【考研类试卷】考研混凝土结构-19及答案解析.doc

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1、考研混凝土结构-19 及答案解析(总分：158.00，做题时间：90 分钟)一、判断题 lilist-style-typ(总题数：15，分数：45.00)1.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。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误2.轴心受压柱中，纵向钢筋与混凝土共同抵抗外力，因此，钢筋强度越高越好。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误3.轴心受压柱中的箍筋一般是按照构造要求确定的。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误4.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。U /U（分数：3.0

2、0）A.正确B.错误5.为防止超筋破坏，受扭构件与受剪构件一样，用截面限制条件保证。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误6.对于第一类 T形截面受弯构件，验算最小配筋率时采用 bf计算。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误7.大小偏心受压构件的共同特征是：破坏时受压区混凝土被压碎，受压区钢筋达到屈服。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误8.对于钢筋混凝土受弯构件，只要 （分数：3.00）A.正确B.错误9.对于钢筋混凝土受弯构件，只要 （分数：3.00）A.正确B.错误10.预应力混凝土构件的配筋率越大，其收缩和徐变引起的预应力损失将越大。U /U（分数：3.00）A.正确B

3、.错误11.受扭箍筋和受剪箍筋二者的构造要求相同。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误12.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。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误13.有腹筋梁斜截面抗剪承载力计算公式：V uV cs=Vc+Vs，其中 Vs只反映箍筋的抗剪承载力。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误14.理论上讲，配筋率为 min的钢筋混凝土梁所能承受的极限弯矩 Mu，等于同截面素混凝土梁所能承受的开裂弯矩 Mcr。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误15.部分预应力混凝土要求在使用荷载作用下不出现裂缝。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误二、

4、选择题(总题数：10，分数：20.00)16.以下可以减小温差引起的预应力损失的是U /U。 A.超张拉 B.二次升温 C.一端张拉 D.两端张拉（分数：3.00）A.B.C.D.17.截面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：2.00）A.B.C.D.18.若轴心受压柱的高度、截面尺寸、配筋以及材料强度完全相同，而支承情况如下，则承载

5、能力最大的是( )。 A.两端不动铰支 B.两端嵌固 C.一端嵌固，一端不动铰支 D.一端嵌固，一端自由（分数：2.00）A.B.C.D.19.抗裂等级为二级，一般要求不出现裂缝的预应力混凝土构件应满足的抗裂条件为( )。 A. ck pc 0 B. cq pc f tk C. cq pc 0 D.B和 C（分数：3.00）A.B.C.D.20.判别大偏心受压破坏的本质条件是：( )。 A.e 00.3h 0 B.e 00.3h 0 C. b D. b（分数：1.00）A.B.C.D.21.对所有钢筋混凝土构件都应进行( )。 A.抗裂度验算 B.裂缝宽度验算 C.变形验算 D.承载能力验算（

6、分数：1.00）A.B.C.D.22.钢筋混凝土双筋矩形截面梁，其箍筋应采用( )。 A.封闭箍筋 B.开口箍筋 C.单肢箍筋 D.双肢箍筋（分数：2.00）A.B.C.D.23.预应力混凝土梁与普通混凝土梁相比，具有许多优势，例如( )。 A.可提高构件的抗弯承载力 B.可提高构件的抗裂度 C.可以提高混凝土的抗压强度 D.以上选项均正确（分数：1.00）A.B.C.D.24.下面有关受拉钢筋锚固长度 la的叙述，正确的是U /U。 A.随混凝土强度等级提高而增大 B.随钢筋直径的增大而减小 C.随钢筋强度提高而增大 D.条件相同，光面钢筋的锚固长度小于变形钢筋（分数：3.00）A.B.C.

7、D.25.混凝土保护层厚度是指( )。 A.纵向受力钢筋合力点至截面近边缘的最小垂直距离 B.箍筋至截面近边缘的最小垂直距离 C.纵向受力钢筋外边缘至截面近边缘的最小垂直距离 D.纵向受力钢筋合力点至截面受拉边缘的距离（分数：2.00）A.B.C.D.三、问答题(总题数：10，分数：78.00)26.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）_27.受弯构件斜截面承载力计算中，什么是剪跨比?剪跨比与斜截面破坏形态有何联系?（分数：8.00）_28.试区分预加力引起的反拱与预拱度。（分数：7.00）_29.可靠指标可以按照公式 （分数：8.00）_30.附

8、加偏心距 e。的物理意义是什么?（分数：8.00）_31.轴心受压柱的破坏特征是什么?长柱和短柱的破坏特征有何不同?（分数：8.00）_32.影响塑性铰转动能力的因素有哪些?规范中是如何考虑的?（分数：8.00）_33.你对混凝土保护层的认识有哪些?（分数：7.00）_34.写出抗扭钢筋配筋强度比的计算式，并说明现行规范对其取值范围是如何规定的，其目的是什么。（分数：8.00）_35.什么是结构的极限状态?说明如何分类及具体的状态要求。（分数：6.00）_四、计算题(总题数：1，分数：15.00)36.一钢筋混凝土矩形截面偏心受压柱，bh=300mm400mm，计算长度 0=3.0m；混凝土强

9、度等级为C30；配有受压钢筋 ，受拉钢筋 （分数：15.00）_考研混凝土结构-19 答案解析(总分：158.00，做题时间：90 分钟)一、判断题 lilist-style-typ(总题数：15，分数：45.00)1.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。U /U（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。2.轴心受压柱中，纵向钢筋与混凝土共同抵抗外力，因此，钢筋强度越高越好。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：3.轴心受压柱中的箍筋一般是按照构造要求确定的。U /U（分数：3.00）A.正确 B.错

10、误解析：4.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。U /U（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：5.为防止超筋破坏，受扭构件与受剪构件一样，用截面限制条件保证。U /U（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：6.对于第一类 T形截面受弯构件，验算最小配筋率时采用 bf计算。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 第一类 T形截面受弯构件，验算最小配筋率时采用腹板厚度 b计算。7.大小偏心受压构件的共同特征是：破坏时受压区混凝土被压碎，受压区钢筋达到屈服。U /U（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：解析

11、“受压区钢筋”应理解为被压碎的混凝土一侧钢筋。若理解为距离 N近侧钢筋，则可能会有不同判断。例如，依据三校合编混凝土结构上册，反向破坏时，N 近侧钢筋未达到屈服；但是，舒士霖钢筋混凝土结构。8.对于钢筋混凝土受弯构件，只要 （分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 如果 超过 max，会发生超筋破坏。9.对于钢筋混凝土受弯构件，只要 （分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 如果 超过 max，会发生超筋破坏。10.预应力混凝土构件的配筋率越大，其收缩和徐变引起的预应力损失将越大。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：11.受扭箍筋和受剪箍筋二者的构造要求相同。U /U

12、（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：12.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。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 为防止少筋破坏，抗扭箍筋、抗扭纵筋均应保证最小配筋率。13.有腹筋梁斜截面抗剪承载力计算公式：V uV cs=Vc+Vs，其中 Vs只反映箍筋的抗剪承载力。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：14.理论上讲，配筋率为 min的钢筋混凝土梁所能承受的极限弯矩 Mu，等于同截面素混凝土梁所能承受的开裂弯矩 Mcr。U /U（分数：3.00）A.正确 B.错误解析：解析 实际规定的 min考虑了经济发展水平等其他因素。15.部分预

13、应力混凝土要求在使用荷载作用下不出现裂缝。U /U（分数：3.00）A.正确B.错误 解析：解析 要求在使用荷载作用下不出现拉应力的，是全预应力混凝土，其他为部分预应力混凝土，也就是不论是否出现裂缝，只要在使用荷载作用下出现拉应力的均为部分预应力混凝土。二、选择题(总题数：10，分数：20.00)16.以下可以减小温差引起的预应力损失的是U /U。 A.超张拉 B.二次升温 C.一端张拉 D.两端张拉（分数：3.00）A.B. C.D.解析：17.截面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

14、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：2.00）A. B.C.D.解析：18.若轴心受压柱的高度、截面尺寸、配筋以及材料强度完全相同，而支承情况如下，则承载能力最大的是( )。 A.两端不动铰支 B.两端嵌固 C.一端嵌固，一端不动铰支 D.一端嵌固，一端自由（分数：2.00）A.B. C.D.解析：19.抗裂等级为二级，一般要求不出现裂缝的预应力混凝土构件应满足的抗裂条件为( )。 A. ck pc 0 B. cq pc f tk C. cq pc 0 D.B和 C（分数：3

15、.00）A.B.C.D. 解析：20.判别大偏心受压破坏的本质条件是：( )。 A.e 00.3h 0 B.e 00.3h 0 C. b D. b（分数：1.00）A.B.C. D.解析：21.对所有钢筋混凝土构件都应进行( )。 A.抗裂度验算 B.裂缝宽度验算 C.变形验算 D.承载能力验算（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：22.钢筋混凝土双筋矩形截面梁，其箍筋应采用( )。 A.封闭箍筋 B.开口箍筋 C.单肢箍筋 D.双肢箍筋（分数：2.00）A. B.C.D.解析：23.预应力混凝土梁与普通混凝土梁相比，具有许多优势，例如( )。 A.可提高构件的抗弯承载力 B.可提高构件的

16、抗裂度 C.可以提高混凝土的抗压强度 D.以上选项均正确（分数：1.00）A.B. C.D.解析：24.下面有关受拉钢筋锚固长度 la的叙述，正确的是U /U。 A.随混凝土强度等级提高而增大 B.随钢筋直径的增大而减小 C.随钢筋强度提高而增大 D.条件相同，光面钢筋的锚固长度小于变形钢筋（分数：3.00）A.B.C. D.解析：25.混凝土保护层厚度是指( )。 A.纵向受力钢筋合力点至截面近边缘的最小垂直距离 B.箍筋至截面近边缘的最小垂直距离 C.纵向受力钢筋外边缘至截面近边缘的最小垂直距离 D.纵向受力钢筋合力点至截面受拉边缘的距离（分数：2.00）A.B.C. D.解析：三、问答题

17、(总题数：10，分数：78.00)26.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 Ast1将 Ast 沿周边均分，GJ2 的部分来源于

18、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：27.受弯构件斜截面承载力计算中，什么是剪跨比?剪跨比与斜截面破坏形态有何联系?（分数：8.00）_正确答案：(广义剪跨比*，式中，M、V 为所计算截面的弯矩与剪力，h 0为截面的有效高度。对于简支梁，可以简化为*，称作计算剪跨比，a 为集中力至邻近支座的距离。对于无腹筋梁，斜截面破坏形态主要与剪跨比有关。

19、1 时，发生斜压破坏；13 时，发生剪压破坏；3 时，发生斜拉破坏。)解析：28.试区分预加力引起的反拱与预拱度。（分数：7.00）_正确答案：(预加力引起的反拱，是施工阶段由于预应力筋对构件形成的压力并非轴心力而引起，表现为向上的挠度，可按照构件承受均匀弯矩计算求得。预拱度则是为了保证构件的正常使用，预先设置的向上的挠度。预拱度根据规范要求设置或不设置。)解析：29.可靠指标可以按照公式 （分数：8.00）_正确答案：(前提条件包括以下两点：(1) 功能函数可以表示为 Z=R-S；(2) 结构抗力 R和荷载效应 S相互独立，且符合正态分布。*如图所示，图中曲线为功能函数分布密度，可靠指标 =

20、 z/ z，式中 z、 z分别为 Z的平均值与标准差。p f为失效概率。在 z保持不变的情况下， 与 pf具有一一对应的关系， 越小 pf越大，因此，可以用 来度量可靠性。)解析：30.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：31.轴心受压柱的破坏特征是什么?长柱和短柱的破坏特征有何不同?（分数：8.00）_正确答案：(对于短柱，在临近破坏荷载时，柱四周出

21、现明显的纵向裂缝，箍筋间的纵筋被压屈，向外凸出。混凝土被压碎，柱子即破坏。 对于长柱，初始偏心距不可避免，随着荷载增大，柱子在轴力和弯矩的共同作用下发生破坏。破坏时，首先在凹侧出现纵向裂缝，随后混凝土被压碎，纵筋被压屈向外凸出；凸侧混凝土出现垂直于纵轴方向的横向裂缝。柱子侧向挠度急剧增大，柱子破坏。)解析：32.影响塑性铰转动能力的因素有哪些?规范中是如何考虑的?（分数：8.00）_正确答案：(影响塑性铰转动能力主要取决于纵向钢筋的配筋率、钢筋的品种和混凝土的极限压应变。 规范规定，弯矩调整后的截面相对受压区系数 0.35，这就相当于限制了截面的配筋率；采用热轧钢筋；混凝土的强度等级在 C20

22、C45 之间选用。)解析：33.你对混凝土保护层的认识有哪些?（分数：7.00）_正确答案：(1) 混凝土保护层的作用是保护钢筋免于锈蚀，提高结构的耐久性； (2) 公路桥梁中，混凝土保护层厚度是指最外侧钢筋的外边缘(自外径算起)至混凝土截面边缘的距离；建筑工程中，则是自公称直径算起至混凝土截面边缘的距离； (3) 为保证结构的耐久性，规范对混凝土保护层的最小厚度有规定，JTG D62-2004中，该厚度与所处的环境条件、构件类别有关；GB 50010-2002 中，保护层最小厚度与所处的环境条件、构件类别、混凝土强度等级有关； (4) 裂缝宽度验算时，JTG D62-2004 中，认为保护层

23、厚度一方面增大了裂缝宽度，另一方面也提高了构件的耐久性，两者抵消，故裂缝宽度验算时未出现保护层厚度这一因素；GB 50010-2002 中，保护层厚度出现在验算公式的左边。)解析：34.写出抗扭钢筋配筋强度比的计算式，并说明现行规范对其取值范围是如何规定的，其目的是什么。（分数：8.00）_正确答案：(抗扭纵向钢筋与箍筋的配筋强度比：*式中，f y、f yv分别为抗扭纵筋和抗扭箍筋的抗拉强度设计值；A st 为截面上抗扭纵筋的全部截面积；A st1为沿截面周边布置的抗扭箍筋单肢的截面积；u cor为截面核心部分的周长；s 为抗扭箍筋的间距。GB 50010-2002规范规定 值应符合 0.61

24、.7，满足此条件，能够保证抗扭纵筋与抗扭箍筋在破坏时都能达到屈服。)解析：35.什么是结构的极限状态?说明如何分类及具体的状态要求。（分数：6.00）_正确答案：(若整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，则此特定状态就称为该功能的极限状态。分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。 承载能力极限状态具体包括： 整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆、滑移等)； 结构构件或连接因超过材料强度而破坏(包括疲劳破坏)，或因过度塑性变形而不适于继续承载； 结构转变为机动体系，如连续梁等超静定结构，在出现一定数量的塑性铰后，由于结构形成机动体系而破坏等； 结构或结

25、构构件丧失稳定，如细长柱被压屈而发生失稳破坏。 正常使用极限状态具体包括： 影响正常使用或外观的变形； 影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝)； 影响正常使用的振动； 影响正常使用的其他特定状态。)解析：四、计算题(总题数：1，分数：15.00)36.一钢筋混凝土矩形截面偏心受压柱，bh=300mm400mm，计算长度 0=3.0m；混凝土强度等级为C30；配有受压钢筋 ，受拉钢筋 （分数：15.00）_正确答案：(h 0=400-40=360mm400/30=13.3mm20mm，故 ea=20mmei=e0+ea=230+20=250mme i=1.0250=250mm0.3h 0=0.3360=108mm按照大偏心受压计算。对轴向力 N作用位置取矩，得到*即300763(250+200-40)=300628(250-200+40)+14.3300x(250-200+0.5x)解方程 x=146mm bh0-0.550360=198mm同时，x=146mm2a s=80mm于是 Nu=fyAs+ 1fcbx-fyAs=300628+14.3300146-300763=585.84103N=585.84kNMu=Nue0=585.8423010-3=134.74kNm)解析：