建筑结构期末试卷A-1Word下载.doc
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(闭卷30分钟)
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分,共20分)
1.下列情况(D)属于承载能力极限状态。
A.裂缝宽度超过规范限值B.挠度超过规范限值
C.结构或构件视为刚体失去平衡D.楼梯在行人走动中振动较大
2.钢筋混凝土受弯构件截面配筋适中,将发生(C)破坏。
A.受拉纵筋屈服前,压区混凝土压碎B.一开裂即断裂
C.受拉纵筋屈服后,压区混凝土压碎D.混凝土无裂缝,混凝土已压碎
3.规范中,混凝土各种强度指标的基本代表值是(A)。
A.立方体抗压强度代表值B.轴心抗压强度标准值
C.轴心抗压强度设计值D.抗拉强度标准值
4.混凝土受到侧向约束后,( B )
A.轴心抗压强度提高,变形能力降低
B.轴心抗压强度提高,变形能力提高
C.轴心抗压强度降低,变形能力提高
D.轴心抗压强度降低,变形能力不变
5.一般情况下,可变荷载分项系数Q应取( D )
A.0.9 B.1.2
C.1.3 D.1.4
6.在受弯构件正截面承载力保持不变的前提下,以细钢筋代替粗钢筋,荷载作用下梁的裂缝宽度将(B)。
A.保持不变B.采用细钢筋时裂缝宽度小
C.采用细钢筋时裂缝宽度大D.不一定第一页
7.在受弯构件正截面承载力保持不变的前提下,以细钢筋代替粗钢筋,荷载作用下梁的裂缝宽度将(B)。
A.保持不变B.采用细钢筋时裂缝宽度小
C.采用细钢筋时裂缝宽度大D.不一定
8.钢筋混凝土受弯构件的刚度随受荷载时间的延续而(B)。
A.逐渐增加B.逐渐减少
C.保持不变D.先增加后减少
9.计算钢筋混凝土受弯构件斜截面受剪承载力的,以下不作为计算截面的是( B )
A.弯起钢筋弯起点处的斜截面 B.距支座边缘0.5h0处的斜截面
C.腹板宽度改变处的斜截面 D.箍筋直径或间距改变处的斜截面
10.单向板肋梁楼盖设计,在连续梁内力计算中,由于(B),对次梁考虑折算荷载。
A.次梁的塑性变形B.主梁对次梁的转动影响
C.次梁上荷载太大D.板上荷载直接传给主梁
二、填空题(每空1分,共10分)
1.钢筋混凝土受弯构件塑性铰与理想铰的不同点之一是:
理想铰可沿任意方向转动,而塑性铰只能绕_____弯矩作用_______方向转动。
2.梁沿斜截面破坏的主要形态有三种,而抗剪强度计算是根据剪压破坏特征建立的,以_最小截面尺寸_____和__最小配箍率______保证不发生其它二种破坏。
3.用人工方法预先使构件截面中的混凝土产生___压应力___的构件,称为预应力混凝土构件。
4.钢筋混凝土剪扭构件计算表达式中的βt称为___剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数_______。
5.结构的功能要求包括安全性、适用性、__经济性________。
6.裂缝控制等级分为三级:
一级为__正常使用阶段严格要求不出现裂缝______;
二级为一般要求不出现裂缝;
三级为使用阶段允许开裂,但限制裂缝宽度。
7.一承受弯、剪、扭内力简支梁,截面为b×
h=250mm×
350mm,计算抗弯纵筋为As、抗扭纵筋为An,则梁顶配筋为____An/3______,梁底配筋为An/3+As。
8.一简支钢筋混凝土受弯构件的截面刚度沿跨度是变化的,而求构件变形时是按等刚度梁计算的,计算所取的刚度是构件最大弯矩Mmax处截面的刚度。
三、简答题(每小题5分,共20分)
1.混凝土的强度等级是根据什么确定的?
我国《规范》规定的混凝土强度等级有哪些?
答:
《规范》规定,以边长150mm的立方体试件,按照标准方法制作,并在,相对湿度大于等于90%的环境中养护28d,用标准试验方法进行加压,取具有95%保证率的抗压强度作为强度等级,并成为混凝土立方体抗压强度标准值,用符号表示,其单位为。
规范规定,根据混凝土立方体抗压强度标准值,把混凝土分为14个强度等级,分别以符号C15,C20,…….C80。
其中,C表示混凝土,C后面的数字表示为立方体抗压强度标准值。
2.在受弯构件双筋矩形截面中,为什么要限制x≥2和x≤ξbho?
(1)限制该条件是为了保证截面达到承载力极限状态时,受压钢筋能达到其抗压强度标准值,以与基本公式符合。
(2)限制与单筋梁截面相似,改限制条件是为了防止发生超筋的脆性破坏。
第二页
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3.大、小偏心受压构件,哪一种构件的破坏形式比较危险?
为什么?
小偏心受压破坏较为危险。
(1)大偏心受压破坏特点是受拉区的钢筋先达到屈服强度,最后受压区的混凝土也能达到极限压应变。
破坏时,除非受压区高度太小,一般情况下受压区纵筋也能达到抗压屈服强度
这种破坏形态的受拉区混凝土有明显的垂直与构件截面的横向裂缝,在破坏之前有明显的预兆,属于延性破坏。
(2)小偏心受压破坏特点是靠近纵向力一侧的钢筋混凝土首先被压碎,同时钢筋达到抗压强度,而远离纵向力一侧的钢筋不论是受拉还是受压,一般情况不会屈服。
这种破坏形态在破坏之前没有明显的预兆,属于脆性破坏。
4.试画出五跨连续梁第二跨跨中(如图)Mmax时的活荷载最不利布置。
(1)最大负弯矩-Mmax
(2)最大正弯矩Mmax
(开卷90分钟)
四、计算题(第1题15分,第2题15分,第3题10分,第4题10分,共50分)
1.钢筋混凝土简支梁,计算跨度l0=5.2m,受集中荷载作用,作用点位于梁中,恒载标准值Gk=25kN,,活载标准值Qk=30kN,该梁截面尺寸b×
h=200mm×
450mm,混凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm2),钢筋HRB400级。
梁底已配受拉钢筋320(As=942mm2,fy=360N/mm2,ξb=0.518)。
问该梁是否安全?
【解】荷载设计值计算:
活载:
可变荷载控制:
永久荷载控制:
故取荷载设计值
荷载产生的弯矩设计值:
由附表1-1可知,环境类别为一类,混凝土强度等级为C25时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm,故
则h0=450-35=415mm。
根据混凝土和钢筋的等级,查附表1-2、1-3,得:
fc=14.3N/mm2,fy=360N/mm2,ft=1.43N/mm2。
所以:
安全。
第三页
2.净跨ln=4.260m筋混凝土简支梁,b×
450mm,as=35mm,混凝土强度等级C25(fc=11.9N/mm2),箍筋钢筋Ⅰ级(fyv=210N/mm2),恒载标准值gk=16.5kN/m,活载标准值qk=22.6kN/m,荷载分项系数恒载为γG=1.2,活载为γQ=1.4。
求所需的箍筋数量,并选用箍筋。
(6:
Asv1=28.3mm2,8Asv1=50.3mm2,smax=200mm,Vumax=0.25fcbh0,ρsv,min=0.24fc/fyv)。
【解】
(1)求支座边缘截面的剪力设计值
荷载产生的剪力设计值:
(2)验算截面尺寸
(3)验算是否需要计算配置箍筋
(4)求配箍量
3.钢筋砼矩形截面柱,对称配筋,截面尺寸b×
h=400mm×
600mm,as==40mm,l0=5m,混凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm2),纵向受力钢筋为HRB400级(fy==360N/mm2,ξb=0.518)。
承受轴向力设计值N=2500kN,设计弯矩值M=200kN·
m。
试求该柱的纵向钢筋AS=。
(1)求e0及ei
e0=M/N=200/2500=0.08m=80mmea=600/30=20mmei=e0+ea=80+20=100mm
(2)求偏心距增大系数
判别大小偏心受压构件
(3)确定受压区高度x:
上式中,
故
(4)确定
(5)验算配筋率:
第四页
且
第四页
4.截面为490mm×
620mm的砖柱,长短边方向柱的计算高度均为Ho=4.96m,用MU10的粘土砖和M7.5的混合砂浆砌筑(f=1.69N/mm2),截面承受设计荷载N=284kN,标准荷载在截面长边方向的偏心距e=100mm。
验算该柱的承载力。
β
e/h或e/hf
0.05
0.1
0.15
0.20
6
0.95
0.86
0.76
0.64
0.54
8
0.91
0.82
0.71
0.60
0.50
10
0.87
0.77
0.66
0.56
0.46
12
0.72
0.62
0.52
0.43
14
0.68
0.58
0.48
0.40
(1)首先确定该柱为偏心受压。
查表11-1,,故不需对进行调整。
柱的偏心距为
(2)计算高厚比
查表11-9得,
(3)确定承载力影响系数值
查表11-8得,线性插值计算
(4)验算
(满足)
(5)短边按轴心受压验算(e=0)
查表并线性插值
,代人计算
(满足要求)