建筑结构期末考试题及答案

建筑结构期末考试题及答案一、填空题（每空2分，共20分）1.结构的功能要求包括安全性、适用性和____。答案：耐久性解析：结构可靠性包括安全性、适用性和耐久性三项基本要求。2.混凝土强度等级是按____强度标准值确定的。答案：立方体抗压强度标准值解析：混凝土强度等级以边长150mm立方体试件标准养护28d的抗压强度标准值划分。3.建筑结构上的作用按随时间的变异分类，可分为永久作用、可变作用和____。答案：偶然作用解析：偶然作用包括地震、爆炸、撞击等，其出现的概率小但一旦出现量值很大。4.受弯构件正截面承载力计算中，适筋梁的破坏特征为受拉钢筋先达到____，然后受压区混凝土被压碎。答案：屈服强度解析：适筋梁破坏前有明显的裂缝和变形发展，属延性破坏。5.钢筋混凝土梁斜截面受剪承载力主要取决于混凝土、箍筋和____。答案：弯起钢筋解析：斜截面受剪承载力由混凝土、箍筋和弯起钢筋三部分抗剪能力组成。6.施加预应力的主要目的是提高构件的____性能。答案：抗裂解析：预应力通过预先施加压应力，可延缓裂缝出现，提高抗裂性和刚度。7.在抗震设计中，框架结构应设计成“强柱弱梁、强剪弱弯、____”的原则。答案：强节点弱构件解析：强节点弱构件保证节点核心区不先于构件破坏，提高结构整体性。8.砌体结构中，砂浆强度等级用____表示，如M5、M7.5。答案：M解析：砂浆强度等级按立方体抗压强度划分，用字母M后跟强度值表示。9.钢结构连接方法主要有焊接、____和螺栓连接。答案：铆钉连接解析：钢结构连接有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种，现代以焊缝和高强度螺栓连接为主。10.按承载能力极限状态设计时，应使作用效应设计值S不大于结构构件____设计值R。答案：抗力解析：承载能力极限状态设计表达式为S≤二、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列荷载中，属于永久荷载的是（）。A.风荷载B.楼面活荷载C.结构自重D.雪荷载答案：C解析：永久荷载也称恒载，如结构自重、土压力、预应力等，在设计基准期内量值不随时间变化。2.混凝土结构设计规范规定，普通房屋和构筑物的设计使用年限为（）。A.25年B.50年C.70年D.100年答案：B解析：一般建筑结构设计使用年限为50年，纪念性建筑和特别重要的建筑为100年。3.受弯构件正截面承载力计算时，界限相对受压区高度ξbA.少筋破坏与适筋破坏的界限B.适筋破坏与超筋破坏的界限C.斜压破坏与剪压破坏的界限D.深梁与浅梁的界限答案：B解析：当ξ≤ξb4.钢筋混凝土梁中，箍筋的主要作用是（）。A.承受弯矩B.承受剪力C.承受压力D.防止温度裂缝答案：B解析：箍筋主要承受斜截面剪力，与混凝土共同抵抗剪力的作用。5.对于大偏心受压构件，其破坏特征类似于（）。A.适筋梁B.超筋梁C.轴心受压柱D.受扭构件答案：A解析：大偏心受压破坏始于受拉钢筋屈服，然后受压区混凝土压碎，与适筋梁破坏特征相似。6.下列哪种钢筋与混凝土有较好的粘结性能（）。A.光圆钢筋B.带肋钢筋C.高强钢丝D.钢绞线答案：B解析：带肋钢筋表面有肋，与混凝土之间除胶结力、摩擦力外还有机械咬合作用，粘结性能好。7.钢结构轴心受压构件整体失稳的形式不包括（）。A.弯曲失稳B.扭转失稳C.弯扭失稳D.局部失稳答案：D解析：局部失稳属于板件局部屈曲，不是构件整体失稳形式；整体失稳包括弯曲失稳、扭转失稳和弯扭失稳。8.砌体结构中，墙体的高厚比验算目的是保证（）。A.承载力B.稳定性C.耐久性D.适用性答案：B解析：高厚比验算防止墙体在施工或使用阶段发生失稳破坏。9.建筑抗震设防的分类中，地震时可能发生严重次生灾害的建筑属于（）。A.特殊设防类B.重点设防类C.标准设防类D.适度设防类答案：A解析：可能发生严重次生灾害的建筑，如核电站等，属于特殊设防类（甲类），需提高抗震措施。10.在钢筋混凝土结构中，混凝土保护层厚度的作用不包括（）。A.保护钢筋免于锈蚀B.保证钢筋与混凝土之间的粘结力C.提高构件抗弯承载力D.提高构件耐火性能答案：C解析：保护层厚度对承载力基本无提高作用，过厚的保护层反而会减小截面有效高度，降低抗弯承载力。三、判断题（每题1分，共10分）1.结构上的作用效应是指作用引起的结构内力、变形等。答案：正确解析：作用效应包括内力、变形、裂缝等。2.混凝土的抗压强度高于其抗拉强度。答案：正确3.在受弯构件正截面承载力计算中，少筋梁的破坏属于延性破坏。答案：错误解析：少筋梁破坏时受拉区混凝土一开裂，钢筋即屈服甚至被拉断，属脆性破坏。4.钢筋混凝土梁的剪压破坏属于延性破坏。答案：错误解析：剪压破坏延性较差，工程上归为脆性破坏。5.预应力混凝土可以延缓裂缝出现，提高构件耐久性。答案：正确6.钢结构在低温下可能发生脆性断裂。答案：正确7.砌体结构中的砂浆强度等级越高，砌体抗压强度越高。答案：正确8.框架结构的抗侧刚度主要来自框架梁和柱的弯曲刚度。答案：正确9.抗震设防烈度为6度以下地区，建筑可不进行抗震设防。答案：正确解析：规范规定6度以下可不进行抗震设防。10.钢筋混凝土轴心受压构件中，纵筋的作用只是协助混凝土受压，不提高构件延性。答案：错误解析：纵筋除协助混凝土受压外，还可提高构件延性和抗压承载力。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述结构可靠度的概念及其与结构失效概率的关系。答案：结构可靠度是结构在规定时间内、规定条件下完成预定功能的概率。设可靠度为Ps，失效概率为Pf，则Ps=1−P解析：可靠度用概率度量，可靠指标β增大，失效概率减小。2.简述钢筋混凝土受弯构件正截面承载能力计算的基本假定。答案：①截面应变保持平面；②不考虑混凝土的抗拉强度；③混凝土受压应力-应变关系采用规范规定的曲线；④纵向受拉钢筋应力取抗拉强度设计值，极限拉应变取0.01。解析：这些假定建立了受弯构件正截面承载力计算模型，其中平截面假定是基础。3.什么是“强柱弱梁”？为什么抗震设计要强调“强柱弱梁”？答案：“强柱弱梁”指框架结构抗震设计中，节点的柱端实际正截面受弯承载力应大于梁端实际正截面受弯承载力，使梁先于柱出现塑性铰。目的是防止柱端先破坏导致结构整体倒塌，形成“梁铰机制”，提高结构延性和耗能能力，避免形成“柱铰机制”。解析：柱的破坏后果比梁严重，强柱弱梁是实现“大震不倒”的重要措施。4.简述钢结构连接中高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接的区别。答案：摩擦型连接依靠被连接件接触面间的摩擦力传递剪力，设计以摩擦力不被克服为承载能力极限状态，变形小、耐疲劳，适用于受动力荷载的结构；承压型连接允许摩擦力被克服后，螺栓杆与孔壁承压传递剪力，承载力较高但变形较大，适用于承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构。解析：两者的设计承载力准则和适用条件不同，摩擦型按摩擦面抗滑移验算，承压型按螺栓杆抗剪和孔壁承压验算。五、计算题（每题10分，共30分）1.某钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸b×h=250 mm×500 mm，计算跨度l0=6 m答案：M=112.5 解析：跨中最大弯矩设计值：M截面有效高度：h0计算截面抵抗矩系数：α相对受压区高度：ξ满足适筋条件。内力臂系数：γ所需纵向受拉钢筋面积：A配置4Φ20时As2.某轴心受压钢筋混凝土柱，截面尺寸400 mm