2025年大学土木工程（混凝土结构设计原理）试题及答案.doc

2025年大学土木工程（混凝土结构设计原理）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 混凝土的轴心抗压强度试验中，标准试件的尺寸是（ ）
A. 150mm×150mm×150mm B. 100mm×100mm×100mm C. 150mm×150mm×300mm D. 200mm×200mm×200mm
2. 混凝土在长期不变荷载作用下，应变随时间继续增长的现象称为（ ）
A. 徐变 B. 应力松弛 C. 弹性变形 D. 塑性变形
3. 对于有明显流幅的钢筋，其强度设计指标是根据（ ）确定的。
A. 比例极限 B. 屈服强度 C. 极限强度 D. 条件屈服强度
4. 钢筋与混凝土之间的粘结力不包括以下哪种（ ）
A. 化学胶结力 B. 摩擦力 C. 机械咬合力 D. 拉力
5. 梁中纵向受力钢筋的净距不应小于（ ）
A. 25mm B. 钢筋直径 C. 30mm且不小于钢筋直径 D. 40mm且不小于钢筋直径
6. 当梁的腹板高度hw≥（ ）时，在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋。
A. 450mm B. 500mm C. 600mm D. 800mm
7. 大偏心受压构件破坏时，远离轴向力一侧的钢筋（ ）
A. 受拉屈服 B. 受压屈服 C. 不屈服 D. 先屈服后受压
8. 轴心受压构件的稳定系数主要与（ ）有关。
A. 混凝土强度等级 B. 配筋率 C. 长细比 D. 荷载大小
9. 受弯构件正截面承载力计算中，不考虑受拉混凝土作用是因为（ ）
A. 中和轴以下混凝土全部开裂 B. 混凝土抗拉强度低 C. 中和轴附近混凝土没有作用 D. 混凝土退出工作
10. 对于T形截面梁，翼缘计算宽度bf的确定原则不包括（ ）
A. 按梁的跨度确定 B. 按梁的翼缘高度确定 C. 按梁的腹板厚度确定 D. 按相邻梁的间距确定

第II卷（非选择题 共70分）

二、填空题（每空2分，共20分）
1. 混凝土结构按施工方法可分为现浇混凝土结构、装配式混凝土结构和________。
2. 混凝土的立方体抗压强度标准值是指按标准方法制作和养护的边长为________mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值。
3. 钢筋的伸长率越大，表明钢筋的________越好。
4. 梁的斜截面受剪破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏和________。
5. 偏心受压构件根据偏心距的大小可分为大偏心受压构件和________。
6. 受扭构件的破坏形态主要有少筋破坏、超筋破坏、适筋破坏和________。
7. 混凝土结构耐久性设计包括确定结构的设计使用年限、提出耐久性质量要求、进行耐久性设计计算和采取相应的________措施。
8. 预应力混凝土结构是在结构构件承受外荷载之前，对受拉区混凝土预先施加________，使构件在外荷载作用下的受拉区混凝土内力产生压应力，用以抵消或减小外荷载产生的拉应力。

三、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述混凝土结构的优缺点。
2. 简述梁斜截面受剪承载力的主要影响因素。

四、计算题（每题15分，共30分）
1. 已知一矩形截面梁，截面尺寸b×h = 250mm×500mm，混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级。梁承受的弯矩设计值M = 250kN·m。试求所需的纵向受拉钢筋面积As。（提示：先计算相对受压区高度ξ，再根据公式计算As）
材料：混凝土轴心抗压强度设计值fc = 14.3N/mm²，钢筋抗拉强度设计值fy = 360N/mm²，相对界限受压区高度ξb = 0.518。
2. 一钢筋混凝土偏心受压柱，截面尺寸b×h = 400mm×600mm，混凝土强度等级为C35，钢筋采用HRB400级。柱承受的轴向压力设计值N = 1200kN，弯矩设计值M = 250kN·m。试判断该柱属于大偏心受压还是小偏心受压构件，并计算所需的纵向钢筋面积As和As'。（提示：先计算偏心距e0，再计算附加偏心距ea，然后计算初始偏心距ei，接着计算偏心距增大系数η，最后根据公式计算As和As'）
材料：混凝土轴心抗压强度设计值fc = 16.7N/mm²，钢筋抗拉强度设计值fy = 360N/mm²，钢筋抗压强度设计值fy' = 360N/mm²，相对界限受压区高度ξb = 0.518。

五、案例分析题（10分）
某教学楼钢筋混凝土框架结构，在使用过程中发现梁出现了较多裂缝。经检测，梁的混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级。梁的截面尺寸b×h = 250mm×550mm，梁承受的弯矩设计值M = 200kN·m。试分析梁出现裂缝的可能原因，并提出相应的处理措施。
材料：混凝土轴心抗压强度设计值fc = 14.3N/mm²，钢筋抗拉强度设计值fy = 360N/mm²，相对界限受压区高度ξb = 0.518。

答案：
1. C
2. A
3. B
4. D
5. D
6. A
7. A
8. C
9. B
10. C

二、1. 装配整体式混凝土结构
2. 150
3. 塑性变形能力
4. 斜拉破坏
5. 小偏心受压构件
6. 部分超筋破坏
7. 构造
8. 预压应力

三、1. 优点：强度较高，可模性好，耐久性和耐火性较好，整体性好，易于就地取材。缺点：自重大，抗裂性较差，费模板，施工受季节性影响较大。
2. 影响因素：混凝土强度等级、截面尺寸、配箍率、纵筋配筋率、剪跨比、荷载形式、加载方式等。

四、1. 计算过程略，As = 1964mm²。
2. 计算过程略，判断为大偏心受压构件，As = 1142mm²，As' = 452mm²。

五、可能原因：梁的配筋不足，混凝土强度不足，施工质量问题等。处理措施：对裂缝进行检测和评估，根据裂缝宽度和深度采取相应的修补措施，如表面修补、压力灌浆等；对梁进行结构加固，如粘贴碳纤维布、增加钢梁等。