混凝土结构习题.docx

一、选择题

2 ．受弯构件的纯弯曲段内，开裂前混凝土与钢筋之间的握裹应力
(A) 约为零 (B) 均匀分布 (C) 不均匀分布 D ．无法判断
3 ．对适筋梁，受拉钢筋刚屈服时，
A ．承载力达到极限 B ．受压边缘混凝土达

5 ．正截面强度计算中不考虑受拉混凝土的作用，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 ．中和轴附近部分受拉混凝土应力承担的力矩很小
6 ．正截面强度计算中采用等效矩形应力图形，其确定原则为：
A ．保证应力合力的大小和作用点位置不变
B ．矩形面积 = 曲线面积，
C ．由平截面假定确定
7 ．正截面承载力计算基本假定之一为平截面假定，其主要作用是：
A ．确定等效矩形应力图形高度 x

11 ．钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到下述哪一种情况时，受拉区开始出现裂缝？
A ．达到混凝土实际的抗拉强度。 B ．达到混凝土的抗拉标准强度。
C ．达到混凝土的抗拉设计强度。 D ．达到混凝土弯曲时的极限拉应变值 。

14 ． 梁的正截面破坏形式有适筋梁破坏、超筋梁破坏、少筋梁破坏，他们的破坏性质是（ ）
A ．都属于塑性破坏 B ．都属于脆性破坏
C ． 适筋梁、超筋梁属于脆性破坏，少筋梁属于塑性破坏
D ． 适筋梁属于塑性破坏，超筋梁、少筋梁属于脆性破坏
15 ．适筋梁的受弯破坏是（ ）
A ．受拉钢筋屈服前，混凝土压碎引起的破坏
B ．受拉钢筋屈服，随后受压混凝土达到极限压应变
C ．受拉钢筋屈服恰好与混凝土压碎同时发生

17 ．下列表述（ ）为错误。

18 ．梁中配置受压纵筋后（ ）
A ．既能提高正截面受弯承载力，又可减少构件混凝土徐变
B ．加大构件混凝土徐变
C ．只能减少构件混凝土徐变
D ．能提高斜截面受剪承载力
19 ．对 Ф20 钢筋，梁顶和梁底钢筋之间净距分别要求（ ）
A ．梁顶 ≥ 30mm ，梁底 ≥ 30mm B ．梁顶 ≥ 20mm ，梁底 ≥ 25 mm
C ．梁顶 ≥ 30mm ，梁底 ≥ 25mm D ．梁顶 ≥ 20mm ，梁底 ≥ 30mm
二、判断题
1 ． 钢筋混凝土 矩形梁，按规范进行抗弯、抗剪设计后，正常使用阶段一般只有垂直裂缝
A 对
B 错
3 ． 钢筋混凝土 矩形梁，按规范计算受弯、受剪承载力恰好相等，则弯曲、剪切破坏同时发生的可能性不大
A 对
B 错
4 ．在适筋梁中，提高混凝土等级对提高受弯承载力的作用很大
A 对
B 错
5 ．在适筋梁中， 越大，受弯承载力也越大
A 对
B 错
11 ．界限受压区高度系数 与混凝土等级无关
A 对
B 错
13 ．梁中有计算受压筋时，应设封闭箍筋
A 对
B 错
14 ．超筋梁的特点均是混凝土破坏时钢筋未屈服
A 对
B 错
16 ．少筋梁正截面抗弯破坏时，破坏弯矩小于正常情况下的开裂弯矩
A 对
B 错

A 对
B 错
一、填空题
1 ．受弯构件 是为了 __防止少筋破坏_____ ； 是为了 ____超筋破坏 _____ 。
2 ．第一种 T 形截面梁的适用条件及第二种 T 形截面梁的适用条件中，不必验算的条件分别是 _____________ 及 _____________ 。
答案： ；
4 ． T 形截面连续梁，跨中按 截面，而支座边按 截面计算。
答案： T 形截面；矩形截面
6 、钢筋混凝土受弯构件，随配筋率的变化，可能出现 、 和 等三种沿正截面的破坏形态。
答案：少筋破坏；适筋破坏；超筋破坏
7 、混凝土受弯构件的受力过程可分三个阶段，承载力计算以 阶段为依据，抗裂计算以 阶段为依据，变形和裂缝计算以 阶段为依据。
答案： III a ； I a ；第二
8 、对钢筋混凝土双筋梁进行截面设计时，如 与 都未知，计算时引入的补充条件为 。
答案 ：
9 、截面有效高度 是指 钢筋中心至受压混凝土边缘的距离。
答案：受拉
10 、梁内下部纵向受力钢筋的净距不小于_______ 和_______ ，上部纵向钢筋净距不小于_______
和_______ 。
答案： 2 5 ㎜ d 30 ㎜ 1.5d
11 、板的受力钢筋间距，当板厚 h ≤ 15 0 ㎜时，不宜大于_______ ，当板厚 h ＞ 150 ㎜时，不宜大于_______ ，且不宜大于_______ ，板受力钢筋间距亦不宜小于_______ 。
答案： 200 ㎜ 1.5h 250 ㎜ 70 ㎜
12 、等效矩形应力图形的等效原则是 _______，_______ 。
答案：合力大小相等 合力作用点位置相同
13 、界限相对受压区高度 主要与 _及_______ 有关。
答案：混凝土强度等级 钢筋级别
14 、在截面中既配有 _______钢筋又配有_______ 的梁，称为双筋梁。
答案：受拉 受压钢筋
15 、在双筋梁计算中要求 ，目的是 _______。
答案：为保证受压钢筋屈服
二、简答题
1. 试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征。在设计中如何防止少筋梁和超筋梁破坏？
答案：在钢筋混凝土受弯构件中，受拉区一旦产生裂缝，在裂缝斜截面处，原先由受拉混凝土所承担的拉力转嫁给钢筋承担，钢筋应力将突然增大。对于
① 少筋破坏（脆性破坏），由于梁内受拉钢筋配置过少，当裂缝一产生，钢筋应力就有可能立即达到其屈服强度，并迅速经历整个流幅而进入强化阶段，甚至被拉断而使梁破坏。由于裂缝往往集中出现一条，不仅开展宽度较大，且沿梁高延伸很高，梁的挠度也很大。少筋梁承载能力低，不经济，且破坏比较突然，故在工业与民用建筑中不予采用。
②适筋破坏（塑性破坏）。配筋适中时，受拉区混凝土开裂后，将混凝土拉力转嫁给钢筋，荷载继续增加。受拉区混凝土裂缝向上延伸，中性轴上移，受压区混凝土表现出塑性性质，钢筋应力逐渐达到屈服强度。如果进一步增大荷载，钢筋应力将保持不变，而其变形继续增加，截面裂缝急剧延伸，中性轴迅速上移，受压区面积不断减少，混凝土压应力迅速增大，塑性性质更加明显，当受压区边缘的混凝土达到极限压应变时，混凝土被压碎，整个梁被破坏。
③超筋破坏（脆性破坏）。钢筋用量过大时，拉区混凝土开裂后，拉力转嫁给受拉钢筋，但在受拉钢筋屈服之前，混凝土受压区边缘纤维的压应变先达到极限压应变而被压碎，使截面破坏。破坏时裂缝延伸不高，开展不大，梁的挠度也不大，截面是在没有明显预兆的情况下，由于受压区混凝土被压碎而破坏。不仅破坏突然，而且用钢量大，不经济，因此在设计总不予采用。
为了防止超筋破坏，应使截面破坏时受压区高度 x 不致过大，即应满足
或
限制截面破坏时的受压区高度，相当于限制截面的最大配筋率 ，或限制截面所能承受的最大弯矩 ，即满足

为了防止少筋破坏，应使钢筋混凝土截面的承载能力不小于相同情况的素混凝土截面的承载能力，这相当于限制了截面的最小配筋率 （注：这只是理论上的，“混凝土规范”规定的最小配筋率除考虑了这一点外，还考虑了其他影响因素）。
2 ．在受弯构件中，什么是相对界限受压区高度 ？它和最大配筋率 有何关系？
答案：当受弯构件处于“界限破坏”时，等效矩形截面受压区高度 与截面有效高度 之比，称为相对界限受压区高度 ，即 。最大配筋率与 之间的关系为
3 ．单筋矩形截面的极限弯矩 与哪些因素有关？
答案：
由上式可以看出极限弯矩与截面尺寸和材料的强度等级有关。
4 ．在什么情况下可采用双筋截面梁？为什么要求双筋矩形截面的受压区高度 ？
答案：当截面的设计弯矩较大，按单筋截面计算 ，而截面尺寸及混凝土强度等级由于条件限制不能增加时，可采用双筋截面梁。另外当构件在不同荷载组合下，同一截面处弯矩变号，或由于构造需要在受压区已存在的钢筋面积较大时，考虑让其受压，而为了保证受压钢筋充分发挥作用，要求 。
5 ． T 形截面有何优点？为什么 T 形截面的最小配筋率公式中的 b 为肋宽？
答案：把矩形截面中不承担拉力的受拉区混凝土去掉一部分，把原有纵向受拉钢筋集中布置在腹板内，且使钢筋截面中心位置不变，则此 T 形截面的抗弯能力将与原矩形截面相同，并且节省了混凝土用量，减轻了构件自重。
由于最小配筋率是根据钢筋混凝土截面的最小承载能力不低于同样截面尺寸的素混凝土截面的承载能力的原则确定的，而素混凝土截面的承载能力主要取决于受拉区的强度，因此， T 形截面与同样高度和宽度为腹板宽的矩形截面的承载能力相接近。因此， T 形截面配筋率计算时，用腹板宽度 b 。
6 ．什么叫配筋率？配筋率对梁的正截面承载力有何影响？
答案：梁内受拉钢筋截面面积与梁截面有效面积的比值称为配筋率。随着配筋率的改变，构件的破坏特征将发生本质的变化：配筋率太低（即 ）会发生少筋梁破坏，为脆性破坏；配筋率太大（即 ）会发生超筋梁破坏，也是脆性破坏；配筋率适中（即 ）发生适筋破坏，属塑性破坏。
7 ．试说明界限破坏和界限配筋率的概念。为什么界限配筋率又称梁的最大配筋率？
答案：随着配筋率 的增大，钢筋应力到达屈服相对地推迟，压区混凝土应力相对增长较快，即屈服弯矩 更接近于极限弯矩 ，当 增大到钢筋的屈服与压区混凝土的压坏同时发生时，称为界限破坏，相应的配筋率称为界限配筋率。如 再增大，则将发生另一种性质的破坏（超筋梁破坏）。界限配筋率是适筋梁与超筋梁两种破坏形式的界限情况，它是保证受拉钢筋到达屈服的最大配筋率 。
8 ．为什么在双筋截面的受弯承载力计算中，仍需满足 的条件？
答案：在双筋截面中为了保证纵向受拉钢筋应力达到 ，防止出现超筋梁的情况，同样必须符合 的条件。
9 ．设计第二类 T 形截面时，当 时说明什么问题？应采取什么措施？
答案：设计第二类 T 形截面时，当 时说明该 T 形梁已属超筋梁范畴，不能使用。应采取如下措施：
•  调整截面尺寸，增加梁宽 b ，加大梁高 h （加大梁高效果更显著）。
•  调整材料，提高混凝土强度等级，提高钢筋级别（其中提高钢筋级别效果更显著）。
•  在截面尺寸及材料均不能提高的情况下，在受压区配置受压钢筋。