《水工钢筋混凝土结构基础》模拟试题Word格式文档下载.docx
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硅、
（2）普通低合金钢是在炼钢时对碳素钢加入少量合金元素而形成的。
合金元素锰、
钒、钛等可使钢材的强度、塑性等综合性能提高，从而使低合金钢钢筋具有强度高、塑性及
可焊性好的特点，因而应用较为广泛。
2.答：
钢筋搭接的原则是：
轴心受拉或小偏心受拉以及承受振动的构件中的钢筋接头，不得
采用绑扎搭接。
直径d>
22mm的受拉钢筋或d>
32mm的受压钢筋的接头，不宜采用绑扎接头。
接头应设置在受力较小处，同一根钢筋上应尽量少设接头。
在有条件的地方，钢筋的接头宜
优先采用焊接或机械连接接头。
这两种接头的具体要求可参见专门的技术规范。
3.答：
在进行构件承载力计算或复核时，若计算出的相对受压区计算高度E=X/h0WEb,
则为适筋破坏；
若E>
Eb,则为超筋破坏。
适筋梁的配筋率应不小于Pmin。
这样，可保
4.答:
证配筋率为Pmin的梁开裂后，虽然钢筋立即屈服，但最终发生混凝土压碎的适筋破坏特征。
dN
将AsAs、fyfy代入大偏心受压构件基本公式中，可得dNfcbxfcbh。
则:
fcbho
b时，为大偏心受压构件;
b时，为小偏心受压构件。
5.答：
所谓预应力混凝土结构，就是在外荷载作用之前，先对混凝土施加压力，造成人为的
应力状态，它所产生的预压应力能抵消外荷载所引起的部分或全部拉应力。
这样，在外荷载
作用下，裂缝就能延缓或不会产生，即使出现了裂缝，裂缝宽度也不致过大。
计算题（本题19分）
（A）As过多
（B）As过少
（C）As过少
五、
解:
按双排截面配筋，a=60,h0=h-a=500-60=440mm
（A）保证不发生小偏心受压破坏
（C）保证破坏时，远离轴向内侧的钢筋应力能达到屈服强度
6.《规范》中钢筋的基本锚固长度la是指（
（C）搭接锚固长度
（A）受拉锚固长度（B）受压锚固长度
1.钢筋冷拉后性能有哪些变化?
2.何谓结构的极限状态？
极限状态分为哪两大类？
3.当斜裂缝出现之后，和斜裂缝相交的腹筋，通过哪几个方面发挥其抗剪作用？
4.轴心受拉构件的受力特点及破坏特征如何？
5.钢筋混凝土结构中钢筋的一般选用原则是什么？
五、计算题（本题19分）
某柱截面尺寸bXh=400X500mmn级安全级别、一类环境条件），承受轴向压力设计
b=0.544,
1,
.11）
［答案］:
一、判断题
（每题
2分,
共
12
分）
（V或X）
1.X2.
V
3.
X
4.
V5
二、填空题
（每空
1.矩形
T
形
2.减小
斜拉
斜'
压
剪压
三、单项选择题（每题2分，共
1.A2.B3.B4.C5.B
12分）
6.A
四、问答题（每题9分，共45分）
钢筋冷拉后，屈服强度提高，但伸长率减小，塑性性能降低，也就是钢材性质变硬变脆了。
钢筋冷拉后，只提高抗拉强度，其抗压强度并没有提高，不要把冷拉钢筋用作受压钢筋。
冷拉还可使钢筋伸长，起到节省钢材、调直钢筋、自动除锈、检查焊接质量的作用。
冷拉钢筋受到高温时，它的强度要降低，因此，冷拉钢筋在焊接时，应控制加热时间不能过长，应先焊好后再进行冷拉。
结构的极限状态：
是指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，此特定状态称为该功能的极限状态。
极限状态分为：
承载能力极限状态和正常使用极限状态两大类。
当斜裂缝出现之后，和斜裂缝相交的腹筋，就能通过以下几个方面充分发挥其抗剪作用：
（1）与斜裂缝相交的腹筋本身能承担很大一部分剪力。
（2）腹筋能阻止斜裂缝开展过宽，延缓斜裂缝向上伸展，保留了更大的剪压区高度，
从而提高了混凝土的受剪承载力VC。
（3）腹筋能有效地减少斜裂缝的开展宽度，提高斜截面上的骨料咬合力Va。
（4）箍筋可限制纵向钢筋的竖向位移，有效地阻止混凝土沿纵筋？
的撕裂，从而提高纵筋的“销栓作用”V&
O
4.答：
轴心受拉构件的受力特点：
轴心受拉构件从开始加载到破坏，其受力过程也可分为三
个受力阶段。
第I阶段为从加载到混凝土开裂前。
第II阶段为混凝土开裂到受拉钢筋屈服
前。
第III阶段受拉钢筋达到屈服，此时，拉力N值基本不变，构件裂缝开展很大，可认为
构件达到极限荷载NU。
破坏特征：
轴心受拉构件破坏时，混凝土不承受拉力，全部拉力由钢筋来承受。
普通钢筋混凝土结构宜采用热轧I、n、川级钢筋。
预应力混凝土结构宜采用高强钢丝、
h/3050016.7mm应按实际偏心距e0520mm计算。
30
先假定为大偏心受压，可得：
41.24601030.3<
b0.544
fcbh。
10400460
故构件为大偏心受压。
0.3460138mn>
2a80mm
1.2460103787.2104001384601380.5
31046040
=1663mm>
minbh。
0.2%400460368mm
一、判断题（每题2分，共12分）（"
或X）
1.在适筋范围内的钢筋混凝土受弯构件中，提高混凝土强度等级对于提高正截面抗弯承载力的作用是不很明显的。
5.
6.
钢筋混凝土梁的挠度可以按梁的“最小刚度原则”用材料力学公式来计算。
结构设计的安全级别愈高，其目标可靠指标就应愈小。
先张法预应力混凝土一般要求混凝土强度达到75%以上时才放松预应力钢筋。
荷载标准值要大于荷载设计值。
在偏心受压构件中，若相对偏心距较大，但此时配置了很多受拉钢筋时会发生受压破坏。
二、填空题（每空2分，共12分）
1.钢筋混凝土梁，在荷载作用下，正截面受力和变形的发展过程中可划分三个阶段，一阶段未的应力图形可作为受弯构件的计算依据；
第二阶段的应力图形可作为
的计算依据。
的计算依据；
第三阶段末的应力图形可作为
2.确定目标可靠指标T时应考虑的因素是
o
三、单项选择题（每题2分，共12分）
试决定下面属于大偏心受压时的最不利内力组合（
钢筋混凝土结构中的钢筋有哪些要求？
2.何谓承载能力极限状态？
当结构或构件出现何种状态时，就认为超过了承载能力极限状
态。
3.何谓剪跨比？
影响有腹筋梁受剪承载力的因素有哪些？
4.如何理解矩形截面钢筋混凝土纯扭构件抗扭承载力的计算公式。
5.钢筋混凝土结构设计时，如何确定钢筋强度的计算指标？
为什么？
五、计算题（本题19分）
bxh=250x400mm
某矩形截面梁（n级安全级别、二类环境条件），截面尺寸为混凝土为C25,钢筋为n级。
承受弯矩设计值Mf=190kN・m已配有4叟25（As=1964mm2）
的受压钢筋，试配置截面钢筋。
（fc=12.5Nmm2,fy=310N/mm2,c=35,a=70mm
一、判断题（每题
2分，共12分）（V或X）
1.V2.V
3.X4.V5.X6.V
二、填空题（每空
2分，共12分）
承载力
极限状态
变形和裂缝宽度
1.抗裂
2.结构安全级别构件破坏性质
1.C2.A3.A4.A5.B6.D
对钢筋混凝土结构中的钢筋有哪些要求：
，应适当采用较高强度
（1）建筑用钢筋要求具有一定的强度（屈服强度和抗拉强度）的钢筋，以获得较好的经济效益。
（2）要求钢筋有足够的塑性（伸长率和冷弯性能），以使结构获取较好的破坏性质。
（3）应有良好的焊接性能，保证钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形。
（4）钢筋和混凝土之间应有足够的粘结力，保证两者共同工作。
承载能力极限状态：
这种极限状态对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形。
当结构或构件出现下列状态之一时，就认为超过了承载能力极限状态。
（1）整个结构或结构的一部分失去刚体平衡（如发生滑移或倾覆等）；
（2）结构构件或连接因材料强度被超过而破坏（包括疲劳破坏），或因过度的塑性变形而不适于继续承载；
（3）结构变为机动体系；
（4）结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）。
剪跨比入是剪跨a和截面有效高度h0的比值，即入=a/h0。
在此a为集中荷载作
用点至支座截面或节点边缘的距离。
对于承受均布荷载的梁，剪跨比的影响可通过跨高比
1/h来表示。
凡影响无腹筋梁受剪承载力的因素，如剪跨比、混凝土的强度和纵向钢筋用量，同样影
响有腹筋梁的受剪承载力。
对有腹筋梁还有一个重要因素就是腹筋用量。
箍筋用量以配箍率
Psv来表示，它反映了梁沿纵向单位水平截面含有的箍筋截面面积。
矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式是根据大量适筋和部分超筋构件的试验实测
数据分析建立起来的经验公式。
它综合考虑了混凝土和抗扭钢筋两部分的抗扭作用，反映了
各主要因素的影响。
屈服强度（流限）fy是软钢的主要强度指标。
在混凝土中的钢筋，当应力达到屈服强度后，荷载不增加，而应变会继续增大，使得混凝土裂缝开展过宽，构件变形过大，结构
已不能正常使用。
所以软钢钢筋的受拉强度限值以屈服强度为准。
钢筋的强化阶段，即极限
抗拉强度fu（bb）只作为一种安全储备。
硬钢没有明确的屈服台阶（流幅），所以计算中以“协定流限”，也称“条件屈服点”作为强度标准，所谓协定流限是指经过加载及卸载后尚存有0.2%永久残余变形时的应力，用
b0.2表示。
b0.2一般相当于抗拉极限强度的70%〜85%。
2
解：
n级钢筋：
fy=fy=310N/mm,Yd=1.2
a=70mmh0=h-a=400-70=330mma'
=47.5mm
、判断题（每题2分，共12分）（"
混凝土受压破坏也是由于内部微裂缝扩展的结果。
正截面的承载力。
二、填空题（每空2分，共12分）
1.水工混凝土结构设计时主要应考虑下列_
设计状况。
2.荷载按时间的变异和出现的可能性的不同可分
和荷载。
材料强度标准值要大于材料强度设计值。
预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构相比，不但提高了正截面的抗裂度，而且也提高了
三种
荷载,
荷载
受压构件中若轴向力的偏心距很大，则构件一定发生大偏心受压破坏。
受弯构件斜截面设计中要求限制腹筋最大间距是斜截面抗弯要求。
阶段时（）。
（C）<
1
（A）>
1（B）=1
2.在下列减小受弯构件挠度的措施中错误的是（
（A）提高混凝土强度（B）增大截面高度（C）增大构件跨度
3.结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率称为（）。
（A）安全度（B）可靠度（C）可靠性
4.结构设计的安全级别愈高，其失效概率就应（）。
（A）愈大（B）愈小（C）二者无关
5.在短期加荷的钢筋混凝土轴心受压短柱中，到达极限荷载时，对于受压钢筋的应力（
s只能达到屈服强度fy与0.002Es二者中的较小值
7.
V>
0.25fcbh0/d，可采取的
在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁，若
解决办法有（）。
（A）箍筋加密或加粗
（B）加大纵筋配筋率
（C）增大构件截面尺寸或提高混凝土强度等级
1.相对于150mm<
150mm<
150mm的标准立方体试块的立方体抗压强度，用200mm式块测得的
强度偏低，而用100mn试块测得的强度偏高，为什么？
2.何谓正常使用极限状态？
当结构或构件出现何种状态时，就认为超过了正常使用极限状态。
3.斜截面受剪承载力计算公式的适用条件有何作用？
分别是从哪些方面来保证的？
4.影响混凝土结构耐久性的因素有哪些？
应采取哪些措施保证结构的耐久性？
5.混凝土的受压、受拉极限应变是如何取值的？
某柱截面尺寸bxh=400X600mmn级安全级别、一类环境条件），aa40mm柱计
算高度lo=6.5m。
混凝土强度等级为C20,钢筋采用n级钢，设计荷载作用下所产生的轴向
力设计值N=470kN轴向力的偏心距e0=610mm按对称配筋计算钢筋截面面积。
（fc=10
、判断题
12分）（V或X）
1.V2.
4.V5.V6.
1.持久状况
2分，
短暂状况
偶然状况
2.永久可变偶然
1.C2.C3.B4.B5.A6.C
试件尺寸对测试强度影响的原因在于边界条件（试验机压板与试件表面不涂润滑剂而
产生相互摩擦）限制了试件的横向变形，使其裂缝不易发展，试件越小，约束越大，强度就
越高，反之相反。
这实际也反映了应力状态对强度的影响。
因此，相对于150mm<
150mm的标准立方体试块的立方体抗压强度，用200mn试块测得的强度偏低，而用100mm试块测得的强度偏高。
正常使用极限状态：
这种极限状态对应于结构或构件达到影响正常使用或耐久性能的某项规定限值。
当结构或构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态。
（1）产生过大的变形，影响正常使用或外观；
（2）产生不良的局部破坏（如过宽的裂缝），对结构外形、耐久性及抗渗能力有影响，或者产生人们心理上不能接受的感觉；
（3）产生过大的振动，影响正常使用；
（4）产生影响正常使用的其它特定状态。
斜截面受剪承载力计算公式适用条件的作用是防止发生斜拉破坏与防止斜压破坏。
止发生斜拉破坏主要是从两个方面来保证的：
腹筋间距
SWsmax；
配扌匝率SV》sv,min；
防
止斜压破坏主要是从构件截面尺寸或混凝土强度等级来保证的。
混凝土结构耐久性的影响因素复杂，混凝土保护层的碳化和氯离子等腐蚀介质的影响
是钢筋锈蚀的主要原因。
目前混凝土结构耐久性设计还处于概念设计阶段，需要从混凝土保
cu=0.002，非均匀受压可取£
护层厚度、裂缝控制和混凝材料等方面采取保证措施。
混凝土极限压应变：
在计算时，均匀受压可取为£
cu=0.0033。
混凝土极限拉应变：
计算时一般取£
tu=0.0001〜0.00015。
n级钢筋：
fy=fy=310N/mm2,yd=1.2
凝土应力为零，外载N0>
50kN。
2.对于轴心受压柱，为了减少钢筋在施工中产生纵向弯曲，宜选用较粗的钢筋。
3.偏心受压构件，当e0>
0.3h0，必发生大偏心受压破坏。
0.07fcbho）/（1.5fyvho）计算结果配箍。
当柱过分细长时，受压容易发生
1.进行变形和裂缝宽度验算时（）。
（A）荷载用设计值，材料强度用标准值
（B）荷载和材料强度都用标准值
（C）荷载和材料强度都用设计值
2.所谓一般要求不出现裂缝的预应力混凝土轴心受拉和受弯构件，在荷载作用下（
（A）允许存在拉应力（B）不允许存在拉应力（C）拉应力为零
3.钢筋混凝土板中分布钢筋的主要作用不是（
（A）承受另一方向的弯矩（B）将板面荷载均匀地传给受力钢筋
（A）Nmax,Mmax
（B）Nmax,Mmin
（C）Nmin,Mmax
（C）形成钢筋网片固定受力钢筋
4.试决定下面属于小偏心受压时的最不利内力组合（
5.受弯构件减小裂缝宽度最有效的措施之一是（
（A）增加钢筋的直径
（B）提高混凝土强度等级
（C）加大受拉钢筋截面面积，减少裂缝截面的钢筋应力
6.对称配筋的矩形截面钢筋混凝土柱，截面尺寸为bXh=300X400mm,采用C20混凝土
（fc11N/mm2）和^级钢筋，设=1.O,a=40m，该柱可能有下列三组内力组合,
（A）N=600kNM=180kN-m
（B）N=400klNM=175kN・m
（C）N=500klNM=170kN-m
1.钢筋连接方法主要有哪几种？
2.试述受弯构件正截面的破坏特征随配筋量多少而变化的规律。
3.何谓“界限破坏”？
如何根据界限相对受压区高度判别大小偏心受压破坏?
4.为什么预应力混凝土构件中一般还需放置适量的非预应力钢筋？
5.水利水电工程，混凝土结构工程如何考虑混凝土的选用？
C20，钢筋为n级。
试计算受拉
min=0.15%,1J12S
T形截面简支梁（n级安全级别、一类环境条件），截面尺寸为bf=400mmhf=80mm
b=200mmh=500mm承受弯矩设计值M=100kNm混凝土为钢筋。
（fc=10N/mm2,fy=310N/mm2,c=25,a=70mm
b=0.544）
共12分）（V或X）
X4.V5.V6
1.弯起钢筋
箍筋
2.徐变
收缩
共12分）
失稳破坏
3.w8
1.B2.A3.A4.A5.C6.B
采用绑扎连接接头时，钢
因此必须有足够的搭接长度。
（2）机械连接,
（3）焊接，焊接有闪光对焊和电弧焊搭接。
焊
答：
（1）绑扎连接，绑扎连接是在钢筋搭接处用铁丝绑扎而成。
筋间力的传递是靠钢筋与混凝土之间的粘结力，采用螺旋或挤压套筒连接。
此法简单、可靠。
接质量有保证时，此法较可靠。
受弯构件正截面的破坏特征随配筋量多少而变化的规律是：
（1）配筋量太少时，配筋
不起多大作用，承载力很小，破坏弯矩接近于开裂弯矩，其大小取决于混凝土的抗拉强度及
截面大小，破坏呈脆性。
（2）配筋量过多时，虽具有较大的承载力，但配筋不能充分发挥作
用，构件的破坏弯矩取决于混凝土的抗压强度及截面大小，破坏呈脆性。
（3）配筋量适当时，
具有适当的承载力，钢筋和混凝土都能充分发挥作用，破坏呈塑性，是理想的设计方案。
大偏心受压破坏形态与小偏心受压破坏形态之间存在着一种界限破坏状态，其主要特
征是在受拉钢筋应力达到屈服强度的同时，受压区混凝土达到极限压应变被压碎，称之为“界限破坏”。
按平截面假定，可以推出受拉钢筋达到屈服与压区混凝土达到极限压应变同时发生时的
界限相对受压区高度b的计算公式为
0.8
10.0033Es
b时，属于大偏心受压破坏;
b时，属于小偏心受压破坏。
受力性能相对较好。
对于施工阶段为了防止由于混凝土收缩、温度变形
采用预应力钢筋和非预应力钢筋的混合配筋方式，
不允许出现裂缝的构件，或预压时全截面受压的构件，
等原因在预拉区产生竖向裂缝，要求预拉区还需配置一定数量的纵向钢筋。
素混凝土结构受力部位的混凝土强度等级不宜低于C10;
钢筋混凝土结构的混凝土强
度等级不宜低于C15;
当钢筋混凝土结构采用I级、II级钢筋及冷轧带肋钢筋时，为了保证必要的粘结力，混凝土强度等级不宜低于C20;
装配式及薄壁结构的混凝土强度等级不宜低
于C20,以减轻自重；
预应力混凝土结构则采用强度等级不低于C30的混凝土，当采用高强
钢丝、热处理钢筋等作为预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40;
当建筑物还有耐久
性要求，例如抗渗、抗冻、抗磨、抗腐蚀时，混凝土的强度等级尚需根据具体技术要求确定。
估计为单排筋，取a=35mmho=h-
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