结构设计原理试题及答案

结构设计原理试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.对于一般的工业与民用建筑钢筋混凝土构件，正常使用极限状态的可靠指标一般比承载能力极限状态的可靠指标（）。A.高B.低C.一样D.无法确定2.梁中钢筋的混凝土保护层厚度是指（）。A.箍筋外表面至梁表面的距离B.主筋外表面至梁表面的距离C.主筋截面形心至梁表面的距离D.箍筋截面形心至梁表面的距离3.双筋矩形截面梁正截面承载力计算中，要求$x\geq2a_s'$是为了（）。A.保证受压钢筋在构件破坏时能达到其抗压强度设计值B.防止受压钢筋压屈C.避免保护层剥落D.保证受拉钢筋屈服4.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.不出现裂缝5.在受弯构件正截面设计中要求$x\leq\xi_bh_0$，其目的是（）。A.防止少筋破坏B.防止超筋破坏C.使截面破坏时受压钢筋能达到屈服强度D.使截面破坏时受拉钢筋能达到屈服强度6.受扭构件的配筋方式为（）。A.仅配置抗扭箍筋B.仅配置抗扭纵筋C.同时配置抗扭箍筋和抗扭纵筋D.仅配置与裂缝方向垂直的45°方向的螺旋状钢筋7.偏压构件的抗弯承载力（）。A.随着轴向力的增加而增加B.随着轴向力的减少而增加C.小偏压时随着轴向力的增加而增加D.大偏压时随着轴向力的增加而增加8.混凝土的弹性模量是指（）。A.原点弹性模量B.切线模量C.割线模量D.变形模量9.结构的可靠度是指（）。A.结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率B.结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力C.结构在规定的时间内，在规定的条件下，出现失效的概率D.结构在规定的时间内，在规定的条件下，出现失效的能力10.适筋梁正截面受力全过程可分为三个阶段，可用于构件裂缝宽度和变形验算的是（）。A.第Ⅰ阶段末B.第Ⅱ阶段C.第Ⅱ阶段末D.第Ⅲ阶段答案：1.B；2.B；3.A；4.A；5.B；6.C；7.D；8.A；9.A；10.B二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于承载能力极限状态的有（）。A.结构或构件丧失稳定B.结构因局部破坏而发生连续倒塌C.影响正常使用的振动D.结构变形过大影响外观2.适筋梁从加荷开始到构件破坏经历的三个阶段中，可作为构件承载力计算依据的是（）。A.第Ⅰ阶段B.第Ⅱ阶段C.第Ⅲ阶段D.第Ⅲ阶段末3.钢筋混凝土梁中，弯起钢筋的作用有（）。A.承受剪力B.承受负弯矩C.参与抵抗扭矩D.防止斜压破坏4.影响斜截面受剪承载力的主要因素有（）。A.剪跨比B.混凝土强度等级C.箍筋配筋率D.纵筋配筋率5.大偏心受压构件的破坏特征是（）。A.受拉钢筋先屈服B.受压区混凝土被压碎C.受拉钢筋不屈服D.受压钢筋不屈服6.民用建筑现浇单向板肋梁楼盖中的连续梁，可按塑性内力重分布法进行设计，其优点有（）。A.可节省材料B.可简化计算C.可使结构的内力分布更接近实际情况D.可提高结构的可靠度7.以下关于混凝土收缩的说法，正确的有（）。A.水泥用量越多，收缩越大B.水灰比越大，收缩越大C.养护条件好，收缩越小D.骨料的弹性模量越大，收缩越大8.预应力混凝土结构的优点有（）。A.提高构件的抗裂性能B.增大构件的刚度C.充分利用高强度材料D.节省材料9.结构设计的基本要求有（）。A.安全性B.适用性C.耐久性D.美观性10.以下属于粘结力的组成部分的有（）。A.化学胶结力B.摩擦力C.机械咬合力D.钢筋端部的锚固力答案：1.AB；2.D；3.ABC；4.ABC；5.AB；6.ABC；7.ABC；8.ABCD；9.ABC；10.ABC三、判断题（每题2分，共20分）1.结构的可靠指标越大，表明结构越可靠。（）2.少筋梁破坏时，受拉钢筋先屈服，然后受压区混凝土被压碎。（）3.在梁跨中附近，箍筋的主要作用是抗剪。（）4.小偏心受压构件破坏时，受拉钢筋一般不屈服。（）5.混凝土的徐变是指在荷载长期作用下，混凝土的变形随时间而增长的现象。（）6.配筋率越大，梁的斜截面受剪承载力一定越大。（）7.预应力混凝土结构可以避免构件出现裂缝。（）8.结构的功能函数$Z\gt0$时，结构处于可靠状态。（）9.钢筋与混凝土之间的粘结力主要由化学胶结力、摩擦力和机械咬合力组成。（）10.适筋梁的破坏属于延性破坏，超筋梁和少筋梁的破坏属于脆性破坏。（）答案：1.√；2.×；3.×；4.√；5.√；6.×；7.√；8.√；9.√；10.√四、简答题（每题5分，共20分）1.简述适筋梁正截面受力的三个阶段。答：第Ⅰ阶段：弹性阶段，混凝土未开裂，钢筋和混凝土共同承受拉力和压力；第Ⅱ阶段：带裂缝工作阶段，混凝土开裂，拉力主要由钢筋承担，梁还能继续承载；第Ⅲ阶段：破坏阶段，受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，梁丧失承载能力。2.影响斜截面受剪承载力的主要因素有哪些？答：主要因素有剪跨比，剪跨比越小，受剪承载力越高；混凝土强度等级，强度越高，受剪承载力越高；箍筋配筋率，适当增加能提高受剪承载力；纵筋配筋率，纵筋能抑制斜裂缝开展，提高受剪承载力。3.什么是结构的可靠度？答：结构的可靠度是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。规定时间是设计基准期，规定条件指正常设计、施工和使用，预定功能包括安全性、适用性和耐久性。4.简述预应力混凝土的优缺点。答：优点：提高构件抗裂性能，增大构件刚度，充分利用高强度材料，节省材料。缺点：施工工艺复杂，需要专业设备和技术，造价相对较高，设计计算也较复杂。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论在实际工程中如何提高梁的斜截面受剪承载力。答：可适当增加箍筋配筋率，合理配置箍筋能有效约束斜裂缝开展，提高抗剪能力；增大混凝土强度等级，高强混凝土抗剪性能好；还可设置弯起钢筋，弯起钢筋可承担部分剪力；控制剪跨比，减小剪跨比利于提高受剪承载力。2.讨论大、小偏心受压构件破坏特征的差异及判别方法。答：差异：大偏心受压是受拉钢筋先屈服，后受压区混凝土压碎；小偏心受压是受压区混凝土先压碎，受拉钢筋未屈服。判别方法：当$\xi\leq\xi_b$为大偏心受压，$\xi\gt\xi_b$为小偏心受压，$\xi$是相对受压区高度，$\xi_b$是界限相对受压区高度。3.讨论结构设计中如何协调安全性、适用性和耐久性的关系。答：要依据结构的重要性和使用环境确定合理的设计标准。保证必要的材料质量和构造措施来满足安全性。合理设计构件尺寸和性能满足适用性。采用合适的