混凝土与砌体结构 试题
(2011-12-22 18:34:52)
标签:
张法截面混凝土钢筋砌体杂谈 |
分类: 北科大 |
北京科技大学远程教育学院
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试卷卷面成绩 |
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一、填空题(共20题,每题1分)(20分)
1、钢筋混凝土是由 钢筋 和 混凝土 两种不同的材料组成的。
2.钢筋混凝土共同工作的原因是钢筋与混凝土之间能形成很好的 粘结力 ;钢筋与混凝土的 温度线因彭胀系数 接近。
3.钢筋与混凝土间的粘结力,
主要由以下三方面所组成的: 筋与混凝土之间的粘结力;
4.结构和结构构件在规定的时间内,规定的
5.板的受力钢筋间距,当板厚h≤150mm时,不宜大于
6. 预应力构件对混凝土的基本要求有
7.根据组成砌体的块体不同,砌体可分为
8. 压力仅作用在砌体的部分面积上的受力状态称为
砌体局部受压状态
得 分 |
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二、单选题(共5题,每题2分。)(10分)
1.混凝土的弹性模量是指(
C
A原点弹性模量 B切线模量
C割线模量 D变形模量
2.地震力属于( C
A永久作用
C偶然作用
3.对先张法和后张法的预应力构件,如果采用相同的张拉控制应力σcon值,
则(
A后张法所建立的钢筋有效应力比先张法小
B后张法所建立的钢筋有效应力比先张法相同
C先张法所建立的钢筋有效应力比后张法小
D大小关系不定
4.受弯构件中,当ρ<ρmin时发生的破坏是( A
A少筋破坏
C适筋破坏
5.粘结应力的作用长度越长,会使裂缝的宽度( B
得 分 |
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三、多选题(共5题,每题3分。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得0.5分)(15分)
1.关于混凝土的收缩正确的说法是(
A收缩随时间而增长
B水泥用量愈大,水灰比愈大,收缩愈大
C骨料弹性模量大、级配好,收缩愈小
D环境湿度愈小,收缩也愈小
E混凝土收缩会导致应力重分布
2.钢筋混凝土梁正截面破坏形式有(
A超筋破坏
C剪压破坏
E斜压破坏
3.影响混凝土耐久性的因素有(
A混凝土的强度
4.受扭承载力计算公式中的混凝土降低系数βt考虑了哪些因素? (
ABC
A剪力和扭矩的大小关系
5.按D值法对框架进行近似计算时各柱的侧向刚度的变化规律是(
BC
A当柱的线刚度不变时随框架梁线刚度的增加而减小
B当框架梁、柱的线刚度不变时,随层高的增加而减小
C当柱的线刚度不变时随框架梁线刚度的增加而增加
D当框架梁、柱的线刚度不变时,随层高的增加而增加
E与框架梁的线刚度元关
得 分 |
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四、简述问答题(共5题,每题7分)(35分)
1. 砌体结构有哪些优缺点?
砌体结构在我国应用很广泛,这是因为它可以就地取材,具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性,有较好的保温隔热性能。较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材,砌筑时不需模板及特殊的技术设备,可节约木材。
2. 当构件承受的弯矩和截面高度都相同时,如图所示四种截面的正截面承载力需要的钢筋面积As是否一样?为什么?
不一样,a为矩形,bc为T形,计算方式不一样。
3.砖砌体轴心受压时分哪几个受力阶段?它们的特征如何?
当轴心拉力与砌体的水平灰缝平行时,砌体可能沿灰缝截面破坏。
当块材的强度等级较低,面砂浆的强度等级较高时,砌体可能沿块材截面破坏。
当轴心拉力与砌体的水平灰缝垂直时,砌体可能沿通缝截面破坏。在设计中不允许采用图c所示的沿水平痛缝截面轴心受拉的构件。
4.反弯点法和D值法有什么异同点?
反弯点法和D值法的基原理是一样的,先进行剪力的分配(D就是剪力分配系数),再确定反弯点。
D值法就是修正后的反弯点法,反弯点的位置就是弯矩为0的地方,对于水平荷载作用下,可以近似的描述柱的受力状态。由于这个方法中,对于反弯点的判断是根据梁、柱刚度比确定的。并假定框架节点的位移、转角都相等(这种假设是近似的),因此这就是误差产生的原因。
5. 什么是偏心受压长柱的二阶弯矩?
得 分 |
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五、计算题(20分)
某办公楼一简支梁,梁的计算跨度l0 = 5.2m;活荷载标准值8kN/m ,恒荷载标准值9.5 kN/m(不包括梁的自重),采用 C25 混凝土和 HRB335级钢筋,结构安全等级为二级,环境类别为一类,可变荷载组合值系数为0.7,ft =1.27kN/mm2,试设计该钢筋混凝土梁。
M=1/8*(1.2*9.5+1.4*8)*5.2*5.2=76.4KN.M
h=5200/12=430mm 取450mm
b=200mm
ho=450-35=415mm
amax=0.399
as=76.4*1000000/11.9*200*415*415=0.186<0.399 可以
ys=0.5*(1+0.792)=0.896
As=76.4*100000/300*0.896*415=684.9mm2
取3根直径为18mm的钢筋,纵向钢筋为单排布置
P=684.9/200*450=0.0076>0.002
(200-3*18-2*25)/2=48mm
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一、填空题(共20题,每题1分)(20分)
1.建筑结构预定功能包括
2.界限相对受压区高度ξb主要与 受压区高度 及 截面有效高度 有关。
3.单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式的适用条件为 和 。
4.根据纵向拉力作用的位置不同,可将偏心受拉构件分为两类。当
5.先张法构件中,第一批预应力损失σⅡ= ,第二批预应力损失σⅢ=
6.框架由
由
7.框架结构竖向荷载作用下,内力近似计算的常用方法有 分层计算法
8. 各类砌体材料抗压强度设计值是以龄期为
得 分 |
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二、单选题(共5题,每题2分。)(10分)
1.结构在规定时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率称为(
2.梁中钢筋的混凝土保护层厚度是指(
A箍筋外表面至梁表面的距离
C主筋截面形心至梁表面的距离
3.受弯构件正截面承载力计算中等效矩形应力图形的确定原则为
A保证压应力合力的大小和作用点位置不变
B保证矩形应力图形面积等于曲线应力图形面积
C由平截面假定确定
D试验结果
4.以下哪一项措施可以减少预应力钢筋松弛引起的预应力损失。 (
A一端张拉
5.在计算框架梁截面惯性矩时应考虑楼板的影响。对现浇楼盖的梁,中框架取(
A I=1.5I0;
C I=1.5I0;
得 分 |
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三、多选题(共5题,每题3分。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得0.5分)(15分)
1.梁的截面尺寸要满足(
A承载力
2.第一类T形梁的判别式是(
A
;
D
;
3.双筋梁中,为保证受压钢筋屈服应满足下列(
A
4.下列哪种情况属于小偏心受压.(
A
C 且
;
5.砖砌体的强度与砖和砂浆强度的关系,下列哪些论述为正确? (
A砖的抗压强度恒大于砖砌体的抗压强度
B砂浆的强度恒小于砖的砌体的抗压强度
C烧结多孔砖无论孔洞率大小,其抗压强度与烧结普通砖相同
D烧结普通砖的抗剪强度仅取决于砂浆的强度
得 分 |
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四、简述问答题(共5题,每题7分)(35分)
1.试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征。在设计中如何防止少筋梁和超筋梁破坏?
2.图示为截面尺寸相同,配筋量不同的四种受弯截面,试回答下列问题:
(1)它们破坏的原因和破坏的性质有何不同?
下图截面梁分别为少筋梁、适筋梁、界限配筋率梁和超筋梁,破坏特征除了适筋梁为塑性破坏,其余都为脆性破坏。
(2)破坏时的钢筋应力情况如何?
前三种截面梁破坏时钢筋达到屈服,第四种截面梁破坏时钢筋未达到屈服。
(3)破坏时钢筋和混凝土的强度是否被充分利用?
除了第二种截面梁钢筋和混凝土强度被充分利用,其他梁都没有充分利用钢筋和混凝土的强度。
(4)破坏时哪些截面能利用力的平衡条件写出受压区高度x的计算式? 哪些截面则不能?
第二、三种截面可以写,第一、四种不能写出来。
(5)开裂弯矩Mcr大致相等吗?
不相同
3.为什么减小轴心受压柱的截面面积,宜采用较高等级的混凝土,但不宜采用高强度钢筋?
采用高等级混凝土能充分利用其抗压强度,而高强度钢筋能承受较大的拉力,不宜承受压力,否则会造成材料强度不能充分利用。
4.框架结构水平位移限值的目的是什么?
满足框架结构刚度要求
5.砌体局部抗压强度提高的原因是什么?为什么砌体结构要进行局部受压验算?
局部受压面积较小,砖和砂浆的强度等级较高,局部受压荷载较大等。为了防止砌体出现劈裂破坏和未裂先坏
得 分 |
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五、计算题(20分)
某办公楼有一矩形截面简支梁,其截面尺寸b x h = 200mm x 450mm,该简支梁计算跨度为5m,承受均布荷载设计值78.08kN/m (包括自重) ,混凝土强度等级为C30,钢筋用HRB400级钢筋,①求As及As’. ②若As’=941mm2, 求As.
解:(1)一些参数: , ,
跨中最大弯矩:
,所以取 ,
(2)
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一、填空题(共20题,每题1分)(20分)
1.建筑结构预定功能包括
2.界限相对受压区高度ξb主要与 受压区高度 及 截面有效高度 有关。
3.单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式的适用条件为 和 。
4.根据纵向拉力作用的位置不同,可将偏心受拉构件分为两类。当
5.先张法构件中,第一批预应力损失σⅡ= ,第二批预应力损失σⅢ=
6.框架由
由
7.框架结构竖向荷载作用下,内力近似计算的常用方法有 分层计算法
8. 各类砌体材料抗压强度设计值是以龄期为
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二、单选题(共5题,每题2分。)(10分)
1.结构在规定时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率称为(
2.梁中钢筋的混凝土保护层厚度是指(
A箍筋外表面至梁表面的距离
C主筋截面形心至梁表面的距离
3.受弯构件正截面承载力计算中等效矩形应力图形的确定原则为
A保证压应力合力的大小和作用点位置不变
B保证矩形应力图形面积等于曲线应力图形面积
C由平截面假定确定
D试验结果
4.以下哪一项措施可以减少预应力钢筋松弛引起的预应力损失。 (
A一端张拉
5.在计算框架梁截面惯性矩时应考虑楼板的影响。对现浇楼盖的梁,中框架取(
A I=1.5I0;
C I=1.5I0;
得 分 |
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三、多选题(共5题,每题3分。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得0.5分)(15分)
1.梁的截面尺寸要满足(
A承载力
2.第一类T形梁的判别式是(
A
;
D
;
3.双筋梁中,为保证受压钢筋屈服应满足下列(
A
4.下列哪种情况属于小偏心受压.(
A
C 且
;
5.砖砌体的强度与砖和砂浆强度的关系,下列哪些论述为正确? (
A砖的抗压强度恒大于砖砌体的抗压强度
B砂浆的强度恒小于砖的砌体的抗压强度
C烧结多孔砖无论孔洞率大小,其抗压强度与烧结普通砖相同
D烧结普通砖的抗剪强度仅取决于砂浆的强度
得 分 |
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四、简述问答题(共5题,每题7分)(35分)
1.试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征。在设计中如何防止少筋梁和超筋梁破坏?
2.图示为截面尺寸相同,配筋量不同的四种受弯截面,试回答下列问题:
(1)它们破坏的原因和破坏的性质有何不同?
下图截面梁分别为少筋梁、适筋梁、界限配筋率梁和超筋梁,破坏特征除了适筋梁为塑性破坏,其余都为脆性破坏。
(2)破坏时的钢筋应力情况如何?
前三种截面梁破坏时钢筋达到屈服,第四种截面梁破坏时钢筋未达到屈服。
(3)破坏时钢筋和混凝土的强度是否被充分利用?
除了第二种截面梁钢筋和混凝土强度被充分利用,其他梁都没有充分利用钢筋和混凝土的强度。
(4)破坏时哪些截面能利用力的平衡条件写出受压区高度x的计算式? 哪些截面则不能?
第二、三种截面可以写,第一、四种不能写出来。
(5)开裂弯矩Mcr大致相等吗?
不相同
3.为什么减小轴心受压柱的截面面积,宜采用较高等级的混凝土,但不宜采用高强度钢筋?
采用高等级混凝土能充分利用其抗压强度,而高强度钢筋能承受较大的拉力,不宜承受压力,否则会造成材料强度不能充分利用。
4.框架结构水平位移限值的目的是什么?
满足框架结构刚度要求
5.砌体局部抗压强度提高的原因是什么?为什么砌体结构要进行局部受压验算?
局部受压面积较小,砖和砂浆的强度等级较高,局部受压荷载较大等。为了防止砌体出现劈裂破坏和未裂先坏
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五、计算题(20分)
某办公楼有一矩形截面简支梁,其截面尺寸b x h = 200mm x 450mm,该简支梁计算跨度为5m,承受均布荷载设计值78.08kN/m (包括自重) ,混凝土强度等级为C30,钢筋用HRB400级钢筋,①求As及As’. ②若As’=941mm2, 求As.
解:(1)一些参数: , ,
跨中最大弯矩:
,所以取 ,
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一、填空题(共20题,每题1分)(20分)
1、界限相对受压区高度ξb主要与
2.钢筋混凝土共同工作的原因是钢筋与混凝土之间能形成很好的 粘结强度 ;钢筋与混凝土的 线膨胀系数 接近。
3.框架结构竖向荷载作用下,内力近似计算的常用方法有
4.先张法构件中,第一批预应力损失σⅡ=
5.板的受力钢筋间距,当板厚h≤150mm时,不宜大于
6. 预应力构件对混凝土的基本要求有
7.根据组成砌体的块体不同,砌体可分为
8.
压力仅作用在砌体的部分面积上的受力状态称为
得 分 |
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二、单选题(共5题,每题2分。)(10分)
1. 梁中钢筋的混凝土保护层厚度是指(
A箍筋外表面至梁表面的距离
C主筋截面形心至梁表面的距离
2.地震力属于( C
A永久作用
C偶然作用
3.对先张法和后张法的预应力构件,如果采用相同的张拉控制应力σcon值,
则(
A后张法所建立的钢筋有效应力比先张法小
B后张法所建立的钢筋有效应力比先张法相同
C先张法所建立的钢筋有效应力比后张法小
D大小关系不定
4.受弯构件中,当ρ<ρmin时发生的破坏是(
A
A少筋破坏
C适筋破坏
5.受弯构件正截面承载力计算中等效矩形应力图形的确定原则为 A
A保证压应力合力的大小和作用点位置不变
B保证矩形应力图形面积等于曲线应力图形面积
C由平截面假定确定
D试验结果
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三、多选题(共5题,每题3分。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得0.5分)(15分)
1.第一类T形梁的判别式是(
A
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D
;
2.钢筋混凝土梁正截面破坏形式有(
A超筋破坏
C剪压破坏
E斜压破坏
3.影响混凝土耐久性的因素有(
A混凝土的强度
4.砖砌体的强度与砖和砂浆强度的关系,下列哪些论述为正确?
(
A砖的抗压强度恒大于砖砌体的抗压强度
B砂浆的强度恒小于砖的砌体的抗压强度
C烧结多孔砖无论孔洞率大小,其抗压强度与烧结普通砖相同
D烧结普通砖的抗剪强度仅取决于砂浆的强度
5.按D值法对框架进行近似计算时各柱的侧向刚度的变化规律是(
A当柱的线刚度不变时随框架梁线刚度的增加而减小
B当框架梁、柱的线刚度不变时,随层高的增加而减小
C当柱的线刚度不变时随框架梁线刚度的增加而增加
D当框架梁、柱的线刚度不变时,随层高的增加而增加
E与框架梁的线刚度元关
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四、简述问答题(共5题,每题7分)(35分)
1. 为什么减小轴心受压柱的截面面积,宜采用较高等级的混凝土,但不宜采用高强度钢筋?
受压钢筋要与混凝土共同工作,钢筋应变受到混凝土极限压应变的限制,而混凝土极限压应变很小,所以高强度钢筋的受压强度不能充分利用。
2. 当构件承受的弯矩和截面高度都相同时,如图所示四种截面的正截面承载力需要的钢筋面积As是否一样?为什么?
不同。因为CD图上部分受压区面积较大,抵抗相同弯矩时,合力作用点离中性轴远,所需力就小,于是所需钢筋也少。
3. 砖砌体轴心受压时分哪几个受力阶段?它们的特征如何?
第一阶段:从受压开始到出现第一条裂缝:在单块砖内出现细小裂缝,以竖向短裂缝为主。就砌体而言,约有数条,产生第一批裂缝时,压力约为破坏时压力的50%-70%。
第二阶段:随压力增加,单块砖内竖向裂缝向上以及向下发展,并沿竖向通过若干皮砖,在砌体内连接成一段段裂缝。特点:此时压力不增加,裂缝仍继续发展,砌体临近破坏状态,压力约为破坏时压力的80%-90%
第三阶段:压力继续增加,砌体中裂缝迅速加长加宽。竖向裂缝发展并贯通整个试件。特点:裂缝将砌体分成若干个半砖小柱体,个别砖可能被压碎或小砖体失稳。
4. 反弯点法和D值法有什么异同点?
相同:反弯点法和D值法的基原理是一样的,先进行剪力的分配(D就是剪力分配系数),再确定反弯点。
不同:D值法,柱的抗侧移刚度不但与柱的线刚度和层高有关,而且还与梁的线刚度有关,另外,柱的反弯点高度也与梁柱线刚度比、上下层横梁的线刚度比,上下层层高的变化等因素有关
得 分 |
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五、计算题(20分)
某办公楼一简之梁,梁的计算跨度l0 = 5.2m;活荷载标准值8 kN/m ,恒荷载标准值9.5 kN/m(不包括梁的自重),采用 C25 混凝土和 HRB335级钢筋,结构安全等级为二级,环境类别为一类,可变荷载组合值系数为0.7,ft =1.27kN/mm2,试设计该钢筋混凝土梁。
M=(9.5+0.7×8)×5.2×5.2÷8=51kN·m
C25 Fc=11.9
取梁高450mm,宽200mm,混凝土保护层厚度35mm
@=M÷(Fc×b×Ho×Ho)=51×106÷(11.9×200×4152)=0.124<@max
Rs=0.5(1+ )=0.934
As=M/(Fy×Rs×Ho)=438.6mm2
选用3Φ14钢筋 As=461mm2
Ρ=As/bh=461/(200×450)=0.005>Ρmin=0.45Ft/Fy=0.002可以
钢筋净间距=(200-3×14-2×25)÷2=54mm>25mm