2026年国开建筑结构形考三附答案

2026年国开建筑结构形考三附答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1.混凝土结构中，钢筋与混凝土之间的粘结力不包括（）。A.胶结力B.摩擦力C.机械咬合力D.重力答案：D解析：钢筋与混凝土的粘结力主要由胶结力（化学吸附）、摩擦力（混凝土收缩挤压钢筋产生）和机械咬合力（钢筋表面凸凹与混凝土的嵌固）组成，重力不属于粘结力范畴。2.钢结构中，普通螺栓连接受剪时，最危险的破坏形式是（）。A.螺栓杆被剪断B.板件被挤压破坏C.板件被拉断D.螺栓杆受弯破坏答案：C解析：板件被拉断属于截面削弱后的强度破坏，若设计时未验算净截面抗拉强度，可能导致突然破坏，危险性高于螺栓剪断或挤压破坏（后者有一定延性）。3.砌体结构中，烧结普通砖的强度等级MU15表示（）。A.抗压强度平均值≥15MPaB.抗压强度标准值≥15MPaC.抗折强度平均值≥15MPaD.抗剪强度标准值≥15MPa答案：A解析：砌体材料强度等级以标准试验方法测得的抗压强度平均值划分，MU15即抗压强度平均值不小于15MPa。4.框架结构在水平地震作用下的侧移曲线主要为（）。A.剪切型B.弯曲型C.弯剪型D.扭转型答案：A解析：框架结构以梁、柱的剪切变形为主，楼层侧移随高度增加而增大，呈现剪切型侧移曲线；剪力墙结构则以弯曲变形为主。5.钢筋混凝土梁中，当配筋率ρ＞ρmax时，梁的破坏形态为（）。A.适筋破坏B.少筋破坏C.超筋破坏D.剪压破坏答案：C解析：配筋率超过最大配筋率（ρmax）时，受拉钢筋未屈服，混凝土受压区先压碎，属于脆性超筋破坏。二、判断题（每题2分，共10分）1.混凝土的立方体抗压强度fcu大于轴心抗压强度fc。（）答案：√解析：立方体试件（150mm×150mm×150mm）的约束效应更强，测得的抗压强度高于轴心受压试件（150mm×150mm×300mm），故fcu＞fc。2.钢结构中，摩擦型高强度螺栓连接的承载力由螺栓抗剪强度控制。（）答案：×解析：摩擦型高强度螺栓通过板件间摩擦力传递荷载，承载力由摩擦力控制（与预拉力和摩擦面抗滑移系数相关），而非螺栓抗剪强度。3.砌体结构的高厚比验算主要是为了保证墙体的稳定性。（）答案：√解析：高厚比过大的墙、柱易因偏心或施工误差发生失稳破坏，验算高厚比是保证砌体结构稳定性的关键措施。4.地震作用属于可变荷载，其组合值系数通常取0.5。（）答案：×解析：地震作用是偶然荷载，规范中不采用荷载组合值系数，而是通过地震作用与其他荷载的基本组合进行设计。5.钢筋混凝土柱中，纵向钢筋的配筋率不宜大于5%，主要是为了避免施工困难和经济性问题。（）答案：√解析：配筋率过高会导致钢筋拥挤，混凝土浇筑困难，且钢筋与混凝土协同工作效率降低，经济性差，故规范限制最大配筋率为5%。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述钢筋混凝土梁中弯起钢筋的作用及构造要求。答：弯起钢筋的主要作用：①参与承受梁的剪力，与箍筋共同构成抗剪骨架；②当纵向受拉钢筋需要截断时，弯起部分钢筋可延伸至支座，增强支座附近的抗弯能力；③提高梁的延性，延缓斜裂缝开展。构造要求：①弯起角度一般为45°（梁高h＞800mm时取60°）；②弯起点应位于该钢筋的强度充分利用点之外，且与相邻弯起钢筋的弯终点间距不小于500mm；③弯起钢筋的末端应锚固在受压区，锚固长度满足规范要求；④弯起钢筋的上弯点不宜超过梁的集中荷载作用点，避免削弱局部承载力。2.对比普通螺栓连接与高强度螺栓连接的受力特点及应用场景。答：受力特点：普通螺栓连接靠螺栓杆受剪和板件承压传力，受剪时可能发生螺栓剪断、板件挤压或拉断破坏，变形较大；高强度螺栓连接分摩擦型和承压型，摩擦型通过板件间摩擦力传力，弹性阶段无滑移，变形小；承压型允许滑移，后期与普通螺栓类似，但承载力更高。应用场景：普通螺栓用于对变形要求不高、可拆卸的临时连接（如施工支撑）；摩擦型高强度螺栓用于需要严格控制变形的重要结构（如大跨度桥梁、高层钢结构）；承压型高强度螺栓用于允许一定滑移、承载力要求高的连接（如工业厂房梁柱节点）。3.说明砌体结构中设置构造柱和圈梁的作用。答：构造柱的作用：①与圈梁形成“弱框架”，约束砌体墙，提高墙体的抗剪能力和延性；②限制墙体裂缝的开展，防止墙体在地震或荷载作用下突然倒塌；③增强房屋的整体刚度，改善结构的受力性能。圈梁的作用：①闭合的圈梁将各片墙体连接成整体，提高房屋的空间刚度和整体性；②防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载对墙体产生的不利影响；③作为构造柱的水平约束，与构造柱共同形成“约束砌体”，提高结构的抗震性能。四、计算题（共50分）1.某钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，计算跨度l0=6m，承受均布荷载设计值q=35kN/m（含自重），混凝土强度等级C30（fc=14.3N/mm²，α1=1.0），钢筋采用HRB400（fy=360N/mm²），as=40mm。求受拉钢筋截面积As。（20分）解：（1）计算跨中最大弯矩设计值M：M=q·l0²/8=35×6²/8=35×36/8=157.5kN·m=157.5×10⁶N·mm（2）确定截面有效高度h0=h-as=500-40=460mm（3）计算系数αs：αs=M/(α1·fc·b·h0²)=157.5×10⁶/(1.0×14.3×250×460²)=157.5×10⁶/(1.0×14.3×250×211600)=157.5×10⁶/(756,470,000)≈0.208（4）计算ξ和γs：由αs=ξ(1-0.5ξ)，代入αs=0.208，解得ξ≈0.238（小于界限值ξb=0.518，适筋）；γs=(1+√(1-2αs))/2=(1+√(1-0.416))/2=(1+√0.584)/2≈(1+0.764)/2≈0.882（5）计算受拉钢筋面积As：As=M/(γs·fy·h0)=157.5×10⁶/(0.882×360×460)=157.5×10⁶/(0.882×165,960)=157.5×10⁶/146,470≈1075mm²（6）选筋：查钢筋表，3Φ22（面积1140mm²）或2Φ25+1Φ20（面积982+314=1296mm²），前者更接近计算值，故选用3Φ22（As=1140mm²≥1075mm²，满足要求）。2.某轴心受压钢筋混凝土柱，截面尺寸b×h=400mm×400mm，计算长度l0=5.2m，混凝土强度等级C35（fc=16.7N/mm²），纵筋采用HRB400（fy’=360N/mm²），箍筋为HPB300（fy=270N/mm²），纵筋配筋率ρ’=1.8%。求该柱的轴心受压承载力设计值。（20分）解：（1）计算柱的截面面积A=b×h=400×400=160,000mm²（2）计算纵筋截面积As’=ρ’·A=0.018×160,000=2880mm²（3）计算稳定系数φ：长细比λ=l0/b=5200/400=13，查《混凝土结构设计规范》GB50010-2010表6.2.15，得φ≈0.94（4）计算轴心受压承载力N：N=0.9φ(fc·A+fy’·As’)=0.9×0.94×(16.7×160,000+360×2880)=0.846×(2,672,000+1,036,800)=0.846×3,708,800≈3,138,000N≈3138kN（5）验算最小配筋率：ρ’=1.8%＞0.6%（规范最小配筋率），满足要求。3.某钢结构桁架节点采用10.9级M22高强度螺栓（预拉力P=190kN）连接，连接板厚度t=12mm，钢材为Q345（摩擦面