四川大学结构设计原理习题集.docx

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四川大学结构设计原理习题集

四川大学结构设计原理习题集

1．碳素结构钢中含碳量增加时，对钢材的强度、塑性、韧性和可焊性的影响是。

（A）强度增加，塑性、韧性降低，可焊性提高

（B）强度增加，塑性、韧性、可焊性都好了

（C）强度增加，塑性、韧性、可焊性降低了

（D）强度、塑性、韧性、可焊性都降低了

2．钢材经冷作硬化处理后屈服点，塑性降低了。

（A）降低（B）不变

（C）提高（D）降为零

3．低碳钢标准试件在一次拉伸试验中，应力由零增加到比例极限，弹性模量很大，变形很小，则此阶段为阶段。

（A）弹性（B）弹塑性

（C）塑性（D）强化

4．将两块钢板用普通螺栓搭接连接，螺栓杆的直径为20mm，已知两钢板的厚度分别为12mm和10mm，且fbc=400N/mm2，钢板在轴心力作用下，则一个螺栓的承压承载力应为kN。

（A）96（B）176

（C）40（D）80

5．牌号Q235-D表示此碳素结构钢的。

（A）屈服点是235MPa，质量最好（B）抗拉强度是235MPa，质量最好

（C）屈服点是235MPa，质量最差（D）合金含量2.35%，镇静平炉钢

6．结构上所用钢材，主要是碳素结构钢的和低合金结构钢。

（A）高碳钢（B）低碳钢

（C）硅锰结构钢（D）沸腾钢

7．在常温下使钢材产生塑性变形，从而提高，这个过程称为冷加工强化处理或冷作硬化。

（A）屈服强度（B）抗拉强度

（C）塑性韧性（D）冷弯性能

8．对于无明显流幅的钢筋，其强度标准值取值的依据是。

（A）0.9倍极限强度（B）0.2倍极限强度

（C）极限抗拉强度（D）残余应变为0.2%时的应力

9．为减小混凝土徐变对结构的影响，以下措施何者正确？

。

（A）提早对结构施加荷载（B）采用高等级水泥，增加水泥用量

（C）加大水灰比（D）提高混凝土的密实度和养护湿度

10．同一强度等级的混凝土，各种力学指标的关系为。

（A）fcu＜fc＜ft（B）fcu＞fc＞ft

（C）fcu＞ft＞fc（D）fcu≥fc≥ft

11．只配螺旋筋的混凝土柱体，其抗压强度高于fc是因为螺旋筋。

（A）参与受压（B）使混凝土密实

（C）约束了混凝土的横向变形（D）使混凝土中不出现微裂缝

12．有关减少混凝土收缩裂缝的措施，下列何项所述正确？

。

（A）在浇注混凝土时增设钢丝网（B）在混凝土配比中增加水泥用量

（C）采用高标号水泥（D）采用弹性模量小的骨料

13．评定混凝土强度采用的标准试件尺寸，应为。

（A）150mm×150mm×150mm（B）φ150mm×300mm

（C）100mm×100mm×100mm（D）200mm×200mm×200mm

14．除施工因素外，下列哪项是影响实心砖砌体抗压强度的最主要因素？

。

（A）块材的强度（B）砂浆的强度

（C）块体的尺寸（D）砂浆的和易性和保水性

15．砖砌体的抗压强度较砖的抗压强度。

（A）高（B）低

（C）相同（D）不可定

16．砌体的抗拉强度主要取决于。

（A）砌块抗拉强度（B）砂浆的抗拉强度

（C）灰缝的厚度（D）砂浆中的水泥用量

17．当用水泥砂浆砌筑时，对各类砌体的强度设计值均要乘以调整系数γa，这是由于水泥砂浆的缘故。

（A）强度设计值较高（B）密实性较好

（C）耐久性较差（D）保水性、和易性较差

18．砌体弹性模量的取值为。

（A）原点初始弹性模量（B）σ=0.43fm时的割线模量

（C）σ=0.43fm时的切线模量（D）σ=fm时的割线模量

19．用MU10混凝土小型空心砌块错孔砌筑的T型截面砌体，水泥砂浆采用M5，该砌体抗压强度设计值f为MPa。

（A）2.22（B）1.26

（C）1.60（D）1.70

20．施工阶段砂浆尚未硬化的新砌体，砌体强度。

（A）按砂浆强度为零确定（B）按零计算

（C）按50%计算（D）按75%计算

3.3.2设计计算题

1．试计算Q235、Q275钢的抗剪强度fv。

2．工地上往往需要进行钢筋代换，其方式之一是等面积代换：

钢筋级别不变，改变直径；方式之二是等强度代换；改变钢筋级别，钢筋直径可变、可不变。

某钢筋混凝土结构设计钢筋为12根直径20mm的HPB235级钢筋，假设工地上仅有直径为16mm的HPB235级钢筋，问需要几根方能满足要求？

如果改用HRB335级钢筋，试选择代用钢筋直径和根数。

3．如果已知边长150mm立方体抗压强度的平均值fcu=35N/mm2，试估算下列混凝土强度的平均值：

（1）棱柱体试件的抗压强度；

（2）构件的抗拉强度。

该混凝土的弹性模量取值大致是多少？

4．经抽测某工地砖的强度为10.5MPa，混合砂浆强度为4.8MPa，试计算其砌体的抗压强度平均值。

5．毛料石砌体之石材强度等级为MU60，砂浆强度等级为M5，试计算该砌体的抗压强度平均值、标准值和设计值。

6．对10.9级M16摩擦型高强度螺栓，其预拉力P=100kN，在受拉连接中，连接所承受的静载拉力N=1200kN，且连接板件具有足够的刚度，试计算连接所需的螺栓根数。

7．图示螺栓连接采用Q235钢，精制螺栓（B级）直径d=20mm，钢板也是Q235钢，求此连接能承受的Fmax。

设计计算题7图

8．两块Q235钢板厚度和宽度相同：

厚10mm，宽500mm。

今用E43焊条手工焊接连接，使其承受轴向拉力1000kN，试设计焊缝。

9．验算图示桁架节点焊缝“A”是否满足要求，并确定焊缝“B”的长度。

钢材为Q235，焊条E43型，手工焊，Ⅱ级检验质量标准。

其中N1=150kN，N2=489.4kN，N3=230kN，N4=14.1kN，N5=250kN。

设计计算题9图

1．梁的混凝土保护层厚度是指。

（A）箍筋外表面至梁表面的距离（B）主筋外表面至梁表面的距离

（C）箍筋外表面至梁中心的距离（D）主筋截面形心至梁表面的距离

2．钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到下述哪一种情况时，受拉区开始出现裂缝？

。

（A）混凝土实际的抗拉强度（B）混凝土的抗拉标准强度

（C）混凝土的抗拉设计强度（D）混凝土弯曲时的极限拉应变

3．某矩形截面简支梁b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C20，受拉区配置钢筋4φ20，该梁沿正截面破坏时为。

（A）界限破坏（B）适筋破坏

（C）少筋破坏（D）超筋破坏

4．验算T形截面梁的ρmin时，梁宽为。

（A）梁腹宽b（B）梁翼缘宽bf

（C）2倍梁腹宽（D）1.2倍梁翼缘宽

5．双筋梁中受压钢筋A′s的抗压设计强度f′y得到充分利用的条件是。

（A）ξ≤ξb（B）x≥2a′

（C）ξ=ξb（D）x≤ξbh0

6．条件相同的无腹筋梁，发生斜压、剪压、斜拉三种破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载能力的大致关系是。

（A）斜压破坏的承载力＞剪压破坏的承载力＞斜拉破坏的承载力

（B）剪压破坏的承载力＞斜压破坏的承载力＞斜拉破坏的承载力

（C）剪压破坏的承载力＞斜压破坏的承载力＜斜拉破坏的承载力

（D）剪压破坏的承载力＞斜压破坏的承载力=斜拉破坏的承载力

7．砌体结构受弯构件的受剪承载力计算公式为V≤fvbz，其中z称为内力臂。

当截面为矩形时，z取值为。

（A）h（B）h/3

（C）2h（D）2h/3

8．引起钢梁受压翼缘板局部失稳的原因是。

（A）弯曲压应力（B）剪应力

（C）局部压应力（D）折算应力

9．钢材的疲劳是因为连续反复荷载作用的结果。

某吊车梁应力循环中最大（拉）应力为252N/mm2，最小（压）应力为134N/mm2，则应力幅为N/mm2。

（A）386（B）-118

（C）118（D）-386

4.3.2设计计算题

1．已知一钢筋混凝土简支梁，计算跨度l=5.2m，承受均布活荷载标准值15kN/m（不含梁自重），试确定梁的截面尺寸和配筋。

（用C20混凝土，HRB335级钢筋）。

设计计算题1图

2．已知一钢筋混凝土矩形截面简支梁b×h=200mm×450mm，混凝土强度等级为C20，HPB235级钢筋，承受弯矩设计值M=51.3kN.m，试用基本公式求As。

3．已知矩形截面梁b×h=200mm×500mm，荷载产生的弯矩设计值为M=168.9kN.m，混凝土强度等级C25，HRB335级钢筋，求受拉钢筋面积As。

4．已知单向单跨简支板，计算跨度2.24m，板厚100mm，混凝土强度等级C15，HPB235级钢筋，板上承受均布活荷载qk=2kN/m及20mm厚水泥砂浆面层，求1m板宽的配筋量As。

（钢筋混凝土重度按25kN/m3计，水泥砂浆面层重度按20kN/m3计）

5．钢筋混凝土梁b×h=250mm×450mm，C20混凝土，HPB235级钢筋，受拉区配3φ18钢筋（As=763mm2），试求该梁能承受的弯矩设计值Mu。

6．一矩形梁b×h=200mm×400mm，取a=60mm，C20混凝土，HRB335级钢筋，受拉区配有6φ20（As=1884mm2），外荷载作用下的弯矩设计值M=110kN.m，试验算该梁是否安全。

7．一钢筋混凝土矩形截面梁b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C25，HRB335级钢筋，若梁承受的弯矩设计值M=200kN.m，试求As及A′s。

8．已知某梁截面b×h=200mm×500mm，C20混凝土，HRB335级钢筋，弯矩设计值M=210kN.m，试求As及A′s。

（取a=60mm）

9．b×h=200mm×500mm矩形截面梁，混凝土强度等级为C25，HRB335级钢筋，弯矩设计值M=200kN.m，受压区已配置3φ16（A′s=603mm2），试求受拉钢筋面积As。

10．某矩形梁b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C20，HRB335级钢筋，弯矩设计值M=250kN.m，受压区已配置3φ20（A′s=941mm2），取a=60mm，a′=40mm，试求截面所需的受拉钢筋面积As。

11．钢筋混凝土梁b×h=200mm×400mm，h0=365mm，C15级混凝土，HPB235级钢筋，受拉钢筋3φ25，受压钢筋2φ16，弯矩设计值M=93.5kN.m，验算该截面是否安全。

12．矩形梁b×h=200mm×400mm，h0=365mm，C20级混凝土，HPB235级钢筋，受拉钢筋3φ25（As=1473mm2），受压钢筋2φ16（A′s=402mm2），弯矩设计值M=94kN.m，验算该梁截面是否安全。

13．T形截面梁，b=300mm，b′f=600mm，h=700mm，h′f=120mm，C25级混凝土，HRB335级钢筋，a=60mm，弯矩设计值M=520kN.m，试求受拉钢筋As。

14．T形截面梁，b=300mm，b′f=600mm，h=800mm，h′f=100mm，C20级混凝土，HRB335级钢筋，a=60mm，弯矩设计值M=691kN.m，试求受拉钢筋As。

15．某T形截面梁，b=200mm，b′f=400mm，h=500mm，h′f=100mm，C20级混凝土，HRB335级钢筋，弯矩设计值M=240kN.m，取a=60mm，求纵向受力钢筋As。

16．T