试卷代号：2532 座位■■ 国家开放大学（中央广播电视大学)2015年春季学期“开放专科”期末考试 结构设计原理 试题(A) 2015年7月 题 号 三 四 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、单项选择题（每小题2分，共计30分，将选择结果填入括弧内） 1.下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是()。 A.钢筋混凝土结构自重大，有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗展 B.取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强 C.施工需要大最模板、工序复杂、周期较长、受季节气候影响大 D.耐火性优、可模性好、节约钢材、抗裂性差 2.当结构或构件出现( )时，我们认为其超过了承载能力极限状态。 I·结构转变为机动体系 Ⅱ.构件挠度超过允许的限值 Ⅲ。结构或构件丧失稳定 .衿件裂缝宽度超过了允许的最大裂缝宽度 A.I、Ⅱ 怎王、D C.I、W .业、Ⅲ 3.我国混凝土结构设计规范规定：混凝土强度等级依据( )确定。 A.圆柱体抗压强度标准 B.轴心抗压强度标准值 C.棱柱体抗压强度标准值 ).立方体抗压强度标准值 4.我国混凝土结构设计规范规定：对无明显流幅的钢筋，在构件承载力设计时，取极限抗 拉强度的( )作为条件屈服点。 A.75% B.80% C.85% D.70% 1628
5.钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到( )时，受拉区开始出现裂缝。 A.混凝土实际的抗拉强度 B.混凝土的抗拉强度标准值 C.混凝土的抗拉强度设计值 D.混凝土弯曲时的极限拉应变 6.受弯构件正截面极限状态承载力计算的依据是适筋梁正截面()的截面受力状态。 A.第I阶段末 B.第Ⅱ阶段末 C.第Ⅲ阶段末 D.第Ⅱ阶段 7.梁的破环形式为受拉钢筋的屈服与受压区混凝土破环同时发生，则这种梁称为( )。 A.少筋梁 B.适筋梁 C.平衡配筋梁 D.超筋粱 8.受弯构件斜截面承载力计算公式是以( )为依据的。 A.斜拉破坏 B.斜弯破坏 C,斜压破坏 D.剪压破坏 9.为了保证受弯构件的斜截面受剪承载力，设计时规定最小配箍率的目的是为了防止 )的发生。 A.斜拉破环 B.斜弯破环 C.斜压破坏 D.剪压破杯 10.轴心受拉构件破环时，拉力( )承担。 A.由锅筋和混凝土共同 B.由钢筋和部分混凝土共同 C.仅由钢筋 D.仅由混凝土 11.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 12.进行构件的裂缝宽度和变形验算的目的是()。 A.使构件满足正常使用极限状态要求B.使构件能够在弹性阶段工作 C.使构件满足承载能力极限状态要求D.使构件能够带裂缝工作 13.正常使用极限状态设计主要是验算构件的变形和抗裂度或裂缝宽度，计算中( )。 A.荷载采用其设计值，需乘分项系数，不考虑结构重要性系数 B.荷载采用其标准值，不需乘分项系数，不考虑结构重要性系数 C.荷载采用其设计值，需乘分项系数，考虑结构重要性系数 D.荷载采用其标准值，不需乘分项系数，考虑结构重要性系数 1629
14.先张法的施工工序是()。 A。先张拉钢筋，并将其固定，浇注混凝土后，马上放松钢筋 B.混凝土浇注后，马上张拉钢筋并固定 C.先张拉钢筋，待混凝土达到一定强度后，放松钢筋 D.先浇注混凝土，待混凝土达到一定强度后，张拉钢筋 15.钢筋HPB235、HRB335、HRB400和RRB400屈服时，其应变约为( A.(1.50~1.80)×10-3 B.(0.20~0.40)×10-3 C.(0.100.15)×10-3 D.(1.00~1.80)×10-3 得 分评卷人 二、判断题（每小题2分，共计20分。将判断结果填入括弧，以√表 示正确，以X表示错误)】 16,增加块材的厚度可以提高其抗弯、抗剪和抗拉能力，相应地使砌体抗压强度提高。 () 17.提高块材的抗剪、抗弯强度不能提高砌体的抗压强度。() 18.钢筋混凝土受弯构件斜截面受剪承载力计算公式是以斜拉破坏为基础建立的。() 19.钢筋混凝土梁斜截面破坏的三种形式是斜压破坏，剪压破坏，斜拉破坏。（) 20.静定的受扭构件，由荷载产生的扭矩是由构件的静力平衡条件确定的，与受扭构件的 扭转刚度无关，此时称为平衡扭转。() 21.对于超静定结构体系，构件上产生的扭矩除了静力平衡条件以外，还必须由相邻构件 的变形协调条件才能确定，此时称为协调扭转。() 22.在轴心受压短柱中，不论受压钢筋在构件破坏时是否屈服，构件的最终承载力都是由 混凝土被压碎来控制的。() 23.钢筋混凝土长柱的稳定系数©随着长细比的增大而增大。() 24.钢筋混凝土构件裂缝的开展是由于混凝土的回缩和钢筋伸长所造成的。( 25.荷载长期作用下钢筋混凝土受弯构件挠度增长的主要原因是混凝土的徐变和收缩。 () 1630
得分 评卷人 三、简答题（每小题7分，共计35分】 26.钢筋与混凝土共同工作的基础是什么？ 答： 27.受弯构件中适筋梁从加载到破坏经历哪几个阶段？各阶段的主要特征是什么？每个 阶段是哪种极限状态的计算依据？ 答： 28.影响有腹筋粱斜截面受剪承载力的主要因素有哪些？其中最主要的因素是什么？ 答： 29.钢筋混凝土柱偏心受压破坏通常分为哪两种情况？它们的发生条件和破坏特点是怎 样的？ 答 30.预应力混凝土结构的主要优点是什么？ 答： 得分 评卷人 四、计算题(15分) 31.已知钢筋混凝土矩形截面粱，采用20号混凝土(R.=11MPa)和Ⅱ级钢筋(R。= 340MPa)承受计算弯矩M=105kN·m,选用梁断面为250mm×500mm,试用基本公式求所 需的钢筋面积A.（设a=40mm1=0.5;X=%=1.25,=0.10%:提示：M≤R.b6z (h。-),AxR.=Rbx)。(15分) 解： 1631
试卷代号：2532 国家开放大学（中央广播电视大学）2015年春季学期“开放专科"”期末考试 结构设计原理 试题答案及评分标准(A) (供参考) 2015年7月 一、单项选择题（每小题2分，共计30分，将选择结果填入括弧内】 1.A 2.B 3.D 4.C 5.D 6.C 7.C 8.D 9.Λ 10.C 11.C 12.A 13.B 14.C 15.D 二、判断题（每小题2分，共计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.× 24./ 25./ 三、简答题（每小题7分，共计35分】 26.答：钢筋和混凝土两种材料能够有效的结合在一起而共同工作，主要基于三个条件： 钢筋与混凝土之间存在粘结力；两种材料的温度线膨胀系数很接近；混凝土对钢筋起保护作 用。这也是钢筋混凝土结构得以实现并获得广泛应用的根本原因。 27.答：受弯构件中适筋梁从加载到破坏的整个受力过程，按其特点及应力状态等可分为 三个阶段。第I阶段为混凝土开裂前的未裂阶段，在弯矩增加到开裂弯矩时，梁处于将裂未裂 的极限状态，即为第I阶段末，可作为受弯构件抗裂度的计算依据。第Ⅱ阶段为带裂缝工作阶 段，一般混凝土受弯构件的正常使用即处于这个阶段，并作为计算构件裂缝宽度和挠度的状 态。第三阶段为破坏阶段，即钢筋屈服后中和轴上升、受压区混凝土外缘达到极限压应变压碎 的阶段，该阶段末为受弯承载力的极限状态，正截面受弯承载力的确定即以此状态为计算依据。 28.答：配有腹筋的混凝土梁，其斜截面受剪承载力的影响因素有剪跨比、混凝土强度、骨 料品种、纵向钢筋的强度和配筋率、箍筋的配筋率及其强度、弯起钢筋的配置数量、梁的截面尺 寸、荷载形式、支座约束条件等。其中最主要的因素是剪跨比、混凝土强度、纵向钢筋的强度和 配筋率以及箍筋的配筋率及其强度。 1632
29.答：钢筋混凝土柱偏心受压破环通常分为大偏压破坏和小偏压破坏。 当偏心距较大，且受拉钢筋配置得不太多时，发生的破坏属大偏压破杯。这种破坏特点是 受拉区、受压区的钢筋都能达到屈服，受压区的混凝土也能达到极限压应变。 当偏心距较小或很小时，或者虽然相对偏心距较大，但此时配置了很多的受拉钢筋时，发 生的破坏属小偏压破环。这种破坏特点是，靠近纵向力一端的钢筋能达到受压屈服，混凝土被 压碎，而远离纵向力那一端的钢筋不管是受拉还是受压，一般情况下达不到屈服。 30.答：预应力混凝土结构具有下列主要优点：(1)节省材料，减轻自重，增加跨越能力。 (2)提高构件的抗裂性、增加截面刚度。(3)可以减小混凝土梁的竖向剪力和主拉应力。(4)结 构质量安全可靠。(5)改进了施工方法。(6)具有良好的经济性。 此外，还可以提高结构的耐疲劳性能。因为预应力的存在，使得加载和卸载引起的应力变 化幅度相对较小，所以引起疲劳破坏的可能性也减小。这对承受动荷载的桥梁结构来说是有 利的。 四、计算题(15分) 31.解：(1)计算混凝土受压区高度x 由a=40mm,则有效高度h,=500-40=460mm; 由M≤R.bz(h。-登)，得105×10=石×11X250x(460-奇)，解该方程得 x1=801(大于梁高，舍弃)：x2=119.2h,=0.10%×250X460=115mm2(6分) R 340 1633