【考研类试卷】考研混凝土结构-10及答案解析.doc

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1、考研混凝土结构-10 及答案解析(总分：159.00，做题时间：90 分钟)一、判断题(总题数：15，分数：45.00)1.简支梁支座处弯矩为 0，受拉钢筋的应力也接近 0，所以，在支座处不需要锚固。( )（分数：3.00）A.正确B.错误2.由于钢筋的弹性模量大于混凝土，所以在轴心受压短柱中，随着压力的增加，钢筋的应力增长速度大于混凝土的应力增长速度。( )（分数：3.00）A.正确B.错误3.受弯构件的承载力 Mu，随配筋率 10 的增大而提高，但不是一直提高。( )（分数：3.00）A.正确B.错误4.对于钢筋混凝土轴心受压柱，徐变对其承载力无影响。( )（分数：3.00）A.正确B.错

2、误5.受弯构件受压区最外边缘混凝土应力达到最大时，构件即破坏。( )（分数：3.00）A.正确B.错误6.计算钢筋内缩和锚具变形引起的预应力损失时，只考虑张拉端不考虑锚固端。( )（分数：3.00）A.正确B.错误7.受扭箍筋和受剪箍筋二者的构造要求相同。( )（分数：3.00）A.正确B.错误8.与相同条件的钢筋混凝土构件相比，预应力混凝土构件不但提高了正截面的抗裂性，还提高了斜截面的抗剪承载力。( )（分数：3.00）A.正确B.错误9.对预应力筋采用两端张拉，可以减小由于摩擦引起的损失。( )（分数：3.00）A.正确B.错误10.为保证不发生正截面受弯破坏，受拉钢筋应在理论截断点之外某

3、处弯起。( )（分数：3.00）A.正确B.错误11.为防止少筋破坏，受扭构件只需要保证最小抗扭配箍率即可。( )（分数：3.00）A.正确B.错误12.集中荷载作用下 T 形截面梁的受剪承载力，一般按照肋宽为 b 的矩形截面均布荷载作用下梁的受剪承载力公式计算。( )（分数：3.00）A.正确B.错误13.钢筋混凝土梁斜截面的剪压破坏，是剪压区混凝土在剪应力和压应力共同作用下发生的强度破坏。( )（分数：3.00）A.正确B.错误14.对同时承受弯、剪、扭的构件，规范 GB 500102002 考虑了弯矩与扭矩、剪力与扭矩的相关性。( )（分数：3.00）A.正确B.错误15.规范规定箍筋间

4、距的最大值，是为了保证总有箍筋与斜裂缝相交。( )（分数：3.00）A.正确B.错误二、选择题(总题数：9，分数：23.00)16.如图所示两端固定梁，承受均布荷载作用。已知跨中及支座极限弯矩相等，即 MA=MB=MC=Mu，则能正确表达荷载与弯矩关系的是( )。（分数：3.00）A.B.C.D.17.对于适筋梁，受拉钢筋刚刚屈服时，( )。A承载力达到极限 B受压边缘混凝土应变达到 cuC受压边缘混凝土应变尚未达到 cu D受压边缘混凝土应变超过 cu（分数：3.00）A.B.C.D.18.在偏心受压构件中，要考虑偏心距增大系数 T7 影响的情况是( )。A 0/i17.5 的偏压构件B 0

5、/i17.5 的偏压构件C在内力计算中已考虑二阶效应影响的偏心受压构件D所有偏压构件（分数：2.00）A.B.C.D.19.条件相同的无腹筋梁，发生斜压、斜拉和剪压三种破坏形态时，以下正确的是( )。A斜压破坏的承载力剪压破坏的承载力斜拉破坏的承载力B剪压破坏的承载力斜压破坏的承载力斜拉破坏的承载力C剪压破坏的承载力斜拉破坏的承载力斜压破坏的承载力D斜拉破坏的承载力剪压破坏的承载力斜压破坏的承载力（分数：3.00）A.B.C.D.20.钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求不包括( )。A强度 B塑性 C与混凝土的黏结力 D冲击韧性（分数：2.00）A.B.C.D.21.受扭构件的配筋方式为( )。A

6、仅配置抗扭箍筋B配置抗扭箍筋和抗扭纵筋C仅配置抗扭纵筋D仅配置与裂缝方向垂直的 45方向的螺旋箍筋（分数：2.00）A.B.C.D.22.一偏心受压构件，承受两组荷载设计值：(1)M=170kNm，N=280kN；(2)M=170kNm，N=300kN。已经判定为小偏心受压，则在截面设计时，应考虑的荷载效应为( )。A(1)组 B(2)组 C(1)组和(2)组均需要考虑（分数：3.00）A.B.C.23.在大偏心受压构件中，所有纵向钢筋能充分利用的条件是( )。A b B2a s/h0 C 为任意值 DA 和 B（分数：3.00）A.B.C.D.24.在双筋梁中，受压钢筋配得越多，则截面延性(

7、 )。A越差 B越好 C不变（分数：2.00）A.B.C.三、问答题(总题数：10，分数：76.00)25.简述受弯构件承载力计算中的基本假定。（分数：8.00）_26.抗震设防的框架结构中，为什么要避免出现短柱?若出现短柱，应注意采取何种措施?（分数：8.00）_27.指出图中抵抗弯矩图的错误并改正。 *（分数：6.00）_28.写出先张法和后张法预应力混凝土构件中预应力筋的有效预应力 pc的表达式(用 con、 、 E、 pcII表示)。（分数：8.00）_29.如图所示为一弯剪扭构件的截面，指出图中钢筋的作用及确定方法。（分数：10.00）_30.一长期承受轴向压力的无裂缝柱在突然卸载之

8、后发现有裂缝产生，是何原因?说明之。（分数：6.00）_31.试述可靠性、可靠指标、目标可靠指标之间的关系。（分数：6.00）_32.为什么说梁中箍筋对提高斜截面承载力的作用是多方面和综合性的?（分数：8.00）_33.简述钢筋强度、纵向受力钢筋的配筋量和混凝土强度对受弯构件正截面承载力的影响。（分数：8.00）_34.附加偏心距 e。的物理意义是什么?（分数：8.00）_四、计算题(总题数：1，分数：15.00)35.某装配式简支 T 梁桥，主梁的截面尺寸如图所示。翼缘板计算宽度 =1600mm(预制板宽度 1580mm)，as=100mm。采用 C30 混凝土(f cd=13.8MPa，f

9、 td=1.39MPa)，焊接钢筋骨架，HRB335 钢筋(f sd=280MPa)， b=0.56。已知恒载弯矩标准值 MGk=800kNm，汽车作用产生的弯矩标准值 MQlk=880kNm(已经计入冲击系数 1.153)，不考虑人群荷载，类环境条件，安全等级为二级。要求：进行正截面抗弯承载力复核。（分数：15.00）_考研混凝土结构-10 答案解析(总分：159.00，做题时间：90 分钟)一、判断题(总题数：15，分数：45.00)1.简支梁支座处弯矩为 0，受拉钢筋的应力也接近 0，所以，在支座处不需要锚固。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 只有保证支座处受拉钢筋的

10、可靠锚固，才能实现极限状态平衡方程中受拉钢筋的应力达到屈服。2.由于钢筋的弹性模量大于混凝土，所以在轴心受压短柱中，随着压力的增加，钢筋的应力增长速度大于混凝土的应力增长速度。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：解析 进入弹塑性工作阶段，钢筋应力与混凝土应力之间的关系式为3.受弯构件的承载力 Mu，随配筋率 10 的增大而提高，但不是一直提高。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：解析 当配筋率 增大至 max时，M u不再增大。4.对于钢筋混凝土轴心受压柱，徐变对其承载力无影响。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 对于轴心受压柱中的“长柱”，长细比越大

11、，侧向挠度和附加弯矩也就越大，导致承载力较“短柱”低。而由于徐变会使得侧向挠度增大，所以，长期荷载在全部荷载中的比重越大，承载力降低越多。可参见三校合编混凝土结构上册。5.受弯构件受压区最外边缘混凝土应力达到最大时，构件即破坏。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 最外边缘混凝土应变达到极限压应变时，构件即破坏。此时，应力不是最大。注意，不要依据假定的应力应变曲线考虑，认为应变最大时应力也最大，6.计算钢筋内缩和锚具变形引起的预应力损失时，只考虑张拉端不考虑锚固端。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：7.受扭箍筋和受剪箍筋二者的构造要求相同。( )（分数：3.00）

12、A.正确B.错误 解析：8.与相同条件的钢筋混凝土构件相比，预应力混凝土构件不但提高了正截面的抗裂性，还提高了斜截面的抗剪承载力。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：9.对预应力筋采用两端张拉，可以减小由于摩擦引起的损失。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：10.为保证不发生正截面受弯破坏，受拉钢筋应在理论截断点之外某处弯起。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 保证不发生正截面受弯破坏的条件是，材料的抵抗弯矩图能够将弯矩包络图完全包住。11.为防止少筋破坏，受扭构件只需要保证最小抗扭配箍率即可。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 为防

13、止少筋破坏，抗扭箍筋、抗扭纵筋均应保证最小配筋率。12.集中荷载作用下 T 形截面梁的受剪承载力，一般按照肋宽为 b 的矩形截面均布荷载作用下梁的受剪承载力公式计算。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：13.钢筋混凝土梁斜截面的剪压破坏，是剪压区混凝土在剪应力和压应力共同作用下发生的强度破坏。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：14.对同时承受弯、剪、扭的构件，规范 GB 500102002 考虑了弯矩与扭矩、剪力与扭矩的相关性。( )（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 对同时承受弯、剪、扭的构件，规范 GB 500102002 只考虑了剪力与扭矩的相关性。

14、15.规范规定箍筋间距的最大值，是为了保证总有箍筋与斜裂缝相交。( )（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：二、选择题(总题数：9，分数：23.00)16.如图所示两端固定梁，承受均布荷载作用。已知跨中及支座极限弯矩相等，即 MA=MB=MC=Mu，则能正确表达荷载与弯矩关系的是( )。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 对于两端固定的梁，弹性阶段，端部弯矩为 ，跨中弯矩为17.对于适筋梁，受拉钢筋刚刚屈服时，( )。A承载力达到极限 B受压边缘混凝土应变达到 cuC受压边缘混凝土应变尚未达到 cu D受压边缘混凝土应变超过 cu（分数：3.00）A.B.C. D.解析：18.

15、在偏心受压构件中，要考虑偏心距增大系数 T7 影响的情况是( )。A 0/i17.5 的偏压构件B 0/i17.5 的偏压构件C在内力计算中已考虑二阶效应影响的偏心受压构件D所有偏压构件（分数：2.00）A.B. C.D.解析：19.条件相同的无腹筋梁，发生斜压、斜拉和剪压三种破坏形态时，以下正确的是( )。A斜压破坏的承载力剪压破坏的承载力斜拉破坏的承载力B剪压破坏的承载力斜压破坏的承载力斜拉破坏的承载力C剪压破坏的承载力斜拉破坏的承载力斜压破坏的承载力D斜拉破坏的承载力剪压破坏的承载力斜压破坏的承载力（分数：3.00）A. B.C.D.解析：20.钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求不包括( )

16、。A强度 B塑性 C与混凝土的黏结力 D冲击韧性（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：21.受扭构件的配筋方式为( )。A仅配置抗扭箍筋B配置抗扭箍筋和抗扭纵筋C仅配置抗扭纵筋D仅配置与裂缝方向垂直的 45方向的螺旋箍筋（分数：2.00）A.B. C.D.解析：22.一偏心受压构件，承受两组荷载设计值：(1)M=170kNm，N=280kN；(2)M=170kNm，N=300kN。已经判定为小偏心受压，则在截面设计时，应考虑的荷载效应为( )。A(1)组 B(2)组 C(1)组和(2)组均需要考虑（分数：3.00）A.B. C.解析：解析 题目需要从 NuMu相关曲线考虑。曲线上半部分为小

17、偏心，下半部分为大偏心。对于大偏心，N 相同，M 越大越不利；M 相同，N 越小越不利。对于小偏心，N 相同，M 越大越不利；M 相同，N 越大越不利。23.在大偏心受压构件中，所有纵向钢筋能充分利用的条件是( )。A b B2a s/h0 C 为任意值 DA 和 B（分数：3.00）A.B.C.D. 解析：24.在双筋梁中，受压钢筋配得越多，则截面延性( )。A越差 B越好 C不变（分数：2.00）A.B. C.解析：解析 为保证框架梁具有较好延性，通常控制其端部相对受压区高度，使其不致过大。对于双筋梁，其受压区高度可按照下式计算：三、问答题(总题数：10，分数：76.00)25.简述受弯构

18、件承载力计算中的基本假定。（分数：8.00）_正确答案：(按照 GB 50010-2002 答题。(1) 平截面假定。即认为截面变形后仍然保持为平面；(2) 不考虑受拉混凝土的贡献。即只考虑受压混凝土的作用；(3) 混凝土受压的应力应变关系为图 1 所示曲线；(4) 钢筋的应力应变关系如图 2 所示。纵向钢筋的极限拉应变取为 0.01。)解析：26.抗震设防的框架结构中，为什么要避免出现短柱?若出现短柱，应注意采取何种措施?（分数：8.00）_正确答案：(柱子应具有一定的延性，因此，要避免脆性的剪切破坏和小偏心破坏。柱子的剪跨比 会影响柱子的破坏形态，2 时称为长柱，多数发生弯曲破坏，但仍需要

19、配置足够的抗剪箍筋；2 时，称为短柱，多数发生剪切破坏。(考虑到框架柱中反弯点大都接近中点位置，故 ，这样， 时为长柱。从这方面来解答同样可以。)若出现短柱，应严格限制轴压比(轴压比为 )解析：27.指出图中抵抗弯矩图的错误并改正。 *（分数：6.00）_正确答案：(原抵抗弯矩图的错误之处： (1) 弯起钢筋在与梁中轴线交点处抵抗弯矩应减为 0，而原图是在弯终点抵抗弯矩减为零； (2) 由于纵向钢筋截断点位置应自理论切断点向外延伸一段长度，故抵抗弯矩图按照实际的长度考虑错误。经修改的抵抗弯矩图如右： *)解析：28.写出先张法和后张法预应力混凝土构件中预应力筋的有效预应力 pc的表达式(用 c

20、on、 、 E、 pcII表示)。（分数：8.00）_正确答案：(先张法： )解析：29.如图所示为一弯剪扭构件的截面，指出图中钢筋的作用及确定方法。（分数：10.00）_正确答案：(ZJ1：承担部分扭矩。由翼缘承担的扭矩确定。ZJ2：承担部分扭矩，由腹板承担的扭矩确定。ZJ3：承担部分扭矩和全部弯矩，由腹板承担的扭矩和弯矩确定。GJl：承担部分扭矩，由翼缘承担的扭矩确定。GJ2：承担部分扭矩和全部剪力，由腹板承担的扭矩和剪力确定。具体来说，将扭矩按照截面塑性抵抗矩的比例进行分配，得到腹板分担的扭矩 Tw和翼缘分担的扭矩 Tf，由 Tw计算出腹板部分的受扭箍筋 Ast1和受扭纵筋的截面积 As

21、t1将 Ast 沿周边均分，GJ2 的部分来源于Ast1，ZJ2 来源于 Ast ，ZJ3 部分来源于 Ast 。由 Tf计算出翼缘部分的受扭箍筋 Ast1和受扭纵筋的截面积Ast ，GJl 来源于 Ast1，ZJ1 来源于 Ast 。根据剪力计算出 Asv，此 Asv为 GJ2 的一部分。由正截面抗弯确定出 ZJ3 的抵抗弯矩部分。)解析：30.一长期承受轴向压力的无裂缝柱在突然卸载之后发现有裂缝产生，是何原因?说明之。（分数：6.00）_正确答案：(由于荷载长期作用，会产生徐变变形，而这部分变形在卸载时不可恢复，所以，长期承受轴向压力的柱子在突然卸载时，会由于钢筋的回弹而使混凝土受拉，若配

22、筋率较高，该拉应力会将混凝土拉坏，导致裂缝产生。为此，规范规定受压构件的配筋率不超过 5%。)解析：31.试述可靠性、可靠指标、目标可靠指标之间的关系。（分数：6.00）_正确答案：(结构在规定的时间内、规定的条件下、完成预定功能的能力，称作可靠性。将功能函数记作Z=R-S，R 为结构抗力，S 为荷载效应，假设 R、S 相互独立且符合正态分布，则 )解析：32.为什么说梁中箍筋对提高斜截面承载力的作用是多方面和综合性的?（分数：8.00）_正确答案：(箍筋的作用表现在：(1) 与斜裂缝相交的箍筋直接参与抗剪，承受部分剪力；(2) 箍筋抑制斜裂缝开展高度，增大了剪压面，提高了混凝土的抗剪能力；(

23、3) 箍筋可减小裂缝宽度，从而可以提高斜截面的骨料咬合力；(4) 箍筋限制了纵向钢筋的竖向位移，阻止混凝土沿纵向钢筋的撕裂，提高了纵向钢筋的销栓作用。可见，梁中箍筋对提高斜截面承载力的作用是多方面和综合性的。)解析：33.简述钢筋强度、纵向受力钢筋的配筋量和混凝土强度对受弯构件正截面承载力的影响。（分数：8.00）_正确答案：(对于矩形截面单筋受弯构件正截面承载力的计算，有如下平衡方程：fyAs= 1fcbxM= 1fcbx(h0-0.5x)适用条件为x bh0As minbh在适筋梁的范围内，其承载力具有以下规律：随钢筋强度提高而提高，随纵向受力钢筋的配筋量增大而增大，随混凝土强度提高而提高

24、。若为少筋梁，按照素混凝土计算其承载力，因而其承载力随混凝土强度提高而提高，与钢筋无关。若为超筋梁，其承载力为 )解析：34.附加偏心距 e。的物理意义是什么?（分数：8.00）_正确答案：(考虑到混凝土本身非匀质性、钢筋配置的不对称性以及施工中不可避免存在初弯曲，所以，理论偏心距不可能实现，必然或大或小。因此，从安全角度考虑，将理论偏心距放大，也就是取偏心距为理论偏心距 e0加附加偏心距 ea。)解析：四、计算题(总题数：1，分数：15.00)35.某装配式简支 T 梁桥，主梁的截面尺寸如图所示。翼缘板计算宽度 =1600mm(预制板宽度 1580mm)，as=100mm。采用 C30 混凝

25、土(f cd=13.8MPa，f td=1.39MPa)，焊接钢筋骨架，HRB335 钢筋(f sd=280MPa)， b=0.56。已知恒载弯矩标准值 MGk=800kNm，汽车作用产生的弯矩标准值 MQlk=880kNm(已经计入冲击系数 1.153)，不考虑人群荷载，类环境条件，安全等级为二级。要求：进行正截面抗弯承载力复核。（分数：15.00）_正确答案：(解 按照 进行计算。(1) 按照作用效应的基本组合，可得Md= GMGk+ QMQ1k=1.2800+1.4880=2192kNm由于安全等级为二级，故 0=1.0。于是 M= 0Md=2192kNm(2) 判断 T 形截面类型故为第一类 T 形截面。(3) 正截面抗弯承载力h0=1400-100=1300mm满足适筋梁要求。)解析：