试卷代号:1257 座位口 中央广播电视大学2013一2014学年度第一学期“开放本科”期末考试 混凝土结构设计原理试题 2014年1月 题 纺 二 三 四 总 分 分 数 得分 评卷人 一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中 只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题 目中的括号内)】 1.混凝土强度等级C50表示()。 A.混凝土的立方体抗压强度≥50N/mm2 B.混凝土的棱柱体抗压强度设计值f。≥50N/mm2 C.混凝土的轴心抗压强度标准值∫4≥50N/mm2 D.混凝土的立方体抗压强度达到50N/mm的概率不小于95% 2.()属于超出承载能力极限状态。 A.裂缝宽度超过规范限值 B.结构因强烈地震而倒塌 C.最大挠度超过规范限值 D.预应力构件中混凝土的拉应力超过规范限值 3.把材料平均强度、标准强度、设计强度按数值大小排序,下列正确的是()。 A,平均强度EyEe>Ecu B.Es <Ey)Ec Ecu C.E EyEe -Ecu D.E Ey,Ec=Eal 1126
试卷代号 5 7 座位号 中央广播电视大学 4学年度第一学期"开放本科"期未考试 混凝土结构设计原理试题 2014 年1 |题号|一|二|三|四|总分| |分数 I I 11-1 得分|评卷入 一、单项选择题{每小题2分,共 0分,在每小题到出的四个选项中 只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题 目中的括号内} 1.混凝土强度等级 表示 )。 A. 抗压 mm B. 压强 计值 注50N/mm C. 轴心 强度标准 注50N/mm D. 混凝 立方体抗压强度 到50N/mm 不小于95% 2. ( )属于超出承载能力极限状态。 A. 宽度超过规 B. 结构 震而倒 c.最大挠度超过规范限值 D. 预应 混凝 拉应 过规 3. 强度 按数 小排 )。 A. 准强度〈 度B. 准强度〈平均 c.标准强度〈设计强度〈平均强度 .设计强度〈平均强度〈标准强度 4. 超筋梁 拉钢筋 受压 应变 大小 关系为( )。 1126 A.ε. > €Y'€c > €cu C. €. €cu D. €. > €y '€c =€ω
5.混凝土的极限压应变()。 A.包括弹性应变和塑性应变,弹性部分越大,延性越好 B.包括弹性应变和塑性应变,塑性部分越大,延性越好 C.一般在0.002左右 D.是ge曲线上最大压应力所对应的应变值 6.少筋梁破坏时,()。 A.e,ey,e。≤em,裂缝宽度及挠度过大 C.e.>e,,e。≥eu,受压区混凝土压碎 D.e,.时,为小偏心受压构件 C.≤时,为小偏心受压构件 D.7e:>0.3h。时,为小偏心受压构件 11.下列关于钢筋混凝土矩形截面对称配筋柱的说法,错误的是()。 A.对大偏心受压,当轴向压力N值不变时,弯矩M值越大,所需纵向钢筋越多 B.对大偏心受压,当弯矩M值不变时,轴向压力N值越大,所需纵向钢筋越多 C.对小偏心受压,当轴向压力N值不变时,弯矩M值越大,所需纵向钢筋越多 D.对小偏心受压,当弯矩M值不变时,轴向压力N值越大,所需纵向钢筋越多 1127
5. 压应 )。 A.包括弹性应变和塑性应变,弹性部分越大,延性越好 B. 包括 性应 性部分越大 延性 c. 0 0 D. 上最大压 所对应 6. 筋梁 )。 A.£. £., '£0 压碎 0.£. ~b 小偏 受压构 c.~ζ~ 受压构 o. 3h 小偏 受压构 1. 于钢筋 对称配筋柱 )。 A. 心受 力N 不变 矩M 钢筋 B. 对大 矩M 不变 力N 钢筋 c. 对小偏 受压 力 N 所需 钢筋 D. 偏心 矩M 不变 力N 所需 钢筋 1127
12.计算预应力混凝土受弯构件的最大挠度应按荷载的( ),并应考虑荷载长期作用 的影响。 A.频域组合 B.标准组合 C.设计组合 D.准永久组合 13.在验算受弯构件挠度时,出现f>[f]时,通常采取( )的措施最有效。 A.加大截面的宽度 B.提高混凝土强度等级 C,加大截面的高度 D.提高钢筋的强度等级 14.钢筋混凝土小偏心受拉构件在其破坏时( )。 A.A,、A'。最终都达到屈服强度,截面上没有受压区 B.A,最终受拉不屈服,截面上没有受压区 C.A,、A',最终都达到屈服强度,截面上有受压区 D.A',最终受拉屈服,截面上有受压区 15.螺旋箍筋柱较普通箍筋柱承载力提高的原因是()。 A.螺旋筋使纵筋难以被压屈 B.螺旋筋的存在增加了总的配筋率 C.螺旋筋约束了混凝土的横向变形 D.螺旋筋的弹簧作用 得 分 评卷人 二、判断题(每小题2分,共20分,将判断结果填入括弧,以、/表示正 确,以×表示错误) 16.钢筋的疲劳破坏属于脆性破坏。() 17.混凝土强度等级越高其延性越好。() 18.钢筋混凝土梁正截面的破坏形态均属于延性破环。() 19.荷载设计值等于荷载标准值乘以荷载分项系数,材料强度设计值等于材料强度标准 值除以材料分项系数。() 20.剪跨比对有腹筋梁的抗剪承载力影响比对无腹筋粱的影响大。() 21.钢筋混凝土梁斜截面破坏的三种形式是斜压破坏,剪切破坏,斜拉破坏。() 22.在弯剪扭构件中,弯曲受拉边纵向受拉钢筋的最小配筋量,不应小于按弯曲受拉钢筋 最小配筋率计算出的钢筋截面面积,与按受扭纵向受力钢筋最小配筋率计算并分配到弯曲受 拉边钢筋截面面积之和。() 23.两种偏心受拉的判别条件为:e≤h/2为大偏心受拉;e>h/2为小偏心受拉。() 24。钢筋混凝土轴心受拉构件破坏时,混凝土的拉裂与钢筋的受拉屈服同时发生。() 25.张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。() 1128
|得分|评卷人| I II 12. 算预应 弯构 最大 按荷载 ),并应考虑荷载长期作用 的影响. A. 频域组合B. 准组 c.设计组合 B准永久组合 13. 验算受 度时 )的措施最有效。 A. 大截 度B. 混凝 c. 高钢筋 强度 14. 钢筋 小偏 受拉 件在其破 )。 A.A. A飞最终都达到屈服强度,截面上没有受压区 B.A. 最终受拉不 有受 C.A. 、A' 最终都 到屈 面上 D.A 最终受拉 面上有受 15. 旋箍筋柱 普通 柱承 )。 A. 纵筋 被压屈B. 增加 C. 螺旋筋 形D. 二、判断题{每小题2分,共 0分,将判断结果填入括弧,以..j :襄示正 确,以×表示错误) 16. 钢筋 破坏 ) 17. 凝土 等级越 延性 ) 18. 钢筋混凝 坏形态均 ) 19. 荷载设计值 于荷 荷载 料强 计值 于材 标准 值除以材料分项系数。( ) 20. 对无腹 ) 1. 钢筋 土梁斜截 种形式是斜压破 剪切 斜拉 ) 22. 弯剪 拉边 受拉钢筋 小配筋量 应小于按弯 受拉钢筋 最小配筋率计算出的钢筋截面面积,与按受扭纵向受力钢筋最小配筋率计算并分配到弯曲受 拉边钢筋截洒面积之和。( ) 23. 种偏心受 条件 运h/2 e>h/2 。 ( ) 24. 筋混凝土轴心 破坏 混凝 拉裂 受拉 。 ( ) 25. 拉控 预应 筋在进行 所控 ) 1128
得分 评卷人 三、简答题(每小题6分,共30分) 26。什么叫做混凝土的强度?工程中常用的混凝土的强度指标有哪些?混凝土强度等级 是按哪一种强度指标值确定的? 答: 27.在受弯构件正截面承载力计算中,6。的含义及其在计算中的作用各是什么? 答: 28.根据纵筋配筋率不同,简述钢筋混凝土梁受弯破坏的三种形式及其破环特点? 答: 29.什么叫做作用效应?什么叫做结构抗力? 答: 30.公路桥涵按承载力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计,在设计中应考虑哪 三种设计状况?分别需做哪种设计? 答: 得 分 评卷人 四、计算题(每小题10分,共20分) 31.已知钢筋混凝土矩形梁,一类环境,其截面尺寸bXh=250mm×600mm,承受弯矩 设计值M=200kN·m,采用C30混凝土和HRB335级钢筋。试计算受拉钢筋截面积。 已知:C30混凝土f。=14.3N/mm2,HRB335级钢筋f,=300N/mm2,取6=0.550, =1.0,=565mm,==-√有-] ,A,=6虹。 _f, 解: 32.承受均布荷载设计值g作用下的矩形截面简支梁,安全等级二级,处于一类环境,截面尺寸 b×h=200mm×550mm,混凝土为C25级,箍筋采用HPB300级钢筋。梁净跨度l.=4.5m。粱中 已配有双肢8@200箍筋,试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设 计值q。 已知:C25混凝土f.=1.27N/mm2,HPB300级钢筋的fw=270N/mm2,h,=515mm, A=50.3mm,V.=0.7fbh,+fnAh,(2010规范公式),V。=79k。 解: 1129
|得分|评卷人| I I I 三、简香题{每小题 6分,共 0分} 26. 混凝 工程 常用 混凝土强 是按哪一种强度指标值确定的? 27. 在受 构件正 ~b 义及 各是什 28. 钢筋混凝土梁 三种形式 29. 效应 30. 公路 和 正常 行结 设计 在设计 虑 哪 三种设计状况?分别需做哪种设计? |得分|评卷人| I I I 四、计算题(每小题 0分,共 0分} 1. 钢筋 一类 其截面尺寸 X h =250mm X 600mm ,承受弯矩 设计值 0 0 m ,采用 0混凝土和 5级钢筋。试计算受拉钢筋截面积。 已知 0混凝土 14. 3N/mm2 5级钢筋 = 300N/mm et, = 0.550 , I, 2M ] A _ ado bx αI = 1. 0 , ho = 565 m m , x = h 0 = ho 11 - . 11 一一一 s= |匀 I'· j 32. 承受均 用下 矩形截面 等级二级 一类 面尺寸 bXh= 200mmX550mm ,混凝土为 5级,箍筋采用 B3 0级钢筋。梁净跨度ln 4.5m. 已配有双肢 .p 0箍筋,试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设 计值 已知 5混凝土 =1. 27N/mm2 0级钢筋的 yv =270N/mm2 , ho =515mm , _1\ '7.c LL I r nA av1 AsvI =50. 3mm2 , (2010 V u= 1129
试卷代号:1257 中央广播电视大学2013一2014学年度第一学期“开放本科”期末考试 混凝土结构设计原理 试题答案及评分标准 (供参考) 2014年1月 一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目 要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内】 1.D 2.B 3.B 4.C 5.B 6.B 7.B 8.B 9.C 10.B 11.B 12.B 13.C 14.A 15.C 二、判断题(每小题2分,共20分,将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误)】 16./ 17.× 18.× 19./ 20.× 21.× 22./ 23.X 24.× 25./ 三、简答题(每小题6分,共30分)》 26.答:混凝土的强度是其受力性能的基本指标,是指外力作用下,混凝土材料达到极限 破坏状态时所承受的应力。 工程中常用的混凝土强度主要有立方体抗压强度、棱柱体轴心抗压强度、轴心抗拉强 度等。 混凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值确定的。 27、答:。是超筋梁和适筋梁的界限,表示当发生界限破坏即受拉区钢筋屈服与受压区砼 外边缘达到极限压应变同时发生时,受压区高度与梁截面的有效高度之比。其作用是,在计算 中,用E。来判定梁是否为超筋梁。1 28.答:(1)适筋破坏;适筋梁的破坏特点是:受拉钢筋首先达到屈服强度,经过一定的塑 性变形,受压区混凝土被压碎,属延性破环。 (2)超筋破坏;超筋梁的破坏特点是:受拉钢筋屈服前,受压区混凝土已先被压碎,致使结 构破环,属脆性破坏。 1130
试卷代号': 1257 中央广播电视大学 4学年度第-学期"开放本科"期末考试 混凝土结构设计原理试题答案及评分标准 (供参考〉 2014 年1 一、单项选择题{每小题 2分,共 0分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目 要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内} 1. D 2.B 3.B 4.C 5. B 6. B 7. B 8.B 9.C 10. B 11. B 12. B 13.C 14. A 15. C 二、判断题{每小题 2分,共 0分,将判断结果填入括弧,以J囊示正确,以×表示错误} 16. .J 17. X 18. X 19. .J 20. X 21. X 22. .J 23. X '24. X 25. .J 三、简答题{每小题 6分,共 0分} 26. 度是 性能 基本 用下 土材 破坏状态时所承受的应力。 工程中常用的混凝土强度主要有立方体-抗压强度、棱柱体轴心抗压强度、轴心抗拉强 度等。 棍凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值确定的。 27. ~b 筋梁 发生 钢筋 外边缘达到极限压应变同时发生时,受压区高度与梁截面的有效高度之比。其作用是,在计算 中,用 b来判定梁是否为超筋粱。 28. (1)适筋破坏;适筋梁的破坏特点是 z受拉钢筋首先达到屈服强度,经过一定的塑 性变形,受压区混凝土被压碎,属延性破坏。 (2) 筋梁 服前 混凝 被压 构破坏,属脆性破坏。 1130
(3)少筋破坏;少筋梁的破坏特点是:一裂即坏,即混凝土一旦开裂受拉钢筋马上屈服,形 成临界斜裂缝,属脆性破坏。 29.答:直接作用和间接作用施加在结构构件上,由此在结构内产生内力和变形(如轴力、 剪力、弯矩、扭矩以及挠度、转角和裂缝等),称为作用效应。 结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效应(即内力和变形)的能力,如构件的承载 能力、刚度等。 30.答:在公路桥涵的设计中应考虑以下三种设计状况: (1)持久状况:桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况需要作承 载力极限状态和正常使用极限状态设计。 (2)短暂状况:桥涵施工过程中承受临时作用的状况。该状况主要作承载力极限状态设 计,必要时才做正常使用极限状态设计。 (3)偶然状态:在桥涵使用过程中偶然出现的状况。该状况仅作承载力极限状态设计。 四、计算题(每小题10分,共20分) 31.解:首先,计算受压区高度x x=h,= [-]w×[-√ 2X200X103 1.0×14.3×250×565 109.7mm x=109.7mm<h=0.55×565=310.75mm,满足要求。 然后,计算A. A,=16虹=1.0×14.3X250×109.1=1307.3mm f, 300 32.解:首先,计算简支梁所能承担的剪力。 V.=0.7fbh。+fn4h。 =0.7×1.27×200×515+270×2X50.3×515 ≤200 =161.51kN 然后,计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。 由V.=号9.,则g=2Y=2X1.51=71.78kN/m l。 4.5 1131
(3) 少筋 坏特 一旦开裂受拉钢筋 成临界斜裂缝,属脆性破坏. 29. 直接 加在结构构件 力 和 剪力、弯矩、扭矩以及挠皮、转角和裂缝等) ,称为作用效应。 结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效应〈即内力和变形〉的能力,如构件的承载 能力、刚度等. 30. 答z 应考虑 下三 况z (1)持久状况 z桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况需要作承 载力极限状态和正常使用极限状态设计。 (2) 短暂 桥涵 过程 该状 要作承载 计,必要时才做正常使用极限状态设计. (3) 偶然 仅作承载 四、计算题{每小题 0分,共 0分} 1. 算受 I , /却tI 1_ t: i'" '" I , /2X 泊X 106 x= ~ho |创 565X ---.. ll-~l 一lX M.3 X250X 5652 I - x=109. 7mm < ~ho =0.55 X 565 =310. 75mm ,满足要求。 然后,计算 A.= 1. 0 X 14. 3 X 250 X 109. 7=1307.3 mm2 • fy 300 32. 支梁所 Vu =0. 7f,bh o+ fYV 2 X 50. 3 =0.7 X 1. 27 X 200 X 515 + 270 X ':'::-::-' X 515 = 161. 51kN 然后,计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。 1 , 1iI.1 . _2Vu _2 X 161. = qln .Ji!Uq 2 .,- n "... ., ln 4. 5 1131