新版22012组合结构设计原理B.doc

南阳理工学院_2011-2012学年第2学期试卷（A卷）
课程：《 组合结构设计原理 》
考核方式：（闭卷） 课程性质：_______________ 适用对象： 级 本(专)科
题号
一
二
三
四
五
六
七
总分
复核人
满分

得分

一、填空题：（每空 1 分，共 20 分）
评卷人
得分

1． 成为继钢结构、钢筋混凝土结构、木结构及砌体结构以后的第五大结构体系。
2．钢板压制成带肋波形板的目的是 ；压型钢板上压制出各种槽纹与
花纹的目的是 。
3．组合结构中最常用的剪切连接件是 剪切连接件。承受动力荷载及荷载较大的
大型组合结构中应设置 剪切连接件；承受交变荷载的组合构件中的连接件应按
试验确定其疲劳强度。
4．对于连续组合板，采用弹性方法进行内力计算时，若允许支座混凝土开裂，则可考虑按
的计算方法，中间支座处负弯矩可适当进行 。
5．组合梁的钢梁下不设临时支撑时，应按两个受力阶段进行计算，其中第一阶段指的
是 ；第二阶段指的是 。
6． 考虑滑移效应的组合梁，在荷载效应标准组合下采用截面的 刚度。
7． 称为型钢混凝土构件。
8．型钢混凝土梁的剪跨比>2.5为 破坏控制，其余梁均属 破坏。
9．配实腹式钢的型钢混凝土梁的剪切斜压破坏可假定为 机理。
10．在反复荷载作用下，型钢混凝土构件的剪切承载能力 。
11． 在水平力作用下，节点经常发生 破坏。
12．钢管混凝土中浇灌混凝土有三种方法，即 、 和 。

二、选择题：（每题 2 分，共 20 分）
评卷人
得分

1．组合板的正截面受弯承载力计算采用（ ）。
A 弹性设计法 B塑性设计法
C 弹性或塑性设计法 D弹性和塑性设计法
2．如果组合板在计算时，受压区高度x>0.55h0，则钢材的强度（ ）充分发挥，应取（ ）
进行计算。
A 不能 x<0.55h0 B 不能 x>0.55h0
C 不能 x=0.55h0 C 能 x>0.55h0
3．部分剪切连接组合梁指剪切连接件所能承担的剪力（ ）截面极限弯矩时所产生的钢
梁与混凝土板之间的纵向水平剪力。
A 小于 B 等于 C 大于 D 不确定
4．采用弹性方法计算组合梁内力时，若考虑混凝土徐变影响，则钢梁的正应力（），混凝土板
的正应力（）。
A 增大 增大 B 增大 减小
C 减小 增大 D 减小 减小
. 5．关于简支组合梁的受力特点，以下叙述错误的是（ ）。
A组合梁沿梁跨全长的受弯承载力，远大于钢梁截面的承载力；
B跨中截面承受的弯矩及剪力比支座截面大；
C在使用阶段可不考虑梁的整体稳定性问题；
D支座截面剪力最大，而弯矩为零。
6．下列关于型钢混凝土结构的特点，叙述错误的是（ ）。
A构件中配置的型钢一般不需为提高其稳定性而加设任何加劲板。
B内力计算不必验算型钢骨架本身的稳定性。
C延性和耗能性大大强于钢筋混凝土构件。
D粘结强度远远大于钢筋混凝土结构中钢筋与混凝土的粘结强度。
7．型钢混凝土构件是（ ）构件。
A弹性 B塑性 C弹塑性 D刚性
8．型钢混凝土柱正截面受压破坏时，受压较大一边的钢筋和型钢翼缘（ ）；距轴压较
远一侧的混凝土与钢筋、型钢（ ）。
A屈服 屈服 B未屈服 屈服
B屈服 未屈服 C未屈服 未屈服
9．圆形钢管混凝土柱中钢管纵向和径向受（ ），环向受（ ）。
A拉 拉 B压 压 C拉 压 D压 拉
10．以下关于钢管混凝土的叙述，错误的是（ ）。
A钢管形状有圆形和方形之分
B圆形钢管混凝土与方形钢管混凝土的力学性能有很大差别
C方形钢管混凝土的力学性能优于圆形钢管混凝土
D圆形钢管混凝土的力学性能优于方形钢管混凝土
三、简答题：（每题 5 分，共 20 分）
评卷人
得分

1．组合板的破坏模式有哪些？
2．一般在什么条件下，采用部分剪切连接的设计方法？
3．影响型钢混凝土柱剪切承载力的主要因素有哪些？
4．简述钢管混凝土柱节点设计的原则。
四、计算题：（每题分数见题后，共 40 分）
评卷人
得分

1．.一简支组合板截面特征见表1，截面尺寸如图1所示，板的跨度为3m。压型钢板采用Q345钢（）。混凝土强度等级C25（）。压型钢板波距为230mm，压型钢板上混凝土的厚度hc=100mm，。施工阶段作用在压型钢板上的恒载标准值为3.5kN/m2，活荷载标准值为1.5 kN/m2，使用阶段作用在组合板上的恒载标准值为4.2kN/m2，活荷载标准值为2.0 kN/m2。
（1） 施工阶段压型钢板的受弯承载力验算。（5分）
（2） 施工阶段压型钢板的挠度验算。（5分）
提示：
（3） 使用阶段组合板的受弯承载力验算。（5分）
（4） 使用阶段组合板的斜截面受剪承载力验算。（5分）
提示：

截面尺寸/mm
hs
75
B
230
b
88
b1
118
t
1.6
截面积A（102mm2/m）
24.1
形心位置（到钢板底板）yG/mm
40.1
有效截面惯性矩Is/(104mm4/m)
204
有效截面抵抗矩Ws/(103mm3/m)
54.1

118 112
142
88
230
75
100
175

图1
2．一两端铰接的钢管混凝土单肢轴心受压柱，选用钢管，已知轴心压力
N=2000kN，柱长5m，采用Q235钢材，混凝土C30，验算截面承载力。

表1 钢管混凝土轴心受压构件稳定系数

50
60
70
80
90
100
钢材
Q235
0.946
0.912
0.860
0.819
0.760
0.692

表2 钢管混凝土组合轴压强度设计值
钢材
混凝土

0.08
0.09
0.10
0.11
0.12
0.13
Q235
C30
36.5
38.6
40.7
42.7
44.6
46.5

南阳理工学院课程考试
参考答案与评分标准

考试课程：组合结构设计原理 学年学期：2011-2012-2
试卷类型：B 考试时间：2012-06-12

一、填空题（每小题1分，共20分）
1. 组合结构
2．为了提高薄钢板（平板）的平面外刚度；为了使混凝土与压型钢板能很好地结合成一个
整体共同工作
3．带头栓钉柔性；刚性；抗疲劳
4．塑性内力重分布；调幅
5．楼板混凝土的强度达到设计强度75％之前的阶段；楼板混凝土达到设计强度75％之后的
阶段
6．折减
7．混凝土中以配型钢为主的构件
8．弯曲；剪切
9．拉杆拱
10．降低
11．剪切
12．手工浇捣法、高位抛落不振捣法、泵送顶升法
二、选择题（每小题2分，共20分）
1．B 2．C 3．A 4．B 5．B 6．D 7．C 8．C 9．C 10．D
三、简答题（每小题5分，总计20分）
1. （1）弯曲破坏。
（2）纵向水平剪切粘结破坏。
（3）斜截面的剪切破坏。
2.当承受静荷载且荷载不大、跨度不超过20m的等截面组合梁，采用柔性连接件时，可采用
部分剪切连接。
3.（1）剪跨比；
（2）轴压比；
（3）配钢形式；
（4）配箍率。
4.（1）节点具有足够的整体刚度和承载能力；
（2）节点构造满足设计中采用的计算模型；
（3）节点应满足传递内力的功能要求；
（4）尽可能使节点构造简单、节约钢材和施工方便。
四、计算题（每题20分，共40分）
1.解：
施工阶段作用在压型钢板上荷载设计值：

， 取6.3 kN/m2
施工阶段作用在压型钢板上荷载标准值：3.5+1.5=5 kN/m2
使用阶段作用在组合板上荷载设计值：

，取7.84 kN/m2
（1）施工阶段压型钢板的受弯承载力：（5分）
满足要求。
（2）施工阶段压型钢板的挠度：（5分）

，可以
（3）使用阶段组合板的受弯承载力：（5分）
一个波距压型钢板面积：
因
故塑性中和轴在混凝土板内：
压型钢板的形心轴距混凝土板上翼缘的距离为：

得：一个波距：
，满足要求。
（4）使用阶段组合板的斜截面受剪承载力（5分）
一个波距：
，满足。
2.解：，查表1：，
查表2：（10分）

则（10分）
⑤