混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)考察姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號(hào)______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請(qǐng)首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號(hào)和地址名稱。2.請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，關(guān)于混凝土等級(jí)的選擇，以下哪種說法是正確的？

a)混凝土等級(jí)越高，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越大

b)混凝土等級(jí)越高，結(jié)構(gòu)耐久性越好

c)混凝土等級(jí)越高，施工難度越大

d)以上都是

2.下列關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫原因，錯(cuò)誤的是：

a)材料自身缺陷

b)溫度應(yīng)力

c)施工誤差

d)材料配比不合理

3.在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，以下哪項(xiàng)指標(biāo)反映了混凝土結(jié)構(gòu)的延性？

a)抗裂強(qiáng)度

b)抗拉強(qiáng)度

c)抗彎強(qiáng)度

d)抗壓強(qiáng)度

4.混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)主要包括以下哪些方面？

a)防止腐蝕

b)防止?jié)B漏

c)防止變形

d)防止凍害

5.下列關(guān)于混凝土構(gòu)件配筋的說法，錯(cuò)誤的是：

a)混凝土構(gòu)件的配筋應(yīng)遵循最小配筋率原則

b)鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于15mm

c)箍筋應(yīng)與主筋緊密貼合

d)混凝土構(gòu)件的配筋計(jì)算應(yīng)滿足承載力、剛度、裂縫寬度和延性等要求

6.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，主要包括以下哪些內(nèi)容？

a)正截面受彎承載力計(jì)算

b)斜截面受剪承載力計(jì)算

c)鋼筋混凝土柱的正截面承載力計(jì)算

d)鋼筋混凝土梁的撓度計(jì)算

7.下列關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中荷載作用的說法，錯(cuò)誤的是：

a)需考慮永久荷載和可變荷載

b)荷載的效應(yīng)組合應(yīng)按荷載類型分別進(jìn)行

c)可變荷載的統(tǒng)計(jì)分布應(yīng)符合規(guī)范要求

d)需進(jìn)行荷載的放大系數(shù)計(jì)算

8.在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，以下哪種說法是正確的？

a)結(jié)構(gòu)尺寸越大，設(shè)計(jì)計(jì)算越復(fù)雜

b)結(jié)構(gòu)形狀越復(fù)雜，設(shè)計(jì)計(jì)算越簡單

c)混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高，設(shè)計(jì)計(jì)算越復(fù)雜

d)結(jié)構(gòu)類型越多樣，設(shè)計(jì)計(jì)算越簡單

答案及解題思路：

1.答案：d

解題思路：混凝土等級(jí)越高，其抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等都會(huì)相應(yīng)提高，同時(shí)也會(huì)提高其耐久性，但由于高強(qiáng)度混凝土的施工難度較大，因此答案為d。

2.答案：d

解題思路：混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫原因可能包括材料自身缺陷、溫度應(yīng)力、施工誤差等，而材料配比不合理通常是導(dǎo)致材料自身缺陷的原因之一，因此選項(xiàng)d是錯(cuò)誤的。

3.答案：b

解題思路：延性指的是材料或結(jié)構(gòu)在受力破壞前能承受較大變形的能力，抗拉強(qiáng)度反映的是材料抵抗拉伸的能力，因此抗拉強(qiáng)度更能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)的延性。

4.答案：a,b,d

解題思路：混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)包括防止腐蝕、防止?jié)B漏和防止凍害等方面，防止變形雖然也是設(shè)計(jì)的一部分，但不是耐久性設(shè)計(jì)的直接內(nèi)容。

5.答案：b

解題思路：混凝土構(gòu)件的配筋確實(shí)應(yīng)遵循最小配筋率原則，鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于15mm，箍筋應(yīng)與主筋緊密貼合，而配筋計(jì)算應(yīng)滿足承載力、剛度、裂縫寬度和延性等要求。

6.答案：a,b,c

解題思路：極限狀態(tài)設(shè)計(jì)包括正截面受彎承載力計(jì)算、斜截面受剪承載力計(jì)算和鋼筋混凝土柱的正截面承載力計(jì)算，而撓度計(jì)算通常不屬于極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的范疇。

7.答案：d

解題思路：在設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，需要考慮永久荷載和可變荷載，荷載效應(yīng)組合應(yīng)按荷載類型分別進(jìn)行，可變荷載的統(tǒng)計(jì)分布應(yīng)符合規(guī)范要求，但不需要進(jìn)行荷載的放大系數(shù)計(jì)算。

8.答案：a

解題思路：結(jié)構(gòu)尺寸越大，其內(nèi)部應(yīng)力分布和變形分析會(huì)越復(fù)雜，因此設(shè)計(jì)計(jì)算越復(fù)雜。結(jié)構(gòu)形狀和混凝土強(qiáng)度等級(jí)的復(fù)雜度也會(huì)影響設(shè)計(jì)計(jì)算的復(fù)雜性，但與結(jié)構(gòu)尺寸相比，這些因素的影響較小。二、填空題1.混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度通常用_______表示。

答案：抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

解題思路：抗拉強(qiáng)度是混凝土材料的重要力學(xué)功能指標(biāo)，在設(shè)計(jì)時(shí)通常使用抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值來保證結(jié)構(gòu)的安全性。這個(gè)值根據(jù)混凝土材料的實(shí)際強(qiáng)度和工程經(jīng)驗(yàn)來確定。

2.混凝土的彈性模量主要取決于_______和_______。

答案：混凝土的種類和骨料的種類

解題思路：混凝土的彈性模量是反映材料彈性變形能力的參數(shù)，它受混凝土材料本身（如水泥的種類、配合比等）和骨料的種類、級(jí)配等因素的影響。

3.混凝土的耐久性設(shè)計(jì)中，要求混凝土的_______、_______、_______等功能指標(biāo)符合規(guī)范要求。

答案：抗凍性、抗?jié)B性、抗碳化性

解題思路：混凝土的耐久性是保證結(jié)構(gòu)長期使用功能的關(guān)鍵，抗凍性、抗?jié)B性和抗碳化性是衡量混凝土耐久性的重要指標(biāo)，它們必須符合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。

4.在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)保證_______和_______兩個(gè)條件。

答案：結(jié)構(gòu)的安全性、結(jié)構(gòu)的適用性

解題思路：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是保證結(jié)構(gòu)的安全性，即在各種荷載作用下不會(huì)發(fā)生破壞，同時(shí)也要保證結(jié)構(gòu)的適用性，即滿足使用功能和美觀要求。

5.混凝土結(jié)構(gòu)的撓度計(jì)算應(yīng)滿足_______的要求。

答案：使用功能和耐久性要求

解題思路：混凝土結(jié)構(gòu)的撓度計(jì)算是為了保證結(jié)構(gòu)在正常使用荷載下的變形不超過允許范圍，以滿足使用功能和耐久性的要求，避免結(jié)構(gòu)因變形過大而影響使用效果或?qū)е聯(lián)p壞。三、簡答題1.簡述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中混凝土等級(jí)選擇的原則。

答案：

1.依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求確定；

2.考慮結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性；

3.優(yōu)化經(jīng)濟(jì)性，兼顧材料供應(yīng)；

4.考慮施工技術(shù)和現(xiàn)場條件；

5.滿足環(huán)保和節(jié)能要求。

解題思路：

混凝土等級(jí)的選擇應(yīng)基于設(shè)計(jì)規(guī)范和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，保證結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。同時(shí)還需要考慮經(jīng)濟(jì)性、施工條件、環(huán)保等因素。選擇合適的混凝土等級(jí)是保證結(jié)構(gòu)功能的關(guān)鍵。

2.簡述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中荷載作用的主要特點(diǎn)。

答案：

1.荷載的多樣性：包括永久荷載、可變荷載和偶然荷載；

2.荷載的不確定性：荷載的大小、方向和作用位置可能存在變化；

3.荷載的隨機(jī)性：荷載出現(xiàn)的概率和持續(xù)時(shí)間難以精確預(yù)測；

4.荷載的累積效應(yīng)：長期作用下的荷載可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷或破壞。

解題思路：

荷載作用的特點(diǎn)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重要影響。荷載的多樣性和不確定性要求設(shè)計(jì)者充分考慮各種荷載情況，保證結(jié)構(gòu)的安全性。同時(shí)荷載的累積效應(yīng)需要設(shè)計(jì)者評(píng)估結(jié)構(gòu)長期功能，避免因長期荷載導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)損傷或破壞。

3.簡述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如何防止裂縫的產(chǎn)生。

答案：

1.選擇合適的混凝土材料和配合比；

2.優(yōu)化鋼筋配置，避免鋼筋配置不當(dāng)；

3.采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)；

4.控制施工質(zhì)量，保證混凝土澆筑密實(shí)；

5.采取溫度和收縮控制措施；

6.對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固或補(bǔ)強(qiáng)。

解題思路：

裂縫的產(chǎn)生是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問題。為了避免裂縫的產(chǎn)生，需要從材料、施工、設(shè)計(jì)和加固等方面入手。選擇合適的混凝土材料和配合比、優(yōu)化鋼筋配置、采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)、控制施工質(zhì)量和采取相關(guān)措施都是防止裂縫產(chǎn)生的重要手段。四、計(jì)算題1.計(jì)算一矩形截面梁的正截面受彎承載力。

題目描述：

一矩形截面梁，截面尺寸為250mmx500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，鋼筋采用HRB400鋼筋，梁的截面配筋為2φ20，箍筋為φ10100。計(jì)算該梁在集中荷載F=150kN作用下的正截面受彎承載力。

解題步驟：

1.確定混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)。

2.計(jì)算鋼筋和混凝土的有效截面面積。

3.應(yīng)用公式計(jì)算正截面受彎承載力。

2.計(jì)算一矩形截面柱的正截面受彎承載力。

題目描述：

一矩形截面柱，截面尺寸為400mmx600mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35，鋼筋采用HRB400鋼筋，柱的截面配筋為4φ25，箍筋為φ12150。計(jì)算該柱在軸壓力N=500kN和彎矩M=200kN作用下的正截面受彎承載力。

解題步驟：

1.確定混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)。

2.計(jì)算鋼筋和混凝土的有效截面面積。

3.應(yīng)用公式計(jì)算正截面受彎承載力。

3.計(jì)算一鋼筋混凝土梁的撓度。

題目描述：

一鋼筋混凝土梁，截面尺寸為200mmx300mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25，鋼筋采用HRB335鋼筋，梁的截面配筋為2φ16，跨度為6m。計(jì)算該梁在均布荷載q=10kN/m作用下的最大撓度。

解題步驟：

1.確定混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)。

2.計(jì)算梁的慣性矩和彈性模量。

3.應(yīng)用公式計(jì)算最大撓度。

4.計(jì)算一鋼筋混凝土柱的正截面受彎承載力。

題目描述：

一鋼筋混凝土柱，截面尺寸為300mmx400mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，鋼筋采用HRB400鋼筋，柱的截面配筋為6φ25，箍筋為φ12100。計(jì)算該柱在軸壓力N=800kN和彎矩M=300kN作用下的正截面受彎承載力。

解題步驟：

1.確定混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)。

2.計(jì)算鋼筋和混凝土的有效截面面積。

3.應(yīng)用公式計(jì)算正截面受彎承載力。

5.計(jì)算一鋼筋混凝土梁的抗剪承載力。

題目描述：

一鋼筋混凝土梁，截面尺寸為250mmx500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，鋼筋采用HRB400鋼筋，梁的截面配筋為2φ20，箍筋為φ10100。計(jì)算該梁在剪力V=120kN作用下的抗剪承載力。

解題步驟：

1.確定混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)。

2.計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值。

3.應(yīng)用公式計(jì)算抗剪承載力。

答案及解題思路：

1.答案：

正截面受彎承載力為：Fb=413.4kN

解題思路：

根據(jù)混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)，計(jì)算鋼筋和混凝土的有效截面面積。

應(yīng)用公式Fb=0.85φAsfy0.7φcAcf'c計(jì)算正截面受彎承載力。

2.答案：

正截面受彎承載力為：Fb=625.5kN

解題思路：

根據(jù)混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)，計(jì)算鋼筋和混凝土的有效截面面積。

應(yīng)用公式Fb=φAsfy0.7φcAcf'c計(jì)算正截面受彎承載力。

3.答案：

最大撓度為：δ_max=8.45mm

解題思路：

根據(jù)混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)，計(jì)算梁的慣性矩和彈性模量。

應(yīng)用公式δ_max=(5qL^4)/(384EI)計(jì)算最大撓度。

4.答案：

正截面受彎承載力為：Fb=712.2kN

解題思路：

根據(jù)混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)，計(jì)算鋼筋和混凝土的有效截面面積。

應(yīng)用公式Fb=φAsfy0.7φcAcf'c計(jì)算正截面受彎承載力。

5.答案：

抗剪承載力為：Vc=237.1kN

解題思路：

根據(jù)混凝土和鋼筋的力學(xué)功能參數(shù)，計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值。

應(yīng)用公式Vc=φvAvfvφvTwτv計(jì)算抗剪承載力。六、論述題1.論述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如何保證結(jié)構(gòu)的耐久性。

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，保證結(jié)構(gòu)的耐久性。一些關(guān)鍵措施：

材料選擇：選用高質(zhì)量的水泥、砂、石等原材料，并嚴(yán)格控制骨料的含泥量。

混凝土配合比設(shè)計(jì)：優(yōu)化混凝土配合比，保證水泥用量適當(dāng)，水灰比適中，減少裂縫產(chǎn)生。

混凝土施工：控制混凝土澆筑溫度，防止溫度裂縫，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保證混凝土充分硬化。

鋼筋保護(hù)：合理設(shè)置保護(hù)層厚度，使用耐腐蝕的鋼筋，并采取措施防止鋼筋銹蝕。

防水和排水設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)合理的防水系統(tǒng)和排水設(shè)施，防止水分滲透到混凝土內(nèi)部。

2.論述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行荷載的放大系數(shù)計(jì)算。

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，荷載的放大系數(shù)計(jì)算是保證結(jié)構(gòu)安全的重要步驟。一些計(jì)算方法：

荷載類型：根據(jù)結(jié)構(gòu)的使用情況和環(huán)境條件，確定荷載類型（如恒載、活載、雪載等）。

荷載標(biāo)準(zhǔn)值：根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確定各種荷載的標(biāo)準(zhǔn)值。

荷載組合：考慮荷載組合效應(yīng)，如風(fēng)荷載、地震作用等，進(jìn)行相應(yīng)的放大。

荷載放大系數(shù)：根據(jù)荷載組合系數(shù)和荷載效應(yīng)組合系數(shù)，計(jì)算最終的荷載放大系數(shù)。

3.論述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如何考慮結(jié)構(gòu)的可靠性。

結(jié)構(gòu)可靠性是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要考量因素，一些提高結(jié)構(gòu)可靠性的措施：

結(jié)構(gòu)方案：設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，保證結(jié)構(gòu)在各類荷載作用下的安全性和穩(wěn)定性。

材料強(qiáng)度：選用強(qiáng)度足夠的材料，并保證材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)規(guī)范：嚴(yán)格遵守相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合規(guī)范要求。

安全系數(shù)：在設(shè)計(jì)中合理設(shè)置安全系數(shù)，保證結(jié)構(gòu)在極端荷載作用下的安全儲(chǔ)備。

施工質(zhì)量控制：嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，保證施工過程符合設(shè)計(jì)要求。

答案及解題思路：

1.答案及解題