钢筋混凝土模拟题本科.doc

钢筋混凝土模拟题（1）本科参考答案一、填空（102分=20分）1、建筑结构应具备的功能要求有：安全性 、 适用性 、 耐久性 。2功能函数ZRS0，表示 结构处于可靠（或稳定）状态 。3钢筋混凝土梁中的腹筋指 箍筋 和 弯起钢筋 。4 大偏心受压时，当弯矩一定时，轴力越大 。5. 钢筋混凝土梁斜截面的破坏形态主要有 斜压 破坏， 剪压 破坏和 斜拉 破坏三种。6. 钢筋混凝土柱按长细比可分为 长 柱， 中长 柱和 短 柱。7. 预应力混凝土构件按施工方法分两类，即 先张法预应力混凝土构件 和 后张法预应力混凝土构件 。8. 现浇单向板肋梁楼盖由 板 ， 次梁 和 主梁 组成。9.我国混凝土强度是以 立方体强度值 作为基本指标的。10. 裂缝产生是由于 混凝土的回缩 、 钢筋的伸长 ，导致 混凝土与钢筋之间不断产生相对滑移 的结果。二选择题（单项或多项102分=20分） 1下列哪个状态为正常使用的极限状态（D）A轴心受压构件发生整体失稳B：构件材料发生疲劳破坏C：雨蓬发生倾覆D：构件裂缝宽度超过使用容许值2梁达到承载能力极限状态是指达到（ C ）A第阶段末 B第二阶段末 C第三阶段末3梁斜截面承载力计算时对截面尺寸校核的目的是为了（ A ）A避免斜压破坏B避免斜拉破坏 C避免剪压破坏4预应力混凝土构件的优点（ A ）A抗裂性好 B工艺简单 C成本低5下列哪些属约束混凝土（C）A双向受压混凝B：普通箍筋混凝土柱C：满足条件的螺旋箍筋柱6梁中箍筋的间距由（ C ）计算确定A受弯承载力 B荷载大小 C受剪承载力 D. 荷载形式7当钢筋混凝土裂缝宽度不满足要求时，可以采取（ A ）等措施。A增大截面尺寸 B提高混凝土强度等级 C减少钢筋直径 D. 增大钢筋截面面积8. 影响受弯构件斜截面受剪承载力的因素有（ ABD ）A剪跨比 B混凝土强度 C配筋率和钢筋强度 D. 纵向钢筋的配筋率9.在框架抗震计算中,( )是影响柱破坏形态和变形能力的重要因素.A柱的荷载大小 B柱的偏心距大小 C柱的截面形状 D. 柱的轴压比10.钢筋混凝土构件的受扭承载力取决于( )A弯距和剪力 B扭距大小 C截面大小 D. 配置抗扭钢筋的数量及布置方式三、问答题 （46=24分）1 简述钢筋和混凝土共同工作的原因。a) 二者具有相近的线膨胀系数b) 在混凝土硬化后，二者之间产生了良好的粘结力，包括()钢筋与混凝土接触面上的化学吸附作用力()混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力（）钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用力2 影响钢筋和混凝土粘结强度的主要因素有哪些？为保证筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施？ 影响因素有：（1）混凝土的强度。（2）钢筋表面形状。一般来说，变形钢筋比光圆钢筋具有更高的粘结强度。（3）钢筋间的间距。（4）横向钢筋的有无。（5）粘结强度与浇筑混凝土时钢筋所处位置有关采取的措施一般有：提高混凝土的强度等级；采用变形钢筋；并且布置钢筋时间距要适当；最好是布置横向钢筋，例如梁中的箍筋。3 为什么要掌握钢筋混凝土受弯构件正截面受弯全过程中各阶段的应力状态，它与建立正截面受弯承载力计算公式有何关系？ 原因是掌握各阶段的应力状态可以知道每个阶段的受力特点，从而为计算提供依据。第一阶段末可作为受弯构件抗裂度的计算依据；第二阶段可作为使用阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据。第三阶段末可作为正截面受弯承载力计算的依据。正截面受弯承载力计算公式就是根据第三阶段末的应力状态，结合平衡方程而得出来的。4 为什么采用ei=0.3h0来判别大、小偏心受压构件只是一个近似公式? 判别大、小偏压的标准是看相对受压区高度的大小如何，如果b,属大偏心受压；相反，如果b则属小偏心受压。然而在进行截面设计时， 尚属未知，这样便无法按上述办法进行判别，因此需要寻求其它判别方法。在工程中常用的fy和 fc条件下，在min和min时的界限偏心距值e0b/b不是总是等于0.3,而是在0.3上下波动，为了简化工作起见，可将其平均值近似的取为e0b,min=0.3h0。 当ei e0b,min= 0.3h0时，总是发生小偏心受压破坏；当ei e0b,min= 0.3h0时，可能为小偏心受压，也可能为大偏心受压。四、计算题 （312=36分）1、 已知一矩形简支梁，截面尺寸bh=250400mm，弯矩设计值M=120 KNm， 混凝土强度等级C20，纵向钢筋为HRB335级钢筋，箍筋为HRB235级钢筋，已配双肢8200，求：该梁所能承受的最大剪力设计值。注意复核截面尺寸和配箍率。（fyv=210 N/mm2, fc=9.6 N/mm2, ft=1.1 N/mm2, Asv1=50.3 mm2）解：计算所需纵筋面积取as=35mm,ho=400-35=365mm,并查表得1=1.0，可以选用225和218，As=1491mm2有4根钢筋，保护层厚度取25mm，钢筋间距也取25mm，225+218+525=211b=250 满足截面宽度要求。总剪力Vu=Vc+Vsb 因为Vc、Vs已定，要使Vu最大，Vsb取最大，所以选择225为弯起钢筋假设梁受均布荷载Vu=Vc+Vs+Vsb= =验算配箍率：最小配箍率，可以。所以该梁所能承受的最大剪力设计值为285KN。2、一悬臂梁上作用均布活荷载标准值为12KN/m2，端部集中力设计值35KN，跨长2米，截面bh=250500mm，采用C20混凝土（fcm =11 N/mm2），二级纵筋（fy=310 N/mm2，b=0.544 ）， :梁截面的纵向钢筋的截面积。解：对于悬臂梁，显然最大弯矩处在固端考虑恒载混凝土自重为25KN/m3则沿梁长每延米均布荷载标准值为250.250.5=3.125KN/m可变荷载每延米标准值为120.25=3KN/m所以最大弯矩设计值为 取as=35mm，则h0=500-35=465mm，并查表得 ，可以选用216+118，AS=656.5mm2。验算适用条件：适用条件（1）已满足，（2）同时，满足条件。所以纵向钢筋的截面积为656.5mm2。 3、某钢筋混凝土工字形截面柱，尺寸如图，采用C30混凝土，钢筋为HRB400，As = As =40 mm2， a1=1.0，对称配筋，承受轴向力设计值N=750 KN，弯矩设计值M=480 KNm，求：纵向受力钢筋的面积As、 As。（fc=14.3 N/mm2, f一=360 N/mm2）略钢筋混凝土模拟题（2）本科参考答案一、问答题 1、影响钢筋和混凝土粘结强度的主要因素有哪些？为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施？1、影响因素有：（1）混凝土的强度。（2）钢筋表面形状。一般来说，变形钢筋比光圆钢筋具有更高的粘结强度。（3）钢筋间的间距。（4）横向钢筋的有无。（5）粘结强度与浇筑混凝土时钢筋所处位置有关采取的措施一般有：提高混凝土的强度等级；采用变形钢筋；并且布置钢筋时间距要适当；最好是布置横向钢筋，例如梁中的箍筋。2、为什么要掌握钢筋混凝土受弯构件正截面受弯全过程中各阶段的应力状态，它与建立正截面受弯承载力计算公式有何关系?原因是掌握各阶段的应力状态可以知道每个阶段的受力特点，从而为计算提供依据。第一阶段末可作为受弯构件抗裂度的计算依据；第二阶段可作为使用阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据。第三阶段末可作为正截面受弯承载力计算的依据。正截面受弯承载力计算公式就是根据第三阶段末的应力状态，结合平衡方程而得出来的。3、为了保证梁斜截面受弯承载力，对纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距，有什么构造要求？在纵筋的弯起方面，弯起点只要距充分利用点的距离大于或等于0.5即可。而弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离都不应大于箍筋的最大间距。在纵筋锚固方面，混凝土结构中纵向受拉钢筋的锚固长度按下式计算：，另外由于锚固条件的不同，锚固长度应乘以修正系数，修正后的长度不应小于按前式计算的锚固长度的0.7倍，且不应小于250mm。在纵筋截断方面，正弯矩区段内纵向钢筋都弯向支座，而不宜在受拉区截断，对于在支座附近的负弯矩区段内的纵筋，则往往采用截断的方式来减少纵筋的数量，但不宜在受拉区截断。在箍筋间距方面 ，除按计算要求确定外，其最大间距还应满足相应的规定（此处略）。箍筋的间距在绑扎骨架中不应大于15d，同时不应大于400mm，d为纵向受压钢筋中的最小直径。4、怎样区别偏心受拉构件所属的类型？偏心受拉构件可分为大偏心受拉与小偏心受拉两种情况。当纵向拉力N作用在钢筋合力点及的合力点范围以外时，属于大偏心受拉的情况；当纵向拉力N作用在钢筋合力点及合力点范围以外时，属于小偏心受拉情况。5、何谓张拉控制应力？张拉控制应力的大小对构件的性能有何影响？为什么先张法构件预应力筋的张拉控制应力限值比后张法构件高？张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。张拉控制应力取值过低，则预应力钢筋经过各种损失后，对混凝土产生的预压应力过小，不能有效的提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。张拉控制应力取值过高，则可能引起下列问题：（1）、在施工阶段会使构件的某些部位受到拉力甚至开裂，对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏；（2）、构件出现裂缝时的荷载值与极限荷载值很接近，使构件在破坏前无明显的预兆，构件的延性较差；（3）、为了减少预应力损失，有时需进行超张拉,有可能在超张拉过程中使个别钢筋的应力超过它的实际屈服强度，使钢筋产生较大的塑性变形或脆断。先张法构件预应力钢筋的张拉控制应力限值比后张法高的原因是：先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋，故在预应力钢筋中建立的拉应力就是张拉控制应力。后张法是在混凝土构件上张拉钢筋，在张拉的同时，混凝土被压缩，张拉设备千斤顶所指示的张拉控制应力已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力。所以后张法构件的值应适当低于先张法。6、我国规范受扭承载力计算公式中的t的物理意义是什么？其表达式表示了什么关系？此表达式的取值考虑了哪些因素？1）弯剪扭构件受扭纵向受力钢筋的最小配筋率应取为 ：2）箍筋的构造要求：3）构件截面尺寸的要求： 保证破坏时混凝土不首先被压坏。二、计算题 1、已知一矩形截面梁，截面尺寸bh=200500mm，混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB335。当梁承受的弯矩设计值M=90kNm时，试计算所需的受拉钢筋截面面积，并选择其直径及根数。解：fc=14.3N/mm2, fy=14.3N/mm2, ft=14.3N/mm2求计算系数选用318， As 763mm2 （注意：选用钢筋时应满足有关间距、直径、及根数等的构造要求）。验算适用条件：（1）适用条件（1）已满足。2、钢筋混凝土偏心受压截面，其尺寸为b=300mm，h=500mm，=as=35mm。计算长度为3.9m。混凝土强度等级为C20，受力钢筋为热轧钢筋HRB400。承受的设计轴向力N=300kN，设计弯矩M=280kNm。（1）试计算当采用非对称配筋时的As和。（2）如果受压钢筋已配置了HRB418，试计算As。（3）试计算当采用对称配筋时的As和。（4）试比较上述三种情况的钢筋用量。解：（1）则，取有因，可先按大偏心受压情况计算。由书上公式得：所以受拉钢筋选用222和228（）受压钢筋选用120和122（）（2）、依题意得由得即，解得受拉钢筋选用222和225（）（3）、当采用对称配筋时，由书上公式得，验算得每边配置422（）（4）、经比较得，对于（1）：对于（2）：对于（3）：所以采用对称配筋的钢筋总用量要多一些。3、一根钢筋混凝土矩形截面悬臂梁，bh=200400mm，其混凝土强度等级为C25，受力纵筋为HRB400，箍筋为HPB235，若在悬臂支座截面处作用设计弯矩M=56kNm，设计剪力V=60kN和设计扭矩T=4kNm，试确定该构件的配筋，并画出配筋图。略钢筋混凝土模拟题（3）本科参考答案一、问答题 1、怎样区别偏心受拉构件所属的类型？偏心受拉构件的正截面承载力计算，按纵向拉力的位置不同，可分为大偏心受拉与小偏心受拉两种情况：当纵向拉力作用N作用在钢筋As合力点及As的合力点范围以外时，属于大偏心受拉的情况；当纵向拉力作用N作用在钢筋As合力点及As的合力点范围以内时，属于小偏心受拉的情况。2、简述配筋率对受弯构件正截面承载力、挠度和裂缝宽度的影响。三者不能同时满足时采取什么措施？纵向受拉钢筋总截面面积与正截面的有效面积的比值，成为纵向受拉钢筋的配筋百分率，或简称配筋率。随着配筋率的由小到大变化，梁的破坏由少筋破坏转变为适筋破坏以致于超筋破坏。3、预应力混凝土构件中对材料有何要求?为什么预应力混凝土构件可采用高强度钢筋和混凝土？钢筋：预应力混凝土结构在制作和使用过程中，由于种种原因会出现各种预应力损失，为了在扣除预应力损失后，仍然能使混凝土建立起较高的预应力值，需采用较高的张拉应力，因此预应力钢筋必须采用高强钢筋（丝）。 混凝土：预应力混凝土只有采用较高强度的混凝土，才能建立起较高的预压应力，并可减少构件截面尺寸，减轻结构自重。对先张法构件，采用较高强度的混凝土可以提高黏结强度；对后张法构件，则可承受构件端部强大的预压力。4、什么叫混凝土的徐变、线性徐变、非线性徐变？混凝土的收缩和徐变有何本质区别？混凝土在荷载的长期作用下，其变形随时间而不断增长的现象称为徐变。徐变会使结构（构件）的（挠度）变形增大，引起预应力损失，在长期高应力作用下，甚至会导致破坏。同时，徐变有利于结构构件产生内（应）力重分布，降低结构的受力（如支座不均匀沉降），减小大体积混凝土内的温度应力，受拉徐变可延缓收缩裂缝的出现。主要因素：a) 内在因素是混凝土的组成和配比。b) 环境影响包括养护和使用条件。c) 应力条件5、在设计中采用什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏？1）截面最小尺寸：为了防止斜压