《钢筋混凝土结构》课程教学资源（试卷习题）模拟试题第06次（答案）

河北联合大学20xx年土木工程专业试卷答案钢筋混凝土试题答案一、选择题：（每题4分共20分）1、C;2、A;3、B;4、B;5、C二、简答题：（每题8分共40分）1、结构超过其设计工作寿命是否意味着不能再使用？为什么？结构的设计使用年限虽与其使用寿命有联系，但不等同。超过设计使用年限的结构并不是不能使用，而是指它的可靠度降低了。2、双筋矩形截面受弯构件中，受压钢筋的抗压强度设计值是如何确定的？纵向受压钢筋的抗压强度的取值为」--(---(-)xc若取α=0.5x，则由平截面假定可得受压钢筋的压应变值(1-05xP)xGa=(-0.5P)xCam , 当 Fax =80 / mm2 , 有8ci=0.003第1页

第 1 页 河 北 联 合 大 学 20xx 年土木工程专业 试卷答案 钢筋混凝土试题答案 一、 选择题：（每题 4 分 共 20 分） 1、C；2、A；3、B；4、B；5、C 二、 简答题：（每题 8 分 共 40 分） 1、 结构超过其设计工作寿命是否意味着不能 再使用？为什么？ 结构的设计使用年限虽与其使用寿命有联系，但不等同。 超过设计使 用年限的结构并不是不能使用，而是指它的可靠度降低 了。 2、 双筋矩形截面受弯构件中，受压钢筋的抗压 强度设计值是如何确定的？ 纵向受压钢筋的抗压强度的取值为 ' y f cu cu cu c c s x x a x x a                = −         = − − = ' 1 1 1 1 ' ' ' 若取 ' = 0.5x ，则由平截面假定可得受压钢筋的压应变值 ( ) s cu cu x x       = −          = − 1 ' 1 1 0.5 0.5 1 , 当 2 , f cu k = 80N / mm , 有  cu = 0.003

B=0.74，得,=0.00189，对于受压钢筋为HPB235、HRB335和RRB400级时，其压应力已达到抗压强度设计值f，其先决条件应满足：x≥2d或z≤ho-a其含义为受压钢筋位置不低于受压应力短形图形的重心。3、简述剪切破坏的三种形态，在设计中采用什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏？元3时，常发生斜拉破坏。其特点是当垂直裂缝一出现，就迅速向受压区斜向伸展，斜截面承载力随之丧失。限制截面最小尺寸防止斜压破坏，限制最小配筋率防止斜拉破坏。4、简述对于弯剪扭构件《混凝土设计规范》采取了怎样的配筋计算方法？《混凝土设计规范》对矩形、T形、I形和箱形截面钢第2页

第 2 页 1 =0.74，得 ' s  =0.00189，对于受压钢筋为 HPB235、HRB335 和 RRB400 级时， 其压应力 '  s 已达到抗压强度设计值 ' y f ，其先决条件应满 足： x  2a' 或 ' z  h0 − a 其含义为受压钢筋位置不低于受压应力短形图形的重心。 3、 简述剪切破坏的三种形态，在设计中采用什 么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏？  <l 时，发生斜压破坏。破坏时，混凝土被腹剪斜裂缝分 割成若干个斜向短柱而压坏，破坏是突然发生的。 1<  <3 时，常发生剪压破坏。 其破坏的特征通常是，在剪弯区段的受拉区边缘先出现一 些垂直裂缝，它们 沿竖向延伸一小段长度后，就斜向延伸形成一些斜裂缝，而后 又产生一条贯穿的 较宽的主要斜裂缝，称为临界斜裂缝，临界斜裂缝出现后迅速 延伸，使斜截面剪 压区的高度缩小，最后导致剪压区的混凝土破坏，使斜截面丧 失承载力。  ＞3 时，常发生斜拉破坏。其特点是当垂直裂缝一出现， 就迅速向受压区斜 向伸展，斜截面承载力随之丧失。 限制截面最小尺寸防止斜压破坏，限制最小配筋率防止斜 拉破坏。 4、 简述对于弯剪扭构件《混凝土设计规范》采 取了怎样的配筋计算方法？ 《混凝土设计规范》对矩形、T 形、I 形和箱形截面钢

筋混凝土弯剪扭构件配筋计算的一般原则是：纵向钢筋应按受弯构件的正截面受弯承载力和剪扭构件的受扭承载力分别按所需的钢筋截面面积和相应的位置进行配置，箍筋应按剪扭构件的受剪承载力和受扭承载力分别按所需的箍筋截面面积和相应位置进行配置。5、排架荷载组合、内力组合分别有哪几种类型?对于一般排架，常用的荷载组合有以下三类（1）、恒荷载十0.85（其他活荷载+风荷载）；（2）、恒荷载十其他活荷载：（3）、恒荷载十风荷载。内力一般考虑以下四种组合：（1)、+Mmax及相应的N和V；（2）、一Mmax及相应的N和V；（3）、Nmax及相应的M和V；（4）、Nmin及相应的M和V三、计算题：（每题20分共40分）1、已知：弯矩设计值M=270kN·m，混凝土强度等级为C70，混凝土保护层最小厚度为25mm；钢筋为HRB400，即IⅢI级钢筋。环境类别为一级。f。=31.8N/mm，f,=360N/mm,α=0.96,β,=0.76，5,=0.481求：梁截面尺寸bXh及所需的受拉钢筋截面面积As。【解】（5分）假定p=0.01及b=250mm，则第3页

第 3 页 筋混凝土弯剪扭构件配筋计算的一般原则是：纵向钢筋应 按受弯构件的正截面受弯承载力和剪扭构件的受扭承载 力分别按所需的钢筋截面面积和相应的位置进行配置，箍 筋应按剪扭构件的受剪承载力和受扭承载力分别按所需 的箍筋截面面积和相应位置进行配置。 5、 排架荷载组合、内力组合分别有哪几种类 型？ 对于一般排架，常用的荷载组合有以下三类： （1）、恒荷载＋0.85（其他活荷载＋风荷载）； （2）、恒荷载＋其他活荷载； （3）、恒荷载＋风荷载。 内力一般考虑以下四种组合： （1）、＋Mmax 及相应的 N 和 V； （2）、－Mmax 及相应的 N 和 V； （3）、Nmax 及相应的 M 和 V； （4）、Nmin 及相应的 M 和 V； 三、 计算题：（每题 20 分 共 40 分） 1、已知：弯矩设计值 M=270kN· m，混凝土强度等 级为 C70，混凝土保护层最小厚度为 25mm；钢筋为 HRB400，即Ⅲ级钢筋。环境类别为一级。 c f =31.8N／ mm 2 , y f =360N／mm2 ,1 =0.96, 1 =0.76， b =0.481 求：梁截面尺寸 bXh 及所需的受拉钢筋截面面积 As。 【解】(5 分)假定  =0.01 及 b= 250mm,则

f,360=0.01x=0.1182=O0.96x31.8a,f.令M=M.(5分)则由式M=αif.bxhαif.bs(1-0.55)可得：MhoVαif,bs(1-0.52)270x106V0.96×31.8×250×0.118×(10.5×0.118)=564mm(5分）取a=45mm，h=ho+十a=564+45=609mm，实际取h=600mm，h。=600-45=555mm。270×106M=0.115as0.96×31.8×250×5552α,f.bho=1-/1-2α,=1-V1-2×0.115=0.123=0.5×(1+ /1-2×0.115)=0. 939270×106M=1439mmA, =360×0.939×555fuy,ho选配3Φ25，As=1473mm2，见图4-18。验算适用条件：（5分）(1)5,=0.481>5=0.123，满足。414371.06%p:(2)>bho250×555f.2.14Pmin =45x=0.26%，且p值大于45x360fy第4页

第 4 页 0.118 0.96 31.8 360 0.01 1 =  = =  c y f f    令 M=Mu (5 分)则由式 M= ( ) 2 1 0 1 5 0 1 0. 2 f b h x  f cbx h  = c  −       − 可得：  (1 0.5 ) 1 0 − = f b M h c = 0.96 31.8 250 0.118 (1 0.5 0.118) 270 106     −   =564mm (5 分)取 a= 45mm，h= h0＋a= 564＋45= 609mm，实际取 h= 600mm，h0＝600－45＝555mm。 2 1 bh0 f M c s   = = 2 6 0.96 31.8 250 555 270 10     =0.115  =1− 1− 2 s =1− 1− 20.115 =0.123 = 0.5 (1+ 1− 2 0.115) =0.939 0 f h M A y s s  = = 360 0.939 555 270 106    =1439mm2 选配 3ф25， As=1473mm2，见图 4-18。 验算适用条件：(5 分) （1）  b =0.481＞  =0.123，满足。 （2） 1.06% 250 555 1437 0 =  = = bh As  > 0.26% 360 2.14 min = 45 = 45 = y t f f  ,且  值大于

0.2%，满足要求。2、已知弯矩M=650kN·m，混凝土等级为C30钢筋采用HRB335，f.=14.3N/mm，J，=f300N/mm，α,=1.0，β,=0.8，5,=0.55。环境类别为一类，混凝土保护层最小厚度为25mm，梁的截面尺寸为bxh=300mm×700mm，b,=600mm，h,=120mm。求：所需的受拉钢筋截面面积A，。鉴别类型：(5分）假设受拉钢筋排成两排，故取h。=h-a=700-60=640mmh,120)=1.0×14.3×600×120×(640-=597.2×10%>650x10ga,f.b22属于第二种类型的T形截面。（15分）=14.3(02(640120M, =a,.(b, -b)h,(ho0:22=298.6×10由式M,=M-M,=650×102-298.6×102=351.4x10351.4×106M2a.J,bh2=1x14.3×300×640=0.200a,=6=1-/1-2α,=0.225<8,=0.55, =0.5×(1+ /12α,)=0.887第5页

第 5 页 0.2%，满足要求。 2、已知弯矩 M= 650kN·m，混凝土等级为 C30， 钢筋采用 HRB335， c f =14.3N／mm2 , y f = ' y f 300N／ mm2 ,1 =1.0, 1 =0.8， b =0.55。环境类别为一类，混 凝土保护层最小厚度为 25mm,梁的截面尺寸为 b  h= 300mm  700mm，bf 600mm ' = ，hf 120mm ' = 。 求：所需的受拉钢筋截面面积 As 。 鉴别类型：(5 分) 假设受拉钢筋排成两排，故取 h0 = h − a = 700 − 60 = 640mm 6 6 ' 0 ' ' 1 ) 597.2 10 650 10 2 120 ) 1.0 14.3 600 120 (640 2 ( − =     − =    f c f f h a f b h h 属于第二种类型的 T 形截面。（15 分） 6 ' 0 ' ' 1 1 298.6 10 ) 2 120 ) 1.0 14.3 (600 300) 120 (640 2 ( ) ( =  = − − =   −   − f c f f h M a f b b h h 由式 2 2 6 M2 = M − M1 = 65010 − 298.610 = 351.410 0.200 1 14.3 300 640 351.4 10 2 6 2 1 0 2 =     = = a f bh M a c s  =1− 1− 2s = 0.225   b = 0.55  s = 0.5(1+ 1− 2s ) = 0.887

351.4×106M22062mmA,2 =300×0.887×640f,r,hoα/f.(b, -b)h,_1.0×14.3×(600-300)x120=1716mmA =J,300A,=A+A2=1716+2062=3778mm选配8Φ25，A,=3927mm2第6页

第 6 页 2 6 0 2 2 2062 300 0.887 640 351.4 10 mm f h M A y s s =    = =  2 ' ' 1 1 1716 300 ( ) 1.0 14.3 (600 300) 120 mm f f b b h A y c f f s =   −  = − =  2 As = As1 + As2 =1716 + 2062 = 3778mm 选配 8φ25， 2 As = 3927mm