中石油北京混凝土在線考試答案版考試必備_3295

1、中國石油大學（北京）遠程教育學院 20XX 年春季期末考試混凝土一、思考題（7 題，每題8-10 分，共 60 分）1.在外荷載作用下，受彎構(gòu)件的截面產(chǎn)生彎矩和剪力。 受彎構(gòu)件的破壞有兩種可能 : 一是可能沿正截面破壞， 即沿彎矩最大截面的受拉區(qū)出現(xiàn)正裂縫 圖(a)；二是可能沿斜截面破壞， 即沿剪力最大或彎矩和剪力都比較大的截面出現(xiàn)斜裂縫 圖(b) 。全部外荷載已知，請你寫出：（ 1）以下兩種情況的鋼筋截面配筋計算步驟； （ 6 分）答：正截面受彎配筋步驟：（ 1）選擇材料（ 2）假定截面尺寸（ 3）內(nèi)力計算（ 4）配筋計算（ 5）驗算最小配筋率。斜截面受彎配筋步驟：（ 1 ）驗算梁截面尺寸是

2、否滿足要求（ 2 ）判別是否需要按計算配置腹筋（ 3）計算箍筋（ 4）計算彎起鋼筋（ 5）驗算配筋率和配箍率。（ 2）簡要說明 (a)、(b)二種情況下配筋計算的異同。 （2分）答： (a) 、 (b) 二種情況下配筋計算的相同之處在于：都必須經(jīng)過內(nèi)力計算， 計算出內(nèi)力的大小才能進行配筋計算。其次，都需要對配筋率進行驗算。(a)、 ( b) 二種情況下配筋計算的不同之處在于：斜截面配筋需要考慮箍筋和彎起鋼筋的影響。同時斜截面配筋必須驗算配箍率。2對混凝土結(jié)構(gòu)，配鋼筋過多或過少都不利于結(jié)構(gòu)的受力。 請你寫出：（ 1）鋼筋配筋率過高時，梁在破壞時會出來什么不良后果？（ 3 分）答：當鋼筋配筋率過高

3、時， 就會引起超筋破壞， 超筋破壞容易造成構(gòu)件破壞時鋼筋的強度不能夠得到充分的發(fā)揮， 從而造成鋼筋的浪費，同時這種超筋破壞也屬于脆性破壞。（ 2）鋼筋配筋率過低時，梁在破壞時會出來什么不良后果？（ 3 分）答：配筋率過低會出現(xiàn)少筋破壞，破壞時混凝土的抗壓強度沒能夠達到設計的強度值， 造成混凝土無法充分的發(fā)揮作用。（ 3）結(jié)構(gòu)設計計算中是如何來確?；炷两Y(jié)構(gòu)的鋼筋配筋率處于合適的范圍？（ 2 分）答：通過驗算最大配筋率和最小配筋率來確保鋼筋配筋率處于合適的范圍。3T 型截面梁設計（ M 已知，截面尺寸已知） ，對梁進行截面設計和承載力校核時，請寫出：（ 1）判別 T 型截面是屬于第一類還是第二類

4、的公式？（ 4 分）答：M1 fcbf hf (h0hf) 第一類 T 形截面梁2f y As1 fcbf hf第一類T形截面梁M1 f cbf hf (h0hf ) 第二類 T 形截面梁2f y As1 f cbf hf第二類T形截面梁（ 2）以上判別公式的依據(jù)是什么？（ 4 分）答：根據(jù) T 形截面梁翼緣的計算寬度大小以及翼緣厚度的不同進行判斷。4受彎構(gòu)件中：（ 1）雙筋截面主要應用于哪些情況？（ 3 分）答：雙筋截面主要應用下列幾種情況：首先，截面承受的彎矩設計值大于單筋截面所能承受的最大彎矩，而截面尺寸和材料品種等由于某些原因又不能改變；其次，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受某種交變的作用（如地震） ，

5、使截面上的彎矩改變方向；最后，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的截面由于某種原因，在截面的受壓區(qū)預先已經(jīng)布置了一定數(shù)量的受力鋼筋。（ 2）雙筋截面計算應力圖形如何確定？（ 2 分）答：（ 3）雙筋截面基本計算公式與單筋截面有何不同？雙筋截面中受壓鋼筋的作用？（3 分）答：雙筋截面計算公式需要考慮壓區(qū)混凝土的影響。 同時雙筋截面的計算公式的基本假定的條件也不同。 雙筋截面適應條件除了滿足b 之外還要滿足x 2as 。雙筋截面中受壓鋼筋主要是抵抗受壓承載力， 約束產(chǎn)生過大的變形。（ 4 ）雙筋截面適應條件除了滿足 b 之外為什么還要滿足 x 2as ？（ 2 分）答：雙筋截面適應條件除了滿足b 之外還要滿足 x 2as

6、 是因為：如果 x 值太小，受壓鋼筋就太靠近中和軸，將得不到足夠的變形， 應力也就達不到抗壓強度設計值， 因而基本公式便不能成立。5控制梁斜截面受剪承載力的應該是那些剪力設計值較大而抗剪承載力又較小或截面抗力有改變處的斜截面。設計中一般取下列斜截面作為梁受剪承載力的計算截面 :（ a）支座邊緣處的截面 圖(a)截面 1 1；(b)受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點截面 圖 (a)截面 22、 3 3； (c)箍筋截面面積或間距改變處的截面 圖 (b)4 4 ；(d) 腹板寬度改變處截面 圖 (c) 55 。請你寫出：（ 1）梁斜截面配筋計算步驟 （設梁上各位置處的彎矩 M 和剪力Q 已知）。（5 分）（ 2

7、） 影響梁斜截面承載力的主要因素 ? （3 分）（ 1）為什么在軸心受壓柱中，需要配置一定數(shù)量的鋼筋 ?（ 4 分）答：在軸心受壓柱中配置鋼筋是為了承擔壓應力。（ 2）軸心受壓構(gòu)件中的縱向受力筋和箍筋對軸心受壓構(gòu)件起什么作用 ? （4 分）答：軸心受壓構(gòu)件中的縱向受力筋：首先，縱向鋼筋可以與混凝土共同承受壓力， 提高構(gòu)件與截面受壓承載力；其次，縱向鋼筋可以提高構(gòu)件的變形能力， 改善受壓破壞的脆性；最后縱向鋼筋承受可能產(chǎn)生的偏心彎矩、 混凝土收縮及溫度變化引起的拉應力。軸心受壓構(gòu)件中的箍筋：首先，防止縱向鋼筋受力后壓屈和固定縱向鋼筋位置；其次，箍筋可以改善構(gòu)件破壞的脆性。（ 3）影響 的主要因素

8、有哪些？（ 2 分）答：長細比、 鋼筋類型、 混凝土強度。7（ 1）什么叫預應力？什么叫預應力混凝土？為什么要對構(gòu)件施加預應力？（ 4 分）答：預應力在混凝土結(jié)構(gòu)承受荷載之前，預先對其施加壓力，使其在外荷載作用時的受拉區(qū)混凝土內(nèi)力產(chǎn)生壓應力， 用以抵消或減小外荷載產(chǎn)生的拉應力。預應力混凝土是在混凝土的受拉區(qū)內(nèi)，用人工加力的方法，將鋼筋進行張拉， 利用鋼筋的回縮力，使混凝土受拉區(qū)預先受壓力。預應力主要是為了避免構(gòu)件過早的出現(xiàn)裂縫。筋混凝土結(jié)構(gòu)相比， 具有下列主要優(yōu)點：提高了混凝土構(gòu)件的抗裂性和剛度、可以節(jié)省材料，減少自重、可以減小混凝土受彎構(gòu)件的剪力和主拉應力。預應力混凝土結(jié)構(gòu)也存在著一些缺點：

9、工藝較復雜，施工質(zhì)量要求高、需要專門施工設備、預應力引起的反拱不易控制、養(yǎng)護難度大、施工費用高。二、分析題（共 20 分，題中數(shù)據(jù)與學號相關(guān)，學號不同而不同?。┤鐖D所示簡支梁： 梁高為 300mm, 梁寬為 150mm, 配筋 2 根直徑為16mm 的二級鋼筋，設保護層厚度為 25mm。梁跨度尺寸 L ?。?000+ 學號后二位數(shù) ×10（如學號后二位為11則L=2000+11×10=2110）。由下圖可看出， 在跨中施加的外荷載 P 作用下，配筋梁達到破壞時，梁底側(cè)受拉區(qū)出現(xiàn)多條縱裂縫?？缰惺軌簠^(qū)混凝土被壓碎。請分析：（ 1）配筋梁破壞時，跨中外荷載 P 的極限值？ （給

10、出詳細分析步驟）答：根據(jù)配筋梁達到破壞時，梁底側(cè)受拉區(qū)出現(xiàn)多條縱裂縫?？缰惺軌簠^(qū)混凝土被壓碎，說明是受壓破壞， 按照下面的公式進行計算：h0 =h - as = 200- 25 - 8 = 267mm由 a1f cbx = f yAs 得 a1f cbx = f y Asx = f yAs / a1f cb = 120600 /14.3 ? 15056M=a 1f cbx (h 0 - x ) = 120600(267 - 28.11 2跨中外荷載 P 的產(chǎn)生的彎矩為：6混凝土本身的抗壓性能很好，鋼筋的受拉性能優(yōu)越。請思考：（ 2）與普通鋼筋混凝土相比，預應力混凝土構(gòu)件有何優(yōu)缺點？（ 4 分）

11、答：預應力混凝土結(jié)構(gòu)與鋼M=PL4L200065 102650得 PP = 43.49kN（ 2 ）假如不配鋼筋，相同截面的素混凝土梁破壞時， 跨中外荷載 P 的極限值？請比較混凝土梁配筋前后的承載力， 并討論承載力增加的原因。答：當不配置鋼筋的時候，梁是脆性破壞， 即混凝土受拉承載力起決定作用，因此 P 將減少。承載力增加的原因主要有：首先，底部鋼筋承受抗拉力，避免鋼筋過早的拉裂破壞。其次，頂部的混凝土抗壓強度獲得充分的利用。最后，配筋后的破壞是延性破壞。三、計算題（共 20 分，題中數(shù)據(jù)與學號相關(guān)，學號不同而不同?。┠硨ΨQ配筋偏心受壓柱，bh 3 0 0m m4 0 0m m，l 03m，

12、asas40mm，混凝土強度等級為C30，鋼筋用HRB335 級鋼筋。柱子的承受設計軸向壓力 N ?。?00+學號后二位數(shù)（如學號后二位為 22, 則N=200+22×2=244 KN ）。設計彎矩M ?。?100+學號后二位數(shù)（如學號后二位為 22, 則 M=100+22=122 KN·m ）。 求AS (As ) 。M=100+65=165KN· mM165e00.5mN330ea = 20mmei = e0 +ea = 520mm0.5 fc A0.5 14.3300 4002.6 1,取1c330103cNl 0=3= 1h= 7.5 < 15,z 20.41l 0211214007.521.028eih1.4251400h0hei =1.028? 520 534.56> 0.3h0 =108按照大偏心受壓情況進行計算，由對稱配筋計算公式可以得到：e = hei + h - as= 1