(2021更新）國家開放大學(xué)電大本科《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》2024期末試題及答案

5、（）。 A.使構(gòu)件能夠帶裂縫工作 B.使構(gòu)件滿足正常使用極限狀態(tài)的要求 C.使構(gòu)件滿足承載能力極限狀態(tài)的要求 D.使構(gòu)件能在彈性階段工作 13. 鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件的平均裂縫間距與縱向鋼筋直徑及配筋率的關(guān)系是（）。 A.直徑越大，平均裂縫間距越小 B.直徑越小，平均裂縫間距越小 C.配筋率越大，平均裂縫間距越大 D.不能確定 14. 僅配筋率不同的甲、乙兩個軸心受拉構(gòu)件即將開裂時，其鋼筋應(yīng)力（ ）。 A.甲乙大致相等 B.甲乙相差很多 C.不能確定 D.甲乙都達(dá)到屈服應(yīng)力 15. 螺旋箍筋柱較普通箍筋柱承載力提高的原因是（）。 A. 螺旋筋使縱筋難以被壓屈 B. 螺旋

6、筋的存在增加了總的配筋率 C. 螺旋筋約束了混凝土的橫向變形 D.螺旋筋的彈簧作用 二、 判斷題（每小題2分，共20分，將判斷結(jié)果填入括孤，以“ \ / ”表示正確，以“ X ”表示錯誤） 16. 材料的設(shè)計強(qiáng)度小于其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，而荷載的設(shè)計值一般大于其標(biāo)準(zhǔn)值。（） 17. 混凝土強(qiáng)度等級是由一組立方體試塊抗壓后的平均強(qiáng)度確定的。（） 18. 混凝土結(jié)構(gòu)是以混凝土為主要材料，并根據(jù)需要配置鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋、型鋼等，組成承力構(gòu)件的 結(jié)構(gòu)。（） 19. 鋼筋混凝土無腹筋梁發(fā)生斜拉破壞時，梁的抗剪強(qiáng)度取決于縱向鋼筋的抗拉強(qiáng)度，剪壓破壞也基 本取決于縱筋的抗拉強(qiáng)度，而發(fā)生斜壓破壞時，梁的抗剪

7、強(qiáng)度取決于混凝土的抗壓強(qiáng)度。（） 20. 無腹筋梁承受集中力時，梁的剪切承載力隨剪跨比的增大而增大。（） 21. 鋼筋混凝土梁沿斜截面的破壞形態(tài)均屬于脆性破壞。（） 22. 對于超靜定結(jié)構(gòu)體系，構(gòu)件上產(chǎn)生的扭矩除了靜力平衡條件以外，還必須由相鄰構(gòu)件的變形協(xié)調(diào) 條件才能確定，此時稱為協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)。（） 23. 在軸心受壓長柱中，不論受壓鋼筋在構(gòu)件破壞時是否屈服，構(gòu)件的最終承載力都是由混凝土被壓 碎來控制的。（） 24. 鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件破壞時，混凝土的拉裂與鋼筋的受拉屈服同時發(fā)生。（） 25. 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)通常與后張預(yù)應(yīng)力工藝相結(jié)合。（） 三、 簡答題（每小題6分，共3

8、0分） 26. 混凝土結(jié)構(gòu)有哪些優(yōu)點和缺點？ 答： 27. 在受彎構(gòu)件正截面承載力計算中，eo的含義及其在計算中的作用各是什么？ 答： 28. 根據(jù)縱筋配筋率不同，簡述鋼筋混凝土梁受彎破壞的三種形式及其破壞特點？ 答： 29. 簡述荷載設(shè)計值與荷載標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系以及如何使用它們。 答： 30. 公路橋涵按承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，在設(shè)計中應(yīng)考慮哪 三種設(shè)計狀況？分別需做哪種設(shè)計？ 答： 四、計算題（每小題10分，共20分） 31. 已知鋼筋混凝土矩形梁，一類環(huán)境，其截面尺寸DX/iHZSOmmXGOOmm,承受彎矩設(shè) 計值M = 200kN - m,

9、采用C30混凝土和HRB335級鋼筋。試計算受拉鋼筋截面積。 =1. O,Ao =565mm,x = f/i0 =/i0 1 — /1 -— V a\fcbh" 已知：C30 混凝土 /c = 14. 3N/mm2,HRB335 級鋼筋 /y = 300N/mm2,取& = 0. 550,a, 人 a\fcbx 解： 32.承受均布荷載設(shè)計值q作用下的矩形截面簡支梁，安全等級二級，處于一類環(huán)境，截 面尺寸6X/!=200mmX550mm,混凝土為C30級，箍筋采用HPB300級鋼筋。梁凈跨度Zn = 4.0m。梁中已配有雙肢取8@200箍筋，試求該梁在正常使用期間按斜截面承載力要求所

10、能承 擔(dān)的荷載設(shè)計值<7。 已知：C30 混凝土 /t = l. 43N/mm2,HPB300 級鋼筋的 = 270N/mmz,Ao = 515mm, . nA

11、. D 12. B 13.B 14. A 15. C 二、 判斷題（每小題2分， 共20分， 將判斷結(jié)果填入括弧，以“ 表示正確，以“X”表不錯誤） 16. V 17. X 18. V 19. X 20. X 21. V 22. J 23. X 24. X 25. V 三、 簡答題（每小題6分， 共30分） 26. 答：混凝土結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點在于：取材較方便、承載力高、耐久性佳、整體性強(qiáng)、耐火性優(yōu)、可 模性好、節(jié)約鋼材、保養(yǎng)維護(hù)費用低。 混凝土結(jié)構(gòu)存在的缺點主要表現(xiàn)在：自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季節(jié)性影響。

12、 27. 答：：& -是超筋梁和適筋梁的界限，表示當(dāng)發(fā)生界限破壞即受拉區(qū)鋼筋屈服與受壓區(qū)磔外邊緣達(dá) 到極限壓應(yīng)變同時發(fā)生時，受壓區(qū)高度與梁截面的有效高度之比。其作用是，在計算中，用“來判定梁是 否為超筋梁。 28. 答：（1）適筋破壞；適筋梁的破壞特點是：受位鋼筋首先達(dá)到屈服強(qiáng)度，經(jīng)過一定的塑性變形, 受壓區(qū)混凝土被壓碎，屬延性破壞。 （2）超筋破壞；超筋梁的破壞特點是：受拉鋼筋屈服前，受壓區(qū)混凝土已先被壓碎，致使結(jié)構(gòu)破壞, 屬脆性破壞。 （3）少筋破壞；少筋梁的破壞特點是：一裂即壞，即混凝土一旦開裂受拉鋼筋馬上屈服，形成臨界斜 裂縫，屬脆性破壞。 29. 答：荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷

13、載分期系數(shù)后的值，稱為荷載設(shè)計值。設(shè)計過程中，只是在按 承載力極限狀態(tài)計算荷載效應(yīng)組合設(shè)計值的公式中引用了荷載分項系數(shù)，因此，只有在按承載 力極限狀態(tài)設(shè)計時才需要考慮荷載分項系數(shù)和荷載設(shè)汁值。在按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計中， 當(dāng)考慮荷載短期效應(yīng)組合時，恒載和活載都用標(biāo)準(zhǔn)值；當(dāng)考慮荷載長期效應(yīng)組合時.恒栽用標(biāo) 準(zhǔn)值，活載用準(zhǔn)永久值。 30. 答：在公路橋涵的設(shè)計中應(yīng)考慮以下三種設(shè)計狀況： （1） 持久狀況：橋涵建成后承受自重、車輛荷載等持續(xù)時間很長的狀況。該狀況需要作承 載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。 （2） 短暫狀況：橋涵施工過程中承受臨時作用的狀況。該狀況主要作承載力極限狀態(tài)設(shè) 計，

14、必要時才做正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。 （3〉偶然狀態(tài)：在橋涵使用過程中偶然出現(xiàn)的狀況。該狀況僅作承載力極限狀態(tài)設(shè)計。 四、計算題（每小題10分，共20分） 31. 解：首先，計算受壓區(qū)高度z Ef卜上料 2X200X106 = 565X i— /]— y 1.0X14.3X250X5652 =109. 7mm （4分） x = 109. 7mmVM=0. 55X565 = 310. 75mm,滿足要求。（2 分） 然后，計算人， fr 1.0X14.3X250X109.7 300 = 1307. 3mm2 （4分） 32. 解：首先，計算簡支梁所能承擔(dān)的剪力。 nA avi Vu =0. 7/0/io+fyv ho s =0. 7X1.43X200X515 + 270X^^^X515 （5 分） = 173. IkN 然后，計算該梁在正常使用期間按斜截面承載力要求所能承擔(dān)的荷載設(shè)計值或 ] 2V 2X173 1 由嘰=郭「,則 g = , = —^ = 86. 55kN/m （5 分）