2011中期试题(答案2)

西 南 大 学 课 程 考 核 命 题 单

西南大学工程技术学院

《钢筋混凝土结构》课程试题（ ）卷

2010～2011学年 第2学期 考试时间 ———————————————————————————————————————————————————— 期中考试 本科 年级 七 八 九 人数 125 120分钟 考试方式 开卷 学生类别 适用专业或科类 题号 得分 签名 一 二 三 四 土木工程 五 六 2008级 十 总 分 学号 密阅卷须知：阅卷用红色墨水笔书写，得分用阿拉伯数字写在每小题题号前，用正分表示，不得分则在题号前写0；大题得分登录在对应的分数框内；统一命题的课程应集体阅卷，流水作业；阅卷后要进行复核，发现漏评、漏记或总分统计错误应及时更正；对评定分数或统分记录进行修改时，修改人必须签名。

姓名 封特别提醒：学生必须遵守课程考核纪律，违规者将受到严肃处理。

在此录入试题

一、 填空：(每空0.5分，共15分)

1、目前在建筑结构中采用 以概率伦为基础的可靠度 理论，使极限状态设计方法更趋完善。

2、一轴心抗拉混凝土试件 ，混凝土fc=30N/mm2，ft=2.89N/mm2，Ec=3.0×104N/mm2,钢筋fy=345 N/mm2，E s=2×105 N/mm2,施加轴力前混凝土收缩，在试件受拉极限时钢筋应力为 345 N/mm2 。

3、热轧钢筋的应力应变曲线共分为 4 个阶段。

4、对于抗震结构，要求钢筋的极限抗拉强度与屈服强度之比不小于1.25 。 5、规范要求受扭构件中配筋强度比ζ的取值范围为 0.6～1.7 。 6、矩形截面受扭塑性抵抗矩Wt= b2(3h-b)/6 。

7、反映混凝土构件后期变形能力的特性是指构件的 延性 。 8、 徐变 是混凝土在长期承载作用下随时间而增长的变形。

9、一大偏心受压柱对称配筋，截面b×h=400mm×500mm，混凝土保护层为35mm，其钢筋总面积2412mm2，其受压钢筋的配筋率为 0.65％ 。

专业 年级 班 线

命题教师： 教研室或系负责人： 主管院长： 年 月 日

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《钢筋混凝土结构》课程试题（ ）卷

10、轴心受拉构件的受拉承载力公式为N≤fyAs或Nu=fyAs 。

11、由永久荷载效应控制的组合，永久荷载对结构不利时，分项系数取为1.35，对由可变荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数取 1.2 。

12、计算梁的正截面承载力时，荷载采用设计值，计算梁的最大裂缝宽度时，荷载采用 标准值 。

13、梁的界限相对受压区高度是指梁截面砼受压区界限高度和 梁截面有效高度 的比值。

14、适筋梁从加荷至破坏，梁的受力存在着三个阶段，为 弹性阶段、带裂缝工作阶段 和 屈服阶段 阶段。

15、结构的极限状态分 承载能力极限状态 和 正常使用极限状态 两种。 16、在承载力计算中混凝土的抗压强度是按 圆柱体抗压强度 强度取值的。 17、在有腹筋梁的受剪承载力计算中，截面限制条件是为了防止 配箍率 过高而发生 斜压 破坏。

18、受扭构件的抗扭钢筋包括 纵向钢筋和 箍筋 两种钢筋。

19、结构在正常使用荷载下，具有良好的工作性能。称为结构的 适用性 。 20、我国现行规范是以 标准立方体抗压强度为依据来确定混凝土强度等级。

21、钢筋混凝土楼盖结构分为 整体式楼盖 、装配式楼盖 和装配整体式楼盖三类。

二、 选择（只有一个答案是正确的, 每题0.5分，共15分）

1、以下哪一项不是钢筋混凝土结构的设计原则： C

A.技术先进 B.安全适用 C.美观 D.经济合理

2、为使钢筋在加工成型时，不发生断裂，要求钢筋具有一定的 A

A.冷弯性能 B.延伸率

C.轴心抗压强度 D.柱体抗压强度

3、在钢筋混凝土结构设计计算中，以 作为钢筋强度的设计依据。 A A.屈服强度 B.极限强度 C.抗拉强度 D.抗压强度

4、现行规范将混凝土强度等级共划分为 个等级。 C

A.12 B.13 C.14 D.15

5、混凝土构件的徐变是 。 D 第2页（共10 页）

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A.压应变 B.拉应变

C.无法确定 D.与长期作用的荷载有关 6、工程实践中应采用 。6、 A

A.适筋梁 B.少筋梁 C.超筋梁 D.以上三种

7、结构功能要求： 7、 D

A.耐久性 B.适用性 C.安全性 D.以上三点

8、荷载标准值是指在结构的使用期间，在正常情况下出现的 。8、 B A.平均荷载值 B.最大荷载值

C.最小荷载值 D.比平均荷载稍大一点的值

9、当永久载荷起有利作用时，取载荷分项系数为： 9、 B

A.rG=1.2 B. rG=1.0 C. rG=1.35 D. rG=1.4 10、对混凝土梁的设计不须进行 10、 C

A.抗弯计算 B.抗剪计算 C.抗压计算 D.抗扭计算

2

11、某梁箍筋设计为2φ8@100（直径8mm，双支箍I级钢，fy=210N/mm,间距100mm），如用直径10mm的I级钢代替，箍筋间距应为： 11、 C

A.100mm B.120mm C.150mm D.200mm

12、当混凝土梁V>0.25βhfcbh0时,最好采取以下那个措施 12、 B

A.提高箍筋强度 B.提高混凝土强度 C. 设弯起钢筋 D.形成T形截面 13、下面哪一个是大偏心柱 13、 A

A.ξ≤ξｂ B.ｅｉ≤（ｅｉｂ）ｍｉｎ C. ｅｉ>（ｅｉｂ）ｍｉｎ D.N>Nｂ

14、结构设计中，Z=R-S要求 。14、 D A.Z>0 B.Z<0 C.Z=0 D.Z≥0

15、下列哪些验算不是正常使用极限状态的验算 。15、 A

A.承载力验算 B.变形验算 C.抗裂度验算 D.挠度验算

16、单筋截面梁抗弯计算中，必须满足 16、 A

A. ρC. ρ

min

—————————————— 学号 姓名 年级 班 密—————————————————————————————————————— 封线≤ρ≤ρ

max

B.经济配筋率≤ρ≤ρ

max

min

≤ρ≤经济配筋率 C.ρ=经济配筋率

???17、以下哪个是第2类T形截面： 17、 D

A. X?hf B. fyAs??1fcbfhf C. X?hf D.M??1fcbfhf(h0?? 专业 ??hf2)

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《钢筋混凝土结构》课程试题（ ）卷

18、肋形楼盖属于以下哪种类型 18、 A

A.现浇楼盖 B.装配式楼盖

C.装配整体式楼盖 D.密肋楼盖

19、混凝土的收缩是指混凝土体积的 19、 A A.变化 B.增大 C.减小 D.不变

20、混凝土收缩使钢筋混凝土轴心受拉构件 20、 B

A.开裂前混凝土及钢筋的应力均减小 B.开裂轴力减小

C.开裂后裂缝处钢筋应力减小 D.极限轴力增大

21、对先张法和后张法的预应力混凝土构件，如果采用相同的张拉控制应力值，则 C A、 后张法所建立的钢筋有效预应力比先张法小 B、 后张法所建立的钢筋有效预应力与先张法相同

C、 后张法所建立的钢筋有效预应力比先张法大

22、大小偏心受压构件破坏的根本区别在于，当截面破坏时 。22、 B

A、受压钢筋是否能达到钢筋的抗压强度 B、受拉钢筋能否达到钢筋的抗拉强度 C、受压区混凝土是否被压碎 D、受拉区混凝土是否破坏 23、全预应力混凝土要求在荷载作用下混凝土的应力 23、 B A.≤ftk B.≤0 C. >0且< ftk D.> ftk

24、当混凝土梁T>0.2βcfcWt时,最好采取以下那个措施 24、 B

A.提高箍筋强度 B.提高混凝土强度 C.提高纵筋强度 D.形成T形截面

25、截面尺寸和材料强度一定时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是 。25、 C

A、配筋率越大，正截面承载力越大 B、配筋率越大，正截面承载力越小

C、当配筋率在某一范围内时，配筋率越大，正截面承载力越大

26、双筋矩形截面梁的正截面承载力计算式子的适用条件为 A

A、X≥2as’ 且x≤xb B、x≤xb 且ρ≥ρmin C、x>xb 且ρ≥ρmin

27、当结构或构件出现下列状态 时，即认为超过了承载能力极限状态。27、 B

A、变形超过了允许值 B、结构或构件丧失了稳定 C、挠度超过允许值 D、裂缝超过了允许值

28、配有螺旋箍筋的混凝土柱，其抗压强度高于fc是因为 。28、 B

A、螺旋箍筋使混凝土密实 B、螺旋箍筋约束了混凝土的横向变形 C、螺旋箍筋使混凝土中不产生裂缝

29、截面尺寸和材料强度一定时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是 。29、 C

A、配筋率越大，正截面承载力越大 B、配筋率越大，正截面承载力越小 C、当配筋率在某一范围内时，配筋率越大，正截面承载力越大

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30、受弯构件的斜截面承载力计算公式是以 为依据的。30、 B A、斜拉破坏 B、剪压破坏 C、斜压破坏

——————————————

三、问答阐述题：（共20分）

1、钢筋和混凝土共同工作的主要原因是什么？（4分）

钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料，它们可以相互结合共同工作的主要原因是：

①混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结在一起，相互传递内力。粘结力是这两种性质不同的材料能够共同工作的基础；

②钢筋和混凝土二者线膨胀系数数值相近。因此.当温度变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。

③钢筋包裹在混凝土中，混凝土保护层可以保护钢筋，避免或延缓钢筋锈蚀。

2、混凝土结构对钢筋性能有那些要求？ （3分）

①强度要求： ②塑性要求： ③焊接性能要求：可焊性好 ④粘结性能：与混凝土的粘结锚固性能好

3、 为什么不采用极限抗拉强度作为混凝土结构设计依据？（3分）

答：这是因为钢筋应力超过屈眼点后将产生过大的应变，导致混凝土的裂缝将过宽。但是作为一种安全储备，钢筋的极限抗拉强度仍有重要意义。即通常希望构件的某个(或某些)截面已经破坏时，钢筋仍不致被拉断而造成整个结构倒塌。要求钢筋的屈服应力不低于规定值。而且“屈服应力／极限抗拉强度”值(通常称为“屈强比”)不宜过大。

4、试绘制单筋矩形截面梁的等效矩形应力图，并据此图推导单筋矩形截面梁的正截面计算基本公式。（5分）

答：单筋矩形截面的等效矩形应力图如下：

学号 姓名 专业 年级 班 密

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—————————————————————————————————————— 封线

《钢筋混凝土结构》课程试题（ ）卷 α1中和轴 单筋矩形截面梁应力图 单筋矩形截面梁等效应力图 图中，C为压区混凝土合力，T为受拉钢筋合力 C??1fcbxT?ASf,y 由截面轴向力平衡推出： T?C 由截面弯矩平衡推出：

M?C(h0?x2)?T(h0?x2 )单筋矩形截面梁的正截面计算基本公式为：

5、试述单筋T形截面梁正截面计算的基本公式及适用条件。（5分） 答：单筋T形截面梁正截面计算的基本公式为： 第1类截面的计算基本公式 ASfy??1fcbfx'ASfy??1fcbx

x2)?Asfy(h0?x2 )M??1fcbx(h0?'

)2 xM??1fcbfx(h0? 其适用条件为：

x??bh0 ，且

As??minbh

第2类截面的计算基本公式

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ASfy??1fc[(bf?b)hf?bx]'f''——————————————

M?M?M1

x2

'M1??1fcbx(h0?)M'f??1fc(bf?b)hf(h0?'hf2')

学号 密 其适用条件为：

x??bh0 —————————————————————————————————————— ，且

As??minbh

四、计算题（共50分）

1、矩形截面柱b×h=400mm×600mm，a=a=40mm，柱的计算长度L0=7.2m，采用C30的混凝土，ft=1.43 N/mm2 ，fc=14.3N/mm2 。纵向受力钢筋采用HRB400，fy= fy‘=360N/mm2。已知内力设计值N＝2000kN，M＝500kN·m。已知ea=20mm，η

=1.2，(eib) min=212.8mm，α1＝1.0，ξb=0.550。求柱的纵向受力钢筋As和As。（15分） 已知ea=20mm，η=1.2，(eib) min=212.8mm，α1＝1.0，ξb=0.550。

’

’

姓名 封

解：①e0?MN?5002000?103 班 ?250mm （共1.5分，公式1分，计算0.5分）

ei?e0?ea?250?20?270mm （共1.5分，公式1分，计算0.5分）

?ei?1.2?270?324mm??eib?min （共1分，计算0.5分，比较0.5分）

年级 线故按大偏心受压柱计算（0.5分）

②按x?xb配筋（0.5分） h0?h?a?600?40?560mm （0.5分）

x?xb??bh0?0.550?560?308mm （共1.5分，公式1分，计算0.5分） e??ei?h2?a?324?x26002?40?584mm （共1分，公式0.5分，计算0.5分）

'S据N?e??1fcbx(h0?计算0.5分）

)?Af'y(h0?a)?A''S?2418.5mm（共3.5分，公式3分，

2专业

第7页（共10 页）

《钢筋混凝土结构》课程试题（ ）卷

或据N?e??1fcbh0?b(1?2?b2)?A'Sf'y(h0?a)?A''S?2418.5mm

2或以上两式变换式AS???

③据N??1fcbxb?fyAS?fyAS?AS?1756.7mm （共3.5分，公式3分，计算0.5分）

''2

2、钢筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸为b×h=250mm×500mm，混凝土fc=7.5N/mm2, ft=0.9N/mm2, h0=465mm，纵筋4φ12 As=452mm2 ，fy=300 N/mm2 ，箍筋φ8－150，Asv1=50.3mm2 ，fyv=210 N/mm2 ，求此梁所能承受的最大扭矩。（10分）

解：①求配筋强度比

考虑此梁为纯扭构件时，梁所受扭矩最大，此时所有钢筋均为受扭钢筋。 故：Astl= As=452mm2 (纵筋)，Ast1=Asv1=50.3mm2 取：bcor=200mm，hcor=450mm

ucor= 2(bcor＋hcor)＝2×(200＋450)＝1300mm

??fyAstlsfyvAst1ucor?300?452?150210?50.3?1300?1.48

②求截面受扭塑性抵抗矩 Wt?b26(3h?b)?25062(3?500?250)?13.02?10mm63

③求截面抗扭上限

0.2βcfcWt=0.2×1.0×7.5×13.02×106=19.53×106N·mm=19.53kN·m ④求截面抗扭承载力

因0.6???1.48?1.7，故可利用抗扭公式计算。

Acor= bcor×hcor＝200×450＝9×10mm

Tu?0.35ftWt?1.2??0.35?0.9?13.02?10fyvAst1Acors64

?1.21.48210?50.3?9?101504

＝13.35×106N·mm=13.35kN·m <0.2βcfcWt=19.53kN·m 答：此梁能够承受的最大扭矩为13.35kN·m。

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3、已知某单筋矩形截面梁受均部荷载作用，截面尺寸为b×h=200×400mm，已知砼ft=1.27 N/mm2 ，fc=11.9 N/mm2 , α1＝1.0，βc＝1.0，纵向受力钢筋As=1473 mm2，fy=300N/mm2, ρmin=0.2%， a’s=as=35mm, ξb=0.550，箍筋2Φ8@150，fyv=210N/mm2，Asv1=50.3 mm2，要求承受弯距设计值M＝100kN·m和剪力V＝90kN的作用，试验算该梁截面的承载力是否满足要求。（25分）

解：（1）抗弯承载力验算

①验算最小配筋率?min h0?400?35?365mm

公式2分，??As/bh0?1473/(200?365)?2%??min?2% （共3分，

计算结果0.5分，比较0.5分）

②Asfy??1fcbx?x?2分，结果0.5分）

xb??bh0?0.55?365?200.75mm?x （共2分，公式1分，结果0.5分，

ASfy?1473?3001.0?11.9?200?185.7mm （共2.5分，公式

—————————————— 学号 密—————————————————————————————————————— ?1fcb姓名 封比较0.5分） 或??xh0?185.7365?0.509??b?0.550

班 ③

Mu ?Asfy(h0?x2)?1473?300?(365?185.72)?120.3?10N.mm?120.3KN.m

6年级 线Mu或

??1fcbx(h0?x2)?1.0?11.9?200?185.7?(365?185.72)?120.3?10N.mm?120.3KN6（共2分，公式1.5分，结果0.5）

④Mu?120.3KN.m?M?100KN.m (0.5分) 故抗弯承载力满足要求。 （0.5分） （2）抗剪承载力验算

专业

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《钢筋混凝土结构》课程试题（ ）卷

①?sv,min?0.24ftftfyv??0.24?1.27210?0.15﹪ (共1.5，公式1分，结果0.5)

?sv,max?1.441.44?1.27210fyv?0.87﹪ (共1.5，公式1分，结果0.5)

②S＝150mm（0.5分）?sv?Asvbs?2Asv1bs?2?50.3200?150?0.34﹪ （共2.5，公式1.5分，结果0.5）

?sv,min?0.15﹪< ?sv?0.34﹪

V上限＝0.25?cfcbh0?0.25?1.0?11.9?200?365?217.2?10N?217.2KN3

（共2分，公式1.5分，结果0.5分） ④Vcs?0.7ftbh0?1.25fyv比较0.5分）

取Vu?Vcs （0.5分）

⑤ Vu?Vcs?129.2KN?V?90KN (0.5分) 故抗剪承载力满足要求。（0.5分）

ASVSh0?129.2?10KN?V上限 （共3分，公式1.5分，结果0.5分，

3 第10页（共10 页）

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