《钢筋混凝土结构》课程教学资源（试卷习题）模拟试题第08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士试题答案一、选择题：（每题4分共20分）1、C;2、B;3、B;4、A;5、B二、简答题：（每题8分共40分）1、钢筋混凝土有哪些优点和缺点？钢筋混凝土结构的主要优点：取材容易；合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的性能；耐久性；耐火性；可模性；整体性。钢筋混凝土结构缺点主要是：自重大，这对大跨度结构、高层建筑结构以及抗震不利，也给运输和施工吊装带来困难；钢筋混凝土结构抗裂性较差，受拉和受弯等构件在正常使用时往往带裂缝工作，对一些不允许出现裂缝或对裂缝宽度有严格限制的结构，要满足这些要求就需要提高工程造价；钢筋混凝土结构的隔热隔声性能也较差。2、在挠度和裂缝宽度验算公式中，怎样体现“按荷载标准组合并考虑荷载准永久组合影响”进行计算的？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、B；3、B；4、A；5、B 二、 简答题：（每题 8 分 共 40 分） 1、 钢筋混凝土有哪些优点和缺点？ 钢筋混凝土结构的主要优点： 取材容易；合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的 性能；耐久性；耐火性；可模性；整体性。 钢筋混凝土结构缺点主要是： 自重大，这对大跨度结构、高层建筑结构以及抗震不利， 也给运输和施工吊装带来困难；钢筋混凝土结构抗裂性较 差，受拉和受弯等构件在正常使用时往往带裂缝工作，对 一些不允许出现裂缝或对裂缝宽度有严格限制的结构，要 满足这些要求就需要提高工程造价；钢筋混凝土结构的隔 热隔声性能也较差。 2、 在挠度和裂缝宽度验算公式中，怎样体现 “按荷载标准组合并考虑荷载准永久组合 影响”进行计算的？

在挠度计算中，在短期刚度基础上用荷载效应的准永久组合对挠度增大的影响系数来考虑荷载长期最用的影响；在裂缝宽度计算中，通过乘以扩大系数来体现按荷载标准组合并考虑荷载准永久组合影响。3、为什么要对构件施加预应力？预应力混凝土结构的优缺点是什么？为什么预应力混凝土构件所选用的材料都要求有较高的强度?为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，在结构构件受荷载作用前，是它产生预应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土的拉应力。优点：延缓混凝土构件的开裂；提高构件的抗裂度和刚度；节约钢材：减轻自重。缺点：构造、施工、计算均较钢筋混凝土构件复杂；延性差；耐火性差。4、单层厂房中的支撑分类，支撑的主要作用是什么？厂房支撑分屋盖支撑和柱间支撑两类。其作用有以下几点：（1）、保证结构构件的稳定与正常工作；（2）、增强厂房整体稳定性和空间刚度；（3）、把有些水平荷载传递到主要承重构件上。5、如采用相同的控制应力°co，预应力损失值第2页

第2页 在挠度计算中，在短期刚度基础上用荷载效应的准永 久组合对挠度增大的影响系数来考虑荷载长期最用的影 响；在裂缝宽度计算中，通过乘以扩大系数来体现按荷载 标准组合并考虑荷载准永久组合影响。 3、 为什么要对构件施加预应力？预应力混凝 土结构的优缺点是什么？为什么预应力混 凝土构件所选用的材料都要求有较高的强 度？ 为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用 高强度钢筋及高强度混凝土，在结构构件受荷载作用前， 是它产生预应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土的拉 应力。 优点：延缓混凝土构件的开裂；提高构件的抗裂度和 刚度；节约钢材；减轻自重。 缺点：构造、施工、计算均较钢筋混凝土构件复杂；延性 差；耐火性差。 4、 单层厂房中的支撑分类，支撑的主要作用是 什么？ 厂房支撑分屋盖支撑和柱间支撑两类。其作用有以下 几点： （1）、保证结构构件的稳定与正常工作；（2）、增强厂房 整体稳定性和空间刚度；（3）、把有些水平荷载传递到主 要承重构件上。 5、 如采用相同的控制应力  con ，预应力损失值

也相同，当加载至混凝土预压应力°pc=0时先张法和后张法两种构件中预应力钢筋的应力p是否相同，哪个大？因为先张法由于混凝土产生压缩变形而导致预应力损失，所以后张法中钢筋应力p比先张法高αEpell。三、计算题：（每题20分共40分）1、已知矩形梁截面尺寸b×h=250mm×250mm，环境类别为一级，混凝土保护层最小厚度为25mm，弯矩设计值为M=150kNm，混凝土强度等级为C30，采用HRB335级钢筋，即IⅡI级钢筋：f。=14.3N/mm2,f,=1.43N/mm2，f,=300N/mm2。5b=0.55,α=1.0,β,=0.8求：所需的受拉钢筋截面面积。【解】（3分）设a=35mm，则h。=500-35=465mmf。=14.3N/mm2,J,=300N/mm,f,=1.43N/mm2,求计算系数M150×106 ,J10×14320-465=0.194 (3分)=1-/1-2α,=0.218<5,=0.55，可以。（3分）第3页

第3页 也相同，当加载至混凝土预压应力  pc =0 时， 先张法和后张法两种构件中预应力钢筋的 应力  p 是否相同，哪个大？ 因为先张法由于混凝土产生压缩变形而导致预应力 损失，所以后张法中钢筋应力σp 比先张法高αEσpcII。 三、 计算题：（每题 20 分 共 40 分） 1、已知矩形梁截面尺寸 b h = 250mm 250mm; 环境类 别为一级，混凝土保护层最小厚度为 25mm，弯矩设 计值为 M =150kNm ，混凝土强度等级为 C30，采用 HRB335 级钢筋，即  级钢筋： 2 2 f c = 14.3N / mm , f t = 1.43N / mm ， 2 f y = 300N / mm 。  b = 0.55，1 =1.0,1 = 0.8 求：所需的受拉钢筋截面面积。 【解】(3 分)设 a=35mm，则 h0 = 500 − 35 = 465mm， 2 2 2 f c =14.3N / mm , f y = 300N / mm , f t =1.43N / mm , 求计算系数 0.194 1.0 14.3 250 465 150 10 2 6 2 1 0 =     = = f bh M c s   (3 分)  =1− 1− 2 s = 0.218   b = 0.55 ，可以。(3 分)

(3分),=0.5(1+/1-α,)=0.891150×106M故A,==1207mm2选用4@20，f,y,ho300×0.891x465(3分)验算适用条件：（5分）(1)x=0.218×465=101.37mm0.2%，可以。2、已知，荷载作用下柱的轴向力设计值N=600kN，弯矩M=250kN·m，截面尺寸：b=300mm，h=700mm，a=a=45mm；混凝土强度等级为C40，f.=19.1N/mm；筋采用HRB400级，J,=J，=360N/mm；L=4.5m，=1.06。求：钢筋截面面积A及A，（按双排筋计算）【解】（1)、（7分）eo=M/N=25×10*/60×10*=0.417m=417mmea=700 /30=23mm(>20mm)则e,=eo+ea=417+23=440mmne,=1.06×440=466mm>0.3h.(0.3×655=197mm)按大偏心受压情况计算第4页

第4页 (3 分)  s = 0.5(1+ 1− s ) = 0.891 故 2 6 0 1207 300 0.891 465 150 10 mm f h M A y s s =    = =  选用 4Ф20， (3 分) 验算适用条件：(5 分) （1） x = 0.218 465 =101.37mm   b h0 = 0.55 465 = 255.8mm, 可以 （2） 0 0 0 min 0 0.214 300 1.43 1.08 45 250 465 1256 =  =  =   =  ， 同时 0 0   0.2 ，可以。 2、已知，荷载作用下柱的轴向力设计值 N= 600kN， 弯矩 M= 250kN·m，截面尺寸：b= 300mm，h= 700mm， a =a' = 45mm；混凝土强度等级为 C40， c f =19.1N／mm2 ； 筋采用 HRB400 级， y f = ' y f ＝360N／mm2 ；L＝4.5m，η ＝1.06。 求：钢筋截面面积 A s ' 及 As （按双排筋计算） 【解】（1）、（7 分） e M / N 25 10 / 60 10 0.417m 417mm 4 4 0 = =   = = e 700 / 30 23mm( 20mm) a = =  则 ei = e0 + ea = 417 + 23 = 440mm 1.06 440 466 0.3 (0.3 655 197 ) ei =  = mm  h0  = mm 按大偏心受压情况计算

（2）、（7分）计算Ae=ne,+h/2-a=1.06×440+700/2-45=771.4mm4 - Ne-αi/,bh5s(1-0.5)f;(ho-αa)60×104×771.4-1.0×19.1x300×6552×0.518(1-0.5×0.518)300x(655-36)=负数取A,=pminbho=0.002x300×655=393mm选用216（A，=402mm2），这样，该题就变成已知受压钢筋A，=402mm2，求算受拉钢筋A，的问题。（3）、（6分）计算A由式Ne=α,f,bx(h -)+ J,A,(ho-ai)求得2x=108.7mm,≤=x/ho=0.166Pmin第5页

第5页 （2）、（7 分）计算 ' As e =ei + h / 2 − a =1.06 440 + 700/ 2 − 45 = 771.4mm ( ') (1 0.5 ) 0 ' 2 ' 1 0 f h a Ne f bh A y c b b s − − − =    300 (655 36) 60 10 771.4 1.0 19.1 300 655 0.518(1 0.5 0.518) 4 2  −   −     −  = =负数 取 As ' min bh0 0.002 300 655 393mm ' =  =   = 2 选用 2  16（ 2 As = 402mm ），这样，该题就变成已知受压钢筋 2 As = 402mm ，求算受拉钢筋 As 的问题。 （3）、（6 分）计算 As 由式 ) ( ) 2 ( ' 0 ' ' 1 0 f A h a x Ne =  f cbx h − + y s − 求得 108.7 , / 0.166 (0.55) h0 b x = mm  = x =   由式 c y s y As N = f bx + f A − f ' ' 1 求得 As = 465mm    min