自考混凝土结构设计真题及答案

混凝土结构及砌体结构》指导书练习题参考答案一、 单项选择题1、 B2、 B3、 A4、 C5、 A6、 A7、 C8、 A9、 A10、C11、D12、A13、C14、B15、C16、A17、A18、C19、D20、B21、B22、B23、D24、C25、A26、C27、A28、C29、A30、C31、A32、B33、B34、A35、B36、C37、A38、B39、C40、C41、A42、B43、B44、D45、C46、C47、A48、A49、A50、C51、B52、B53、B54、A55、A56、A57、A58、C59、A60、B61、C62、B63、A64、B65、A66、C67、A68、B69、B70、D71、B72、D73、C74、D75、A76、B77、C78、B79、D80、D81、C82、C83、A84、D85、A86、C87、D88、B89、C90、C91、A92、C93、C94、D95、C96、A97、B98、C99、A100、 C101、 B102、 B103、 B104、 B105、 A106、 C107、 D108、 B109、 A110、 D111、 B112、 B113、 B114、 C115、 B116、 D117、 D118、 A119、 A120、 C121、 C122、 D123、 B124、 D125、 C126、 B127、 B128、 B129、 C130、 D131、 C132、 A133、 B134、 D135、 B136、 C137、 D138、 C139、 A140、 A141、 C142、 C143、 A144、 B145、 A146、 A147、 A148、 A149、 B150、 B二、 多项选择题1、 ACD2、 ABC3、 DB4、 ABD5、 ABCDE6、 ABCDE7、 BC8、 AB9、 ABC10、ABE11、ABD12、ABC13、ACD14、ABC15、ABCD16、AB17、CDE18、BD19、ABC20、ABD21、ABD22、ACD23、BCD24、ABCE25、ABCD26、ABC27、ACD28、AC29、BC30、AC31、ABDE32、ABC33、CD34、CD35、ABD36、AC37、DE38、BCD39、BC40、AC三、 名词解释1、 结构的可靠性：安全性、适用性、耐久性可概括为结构的可靠性。2、 条件屈服强度：P9（上册）3、 混凝土保护层厚度：从钢筋外边缘到混凝土外边缘的距离。4、 控制应力：指张拉钢筋时，张拉设备上的压力表所控制的总张拉力除以预应力钢筋面积得出的应力值。用 表示。5、 承载能力极限状态：指对于结构或结构构件达到了最大承载能力，或者产生了不适于承载的过大变形。6、 伸长率：反映钢筋受拉时塑性性质“伸长率”， =（l’1-l1）/l17、 双筋矩形截面：在受压区配筋以协助混凝土承担压力，使破坏时受拉钢筋应力达到屈服强度而受混凝土尚不致过早被压碎。8、 预应力砼结构：P159（上册）9、 正常使用极限状态：指对应于结构或结构构件中达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。10、：砼立方体抗压强度的标准值，强度保证在95%以上。11、第一类T形截面：钢筋所承受的拉力小于或等于全部翼缘高度砼受压时所承受的压力，不需要全部翼缘砼受压，是从与弯矩设计值M相平衡，故x<=h’f12、剪性铰：个别截面受拉力钢筋屈服后进入破坏阶段而形成。13、荷载效应：作用能使结构产生的内力和变形的效应。14、立方体抗压强度标准值：P12（上册）15、配箍率：配箍量一般用配箍率 表示，即 =nAsvl/bs16、圈梁：砌体结构房屋中，在墙体内沿水平方向设置封闭的钢筋混凝土。17、结构抗力：结构或结构构件承受内力和变形的能力。18、徐变：混凝土在荷载长期作用下产生随时间而增长的变形。19、抵抗弯矩图：指按照梁配的纵向筋数量计算并画出各截面所能抵抗的弯矩图。20、截面相对界限受压区高度：在破坏时纵向筋应力达到屈服强度，同时受压区混凝土也达到极限压应变 值，此时其相对受压区高度称为界限及压区高度 。21、界限破坏：在“受拉破坏”和“受压破坏”之间存在着一种界限状态。22、混合结构房屋：由屋盖、楼盖、墙、柱、基础等主要承重构件组成受力体系，共同承担作用在房屋上的各种竖向荷载、水平风荷载和地震作用。23、单向板：主要在一个方向受力的板。24、双向板：在理论上，凡纵横两个方向的受力都不能忽略的板。25、第二类T形截面：翼幽会高度h’f内的砼受压尚不足从与钢筋负担的拉力或弯矩设计值M相平衡，中和轴将下移，即x>h’f。四、 判断题1、 √2、 ×3、 √4、 ×5、 √6、 √7、 √8、 √9、 ×10、×11、√12、√13、√14、√15、√16、×17、×18、×19、√20、×21、√22、√23、×24、×25、√26、√27、×28、√29、√30、×31、√32、×33、√34、√35、×五、 问答题1、 当前结构设计中考虑的有哪几种极限状态？请举例说明。答：1）承载能力极限状态。如结构或构件丧失稳定，如细长杆达到临界荷载后压屈失稳而破坏。2）正常使用极限状态。举例：影响正常使用的其他特征状态，如相对沉降量过大。2、 在什么情况下采用双筋梁？为什么双筋梁一定要采用封闭箍筋？受压钢筋的设计强度是如何确定的？答：1）当截面承受的弯矩较大，而截面尺寸受到使用条件的限制，不允许继续加大，砖强度等仍也不宜提高时，则采用双筋截面。2）当梁内适当地布置封闭箍筋，使它能够约束纵向受压钢筋的纵向屈时，由于砖的塑性变形的发展，破坏时受压钢筋应力是能够达到屈服的，但是当箍筋的间距过大或刚度不足，受压钢筋会过早向外侧凸出，这时受压钢筋的应力达不到屈服，而引起砖保护层剥落，使受压区砼过早破坏。因此《规范》要求当梁中配有计算需要的受压钢筋时，箍筋应为封闭式。3）P49-50上册。3、 单向板肋梁楼盖结构设计的一般步骤是什么？答：1）结构平面布置，确定板厚和主、次梁的截面尺寸。2）确定板和主、次梁的计算简图。3）荷载及内力计算4）截面承载力计算，配筋及构造，对跨度上或荷载大或情况特殊的梁、板还需要进行变形和裂缝的验算。5）绘施工图。4、 怎样验算带壁柱墙的高厚比？答：1）整片墙高厚比验算。2）壁柱同墙的高厚比验算。5、 试扼要说明箍筋对提高斜截面受剪承载力的作用？答：箍筋不公可以直接承受而不剪力，还能抑制斜裂缝的开展和延伸，提高剪压区砖的抗剪能力和纵筋的销栓作用，间接地提高梁的受剪承载力。6、 续梁活荷载最不利布置的原则是什么？答：1）示某一支重截面最大负弯矩时，应在它的左右二跨布置活荷载，然后向左、右每隔一跨布置。2）求某一跨的跨内截面最大正弯距时，应在该跨布置活荷载，然后向左、右每隔一跨布置。3）求某一跨的跨内最小正弯矩时，该跨不布置活荷载，而在其左、右邻跨布置活荷载，然后向左、右每隔一跨布置。4）求某一支扁的左、右边的最大剪力时，活荷载布置与（1）相同。7、 砌体结构设计对砖块体与砂浆有何基本要求？答：砂浆的基本要求：1）在强度及抵抗风雨侵蚀方面，砂浆奕符合砌体强度及建筑韧耐久性要求。2）砂浆的可塑性，应保证砂浆在砌砖时能很容易且较均匀地辅开，以提高砌体强度和施工劳动效率。3）砂浆应具有足够的保水性。8、 单向板有哪些构造钢筋？为什么要配置这些钢筋？答：1）板中受力钢筋。2）板中构造钢筋包括与受力钢筋垂直的分布钢筋，与承重墙垂直的附加负钢筋，与主梁垂直的附加负钢筋板内区域内的附加负钢筋。9、 筋与混凝土之间的粘结力是如何产生的？P18-19答：钢筋与砼粘结在一起，所以当构件受弯矩作用产生弯曲变形时，钢筋就必然要与受拉的混凝土一起伸长。相当于砼通过它与钢筋表面之间的粘结应力而把钢筋强制拉长，粘结作用主要来源于钢筋与砼之间的胶结力、和钢筋与有功两者之间的磨擦力、挤压力。10、影响梁斜截面承载力的因素有哪些？答：剪跨比、砖强度、配箍率和箍筋强度、纵向钢筋的配箍率。11、为什么在普通砼中不能有效地利用高强钢材和高级别砼？而在预应力结构中却必须采用高强度钢材和高级别砼？答：因为普通砼的强度提高后，极限拉应变没有在的变化，弹性模刃的提高也很有限，在抗裂能力和弹性模刃都汉有提高的情况下，仍然只能靠加大截面尺寸的方法来保证构件的抗裂能力和刚度，既不能节省材料，反而由于采用高强度砼而提高了造价，还限制了高强度钢筋的使用，而在预应力构件中，由于预应力提高构件的抗裂能力和刚度，使构件在使用荷载作用下可以不出现裂缝宽度大大减小，有效地改善构件的使用性能，提高了构件的强度，增加了结构的耐久性，采用高强材料，可以减小构件截面尺寸，减少材料用刃和降低结构物的自重。12、温度变化和砌体干缩变形对墙体开裂有何影响？如何防止？P105（砌体结构）答：1）当温度降低和钢筋砼收缩时，将在砖墙中引起压应力和剪应力，在屋盖或楼盖中引起拉应力和剪应力。当温度升高时，由于钢筋砼温度变形大，砖砌体温度变形小，砖墙阻碍了屋盖或楼盖的伸长，必然在屋盖和楼熏中引起压应力和剪应力，在墙体中引起拉应力和剪应力。2）由温度和砌体变形引起墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。13、在结构设计时，为什么要对裂缝和变形进行控制？受弯构件裂缝宽度和变形计算以哪个应力阶段为依据？答：通过验算，可以使变形和裂缝宽度不超过规定的限值，同时还能满足保证正常使用及耐久性的其他要求与规定限值，由于构件的变形和裂缝宽度都是随时间增大，因此，验算变形和裂缝宽度时，应按荷载的标准组合并考虑其荷载长期效应的影响。受弯构件裂缝宽度和变形计算应以应力——应变阶段为依据。14、预应力施加方法有几种？它们主要区别是什么？其特点和适用范围如何？答：先张法和后张法。区别：1）先张法构件预应力筋的回弹力是通过钢筋与砼间的粘结力传给的，因而在构件上无需任何锚具。后张法构件则不同，它的钢筋回弹力必须通过构件中端部的锚具才能使砼建立起预压力，因此必须永远留在锚具之上。2）先张法构件中的预应力钢筋可布置为直线或折线形，多为直线形。后张法构件中的预应力钢筋可以做成曲线开，使它基本上沿着构件工件时内部的主拉应力迹线的方向布置，从而发挥更好的效果。先张法适用于大批量生产以钢丝或d<16mm钢筋配筋的中、小型构件。后张法主要适用于以粗钢筋或钢绞线钢筋的大型预应力构件。15、砖砌体的抗压强度为什么低于它所用的抗压强度？答：在砌体内某些单块砖在拉剪、弯复合作用下出现的一批裂缝。随着荷载的增加，单块砖的裂缝将不断发展，并沿着竖向灰缝通过若干皮砖，在砌体内逐渐连接成一段段较连续的裂缝，荷载继续增加，则砌体中的裂缝迅速延伸，宽度增大，并连成通缝，连续的竖向贯通裂缝把砌体分割成1/2砖左右大小的小柱体而失稳破坏，由于砖脆性，抵抗受弯和受剪的能力较差，砌体内一批裂缝的出现是由单块砖的受弯受剪引起的。16、试述局部抗压强度提高的原因？答：在局部压应力的作用下，局部受压的砌体在产生纵向变形的同时还产生横向变形，当局部受压部分的砌体四周或对边有砌体包围进，未直接承受压力的部分像夸箍一样约束其横向变形，使与加载板接触的砌体处于之向受压或双向受压的应力状态，抗压能力大大提高，但“夸箍强度”作用并不是在所有的局部受压情况都有，当局部受压面积位于构件边缘或端部时，“夸箍强度“作用则不明显甚没有，但按“应力扩散”的概念加以分析，只要在砌体内存在未直接承受压力的面积，就有应力扩散的现象，就可以在一定程度上提高砌体的抗压强度。17、在受弯构件计算中，什么是“最小风度原则？答：为了简化计算，在同一符号弯矩范围内，按最小刚度，即取弯矩最大截面处的刚度。作为各截面的刚度，使变刚度梁作为等风度梁来计算。18、什么叫单向板？什么叫双向板？它们是如何划分的？它们的受力情况有何主要区别？答：单向板：主要在一个方向受力的板。双向板：在理论上，凡纵横两个方向的受力都不得不能忽略的板。它们是按结构形式划分的：单向板是通过两个方向的弯曲把荷载传递到两个方向去的。双向板是沿两个方向弯曲和传递荷载、剪力、扭矩、主弯矩。19、为什么要验算墙柱高厚比？写出经验公式，说明参数意义，不满足时怎样处理？答：保证砌体结构在施工阶段和使用阶段稳定性和一项重要构造措施。=H0/h<=u1u2[ ]H0——墙、柱率比比高度，h——墙厚或矩形柱与H0相对应的边长，u1——自承生墙允许高厚比的修正系数，u2——有门番洞口墙允许高厚比修正系数。20、 混合结构房屋主要的抗震构造措施有哪些？P120-124（砌体结构）答：1） 包括构造的设置和构造、构造柱的构造要求和构造柱的设置包括圈梁的设置和构造： 多层土砖、多也砖房的现绕钢筋砼圈梁设置多层土砖、多孔砖房屋的现绕钢筋砼圈梁设置包括楼梯间的设置2）包括多层砼小型不必砌块房屋芯柱，构造柱的设置要求和构造、圈梁的设置、其他构造措施。21、结构超过正常使用极限状态的标志有哪些？答：1）影响正常使用或在碍观瞻的变形，如吊车梁变形过大致使吊车不能正常使用，梁挠度过大影响观瞻，或导致非结构构件的开裂等。2）影响正常使用或耐久性能的局部损坏，如水池壁开裂漏水不能正常使用裂缝过宽导致钢筋锈蚀。3）影响正常使用的振动，如由于机器振动而导致结构的振幅超过正常使用要求所规定的限值。4）影响正常使用的其他待下状态如有对沉降量过大等。22、说明少筋梁、适筋梁与超筋梁的破坏标志有何区别？答：适筋筋：是在梁完全破坏以前，由于钢筋要经历圈套的塑性伸长，随之引起裂缝急剧开展和梁挠度的激增。它将给人以明显的破坏征兆，习惯上常把这种梁的破坏性你“延生破坏”或“塑性破坏”。超筋梁：钢筋在梁破坏之前仍处于弹性工作阶段，则破坏时梁上裂缝开展不宽，延伸不高，梁的挠度亦不大。它在没有明显预兆的情况下赋于受压区混凝土突然压碎而破坏，习惯上称“脆性破坏”。少筋梁：这种梁一旦开裂，受拉钢筋立即达到屈服强度，有时迅速进入强化阶段，裂缝开展过宽，尽管开裂后仍有可能保留一定的承载能力，但梁已经发生严重的开裂下垂，少筋梁破坏也称“脆性破坏”。23、什么叫截面相对界限受压区高度？它在承载力计算中的作用是什么？答：指在适筋梁的界限破坏时，等效区高度与截面有效高度之比？当 > ，破坏时钢筋拉应变 < ，受拉钢筋不屈服，表明发生的破坏为超筋梁破坏。当 < ，破坏时钢筋拉应变 > ，受拉钢筋已经达到屈服，表明发生的破坏为适筋梁破坏或少筋梁破坏。24、在结构设计时，为什么要对裂缝和变形进行控制？受弯构件裂缝宽度和变形计算以哪个应力阶段为依据？答：通过验算，可以使变形和裂缝宽度不超过规定的限值，同时还应满足保证正常使用及耐久性的其他要求与规定限值。由于砼构件的变形和裂缝宽度都随时间增大，因此，验算变形和裂缝宽度时，应按荷载的标准合并考虑荷载长期效应的影响。受弯构件裂缝和变形计算是以应力——应变阶段为依据。25、什么叫预应力砼结构？为什么要对构件施加预应力？答：预应力可以提高构件的抗裂度，减小了构件的裂缝与变形，改善了构件的使用性能，提高了构件的刚度，增强了结构的耐久性。26、影响砌体抗压强度的因素有哪些？答：1）块体与砂浆的强度。2）块体的尺寸与形状。3）砂浆的流动性、保水性及弹性模刃的影响。4）砌解质刃和灰缝的厚度。27、在单层刚性方案房屋墙壁、柱的计算简图中，基础顶面处为固定支座，为什么多层房屋静力计算简图，将此处简化为铰支座？答：由于房盖、楼盖中的梁或板伸入墙内搁置，致使墙体的连续性受到削弱，因此在支承点处所能传递的弯矩很小。为了简计算，假定连续梁在屋盖、楼盖处为铰接，在基础顶面处的轴向力远比弯矩大，所引起的偏心矩e=M/N也很小，按轴心受压和偏心受压的计算结果相差不大，因此，墙体在基础顶面处也可假定为铰接，这样，在竖向荷载作用下，刚性方案每层房屋的墙体在每层高度范围内，均可简化为两端铰接的竖向构件进行计算。28、什么是圈梁？圈梁有哪些作用？答：砌体结构房屋中，在砌体内沿水平方向设置封闭的钢筋砼梁。在砌体结构房屋中设置圈梁可以增强房屋的整体和空间刚度，防止由于地基示均匀沉降或较大振动荷载。29、多层砖砌体是混合结构房屋的震害有哪些？P110（砌体结构）答：一类是由于结构或构件承载力不足而引起的破坏。另一类是由于房屋结构布置不当或在构造上存在缺陷。由此震引起建筑破坏情况主要有受震破坏，地基失效引起的破坏和次生效应引起的破坏。30、两类T形截面梁应如何判别？适用条件 >= 验算中， 如何计算？答：钢筋所承受的拉力小于或等于全部翼缘高度砼受压时所承受的压力，不需要全部翼缘砼受压，是从与弯矩设计值M相平衡，故x= 验算中， 是对于梁肋部计算的，即 =As/bh0，而不是用 ==As/b’fh0计算的翼缘高度h’f内的砼受压尚不足从与钢筋负担的拉力或弯矩设计值M相平衡，中和轴将下移，即x>h’f，即第二类T形截面。