结构设计原理试题库

第一篇：结构设计原理试题库

结构设计原理试题库（04规范）

一：名词解释

1.钢筋混凝土结构2.混凝土弹性特征系数3.混凝土徐变4.混凝土收缩

5.粘结强度6.目标可靠指标7.极限状态8.设计基准期

9.纵筋配筋率10.相对界限受压区高度11.剪跨比12.箍筋配筋率

13.受扭塑性抵抗矩14.轴压构件稳定系数15.偏心距增大系数 16．换算截面

二、选择题

1． 测试混凝土立方体抗压强度，下列说法不正确的是： ．

a． 采用涂润滑油的方法比不涂润滑油测试的强度高

b． 边长100mm的立方体测试的强度比边长150mm的立方体测试强度高

c． 采用蒸汽养护方法测得的强度比室外干燥低温养护的强度高

2． 关于混凝土各种强度，下列说法不正确的是： ．

a． 混凝土立方体标准抗压强度高于棱柱体标准抗压强度

b． 标准强度的取值标准对应的强度保证率为90%

c． 混凝土双轴受压时强度高于单轴受压强度

3． 关于混凝土收缩与徐变特性，下列说法不正确的是： ．

a． 徐变是荷载变形，而收缩是非荷载体积变形

b． 加强混凝土的养护条件，对于控制混凝土徐变和减小收缩量均有利

c． 只要长期应力水平不超过棱柱体单轴抗压强度，徐变终究会趋于停止

4． 关于钢筋的性能，下列说法不正确的是： ．

a． 有明显流幅的钢筋，屈服强度取其下屈服点的强度；无明显流幅的钢筋取其上屈服点的强度

b． HRB335级钢筋的标准抗拉强度为335MPa

c． 低碳钢经过冷拉和冷作时效，可以提高其抗拉屈服强度

5． 关于《公路桥规》（04规范）中对于设计原则的阐述，正确的是：

a． 规定了结构设计的四种状况：正常状况，持久状况，短暂状况，偶然状况

b． 承载能力极限状态的计算以塑性理论为基础，要求作用效应最不利组合（基本组合）设计值必须小于或等于结构抗力的设计值

c． 对于正常使用阶段的验算，亦采用塑性理论，要求在作用效应基本组合下，钢筋混凝土的应力、变形和裂缝不超过容许值

6． 受弯构件正截面破坏特征，下列说法正确的是：

a． 超筋梁正截面工作可分为三个阶段：未开裂的弹性工作阶段，带裂缝工作阶段，受拉钢筋屈服后的破坏阶段

b． 小于最小配筋率的梁，梁的开裂弯矩近乎等于钢筋屈服弯矩，承载力几近素混凝土梁承载力

c． 梁截面在整个加载至破坏过程中，拉区混凝土开裂逐步退出工作，而压区混凝土压应力呈线性分布

7． 受弯正截面强度计算中，对于引入压区等效矩形应力图块的目的和原则，下列说法不正确．的是：

a． 引入压区等效矩形应力图块是为了简化计算公式，便于设计人员应用

b． 等效矩形应力图块的等效原则是应力图块的合力大小与作用点与原应力图一致c． 矩形截面等效矩形应力图块压区高度与原图块相等

8． 对受弯构件斜截面抗剪强度和抗弯强度，下列说法不正确的是： ．

c.连续梁反弯点两端正负弯矩之比的绝对值等于1时，抗剪承载力与同截面简支梁一致 d.梁的抗剪强度随混凝土抗压强度提高而提高，大致成线性规律变化

e.如果将纵筋伸出其不需要点0.5h后弯起，就能保证斜截面抗弯强度

9． 钢筋混凝土受弯构件的构造要求，不正确的做法是： ．

a.为了有利于抗剪，可以将全部纵向钢筋在跨内弯起；

b.当根据计算不需要配箍筋，仍要按最小配箍率进行构造箍筋配置；

c.当钢筋需要接长时，可以采用绑扎或焊接接头，绑搭接长度和焊接长度均有构造要求

10． 钢筋混凝土构件受扭承载力计算的变角度空间模型中，结构各部分材料的角色有：

a.混凝土作为斜压杆，纵筋为受拉弦杆

b.箍筋则有部分为受拉腹杆，有部分为受压腹杆；

c.当受扭纵筋与受扭箍筋的配筋强度比小于1时，斜裂缝与轴向夹角小于45度；

11． 在保持不变的长期荷载作用下，钢筋混凝土轴心受压构件中：

a.徐变使混凝土压应力减小，钢筋的压应力也减小；

b.钢筋和混凝土的压应力均不变；

c.徐变使混凝土压应力减小，钢筋压应力增大。

12． 在偏心受压构件设计中，下列说法正确的是：

a.大小偏心受压构件的判别条件是e0>0.3h0为大偏压

b.在弯矩作用方向上满足偏心受压的抗力要求，构件就一定满足轴心抗力强度要求； c.采用非对称配筋时，若为小偏心受压构件，从经济角度上受拉一侧钢筋可按最小配筋率设计

13． 小偏心受压构件

a.N不变时，M越大越危险；b.M不变时，N越小越危险； c.N不变时，M越小越危险。

14． 大偏心受压构件

a.轴力的参与使抗弯能力提高； b.轴力的参与使抗弯能力下降；

c 轴力的参与对抗弯能力能力没有影响

15． 下列构件的强度计算假定中，没有用到平截面假定的是：

a.正截面抗弯承载力b.斜截面抗剪承载力

c.偏心受压承载力d.纯扭构件承载力

16． 其他条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度（指构件表面处）的关系是：

a.保护层愈厚，平均裂缝间距愈大，裂缝宽度也愈大；

b.保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，裂缝宽度也愈小；

c.保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层愈厚，裂缝宽度愈大；

d.保护层厚度对平均裂缝间距和裂缝宽度均无影响。

17． 钢筋混凝土受弯构件的应力计算与验算要求，说法不正确的是： ．

a.进行短暂状况应力验算时，截面应力计算抗弯惯性矩取开裂换算截面惯性矩；

fsdAsb.计算矩形断面的开裂换算截面受压区高度的公式为x fcdb

c.受弯构件短暂状况钢筋应力应力控制条件为si0.75fsk

18． 钢筋混凝土简支受弯构件的变形计算与验算要求，说法正确的是：

a.变形计算的构件刚度取开裂换算截面的刚度计算 t

b.挠度计算短期荷载组合下的挠度值，并要求最大挠度不超过跨径的1/1600

c.若短期荷载组合并考虑长期影响的挠度值超过l/1600，则需要设置预拱度

二：问答题

1.混凝土双轴受力与三向受压的强度特点？

2.《公路桥规中》规定如何测试混凝土弹性模量?

3.影响混凝土徐变的主要因素有哪些，简述影响关系?

4.保证粘结效能要采取哪些措施？

5.简述钢筋混凝土结构设计理论的发展历程；简述极限状法设计的三个水准

6.简述结构的极限状态的分类

7.钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算有哪些基本假定？

8.什么是T梁截面翼板有效宽度？

9.简述无腹筋钢筋混凝土梁斜截面受剪破坏的几种形态与剪跨比的关系？

10.受弯构件斜截面抗剪能力计算公式的适用范围是什么，公式的上限值的物理意义是什么?

11.试简述钢筋混凝土构件受扭的四种破坏形态

12.什么叫薄膜比拟法，什么叫沙堆比拟法？

1３.普通箍筋柱和螺旋箍筋柱中的箍筋作用有什么不同？

14.简述大小偏心受压破坏形态的特点

15.偏心受压构件正截面承载力计算的基本假定有哪些?

16.正常使用极限状态计算特点与承载能力极限状态计算特点有何不同？

17.影响钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度的主要因素有哪些？

18.混凝土常见的耐久性问题有哪些？

三：识图绘图题

1.混凝土在单调、短期单轴压荷载作用下的应力应变曲线特征

2.混凝土徐变发展曲线

3.螺旋箍筋柱的N-ε曲线

4.偏心受压构件的M-N相关曲线，不同长度柱的破坏路径

5.大小偏压的判断与截面应变分布图

6.绘一梁高大于1m的简支梁结构的钢筋布置示意图,并说明钢筋名称

7.正截面抗弯承载力计算的截面应力分布图式，计算公式

考题分值比例：

名词解释：3X5=15选择：3X6=18问答：5x7=35

绘图识图：2x8=16计算：1x16=16

第二篇：2022年电大《混凝土结构设计原理》期末考试题库及答案

2022年《混凝土结构设计原理》期末复习资料

一、单项选择题

1.下列关于钢筋混凝土结构的说法正确的是（）。

A.钢筋混凝土结构自重大，有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗震

B.钢筋混凝土结构虽然抗裂恨不能较差，但在正常使用时通常是不允许带裂缝工作的C.钢筋混凝土结构隔热、隔声性能较好

D.钢筋混凝土结构施工比较复杂，建造耗工较多，进行补强修复也比较困难

2.可变荷载有四种代表值，其中（）为基本代表值，其余值可由它乘以相应的系数得到。

A.标准值

B.组合值

C.准永久值

D.频遇值

3.当结构或构件出现（）时，我们认为其超过了承载能力极限状态。

A.结构转变为机动体系，或构件挠度超过允许的限值

B.结构转变为机动体系，或结构或构件丧失稳定

C.结构转变为机动体系，或构件裂缝宽度超过了允许的最大裂缝宽度

D.构件挠度超过允许的限值，或结构或构件丧失稳定

4.钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到（）时，受拉区开始出现裂缝。

A.混凝土实际的抗拉强度

B.混凝土的抗拉强度标准值

C.混凝土的抗拉强度设计值

D.混凝土弯曲时的极限拉应变

5.有明显流幅的热轧钢筋，其屈服强度是以（）为依据的。

A.比例极限

B.强度极限

C.屈服上限

D.屈服下限

6.单筋矩形梁正截面承载力计算基本公式的适用条件是（）。

A.‏ع≤

‏عb和As≥As,min

‏

B.‏ع≤

‏عb和As≤As,min

C.‏ع‏

≥

‏عb

和As≥As,min

D.‏

≥

‏عb

和As≤As,min

7.双筋矩形截面梁正截面承载力计算基本公式的第二个适用条件x≥2a的物理意义是（）。

A.防止出现超筋破坏

B.防止出现少筋破坏

C.保证受压钢筋屈服

D.保证受拉钢筋屈服

8.受弯构件斜截面承载力计算公式是以（）为依据的。

A.斜拉破坏

B.斜弯破坏

C.斜压破坏

D.剪压破坏

9.为了保证受弯构件的斜截面受剪承载力，设计时通常不把梁的截面尺寸设计得过小，并且限制最大配筋率，用于防止（）发生。

A.斜拉破坏

B.斜弯破坏

C.斜压破坏

D.剪压破坏

10.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混凝土压碎同时发生

11.螺旋箍筋柱较普通箍筋柱承载力提高的原因是（）。

A.螺旋筋使纵筋难以被压屈

B.螺旋筋的存在增加了总的配筋率

C.螺旋筋约束了混凝土的横向变形

D.螺旋筋的弹簧作用

12.进行构件的裂缝宽度和变形验算的目的是（）。

A.使构件满足正常使用极限状态要求

B.使构件能够在弹性阶段工作

C.使构件满足承载能力极限状态要求

D.使构件能够带裂缝工作

13.正常使用极限状态设计主要是验算构件的变形和抗裂度或裂缝宽度，计算中（）。

A.荷载采用其设计值，需乘分项系数，不考虑结构重要性系数

B.荷载采用其标准值，不需乘分项系数，不考虑结构重要性系数

C.荷载采用其设计值，需乘分项系数，考虑结构重要性系数

D.荷载采用其标准值，不需乘分项系数，考虑结构重要性系数

14.条件相同的钢筋混凝土轴拉构件和预应力混凝土轴拉构件相比较，（）。

A.后者的承载力低于前者

B.后者的抗裂度比前者好

C.前者与后者的抗裂度相同

D.前者与后者的承载力和抗裂度均相同

15.计算偏心受压构件，当（）时构件确定属于大偏心受压构件。

A.‏ع

≤

‏عb

B.‏ع

＞‏عb

C.ηei

＞0.3h0

D.ηei≤0.3h0

16.对钢筋进行冷加工的目的是（）。

A.提高屈服强度

B.增加钢材的塑性

C.提高钢筋与混凝土的粘结强度

D.调直、除锈

17.为了保证结构的正常使用和耐久性，构件裂缝的控制等级有（）级。

A.10个

B.5个

C.3个

D.2个

18.当适筋梁的受拉钢筋刚屈服时，梁正截面的承载能力（）。

A.达到最大值

B.接近最大值

C.离最大值还有一段距离

D.开始下降

19.无腹筋简支梁主要通过下列哪种方式传力？（）

A.纵筋的销栓力

B.混凝土骨料的啮合力

C.混凝土与受拉钢筋形成的拱

D.不能确定

20.大小偏压破坏的主要区别是（）。

A.偏心距的大小

B.受压一侧砼是否达到极限压应变

C.截面破坏时受压钢筋是否屈服

D.截面破坏时受拉钢筋是否屈服

21.梁斜截面破坏有多种形态，且均属脆性破坏，相比之下，脆性稍小一些的破坏形态是（）

A.斜压破坏

B.剪压破坏

C.斜拉破坏

D.剪弯破坏

22.下列哪种状态应按正常使用极限状态设计？（）

A.结构作为刚体失去平衡

B.因过度的塑性变形而不适于继续承载

C.影响耐久性能的局部损坏

D.构件丧失稳定

23.钢筋和混凝土之间的粘结强度，（）。

A.当外部荷载大时，其粘结强度大

B.当钢筋进入混凝土中的长度长时，其粘结强度大

C.混凝土强度等级高时，其粘结强度大

D.钢筋级别低时，其粘结强度大

24.在设计双筋梁、大偏压和大偏拉构件时，要求的条件是为了（）。

A.防止受压钢筋压屈

B.保证受压钢筋在构件破坏时能达到设计屈服强度

C.避免＞400N/mm2

D.保证受拉钢筋屈服

25.验算钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度和挠度的目的是（）。

A.使构件能够带裂缝工作

B.使构件满足正常使用极限状态的要求

C.使构件满足承载能力极限状态的要求

D.使构件能在弹性阶段工作

26.钢筋混凝土轴心受拉构件的平均裂缝间距与纵向钢筋直径及配筋率的关系是（）。

A.直径越大，平均裂缝间距越小

B.配筋率越大，平均裂缝间距越大

C.直径越小，平均裂缝间距越小

D.不能确定

27.在轴心受拉构件砼即将开裂的瞬间，钢筋应力大致为（）。

A.400N/mm2

B.310N/

mm2

C.30N/

mm2

D.210N/

mm2

28.螺旋箍筋柱较普通箍筋柱承载力提高的原因是（）。

A.螺旋筋使纵筋难以被压屈

B.螺旋筋的存在增加了总的配筋率

C.螺旋筋约束了混凝土的横向变形

D螺旋筋的弹簧作用

29.普通钢筋，即钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预

应力钢筋，宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采HPB235级

钢筋和RRB400级钢筋，以（）钢筋作为主导钢筋。

A.HPB235级

B.HRB335级

C.HRB400级

D.HRB500级

30.由混凝土的应力应变曲线可见，随着混凝土强度的提高，（），因此

延性越差。

A.上升段和峰值应变的变化不显著，下降段的坡度越缓

B.上升段和峰值应变的变化显著，下降段的坡度越缓

C.上升段和峰值应变的变化显著，下降段的坡度越陡

D.上升段和峰值应变的变化不显著，下降段的坡度越陡

二、判断题

1.通常所说的混凝土结构是指素混凝土结构，而不是指钢筋混凝土结构。（）

2.钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求有强度、塑性（或变形能力）、可焊性、温度要求及与混凝土的粘结力或称握裹力。

（）

3.钢筋混凝土梁斜截面破坏的三种形式是斜压破坏，剪压破坏，斜拉破坏。（）

4.只存在结构承载能力的极限状态，结构的正常使用不存在极限状态。

（）

5.剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率和截面尺寸都是影响无腹筋简支梁斜截面受剪承载力的主要因素。

（）

6.为了保证受弯构件的斜截面受剪承载力，设计时通常采取配置一定数量的间距不太大的、满足最小配箍率的箍筋，以防止斜拉破坏发生。

（）

7.素混凝土矩形截面受扭构件在纯扭矩作用下的破坏形式属脆性破坏。

（）

8.大偏心受压破坏属脆性破坏，小偏心受压破坏属延性破坏。

（）

9.轴心受拉构件破坏时，混凝土的拉裂与钢筋的受拉屈服同时发生。

（）

10.对于预应力混凝土构件，先张法构件中的预应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的，后张法构件是靠锚具来传递和保持预加应力的。

（）

11.钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求有强度、塑性（或变形能力）及与混凝土的粘结力或称握裹力。

（）

12.正常使用极限状态的设计表达式，按不同的设计目的，分别考虑荷载的标准组合、荷载的准永久组合和荷载的频遇组合。

（）

13.受弯构件斜截面受剪承载力计算公式是依据剪压破坏得到的，故其不适用于斜拉破坏和斜压破坏。

（）

14.《混凝土结构设计规范》采用稳定系数φ表示长柱承载能力的降低程度，所以，φ为长柱的截面积与短柱的截面积之比。

（）

15.钢筋混凝土梁斜截面破坏的三种形式是斜压破坏，剪压破坏和斜拉破坏。（）

16.混凝土结构是以混凝土为主要材料的，并根据需要配置钢筋、预应筋、型钢等，组成承力构件的结构。

（）

17.混凝土双向受压时强度比其单向受压时强度降低。

（）

18.钢筋混凝土无腹筋梁发生斜拉破坏时，梁的抗剪强度取决于混凝土的抗拉强度剪压破坏也基本取决于混凝土的抗拉强度，而发生斜压破坏时，梁的抗剪强度取决于混凝土的抗压强度。

（）

19.一般来说，设计使用年限长，设计基准期可能短一些；设计使用年限短，设计基准期可能长一些。

（）

20.无腹筋承受集中力时，梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。

（）

三、简答题

1.在荷载、温度、收缩等外界因素作用下，钢筋和混凝土这两种材料结合在一起能够共同工作，其主要原因在于？

答：

2.根据配筋率不同，简述钢筋混凝土梁的三种破坏形式及其破坏特点？

答：

3.在受弯构件正截面承载力计算中，‏عb的含义及其在计算中的作用各是什么？

答：

4.作用在结构上的荷载，按作用时间的长短和性质分类，可分为哪三种？

答：

5.什么情况下采用双筋截面梁？

答：

6.建筑结构应该满足哪几项功能要求？

答：

7.何谓钢筋混凝土梁的配筋率？随着配筋率不同，钢筋混凝土梁可能出现哪三种不同的破坏形态？

答：

8.正截面承载力计算有哪些基本假定？

答：

9.斜截面受剪承载力计算公式为什么要设置上限和下限（适用范围）？

答：

控制上限，防止斜压破坏

控制下限，防止斜拉破坏

10.受压构件的一般构造要求包括哪几项？

答：

1.截面尺寸及形式

2.材料的强度要求

3.纵筋的构造要求

4.箍筋的构造要求

四、计算题

1.钢筋混凝土梁截面尺寸b=200mm,h=450mm,混凝土C25，钢筋采用HRB335级，环境类别为一类。梁承担的弯矩设计值M=180KN﹒m。受拉钢筋较多，需布置再排，取h0=450-60=390mm。求：所顼的纵向受力钢筋As,A/s的值。

已知：‏عb=0.55

Mulmax=a1ƒcb‏

عb(1-0.5‏

عb)

解：

Mulmax=1×11.9×200×0.55×3902(1-0.5×0.55)=144.346]00=144.35KN-m

Mu2py180-144.35=35.65KN-m

2.钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸为200×500mm2。该梁承受的最大

剪力设计值为180KN（包括自重），混凝土强度等级为C25，箍筋为HRB

335（ƒyv=300N/

mm2），仅配箍筋ф6@200。要求复核斜截面所能承受的剪力是否安全。

已知：ƒ1=1.27N/

mm2,ƒyv=300N/

mm2,h0=465

mm

Vu=0.7

ƒtbh0+1.25

ƒyv﹒

3.已知矩形截面梁b×h=255mm×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），混凝土强度等级为C25，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ƒy=360N/mm2,C25级混凝土ƒc=11.9N/

mm2,受拉钢筋截面积AS=1520mm2,a1=1.0,‏

0.518

=‏b‏ع

‏

4.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，混凝土为C25级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度ιn=5.0m。梁中已配有双肢ф8@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：A25混凝土ƒt=1.27N/mm2,HPB235级钢筋的ƒyv=210N/mm2,h0=515mm,解：

《混凝土结构设计原理》期末复习资料参考答案

2014.12

一、单项选择题

1.A

2.A

3.B

4.D

5.D

6.A

7.C

8.D

9.D

10.D

11.C

12.A

13.B

14.B

15.A

16.A

17.D

18.A

19.A

20.D

21.B

22.C

23.B

24.B

25.B

26.C

27.B

28.C

29.C

30.C

二、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（×）

5.（×）

6.（√）

7.（√）

8.（×）

9.（×）

10.（√）

11.（×）

12.（√）

13.（√）

14.（×）

15.（√）

16.(√)

17.（×）

18.（√）

19.（×）

20.（×）

三、简答题

1.答：

1.两者有相近的线膨胀系数

2.混凝土硬化后，两者之间产生良好的粘结力。

2.答：

1.当配筋率小于最小配筋率ρmin时，为少筋梁梁产生脆性破坏。

2.当配筋率大于最大配筋ρmax时，为超筋梁梁产生脆性破坏。

3.当配筋率在ρmin≤ρ≤ρmax时，为适筋梁梁产生延性破坏。

3.答：

‏عb称相对界限受压区高度‏عb。

当混凝土的相对受压区高度‏ع=大于‏عb时

梁为超筋梁，当‏ع≤‏عb时，为适筋梁。

4.答：

恒载

可变荷载

偶然荷载

5.答：

当接单筋截面梁设计时，若给定的弯矩设计值过大，截面设计不能满足适筋梁的适用条件（x≤‏عb﹒h0），且由于使用要求截面高度受到限制不能增大，同时混凝土等级因条件限制不能再提高，则可采用双筋截面梁，以铺完混凝土受压力不足。

6.答：

安全性

适用性

耐久性

7.答：

配筋率等于纵向受力筋面As队以梁的有效面积h0﹒b。

当实际配筋率ρmin≤ρ＜ρmax为适筋梁，延性破坏。

当ρ＜ρmin为少筋梁，脆性破坏。

当ρ＜ρmax为超筋梁，脆性破坏。

8.答：

1.构件正截面在弯曲变形后依然保持平面。即平面假定。

2.不考虑受拉区混凝土的抗拉强度。

3.混凝土的应力——应变曲线，按文件规定。

9.答：

控制上限，防止斜压破坏

控制下限，防止斜拉破坏

10.答：

1.截面尺寸及形式

2.材料的强度要求

3.纵筋的构造要求

4.箍筋的构造要求

四、计算题

1.解：

Mulmax=1×11.9×200×0.55×3902(1-0.5×0.55)=144.346]00=144.35KN-m

Mu2py180-144.35=35.65KN-m

2.解：

=82677+49278=131955N=131.96KN＜180KN(不安全)

3.解：

1.验算梁是否会超筋

H0=600-35=565mm2

X＜xb不会超筋

2.验算梁是否会少筋

或

3.计算M

u

=257.5(KN-m)

4.解：

=91.567+67.99=159.6（KN）

第三篇：结构设计原理小结

ec--混凝土弹性模量；

efc--混凝土疲劳变形模量；

es--钢筋弹性模量；

c20--表示立方体强度标准值为20n/mm2的混凝土强度等级；

f'cu--边长为150mm的施工阶段混凝土立方体抗压强度；

fcu,k--边长为150mm的混凝土立方体抗压强度标准值；

fck,fc--混凝土轴心抗压强度标准值，设计值；

ftk,ft--混凝土轴心抗拉强度标准值，设计值；

f'ck,f'tk--施工阶段的混凝土轴心抗压，轴心抗压拉强度标准值；

fyk,fptk--普通钢筋，预应力钢筋强度标准值；

fy,f'y--普通钢筋的抗拉，抗压强度设计值；

fpy,f'py--预应力钢筋的抗拉，抗压强度设计值。

第2.2.2条 作用，作用效应及承载力

n--轴向力设计值；

nk,nq--按荷载效应的标准组合，准永久组合计算的轴向力值；

np--后张法构件预应力钢筋及非预应力钢筋的合力；

np0--混凝土法向预应力等于零时预应力钢筋及非预应力钢筋的合力；

nu0--构件的载面轴心受压或轴心受拉承载力设计值；

nux,nuy--轴向力作用于x轴，y轴的偏心受压或偏心受拉承载力设计值；

m--弯矩设计值；

mk,mq--按荷载效应的标准组合，准永久组合计算的弯矩值；

mu--构件的正截面受弯承载力设计值；

mcr--受弯构件的正截面开裂弯矩值；

t--扭矩设计值；

v--剪力设计值；

vcs--构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值；

fl--局部荷载设计值或集中反力设计值；

σck,σcq--荷载效应的标准组合，准永久组合下抗裂验算边缘的混凝土法向应力；

σpc--由预加力产生的混凝土法向应力；

σtp,σcp--混凝土中的主拉应力，主压应力；

σfc,max,σfc,min--疲劳验算时受拉区或受压区边缘纤维混凝土的最大应力，最小应力；

σs,σp--正载面承载力计算中纵向普通钢筋，预应力钢筋的应力；

σsk--按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋应力或等效应力；

σcon--预应力钢筋张拉控制应力；

σp0--预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力；

σpe--预应力钢筋的有效预应力；

σl,σ'l--受拉区，受压区预应力钢筋在相应阶段的预应力损失值；

τ--混凝土的剪应力；

ωmax--按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度。

第2.2.3条 几何参数

a,a'--纵向受拉钢筋合力点，纵向受压钢筋合力点至截面近边的距离；

as,a's--纵向非预应力受拉钢筋合力点，纵向非预应力受压钢筋合力点至截面近边的距离；

ap,a'p--受拉区纵向预应力钢筋合力点，受压区纵向预应力钢筋合力点至截面近边的距离；

b--矩形截面宽度，t形，i形截面的腹板宽度；

bf,b'f--t形或i形截面受拉区，受压区的翼缘宽度；

d--钢筋直径或圆形截面的直径；

c--混凝土保护层厚度；

e,e'--轴向力作用点至纵向受拉钢筋合力点，纵向受压钢筋合力点的距离；

e0--轴向力对截面重心的偏心距；

ea--附加偏心距；

ei--初始偏心距；

h--截面高度；

h0--截面有效高度；

hf,h'f--t形或i形截面受拉区，受压区的翼缘高度；

i--截面的回转半径；

rc--曲率半径；

la--纵向受拉钢筋的锚固长度；

l0--梁板的计算跨度或柱的计算长度；

s--沿构件轴线方向上横向钢筋的间距，螺旋筋的间距或箍筋的间距；

x--混凝土受压区高度；

第四篇：结构设计原理-2007答案

试题名称：404结构设计原理（A）

2007年硕士研究生入学考试试题

试题名称：404结构设计原理（A）

一、名词解释（每小题6分, 共54分）

1.混凝土在荷载长期作用下产生随时间而增长的变形称为徐变，当应力≤0.5R0a时，为线性徐变

2.结构的安全性，适用性，耐久性这三者总称为可靠性

3.将钢筋和受压区混凝土两种材料组成的实际截面换算成一种抗压性能相同的假想材料组成的匀质截面为换算截面

4.超过这种极限状态而导致的破坏，是指允许结构物发生局部损坏，而对已发生就不破坏结构的其余部分，应该具有适当的可靠度，能继续承受降低了的设计荷载。

5.构件的受力表面上仅有部分面积承受压力时，称为局部承压。

6.砌体是由不同形状和尺寸的砖、石及混凝土块材通过砂浆等胶结料按一定的砌筑规则砌筑而成的满足构件既定尺寸和形状的受力整体。

7.当配筋率超过一定值，受压区混凝土压碎，受拉钢筋未屈服的梁。

8.按正常使用极限状态设计时受弯构件预应力度λ是由预加力大小确定的消压弯矩M0与外荷载弯矩M的比值

9.梁高与跨径相差不大的梁；计算时除了考虑弯曲变形外，还须考虑剪切变形的影响

10、钢筋与混凝土由于受变形差（相对滑移）沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力。

二、简答题（每小题10分, 共40分）

1、答：内部因素：混凝土强度，渗透性，混凝土强度标号，水泥品种，等级，用量，外加剂用量。外部因素：温度，CO2含量，考虑问题：冻融破坏，碱集料，侵蚀性介质腐蚀（SO+，H+，海水，盐类结晶型腐蚀），机械磨损，混凝土炭化，钢筋锈蚀等。

2、答：应考虑的因素：大气侵蚀因素，其他环境因素作用，及保证钢筋和混凝土有良好的粘结性。

3、答：不能再增加荷载，因为裂缝截面出的受拉钢筋已经屈服，因此其拉力保持为常值；裂缝截面出受拉区大部分混凝土已经推出工作，受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满，有上升端曲线，也有下江段曲线；由于裂缝开展使得截面内力臂略有增加，故截面弯矩也

略有增加；弯矩—曲率关系为接近与水平直线的曲线，截面承载能力没有明显变化。

4、答：受拉区施加预应力对受力性能的影响：减小构件竖向剪应力和主拉应力，提高结构的刚度，减小重复荷载的应力幅值。

受压区施加预应力对受力性能的影响：对跨度较大的构件，为满足运输、安装过程中的受力要求，有时需在使用阶段的受压区设置预应力钢筋。不利影响：抗裂性和承载能力均下降。

5、答:钢材破坏的两种形式：塑性破坏和脆性破坏。

对结构安全的影响：塑性破坏由于变形过大，超过了钢材可能的应变能力而产生，由于有较大的塑性变形发生且变形持续时间较长，容易即使发现而采取措施给予补救，对结构安全影响小；脆性破坏是突然发生的没有明显的预兆，因而无法及时察觉和采取补救措施，一旦发生则可能导致整个结构发生破坏，与塑性破坏相比较，其后果严重，危险性较大。

6、全预应力混凝土简支受弯构件的主要设计步骤：

（1）根据设计要求，参照已有设计的图纸和资料，选定构件的截面型式与相应尺

寸。

（2）根据结构可能出现的荷载组合，计算控制截面最大的设计弯矩和剪力。

（3）根据正截面抗弯要求和已初定的混凝土截面尺寸，估算预应力钢筋的数量并

进行合理布置

试题名称：404结构设计原理（A）

（4）计算主梁截面几何特性

（5）计算预应力筋的张拉控制应力，估算各项合理损失并计算各阶段相应的有效

预应力

（6）进行施工和使用阶段的应力验算

（7）进行正截面、斜截面强度验算

（8）进行主梁的变形计算

（9）进行锚端局部承受计算与锚固区设计

7、。

8、。

三、叙述题

3、答：钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋的弯起位置的确定，应考虑正截面抗弯强度、斜截面抗弯强度和斜截面抗剪强度三方面的问题。其中正截面抗弯强度通过计算满足MjMu保证安全；斜截面抗弯强度通过构造保证其安全性，即弯起点距钢筋充分利用点的距离0.5h0；斜截面抗剪通过计算满足QjQu保证其受力的安全性。

4、答：复合应力状态下的混凝土强度有二向应力状态、三向应力状态、法向应力和剪应力复合后的强度。（5分）

在二向应力状态中双向受拉两应力相互影响不大，双向受压混凝土强度要比单向受强度提高27%，拉压复合时混凝土的强度将会降低。法向应力和剪应力复合状态下，由于剪应力的存在，混凝土的抗压强度将低于单轴向抗压强度。三向应受压状态下，混凝土的抗压强度将大为提高，比单向受强度提高6~7倍。（5分）

在设计中采用受压柱中配置箍筋和钢管混凝土柱以及抗剪钢筋与预应力筋等满足这些特性。（5分）

5、答：受弯构件中，箍筋主要帮助混凝土抗剪，抑制裂缝开展和延伸，固定纵向钢筋并与其组成骨架。形式主要有：双肢开口式、双肢封闭式、四肢封闭式。

受压构件中，有普通箍筋和螺旋箍筋，普通箍筋的主要作用是防止纵向钢筋局部压屈，并与纵向钢筋形成钢筋骨架便于施工，螺旋箍筋的作用是使截面核心混凝土成为约束混凝土，从而提高构件的强度和延性。

受扭构件中，箍筋的作用是直接抵抗主拉应力，限制裂缝的开展，其形式必须采取封闭式。

6、答： 因为轴心受压构件的承载力虽然主要由混凝土负担，但设置纵向钢筋一方面可以协助混凝土受压以减少构件截面尺寸，另一方面可以承受可能存在的不大的弯矩，防止构件的突然脆性破坏。

要求对配筋率不易过大，因为随着荷载持续时间的增长，混凝土压应力增大，钢筋压应力增大，一开始变化快，以后逐步趋于稳定，其中，混凝土的压应力变化幅度较小，钢筋应力变化幅度大，在发生混凝土徐变时，混凝土与钢筋之间仍有粘结力，两者的变形不能协调，造成实际上混凝土受拉而钢筋受压，若纵向钢筋配筋率过大，可能使混凝土的拉应力达到其抗拉强度后而拉裂，会出现若干与轴线垂直的贯通裂缝，故在设计中全部受压钢筋配筋率不易超过3—5%，若很小时纵筋对构件承载力影响很小，接近素混凝土，徐变使混凝土的应力降低很多，纵筋将起不到防止脆性破坏的缓冲作用，同时为了承受可能存在的较小弯矩，以及混凝土收缩，温变引起的拉应力规定不小于0.2%。

第五篇：802-《结构设计原理》

适用专业代码：081406、085213

适用专业名称：桥梁与隧道工程

课程编号：802课程名称：结构设计原理

一、考试的总体要求

考察学生对结构设计原理的基础知识及概念的掌握程度：包括钢筋混凝土、预应力混凝土、圬工、钢结构及组合结构构件的受力特性及设计计算方法，对实际工程结构构件独立进行设计验算，运用基本原理和实验研究解决工程实际问题的能力等。

二、考试内容及比例

1、钢筋混凝土结构。要求掌握钢筋混凝土结构的基本概念和受力构件的强度、刚度计算原理，熟悉极限状态法设计的基本概念和现行公路混凝土桥涵设计规范，了解深梁的破坏形态及计算。试题比例约为25%。

2、预应力混凝土结构。要求掌握预应力混凝土结构的基本概念和受弯构件的设计与计算原理，熟悉部分预应力混凝土受弯构件受力特点及设计计算方法，了解其它预应力混凝土结构。试题比例约为25%。

3、圬工结构。要求掌握砖、石及混凝土结构的基本概念，熟悉受压构件的强度计算，了解其它受力构的强度计算。试题比例约为5%。

4、钢结构。熟悉钢结构中材料与结构的基本特性、失效类型及控制措施，要求掌握钢结构连接和基本构件的受力特性与设计计算方法，以及现行公路钢结构桥梁设计规范的相关规定。试题比例约为30%。

5、钢-混凝土组合结构。要求掌握钢-混凝土组合结构基本概念、受力特性，熟悉钢-混凝土组合结构的计算原理，了解钢-混凝土组合结构的构造设计规定。试题比例约为15%。

三、试卷类型及比例

1、选择题10%

2、简答题30%

3、论述题30%

4、计算题30%

四、考试形式及时间

考试形式为闭卷笔试，考试时间为3小时左右。

五、主要教材及参考书目

1、《结构设计原理》（第二版）人民交通出版社，叶见曙等主编，2005.5.2、中华人民共和国行业标准.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)，人民交通出版社,2004.3、中华人民共和国行业标准.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)，人民交通出版社,1986.4、中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004).北京: 人民交通出版社,2004.5、中华人民共和国行业标准.公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005).北京: 人民交通出版社,2005.6、沈祖炎 等.钢结构基本原理.北京：中国建筑工业出版社, 2008.7、聂建国 等.钢-混凝土组合结构.北京：中国建筑工业出版社, 2005.