混凝土结构设计1国家开放大学2 0 1 9年秋季学期期末统一考试试题及答案.docx

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混凝土结构设计1国家开放大学2019年秋季学期期末统一考试试题及答案

试卷代号：

1257

国家开放大学2019年秋季学期期末统一考试

混凝土结构设计原理试题

2020年1月

一、单项选择题（每小题2分，共30分，在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题目中的括号内）

1．安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，其重要性系数yo不应小于（）。

A．1.2B.1.1

C．1.0D．0.9

2．把材料平均强度、标准强度、设计强度按数值大小排序，下列正确的是（）。

A.设计强度<标准强度<平均强度B.标准强度<设计强度<平均强度

C.设计强度<平均强度<标准强度D．平均强度<标准强度<设计强度

3．在下列各项结构功能要求中，你认为哪项的表达有遗漏?

（）

A．在正常使用时具有良好的工作性能

B.在正常维护下具有足够的耐久性能

C.仅能够承受在正常使用时可能出现的各种作用即可

D．在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性

4．按第二类T形截面梁进行设计时，其判别式应为（）。

A.M≤

1fc

B.M＞

1fc

C．fyAs＞

1fc

D．fyAs＜

1fc

5．混凝土的极限压应变（）。

A一般茌0.002左右

B．是σ一ε曲线上最大压应力所对应的应变值

C．包括弹性应变和塑性应变，弹性部分越大，延性越好

D．包括弹性应变和塑性应变，塑性部分越大，延性越好

6．通常，提高钢筋混凝土梁正截面承载力的最有效方法是（）。

A．增大截面宽度B.增大截面高度

C.提高混凝土强度等级D．提高钢筋强度等级

7．钢筋混凝土单筋梁正截面的有效高度是指（）。

A．受压混凝土边缘至受拉钢筋截面重心的距离

B．受拉混凝土边缘至受压钢筋截面重心的距离

C.受压混凝土合力作用点至受拉钢筋截面重心的距离

D．受拉混凝土合力作用点至受压钢筋截面重心的距离

8．相同的梁，由于剪跨比不同，斜截面破坏形态会不同。

其中剪切承载力最大的破坏形

态是（）。

A．斜拉破坏形态B剪压破坏形态

C．斜压破坏形态D．剪弯破坏形态

9．在梁的斜截面设计中，要求箍筋间距S≤Srw，其目的是（）。

A．保证箍筋发挥作用B．防止发生斜拉破坏

C防止发生斜压破坏D．避免斜裂缝过宽

10．钢筋混凝土柱发生大偏压破坏的条件是（）。

A．偏心距较大

B．偏心距较大，且受拉钢筋配置较多

C．偏心距较大，且受压钢筋配置不过多

D．偏心距较大，且受拉钢筋配置不过多

11．钢筋混凝土柱发生小偏压破坏的条件是（）。

A．偏心距较大，且受拉钢筋配置不多

B．受拉钢筋配置过少

C．偏心距较大，但受压钢筋配置过多

D．偏心距较小，或偏心距较大但受拉钢筋配置过多

12．钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加及持续时间增加而（）。

A．逐渐增加B．逐渐减小

C．保持不变D．先增加后减小

13．当其他条件完全相同，根据钢筋面积选择钢筋直径和根数时，对裂缝有利的选择

是（）。

A．较粗的变形钢筋B．较粗的光面钢筋

C．较细的变形钢筋D．较细的光面钢筋

14．偏心受压构件界限破坏时，（）。

A.远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区混凝土压碎早发生

B．远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区混凝土压碎晚发生

C.远离轴向力一侧的钢筋屈服与另一侧钢筋屈服同时发生

D．远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区混凝土压碎同时发生

15．矩形截面对称配筋的小偏拉构件破坏时，（）。

A．As及A'S，都达到受压屈服强度

B．As及A'S，都达到受拉屈服强度

C．As未达到屈服强度，A'，达到屈服强度

D．As达到屈服强度，A'，未达到屈服强度

二、判断题（每小题2分，共20分，将判断结果填入括弧，以√表示正确，以×表示错误）

16．材料的设计强度小于其标准强度，而荷载的设计值一般大于其标准值。

（）

17．钢筋混凝土梁斜截面破坏的三种形式是斜压破坏，剪切破坏，斜拉破坏。

（）

18.混凝土结构是以混凝土为主要材料，并根据需要配置钢觞、预应力筋、型钢等，组成承力构件的结构。

（）

19．钢筋混凝土梁正截面的破坏形态均属于脆性破坏。

（）

20．钢筋混凝土轴心受拉构件破坏时，混凝土的拉裂与钢筋的受拉屈服同时发生。

（）

21．钢筋的疲劳破坏不属于脆性破坏。

（）

22．静定的受扭构件，由荷载产生的扭矩是由构件的静力平衡条件确定的，与受扭构件的扭转刚度无关，此时称为平衡扭转。

（）

23．影响混凝土结构适用性和耐久性的主要参数是裂缝宽度和变形。

（）

24．对后张法预应力构件，预应力是依靠钢筋端部的锚具来传递的。

（）

25．先张法预应力混凝土构件，预应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的。

（）

三、简答题（每小题6分，共30分）

26．混凝土结构有哪些优点和缺点？

答：

27．什么叫做作用效应？

什么叫做结构抗力？

答：

28.根据纵筋配筋率不同，简述钢筋混凝土粱受弯破坏的三种形式及其破坏特点？

答：

29．在受弯构件正截面承载力计算中，矗的含义及其在计算中的作用各是什么？

答：

30.公路桥涵按承载力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计，在设计中应考虑哪

三种设计状况？

分别需做哪种设计？

答：

四、计算题（每小题10分，共20分）

31.已知某钢筋混凝土单筋梁，处于一类环境，其截面尺寸b×h=250mm×600mm，承受弯矩设计值M=210kN·m，采用C30混凝土和HRB335级钢筋。

试计算受拉钢筋截面积。

已知：

C30混凝土fc=14.3N/mm2，HRB335级钢筋，fy=300N/mmz2，取

b=0.550，

1=1.O0，h0=565mm,x=

h0=h

，As=

。

解：

32．承受均布荷载设计值q作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类环境，截

面尺寸b×h=200mm×550mm，混凝土为C25级，箍筋采用HPB300级钢筋。

梁净跨度

ln=4.5m。

梁中已配有双肢

8@200箍筋，试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所

能承担的荷载设计值q。

已知：

C25混凝土ft=1.27N/mm2，HPB300级钢筋的fyv.=270N/mm2，h0=515mm，

Asv1=50.3mm2,Vu=0.7fcbh0+fyv

0，Vu=

qln。

解：

试卷代号：

1257

国家开放大学2019年秋季学期期末统一考试

混凝土结构设计原理试题答案及评分标准

（供参考）

2020年1月

一、单项选择题（每小题2分，共30分，在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题目中的括号内）

1．C2．A3．C4．B5．D

6．B7．A8．C9．A10．D

11．D12．B13．C14．D15．B

二、判断题（每小题2分，共20分，将判断结果填入括弧，以√表示正确，以×表示错误）

16．√17．×18．√19．×20．×

21．×22．√23．√24．√25．√

三、简答题（每小题6分，共30分）

26．混凝土结构有哪些优点和缺点？

答：

混凝土结构的主要优点在于：

取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可模性好、节约钢材、保养维护费用低。

混凝土结构存在的缺点主要表现在：

自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。

27．什么叫做作用效应？

什么叫做结构抗力？

答：

直接作用和间接作用施加在结构构件上，由此在结构内产生内力和变形（如轴力、剪力、弯矩、扭矩以及挠度、转角和裂缝等），称为作用效应。

结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效虚（即内力和变形）的能力，如构件的承载能力、刚度等。

28．根据纵筋配筋率不同，简述钢筋混凝土梁受弯破坏的三种形式及其破坏特点？

答：

（1）适筋破坏；适筋梁的破坏特点是：

受拉钢筋首先达到屈服强度，经过一定的塑性变形，受压区混凝土被压碎，属延性破坏。

（2）超筋破坏；超筋梁的破坏特点是：

受拉钢筋屈服前，受压区混凝土已先被压碎，致使结构破坏’！

届脆性破坏。

（3）少筋破坏；少筋梁的破坏特点是：

一裂即坏，即混凝土一旦开裂受拉钢筋马上屈服，形成临界斜裂缝，属脆性破坏。

29．在受弯构件正截面承载力计算中，

b的含义及其在计算中的作用各是什么？

答：

b是超筋粱和适筋梁的界限，表示当发生界限破坏即受拉区钢筋屈服与受压区砼外

边缘达到极限压应变同时发生时，受压区高度与梁截面的有效高度之比。

其作用是，在计算

中，用邑来判定梁是否为超筋梁。

30．公路桥涵按承载力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计，在设计中应考虑哪

三种设计状况？

分别需做哪种设计？

答：

在公路桥涵的设计中应考虑以下三种设计状况：

（1）持久状况：

桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。

该状况需要作承载力极限状态和正常使用极限状态设计。

（2）短暂状况：

桥涵施工过程中承受临时作用的状况。

该状况主要作承载力极限状态设

计，必要时才做正常使用极限状态设计。

（3）偶然状态：

在桥涵使用过程中偶然出现的状况。

该状况仅作承载力极限状态设计。

四、计算题（每小题10分，共20分）

31．解：

首先，计算受压区高度x

x=

h0=h0

=565×

=115.825mm（4分）

x=115.825mm<

bh0=0.55X565-310.75mm，满足要求。

（2分）

然后，计算As，

As=

=

1380.2mm2（4分）

32．解：

首先，计算简支粱所能承担的剪力。

Vu=0.7ftbh0+fyv

h0

=0．7×1.27×200×515+270×

×515（5分）

=161.5lkN

然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。

由Vu=

qln，则q=

kN/m（5分）