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中央电大2010—2011学年度第2学期“开放本科”期末考试《混凝土结构设计原理》试题

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-03-23  来源:混凝土机械网  作者:混凝土机械网  浏览次数:344
核心提示:中央电大2010—2011学年度第2学期“开放本科”期末考试《混凝土结构设计原理》试题

试卷代号:1257

中央广播电视大学2010—2011学年度第二学期“开放本科”期末考试商品混凝土

构设计原理试题

2011年7月

一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内)

1.对无明显屈服点的钢筋,《商品混凝土结构设计规范》取用的条件屈服强度为( )。

A.应变为O.2%时所对应的应力 B.应变为2%时所对应的应力

C.极限抗拉强度的O.8倍 D.极限抗拉强度的O.85倍

2.材料强度设计值是( )。

A.材料强度标准值乘以分项系数 B.材料强度标准值除以分项系数

C.正态分布曲线上,具有95%保证率的下分位值D.正态分布曲线上,具有95%保证率的上分位值

3.结构可靠度的定义中所提到的结构的规定时间一般应为( )。

A.10年 B.30年 C.40年 D.50年

4.下列关于钢筋商品混凝土超筋梁正截面极限承载力的说法正确的是( )。

A.钢筋商品混凝土超筋梁正截面极限承载力与商品混凝土强度等级有关

B.钢筋商品混凝土超筋梁正截面极限承载力与配筋强度fyAs有关

C.钢筋商品混凝土超筋梁正截面极限承载力与商品混凝土级别和配筋强度都有关

D.钢筋商品混凝土超筋梁正截面极限承载力与商品混凝土级别和配筋强度都无关

5.在下列关于商品混凝土徐变的概念中,正确的是( )。

A.周围环境越潮湿,商品混凝土徐变越大 B.水泥用量越多,商品混凝土徐变越小

C.水灰比越大,商品混凝土徐变越大 D.初始压应力越大,商品混凝土徐变越小

6.梁内钢筋的商品混凝土保护层厚度是指( )。

A.纵向受力钢筋的形心到构件外表面的最小距离

B.箍筋的外表面到构件外表面的最小距离 C.纵向受力钢筋的外表面到构件外表面的最小距离

D.纵向受力钢筋的合力作用点到构件外表面的最小距离

7.下列关于钢筋商品混凝土单筋梁max值的说法正确的是( )。

A.max是个定值 B.钢筋等级高,max大

C.商品混凝土等级高,同时钢筋等级高,max小 D.商品混凝土等级低,同时钢筋等级高,max小

8.板中通常不配置箍筋,这是因为( )。

A.板很薄,没法设置箍筋 B.板内剪力较小,通常商品混凝土本身就足以承担

C.设计时不计算剪切承载力 D.板内有拱作用,剪力由拱直接传给支座

9.在sv,minsvsv,max的范围内,适当提高梁的配箍率可以( )。

A.显著提高斜裂缝开裂荷载

B.防止斜压破坏的出现

C.显著提高抗剪承载力

D.使斜压破坏转化为剪压破坏,从而改善斜截面破坏的脆性

lO.钢筋商品混凝土柱发生大偏压破坏的条件是( )。

A.偏心距较大 B.偏心距较大且受拉钢筋配置较多

C.偏心距较大且受压钢筋配置不过多 D.偏心距较大且受拉钢筋配置不过多

11.下列几项中,说法错误的是()。

A.受压构件破坏时,受压钢筋总是受压屈服的

B.大偏心受压构件破坏时,受拉钢筋已经屈服

C.小偏心受压构件破坏时,受拉钢筋可能受压,也可能受拉

D.小偏心受压构件破坏时,受拉钢筋一般不屈服

12.钢筋商品混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加及持续时间增加而()。

A.逐渐减小B.逐渐增加 C.保持不变D.先增加后减小

13.当其他条件完全相同,根据钢筋面积选择钢筋直径和根数时,对裂缝有利的选择是()

A.较粗的变形钢筋 B.较粗的光面钢筋

C.较细的变形钢筋 D.较细的光面钢筋

14.矩形截面对称配筋的小偏拉构件破坏时,()。

受压不屈服B.As受拉不屈服 C.As受拉屈服D.As受压屈服A.As

15.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商品混凝土压碎早发生

B.远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区商品混凝土压碎晚发生

C.远离轴向力一侧的钢筋屈服与另一侧钢筋屈服同时发生

D.远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区商品混凝土压碎同时发生

二、判断题(每小题2分,共计20分.将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误)

16.商品混凝土结构是以商品混凝土为主要材料,并提据需要配置钢筋、预应力筋、型钢等,组成承力构件的结构。()

16.钢筋的伸长率越小,表明钢筋的塑性和变形能力越好。()

17.对无明显屈服点的钢筋,设计时其强度标准值取值依据是条件屈服强度。()

18.剪跨比不是影响集中荷载作用下无腹筋梁受剪承载力的主要因素。()

19.钢筋和商品混凝土的强度标准值是钢筋商品混凝土结构按极限状态设计时采用的材料强度基本代表值。

()

20.梁发生斜截面弯曲破坏的可能是钢筋弯起位置有误。()

21.钢筋商品混凝土梁沿斜截面的破坏形态均属于脆性破坏。()

22.受扭的素商品混凝土构件,一旦出现斜裂缝即完全破坏。若配置适量的受扭纵筋和受扭箍筋,则不但其承载力有较显著的提高,且构件破坏时会具有较好的延性。()

23.钢筋商品混凝土长柱的稳定系数随着长细比的增大而增大。()

24.大偏心受拉构件为全截面受拉,小偏心受拉构件截面上为部分受压部分受拉。()

25.对先张法预应力构件,预应力是依靠钢筋端部的锚具来传递的。()

三、简答题(每小题6分,共计30分)

26.商品混凝土结构有哪些优点和缺点?

答:

27.根据纵筋配筋率不同,简述钢筋商品混凝土梁受弯破坏的三种形式及其破坏特点?

答:

28.在受弯构件正截面承载力计算中,b的含义及其在计算中的作用各是什么?

答:

29.什么叫做作用效应?什么叫做结构抗力?

答:

30.公路桥涵按承载力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计,在设计中应考虑哪三种设计状态?分别需做哪种设计?

答:

共 4 页

四、计算题(每小题10分,共20分)

31.已知矩形截面梁bh250mm600mm,处于一类环境,已配置4根直径22mmHRB400级纵向受拉钢筋(单排布置),商品混凝土强度等级为C20,试计算该梁所能承受的弯矩设计值。

已知:梁的保护层厚度C25mm,HRB400级钢筋fy360N/mm2,C20级商品混凝土

fc9.6N/mm2,受拉钢筋截面积As1520mm,11.0,x2fyAs

1fcb,b0.518,

xMu1fcbx(h0)。 2

解:

32.承受均布荷载设计值q作用下的矩形截面简支梁,安全等级二级,处于一类环境,截面尺寸bh200mm550mm,商品混凝土为C30级,箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度ln4.0m。梁中已配有双肢8@200箍筋,试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。

已知:C30商品混凝土ft=1.43N/mm,HPB235级钢筋的fyv210N/mm,h0515mm,22

Asv150.3mm2,Vu0.7ftbh01.25fyv

解:

nAsv11h0,Vuqln。 2s

参考答案

一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内)

1.D 2.B3.D 4.A5.C

6.C 7.D8. B 9.C 10.D

11.A 12.A 13. C 14.B15.D

二、判断题(每小题2分,共计20分.将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误)

16.× 17.√18.×19.√20.√

21.√ 22.√23.×24.×25.×

三、简答题(每小题6分,共计30分)

26.答:商品混凝土结构的主要优点在于:取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可模性好、节约钢材、保养维护费用低。

商品混凝土结构存在的缺点主要表现在:自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。

27.答:(1)适筋破坏;适筋梁的破坏特点是:受拉钢筋首先达到屈服强度,经过一定的塑性变形,受压区商品混凝土被压碎,属延性破坏。

(2)超筋破坏;超筋梁的破坏特点是:受拉钢筋屈服前,受压区商品混凝土已先被压碎,致使结构破坏,属脆性破坏。

(3)少筋破坏;少筋梁的破坏特点是:一裂即坏,即商品混凝土一旦开裂受拉钢筋马上屈服,形成临界斜裂缝,是脆性破坏。

28.答:是超筋梁和适筋梁的界限,表示当发生界限破坏即受拉区钢筋屈服与受压区砼外边缘达到

共 4 页

极限压应变同时发生时,受压区高度与梁截面的有效高度之比。其作用是,在计算中,用来判定梁是否为超筋梁。

29.答:直接作用和间接作用施加在结构构件上,由此在结构内产生内力和变形(如轴力、剪力、弯矩、扭矩以及挠度、转角和裂缝等),称为作用效应。

结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效应(即内力和变形)的能力,如构件的承载能力、刚度等。

30.答:在公路桥涵的设计中应考虑以下三种设计状况:

(1)持久状况:桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况需要作承载力极限状态和正常使用极限状态设计。

(2)短暂状况:桥涵施工过程中承受临时作用的状况。该状况主要作承载力极限状态设计,必要时才做正常使用极限状态设计。

(3)偶然状态:在桥涵使用过程中偶然出现的状况。该状况仅作承载力极限状态设计。

四、计算题(每小题10分,共20分)

3601520228mm 31.解:计算截面受压区高度,x1fcb1.09.6250

计算截面有效高度,h0has60025fyAs2260036564mm 2

x228mmbh00.518564292.152mm,满足要求

该梁所能承受的弯矩设计值

xMu1fcbx(h0) 2

1.09.6250228(564

2.46108Nmm228)2

32.解:首先,计算简支梁所能承担的剪力

V0.7ftbh01.25fyvnAsv1h0 s

0.71.432005151.25210

171.1kN250.3515 200

然后,计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q 2Vu2171.1185.55kN/m 由Vuql0,则qln42

共 4 页

试卷代号:1257

中央广播电视大学2010—2011学年度 共 4 页

试卷代号:1257

中央广播电视大学2010—2011学年度 共 4 页

试卷代号:1257

中央广播电视大学2010—2011学年度

11.下列几项中,说法错误的是()。

A.受压构件破坏时,受压钢筋总是受压屈服的

B.大偏心受压构件破坏时,受拉钢筋已经屈服

C.小偏心受压构件破坏时,受拉钢筋可能受压,也可能受拉

D.小偏心受压构件破坏时,受拉钢筋一般不屈服

12.钢筋商品混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加及持续时间增加而()。

A.逐渐减小B.逐渐增加 C.保持不变D.先增加后减小

13.当其他条件完全相同,根据钢筋面积选择钢筋直径和根数时,对裂缝有利的选择是()

A.较粗的变形钢筋 B.较粗的光面钢筋

C.较细的变形钢筋 D.较细的光面钢筋

14.矩形截面对称配筋的小偏拉构件破坏时,()。

受压不屈服B.As受拉不屈服 C.As受拉屈服D.As受压屈服A.As

15.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商品混凝土压碎早发生

B.远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区商品混凝土压碎晚发生

C.远离轴向力一侧的钢筋屈服与另一侧钢筋屈服同时发生

D.远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区商品混凝土压碎同时发生

二、判断题(每小题2分,共计20分.将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误)

16.商品混凝土结构是以商品混凝土为主要材料,并提据需要配置钢筋、预应力筋、型钢等,组成承力构件的结构。()

16.钢筋的伸长率越小,表明钢筋的塑性和变形能力越好。()

17.对无明显屈服点的钢筋,设计时其强度标准值取值依据是条件屈服强度。()

18.剪跨比不是影响集中荷载作用下无腹筋梁受剪承载力的主要因素。()

19.钢筋和商品混凝土的强度标准值是钢筋商品混凝土结构按极限状态设计时采用的材料强度基本代表值。

()

20.梁发生斜截面弯曲破坏的可能是钢筋弯起位置有误。()

21.钢筋商品混凝土梁沿斜截面的破坏形态均属于脆性破坏。()

22.受扭的素商品混凝土构件,一旦出现斜裂缝即完全破坏。若配置适量的受扭纵筋和受扭箍筋,则不但其承载力有较显著的提高,且构件破坏时会具有较好的延性。()

23.钢筋商品混凝土长柱的稳定系数随着长细比的增大而增大。()

24.大偏心受拉构件为全截面受拉,小偏心受拉构件截面上为部分受压部分受拉。()

25.对先张法预应力构件,预应力是依靠钢筋端部的锚具来传递的。()

三、简答题(每小题6分,共计30分)

26.商品混凝土结构有哪些优点和缺点?

答:

27.根据纵筋配筋率不同,简述钢筋商品混凝土梁受弯破坏的三种形式及其破坏特点?

答:

28.在受弯构件正截面承载力计算中,b的含义及其在计算中的作用各是什么?

答:

29.什么叫做作用效应?什么叫做结构抗力?

答:

30.公路桥涵按承载力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计,在设计中应考虑哪三种设计状态?分别需做哪种设计?

答:

四、计算题(每小题10分,共20分)

31.已知矩形截面梁bh250mm600mm,处于一类环境,已配置4根直径22mmHRB400级纵向受拉钢筋(单排布置),商品混凝土强度等级为C20,试计算该梁所能承受的弯矩设计值。

已知:梁的保护层厚度C25mm,HRB400级钢筋fy360N/mm2,C20级商品混凝土

fc9.6N/mm2,受拉钢筋截面积As1520mm,11.0,x2fyAs

1fcb,b0.518,

xMu1fcbx(h0)。 2

解:

32.承受均布荷载设计值q作用下的矩形截面简支梁,安全等级二级,处于一类环境,截面尺寸bh200mm550mm,商品混凝土为C30级,箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度ln4.0m。梁中已配有双肢8@200箍筋,试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。

已知:C30商品混凝土ft=1.43N/mm,HPB235级钢筋的fyv210N/mm,h0515mm,22

Asv150.3mm2,Vu0.7ftbh01.25fyv

解:

nAsv11h0,Vuqln。 2s

参考答案

一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内)

1.D 2.B3.D 4.A5.C

6.C 7.D8. B 9.C 10.D

11.A 12.A 13. C 14.B15.D

二、判断题(每小题2分,共计20分.将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误)

16.× 17.√18.×19.√20.√

21.√ 22.√23.×24.×25.×

三、简答题(每小题6分,共计30分)

26.答:商品混凝土结构的主要优点在于:取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可模性好、节约钢材、保养维护费用低。

商品混凝土结构存在的缺点主要表现在:自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。

27.答:(1)适筋破坏;适筋梁的破坏特点是:受拉钢筋首先达到屈服强度,经过一定的塑性变形,受压区商品混凝土被压碎,属延性破坏。

(2)超筋破坏;超筋梁的破坏特点是:受拉钢筋屈服前,受压区商品混凝土已先被压碎,致使结构破坏,属脆性破坏。

(3)少筋破坏;少筋梁的破坏特点是:一裂即坏,即商品混凝土一旦开裂受拉钢筋马上屈服,形成临界斜裂缝,是脆性破坏。

28.答:是超筋梁和适筋梁的界限,表示当发生界限破坏即受拉区钢筋屈服与受压区砼外边缘达到

极限压应变同时发生时,受压区高度与梁截面的有效高度之比。其作用是,在计算中,用来判定梁是否为超筋梁。

29.答:直接作用和间接作用施加在结构构件上,由此在结构内产生内力和变形(如轴力、剪力、弯矩、扭矩以及挠度、转角和裂缝等),称为作用效应。

结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效应(即内力和变形)的能力,如构件的承载能力、刚度等。

30.答:在公路桥涵的设计中应考虑以下三种设计状况:

(1)持久状况:桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况需要作承载力极限状态和正常使用极限状态设计。

(2)短暂状况:桥涵施工过程中承受临时作用的状况。该状况主要作承载力极限状态设计,必要时才做正常使用极限状态设计。

(3)偶然状态:在桥涵使用过程中偶然出现的状况。该状况仅作承载力极限状态设计。

四、计算题(每小题10分,共20分)

3601520228mm 31.解:计算截面受压区高度,x1fcb1.09.6250

计算截面有效高度,h0has60025fyAs2260036564mm 2

x228mmbh00.518564292.152mm,满足要求

该梁所能承受的弯矩设计值

xMu1fcbx(h0) 2

1.09.6250228(564

2.46108Nmm228)2

32.解:首先,计算简支梁所能承担的剪力

V0.7ftbh01.25fyvnAsv1h0 s

0.71.432005151.25210

171.1kN250.3515 200

然后,计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q 2Vu2171.1185.55kN/m 由Vuql0,则qln42

 

 

 

 

 

 
 
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