1、
2025年大学(土木工程)混凝土结构设计原理综合测试卷及解析
(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与立方体抗压强度相比,数值上( )
A. 轴心抗压强度高
B. 立方体抗压强度高
C. 两者相等
D. 无法比较
2. 以下哪种钢筋属于有明显屈服点的钢筋( )
A. 热轧钢筋
B. 钢丝
C. 钢绞线
D. 热处理钢筋
3. 混凝土在长期不变荷载
2、作用下,应变随时间继续增长,这种现象称为( )
A. 混凝土的收缩
B. 混凝土的徐变
C. 混凝土的弹性变形
D. 混凝土的塑性变形
4. 适筋梁正截面破坏时,受拉钢筋屈服与受压区混凝土被压碎的先后顺序是( )
A. 受拉钢筋屈服在前,受压区混凝土被压碎在后
B. 受压区混凝土被压碎在前,受拉钢筋屈服在后
C. 两者同时发生
D. 无法确定
5. 双筋矩形截面梁,当计算出的受压区高度x≤2as'时,说明( )
A. 受压钢筋过多
B. 受压钢筋过少
C. 受压钢筋未屈服
D. 受压钢筋屈服
6. 钢筋混凝土梁在正常使用情况下( )
A. 通常是带裂缝工
3、作的
B. 一旦出现裂缝,裂缝贯通全截面
C. 一旦出现裂缝,沿全长混凝土与钢筋间的粘结力丧尽
D. 通常是无裂缝的
7. 为了保证梁斜截面受弯承载力,弯起钢筋的弯起点距该钢筋的充分利用点的距离s应满足( )
A. s≥0.5h0
B. s≥0.4h0
C. s≥0.3h0
D. s≥0.2h0
8. 对于无腹筋梁,当剪跨比λ>3时,常发生的破坏形式为( )
A. 斜压破坏
B. 剪压破坏
C. 斜拉破坏
D. 弯曲破坏
9. 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. 先受压屈服后受拉屈服
1
4、0. 钢筋混凝土柱发生小偏心受压破坏时,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. 先受压屈服后受拉屈服
第II卷(非选择题 共70分)
11. (10分)简述混凝土结构的优缺点。
12. (15分)某矩形截面梁,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 = 200kN·m。求所需的纵向受拉钢筋面积As。(已知:α1 = 1.0,fc = 14.3N/mm²,fy = 360N/mm²,ξb = 0.518)
13. (15分)简述梁斜截面受剪破坏的三种主要形态及
5、其破坏特征。
14. (15分)某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。柱的计算长度l0 = 5m,轴向压力设计值N = 1000kN,弯矩设计值M = 20kN·m。试进行截面设计。(已知:α1 = 1.0,fc = 16.7N/mm²,fy = 360N/mm²,ξb = 0.518)
15. (15分)阅读以下材料:某多层钢筋混凝土框架结构办公楼,在使用过程中发现部分梁出现了不同程度的裂缝。经检测,梁的混凝土强度等级满足设计要求,钢筋配置也符合规范。请分析梁出现裂缝的可能原因,并提出相应的处理措施。
答
6、案:
1. B
2. A
3. B
4. A
5. C
6. A
7. C
8. C
9. A
10. C
11. 优点:合理利用钢筋和混凝土两种材料的力学性能;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;抗裂性差;费工费模板;施工受季节性影响较大。
12. 解:1. 计算αs:αs = M/(α1fcbh0²) = 200×10^6/(1.0×14.3×250×465²)≈0.215。2. 计算ξ:ξ = 1−√(1−2αs) = 1−√(1−2×0.215)≈0.243<ξb。3. 计算As:As = α1fcbξh0/fy = 1.0×14
7、3×250×0.243×465/360≈1182mm²。
13. 斜压破坏:破坏时,梁腹部出现若干条大体相互平行的斜裂缝,随着荷载增加,梁腹部混凝土被压碎而破坏,箍筋不屈服。剪压破坏:梁腹部出现斜裂缝,随着荷载增加,其中一条斜裂缝发展成为临界裂缝,箍筋屈服,最后受压区混凝土被压碎而破坏。斜拉破坏:梁腹部一出现斜裂缝就迅速延伸到梁顶,使混凝土裂通,梁被撕裂成两部分而破坏,破坏过程急骤,箍筋不屈服。
14. 解:1. 计算偏心距ei:ei = M/N + e0,e0 = M/N = 200/1000 = 0.2m = 200mm,ei = 200 + 20 = 220mm。2. 计算η:l0/h = 5000/600≈8.33,根据规范查得η≈1.0。3. 计算轴向力作用点至截面重心的距离e:e = ηei = 1.0×220 = 220mm。4. 判别大小偏心受压:e0/h0 = 200/565≈0.354>0.3,为大偏心受压。5. 计算As和As':按大偏心受压公式计算,过程略。
15. 可能原因:混凝土收缩;温度变化;结构受力不均;施工质量问题等。处理措施:对于宽度较小的裂缝,可采用表面修补法,如涂抹水泥砂浆等;对于较宽的裂缝,可采用压力灌浆法;对于影响结构安全的裂缝,则需进行加固处理,如增加支撑、粘贴钢板等。