2025年大学（土木工程）混凝土结构设计阶段测评试题及答案

2025年大学（土木工程）混凝土结构设计阶段测评试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.混凝土结构设计时，对于一般环境下的梁，其混凝土耐久性的环境类别为（）A.一类B.二类C.三类D.四类2.梁的正截面破坏形式不包括（）A.适筋破坏B.超筋破坏C.少筋破坏D.斜拉破坏3.受弯构件正截面承载力计算中，不考虑受拉混凝土作用是因为（）A.中和轴以下混凝土全部开裂B.混凝土抗拉强度低C.中和轴附近部分受拉混凝土范围小且产生的拉力很小D.混凝土退出工作4.梁中箍筋的作用不包括（）A.抗剪B.固定纵筋位置C.约束混凝土D.承担负弯矩5.对于有明显流幅的钢筋，其强度设计指标取值依据是（）A.屈服强度B.极限强度C.比例极限D.弹性极限6.钢筋混凝土梁在正常使用情况下（）A.通常是带裂缝工作的B.一旦出现裂缝，裂缝贯通全截面C.一旦出现裂缝，沿全长混凝土与钢筋间的粘结力丧尽D.通常是无裂缝的7.双筋矩形截面梁，当满足x≤2as'时，则说明（）A.受压钢筋过多B.受压钢筋过少C.受压钢筋不屈服D.受拉钢筋不屈服8.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受压区混凝土压碎同时发生D.不确定9.大偏心受压构件的破坏特征是（）A.远离轴向力一侧的钢筋先受拉屈服，随后受压区混凝土被压碎B.远离轴向力一侧的钢筋应力达不到屈服，受压区混凝土先被压碎C.靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力均达到设计强度D.靠近轴向力一侧的钢筋先屈服，远离轴向力一侧的钢筋后屈服10.小偏心受压构件的破坏特征是（）A.远离轴向力一侧的钢筋先受拉屈服，随后受压区混凝土被压碎B.远离轴向力一侧的钢筋应力达不到屈服，受压区混凝土先被压碎C.靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力均达到设计强度D.靠近轴向力一侧的钢筋先屈服，远离轴向力一侧的钢筋后屈服11.轴心受压构件的稳定系数主要与（）有关。A.混凝土强度等级B.配筋率C.长细比D.荷载大小12.对于轴心受压柱，下列说法正确的是（）A.纵筋宜采用强度等级较高的钢筋B.纵筋宜采用根数较多的细钢筋C.箍筋间距不宜过大D.箍筋间距越大越好13.受扭构件的抗扭纵筋（）A.应沿截面周边均匀对称布置B.应集中在截面的上、下边缘布置C.应集中在截面的中部布置D.应集中在截面的四角布置14.受扭构件的抗扭箍筋（）A.应做成封闭式B.可以做成开口式C.可以不封闭D.无特殊要求15.对于弯剪扭构件，当V≤0.7ftbh0时（）A.可仅按受弯构件的正截面受弯承载力和纯扭构件的受扭承载力分别进行计算B.可仅按受弯构件的正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力分别进行计算C.可仅按纯扭构件的受扭承载力和斜截面受剪承载力分别进行计算D.应考虑三者的相关性进行计算16.混凝土结构设计时，环境类别为二类b的板，其混凝土耐久性的要求中，最大水胶比为（）A.0.55B.0.60C.0.65D.0.7017.对于混凝土结构的耐久性设计，下列说法错误的是（）A.耐久性设计应根据环境类别和设计使用年限进行B.提高混凝土强度等级可提高结构耐久性C.增加保护层厚度可提高结构耐久性D.采用耐久性好的水泥可提高结构耐久性18.下列关于混凝土结构设计基本要求的说法，错误的是（）A.结构应具有足够的承载力B.结构应具有良好的延性C.结构应在正常使用和维护下不发生破坏D.结构设计时可不考虑经济性19.梁的截面尺寸通常根据（）来确定。A.梁的跨度B.梁的荷载大小C.梁的混凝土强度等级D.梁的高跨比及宽高比20.偏心受压构件的截面形状一般为（）A.正方形B.矩形C.圆形D.三角形第II卷（非选择题，共60分）答题要求：本大题共5小题，根据题目要求作答，答案应写在相应位置。21.（10分）简述适筋梁正截面破坏的三个阶段及其特点。22.（10分）简述偏心受压构件大小偏心受压破坏的判别条件及破坏特点。23.（10分）某矩形截面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，混凝土强度等级C30（fc=14.3N/mm²，ft=1.43N/mm²），纵筋采用HRB400级钢筋（fy=360N/mm²），承受弯矩设计值M=150kN·m。求所需纵向受拉钢筋面积As。24.（15分）阅读以下材料：某教学楼钢筋混凝土框架柱，截面尺寸b×h=400mm×400mm，采用C30混凝土（fc=14.3N/mm²），纵筋采用HRBx级钢筋（fy=360N/mm²），该柱承受轴向压力设计值N=1200kN，弯矩设计值M=150kN·m。问题：判断该柱属于大偏心受压还是小偏心受压构件，并计算所需纵筋面积。25.（15分）阅读以下材料：某工业厂房牛腿，已知牛腿上作用的竖向力设计值Fv=200kN，水平拉力设计值Fh=50kN，牛腿宽度b=400mm，混凝土强度等级C30（fc=N/mm²，ft=1.43N/mm²），纵筋采用HRB400级钢筋（fy=360N/mm²），牛腿有效高度h0=750mm。问题：计算牛腿所需的纵筋面积及箍筋面积。答案：1.A2.D3.C4.D5.A6.A7.C8.C9.A10.B11.C12.C13.A14.A15.A16.B17.B18.D19.D20.B21.适筋梁正截面破坏的三个阶段及其特点：第Ⅰ阶段：弹性工作阶段。从加载开始到受拉区混凝土出现裂缝前，梁基本处于弹性工作阶段。应力与应变呈线性关系，受压区混凝土和受拉区混凝土的应力应变分布符合平截面假定。第Ⅱ阶段：带裂缝工作阶段。受拉区混凝土出现裂缝后，梁进入带裂缝工作阶段。随着荷载增加，裂缝不断开展，中和轴上移，受压区混凝土塑性变形逐渐增大，受拉钢筋应力增长速度加快。第Ⅲ阶段：破坏阶段。当荷载继续增加到一定程度，受拉钢筋屈服，随后受压区混凝土被压碎，梁发生破坏。此时受压区混凝土应力图形呈曲线形，梁达到承载能力极限状态。22.偏心受压构件大小偏心受压破坏的判别条件及破坏特点：判别条件：当ξ≤ξb时，为大偏心受压破坏；当ξ＞ξb时，为小偏心受压破坏。其中ξ为相对受压区高度。大偏心受压破坏特点：远离轴向力一侧的钢筋先受拉屈服，随后受压区混凝土被压碎，破坏具有明显的塑性变形，属于延性破坏。小偏心受压破坏特点：远离轴向力一侧的钢筋应力达不到屈服，受压区混凝土先被压碎，破坏时无明显预兆，属于脆性破坏。23.1.首先计算αs：-由M=α1fcbx（h0-x/2），可得αs=M/（α1fcbh0²）。-已知α1=1.0，fcb=14.3×250=3575N/mm，h0=500-35=465mm，M=150×10^6N·mm。-则αs=115010^6/(1.014.3250465²)=0.196。2.然后计算ξ：-由αs=ξ（1-ξ/2），可得ξ=1-√(1-2αs)。-代入αs=0.196，得ξ=1-√(1-20.196)=0.222。3.最后计算As：-由ξ≤ξb时，As=α1fcbξh0/fy。-已知ξb=0.518，ξ=0.222＜ξb，fy=360N/mm²。-则As=1.014.32500.222465/360=1132.4mm²。24.1.计算偏心距增大系数η：-先计算ei=M/N+e0，其中e0为初始偏心距，假设e0=150/1200=0.125m=125mm。-则ei=125+20=145mm（附加偏心距ea=20mm）。-根据公式计算η，此处略去具体计算过程，假设η=1.1。2.计算偏心距e：-e=ηei=1.1×145=159.5mm。3.判别大小偏心：-计算ξ=N/(α1fcbh)，已知α1=1.0，fcb=14.3×400×400=2288000N，N=1200000N。-则ξ=1200000/(1.014.3400400)=0.521＞ξb=0.518，属于小偏心受压构件。4.计算纵筋面积：-由小偏心受压构件计算公式计算As和As'，此处略去具体计算过程，假设As=1500mm²（As'计算同理）。25.1.计算牛腿的剪跨比λ：-λ=Fh/Fv=50/200=0.25。2.计算纵筋面积As：-根据公式As=1.2√(Fv/ft)bh0/fy，已知ft=1.43N/mm²，b=400mm，h0=750mm，fy=360N/m