《结构设计原理》试题A答案

题，十三页）

1.混凝土是一种抗压强度（ 高 ），而抗拉强度（ 很低 ）的材料。 2.在一般温度的范围内，钢筋与混凝土的线膨胀系数基本相同，钢的膨 胀系数为（1.2x10-5），而混凝土的膨胀系数为（1.0~1.4x10-5）。 3.为了不使钢筋锈蚀。故设（保护层）。

4.在钢筋混凝土的理论计算方面，首先是按（容许应力法）计算，但这 种方法不反映钢筋混凝土破坏前的实际情况。五十年始采用更为合理的（极限状态法）。 5.混凝土的抗压强度有三种：（立方体强度）、（棱柱体抗压强度）和（局 部承压强度）

6.梁的主要截面形式有（矩形）.（T形）和（п形）等. 7.梁通常只在其受拉区配置纵向受力钢筋，称为（单筋梁）。

8.有时因梁高受，在受压区亦配置纵向受力筋，则称为（双筋梁）。 9.钢筋混凝土梁内的配筋有（纵向受力钢筋）.（箍筋）（斜筋）和（架 立筋）。

10.纵向受力筋主要承受（弯矩引起的拉应力）。箍筋主要承受（剪力引

起的主拉应力）。斜筋主要承受（主拉应力）。

11.铁路桥梁道碴槽板的受力纲筋的最小直径为（10）mm。

12.道碴槽板的宽度很大，为方便起见，通常取（1）m宽进行计算。 13.近几十年来钢筋混凝土结构计算理论的发展，主要是由容许应力向 （极限状态法）发展。

14.容许应力法计算的基础是弹性假定，而事实上混凝土结构在破坏之前，

一般都有塑性表现，针对容许应力法存在的问题，首先是在（工业与民用建筑）设计中提出新的计算方法。

15.从世界上看，混凝土设计的理论的发展阶段大致可分为如下四个阶段

即：①（容许应力法 ）②（破坏阶段法）③（界限状态法）④（统计概率）。

二、判断题（每题2分，共10分）（1～2题，第四页；3～5题，第二十一页）

1.钢筋冷拉后，放置一段时间，其屈服点和极限强度都有所提高。

（ × ）

2.冷拔钢丝没有明显的屈服点，通常根据其σ-ε曲线定出残余应变为0.2%的卸载应力。 （ √ ） 3.使用预应力梁可以使梁的截面减小。 （ √ ） 4.非预应力梁与预应力梁的道碴的桥面尺寸是一样的。 （ √ ）

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5.在计算后张法预应力混凝土梁的正应力时其净截面的几何特性均按换

算截面的几何特性计算。 （ × ） 三、选择题（每题2分，共10分）（第三页）

1.下列说法正确的是（ a ）。

a.钢筋和混凝土共同工作的必要条件是它们之间具有强大的黏结力 b.混凝土在竖向荷载作用下，下翼缘受压

c.钢筋和混凝土共同工作的必要条件是它们具有相同的线膨胀系数 d.钢筋混凝土的抗压与抗剪的强度相同。

2.在钢筋混凝土设计理论方面，最先进的理论是（ a ）。 a.容许应力法 b.破坏阶段法 c.极限状态法 d.以上均不对

3.钢筋混凝土在工程中，主要用来承受（ a ）。 a.受压 b.受剪

c.受拉 d.以上均不对 4.下列各指标哪一个最大（ a、c ）。

a.立方强度R b.棱柱体抗压强度Ra

c.局部承压强度Ra—1 d.混凝土的疲劳强度

5.在钢筋混凝土设计中，不必进行疲劳检算的原因是（ a ）。

a.疲劳强度大于混凝土的容许应力

b.混凝土的疲劳强度大于立方体的强度 c.混凝土的疲劳强度小于混凝土的容许应力 d.混凝土的疲劳强度大于混凝土的棱柱体强度

四、名词解释（每题2分，共10分）（1～2题，第二页；3～5题，十四页）

1.钢筋混凝土：在混凝土中加钢筋的结构或构件。

2.立方体强度：标准立方体试件在标准条件下,养护一定时间后,在压力 机上压至破坏时的强度极限。

3.极限状态:如果结构或构件超过某一特定状态后，不再能满足对该结构 或构件的某一功能的要求，则此特定状态就称为该功能的极限状态。 4.承载能力极限状态：指结构或构件已达到其最大承载能力，或发生不 适于继续承载的变形时的状态。

5.少筋梁的破坏：截面配筋过少，受拉区混凝土一旦开裂，裂缝截面的钢筋应力突然增加，很快达到屈服极限，并经过流幅而进入强化阶段，这种配筋过少的梁在破坏前往往只有一条裂缝，裂缝开展很宽挠度增长也很大，即使受压区混凝土未被压碎，实用上已认为梁已被破坏。

五、简答题（每题5分，共10分）（第4页）

1.简述混凝土设计理论的发展史？

答:首先采用容许应力法,但不能反映混凝土破坏前的应力状态,故出现破坏阶段法,到五十年代又改为更为合理的极限状态法,现在一

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39 些国家开始采用实效概率原理来分析结构的可靠度,我国亦按此方向

改进自己的钢筋混凝土设计规范。 2.混凝土有哪些优缺点？ 答:优点：

(1) 材料经济。 (2) 耐火性。 (3) 耐久性。

(4) 较好地满足使用要求。 (5) 可塑性好。 缺点：

(1) 自重大。

(2) 需用一定数量的木材和钢筋。 (3) 检查,加固和拆迁比较困难。

六、计算题（每题15分，共30分）（第7～9页）

1.有一钢筋混凝土简支梁，宽度L＝6.0m，承受匀布荷载q＝10KN/m，混凝土用200号，[σw]＝7.0mpa；钢筋用A3，[σg]＝130.0mpa；n＝15；最小配筋率μmin＝0.15%；梁的截面如图所示。（1）求跨中截面混凝土及钢筋的应力；（2）此截面容许承受的最大弯矩。

3φ18

· · · 12[解]跨中弯矩:Mql31.25knm

411 Agbh07.630.009282041.1n150.009280.13920.4065I0公式(略)992106mm4MX5.26MPa[w]I03h

xMh1bxwh0241.56KNmgggMAh

0x35.24KNm32.设计一钢筋混凝土矩形梁，跨度L＝6.0m，承受均布荷载14KN/m，混凝土标号R＝150，[σw]＝5.5mpa；用A3钢筋，[σg]＝130mpa；n＝15，试按抗弯强度要求确定梁的截面尺寸并布置钢筋（用平衡设计的方法）。

[解]

1M186281KNm8故：＝2nw0.388nwg2M87.19106mm31w3设梁宽b＝250mm，则h0＝590mm，采用h＝650mmbh0估计a＝40mm，则h0＝610mm，梁的自重为4.0KN/mAgM21173mm2,选用420,Ag供＝1256mm

1h3g0

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应力检算：＝0.008236 n＝0.1235ghM121.5MPagAg1/3h0

gnx5.15MPawh0x3.梁截面尺寸为250×500mm，配有4φ18的Ⅰ级钢筋，混凝土的强度等 级为C20，设计弯矩为M＝95kN•m.问此梁是否安全？ 〔解〕

As1017mm2,fy210MPa,fcm10.5MPa1835mm2h050035465mma25

xfyAsfcmb81.36mm

xMfcmbx(h0)90.62KN.m2而M＝95KN.m90.62KN.m，（故不安全）

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