2025年大學(xué)本科三年級（土木工程）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題給出的選項中，只有一項是符合題目要求的)1.對于鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，穩(wěn)定系數(shù)主要與（）有關(guān)。A.混凝土強度B.配筋率C.長細(xì)比D.荷載2.受彎構(gòu)件正截面承載力計算中，不考慮受拉混凝土作用是因為（）。A.中和軸以下混凝土全部開裂B.混凝土抗拉強度低C.中和軸附近部分受拉混凝土范圍小且產(chǎn)生的拉力很小D.混凝土退出工作3.鋼筋混凝土梁在正常使用情況下（）。A.通常是帶裂縫工作的B.一旦出現(xiàn)裂縫，裂縫貫通全截面C.一旦出現(xiàn)裂縫，沿全長混凝土與鋼筋間的粘結(jié)力喪盡D.通常是無裂縫的4.雙筋矩形截面梁，正截面承載力計算公式的第二個適用條件x≥2a's的物理意義是（）。A.防止出現(xiàn)超筋破壞B.防止出現(xiàn)少筋破壞C.保證受壓鋼筋達到規(guī)定的抗壓設(shè)計強度D.保證受拉鋼筋達到規(guī)定的抗拉設(shè)計強度5.大偏心受拉構(gòu)件的破壞特征是（）。A.受拉鋼筋先屈服，然后受壓區(qū)混凝土被壓碎B.受拉和受壓鋼筋同時達到屈服強度而破壞C.受壓區(qū)混凝土先被壓碎，然后受拉鋼筋屈服D.構(gòu)件一開裂就破壞6.下列關(guān)于混凝土徐變的說法中，正確的是（）。A.周圍環(huán)境越潮濕，徐變越大B.水泥用量越多，徐變越小C.水灰比越大，徐變越大D.初始壓應(yīng)力越大，徐變越小7.對于鋼筋混凝土偏心受拉構(gòu)件，下面說法錯誤的是（）。A.如果ξ>ξb，說明是小偏心受拉破壞B.小偏心受拉構(gòu)件破壞時，混凝土完全退出工作，全部拉力由鋼筋承擔(dān)C.大偏心受拉構(gòu)件破壞時，受拉鋼筋首先達到屈服強度D.大偏心受拉構(gòu)件破壞時，受壓鋼筋也可能受壓屈服8.鋼筋混凝土梁中縱筋的截斷位置，在鋼筋的理論不需要點處截斷則（）。A.延性好B.延性降低C.安全性好D.抗裂性好9.鋼筋混凝土構(gòu)件在彎矩、剪力和扭矩共同作用下配筋計算時，其所需的箍筋由受剪承載力和受扭承載力所需的箍筋（）。A.疊加計算B.按較大值計算C.按較小值計算D.分別計算后疊加10.對于無腹筋梁，當(dāng)剪跨比λ>3時，常發(fā)生（）。A.斜壓破壞B.剪壓破壞C.斜拉破壞D.彎曲破壞11.提高梁的斜截面受剪承載力最有效的措施是（）。A.增大截面尺寸B.提高混凝土強度等級C.增加腹筋D.增加縱筋12.下列關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的說法中，錯誤的是（）。A.可以提高構(gòu)件的抗裂度B.可以提高構(gòu)件的剛度C.可以提高構(gòu)件的承載能力D.可以有效利用高強鋼材13.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力是通過（）傳遞的。A.錨具對混凝土的壓力B.鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力C.預(yù)應(yīng)力筋的彈性回縮D.混凝土的收縮與徐變14.對于預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件，在施工階段計算預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力時，構(gòu)件的計算長度l?。ǎ.構(gòu)件的實際長度B.構(gòu)件的實際長度減去兩端錨固長度C.構(gòu)件的實際長度加上兩端錨固長度D.構(gòu)件的實際長度加上100mm15.下列關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的說法中，正確的是（）。A.耐久性與混凝土的強度等級無關(guān)B.耐久性與混凝土的水灰比無關(guān)C.耐久性與混凝土的保護層厚度無關(guān)D.耐久性與環(huán)境類別有關(guān)16.下列關(guān)于結(jié)構(gòu)可靠度的說法中，錯誤的是（）。A.可靠度是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率B.結(jié)構(gòu)可靠度與結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性密切相關(guān)C.結(jié)構(gòu)可靠度是一個定值，不隨時間和條件的變化而變化D.提高結(jié)構(gòu)可靠度可以通過采取合理的設(shè)計、施工和維護措施來實現(xiàn)17.下列關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原理的說法中，錯誤的是（）。A.結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足安全性、適用性和耐久性的要求B.結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、結(jié)構(gòu)形式等因素進行C.結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法D.結(jié)構(gòu)設(shè)計只需要考慮承載能力極限狀態(tài)，不需要考慮正常使用極限狀態(tài)18.下列關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中材料分項系數(shù)的說法中，正確的是（）。A.材料分項系數(shù)與材料的強度等級有關(guān)B.材料分項系數(shù)與結(jié)構(gòu)的安全等級有關(guān)C.材料分項系數(shù)與荷載的大小有關(guān)D.材料分項系數(shù)與結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限有關(guān)19.下列關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計中荷載組合的說法中，錯誤的是（）。A.荷載組合應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)在不同工作狀態(tài)下可能同時出現(xiàn)的荷載B.荷載組合應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的特點和使用要求進行合理選擇C.荷載組合應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定的原則和方法進行計算D.荷載組合只需要考慮永久荷載和可變荷載，不需要考慮偶然荷載20.下列關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震設(shè)計的說法中正確的是（）。A.抗震設(shè)計只需要考慮地震作用，不需要考慮結(jié)構(gòu)自身的抗震能力B.抗震設(shè)計應(yīng)根據(jù)建筑的抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度等因素進行C.抗震設(shè)計只需要對結(jié)構(gòu)的主體部分進行設(shè)計，不需要對附屬結(jié)構(gòu)進行設(shè)計D.抗震設(shè)計只需要在地震發(fā)生時保證結(jié)構(gòu)不倒塌，不需要考慮結(jié)構(gòu)的修復(fù)和加固第II卷（非選擇題共60分）21.簡答題(總共3題，每題10分，簡要回答下列問題)（1）簡述鋼筋混凝土梁正截面破壞的三種形式及其破壞特征。（2）簡述影響鋼筋混凝土構(gòu)件斜截面受剪承載力的主要因素。（3）簡述預(yù)應(yīng)力混凝土的基本原理及其優(yōu)點。22.計算題(總共2題，每題15分，計算下列各題，要求寫出詳細(xì)的計算過程)（1）已知一鋼筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，混凝土強度等級為C30，縱筋采用HRB400級鋼筋，梁承受的彎矩設(shè)計值M=200kN·m。求所需的縱向受拉鋼筋面積As。（2）已知一鋼筋混凝土偏心受壓柱，截面尺寸b×h=400mm×600mm，混凝土強度等級為C35，縱筋采用HRB400級鋼筋，柱承受的軸向壓力設(shè)計值N=1200kN，彎矩設(shè)計值M=200kN·m。求所需的縱向受壓鋼筋面積As'和縱向受拉鋼筋面積As。23.案例分析題(總共1題，每題20分，閱讀以下案例，回答問題)某教學(xué)樓為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，地上5層，地下1層，建筑面積為8000m2。在施工過程中，發(fā)現(xiàn)部分框架梁出現(xiàn)了裂縫。經(jīng)檢測，梁的混凝土強度等級滿足設(shè)計要求，鋼筋的品種、規(guī)格和數(shù)量也符合設(shè)計規(guī)定。請分析梁出現(xiàn)裂縫的可能原因，并提出相應(yīng)的處理措施。24.論述題(總共1題，每題20分，論述下列問題)論述混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中如何考慮結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性。答案1.C2.C3.A4.C5.A6.C7.A8.B9.D10.C11.C12.C13.C14.A15.D16.C17.D18.A19.D20.B21.（1）適筋破壞：受拉鋼筋先屈服，然后受壓區(qū)混凝土被壓碎，破壞前有明顯預(yù)兆，屬于塑性破壞。超筋破壞：受壓區(qū)混凝土先被壓碎，受拉鋼筋未屈服，破壞前無明顯預(yù)兆，屬于脆性破壞。少筋破壞：一開裂就破壞，受拉區(qū)混凝土一開裂，拉力全部轉(zhuǎn)由鋼筋承擔(dān)，鋼筋迅速屈服，破壞前無明顯預(yù)兆，屬于脆性破壞。（2）剪跨比、混凝土強度等級、縱筋配筋率、箍筋配筋率及形式、截面尺寸等。（3）基本原理：對混凝土構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力，使其產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力來抵消或減小外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力。優(yōu)點：提高構(gòu)件抗裂度和剛度，有效利用高強鋼材。22.（1）1.由混凝土強度等級C30，查得α1=1.0，fc=14.3N/mm2。2.由HRB400級鋼筋，查得fy=360N/mm2。3.假設(shè)ξ=0.55，根據(jù)公式α1fcξbho2=fyAs(1-ξb)，ho=h-as=500-35=465mm。4.計算α1fcξbho2=1.0×14.3×0.55×4652=1703541.75N·mm。5.計算fyAs(1-ξb)=360As(1-0.55)=162As。6.由M=α1fcξbho2(1-0.5ξb)，可得200×10^6=1.0×14.3×0.55×4652(1-0.5×0.55)，解得As=1464.4mm2。7.實際配筋時，選用4根直徑22mm的鋼筋，As=1520mm2。（2）1.由混凝土強度等級C35，查得α1=1.0，fc=16.7N/mm2。2.由HRB400級鋼筋，查得fy=360N/mm2，fy'=360N/mm2。3.計算ei=M/N=200×10^6/1200×10^3=166.67mm。4.ho=h-as=600-40=560mm。5.計算η=1+0.0014h02/e0=1+0.0014×5602/166.67=1.26。6.計算Ne=ηM=1.26×200×10^6=252×10^6N·mm。7.由公式α1fcξbho2=fyAs(1-ξb)，假設(shè)ξ=0.55，計算α1fcξbho2=1.0×16.7×0.55×5602=2934304N·mm。8.計算fyAs(1-ξb)=360As(1-0.55)=162As。9.由Ne=α1fcξ(1-0.5ξ)bho2+fy'As'(ho-as')，可得252×10^6=1.0×16.7×ξ(1-0.5ξ)×400×5602+360As'(560-40)。10.解方程組可得As'=754.6mm2，As=1844.4mm2。23.可能原因：混凝土收縮、溫度變化、地基不均勻沉降、施工時混凝土振搗不密實、模板支撐下沉等。處理措施：對于表面裂縫，可采用表面修補法，如涂抹水泥砂漿等；對于較深裂縫，可采用壓力灌漿法；對于因地基不均勻沉降引起的裂縫，應(yīng)采取相應(yīng)的地基處理措施，如加固地基等；加強施工過程中的質(zhì)量控制，確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