结构设计原理题库及其参考答案1(4)

8．后张法预应力混凝土构件，为什么要控制局部受压区的截面尺寸，并需在锚具处配置间接钢筋？在确定?l时，为什么Ab和Al不扣除孔道面积？局部验算和预应力作用下的轴压验算有何不同？

9．对受弯构件的纵向受拉钢筋施加预应力后，是否能提高正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力，为什么？

10．预应力混凝土构件为什么要进行施工阶段的验算？预应力轴心受拉构件在施工阶段的正截面承载力验算、抗裂度验算与预应力混凝土受弯构件相比较，有何区别？

11．预应力混凝土受弯构件的变形是如何进行计算的？与钢筋混凝土受弯构件的变形相比有何异同？

12．预应力混凝土的张拉控制应力?con为何不能取的太高？

四、计算题（要求写出主要解题过程及相关公式，必要时应作图加以说明。每题15分。）

第3章 轴心受力构件承载力

1．某多层现浇框架结构的底层内柱，轴向力设计值N=2650kN，计算长度

l0?H?3.6m，混凝土强度等级为C30（fc=14.3N/mm2），钢筋用HRB400级

（f'y?360N/mm2），环境类别为一类。确定柱截面积尺寸及纵筋面积。（附稳定系数表）

2．某多层现浇框架厂房结构标准层中柱,轴向压力设计值N=2100kN,楼层高l0=H=5.60m，混凝土用C30（fc=14.3N/mm2），钢筋用HRB335级（fy'?300N/mm2），环境类别为一类。确定该柱截面尺寸及纵筋面积。（附稳定系数表）

3．某无侧移现浇框架结构底层中柱，计算长度l0?4.2m，截面尺寸为300mm3300mm，柱内配有416纵筋（fy'?300N/mm2），混凝土强度等级为C30（fc=14.3N/mm2），环境类别为一类。柱承载轴心压力设计值N=900kN，试核算该柱是否安全。（附稳定系数表）

第4章 受弯构件正截面承载力

1．已知梁的截面尺寸为b3h=200mm3500mm，混凝土强度等级为C25,fc =11.9N/mm2，ft?1.27N/mm2, 钢筋采用HRB335，fy?300N/mm2截面弯矩设计值M=165KN.m。环境类别为一类。求：受拉钢筋截面面积。

2．已知梁的截面尺寸为b3h=200mm3500mm，混凝土强度等级为C25，

ft?1.27N/mm2,fc?11.9N/mm2，截面弯矩设计值M=125KN.m。环境类别为一

类。

3．已知梁的截面尺寸为b3h=250mm3450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋，即Ⅱ级钢筋，fy?300N/mm2，As=804mm2；混凝土强度等级为C40，ft?1.71N/mm2,fc?19.1N/mm2；承受的弯矩M=89KN.m。环境类别为一类。验算此梁截面是否安全。

4．已知梁的截面尺寸为b3h=200mm3500mm，混凝土强度等级为C40，

ft?1.71N/mm2,fc?19.1N/mm2，钢筋采用HRB335，即Ⅱ级钢筋，

fy?30N0/mm2，截面弯矩设计值M=330KN.m。环境类别为一类。受压区已配置

3φ20mm钢筋，As=941mm,求受拉钢筋As

5．已知梁截面尺寸为200mm3400mm，混凝土等级C30，fc?14.3N/mm2，钢筋采用HRB335，fy?300N/mm2，环境类别为二类，受拉钢筋为3φ25的钢筋，As=1473mm2，受压钢筋为2φ6的钢筋，A’s = 402mm2；承受的弯矩设计值M=90KN.m。试验算此截面是否安全。

6．已知T形截面梁，截面尺寸如图所示，混凝土采用C30，fc?14.3N/mm2，纵向钢筋采用HRB400级钢筋，fy?360N/mm2，环境类别为一类。若承受的

弯矩设计值为M=700kN2m，计算所需的受拉钢筋截面面积AS（预计两排钢筋，as=60mm）。

7． 某钢筋混凝土T形截面梁，截面尺寸和配筋情况（架立筋和箍筋的配置情况略）如图所示。混凝土强度等级为C30，

fc?14.3N/mm2，纵向钢筋为HRB400级钢筋，

’2

fy?360N/mm2，as=70mm。若截面承受的弯矩

设计值为M=550kN2m，试问此截面承载力是否足够？

8．某一般环境中的中型公路桥梁中，梁的截面尺寸为b3h=200mm3500mm，混凝土强度等级为C25，ftd?1.23N/mm2,fcd?11.5N/mm2，钢筋采用HRB335，

fsd?280N/mm2，截面弯矩设计值Md=165KN.m。求受拉钢筋截面面积。（附界限

相对受压区高度和最小配筋率：）

第5章 受弯构件斜截面承载力

1．一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸250mm3500mm，混凝土强度等级为C20（ft=1.1N/mm2、fc=9.6 N/mm2），箍筋为热轧HPB235级钢筋（fyv=210 N/mm2），支座处截面的剪力最大值为180kN，求箍筋的数量。（附相关计算公式及最小配筋率）

2．一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸250mm3500mm，混凝土强度等级为C20（ft=1.1N/mm2、fc=9.6 N/mm2），箍筋为热轧HRB335级钢筋（fyv=300 N/mm2），支座处截面的剪力最大值为180kN，求箍筋的数量。

3．钢筋混凝土矩形截面简支梁，如图所示，截面尺寸250mm3500mm，混凝土强度等级为C20（ft=1.1N/mm2、fc=9.6 N/mm2），箍筋为热轧HPB235级钢筋（fyv=210 N/mm2），纵筋为225和222的HRB400级钢筋（fy=360 N/mm2）。求：箍筋和弯起钢筋。

第7章 偏心受力构件承载力

1．已知一矩形截面偏心受压柱的截面尺寸b?h?300mm?400mm,柱的计算长度l0?3.0m,as?as'?35mm ，混凝土强度等级为C35，fc = 16.7N/mm2,用HRB400级钢筋配筋，fy=f’y=360N/mm2,轴心压力设计值N = 400 KN,弯矩设计值M = 235.2KN2m,试按对称配筋进行截面设计。（附相关计算公式及最小配筋率）

2．已知某柱子截面尺寸b?h?200mm?400mm，as?as'?35mm，混凝土用C25，fc =11.9N/mm2,钢筋用HRB335级，fy=f’y=300N/mm2，钢筋采用

'，对称配

筋，As?As?226mm2,柱子计算长度l0=3.6m,偏心距e0=100mm, 求构件截面的承载力设计值N。（附相关计算公式及最小配筋率）

3．某混凝土偏心拉杆，b3h=250mm3400mm，as=as’=35mm，混凝土C20，fc=9.6N/mm2，钢筋HRB335，fy’=fy=300 N/mm2，已知截面上作用的轴向拉力N=550KN，弯矩M=60KN2m ，求：所需钢筋面积。

第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝

1．承受均布荷载的矩形简支梁，计算跨度l0=6.0m，活荷载标准值qk=12kN/m，其准永久系数ψq=0.5；截面尺寸为b3h=200mm3400 mm，混凝土等级为C25，钢筋为HRB335级，4 16，环境类别为一类。试验算梁的跨中最大挠度是否符合挠度限值l0/200。（附部分计算公式：）

2．某屋架下弦杆按轴心受拉构件设计，截面尺寸为200mm3200mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400级，418，环境类别为一类。荷载效应标准组合的轴向拉力Nk=160kN。试对其进行裂缝宽度验算。已知wlim?0.2mm。（附部分计算公式：）

3．简支矩形截面普通钢筋混凝土梁，截面尺寸b3h=200 mm3500mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335级，416，按荷载效应标准组合计算的跨中弯矩Mk=95kN?m；环境类别为一类。试对其进行裂缝宽度验算，如不满足应采取什么措施。（附部分计算公式：）

判断题参考答案

第1章 钢筋和混凝土的力学性能

1. 错；对；对；错；对；

2. 错；对；对；错；对；对;对；对；

第3章 轴心受力构件承载力

1． 错；对；对；错；错；错；

第4章 受弯构件正截面承载力

1． 错；错；错；对；错； 2． 错；对；错；对；

第5章 受弯构件斜截面承载力

1． 对；错；错；错；错；

第6章 受扭构件承载力

1． 错；错；错；

第7章 偏心受力构件承载力

1． 对；对；对；对；对；

2． 对；错；错；错；对；对；对；

第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝

1． 错；错；对；错；错；对；对；错；

第9章 预应力混凝土构件

1． 对；对；错；错；错；对；错；

单选题参考答案

绪论

B A B A C

第1章 钢筋和混凝土的力学性能

D A B C A B D A A.C B

第3章 轴心受力构件承载力

D A A B D C B D C C A D C；

第4章 受弯构件正截面承载力

C A D B C A C D C A B C(A?)；

第5章 受弯构件斜截面承载力

B A C B C D A C A B；

第6章 受扭构件承载力

A A D D C；

第7章 偏心受压构件承载力

D C B A A D D.D A；

第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝

D B B D B A A D C C；

第9章 预应力混凝土构件

B C C C C A D B A B A A；

问答题参考答案

绪 论

1． 什么是混凝土结构？根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型？ 答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。

2．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 答：混凝土和钢筋协同工作的条件是：

（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；

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