鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理一~三

《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》模擬卷一一、填空題1、 鋼筋和混凝土的物理力學(xué)性能不同，它們能夠結(jié)合在一起共同工作的主要原因是鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力鋼筋和混凝土的線膨脹系數(shù)數(shù)值相近2、 鋼筋的變形性能用伸長(zhǎng)率和冷彎性能兩個(gè)基本指標(biāo)表示。3、鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值用于 正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算，設(shè)計(jì)值用于， 承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算。4、 冷拔可以同時(shí)提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。5、《規(guī)范》規(guī)定以邊長(zhǎng)為150mm的立方體在20±3°C的溫度和相對(duì)濕度在90% 以上的潮濕空氣中養(yǎng)護(hù)28d，依照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度作為混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度，并用符號(hào)％示。6、適筋梁的破壞始于，縱向受拉鋼筋先屈服，它的破壞特征屬于.塑性破壞。超筋梁的破壞始于 脆性 ，它的破壞特征屬于 破壞。7、斜截面受彎承載力是通過(guò)—剪跨比—來(lái)予以保證的。1鑰筋和混凝土之間的粘結(jié)力鑰筋和混凝土的線膨脹系數(shù)數(shù)值相近2伸長(zhǎng)率 冷彎性能3正常便用承載能力4抗拉抗壓5150mm90% 28d6縱回受拉鑰筋藝屈服7剪跨比95%塑性受壓區(qū)混凝土先壓碎脆性二、選擇題1、混凝土保護(hù)層厚度是指(B)箍筋的外皮至混凝土外邊緣的距離受力鋼筋的外皮至混凝土外邊緣的距離受力鋼筋截面形心至混凝土外邊緣的距離2、 單筋矩形截面梁正截面承載力與縱向受力鋼筋面積As的關(guān)系是(C縱向受力鋼筋面積愈大，承載力愈高縱向受力鋼筋面積愈大，承載力愈小適筋條件下，縱向受力鋼筋面積愈大，承載力愈大3、 少筋梁正截面受彎破壞時(shí)，破壞彎矩是(A小于開(kāi)裂彎矩 (B)等于開(kāi)裂彎矩 (C)大于開(kāi)裂彎矩4、 無(wú)腹筋梁斜截面受剪破壞形態(tài)主要有三種，對(duì)同樣的構(gòu)件，其斜截面承載力的關(guān)系為(B斜拉破壞〉剪壓破壞＞斜壓破壞斜拉破壞＜剪壓破壞＜斜壓破壞剪壓破壞〉斜壓破壞＞斜拉破壞剪壓破壞=斜壓破壞＞斜拉破壞5、 混凝土柱的延性好壞主要取決于(B)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)縱向鋼筋的數(shù)量箍筋的數(shù)量和形式三、簡(jiǎn)答題1、 結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的定義是什么？有哪幾類？參考答案：答：整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定臨界狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，該特定臨界狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)是處于可靠還是失效的標(biāo)志用“極限狀態(tài)”來(lái)衡量。分為兩類：承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。2、 梁內(nèi)設(shè)置箍筋的作用是什么？其主要構(gòu)造要求有哪些？參考答案：答：梁內(nèi)設(shè)置箍筋的主要作用有：保證形成良好的鋼筋骨架，保證鋼筋的正確位置，滿足斜截面抗剪，約束混凝土、提高混凝土的強(qiáng)度和延性。箍筋的構(gòu)造要求主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：箍筋間距、箍筋直徑、最小配箍率，箍筋的肢數(shù)、箍筋的封閉形式等。3、 對(duì)于彎剪扭構(gòu)件承載力的計(jì)算，《規(guī)范》采用的實(shí)用計(jì)算方法是什么？參考答案：答：彎剪扭構(gòu)件承載力計(jì)算，分別按受彎和受扭承載力計(jì)算的縱筋截面面積相疊加；分別按受剪和受扭計(jì)算的箍筋截面面積相疊加。4、 判斷兩種偏心受壓情況的基本條件是什么？在開(kāi)始截面配筋計(jì)算時(shí)，A；及As為未知的情況下如何判斷大、小偏壓？參考答案：答：判別兩種偏心受壓情況的基本條件是：”匕為大偏心受壓；&>苛為小偏心受壓。A及A為未知的情況下，當(dāng)叩e<0.3h時(shí)，為小偏心受壓情況；當(dāng)ss i 0ne>0.3h0時(shí)，可按大偏心受壓計(jì)算。四、計(jì)算題1、某現(xiàn)澆多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，地層中柱按軸心受壓構(gòu)件計(jì)算，柱高H=6.4m，承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N=2450kN，采用C30級(jí)混凝土，HRB335級(jí)鋼筋，求柱截面尺寸(設(shè)配筋率p'=0.01，甲=1)，并試計(jì)算需配置的縱向受力鋼筋。(已知：f=14.3N/mm2，f=1.43N/mm2，f'=f=300N/mm2)附表：鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)甲l-0b1214161820甲0.950.920.870.810.75參考答案：解：(1)估算截面尺寸設(shè)配筋率p'=0.01v=1，由公式知/ N 2450x103A= = =157354mm20.9甲(f+p'f')0.9x1.0x(14.3+0.01x300)正方形截面邊長(zhǎng)b=\!A=396.7mm，取b=400mm。(2)求穩(wěn)定系數(shù)

柱計(jì)算長(zhǎng)度l=1.0H,k=64。。=16，查表得中=0.87。o b400(3)計(jì)算配筋由公式知—-f0伽c—-f0伽cf'y2450x1030.9x0.87-14.3x4002300=2803.3mm22、某梁截面尺寸bxh=250mmx500mm,M=2.0x108N?mm，受壓區(qū)預(yù)先已經(jīng)配好HRB335級(jí)受壓鋼筋2力20(A=628mm2)，若受拉鋼筋也采用HRB335級(jí)鋼筋配筋，s混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C30，求截面所需配置的受拉鋼筋截面面積氣。(已知：f=14.3N/mm2，f=1.43N/mm2，f'=f=300N/mm2，偵1=1.0，J=0.55,a =0.399)參考答案：解：(1)求受壓區(qū)高度x假定受拉鋼筋和受壓鋼筋按一排布置，則a=a：=35mmh=h-a=500mm-35mm=465mmM-f，A(h-a)x=h0]-J-2 a'fbh2""_ 1 1c0465mmx] 1?2.0x108Nqm-300N/mm2x628mm2(465mm-35mm)V 14.3N/mm2x250mmx4652mm2=78.2mm<Jh=0.550x465mm=255.75mm且x>2a'=2x35mm=70mms(2)計(jì)算截面需配置的受拉鋼筋截面面積f'A+afbx300N/mm2x628mm2+14.3N/mm2x250mmx78.2mm.A= —= 300N/ =1560mm2y《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》模擬卷二一、填空題1、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是指在結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作時(shí)，在其部位上人為地預(yù)先施加的混凝土結(jié)構(gòu)。2、常用的冷加工工藝有和兩種。3、結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)分為和兩類。4、 受彎構(gòu)件在荷載等因素的作用下，可能發(fā)生兩種主要的破壞：一種是沿彎矩最大的截面發(fā)生破壞；另一種是沿剪力最大或是彎矩和剪力都較大的截面發(fā)生破壞。5、 正截面受彎計(jì)算中，為了防止將構(gòu)件設(shè)計(jì)成少筋構(gòu)件，要求構(gòu)件的配筋率不得低于其；為了防止將構(gòu)件設(shè)計(jì)成超筋構(gòu)件，要求構(gòu)件截面的相對(duì)受壓區(qū)高度不得超過(guò)其。6、無(wú)腹筋梁斜截面剪切破壞主要有三種形態(tài):、和。7、由于配筋量不同，鋼筋混凝土純扭構(gòu)件將發(fā)生破壞、破壞、破壞和破壞。1受拉壓應(yīng)力2冷2 冷拔3承載能力極限狀態(tài)一正常使用極限狀態(tài)4正截面破壞斜截面破壞C最小配筋率相對(duì)界限受壓區(qū)高度56斜拉破壞剪壓破壞 斜壓破壞彎型剪扭型扭型甄型二、選擇題1、單筋矩形截面受彎構(gòu)件在截面尺寸己定的條件下，提高承載力最有效的方法是(A)提高鋼筋的級(jí)別提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)在鋼筋排得開(kāi)條件下，盡量設(shè)計(jì)成單排鋼筋2、 在進(jìn)行受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算時(shí)，對(duì)一般梁(龍w》V.0)，若V>0.25^fbh0，可采取的解決辦法有(B)箍筋加密或加粗增大構(gòu)件截面尺寸加大縱筋配筋率提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)3、 軸心受壓構(gòu)件的縱向鋼筋配筋率不應(yīng)小于(C(A)0.4% (B)0.5% (C)0.6%4、 鋼筋混凝土剪扭構(gòu)件的受剪承載力隨扭矩的增加而(B增大 (B)減少 (C)不變5、 矩形截面大偏心受壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)時(shí)要令x=^h0，這是為了(C保證不發(fā)生小偏心受壓破壞使鋼筋用量最少保證破壞時(shí)，遠(yuǎn)離軸向一側(cè)的鋼筋應(yīng)力能達(dá)到屈服強(qiáng)度三、簡(jiǎn)答題1、 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，鋼筋和混凝土能夠共同工作的基礎(chǔ)是什么？參考答案：答：(1)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力；(2)鋼筋與混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)接近(鋼為1.2x10-5；混凝土為1.0x10-5?1.5x10-5)；(3)鋼筋與構(gòu)件邊緣之間的混凝土保護(hù)層，保護(hù)鋼筋不易發(fā)生銹蝕，不致因火災(zāi)使鋼筋軟化。2、 適筋梁從加載到破壞的全過(guò)程中梁截面經(jīng)歷了哪三個(gè)階段？它們各對(duì)截面的設(shè)計(jì)及驗(yàn)算有何意義？參考答案：答：適筋梁從加載至破壞的全過(guò)程梁截面經(jīng)歷彈性工作、帶裂縫工作和屈服三個(gè)階段。彈性工作階段的極限狀態(tài)是截面抗裂驗(yàn)算的依據(jù)；帶裂縫工作階段是構(gòu)件變形及裂縫寬度極限狀態(tài)驗(yàn)算的依據(jù)；屈服階段的最終狀態(tài)是截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算的依據(jù)。3、 當(dāng)V<Vc時(shí)，理論上是否需要設(shè)置彎起筋和箍筋？參考答案：答：理論上可不必設(shè)置抗剪箍筋，混凝土足以抵抗外部剪力，但考慮到一些沒(méi)有估計(jì)到的因素（不均勻沉降、溫度收縮應(yīng)力等）有可能引起脆性破壞，為此應(yīng)按構(gòu)造要求設(shè)置一定量的箍筋。4、什么是結(jié)構(gòu)的可靠性，它包含幾方面的含義？參考答案：答：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力，稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。它包含結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性、適用性。四、計(jì)算題1、 已知某屋架下弦，截面尺寸b=220mm，h=150mm，承受軸心拉力設(shè)計(jì)值N=240kN，混凝土為C30級(jí)，縱筋為HRB335級(jí)，試計(jì)算需配置的縱向受力鋼筋。（已知：f=14.3N/mm2，/=1.43N/mm2，f'=f=300N/mm2）參考答案：解：令N=Nu,A=史=240x1000=800mm2>2x0.45匕新=0.9x143x220x150=142mm2,sf300 f 300也大于2x0.2%bh=0.4%x220x150=132mm22、 已知梁的截面尺寸b=250mm，h=500mm，混凝土為C30級(jí)，采用HRB400級(jí)鋼筋，承受彎矩設(shè)計(jì)值M=300kN?m，試計(jì)算需配置的縱向受力鋼筋。（已知：f=14.3N/mm2，f=1.43N/mm2，f'=f=360N/mm2，a廣1.0，a^ =0.384，&=0.518，a=60mm，a=40mm）參考答案：解：（1）設(shè)計(jì)參數(shù)材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C30級(jí)混凝土f=14.3N：mm2，HRB400級(jí)鋼筋Cf'=f=360N/mm2,a =0.384,勺=0.518,等效矩形圖形系數(shù)a=1.0。初步假設(shè)受拉鋼筋為雙排配置，取h=500-60=440mm。0（2）計(jì)算配筋

M

fbh2

c0300M

fbh2

c0300X10614.3x250x4402=0.443>as,max=0.384故需配置受壓筋，取a'=40mm。川_M-a.bh：_300x106-0.384x14.3x250x440^23^m2s-f，(h0-a') 360x(440-40) 心之f. - 14.3 - -=&Lbh+A，=0.518x—x250x440+238=2501mm2bf0s 360《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》模擬卷三一、填空題1、0.2為對(duì)應(yīng)于殘余應(yīng)變?yōu)榈膽?yīng)力，稱之為無(wú)明顯屈服點(diǎn)鋼筋的條件屈服強(qiáng)度。2、經(jīng)冷加工后的鋼筋在強(qiáng)度提高的同時(shí)，顯著降低，除仍具有明顯的屈服點(diǎn)外，其余冷加工鋼筋均無(wú)明顯屈服點(diǎn)和屈服臺(tái)階。3、 在荷載作用下，鋼筋混凝土梁正截面受力和變形的發(fā)展過(guò)程可劃分為三個(gè)階段，截面抗裂驗(yàn)算是建立在第階段的基礎(chǔ)之上，構(gòu)件使用階段的變形和裂縫寬度驗(yàn)算是建立在第階段的基礎(chǔ)之上，而截面的承載力計(jì)算則是建立在第階段的基礎(chǔ)之上。4、 雙筋矩形截面受彎構(gòu)件的計(jì)算公式中，為防止受壓區(qū)混凝土在受拉區(qū)縱向受力鋼筋屈服前壓碎，應(yīng)滿足條件；為防止受壓區(qū)縱向受力鋼筋在構(gòu)件破壞時(shí)達(dá)不到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)滿足條件。5、彎剪扭（M，V，T）構(gòu)件承載力計(jì)算，分別按和計(jì)算的縱筋截面面積相疊加；分別按和計(jì)算的箍筋截面面積相疊加。6、偏心受壓構(gòu)件的破壞類型是和。7、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件按施工方法可分為和。0.戮2伸長(zhǎng)率冷拉鑰筋3IIIIII4*<密v>2"；C受彎受扭 受剪受扭6大偏心受玉破壞 小偏心受壓破壞先張法后張法二、選擇題1、對(duì)構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的主要目的是（B）（A）提高承載力避免裂縫或減少裂縫(使用階段)，發(fā)揮高強(qiáng)材料作用對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)2、受扭構(gòu)件中，抗扭縱筋應(yīng)(B(A)在四角放置(B)在截面左右兩側(cè)放置 (C)沿截面周邊對(duì)稱放置3、 大偏心受拉構(gòu)件的破壞特征與(B)構(gòu)件類似。(A)受剪 (B)大偏心受壓 (C)小偏心受拉4、 矩形截面小偏心受壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)時(shí)As可按最小配筋率及構(gòu)造要求配置，這是為了(C保證構(gòu)件破壞時(shí)，As的應(yīng)力能達(dá)到屈服強(qiáng)度4,以充分利用鋼筋的抗拉作用保證構(gòu)件破壞時(shí)，不是從As一側(cè)先被壓壞引起節(jié)約鋼材用量，因?yàn)闃?gòu)件破壞時(shí)As應(yīng)力s一般達(dá)不到屈服強(qiáng)度。5、 適筋梁在逐漸加載過(guò)程中，當(dāng)縱向受拉鋼筋達(dá)到屈服以后(C該梁即達(dá)到最大承載力而破壞該梁達(dá)到最大承載力，一直維持到受壓混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度而破壞該梁承載力略有所增大，但很快受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變，承載力急劇下降而破壞三、簡(jiǎn)答題1、 什么叫鋼筋的冷拔？冷拉和冷拔對(duì)鋼筋的性能的改變有何不同？參考答案：答：冷拔是將鋼筋用強(qiáng)力拔過(guò)比其直徑小的硬質(zhì)合金拔絲模。冷拉可以提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度但不能提高鋼筋的抗壓強(qiáng)度。冷拔可以同時(shí)提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。2、 什么是結(jié)構(gòu)的可靠性，它包含幾方面的含義？參考答案：答：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力，稱為結(jié)構(gòu)的可靠性，。它包含結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性、適用性。3、 受彎構(gòu)件正截面有哪幾種破壞形式？各屬什么性質(zhì)的破壞？嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)的構(gòu)件如發(fā)生正截面破壞，一般會(huì)是哪種破壞形式？參考答案：答：受彎構(gòu)件正截面可發(fā)生'適筋梁”、“超筋梁”、“少筋梁”三種破壞形式。“適筋梁”破壞形式屬“塑性破壞”、“超筋梁”和“少筋梁”破壞形式均屬“脆性破壞”。嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)的構(gòu)件如發(fā)生正截面破壞，一般應(yīng)為“適筋梁”破壞。4、斜截面抗剪承載力計(jì)算時(shí)要滿足p>p 和V<0.25fbh，其目的是什么？sv睥min c0參考答案：答：滿足P>P ，其目的是防止發(fā)生斜拉破壞，滿足VM0.25fbh其目的是防止發(fā)生sv svmin c0斜壓破壞，這兩種破壞都屬于脆性破壞，抗剪箍筋未得到充分利用，不經(jīng)濟(jì)，所以在進(jìn)行受彎、構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以避免。四、計(jì)算題1、矩形截面偏心受拉構(gòu)件，b=300mm，h=500mm，承受軸向拉力設(shè)計(jì)值N=600KN,彎矩設(shè)計(jì)值M=42kN?m，采用C20級(jí)混凝土，HRB335級(jí)鋼筋，計(jì)算構(gòu)件的配筋。(已知：f=9.6N/mm2,f=1.10N/mm2,f=f、=300N/mm2，a=a‘=40mm)參考答案：解：材料強(qiáng)度：f=9.6N/mm2,$=1.10N/mm2,f=f、=300N/mm2。取a=a'=40mm,h=460mm。M 42x106 he=——= =70mm<—一a=210mm0N600x103 2故為小偏心受拉。e'=0.5h一a'+e=250一40+70=280mm0e=0.5h-a'-e0=250-4