2011年春季学期结构设计原理第二次作业一、单项选择题（本大题共40分，共 20 小题，每小题 2 分）1. 板通常不配置箍筋，因为（ ）A. 板很薄，没法设置箍筋B. 板内剪力较小，通常混凝土本身就足以承担C. 设计时不计算剪切承载力D. 板内有拱作用，剪力由拱直接传给支座2. 无腹筋梁随着剪跨比由小到大，其斜截面的破坏形态将由（ ）A. 斜拉转变为剪压，再转变为斜压B. 斜拉转变为斜压，再转变为剪压C. 剪压转变为斜压，再转变为斜拉D. 斜压转变为剪压，再转变为斜拉。3. 梁斜截面弯曲破坏与剪切破坏的根本区别在于（ ）A. 斜截面弯曲破坏时，梁受力纵筋在斜缝处受拉屈服而剪切破坏时纵筋不屈服B. 斜截面弯曲破坏是由弯矩引起的，而剪切破坏是弯矩剪力共同作用的结果C. 剪跨比较大时发生斜截面弯曲破坏，较小时发生剪切破坏。4. 梁在斜截面设计中，要求箍筋间矩，其目的是：（ ）A. 防止发生斜拉破坏B. 防止发生斜压破坏C. 保证箍筋发挥作用D. 避免斜裂缝过宽 5. 梁中决定箍筋最小直径的因素是：（ ）A. 截面宽度bB. 截面高度hC. 剪力VD. 混凝土强度fc6. 适当提高梁的配箍率()可以（ ）0A. 显著提高斜裂缝开裂荷载B. 防止斜压破坏的出现C. 显著提高抗剪承载力D. 使斜压破坏转化为剪压破坏，从而改善斜截面破坏的脆性7. 大小偏压破坏的主要区别是：（ ）A. 偏心距的大小B. 受压一侧砼是否达到极限压应变C. 截面破坏时受压钢筋是否屈服D. 截面破坏时受拉钢筋是否屈服。8. 大偏心受压构件的破坏特征是：（ ）A. 靠近纵向力作用一侧的钢筋和砼应力不定，而另一侧受拉钢筋拉屈B. 远离纵向力作用一侧的钢筋首先被拉屈，随后另一侧钢筋压屈、砼亦被压碎C. 远离纵向力作用一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋压屈，砼亦压碎9. 钢筋砼柱发生小偏压破坏的条件是：（ ）A. 偏心距较大，且受拉钢筋配置不多B. 受拉钢筋配置过少C. 偏心距较大，但受压钢筋配置过多D. 偏心距较小，或偏心距较大，但受拉钢筋配置过多10. 在斜截面设计中，要考虑梁腹板的厚度，用腹板高度 hw 与腹板厚度 b 的比值 hw/b 来衡量。对于 T 形截面梁 hw 是指：（ ）A. hw=h0B. hw=h0-C. hw=h-D. hw= h 11. 无腹筋梁的抗剪承载力随剪跨比的增大而( )A. 增大B. 减小C. 基本不变12. 对bho，fc，fy，均相同的大偏心受压截面，若已知M2M1，N2N1，则在下面四组内力中要求配筋最多的一组内力是（ ）A. (M1，N 2 )B. （M2，N1)C. ( M2，N2)D. (M1，N1) 13. 梁内配置箍筋后，抗剪承载力明显提高其原因是箍筋使得：（ ）A. 纵筋销拴力增大B. 骨料啮合力增大C. 混凝土剪压区抗剪能力增大D. 以上各种抗力都增加14. 由于所处的应力状态不同。纵向受拉钢筋的搭接长度L1、延伸长度Ld与最小锚固长度La之间的大小顺序应为： （ ）A. L1LdLaB. Ld LaL1C. LaL1LdD. LdL1La15. 轴心受压构件在受力过程中钢筋和砼的应力重分布均（ ）A. 存在B. 不存在16. 相同的梁，由于剪跨比不同，斜截面破坏形态会不同。其中剪切承载力最大的破坏形态是： ( )A. 斜压破坏形态B. 剪压破坏形态C. 斜拉破坏形态17. 梁受弯矩、剪力的作用要产生斜向裂缝是因为主拉应力超过了混凝土的( )A. 轴心抗拉强度B. 抗剪强度C. 拉压复合受力时的抗拉强度D. 压剪复合受力时的抗剪强度18. 轴心压力对构件抗剪承载力的影响是（ ）A. 凡有轴向压力都可提高构件的抗剪承载力，抗剪承载力随着轴向压力的提高而提高B. 轴向压力对构件的抗剪承载力有提高作用，但是轴向压力太大时，构件将发生偏压破坏；C. 无影响。19. 梁中受力纵筋的保护层厚度主要由( )决定。A. 纵筋的级别B. 纵筋的直径大小C. 周围环境和混凝土的强度等级D. 箍筋的直径大小20. 在设计双筋梁、大偏压和大偏拉构件中要求 的条件是为了：（ ）A. 防止受压钢筋压屈B. 保证受压钢筋在构件破坏时能达到设计屈服强度C. 避免400N/mm2二、判断题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）1. 无腹筋梁斜截面破坏形态总共有两种类型。（ ）2. 无腹梁承受集中荷载时，梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。（ ）3. 梁发生斜截面弯曲破坏的可能是钢筋弯起位置有误。（ ）4. 对于工字型，L形截面，其抗扭计算不能采用与T形截面构件相同的计算方法。（ ）5. 矩形截面受扭构件的开裂扭矩，只能近地采用塑性材料的应力图进行计算，同时通过试验来加以校正。（ ）6. 钢筋混凝土受扭构件，当受扭纵筋，箍筋均屈服时为塑性破坏。（ ）7. 有腹筋梁承受集中力时，梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。（ ）8. 当抗扭钢筋配置过多，破坏时由于具有不可预见性属于脆性破坏。（ ）9. 在钢筋砼大偏心受压构件承载力计算时，若，则在构件破坏时不能充分利用。（ ）10. 配螺旋箍筋的轴心受压柱中的砼抗压强度大于fc。（ ）三、计算题（本大题共24分，共 6 小题，每小题 4 分）1. 知偏心受拉构件的截面尺寸为bh=30cm60cm，用20号混凝土和I级钢筋，Ag=14.73cm2 （325），Ag，=4.02cm2 （216），=，=4cm，承受计算纵向力 Nj=136.6KN，计算弯矩Mj=112KN.m。 求：该构件所能承受的最大计算纵向力。2. 已知偏心受拉构件的截面尺寸为bh=25cm40cm，用20混凝土和II级钢筋Ag=29.45cm2 （625），Ag，=6.03cm2 （316），=6cm，=3.5cm，承受计算纵向力Nj=297.6KN，计算弯矩Mj=179.8KN.m。 求：该构件所能承受的最大计算纵向力。3. 已知某偏心受拉构件，截面尺寸bh=20cm40cm，采用20号混凝土和II级钢筋，Ag=14.73cm2 （325），Ag，=3.08cm2 （214），=4cm，=3.5cm，承受计算纵向力Nj=480KN，计算弯矩Mj=50.4KN.m。 求：该构件所能承受的最大计算纵向力4. 已知矩形截面尺寸b（d）=30cm，h（c）=40cm，ho=37cm，dhe=25cm，che=35cm，采用20号混凝土，I级钢筋；承受计算扭矩MT=13KN.m，计算剪力Qj=104KN 求：抗扭所需箍筋和附加纵向钢筋截面面积，并绘出布筋图。5. 已知轴受拉构件的截面尺寸bh=20cm20cm，采用20号混凝土和I级钢筋，承受计算纵向力Nj=37.7KN，求所需纵向钢筋的截面面积6. 已知偏心受拉构件截面尺寸为bh=25cm40cm，采用20混凝土和II级钢筋，受压区配置316钢筋，Ag，=6.03cm2，=3.5cm承受计算纵向力Nj=360KN，计算弯矩Mj=176KN.m。 求：所需纵向受拉钢筋截面面积四、问答题（本大题共16分，共 4 小题，每小题 4 分）1. 受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种，各在什么情况下发生？2. 钢筋混凝土纯扭构件的强度计算理论有几种，桥规中对受弯构件的强度计算采用何种理论？3. 钢束弯起点的确定，弯起角度为多少，弯起的曲线有哪些？4. 钢筋混凝土偏心受压构件在纵向弯曲影响下的破坏类型有哪几种？怎样考虑纵向弯曲影响？答案：一、单项选择题（40分，共 20 题，每小题 2 分）1. B 2. D 3. A 4. C 5. B 6. C 7. D 8. B 9. D 10. B 11. B 12. B 13. D 14. D 15. A 16. A 17. C 18. B 19. C 20. B 二、判断题（20分，共 10 题，每小题 2 分）1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 三、计算题（24分，共 6 题，每小题 4 分）1. 参考答案：（1）判定纵向力作用位置。 （2）计算纵向力x=25.7mmjgh0=364mm，由于x2a，应按两种情况计算： 考虑Ag，时，Nj，max=141.4KN 不考虑Ag，时，x=54.9mm，Nj，max=137.9KN 取两者较大值，Njmax=141KNNj=136.6KN，安全。解题方案：解：1. 判断纵向力作用位置：e0=820mmh/2-a=260mm表明纵向力不作用在钢筋合力点之间，则： e= e0-h/2+a=560mm e1= e0+h/2-a1=1080mm =h-a=560mm 2. 计算构件能承受的最大计算纵向力，由公式可得： =25.7mm=136.6KN 故安全。评分标准：2. 参考答案：（1）判定纵向力作用位置，计算表明纵向力不在Ag与Ag，合力点之间。 （2）计算纵向力x=153.5mmjgh0=187mm，Njmax=299.3KNNj=297.6KN，安全。解题方案：解：1. 判断纵向力作用位置：设a=60mm,则 e0=489mmh/2-a=140mm 表明纵向力不作用在钢筋合力点之间，则： e= e0-h/2+a=349mm e1= e0+h/2-a1=654mm =h-a=340mm 2. 计算纵向力受拉钢筋的截面积：由公式可得： =123.5mm=187mm 因=70mm,由公式得： =29.25查表选配筋：选用=29.45评分标准：3. 参考答案：（1）判定纵向力作用位置。 （2）计算构件所能承受的最大计算纵向力Nj，max=495KN，Nj，max=482.3KN，取两者较小值Njmax= Nj， =482.3KNNj=480KN 满足要求。解题方案：解：1. 判断纵向力作用位置：e0=105mm评分标准：4. 参考答案：验算截面尺寸。（2）计算抗扭附加纵筋 An=4.89cm2选用610 An=4.71 cm2 布置在四个角隅和长边中点处。 （3）计算抗扭附加箍筋，K/SK=0.04 cm2/ cm,设SK=12cm , 则K=0.488cm2，选用8，K=0.503cm2。解题方案：解：1.验算截面尺寸 由式（5-19）可得：但表明需按计算设计抗扭箍筋和纵向钢筋 2.计算抗扭纵向钢筋 根据式（5-17）可得：选用，布置在截面四个角和长边中点处，配筋图略。 3计算抗扭箍筋 由式（5-16）可得：设=12cm，则=0.04x12=0.488。选用，评分标准：5. 参考答案：纵向钢筋截面积Ag=12.38cm2，选用412，Ag=12.56cm2解题方案：解：由公式得：=6.07 查表选配筋：选用=6.15评分标准：6. 参考答案：（1）判定纵向力作用位置。 （2）计算受拉钢筋截面积x=123.5m