【考研类试卷】考研混凝土结构-7及答案解析.doc

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1、考研混凝土结构-7 及答案解析(总分：92.00，做题时间：90 分钟)一、问答题(总题数：10，分数：80.00)1.试写出正常使用极限状态的标准组合和准永久组合的表达式，并说明其中的可变荷载组合有何不同。（分数：8.00）_2.可靠指标可以按照公式 （分数：8.00）_3.轴心受压柱中配置的纵筋起什么作用?普通箍筋和螺旋箍筋的作用有何区别?为什么规定螺旋箍筋柱的受压承载力不大于按照普通箍筋柱计算值的 1.5 倍?什么情况下不考虑间接钢筋的作用，而按普通箍筋柱计算承载力?（分数：8.00）_4.受弯构件中弯起钢筋的作用是什么?应满足哪些构造要求?（分数：8.00）_5.受弯构件斜截面承载力计

2、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）_6.偏心受压构件承载力计算中，什么情况下可用 e i0.3h 0、e i0.3h 0判别大、小偏心?e i=0.3h0的含义是什么?当 e i0.3h 0时，为什么先确定离 N 较远一侧钢筋 As?（分数：8.00）_7.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）_8.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）_9.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

3、意采取何种措施?（分数：8.00）_10.试述分层法、反弯点法的基本假定各是什么?D 值法与反弯点法相比，有何差别?（分数：8.00）_二、计算题(总题数：1，分数：12.00)11.某矩形截面钢筋混凝土 3 跨连续梁，其计算跨度、荷载设计值(已计入自重)及弯矩图如图 1 所示。梁截面尺寸 bh=250mm550mm，混凝土强度等级 C20，纵筋为 HRB335，箍筋为HPB235。f c=9.6N/mm2，f y300N/mm2， b=0.550。要求：按照弯矩调幅法计算该连续梁中间跨跨中截面所需的纵向钢筋 As。（分数：12.00）_考研混凝土结构-7 答案解析(总分：92.00，做题时间

4、：90 分钟)一、问答题(总题数：10，分数：80.00)1.试写出正常使用极限状态的标准组合和准永久组合的表达式，并说明其中的可变荷载组合有何不同。（分数：8.00）_正确答案：(标准组合的表达式准永久组合的表达式)解析：2.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。)解析：3.轴心受压柱中配置的纵筋起什么作用?普通箍筋和螺旋箍筋的作用有何区别?为什么规定螺旋箍筋柱的受压承载力不大于按照普通箍筋柱计算值的 1.5 倍?什么情况下不考虑间接钢筋的作用，而按普

5、通箍筋柱计算承载力?（分数：8.00）_正确答案：(轴心受压柱中纵筋的作用如下：(1) 与混凝土共同受力，提高承载力；(2) 承受偶然的偏心弯矩、混凝土收缩以及温度变化引起的拉应力；(3) 减小混凝土的徐变变形；(4) 改善破坏的脆性。普通箍筋的作用如下：(1) 防止纵向钢筋受力后压屈；(2) 改善构件破坏时的脆性；(3) 固定纵筋的位置，与纵筋形成钢筋骨架。螺旋箍筋除具有普通箍筋的作用外，还能使核芯混凝土处于三向压应力状态，提高构件的承载力。为了防止箍筋外侧混凝土过早剥落，影响耐久性，规范规定螺旋箍筋柱的受压承载力不大于按照普通箍筋柱计算值的 1.5 倍。以下情况，不考虑间接钢筋的作用，而按

6、普通箍筋柱计算承载力：(1) 0/d12 时；(2) 按普通箍筋柱计算得到的承载力大于按照螺旋箍筋计算得到的承载力；(3) 间接钢筋换算截面积小于全部纵筋截面积的1/4，或箍筋间距 sd cor/5 及 580mm 时。)解析：4.受弯构件中弯起钢筋的作用是什么?应满足哪些构造要求?（分数：8.00）_正确答案：(受弯构件中弯起钢筋主要用来抵抗剪力作用。弯起钢筋的弯起点应位于该钢筋强度充分利用点之外至少 0.5h0；弯起钢筋弯终点之外的平直段长度，在受拉区不小于 20d，在受压区不小于 10d；光面弯起钢筋，应在末端设置弯钩；位于梁底层两侧的钢筋不能弯起；弯起钢筋不能采用“浮筋”。)解析：5.

7、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 )解析：6.偏心受压构件承载力计算中，什么情况下可用 e i0.3h 0、e i0.3h 0判别大、小偏心?e i=0.3h0的含义是什么?当 e i0.3h 0时，为什么先确定离 N 较远一侧钢筋 As?（分数：8.00）_正确答案：(对偏心受压构件进行截面设计时，若考虑为非对称配筋，则需要初步判断为大偏心还是小偏心。当0.3h 0时，按照大偏心计算；e i0.3h 0时，按照小偏心计算

8、。该判断只是一个大致的判断，还需要在计算出 x(或者 )后用定义式 x bh0、z bh0判断大、小偏心。当为对称配筋时，只需要按照定义式 x bh0、x bh0。判断大、小偏心。e i=0.3h0。近似对应于界限破坏时的偏心距，其前提条件是：配筋率满足最小配筋率要求，h/h 0为通常情况。当 e i0.3h 0时，为小偏心情况，此时，若发生正向破坏，离 N 较远一侧钢筋 As应力较小，通常 As按照构造要求取值即可。另外，A s用量也不能太少，为了防止反向破坏的发生，还需要对 As合力点位置取矩，求出 As用量。取以上二者的较大者作为 As。)解析：7.写出抗扭钢筋配筋强度比的计算式，并说明

9、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：)解析：8.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）_正确答案：(先张法： )解析：9.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

10、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：10.试述分层法、反弯点法的基本假定各是什么?D 值法与反弯点法相比，有何差别?（分数：8.00）_正确答案：(分层法用于对竖向荷载下多层框架的内力分析，其基本假定是：(1) 忽略竖向荷载对结构侧移的影响；(2) 每层的竖向荷载仅仅对本层的梁、柱产生内力，忽略对其他层的影响。反弯点法用于水平荷载作用下框架的内力分析，其基本假定是：(1) 认为横梁的线刚度无穷大，各柱剪力按照同层柱子的抗剪(侧移)刚度分配；(2) 各层柱子的反弯点位置，除底层外均在柱高的中央。底层柱

11、子的反弯点位置距离柱底 2/3h，h 为底层高度。D 值法对反弯点法的改进包括两点：(1) 认为横梁线刚度无穷大的假设有误差，框架节点有转角，因此对柱子的侧移刚度进行修正；(2) 认为反弯点位置与柱子两端的约束有关(或者说，与柱子上下端转角大小有关)，需要进行调整。)解析：二、计算题(总题数：1，分数：12.00)11.某矩形截面钢筋混凝土 3 跨连续梁，其计算跨度、荷载设计值(已计入自重)及弯矩图如图 1 所示。梁截面尺寸 bh=250mm550mm，混凝土强度等级 C20，纵筋为 HRB335，箍筋为HPB235。f c=9.6N/mm2，f y300N/mm2， b=0.550。要求：按照弯矩调幅法计算该连续梁中间跨跨中截面所需的纵向钢筋 As。（分数：12.00）_正确答案：(解 (1) 确定需要承受的弯矩值采用弯矩调幅法时，中间跨跨中截面的弯矩系数为 1/16，故(2) 判断是否需要采用双筋截面取 a3=65mm，h 0=550-65=485mm故，可采用单筋截面。(3) 混凝土受压区高度满足适筋梁的要求。(4) 计算受拉钢筋截面积)解析：