中央广播电视大学2004-2005学年度第二学期"开放本科"期末考试
水利水电专业 水工钢筋混凝土结构(本) 试题
2005年7月
一、填空题(每空1分，共10分)
1．确定目标可靠指标时应考虑的因素是 、 和 。
2．混凝土在长期不变荷载作用下将产生 变形；混凝土随水分的蒸发将产生 变形．
3．当轴心受压构件的长细比 时，可不考虑轴向弯曲的影响，称为短柱；当柱过分细长时，受压容易发生 。
4．荷载按时间的变异和出现的可能性的不同可分 荷载， 荷载和 荷载。
二、单选题(把正确答案填在括号内。每题2分，共20分)
1．在短期加荷的钢筋混凝土轴心受压短柱中，到达极限荷载时，对于受压钢筋的应力，( )。
A．能达到屈服强度与0．002E二者中的较小值
B. 各级钢筋的应力均能达到0．002E
C. 混凝土强度越高，也越高
2．混凝土保护层厚度是指( )。
A．双排纵向受力钢筋的里排钢筋外皮至混凝土外边缘的距离
B. 双排纵向受力钢筋的外排钢筋外皮至混凝土外边缘的距离
C. 纵向受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离
3. 一配置Ⅱ级钢筋的单筋矩形截面梁，＝0．544，该梁所能承受的最大设计弯矩等于( )。
A．0．396 B．0．396
C．
4．矩形截面大偏心受压构件截面设计时要令x＝，这是为了( )。
A. 保证不发生小偏心受压破坏
B．使钢筋用量最少
C. 保证破坏时，远离轴向内侧的钢筋应力能达到屈服强度
5．受弯构件减小裂缝宽度最有效的措施之一是( )。
A. 增加钢筋的直径
B．提高混凝土强度等级
C. 加大受拉钢筋截面面积，减少裂缝截面的钢筋应力
6．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁，若V＞0．25，可采取的解决办法有( )。
A．箍筋加密或加粗
B．加大纵筋配筋率
C. 增大构件截面尺寸或提高混凝土强度等级
7．在小偏心受拉构件设计中，如果遇到若干组不同的内力组合(M，N)时，计算钢筋面积时应该( )。
A．按最大N与最大M的内力组合计算和
B．按最大N与最小M的内力组合计算，而按最大N与最大M的内力组合计算
C．按最大N与最小M的内力组合计算和
D．按最大N与最大M的内力组合计算，而按最大N与最小M的内力组合计算
8．在钢筋混凝土构件中，钢筋表面处的裂缝宽度比构件表面处的裂缝宽度( )。
A．小 B. 大 C. 一样
9．对称配筋的矩形截面钢筋混凝土柱，截面尺寸为b×h＝300×400mm，采用C20混凝土(＝10N／mm2)和Ⅱ级钢筋，设可＝10，a＝40mm，该柱可能有下列三组内力组合，试问应用哪一组来计算配筋?( )
A．N＝600kN，M＝180kN·m
B. N＝400kN，M＝175kN·m
C. N＝500kN，M＝170kN·m
10．《规范》中钢筋的基本锚固长度是指( )
A. 受拉锚固长度
B．受压锚固长度
C．搭接锚固长度
三、判断题(正确画√，错误打×。每题2分，共20分)
1. 计算预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的混凝土预压应力时，不论先张法还是后张法，均用换算截面面积。 ( )
2．钢筋混凝土梁的截面抗弯刚度与荷载持续的时间长短无关。 ( )
3．荷载标准值要大于荷载设计值。 ( )
4．材料强度标准值要大于材料强度设计值。 ( )
5．其它条件相同时，随着钢筋保护层厚度增大，裂缝宽度将增大。 ( )
6．受弯构件中，只有在纵向钢筋被切断或弯起的地方，才需要考虑斜截面抗弯承载力的问题。( )
7．均布荷载作用下的一般受弯构件，当0．07≥时，按计算结果配箍。( )
8. 在偏心受压构件中，若相对偏心距较大，但此时配置了很多受拉钢筋时会发生受压破坏。( )
9．钢筋混凝土梁裂缝宽度应满足而是指梁表面处的裂缝宽度。( )
10. 预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构相比，不但提高了正截面的抗裂度，而且也提高了正截面的承载力。( )
四、简述题(每题5分，共25分)
1．正常使用极限状态与承载能力极限状态的可靠度水准为何不同?在设计中如何体现?
2．对称配筋偏心受压构件承载力复核时，若，且，应按哪种偏心受压情况进行计算?为什么?
3．简要分析钢筋混凝土受弯构件的截面尺寸，配筋率和混凝土强度对构件抗裂度的影响?
4．何谓"全预应力混凝土"?是否预应力越大越好?
5．什么叫混凝土的徐变?徐变对混凝土结构的不利影响有哪些?
五、计算题(共25分)
1．某抽水站钢筋混凝土偏心受压柱(Ⅱ级安全级别、一类环境条件)，截面尺寸b×h＝400×600mm，柱高为6．5m，底端固定，顶端铰接，＝0．7，承受轴向力设计值N＝960kN，弯矩设计值M＝384kN·m。采用C25级混凝土及Ⅱ级钢筋，按对称配筋求所需配置的和。（＝12．5N／mm2，＝310N／mm2，a＝a＇＝40mm2，＝0．2％，＝0．544，＝1．2)(15分)
2．一T形截面简支梁(Ⅱ级安全级别、一类环境条件)，截面尺寸为＝400mm，＝80mm，b＝200mm，h＝500mm，承受弯矩设计值M＝100kN·m，混凝土为C20，钢筋为Ⅱ级．试计算受拉钢筋。 (＝10N／mm2，＝310N／mm2，c＝25，＝0．15％，＝0．544，＝1－，＝1．2)(10分)
试卷代号：1174
中央广播电视大学2004-2005学年度第二学期"开放本科"期末考试
水利水电专业 水工钢筋混凝土结构(本)
试题答案及评分标准
(供参考)
2005年7月
一、填空题(每空1分，共10分)
1．结构安全级别 构件破坏性质 极限状态
2．徐变 收缩
3．≤8时 失稳破坏
4．永久 可变 偶然
二、单选题(把正确答案填在括号内。每题2分，共20i>)
1．A 2．B 3．B 4．B 5．C
6．c 7．D 8．A 9．B 10．A
三、判断题(正确画√，错误打×。每题2分，共20分)
1．× 2．× 3．× 4．√ 5．√
6．√ 7．× 8．√ 9．× 10．×
四、简述题(每题5分，共25分)
1．答：承载能力极限状态关系到结构能否安全的问题，一旦失效，后果严重，所以应具有较高的可靠度水平。正常使用极限状态关系到结构的适用性、耐久性，一旦失效，一般不会造成生命财产的重大损失。所以正常使用极限状态可靠度水平允许比承载能力极限状态相的可靠度设计的适当降低．
所以，与承载能力极限状态相比，正常使用极限状态验算时的各种参数的保证率可适当降低，材料强度采用标准值而不用设计值。即材料分项系数取为1.0；荷载也采用标准值，即荷载分项系数一律取为1.0；结构系数和设计状况系数也都取为1.0。这样，通过各种参数的不同取值体现可靠度水准的不同。
2. 答：大偏心受压破坏形态与小偏心受压破坏形态的相同之处是截面的最终破坏都是受压区边缘混凝土达到其极限压应变值而被压碎；不同之处在于截面受拉部分和受压部分谁先发生破坏，前者是受拉钢筋先屈服，而后受压区混凝土被压碎；后者是受压区混凝土先被压碎。即大小偏心受压之间的根本区别是，截面破坏时受拉钢筋是否屈服。以此破坏本质可知：时，属于小偏心受压破坏。而用只是一种近似判断方法。
3．答：加大构件截面尺寸、特别是截面高度与提高混凝土的强度等级可有效提高构件抗裂能力。用增加钢筋配筋率的办法来提高构件的抗裂能力所起的作用不大，而且极不经济，故是不合理的。
4．答：在全部荷载即荷载效应的短期组合下，截面不出现拉应力的预应力混凝土，称为全预应力混凝土。
施加预应力较大的全预应力混凝土可能会带来过大的反拱值，甚至使混凝土在施工阶段产生裂缝，影响结构构件的正常使用；由于构件的开裂荷载与极限荷载较为接近，使构件延性较差，对结构的抗震不利。所以，预应力不是越大越好，而应根据需要而定。
5．答：混凝土在荷载长期持续作用下，应力不变，变形也会随着时间而增长。这种现象，称为混凝土的徐变。
徐变作用会使结构的变形增大。另外，在预应力混凝土结构中，它还会造成较大的预应力损失。徐变还会使构件中混凝土和钢筋之间发生应力重分布，使得理论计算产生误差。
五、计算题(共25分)
1．解：＝600－40＝560mm(1分)
＝0．7×6．5＝4．55＝4550mm
＝4550／600＝7．6＜8，取＝1(2分)
取＝400mm(2分)
先按大偏心受压构件计算
为大偏心受压构件。(3分)
x＝＝0．411×560＝230mm＞2a＇＝80mm(2分)
(2分)
，满足要求。(3分)
2．解：估计为单排筋，取a=35mm，＝500－35＝465mm(1分)
鉴别T形梁类型：
＝1．2×100＝120kN·m
＝10×400×80×（465-80/2）＝136kN·m
因＜，所以属于第一种情况的T形梁。按宽度为400mm的矩形梁计算。（4分）
配筋计算：/＝1．2×100×106/（10×400×4652）＝0.139
＝1－＝1－＝0.15＜＝0．544（3分）
＝（10×0.15×400×465）/310＝900 mm2
＝900/(200×465）＝0.97%＞=0.15%，满足要求。（2分）
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