功能：1.在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。2.在正常维护下具有足够的耐久性能。3.在正常使用时具有良好的工作性能。 4.在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。结构的可靠度是结构可靠性（安全性、适用性和耐久性的总称）的概率度量。用失效概率度量结构可靠性有明确的物理意义，但目前采用可靠指标β 来度量可靠性。
2-6.什么是结构的极限状态？极限状态分几类？各有什么标志和限值？答：结构的极限状态：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求。极限状态分为两类：承载能力极限状态和正常使用极限状态。
3-3..螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些？
答：螺旋箍筋柱截面形式一般多做成圆形或多边形，仅在特殊情况下才采用矩形或方形。（1）螺旋箍筋柱的纵向受力钢筋为了能抵抗偶然出现的弯矩，其配筋率ρ 应不小于箍筋圈内核心混凝土截面面积的0.5%，构件的核心截面面积应不小于构件整个截面面积的2/3.但配筋率ρ 也不宜大于3%，一般为核心面积的0.8%~1.2%之间。（2）纵向受力钢筋的直径要求同普通箍筋柱，但为了构成圆形截面，纵筋至少要采用6 根，实用根数经常为6~8 根，并沿圆周作等距离布置。箍筋太细有可能引起混凝土承压时的局部损坏，箍筋太粗则又会增加钢筋弯制的困难，螺旋箍筋的常用直径为不应小于纵向钢筋直径的1/4，且不小于8mm。螺旋箍筋或环形箍筋的螺距S（或间距）应不大于混凝土核心直径dcov 的1/5；且不大于80mm。为了保证混凝土的浇筑质量，其间距也不宜小于40mm。
★为什么螺旋箍筋柱能提高承载力？答：混凝土三向受压强度试验表明，由于侧向压应力
的作用，将有效地的阻止混凝土在轴向压力作用下所产生的侧向变形和内部微裂缝的发展，从而使混凝土的抗压强度有较大的提高。配置螺旋箍筋就能起到这种作用，所以能提高承载力。
4-1.受弯构件中适筋梁从加载到破坏经历那几个阶段？各阶段正截面上应力-应变分布、中和轴位置、梁的跨中最大挠度的变化规律是怎样的？各阶段的主要特征是什么？每个阶段是哪种极限状态的计算依据？
答：（1）适筋受弯构件从开始加载至构件破坏，正截面经历三个受力阶段。第Ⅰ阶段荷载较小，梁基本上处于弹性工作阶段，随着荷载增加，弯矩加大，拉区边缘纤维混凝土表现出一定塑性性质。第Ⅱ阶段弯矩超过开裂弯矩，梁出现裂缝，裂缝截面的混凝土退出工作，拉力由纵向受拉钢筋承担，随着弯矩的增加，受压区混凝土也表现出塑性性质，当梁处于第Ⅱ阶段末Ⅱa 时，受拉钢筋开始屈服。第Ⅲ阶段钢筋承担屈服后，梁的刚度速度下降，挠度急剧增大，中和轴不断上升，受压区高度不断减小，受拉钢筋应力不再增加，经过一个塑性转动构成，区压混凝土被压碎，构建丧失承载力。截面抗裂验算是建立在第Ⅰa 阶段的基础之上，构件使用阶段的变形和裂缝宽度验算是建立在第Ⅱ阶段的基础之上，而截面的承载力计算则是建立在第Ⅲa 阶段的基础之上的。
4-4.说明少筋梁、适筋梁与超筋梁的破坏特征有何区别？
答：适筋筋：是在梁完全破坏以前，由于钢筋要经历圈套的塑性伸长，随之引起裂缝急剧开展和梁挠度的激增。它将给人以明显的破坏征兆，习惯上常把这种梁的破坏性你“延生破坏”或“塑性破坏”。超筋梁：钢筋在梁破坏之前仍处于弹性工作阶段，则破坏时梁上裂缝开展不宽，延伸不高，梁的挠度亦不大。它在没有明显预兆的情况下赋于受压区混凝土突然压碎而破坏，习惯上称“脆性破坏”。少筋梁：这种梁一旦开裂，受拉钢筋立即达到屈服强度，有时迅速进入强化阶段，裂缝开展过宽，尽管开裂后仍有可能保留一定的承载能力，但梁已经发生严重的开裂下垂，少筋梁破坏也称“脆性破坏”。
4-5.单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形如何确定？
答：1、构件变形符合平面假设，即砼和钢筋的应变沿截面高度符合线性分布；2、在极限状态下，受压区砼的应力达到砼抗压设计强度fcd，并取矩形应力图计算；3、不考虑受拉区砼的作用，拉力全部由钢筋承担；4、钢筋应力等于钢筋应变与其弹性模量的乘积，但不大于其强度设计值。受拉钢筋的极限拉应变取0.01。极限状态时,受拉钢筋应力取其抗拉强度设计值fsd，受压区取其抗压强度设计值fsd’。
4-8.什么叫截面相对界限受压区高度ξ b ?它在承载力计算中的作用是什么？
答：指在适筋构件与超筋构件相对受压区高度的界限值。等效区高度与截面有效高度之比。作用：防止将构件设计成超筋构件。当ξ ≤ξ b ，受拉钢筋屈服，为适筋构件。当ξ >ξ b，受拉钢筋不屈服，表明发生的破坏为超筋梁破坏。
4-10.在什么情况下可采用双筋梁，其计算应力图形如何确定？在双筋截面中受压钢筋起什么作用？为什么双筋截面一定要用封闭箍筋？
答：1.弯矩方向改变2.当截面承受的弯矩较大，而截面尺寸受到使用条件的限制，不允许继续加大，则采用双筋截面3.结构或构件由于某种原因，预先已经布置了一定数量的受力钢筋。作用：防止受压区混凝土在受拉区纵向受力钢筋屈服前压碎。防止受压区纵向受力钢筋在构件破坏时还打不倒抗压强度设计值。4）当梁内适当地布置封闭箍筋，使它能够约束纵向受压钢筋的纵向屈时，由于砖的塑性变形的发展，破坏时受压钢筋应力是能够达到屈服的，但是当箍筋的间距过大或刚度不足，受压钢筋会过早向外侧凸出，这时受压钢筋的应力达不到屈服，而引起砖保护层剥落，使受压区砼过早破坏。因此《规范》要求当梁中配有计算需要的受压钢筋时，箍筋应为封闭式。
4-11.为什么《规范》规定HPB235，HRB335,HRB400 钢筋的受压强度设计值取等于受拉
强度设计值？而钢绞线、消除应力钢丝和热处理钢筋却只分别取390N/mm2，410N/mm2 和400N/mm2 ？
因为HPB235，HRB335,HRB400 为有明显屈服点和屈服台阶的变形，尔钢绞线变形物明显屈服与屈服台阶，所以取对应于残余应变味0.8%的应力σ 0.2 为其条件屈服点
4-12.为什么在双筋矩形截面承载力计算中也必须满足ξ ≤ξ b 与x≥ 2as’的条件？答：当构件在不同荷载的组合下，同一截面处弯矩变号，或由于构造需要在受压区已存在的钢筋面积较大时，考虑让其受压，而为了保证受压钢筋充分发挥作用，要求x>=2as’。在双筋截面中为了保护纵向受拉钢筋应力达到fy，防止出现超筋梁的情况，同样必须符合ξ ≤ξ b。
4-17.两类T 形截面梁如何鉴别？在第二类T 形截面梁的计算中混凝土压应力应如何取值？答：两类T 形截面的判别：当中和轴通过翼缘底面，即x=hf’时为两类T 形界面的界限情况。由平衡条件∑X=0，α 1fcbf’hf’= fyAs ∑M=0, M=α 1fcbf’hf（h0-hf’/2）上式为两类T 形截面界限情况所承受的最大内力。若fyAs≤α 1fcbf’hf’或M≤α 1fcbf’hf（h0-hf’/2）此时，中和轴在翼缘内，即x≤hf’，故属于第一类T 形截面。同理可得，若fyAs>α 1fcbf’hf’或M>α 1fcbf’hf（h0-hf’/2）此时，中和轴必在肋内，即x≥hf’，这属于第二类T 形截面。4-19.整浇楼盖中连续梁的跨中截面和支座截面各按何种截面形式计算？
答：现浇楼盖中的连续梁，其跨中截面按T 形截面计算支座截面按矩形（b×h）截面计算。因为跨中截面的受压区在梁的上侧而支座截面的受压区在梁的下侧。
5-5.梁斜截面破坏的主要形态有哪几种？它们分别在什么情况下发生？破坏性质如何？答：斜拉破坏,斜拉破坏发生在无腹筋梁或腹筋配得很少的有腹筋梁中，一般出现在剪跨比λ ＞３的情况。整个破坏过程急速而突然，破坏是拱体混凝土被拉坏，属于脆性破坏。剪压破坏,当腹筋配置适当时或无腹筋梁剪跨比大致在１＜λ ＜３的情况下，这种破坏有一定的预兆，属于塑性破坏；但与适筋梁的正截面破坏相比，剪压破坏仍属于脆性破坏。斜压破坏,当剪跨比较小（λ ≤１）或者腹筋配置过多，腹板很薄时，破坏时腹筋的应力尚未达到屈服强度。破坏荷载很高，但变形很小，也属于脆性破坏。
5-7.有腹筋梁斜截面受剪承载力计算公式有什么限制条件？其意义如何？答：A 上限值—最小截面尺寸。当hw/b≤4 时，V≤0.25β cfcbh0 当hw/b≥4 时，V≤0.2β cfcbh0 当4＜hw/b ＜6 时，V≤0.025（14-hw/b）β cfcbh0 意义：保证构件截面尺寸不太小，可防止斜压破坏的发生。B,F 限值—最小配筋率和箍筋最大间距。当V＞0.7ftbh0 时，配筋率应满足最小配筋率：ρ sv≥ρ sv min=0.24ft/fyv 意义:防止斜拉破坏。5-10.什么叫受弯承载力图（或材料图）？如何绘制？它与设计弯矩图有什么关系？答：受弯承载力图是指按实际配置的纵向钢筋绘制的梁上各正截面所能承受的弯矩图。绘制：1.确定控制截面：最大玩具处的截面。 2.求Mu(抵抗弯矩) 3.在控制截面，各钢筋按面积大小分担弯矩，在其余截面，当钢筋面积减小时，抵抗弯矩可假定比例减少。关系：材料图包含了设计弯矩图
6-2.纯扭适筋、少筋、超筋构件的破坏特征是什么？
答：(1) 少筋破坏当配筋（垂直纵轴的箍筋和沿周边的纵向钢筋）过少或配筋间距过大时，在扭矩作用下，先在构件截面的长边最薄弱处产生一条与纵轴成左右的斜裂缝，脆性破坏。
(2)适筋破坏配筋适量时，在扭矩作用下，首条斜裂缝出现后并不立即破坏。随着扭矩的增加，将陆续出现多条大体平行的连续的螺旋形裂缝，延性破坏（塑性破坏）。（3）超筋破坏若配筋量过大，则在纵筋和箍筋尚未达到屈服时，混凝土就因受压而被压碎，构件立即破坏，脆性破坏。
6-5.为什么规定受扭构件的截面限制条件？若扭矩超过截面限制条件的要求，解决的方法是什么？
答：为了保证结构截面尺寸及混凝土材料强度不致过小，结构在破坏时混凝土不首先被压碎，因此规定截面限制条件。解决方法：加大构件截面尺寸，或提高混凝土强度等级。
6-6.在什么情况下受扭构件应按最小配箍率和最小纵配筋率进行配筋？
答：钢筋混凝土构件受纯扭或剪扭承载力时，。
6-7.在弯、剪、扭联合作用下构件的受弯配筋是怎样考虑的？受剪配筋是怎样考虑的？答：分别按受弯和受扭计算的纵筋截面面积相叠加。分别按受剪和受扭计算的箍筋截面面积叠加。
7-2.试说明偏心距增大系数η 的意义？答：可以将短柱（η =1）承载力计算公式中ei 代换η ei 即可用来进行长柱的承载力计算。考虑长柱偏心受压后产生的二阶弯矩对受压承载力的影响。
7-3.试从破坏原因、破坏性质及影响承载力的主要因素来分析偏心受压构件的两种破坏特征。当构件的截面、配筋及材料强度给定时，形成两种破坏特征的条件是什么？
答：(1)受拉破坏——大偏心受压情况破坏原因：由于受拉钢筋首先到达屈服，而导致的压区混凝土压坏，其承载力主要取决于受拉钢筋。破坏性质：塑性破坏，有明显的预兆，横向裂缝显著开裂，变形急剧增大。（2）受压破坏——小偏心受压情况破坏原因：由于受压区混凝土达到其抗压强度，距轴力较远一侧的钢筋，无论受拉或受压，一般未到达屈服，其承载力主要取决于受压区混凝土及受压钢筋。破坏性质：脆性破坏，缺乏明显的预兆。特征条件：Nb=α 1fcξ bbh0+fy’-fyAs 如作用在该截面的轴向设计值N≤Nb,则为大偏心受压情况；若N>Nb, 则为小偏心受压情况
7-4.大偏心受压和小偏心受压的破坏特征有什么区别？截面应力状态有何不同？它们的分界条件是什么？
答：两类破坏的本质区别就在于破坏时受拉钢筋能否达到屈服。构件的破坏是由于受压区混凝土达到其抗压强度而压碎，受拉边或压应力较小边的钢筋应力一般达不到钢筋的屈服强度，是一个不定值，随配筋率和偏心距而变。其承载力主要取决于受压混凝土和受压钢筋，故称受压破坏。这种破坏是一种无明显预兆的破坏，其破坏性质属于脆性破坏，这类构件称为小偏心受压构件。受拉钢筋应力先达到屈服强度，这时中性轴上升，受压区面积减小，压应力增加，最后使受压区混凝土应力达到弯曲抗压强度而破坏。此时受压区的钢筋一般也能达到屈服强度。这种构件的破坏性质类似于受弯构件的适筋梁，具有较大的塑性，破坏前有明显的预兆，弯曲变形显著，裂缝开展甚宽，这种破坏性质称塑性破坏，这类构件称大偏心受压构件。因为这种偏心受压破坏是由于受拉钢筋应力首先达到屈服，而导致的受压区混凝土压坏，其承载力主要取决于受拉钢筋，故称为受拉破坏。条件：当X=ξ bh0 时，轴向力Nb=α 1fcξ bbh0+fy’-fyAs
7-11.条件η ei<=0.3h0 可以用来判别是哪一种偏心受压？答：判别小偏心受压构件。8-1.为什么要对混凝土结构构件的变形和裂缝进行验算？答：通过验算，可以使变形和裂缝宽度不超过规定的限值，同时还能满足保证正常使用及耐久性的其他要求与规定限值。
8-8.试分析减少受弯构件挠度和裂缝宽度的有效措施是什么？
答：增大钢筋截面面积或提高混凝土等级强度。
8-10.试分析影响混凝土结构耐久性的主要因素。答：（1）环境，针对不同环境，采取不同的措施；（2）耐久性等级或结构寿命等；（3）耐久性计算对设计寿命或既存结构的寿命作出预计；（4）保证耐久性的构造措施和施工要求等。（5）混凝土的质量。
8-11.减小裂缝宽度最有效的措施是什么？答：（1）选择较细直径的变形钢筋，(2)加大有效配筋率，（3）提高混凝土强度等级，(4)施加预应力。
8-12.减少受弯构件挠度的措施是什么？
答：最有效的措施是增加截面高度，当设计上构件截面尺寸不能加大时，可考虑增加纵向受拉钢筋截面面积或提高混凝土强度等级；对某些构件还可以充分利用纵向受压钢筋对长期刚度的有利影响，在构件受压区配置一定数量的受压钢筋，此外，采用预应力混凝土构
件也是提高受弯构件刚度，减少受弯构件挠度的有效措施。
★普通混凝土减小裂缝的措施是什么？
答：改变截面形式和尺寸，提高混凝土强度等级。
9-1.何谓预应力混凝土？与普通钢筋混凝土构件相比，预应力混凝土构件有何优缺点. 答：在混凝土构件承受外荷载之前，对其受拉区预先施加压应力，就成为预应力混凝土结构。优点：（1）提高了构件的抗裂能力；（2）增大了构件的刚度；（3）充分利用高强度材料；（4）扩大了构件的应用范围。缺点：施工工序多，对施工技术要求高且需要张拉设备、锚夹具及劳动力费用高等。
9-3.预应力混凝土分为哪几类？各有何特点？
答：（1）先张法和后张法先张法是制作预应力混凝土构件时，先张法预应力钢筋后浇筑灌混凝土的一种方法；而后张法是先浇灌混凝土，待混凝土达到规定强度后再张拉预应力钢筋的一种预加应力方法。（2）全预应力和部分预应力全预应力是在使用荷载作用下，构件截面混凝土不出现拉应力，即为全截面受压。部分预应力是在使用荷载作用下，构件截面混凝土允许出现拉应力或开裂，即只有部分截面受压。（3）有粘结预应力与无粘结预应力有粘结预应力是指沿预应力筋全长其周围均与混凝土粘结，握裹在一起的预应力混凝土结构。无粘结预应力是指预应力筋伸缩、滑动自由、不与周围混凝土粘结的预应力混凝土结构。
9-4.施加预应力的方法有哪几种？先张法和后张法的区别何在？试简述它们的优缺点及应用范围。
答：先张法和后张法。区别：1）先张法构件时通过预应力钢筋与混凝土之间的粘结力传递预应力的。后张法构件则不同，它是依靠其两端的锚具锚住预应力钢筋并传递预应力的。2）先张法构件中的预应力钢筋可布置为直线或折线形，多为直线形。后张法构件中的预应力钢筋可以做成曲线开，使它基本上沿着构件工件时内部的主拉应力迹线的方向布置，从而发挥更好的效果。先张法适用于大批量生产以钢丝或d<16mm 钢筋配筋的中、小型构件。后张法主要适用于以粗钢筋或钢绞线钢筋的大型预应力构件。
★9-6.预应力损失有哪几种？各种损失产生的原因是什么？计算方法及减小措施如何？先张法、后张法各有哪几种损失？哪些属于第一批，哪些属于第二批？
答：（1）张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失；可通过选择变形小锚具或增加台座长度、少用垫板等措施减小该项预应力损失；若钢筋较短，一段张拉。（2）预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失；可通过两端张拉或超张拉减小该项预应力损失。（3）混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差引起的预应力损失；可通过二次升温措施减小该项预应力损失。(4)预应力钢筋的应力松弛引起的预应力损失；可通过超张拉减小该项预应力损失。（5）混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失；可通过减小水泥用量、降低水灰比、保证密实性、加强养护等措施减小该项预应力损失。（6）用螺旋式预应力钢筋作配筋率的环形构件，由于混凝土的局部挤压引起的预应力损失；为减小该损失可适当增大构件直径。分类：先张法：（1）（3）（4）（5）后张法：（1）（2）（4）（5）当为环形构件时还有（6）
9-9.在计算施工阶段混凝土预应力时，为什么先张法用构件的换算截面A0，而后张法却用构件的净截面An ?在使用阶段为何二者都用A0 ？
答：因为在施工阶段，先张法构件放松预应力钢筋时，由于粘结应力的作用使混凝土、预应力钢筋和非预应力钢筋共同工作，变形协调，所以采用换算面积A0.而后张法构件，构件中混凝土和非预应力钢筋共同工作良好，而预应力钢筋较差，且预应力是通过锚具传递，所以采用净截面An 。在使用阶段，构件在各特定时刻的轴向拉力的公式形式相同，无论先、后张法均采用构件的换算面积A0 计算。
9-10.施加预应力对轴心受拉构件的承载力有何影响？为什么？答：没有影响；预应力混凝土轴心受拉构件的极限承载力Nu 公式与截面尺寸及材料均相同的普通钢筋混凝土构件的极限承载力公式相同，而与预应力的存在及大小无关。即施加预应力对轴心受拉构件的承载力没有影响。
9-13.为什么要对后张法构件端部进行局部承受压承载力验算？应进行哪些方面的计算？不满足时采取什么措施？答：为了防止端部发生局部受压破坏（因为在此处混凝土压应力最小）。应进行如下计算：（1）构件端部截面尺寸验算；（2）构件端部局部受压承载力验算；措施：加大构件端部尺寸，调整锚具位置，调整混凝土的强度或增大垫板厚度等。
混凝土试题 多项选择题1： 1、按混凝土强度分类，以下说法正确的是：（A C D） A.普通混凝土，强度等级为C10～C55的混凝土； B.高强混凝土，强度等级为C55及其以上的混凝土； C.高强混凝土，强度等级为C60及其以上的混凝土； D.超高强混凝土，强度等级为C100及其以上的混凝土。 2、配制C15级以上强度等级普通混凝土的最小水泥用量，以下说法正确的是：（A D ） A. 干燥环境，正常的居住或办公用房内部件，素混凝土为200kg； B. 干燥环境，正常的居住或办公用房内部件，钢筋混凝土为300kg； C. 干燥环境，正常的居住或办公用房内部件，预应力混凝土为260kg； D. 干燥环境，正常的居住或办公用房内部件，预应力混凝土为300kg。 3、抗渗混凝土所用原材料应符合（ABCD）规定： A．粗骨料宜采用连续级配，其最大粒径不宜大于40mm，含泥量不得大于1.0%，泥块含量不得大于0.5%； B．细骨料的含泥量不得大于3.0%，泥块含量不得大于1.0%； C．外加剂宜采用防水剂、膨胀剂、引气剂、减水剂或引气减水剂； D．抗渗混凝土宜掺用矿物掺合料。 4、见证取样检测机构应满足基本条件有：（A B C D） A．所申请检测资质对应的项目应通过计量认证 B．有足夠的持有上岗证的专业技术人员 C．有符合开展检测工作所需的仪器、设备和工作场所 D．有健全的技术管理和质量保证体系 5、下列试块、试件，必须实施见证取样和送检的是：（A C） A．用于承重结构的混凝土试块 B．用于非承重结构的混凝土试块 C．用于承重墙体的砌筑砂浆试块 D．用于非承重墙体的砌筑砂浆试块 6、普通混凝土试件的取样与试件留置应符合（A B C D）规定： A．每拌制100盘且不超过100m3的同配合比，取样不得少于一次； B．每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次； C．当一次连续浇注超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次；D．每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于一次。 7、施工现场混凝土浇注完毕后，其养护措施下列说法正确的是（A C D）： A．应在浇注完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护； B．对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，混凝土浇水养护的时间不得少于28d； C．浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态； D．采用塑料布覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水。 8、大体积混凝土所用原材料应符合（A B C D）规定： A.水泥应选用水化热低和凝结时间长的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、矿
《传感器本》试题整理(附参考答案)
上海开放大学《传感器与测试基础》复习 1. 课程教材：《自动检测技术及应用》梁森（第2版），机械工业出版社 2. 网上课堂：视频资料，课程ppt资料，李斌 教授主讲 3. 主持教师联系方式： 25653399（周二、五）；xudanli@https://www.doczj.com/doc/0617865538.html, 4. 期末考试比例（大约）：单项选择20分；填 空20分；多项选择12分；简答题26分；分析 设计题22分。 5. 复习样题 一、填空题 1. 传感器的特性一般指输入、输出特性，有 动、静之分。静态特性指标的 有、、、 等。（灵敏度、分辨力、线性度、迟滞误差、 稳定性） 2. 对于测量方法，从不同的角度有不同的分类， 按照测量结果的显示方式，可以分为模拟式测量和数字式测量。 3. 对于测量方法，从不同的角度有不同的分类， 按照是否在工位上测量可以分为在线测量和离线式测量。 4. 对于测量方法，从不同的角度有不同的分类，
按照测量的具体手段，可以分为 偏位式测 量 、 微差式测量 和 零位式测量 。 5.某0.1级电流表满度值100m x mA ，测量60mA 的绝 对误差为 ±0.1mA 。 6、服从正态分布的随机误差具有如下性质 集 中性 、 对称性 、 有界性 。 7. 硅光电池的光电特性中，当负载短路时，光 电流在很大范围内与照度与呈线性关系。 8. 把被测非电量的变化转换成线圈互感变化的 互感式传感器是根据 变压器 的基本 原理制成的，其次级绕组都用 差动 形式连接，所以又叫差动变压器式传感器。 9、霍尔传感器的霍尔电势U H 为 K H IB 若改变 I 或 B 就能得到变化的霍尔电势。 10、电容式传感器中，变极距式一般用来测量 微 小 的位移。 11. 压电式传感器具有体积小、结构简单等优 点，但不适宜测量 频率太低 的被测量， 特别是不能测量 静态值 。 12、差动电感式传感器与单线圈电感式传感器相 比,线性 好 灵感度提高 一 倍、 测量精度高。 13、热电偶冷端温度有如下补偿方法： 冷端恒温法（冰浴法）、计算修正法、电桥补偿法和仪表
1.钢筋混凝土结构有哪些主要优点和缺点? 优点：取材容易；合理用材；耐久性较好；耐火性好；可模型好；整体性好 缺点：自重较大(采用轻质高强混凝土来改善)；抗裂缝性较差(采用预应力混凝土来改善)；施工复杂工序多隔热隔声性能较差。 2.结构有哪些功能要求？（安全性；适用性；耐久性） 安全性：建筑结构承载能力的可靠性，建筑结构应能承受正常施工和使用时的各种荷载和变形，在地震爆炸等发生时和发生后能保持结构的整体稳定性。 适用性：结构在正常使用过程中不产生影响使用的过大变形以及不发生过宽的裂缝和振动等。 耐久性：结构在正常维护条件下结构性能不发生严重恶化腐蚀脱落碳化，钢筋不发生锈蚀，达到设计预期年限。 3.混凝土的立方体抗压强度，轴心抗压强度标准值和抗拉强度标准值是如何确定的？ 立方抗压强度：以边长150mm的立方体为标准试件在(20±3)°c的温度和相对湿度90%以上的潮湿空气中养护28d，按标准试验方法测得的抗压强度。 轴心抗压强度：以150mm×150mm×300mm的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件测得的抗压强度。 轴心抗拉强度：采用直接受拉的试验方法测定。 4.什么是混凝土的徐变？徐变对混凝土构件有何影响？影响徐变的主要因素？如何减少徐变？ 徐变：结构或材料承受的应力不变，而应变随时间增长的现象。 对混凝土影响：有利的：防止结构物裂缝形成(某种情况下)；利于内力重分布；减少应力集中现象。 不利的：使构件变形增大；导致预应力损失(预应力混凝土中)；受压区变形增大导致构件承载力降。 对其影响因素：混凝土的组成、配合比、水泥品种、水泥用量、骨料的特性、骨料的含量、骨料的级配、水灰比、外加剂、掺合料、混凝土的制作方法、养护条件、加载龄期、构件工作环境、受荷后应力水平、构件截面形状和尺寸、荷载作用时间等。 减少：减少水泥用量、降低水灰比、选用弹性模量大的骨料、增加骨料含量、提高混凝土养护的温度和湿度、延长受荷龄期、加大构件的体表比、采用高强度混凝土可减少徐变。 5.收缩对混凝土构件的影响？收缩与哪些因素有关？如何减少收缩？ 对混凝土影响：当混凝土受到各种制约不能自由收缩时，将在混凝土中产生拉应力，甚至导致混凝土产生收缩裂缝，在预应力混凝土构件中，收缩会引起预应力损失，收缩也对一些钢筋混凝土超静定结构产生不利影响。 与哪些因素有关：水泥用量（用量越大，收缩越大）、水灰比（水灰比越大，收缩越大）、水泥强度等级（强度等级越高，收缩越大）、水泥品种（不同品种有不同的收缩量）、混凝土骨料的特性（弹性模量越大，收缩越小）、养护条件（温、湿度越高，收缩越小）、混凝土成型后的质量（质量好，密实度高，收缩小）、构件尺寸（小构件，收缩大）。 减少：减少水泥用量、降低水灰比、适当降低水泥强度等级、采用收缩小的水泥品种、选用弹性模量大的骨料、提高混凝土密实度和成型质量、提高混凝土养护的温度和湿度、适当加大构件尺寸等可减少收缩。
1：简述金属电阻应变片的工作原理，主要测量电路种类及其应用情况 应变式传感器是利用金属的电阻应变效应，将测量物体变形转换成电阻变化的传感器。被广泛应用于工程测量和科学实验中。 一工作原理 （一）金属的电阻应变效应当金属丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为金属的电阻应变效应。如图2-1所示 设有一根长度为l、截面积为S、电阻率为ρ的金属丝，在未受力时，原始电阻为 （2－1） 当金属电阻丝受到轴向拉力F作用时，将伸长Δl，横截面积相应减小ΔS，电阻率因晶格变化等因素的影响而改变Δρ，故引起电阻值变化ΔR。对式（2－1）全微分，并用相对变化量来表示，则有: （2－2） 式中的Δl/l为电阻丝的轴向应变，用ε表示，常用单位με（1με＝1×10-6mm/mm）。若径向应变为Δr/r，电阻丝的纵向伸长和横向收缩的关系用 泊松比μ表示为，因为ΔS/S＝2(Δr/r)，则（2－2）式可以写成 （2－3） 式（2－3）为“应变效应”的表达式。k0称金属电阻的灵敏系数，从式（2－3）可见，k0受两个因素影响，一个是（1+2μ），它是材料的几何尺寸变化引起的，另一个是Δρ/（ρε），是材料的电阻率ρ随应变引起的（称“压阻效应”）。对于金属材料而言，以前者为主，则k0≈1+2μ，对半导体，k0 值主要是由电阻率相对变化所决定。实验也表明，在金属电阻丝拉伸比例极限内，电阻相对变化与轴向应变成正比。通常金属丝的灵敏系数k0=2左右。 （二）应变片的基本结构及测量原理 各种电阻应变片的结构大体相同，以图2－2所示丝绕式应变片为例，它以直径为0.025mm左右的合金电阻丝2绕成形如栅栏的敏感栅，敏感栅粘贴在绝缘的基底1上，电阻丝的两端焊接引出线4，敏感栅上面粘贴有保护用的覆盖层3。l称为应变片的基长，b称为基宽，l×b称为应变片的使用面积。应变片的规格以使用面积和电阻值表示，例如3×10mm2，120Ω。 用应变片测量受力应变时，将应变片粘贴于被测对象表面上。在外力作用下，被测对象表面产生微小机械变形时，应变片敏感栅也随同变形，其电阻值发生相应变化。通过转换电路转换为相应的电压或电流的变化，根据式（2－3），可以得到被测对象的应变值ε，而根据引力应变关系 б=Eε（2－4） 式中б——测试的应力；
.钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不同的材料，它们为什么能结合在一起共同工作答：（1）混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结在一起，互相传递内力。粘结力是这两种性质不同的材料能够共同工作的基础。（2）钢筋的线膨胀系数×10^(-5) ℃-1，混凝土的线膨胀系数为×10^(-5)~×10^(-5) ℃-1，二者数值相近。因此，当温度变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。 1-2.钢筋冷拉和冷拔的抗拉、抗压强度都能提高吗为什么答：冷拉能提高抗拉强度。冷拉是在常温条件下，以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力，强行拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。冷拔能提高抗拉、抗压强度。冷拔是指钢筋同时经受张拉和挤压而发生塑性变形，截面变小而长度增加，从而同时提高抗拉、抗压强度。 1-7.简述混凝土在三向受压情况下强度和变形的特点。 答：在三向受压状态中，由于侧向压应力的存在，混凝土受压后的侧向变受到了约束，延迟和限制了沿轴线方向的内部微裂缝的发生和发展，因而极限抗压强度和极限压缩应变均有显着提高，并显示了较大的塑性。 1-8.影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些 答：（1）影响徐变的因素：混凝土的组成和配合比；养护及使用条件下的温湿度；混凝土的应力条件。（2）影响收缩的因素：养护条件；使用环境的温湿度；水灰比；水泥用量；骨料的配级；弹性模量；构件的体积与表面积比值。 1-13.伸入支座的锚固长度越长，粘结强度是否越高为什么答：不是锚固长度越大，粘结力越大，粘结强度是和混凝土级配以及钢筋面有关系。 2-2.荷载按随时间的变异分为几类荷载有哪些代表值在结构设计中，如何应用荷载代表值答：荷载按随时间的变异分为三类：永久作用；可变作用；偶然作用。永久作用的代表值采用标准值；可变作用的代表值有标准值、准永久值和频遇值，其中标准值为基本代表值；偶然作用的代表值采用标准值。 2-5.什么是结构的预定功能什么是结构的可靠度可靠度如何度量和表达答：预定功能：1.在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。2.在正常维护下具有足够的耐久性能。3.在正常使用时具有良好的工作性能。 4.在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。结构的可靠度是结构可靠性（安全性、适用性和耐久性的总称）的概率度量。用失效概率度量结构可靠性有明确的物理意义，但目前采用可靠指标β 来度量可靠性。 2-6.什么是结构的极限状态极限状态分几类各有什么标志和限值答：结构的极限状态：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求。极限状态分为两类：承载能力极限状态和正常使用极限状态。 3-3..螺旋箍筋柱应满足的条件有哪些 答：螺旋箍筋柱截面形式一般多做成圆形或多边形，仅在特殊情况下才采用矩形或方形。（1）螺旋箍筋柱的纵向受力钢筋为了能抵抗偶然出现的弯矩，其配筋率ρ 应不小于箍筋圈内核心混凝土截面面积的%，构件的核心截面面积应不小于构件整个截面面积的2/3.但配筋率ρ 也不宜大于3%，一般为核心面积的%~%之间。（2）纵向受力钢筋的直径要求同普通箍筋柱，但为了构成圆形截面，纵筋至少要采用6 根，实用根数经常为6~8 根，并沿圆周作等距离布置。箍筋太细有可能引起混凝土承压时的局部损坏，箍筋太粗则又会增加钢筋弯制的困难，螺旋箍筋的常用直径为不应小于纵向钢筋直径的1/4，且不小于8mm。螺旋箍筋或环形箍筋的螺距S（或间距）应不大于混凝土核心直径dcov 的1/5；且不大于80mm。为了保证混凝土的浇筑质量，其间距也不宜小于40mm。 ★为什么螺旋箍筋柱能提高承载力答：混凝土三向受压强度试验表明，由于侧向压应力的
测试题 一、判断并改错 1、普通混凝土：以砂、石、水泥、外加剂、水为主要组份，干密度为2400～2500kg/m3的水泥混凝土。( ) 2、塑性混凝土：混凝土拌合物坍落度为10～90mm的混凝土。( ) 3、流动性混凝土：混凝土拌合物坍落度为100～150mm的混凝土。( ) 4、大流动性混凝土：混凝土拌合物坍落度等于或大于180mm的混凝土。（) 5、抗渗混凝土：有抗渗性能要求的混凝土。（） 6、泵送混凝土：混凝土拌合物的坍落度不低于100mm并用泵送施工的混凝土。( ) 7、混凝土的耐久性：耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。( ) 8、流动性是指混凝土拌和物在本身自重或施工机械的作用下，能产生流动并均匀密实的性能。( ) 9、黏聚性是指混凝土拌合物相互间有一定的粘聚力、不分层、不离析，能保持整体均匀的性能。( ) 10、分层是指混凝土拌和物各组份出现层状分离现象；离析是指混凝土拌和物内某些组份分离、析出现象。( ) 11、保水性是指混凝土拌和物保持水分不易析出的能力。( ) 12、C30混凝土，其立方体抗压强度标准值为30Mpa ( ) 13、砂率：砂与混凝土每立方材料总用量的重量百分比。( ) 14、当混凝土拌合物的坍落度大于200mm时，经检测坍落扩展度值。( ) 15、根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动振实；大于70mm的宜用捣棒人工捣实。( ) 16、抗渗性能试验圆台体试件尺寸：顶面直径为175mm、底面直径为185 mm、高度为175 mm。( ) 二、单项选择 1、试验室拌合混凝土时，材料量称量精度为±1％的是（） A、水 B、掺合料 C、骨料 D、外加剂 2、人工成型混凝土试件用捣棒，下列不符合要求的是（） A、钢制，长度600mm B、钢制，长度500mm C、直径16mm D、端部呈半球形 3、坍落度大于70mm的混凝土试验室成型方法（） A、捣棒人工捣实 B、振动台振实 C、插入式振捣棒振实 D、平板振动器 4、下列做法不符合试件养护的规定（） A、试件放在支架上 B、试件彼此间隔10～20mm C、试件表面应保持潮湿，并不得被水直接冲淋。 D、试件放在地面上。
三.简答题（每题10分） 301、试述传感器的定义、共性及组成。 301答：①传感器的定义：能感受被测量并按照一定规律转换成可用输岀信号的器件或装置；②传感器的共性：利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）转换为电量（电压、电流、电容、电阻等）； ③传感器的组成：传感器主要由敬感元件和转换元件组成。 302、什么是传感器动态特性和静态特性?简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。 302答：传感器的动态特性是指传感器对动态激励（输入）的响应（输出）特性，即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。 传感器的静态特性是指它在稳态（静态或准静态）信号作用下的输入一输出关系。 静态特性所描述的传感器的输入.输岀关系式中不含有时间变量。 当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。 303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性?实现不失真测量的条件是什么？ 303答：当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。 实现不失真测量的条件是 幅频特性：AW）二|H（jco） | =A（常数） 相频特性：6（3）二-3t（线性）° 304、什么叫应变效应？利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。 304答：材料的电阻变化是由尺寸变化引起的，称为应变效应。 应变式传感器的基本工作原理：当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件在力、 力矩或压力等作用下发生形变，变换成相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，将引起应变敏感元件的电阻值发生变化，通过转换电路变成电量输岀。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。 303、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因，并说明有哪儿种补偿方法。 看：温度误差产生原因包括两方面：305. 温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变，试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同，使应变片产生附加应变。 温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。 311.根据电容式传感器工作原理，可将其分为几种类型?每种类型各有什么特点？各适用于什么场合？ 311、答：根据电容式传感器的工作原理，可将其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比，适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比，适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同，通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测，并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介电常数发生改变的场合。 313.试说明什么电容电场的边缘效应？如何消除？
较好的延性； 5）刚度大，阻尼大； 6）就地取材。缺点有： 1）自重大； 2）抗裂性差； 3）承载力有限； 4）施工复杂； 5）加固困难。 1.钢筋混凝土结构有哪些主要优点和缺点? 优点：取材容易；合理用材；耐久性较好；耐火性好；可模型好；整体性好 缺点：自重较大 (采用轻质高强混凝土来改善 )；抗裂缝性较差 (采用预应力混凝土来 改善 )；施工复杂工序多隔热隔声性能较差。 2.结构有哪些功能要求？（安全性；适用性；耐久性） 安全性：建筑结构承载能力的可靠性，建筑结构应能承受正常施工和使用时的各种 荷载和变形，在地震爆炸等发生时和发生后能保持结构的整体稳定性。 适用性：结构在正常使用过程中不产生影响使用的过大变形以及不发生过宽的裂 缝和振动等。 耐久性：结构在正常维护条件下结构性能不发生严重恶化腐蚀脱落碳化，钢筋不发生锈蚀，达到设计预期年限。 3.混凝土的立方体抗压强度，轴心抗压强度标准值和抗拉强度标准值是如何确定 的？ 立方抗压强度：以边长150mm 的立方体为标准试件在 (20±3)°c 的温度和相对湿度 90%以上的潮湿空气中养护28d，按标准试验方法测得的抗压强度。
较好的延性； 5）刚度大，阻尼大； 6）就地取材。缺点有： 1）自重大； 2）抗裂性差； 3）承载力有限； 4）施工复杂； 5）加固困难。 轴心抗压强度：以 150mm×150mm×300mm 的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试 验的标准试件测得的抗压强度。 轴心抗拉强度：采用直接受拉的试验方法测定。 4.什么是混凝土的徐变？徐变对混凝土构件有何影响？影响徐变的主要因素？如 何减少徐变？ 徐变：结构或材料承受的应力不变，而应变随时间增长的现象。 对混凝土影响：有利的：防止结构物裂缝形成 (某种情况下 )；利于内力重分布；减少应力集中现象。 不利的：使构件变形增大；导致预应力损失 (预应力混凝土中 )；受压区变形增大导致构件承载力降。 对其影响因素：混凝土的组成、配合比、水泥品种、水泥用量、骨料的特性、骨料 的含量、骨料的级配、水灰比、外加剂、掺合料、混凝土的制作方法、养护条件、加载 龄期、构件工作环境、受荷后应力水平、构件截面形状和尺寸、荷载作用时间等。 减少：减少水泥用量、降低水灰比、选用弹性模量大的骨料、增加骨料含量、提高混凝土养护的温度和湿度、延长受荷龄期、加大构件的体表比、采用高强度混凝土可减少徐变。 5.收缩对混凝土构件的影响？收缩与哪些因素有关？如何减少收缩？
传感器技术期末考试简 答题 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
四、简答题（4题，共18分） 301、试述传感器的定义、共性及组成。 答：①传感器的定义：能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置；②传感器的共性：利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性，将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等)；③传感器的组成：传感器主要由敏感元件和转换元件组成。 302、什么是传感器动态特性和静态特性简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。 答：传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性，即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。 传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入－输出关系。静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。 当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。 304、什么叫应变效应？利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。 答：材料的电阻变化是由尺寸变化引起的，称为应变效应。 应变式传感器的基本工作原理：当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变，变换成相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，将引起应变敏感元件的电阻值发生变化，通过转换电路变成电量输出。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。 306、在传感器测量电路中，直流电桥与交流电桥有什么不同，如何考虑应用场合用电阻应变片组成的半桥、全桥电路与单桥相比有哪些改善答：直流电桥适合供电电源是直流电的场合，交流电桥适合供电电源是交流的场合。半桥电路比单桥电路灵敏度提高一倍，全桥电路比单桥电路灵敏度提高4倍，且二者均无非线性误差。 311、根据电容式传感器工作原理，可将其分为几种类型每种类型各有什么特点各适用于什么场合 答：根据电容式传感器的工作原理，可将其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比，适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比，适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同，通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测，并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介电常数发生改变的场合。 316、何谓电涡流效应怎样利用电涡流效应进行位移测量 答：:电涡流效应指的是这样一种现象：根据法拉第电磁感应定律，块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，通过导体的磁通将发生变化，产生感应电动势，该电动势在导体内产生电流，并形成闭合曲线，状似水中的涡流，通常称为电涡流。 利用电涡流效应测量位移时，可使被测物的电阻率、磁导率、线圈与被测物的尺寸因子、线圈中激磁电流的频率保持不变，而只改变线圈与导体间的距离，这样测出的传感器线圈的阻抗变化，可以反应被测物位移的变化。 317、试比较自感式传感器与差动变压器式传感器的异同。 答： (1)不同点： 1 )自感式传感器把被测非电量的变化转换成自感系数的变化； 2)差动变压器式传感器把被测非电量的变化转换成互感系数的变化。 (2)相同点：两者都属于电感式传感器，都可以分为气隙型、气隙截面型和螺管型。 323、什么是正压电效应什么是逆压电效应什么是纵向压电效应什么是横向压电效应 答：正压电效应就是对某些电介质沿一定方向施以外力使其变形时，其内部将产生极化现象而使其出现电荷集聚的现象。 当在片状压电材料的两个电极面上加上交流电压，那么压电片将产生机械振动，即压电片在电极方向上产生伸缩变形，压电材料的这种现象称为电致伸缩效应，也称为逆压电效应。 沿石英晶体的x轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为"纵向压电效应"。沿石英晶体的y轴(机械轴)方向受力产生的压电效应称为"横向压电效应"。 331、简述热电偶的几个重要定律，并分别说明其实用价值。 答：1、中间导体定律；2、标准电极定律；3、连接导体定律与中间温度定律 实用价值：略。
1.2 钢筋混凝土结构的优点有：1）经济性好，材料性能得到合理利用；2）可模性好；3）耐久性和耐火性好，维护费用低；4）整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性；5）刚度大，阻尼大；6）就地取材。缺点有：1）自重大；2）抗裂性差；3）承载力有限；4）施工复杂；5）加固困难。 2.1 ①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k 是根据以边长为150mm 的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d ，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。②混凝土的轴心抗压强度标准值f ck 是根据以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。③混凝土的轴心抗拉强度标准值f tk 是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度。④由于棱柱体标准试件比立方体标准试件的高度大，试验机压板与试件之间的摩擦力对棱柱体试件高度中部的横向变形的约束影响比对立方体试件的小，所以棱柱体试件的抗压强度比立方体的强度值小，故f ck 低于f cu,k 。⑤轴心抗拉强度标准值f tk 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为：245.055.0k cu,tk )645.11(395.088.0αδ?-?=f f 。⑥轴心抗压强度标准值f ck 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为：k cu,21ck 88.0f f αα=。 2.3 某方形混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足，根据约束混凝土的原理如何加固该柱 ？ 根据约束原理，要提高混凝土的抗压强度，就要对混凝土的横向变形加以约束，从而限制混凝土内部微裂缝的发展。因此，工程上通常采用沿方形钢筋混凝土短柱高度方向环向设置密排矩形箍筋的方法来约束混凝土，然后沿柱四周支模板，浇筑混凝土保护层，以此改善钢筋混凝土短柱的受力性能，达到提高混凝土的抗压强度和延性的目的。 2.7 什么是混凝土徐变？徐变对混凝土构建有何影响？徐变的主要因素？如何减小徐变？ 结构或材料承受的荷载或应力不变，而应变或变形随时间增长的现象称为徐变。徐变对混凝土结构和构件的工作性能有很大影响，它会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力重分布的现象，在预应力混凝土结构中会造成预应力损失。影响混凝土徐变的主要因素有：1）时间参数；2）混凝土的应力大小；3）加载时混凝土的龄期；4）混凝土的组成成分；5）混凝土的制作方法及养护条件；6）构件的形状及尺寸； 7）钢筋的存在等。减少徐变的方法有：1）减小混凝土的水泥用量和水灰比；2）采用较坚硬的骨料；3）养护时尽量保持高温高湿，使水泥水化作用充分；4）受到荷载作用后所处的环境尽量温度低、湿度高。 2.8 混凝土收缩对钢筋混凝土构件有什么影响？收缩与那些因素有关？如何减小收缩？ 当养护不好以及混凝土构件的四周受约束从而阻止混凝土收缩时，会使混凝土构件表面出现收缩裂缝；当混凝土构件处于完全自由状态时，它产生的收缩只会引起构件的缩短而不会产生裂缝。影响混凝土收缩的主要因素有：1）水泥的品种；2）水泥的用量；3）骨料的性质；4）养护条件；5）混凝土制作方法；6）使用环境；7）构件的体积与表面积的比值。减少收缩的方法有：1）采用低强度水泥；2）控制水泥用量和水灰比；3）采用较坚硬的骨料；4）在混凝土结硬过程中及使用环境下尽量保持高温高湿；5）浇筑混凝土时尽量保证混凝土浇捣密实；6）增大构件体表比。 3.1 什么叫界限破坏？ 界限破坏是的c ε和cu ε各等于多少？ 所谓“界限破坏”，是指正截面上的受拉钢筋的应变达到屈服的同时，受压区混凝土边缘纤维的应变也正好达到混凝土极限压应变时所发生的破坏。此时，受压区混凝土边缘纤维的应变c ε＝cu ε＝0.0033－0.5(f cu,k －50)×10-5，受拉钢筋的应变s ε＝y ε＝f y ／E s 。 3.3 适筋的受弯全过程经历了那几个阶段？各阶段的主要特点? 与计算和验算有何联系？
一、填空题(20分) 1.传感器由（敏感元件，转换元件，基本转换电路）三部分组成。 2.在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的（1.5 ） 倍左右为宜。 3.灵敏度的物理意义是（达到稳定工作状态时输出变化量与引起此变化的输入变化量之比。） 4. 精确度是指（测量结果中各种误差的综合，表示测量结果与被测量的真值之间的一致程度。） 5．为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用（细分）技术。 6.热电阻主要是利用电阻随温度升高而（增大）这一特性来测量温度的。 7.传感器静态特性主要有（线性度，迟滞，重复性，灵敏度）性能指标来描述。 8.电容传感器有三种基本类型，即(变极距型电容传感器、变面积型电容传感器, 变介电常数型电容传感器) 型。 9.压电材料在使用中一般是两片以上在,以电荷作为输出的地方一般是把压电元件（并联）起来，而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件（串联)起来 10.压电式传感器的工作原理是：某些物质在外界机械力作用下，其内部产生机械压力，从而引起极化现象，这种现象称为（顺压电效应）。相反，某些物质在外界磁场的作用下会产生机械变形，这种现象称为（逆压电效应）。 11. 压力传感器有三种基本类型，即（电容式，电感式，霍尔式）型. 12.抑制干扰的基本原则有（消除干扰源，远离干扰源，防止干扰窜入）. 二、选择题（30分,每题3分）1、下列( )不能用做加速度检测传感器。D.热电偶 2、将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的( ).C．压电效应 3、下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（）. C．温度 4、属于传感器动态特性指标的是（）.D．固有频率 5、对压电式加速度传感器，希望其固有频率( ).C.尽量高些 6、信号传输过程中，产生干扰的原因是( )C.干扰的耦合通道 7、在以下几种传感器当中( )属于自发电型传感器.C、热电偶 8、莫尔条纹光栅传感器的输出是( ).A.数字脉冲式 9、半导体应变片具有( )等优点.A.灵敏度高 10、将电阻应变片贴在( )上，就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器. C.弹性元件 11、半导体热敏电阻率随着温度上升，电阻率( ).B.迅速下降 12、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是( ). C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 13、在以下几种传感器当中( ABD 随便选一个)不属于自发电型传感器. A、电容式 B、电阻式 C、热电偶 D、电感式 14、( )的数值越大,热电偶的输出热电势就越大.D、热端和冷端的温差 15、热电阻测量转换电路采用三线制是为了( B、减小引线电阻的影响). 16、下列( )不能用做加速度检测传感器.B.压电式 三、简答题（30分） 1.传感器的定义和组成框图？画出自动控制系统原理框图并指明传感器在系统中的位置和
1．何为预应力？预应力混凝土结构的优缺点是什么？ 答：①预应力：在结构构件使用前，通过先张法或后张法预先对构件混凝土施加的压应力。 ②优点：提高构件的抗裂性、刚度及抗渗性，能够充分发挥材料的性能，节约钢材。 ③缺点：构件的施工、计算及构造较复杂，且延性较差。 2．为什么预应力混凝土构件所选用的材料都要求有较高的强度？ 答：①要求混凝土强度高。因为先张法构件要求提高钢筋与混凝土之间的粘结应力，后张法构件要求具有足够的锚固端的局部受压承载力。 ②要求钢筋强度高。因为张拉控制应力较高，同时考虑到为减小各构件的预应力损失。3．什么是张拉控制应力？为何先张法的张拉控制应力略高于后张法？ 答：①张拉控制应力：是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。 ②因为先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋，预应力钢筋中建立的拉应力就是控制应力。放张预应力钢筋后构件产生回缩而引起预应力损失；而后张法是在混凝土构件上张拉钢筋，张拉时构件被压缩，张拉设备千斤顶所示的张拉控制应力为已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力，所以先张法的张拉控制应力略高于后张法。 4．预应力损失包括哪些？如何减少各项预应力损失值？ 答：预应力损失包括：①锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失。可通过选择变形小锚具或增加台座长度、少用垫板等措施减小该项预应力损失； ②预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失。可通过两端张拉或超张拉减小该项预应力损失； ③预应力钢筋与承受拉力设备之间的温度差引起的预应力损失。可通过二次升温措施减小该项预应力损失； ④预应力钢筋松弛引起的预应力损失。可通过超张拉减小该项预应力损失； ⑤混凝土收缩、徐变引起的预应力损失。可通过减小水泥用量、降低水灰比、保证密实性、加强养互等措施减小该项预应力损失； ⑥螺旋式预应力钢筋构件，由于混凝土局部受挤压引起的预应力损失。为减小该损失可适当增大构件直径。 5．试述先张法和后张法预应力轴心受拉构件在施工阶段、荷载作用阶段各自的应力变化过程及相应应力值的计算公式。 答：①先张法构件：施工阶段：从张拉预应力钢筋到放松预应力钢筋，最终完成第二批预应力损失后，混凝土中的有效预应力为 使用阶段：从混凝土压应力变为零并经过构件开裂，最终达到破坏时的极限拉应力为 ②后张法构件：施工阶段：在完成第一批和第二批预应力损失后，混凝土的压应力为 使用阶段：由混凝土压应力变为零经过构件开裂到构件破坏，极限轴向拉力为 6．对受弯构件的纵向受拉钢筋施加预应力后，是否能提高正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力，为什么？ 答：对正截面受弯承载力影响不明显。因为预应力可以提高抗裂度和刚度。破坏时，预应力已经抵消掉，与非预应力钢筋混凝土受弯构件破坏特性相似。首先达到屈服，然后受压区混凝土受压边缘应变到达极限应变而破坏。提高斜截面受剪承载力，因为预应力钢筋有约束斜裂缝开展的作用，增加了混凝土剪压区高度，从而提高了混凝土剪压区所承担的剪力。 7．预应力混凝土构件为什么要进行施工阶段的验算？预应力轴心受拉构件在施工阶段的
一、名词解释 1.偏差式测量用仪表指针的位移（即偏差）决定被测量的量值，这种测量方法称为偏差式测量。 2.零位式测量用指零仪表的零位反应测量系统的平衡状态，在测量系统平衡时，用已知的标准量决定被测量的量值，这种测量方法称为零位式测量。 3.微差式测量将被测量与已知的标准量相比较，取得差值后，再用偏差法测得此差值。 4.静态测量被测量在测量过程中是固定不变的，对这种被测量进行的测量称为静态测量。静态测量不需要考虑时间因素对测量的影响。 5.动态测量被测量在测量过程中是随时间不断变化的，对这种被测量进行的测量称为动态测量。 6.测量误差是测得值减去被测量的真值。 7.随机误差在同一测量条件下，多次测量被测量时，其绝对值和符号以不可预定方式变化着的误差称为随机误差。 8.迟滞传感器在相同工作条件下，输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出曲线不重合的现象。 9.电阻应变效应即导体在外界作用下产生机械变形（拉伸或压缩）时，其电阻值相应发生变化。 10.正压电效应机械能转换为电能的现象 11.逆压电效应当在电介质极化方向施加电场，这些电介质会产生几何变形，这种现象称为逆压电效应。 12.通常把沿电轴x方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“纵向压电效应”。把沿机械轴y方向的力作用下产生电荷的压电效应称为“横向压电效应”。 13.在光线的作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。 14.光电池是一种直接将光能转换为电能的光电器件。 15.绝对湿度是指在一定温度和压力条件下，每单位体积的混合气体中所含水蒸气的质量。相对湿度是指气体的绝对湿度与同一温度下达到饱和状态的绝对湿度之比。 二、填空/选择 1.测量误差的表示方法有绝对误差、实际相对误差、引用误差、基本误差、附加误差。 2.传感器的静态特性性能指标有灵敏度、迟滞、线性度、重复性和漂移等。 3.传感器的时域动态性能指标有时间常数、延迟时间、上升时间、峰值时间、超调量、衰减比。 4.半导体应变片是用半导体材料制成的，其工作原理基于半导体材料的压阻效应。半导体材料的电阻率ρ随作用应力的变化而发生变化的现象称为压阻效应。 5.自感式电感传感器是利用线圈的变化来实现测量的，它由线圈、铁芯和衔铁三部分组成。 6. 变面积型电容式传感器（88页） 7.石英晶体纵向轴z称为光轴，经过六面体棱线并垂直于光轴的x称为电轴，与x和z同时垂直的轴y称为机械轴。 8.气敏传感器是用来检测气体类别、浓度和成分的传感器。 9.半导体气敏传感器是利用气体在半导体表面的氧化和还原反应导致敏感元件阻值变化而制成的。 10.图9-3、9-4直热式和旁热式气敏器件的符号（153页） 11.湿度是指大气中的水蒸气含量，通常采用绝对湿度和相对湿度两种表示方法。 12.频率在16～2×Hz之间，能为人耳所闻的机械波，称为声波；低于16Hz的机械波，称为次声波；高于2×Hz的机械波，称为超声波。 三、简答分析计算 1.迟滞的定义、原因、公式、曲线（30页） 2.习题9-7，ppt. 结构、Rp作用、测试过程、测量丝加热丝、旁热式优点等。（163页） 3.（171页）图10-5、10-6工作原理、公式计算
《混凝土结构设计原理》 第1章概论 1.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 答：混凝土和钢筋协同工作的原因是：（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；（2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏；（3）设置一定厚度混凝土保护层，混凝土的碱性环境使钢筋不易发生锈蚀，遇到火时不致因钢筋很快软化而导致结构破坏；（4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。 混凝土结构的特点是什么？ 答：优点——取材容易、合理用材、整体性好、耐久性好、耐火性好可塑性好缺点——自重大、抗裂性差、施工复杂、施工周期长、施工受季节影响、结构隔热隔声性能差、修复加固困难。 第2章钢筋和混凝土的力学性能 《规范》规定混凝土强度等级 答：混凝土强度等级有C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 共十四个等级，其中C50以下的为普通混凝土，C50以上的为高强度等级混凝土 2.什么叫混凝土徐变？引起徐变的原因有哪些？ 答：（1）混凝土结构或材料在不变的应力或荷载长期持续作用下，混凝土的变形或应变随时间而缓慢增长的现象称为混凝土的徐变。（2）内在因素：混凝土的组成成分是影响徐变的内在因素。水泥用量越多，徐变越大。水灰比越大，徐变越大。集料的弹性模量越小徐变就越大。构件尺寸越小，徐变越大。环境因素：混凝土养护及使用时的温度是影响徐变的环境因素。温度越高、湿度越低，徐变就越大。若采用蒸汽养护则可以减少徐变量的20%-25%。应力因素：施加初应力的大小和加荷时混凝土的龄期是影响徐变的应力因素。加荷时混凝土的龄期越长，徐变越小。加荷龄期相同时，初应力越大，徐变也越大。 3.钢筋冷加工的目的是什么？冷加工方法有哪几种？简述冷拉方法？ 答：（1）钢筋冷加工目的是为了提高钢筋的强度，以节约钢材。除冷拉钢筋仍具有明显的屈服点外，其余冷加工钢筋无屈服点或屈服台阶，冷加工钢筋的设计强度提高，而延性大幅度下降。（2）冷加工方法有冷拨、冷拉、冷轧、冷扭。（3）冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成，冷拉应力值应超过钢筋的屈服强度。钢筋经冷拉后，屈服强度提高，但塑性降低，这种现象称为冷拉强化。冷拉后，经过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高，这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有很大关系，温度过高（450℃以上）强度反而有所降低而塑性性能却有所增加，温度超过700℃，钢材会恢复到冷拉前的力学性能，不会发生时效硬化。为了避免冷拉钢筋在焊接时高温软化，要先焊好后再进行冷拉。钢筋经过冷拉和时效硬化以后，能提高屈服强度、节约钢材，但冷拉后钢筋的塑性（伸长率）有所降低。为了保证钢筋在强度提高的同时又具有一定的塑性，冷拉时应同时控制应力和控制应变。4.请简述变形钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的？ 答：试验表明，钢筋和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力，由四部分组成： （1）化学胶结力：混凝土中的水泥凝胶体在钢筋表面产生的化学粘着力或吸附力，来源于浇注时水泥浆体向钢筋表面氧化层的渗透和养护过程中水泥晶体的生长和硬化，取决于水泥的性质和钢筋表面的粗糙程度。当钢筋受力后变形，发生局部滑移后，粘着力就丧失了。（2）摩阻力：混凝土收缩后，将钢筋紧紧地握裹住而产生的力，当钢筋和混凝土产生相对滑移时，在钢筋和混凝土界面上将产生摩擦力。它取决于混凝土发生收缩、荷载和反力等对钢筋的径向压应力、钢筋和混凝土之间的粗糙程度等。钢筋和混凝土之间的挤压力越大、接触面越粗糙，则摩擦力越大。（3）机械咬合力：钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬
一：填空题（每空1分） 1.依据传感器的工作原理，传感器分敏感元件，转换元件，测量电路 三个部分组成。 2.半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。 3.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，根据光电效应可以分为外光电效 应，内光电效应，热释电效应三种。 4.光电流与暗电流之差称为光电流。 5.光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。 6.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应，可采用直线栅式应变计和箔式 应变计结构。 7.反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系，在后坡区与距离的平方 成反比关系。 8.根据热敏电阻的三种类型，其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器。 9.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为：传感器输出 量的变化值与相应的被测量的变化值之比，用公式表示 k（x）=Δy/Δx 。10.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一种度量。按照 所依据的基准之线的不同，线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。最常用的是最小二乘法线性度。 11.根据敏感元件材料的不同，将应变计分为金属式和半导体式两大类。 12.利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过程。 13.应变传感器设计过程中，通常需要考虑温度补偿，温度补偿的方法电桥补偿法、计算机 补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。 14.应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电路两部分组成。 15.传感器的静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度界限、迟滞差和稳定性。 16.在光照射下，电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应，入射光强改变 物质导电率的物理现象称为内光电效应。 17.光电管是一个装有光电阴极和阳极的真空玻璃管。 18.光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系，与 其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关。多数光电器件灵敏度与调制频率的关系为Sr（f）=Sr。/(1+4π2f2τ2) 19.内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。 20.国家标准GB 7665--87对传感器下的定义是：能够感受规定的被测量并按照一定的规律 转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 21.传感器按输出量是模拟量还是数字量，可分为模拟量传感器和数字量传感器 22.传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：k(x)=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△ x 23.应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有：有一定的粘贴强度；能准确传递应变；蠕变小； 机械滞后小；耐疲劳性好；具有足够的稳定性能；对弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用；有适当的储存期；应有较大的温度适用范围。 24.根据传感器感知外界信息所依据的基本校园，可以将传感器分成三大类： 物理传感器，化学传感器，生物传感器。 P3 25.应变式测力与称重传感器根据弹性体的的结构形式的不同可分为柱式传感器、轮辐 式传感器、悬梁式传感器和环式传感器 26.大多数接收器对所感受的波长是有选择性的，接受器对不同波长光的反应程度称为光谱