混凝土结构设计原理(B)卷试题
一、概念选择题(均为单选题,答案请填写在答题卡上,每小题1分,总共40分)
1.如果混凝土的强度等级为C50,则以下说法正确的是:()A.抗压强度设计值f c=50MP a;B.抗压强度标准值f ck=50MP a;
C.立方体抗压强度标准值f cu,k=50MP a;D.抗拉强度标准值f tk=50MP a。
2.混凝土强度等级是根据150 mm×150 mm×150 mm的立方体抗压试验,按:( ) A.平均值μf cu确定;B.μf cu-1.645σ确定;C.μf cu-2σ确定;D.μf cu-σ确定。
3.减少混凝土徐变可采用的措施有:()A.增加水泥用量; B 蒸汽养护混凝土; C 提早混凝土的加荷龄期; D 增加水用量。4.以下关于混凝土收缩,正确的说法是:()
(1)收缩随时间而增长(2)水泥用量愈小,水灰比愈大,收缩愈大
(3)骨料弹性模量大级配好,收缩愈小(4)环境湿度愈小,收缩也愈小
(5)混凝土收缩会导致应力重分布
A.(1)、(3)、(5);B.(1)、(4);C.(1)~(5);D.(1)、(5)。
5. 高碳钢筋采用条件屈服强度,以σ0.2表示,即:()
A.取极限强度的20 %;B.取应变为0.002 时的应力;
C.取应变为0.2 时的应力;D.取残余应变为0.002 时的应力。
6.检验软钢性能的指标有:()(1)屈服强度(2)抗拉强度(3)伸长率(4)冷弯性能
A.(1)~(4);B.(1)~(3);C.(2)~(3);D.(2)~(4)。
7.对于热轧钢筋(如HRB335),其强度标准值取值的依据是:()
A.弹性极限强度;B.屈服极限强度;C.极限抗拉强度;D.断裂强度。8.钢筋与混凝土这两种性质不同的材料能有效共同工作的主要原因是:()A.混凝土能够承受压力,钢筋能够承受拉力;
B.两者温度线膨系数接近;
C.混凝土对钢筋的保护;
D.混凝土硬化后,钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力,且两者温度线膨系数接近
9.关于设计值和标准值,以下说法正确的是:()A.材料强度设计值大于其标准值,荷载设计值小于其标准值;
B .材料强度设计值小于其标准值,荷载设计值大于其标准值;
C .材料强度设计值等于其标准值,荷载设计值等于其标准值;
D .材料强度设计值大于其标准值,荷载设计值大于其标准值。
10.我国现行的《混凝土结构设计规X 》采用的设计方法是: ( )
A .以概率理论为基础的极限状态设计方法;
B .以单一安全系数表达的极限状态设计方法;
C .以多安全系数表达的安全系数设计方法;
D .容许应力法。
11.结构的功能概括为: (
) A .安全性、适用性和耐久性;B .实用、经济、美观;
C .强度、变形、稳定;
D .可靠、经济。
12.现行《建筑结构可靠度设计统一标准》规定的纪念性建筑的设计使用年限为:( )
A 5年
B 25年
C 50年
D 100年
13. 混凝土保护层厚度是指: ( )
A .纵向受力钢筋的外边缘至混凝土表面的垂直距离;
B .箍筋外表面至混凝土表面的垂直距离;
C .受力钢筋形心至混凝土表面的垂直距离;
D .受力钢筋合力点至混凝土表面的垂直距离。
14.适量配筋的钢筋混凝土梁与素混凝土梁相比,其承载力和抵抗开裂的能力: ( )
A .均提高很多;
B .承载力提高不多,抗裂提高很多;
C .承载力提高很多,抗裂提高不多;
D .相同。
15.与界限相对受压区高度有关的因素为: ( )
A .钢筋强度等级及混凝土强度等级;
B .钢筋强度等级;
C .钢筋强度等级、混凝土强度等级及截面尺寸;
D .混凝土强度等级。
16. 钢筋混凝土适筋梁破坏时,受拉钢筋应变εs 和受压区边缘混凝土应变εc 的特点是:( )
A .εs <εy ,εc =εcu ;
B .εs >εy ,εc =εcu ;
C .εs <εy ,εc <εcu ;
D .εs >εy ,εc <εcu 。
17.仅配筋不同的梁(1、少筋;2、适筋;3、超筋)的相对受压区高度ξ满足:( )
A .ξ3>ξ2>ξ1 ;
B .ξ3=ξ2>ξ1 ;
C .ξ2>ξ3>ξ1 ;
D .ξ3>ξ2=ξ1。
18.双筋矩形截面梁设计中如果满足 b x x a ≤≤'2时,表明: ( )
A .拉筋不屈服,压筋屈服;
B .拉筋屈服,压筋不屈服;
C .拉压筋均不屈服;
D .拉压钢筋均屈服。
19. 某T 形梁截面尺寸如图1所示,当按最小配筋率%2.0min =ρ置配纵向受力钢筋A s 时,设截面
有效高度h 0 =465mm ,则A s 为 : ( )
A .2
800%2.0500800mm A s =??=;
B .2
744%2.0465800mm A s =??=;
C .2
200%2.0500200mm A s =??=;
D .()2
320%2.0]100200800500200[mm A s =??-+?=
图1概念选择题19题图
20.关于受拉钢筋锚固长度说法,正确的是: (
) A .随混凝土强度等级的提高而增大; B .钢筋直径的增大而减小;
C .随钢筋等级提高而提高;
D .条件相同,光面钢筋的锚固长度小于变形钢筋。
21.在梁的配筋率不变的条件下,梁高h 与梁宽b 相比,对受剪承载力V u :( )
A .h 影响大;
B .两者相当;
C .h 影响小;
D .不一定。
22.某无腹筋梁由于剪跨比的不同可能发生剪压、斜压、斜拉破坏,其破坏时承载力: (
) A .剪压>斜压>斜拉;B .剪压=斜压>斜拉;
C .斜压>剪压>斜拉;
D .斜压>剪压=斜拉。
23.钢筋混凝土梁进行斜截面抗剪设计时,应满足V≤0.25βc f c bh 0,目的是: ( )
A .防止发生斜压破坏;
B .防止发生斜拉破坏;
C .防止发生剪压破坏;
D .防止发生剪切破坏。
24.钢筋混凝土梁内弯起多排钢筋时,相邻上下弯点间距应<Smax ,目的主要是保证:(
) A .斜截面受剪能力;B .斜截面受弯能力;
C .正截面受弯能力;
D .正截面受剪能力。
25.在下列影响梁的受剪承载力的因素中,影响最小的是: (
) A .混凝土强度; B .截面尺寸; C .配筋率; D .配箍率。
26.设计钢筋混凝土受扭构件时,受扭纵筋与受扭箍筋的配筋强度比ζ=1.0时,有: ( )
A .均布纵筋、箍筋部分屈服;
B .均布纵筋、箍筋均屈服;
C .仅箍筋屈服;
D .均布纵筋、箍筋均不屈服。
27.对于弯剪扭构件,当c c t
f W T bh V β25.08.00>+时,不正确的措施为: ( ) A .增加抗扭钢筋; B .提高混凝土标号; C .增加截面高度; D .增加截面宽度。
28.轴心受拉构件的承载力与何因素有关:( )
A .构件的截面尺寸;
B .纵向受力钢筋;
C .混凝土的强度等级;
D .力的大小。
29.小偏心受拉构件偏心力作用位置应满足的条件为: ( )
A .e o ≤(h /2)-a ;
B .e o >(h /2)- a ;
C .x >x b ;
D .x ≤x b 。
30.配置螺旋箍筋的混凝土受压构件,其抗压强度高于f c 是因为:( )
A .螺旋箍筋使混凝土中不出现裂缝;
B .螺旋箍筋使混凝土密实;
C .螺旋箍筋约束了混凝土的横向变形;
D .螺旋箍筋参与受压。
31.普通钢筋混凝土偏心受压构件,当轴力增加时,以下说法正确的是:( )
A .对大偏心受压构件有利,对小偏心不利;
B .对小偏心受压构件有利,对大偏心不利;
C .对小、大偏心受压构件有利;
D .对小、大偏心受压构件不有利。
32.关于受压构件,以下说法正确的是:( )
A .受压构件破坏时,受压钢筋A s ′总是屈服;
B .小偏心受压构件破坏时,A s 与A s ′同样总是受压;
C .小偏心受压构件破坏时,A s 总是受拉,而A s ′总是受压;
D .大偏心受压构件破坏时,受拉钢筋A s 已经屈服。
33.非对称配筋矩形截面柱,属大偏心受压构件的条件是: ( )
A .ηe i >0.3h 0;
B .x ≤ξb h 0;
C .x ≥2a /
; D .ηe i ≤0.3h 0。 34.配置受压钢筋的梁长期刚度大些,主要原因是: ( )
A .类似增加了上翼缘;
B .可减少混凝土收缩、徐变对刚度的影响;
C .降低了压区;
D .增加了配筋率。
35.室外受雨淋的钢筋混凝土构件如出现裂缝时,正确的说法为: ( )
A .不允许;
B .允许,但应满足构件变形的要求;
C .允许,但应满足裂缝开展宽度的要求;
D .允许,但应满足裂缝开展深度的要求。 36. 钢筋混凝土梁在其他条件不变时,且不增加钢筋用量,用细钢筋代替粗钢筋,则:( )
A.承载力不变,裂缝宽度减小,挠度不变;
B.承载力不变,裂缝宽度增大,挠度增大;
C.承载力不变,裂缝宽度减小,挠度减小;
D.承载力减小,裂缝宽度减小,挠度减小。
37.简支梁式楼梯,梁内将产生的内力为:()
A.弯矩和剪力;B.弯矩和轴力;C.弯矩、剪力和轴力;D.弯矩、剪力和扭矩。38.矩形简支双向板,板角在主弯矩作用下:()
A.板面和板底均产生环状裂缝;
B.均产生对角裂缝;
C.板底产生对角裂缝;板面产生环状裂缝;
D.板面产生对角裂缝;板底产生环状裂缝。
39.如图2所示的5跨连续梁,当计算第四跨跨中出现最大弯矩时的活荷载布置为:()A.1,2,5跨;B.1,2,4跨;C.1,3,5跨;D.2,4跨。
B C D E F
2220 2200 2200 2200 2220
图2概念选择题39题图
40.钢筋混凝土超静定结构中存在内力重分布是因为:()A.混凝土的拉压性能不同;B.结构由钢筋、混凝土两种材料组成;
C.各截面刚度不断变化,塑性铰的形成;D.受拉混凝土不断退出工作。
混凝土结构原理设计答案
概念选择题答题卡
二、计算选择题(选择答案,并写出计算过程或理由。共计60分)
本部分内容中可能用到的材料性能参数:
C25混凝土:f c =11.9N/mm 2,f t =1.27N/mm 2
;
C30混凝土:f c =14.3N/mm 2;f t =1.43N/mm 2;
C35混凝土:f c =16.7N/mm 2;f t =1.57N/mm 2;
HPB235钢筋:f y =210N/mm 2;
HRB335钢筋:f y =300N/mm 2;
HRB400钢筋:f y =360N/mm 2; 143.710
8.2100.245=??==c s E E E α 一).某砌体结构教学楼采用横墙承重方案,其主梁为钢筋混凝土矩形截面悬臂梁,搁置在砖墙上,截面尺寸mm mm h b 500200?=?,如图3、图4所示。已知在某种工况下,该梁承受的均布永久荷载标准值为m kN g k /20=(含自重),均布可变荷载标准值为m kN q k /13=。若永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.4,准永久值系数取0.5(可变荷载起控制作用)。选用C30混凝土,纵筋选用HRB400级钢筋,箍筋选用HPB235级钢筋,保护层厚度mm c 25=,mm a a 35'
==结构重要性系数0.1
=γ。
图3 计算选择题(一)图
问题:
1.跨中截面B 的弯矩及支座A 右边缘的剪力设计值最接近值为: ( D ) ( 5分)
A .m kN M ?=122,kN V 90=;
B .m kN M ?=106,kN V 95=;
C .m kN M ?=122,kN V 95=;
D .m kN M ?=106kN V 90=。
4800 q g + 图4计算简图 计算选择题(一)图
1200
解:计算跨中截面B 的弯矩及支座A 右边缘的剪力设计值
224)(2121)(81??
? ??+?-+=l q g l q g M k Q k G k Q k G B γγγγm kN ?=??+?=3.1068.4)134.1202.1(64
72( 2分) kN q g V k Q k G 95.948
.48.16)134.1202.1(8.48.16)(=???+?=?+=γγ( 2分) kN q g V V k Q k G A 9.8912.0)134.1202.1(95.9412.0)(=??+?-=?+-=γγ右( 1分)
2.若支座C 右截面的弯矩设计值m kN M ?=6.24,则其实配纵筋面积最接近值为:(A )(6分)
A .2308mm A s =;
B .2825mm A s =;
C .21135mm A s =;
D .2652mm A s =
解:04.0465
2003.140.1106.2426
201=????==bh f M c s αα( 1分) 5180040211..b s =<=--=ξαξ(1分)
201148360
04046520031401mm ...f bh f A y c s =????==ξ
α( 2分) 选用214 ,2308mm A s =(1分)
%18.0360
43.145.045.0%308.0500200308min 1=?==>=?==y t s f f bh A ρρ,且%2.01>ρ 或(%18.036043.145.045.0%296.05002005.295min 1=?==>=?==y t s f f bh A ρρ,且%2.01>ρ)( 1分)
3.若kN V 6.45右C =,该截面只配双肢8φ箍筋,则最合适的箍筋间距s 为:( D )(7分)
A .100mm ;
B .180mm ;
C .200mm ;
D .250mm 。
解:4200
465<=b h w ,则: ( 1分) ○
1截面尺寸验算 kN V N bh f c c 6.453324754652003.140.125.025.00=>=????=β( 1分)
截面尺寸满足要求( 1分)
○
2验算是否需要计算配置箍筋
kN V N bh f t 6.459309346520043.17.07.00=>=???=( 2分)
只需按构造配置箍筋即可。( 1分)
选8φ双肢箍,取mm s s max 300==( 1分)
4.按荷载效应的标准组合计算的跨中截面B 的弯矩M k ,按荷载效应的准永久组合计算的跨中截面B
的弯矩M q 最接近值为:(A ) (4分)
A .M k =83kN.m ,M q =67kN.m ;
B .M k =115kN.m ,M q =90kN.m ;
C .M k =90kN.m ,M q =70kN.m ;
D .M k =120kN.m ,M q =80kN.m 。
解:m kN l q g M k k k ?=?+=+=16.838.4)1320(64
7)(64722( 2分)
m kN l q g M k q k q ?=??+=+=78.668.4)135.020(647)(64722ψ( 2分) 5.设截面B 配纵向受拉钢筋320(2942mm A s =),则其受弯承载力最接近:(A )(5分) A .M u =138kN.m ; B .M u =240kN.m ; C .M u =60kN.m ; D .M u =82kN.m 。
解:
%18.0360
43.145.045.0%942.0500200942min 1=?==>=?==y t s f f bh A ρρ,且%2.01>ρ( 1分) 满足最小配筋率要求( 1分)
mm b f A f x c s
y 6.118200
3.14942360=??==mm h b 9.240465518.00=?=<ξ( 1分) 满足适筋要求( 1分)
m kN x h A f M s y u ?=??-??=-=-6.13710)6.1185.0465(942360)2
(60( 1 6.若跨中截面B 的纵筋面积为2942mm A s =,则其短期刚度最接近值为:( B ) (7分)
A .2131036.1mm N
B s ??=; B .2131067.2mm N B s ??=;
C .2121067.2mm N B s ??=;
D .2121036.1mm N B s ??=。
解:143.7108.2100.24
5=??==c s E E E α( 1分) 01.0465
2009420=?==bh A s ρ( 1分) 0188.0500
2005.09425.0=??==bh A s te ρ( 1分) 26
02.218942
46587.01016.8387.0mm N A h M s k sk =???==σ( 1分)
782.02
.2180188.001.265.01.165.01.1=??-=-=sk te tk
f σρψ( 1分) 2132
5201067.201
.0143.762.0782.015.1465942100.262.015.1mm N h A E B E s s s ??=??++????=++=ραψ( 2分) (二)、某混凝土柱,柱截面为矩形,截面尺寸mm mm h b 500400?=?,柱的计算高度l 0=7.6m ,mm a a 40'==,对称配筋,混凝土强度等级35C ,纵筋采用335HRB 级钢筋。设该柱截面在工况①时承受的内力设计值为m kN M ?=280,kN N 560=;在工况②时承受的内力设计值为m kN M ?=280,kN N 1060=。
问题:
1.判断大小偏心,计算受压区高度x 最接近值:(A )(6分)
A .工况①mm x 84=,工况②mm x 159=,均为大偏心;
B .工况①mm x 84=,工况②mm x 159=,均为小偏心;
C .工况①mm x 159=,为大偏心;工况②mm x 84=,为小偏心;
D .工况①mm x 159=,为小偏心;工况②mm x 84=,为大偏心。 解:第①种工况:mm b f N x c 8.83400
7.160.1105603
1=???==α( 2分) 第②种工况:mm b f N x c 7.158400
7.160.1105603
1=???==α( 2分) mm h x mm a b 25346055.08020'=?=<<=ξ( 1分)
均为大偏心受压构件( 1分)
2.根据N u —M u 曲线,以下说法正确的是: ( B ) (5分)
A .工况①、工况②对应的荷载组合均为最不利荷载组合;
B .工况①对应的荷载组合为最不利荷载组合;
C .工况②对应的荷载组合为最不利荷载组合;
D .工况①作用下该柱更安全。
解:因为两种工况作用下,柱均为大偏心受压构件。由N u —M u 曲线可知,大偏心受压构件在弯
矩一定时,轴力越小越危险,故选B .工况①对应的荷载组合为最不利荷载组合。(5分)
3.关于符号e 0、e a 、i e 的含义及其在本题中的计算值,以下说法正确的是:( D )(5分)
A .i e 是计算偏心距,i e 接近350 mm ;
B .e 0是轴力作用点到A s 的合力点的距离,接近20mm ;
C .e a 是偏心距,e a 接近 203mm ;
D .i e 是初始偏心距,i e 接近520 mm 。
解:轴向压力对截面重心的偏心距:mm N M e 50010560102803
6
0=??==(2分) 附加偏心矩:mm h mm e a 67.1630
5003020==>=(1分) 初始偏心矩:mm e e e a i 520205000=+=+=(2
4.是否要考虑偏心距增大系数η的影响,偏心距增大系数η最接近值: (A )(5分)
A .要考虑,15.1=η;
B .要考虑,35.1=η;
C .不考虑,0.1=η;
D .要考虑,55.1=η。
解:因 52.15500
76000>==h l ,故要考虑偏心距增大系数η的影响 0.198.2105605004007.165.05.03
1>=????==N A f c ζ, 取0.11=ζ(2分) 998.0500
760001.015.101.015.102=?-=-=h l ζ(1分) 15.1998.00.12.15460520140011)(140011221200
=????+=+=ζζηh l h e i (2分) 5.钢筋截面面积s A 、's A 最接近以下何值?(B )(5分)
A .2'400mm A A s s ==;
B .2'1924mm A A s s ==;
C .2'819mm A A s s ==;
D .2'2625mm A A s s ==。
解:mm e i 59952015.1=?=η(1分)
mm a h e e i 809402505992
'=-+=-+=η(1分) )
()5.0('0'01'a h f x h bx f Ne A A y c s s ---==α 2317384046030028834608834007160180910560mm )
().(...=--???-??=(2分) 2'400500400002.0002.0mm bh A A s s =??=>=(1分)