混凝土结构试题A及答案

广州大学学年第

课程混凝土结构设计考试形式（有限开卷/闭卷，考试/考查）

一．选择题（每小题2分，共40分，答案填写在答题卡内）

1. 在使用阶段的计算中，预应力混凝土受弯构件与普通混凝土受弯构件相比，增加了（ D ）项内容。

A 正截面承载力计算 B 斜截面承载力计算 C 正截面抗裂验算 D 斜截面抗裂验算 2.单层厂房排架结构计算中，（ A ）作用下才考虑厂房的空间作用。 A 吊车荷载 B 风荷载

C 屋面活荷载 D 永久荷载 3.预应力混凝土受弯构件，在预拉区布置预应力钢筋Ap是（ C ）。

A 为了提高构件的抗弯刚度 B 为了提高极限抗弯承载力

C 为了防止在施工阶段预拉区开裂 D 为了提高构件的延性 4.不宜采用中等强度钢筋作为预应力钢筋的原因是（ B ）。

A 钢筋变形过大 B 预应力效果差

C 不能有效提高构件的承载力 D 配筋多 5.先张法的第一批预应力损失值σ

和第二批预应力损失值σ

l??

分（ C ）。

A σ

B σC σD σ

＝σ＝σ＝σ＝σ

＋σ＋σ

l2＋σl3， l2，

l??

＝σ

l4＋σl5

l?l1

σ+σ

l??

＝σ σ

l??l??

+σ

l1+σl2＋σl3l1+

l4，

＝σ

+σ

l4，

σ＝σ+σ

6. 牛腿的弯起钢筋应设置在（ C ）。

A 牛腿上部h0范围内 B 牛腿有效高度h0范围内

C 使弯起钢筋与集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的交点位于牛腿上部l

至

之间的范围内（l为该连线长度）

D牛腿根部以上h0范围内

7.预应力混凝土轴心受拉构件，抗裂荷载Ｎcr 等于（ C ） A 后张法为（σ

pc??

＋ｆtk）Ａn，先张法为（σ

pc??

＋ｆtk）Ａ0

B 先张法、后张法均为（σ C 先张法、后张法均为（σ

D 先张法（σ

pc??

＋?Eσ

pc??

+ｆtk）Ａ0

pc??

＋ｆtk）Ａ0

pc??

＋ｆtk）Ａn，后张法（σ＋ｆtk）Ａ0

8..对构件施加预应力的主要目的是（ B ）。

A 提高构件承载力 B 提高构件抗裂度，充分利用高强材料 C 对构件进行检验 D 节省材料

9.对一般要求不开裂的预应力混凝土轴心受拉构件，在荷载效应标准组合下（ A ）。 A 允许存在拉应力 B 不允许存在拉应力

C 拉应力为零 D 不一定

10.根据《建筑结构荷载规范》规定，对于一般排架，由可变荷载效应控制的组合

S??GSGk?0.9??QiSQik，式中?G为永久荷载分项系数。当永久荷载效应对结构

i?1

构件的承载力不利时，?G取（ A ）。

A 1.2 B 1.0

C 1.4 D 1.25

11.当用砖作为厂房围护墙体时，一般要设置圈梁、连系梁、过梁及基础梁，其中承受墙体

重量的是（ C ）

A 圈梁、连系梁、过梁 B 圈梁、过梁、基础梁 C 连系梁、过梁、基础梁 D 连系梁、圈梁、基础梁 12. 在以下单层厂房结构的各构件中，不属于主要受力构件的有（ C ）。

A 基础 B 排架柱 C 抗风柱 D 屋架

13.单层厂房柱是偏心受压构件，柱截面常采用对称配筋，以下说法正确的是（ D ）

A 当N 一定时，对于大偏压，M越小，则钢筋用量越大 B 当N 一定时，对于小偏压，M越小，则钢筋用量越大 C 当M一定时，对于大偏压，N越大，则钢筋用量越大 D 当M一定时，对于小偏压，N越大，则钢筋用量越大

14.钢筋混凝土柱下单独基础的高度，除了在计算时采用净反力计算外，还应满足（ B ）。

A 受弯承载力计算要求 B 抗冲切计算要求 C 地基承载力计算要求 D 以上三种计算要求

15.柱下单独基础底板配筋时，采用扣除基础自重及回填土重的净反力计算，是因为（ D ）。

A 基础自重不产生内力 B 这部分荷载较小，可略去

C 由于作了刚性基础的假定 D 它们不产生弯矩和剪力

16.当厂房内有多台吊车共同作用时，根据《建筑结构荷载规范》中规定，计算排架的竖向荷载时，对一层吊车的单跨厂房的每个排架，（ A ）。

A 参与组合的吊车台数不宜多于2台 B参与组合的吊车台数不宜多于4台 C参与组合的吊车台数不宜多于1台 D 参与组合的吊车台数按实际台数确定 17预应力混凝土梁与普通混凝土梁相比，（ C ）说法是错误的。

A 可以提高梁的开裂荷载 B 可以降低梁的挠度 C 可以提高梁的极限承载力 D 可以降低梁高 18.单层厂房的排架计算简图中，（ A ）。

A 柱下端与基础的连接采用固接 B 柱下端与基础的连接采用定向铰接 C 柱下端与基础的连接采用铰接 D 柱下端与基础采用焊接 19.关于变形缝，从基础底面至屋面全部断开的是（ D ）

A 伸缩缝和温度缝 B 沉降缝和防震缝 C 伸缩缝和沉降缝 D 沉降缝 20. 关于基础尺寸的确定，以下说法正确的是（ B ）

A 基础的底面尺寸应按地基承载能力和抗冲切承载力来确定 B 基础的高度应按构造要求和抗冲切承载力来确定 C 基础的底面尺寸应按地基变形条件和构造要求来确定

D 基础的高度应按地基承载能力和地基变形条件来确定，对阶形基础，尚需按相同原则对变阶处的高度进行验算。

二．问答题（共15分）

1．什么是预应力混凝土结构？预应力混凝土结构一般应用在什么场合？(4分)

答：在混凝土构件受荷之前预先对其受拉区施加压应力的结构称为预应力混凝土结构。预应力混凝土结构一般应用在大跨度结构或承受重型荷载的结构、对抗裂度要求较高的结构。

2．预应力结构中所采用的钢筋种类有哪几种？何谓无粘结钢筋束？(4分)

答：有钢绞线、消除应力钢丝和热处理钢筋三种。无粘结钢筋束是指由7?P5或7?P4钢丝束作为预应力钢筋，在预应力钢筋表面涂以油脂涂料层，用油纸包裹再套以塑料套管的钢筋束。

3．何谓排架结构？等高排架如何定义？(4分) 答：排架结构是指由屋架（或屋面梁）、柱和基础组成的结构，其柱与屋架（或屋面梁）之间为铰接，与基础之间为固接。等高排架是指排架各柱顶标高相同，或柱顶标高不同，但当排架发生水平位移时，其柱顶位移相同的排架。

4．试回答单层厂房结构中屋盖支撑的种类。(3分)

答：屋盖支撑种类有垂直支撑、水平系杆、上（下）弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑等4种。

三．判断题（每小题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）

1.为了防止预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段因混凝土强度不足引起破坏，应进行施工阶段承载力验算。《混凝土结构设计规范》规定：

?或?cc?0.8fck?。（√ ） ?ct?ftk

2.当预应力构件的张拉控制应力?con相同时，不论受荷之前，还是受荷载之后，后张法构件中钢筋的实际应力值总比先张法构件的实际应力值为高。（√ ） 3.在制作预应力混凝土构件时，采用超张拉方法可以减少摩擦损失。（ √ ） 4. 施加预应力的方法有先张法和后张法。后张法是通过钢筋与混凝土之间的粘结力来传递预应力的。（ × ） 5.在进行柱下钢筋混凝土独立基础底板配筋计算时，应采用荷载效应标准组合值进行计算。

（ × ）

6.为了满足地基承载力要求，设计柱下单独基础时应保证基底最大压应力标准组合值不超过1.0fa。（ ×）

7.单层厂房柱间支撑的作用主要是为了提高厂房的纵向刚度及其稳定性。（√ ）

8.在进行排架结构计算时，对工作级别为A1~A5的吊车，如果参与组合的吊车台数为4台

时，吊车荷载折减系数取0.5。（ × ） 9.当牛腿的剪跨比

（ × ） ?0.3时，宜设置弯起钢筋。

10.对于排架结构单层厂房的排架柱，为了避免施工中主筋易放错，一般采用非对称配筋。

（ × ）

四、计算题（共35分）

1. 某24m预应力混凝土轴心受拉构件，截面尺寸b?h?240mm?200mm，先张法直线

一端张拉，消除应力钢丝8?H5(AP?157mm2,Es?2.05?105N/mm2)，采用钢丝束镦头锚具（锚具变形和钢筋内缩值a?1mm），张拉控制应力

?con?0.75fptk?0.75?1570?1178N/mm2

，混凝土采用C50

（Ec?3.45?104N/mm2），混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力设备之间的温差为200C。混凝土达到80%设计强度时，放松预应力钢筋。问施工阶段混凝土建立的预压应力是多少？（15分）(提示：?l4?0.4?(解：（1）求第一批预应力损失 ?l1?

?con

fptk

?0.5)?con)

Es??2.05?105?8.54N/mm2 3l24?10

?l3?2?t?2?20?40N/mm2 ?l4?0.4?(

?con

fptk

?0.5)?con?0.4?1.0(0.75?0.5)?117?811.78N/mm2

?lI??l1??l3??l4?8.54?40?117.8?166.34N/mm2

（2）求第二批预应力损失

Es2.05?105

?E???5.942012混凝土结构试题A及答案2

Ec3.45?104

A0?240?200?(5.942?1)?157?48775.9mm

?pcI?

(?con??lI)AP(1178?166.34)?157

??3.26N/mm2

A048775.9

AP157

??0.0016 2A02?48775.9

fcu?0.8?50?40N/mm2

45?280?

?pcI

?l5?

1?15?

3.26

?66.23N/mm2 ?

1?15?0.001645?280?

?lII??l5?66.23N/mm2

（3）总预应力损失

?l??lI??lII?166.34?66.23?232.57N/mm2?100N/mm2

(?con??l)AP(1178?232.57)?157

??3.04N/mm2

A048775.9

（4）混凝土的预压应力

?pcII?

2. 某单层厂房，跨度18m，柱距6m，排架计算简图如图1所示。厂房内有两台10t的

A4级桥式吊车（吊车宽B=5.55m，轮距K=4.4m，最大轮压标准值Pmax,k=115kN , 最小轮压标准值Pmin,k=25kN）。求（1）吊车竖向荷载标准值Rmax,k和Rmin,k；（2）如吊车竖向荷载标准值在牛腿顶面产生的弯矩Mmax,k、Mmin,k分别为74.18kN.m和16.13kN.m，求作排架弯矩图。（20分）

HuM31??2Iu（提示：n?，??，C3??，R?C3）

HH21??3(?1)Il

图1

解：（1）求吊车竖向荷载时，吊车运行的位置及吊车梁反力影响线如图2所示。

图2

反力影响线坐标为： y?4.4

?0.267 y2?1

y6?1.15

?0.808 y?6?4.4?1.1546

?0.075

?0.267?1?0.808?0.075?2.15

Rmax,k?Pmax,k?yi?115?2.15?247.25kN Rmin,k?Pmin,k?yi?25?2.15?53.75kN

（2）求作排架弯矩图

2.13

14.38?0.148 ??3.6

12.8

?0.28 C31?0.282

3?2??1.2271?0.283(

0.148

?1) R.18

7412.8

?1.227?7.11kN( )

R.13

?1612.8

?1.227??1.55kN) RA?RB?7.11?1.55?5.56kN

?A??B?0.5

VA??A(RA?RB)?RA?0.5?5.56?7.11??4.33kN( ) VB??B(RA?RB)?RB?0.5?5.56?1.55?4.33kN( )

柱顶剪力及弯矩图如图3所示。

图3