2016年廣播電視大學(xué)度《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》形成性考核冊(cè)答案

1、1《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》作業(yè) 1、2、3、4 參考答案作業(yè) 1說(shuō)明：本次作業(yè)對(duì)應(yīng)于文字教材 1 至 3 章，應(yīng)按相應(yīng)教學(xué)進(jìn)度完成。一、選擇題1．下列關(guān)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ A ） 。A．鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自重大，有利于大跨度結(jié)構(gòu)、高層建筑結(jié)構(gòu)及抗震B(yǎng)．取材較方便、承載力高、耐久性佳、整體性強(qiáng)C．施工需要大量模板、工序復(fù)雜、周期較長(zhǎng)、受季節(jié)氣候影響大D．耐火性?xún)?yōu)、可模性好、節(jié)約鋼材、抗裂性差2．我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：混凝

2、土強(qiáng)度等級(jí)依據(jù)（ D ）確定。A．圓柱體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)B．軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值C．棱柱體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值D．立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值3．混凝土的彈性系數(shù)反映了混凝土的彈塑性性質(zhì)，定義（ A ）為彈性系數(shù)。A．彈性應(yīng)變與總應(yīng)變的比值B．塑性應(yīng)變與總應(yīng)變的比值C．彈性應(yīng)變與塑性應(yīng)變的比值D．塑性應(yīng)變與彈應(yīng)變的比值4．混凝土的變形模量等于（D ） 。A．應(yīng)力與彈性應(yīng)變的比值B．應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)原點(diǎn)切線(xiàn)的曲率C．應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)切線(xiàn)的斜率D．彈性

3、系數(shù)與彈性模量之乘積5．我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：對(duì)無(wú)明顯流幅的鋼筋，在構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)時(shí)，取極限抗拉強(qiáng)度的（ C ）作為條件屈服點(diǎn)。A．75%B．80%C．85%D．70%6．結(jié)構(gòu)的功能要求不包括（ D ）A 安全性B 適用性C 耐久性D 經(jīng)濟(jì)性7．結(jié)構(gòu)上的作用可分為直接作用和間接作用兩種，下列不屬于間接作用的是（ B ） 。A 地震B(yǎng) 風(fēng)荷載C 地基不均勻沉降D 溫度變化8． （ A ）是結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的

4、荷載基本代表值，是現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 （GB 50009-2001）中對(duì)各類(lèi)荷載規(guī)定的設(shè)計(jì)取值。A 荷載標(biāo)準(zhǔn)值B 組合值C 頻遇值D 準(zhǔn)永久值二、判斷題1．通常所說(shuō)的混凝土結(jié)構(gòu)是指素混凝土結(jié)構(gòu)，而不是指鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 （ × ）2．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)。（√ ）3． 我國(guó)《混凝土規(guī)范》規(guī)定：鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于 C10

5、。 （ × ）4． 鋼筋的伸長(zhǎng)率越小，表明鋼筋的塑性和變形能力越好。 （ ×）5．鋼筋的疲勞破壞不屬于脆性破壞。 （ × ）6．粘結(jié)和錨固是鋼筋和混凝土形成整體、共同工作的基礎(chǔ)。 （√ ）7．只存在結(jié)構(gòu)承載能力的極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)的正常使用不存在極限狀態(tài)。 （ × ）8．一般來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)使用年限長(zhǎng)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期可能短一些；設(shè)計(jì)使用年限短，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期可能長(zhǎng)一些。 （ × ）

6、9．鋼筋和混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的材料強(qiáng)度基本代表值。 （ √ ）10．荷載設(shè)計(jì)值等于荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載分項(xiàng)系數(shù)，材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值等于材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以材料分項(xiàng)系數(shù)。 （ √ ）三、簡(jiǎn)答題1．鋼筋和混凝土這兩種物理和力學(xué)性能不同的材料，之所以能夠有效地結(jié)合在一起而共同工作，其主要原因是什么？答：1）鋼筋和混凝土之間良好的黏結(jié)力；2）接近的溫度線(xiàn)膨脹系數(shù)；3）混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用。2．試分析素混凝土

7、梁與鋼筋混凝土梁在承載力和受力性能方面的差異。答：素混凝土梁承載力很低，受拉區(qū)混凝土一開(kāi)裂，裂縫迅速發(fā)展，梁在瞬間驟然脆裂斷開(kāi)，變形發(fā)展不充分，屬脆性破壞，梁中混凝土的抗壓能力未能充分利用。鋼筋混凝土梁承載力比素混凝土梁有很大提高，受拉區(qū)混凝土開(kāi)裂后，鋼筋可以代替受拉區(qū)混凝土承受拉力，裂縫不會(huì)迅速發(fā)展，直到鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，隨后荷載略有增加，致使受壓區(qū)混凝土被壓碎。梁破壞前，其裂縫充分發(fā)展，變形明顯增大，有明顯的破壞預(yù)兆，結(jié)構(gòu)的受力

8、特性得到明顯改善。同時(shí)，混凝土的抗壓能力和鋼筋的抗拉能力得到充分利用。3．鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中選用鋼筋的原則是什么？答：1）較高的強(qiáng)度和合適的屈強(qiáng)比；2）足夠的塑性；3）可焊性；4）耐久性和耐火性5）與混凝土具有良好的黏結(jié)力。4．什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)？結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為幾類(lèi)，其含義是什么？整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)就不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指定的某一功能要求，這個(gè)特定狀態(tài)稱(chēng)為該功能的極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)可分為承載能力極限狀態(tài)和正常使

9、用極限狀態(tài)兩類(lèi)。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力、疲勞破壞或者達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形時(shí)的狀態(tài)，稱(chēng)為承載能力極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值的狀態(tài)，稱(chēng)為正常使用極限狀態(tài)。5．什么是結(jié)構(gòu)上的作用？結(jié)構(gòu)上的作用分為哪兩種？荷載屬于哪種作用？答：結(jié)構(gòu)上的作用是指施加在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上的力，以及引起結(jié)構(gòu)變形和產(chǎn)生內(nèi)力的原因。結(jié)構(gòu)上的作用又分為直接作用和間接作用。荷載屬于直接作用。6．什么叫做作用效應(yīng)？什么叫做結(jié)構(gòu)抗力？答：直接作用

10、和間接作用施加在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，由此在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，稱(chēng)為作用效應(yīng)。結(jié)構(gòu)抗力 R 是指整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)（即內(nèi)力和變形）的能力，如構(gòu)件的承載力和剛度等。作業(yè) 2說(shuō)明：本次作業(yè)對(duì)應(yīng)于文字教材 4 至 5 章，應(yīng)按相應(yīng)教學(xué)進(jìn)度完成。一、選擇題1．受彎構(gòu)件抗裂度計(jì)算的依據(jù)是適筋梁正截面（ A ）的截面受力狀態(tài)。A．第 I 階段末B．第 II 階段末C．第 III 階段末2．受彎構(gòu)件正截面極限狀態(tài)承載力計(jì)算的依據(jù)是適筋梁正截面（

11、C ）的截面受力狀態(tài)。A．第 I 階段末B．第 II 階段末30 s22 600 25 600 36 564mm 2 h h a ? ? ? ? ? ? ? ?u 1 c 08( ) 2184 1.0 11.9 250 184 (564 ) 22.58 10x M f bx hN mm? ? ?? ? ? ? ? ?? ? A當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C25，梁所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值為 。 8 2.58 10 N mm ? A② 若由于施工

12、原因，混凝土強(qiáng)度等級(jí)僅達(dá)到C20 級(jí)，C20 級(jí)混凝土 。 2 9.6 / c f N mm ?1360 1520 228 1 9.6 250y scf A x mm f b ?? ? ? ? ? ?u 1 c 08( ) 2228 1.0 9.6 250 228 (564 ) 22.46 10x M f bx hN mm? ? ?? ? ? ? ? ?? ? A若由于施工原因，混凝土強(qiáng)度等級(jí)僅達(dá)到C20 級(jí)，梁所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值為。

13、 8 2.46 10 N mm ? A3．一鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，處于一類(lèi)環(huán)境，安全等級(jí)二級(jí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，梁的截面尺寸為 ，縱 250mm 550mm b h ? ? ?向鋼筋采用HRB335級(jí)鋼筋，箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋，均布荷載在梁支座邊緣產(chǎn)生的最大剪力設(shè)計(jì)值為250kN。正截面強(qiáng)度計(jì)算已配置4 25 的縱筋，求所需的箍筋。解：（1）確定計(jì)算參數(shù)， 2 / 300 mm N f y ?， 2 / 210 mm N

14、 f yv ?， 2 / 9 . 11 mm N fc ?， ， 2 / 27 . 1 mm N ft ? 0 . 1 ? c ?mm a h h h s o w 515 35 550 ? ? ? ? ? ?（2）驗(yàn)算截面尺寸，屬一般 4 06 . 2 250 515 ? ? ? bhw梁 kN V kN N bh f o c c 250 383 383031 515 250 9 . 11 0 . 1 25 . 0 25 . 0

15、 max ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?截面符合要求。（3）驗(yàn)算是否需要計(jì)算配置箍筋kN V kN N bh f V o t c 250 5 . 114 114458 515 250 27 . 1 7 . 0 7 . 0 max ? ? ? ? ? ? ? ? ?故需進(jìn)行計(jì)算配置箍筋。 （4）求箍筋數(shù)量并驗(yàn)算最小配筋率0023 . 1 515 210 25 . 110 ) 5 . 114 250 (25 . 130? ? ??

16、 ? ? ? ? h fV VsAyvc sv選雙肢箍Ф8（ ， mm Asv 3 . 50 1 ?）代入上式可得： 2 ? nmm S mm nA A s sv sv 250 37 . 100 0023 . 13 . 50 20023 . 1 0023 . 1max1 ? ? ? ? ? ? ?取 ，可得： mm s 100 ?% 145 . 0 21027 . 1 24 . 0 24 . 0 % 402 . 0 100 2502 3

17、 . 50min , ? ? ? ? ?? ? ?yvtsvsvsv ffbsA ? ? ?滿(mǎn)足要求4. 承受均布荷載設(shè)計(jì)值 作用下的矩形截面簡(jiǎn)支 q梁，安全等級(jí)二級(jí)，處于一類(lèi)環(huán)境，截面尺寸，混凝土為C30 200mm 550mm b h ? ? ?級(jí)，箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋。梁凈跨度。梁中已配有雙肢 ?@200箍筋， 5 n l m ? 8 ?試求：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(jì)值 。 q解：（1）確定計(jì)算參

18、數(shù)， 2 / 210 mm N f yv ?， 2 / 3 . 14 mm N fc ?， ， 2 / 43 . 1 mm N ft ? 0 . 1 ? c ?mm a h h h s o w 515 35 550 ? ? ? ? ? ?（1）求荷載設(shè)計(jì)值 qNh sA n f bh f V osvyv o t3 . 171102 3 . 67999 103103515 2003 . 50 2 210 25 . 1 515 200 43

19、 . 1 7 . 025 . 1 7 . 0 1? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?N ql V n 3 . 171102 21max ? ?kN N q 44 . 68 9 . 68440 5 / 2 3 . 171102 ? ? ? ?作業(yè) 3說(shuō)明：本次作業(yè)對(duì)應(yīng)于文字教材 6 至 9 章，應(yīng)按相應(yīng)教學(xué)進(jìn)度完成。一、選擇題1．螺旋箍筋柱較普通箍筋柱承載力提高的原因是（ C ） 。A．螺旋筋使縱筋難以被壓屈 B．螺旋筋

20、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2．大偏心和小偏心受壓破壞的本質(zhì)區(qū)別在于（ B ） 。A．受拉區(qū)的混凝土是否破壞B．受拉區(qū)的鋼筋是否屈服C．受壓區(qū)的鋼筋是否屈服D．受壓區(qū)的混凝土是否破壞3．偏心受壓構(gòu)件界限破壞時(shí)， （ D ） 。A．遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋屈服比受壓區(qū)混凝土壓碎早發(fā)生B．遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋屈服比受壓區(qū)混凝土壓碎晚發(fā)生C．遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋屈服與另一側(cè)鋼筋屈服同時(shí)發(fā)生D

21、．遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土壓碎同時(shí)發(fā)生4．進(jìn)行構(gòu)件的裂縫寬度和變形驗(yàn)算的目的是（ A ） 。A．使構(gòu)件滿(mǎn)足正常使用極限狀態(tài)要求B．使構(gòu)件能夠在彈性階段工作C．使構(gòu)件滿(mǎn)足承載能力極限狀態(tài)要求D．使構(gòu)件能夠帶裂縫工作5．軸心受拉構(gòu)件破壞時(shí)，拉力（ C ）承擔(dān)。A．由鋼筋和混凝土共同B．由鋼筋和部分混凝土共同C．僅由鋼筋D．僅由混凝土6．其它條件相同時(shí)，鋼筋的保護(hù)層厚度與平均裂縫間距、裂縫寬度的關(guān)系是（ A ） 。A