工程力學(xué)：2026年損傷評估與加固修復(fù)考試題一、單選題（每題2分，共20題）1.在混凝土結(jié)構(gòu)損傷評估中，回彈法主要適用于檢測（）。A.混凝土抗壓強度B.混凝土抗拉強度C.混凝土彈性模量D.混凝土滲透性2.橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的主要誘因是（）。A.溫度變化B.混凝土收縮C.動載荷循環(huán)D.鋼筋銹蝕3.建筑結(jié)構(gòu)損傷評估中，紅外熱成像技術(shù)的主要優(yōu)勢是（）。A.精確測量材料強度B.檢測結(jié)構(gòu)內(nèi)部裂縫C.快速評估整體變形D.直接計算結(jié)構(gòu)承載力4.鋼結(jié)構(gòu)加固中，增大截面法的主要原理是（）。A.提高材料彈性模量B.增強截面慣性矩C.降低結(jié)構(gòu)自重D.改善結(jié)構(gòu)疲勞性能5.橋梁加固中，體外預(yù)應(yīng)力加固的主要作用是（）。A.提高混凝土抗壓強度B.增強結(jié)構(gòu)抗彎能力C.減少材料用量D.防止鋼筋銹蝕6.混凝土結(jié)構(gòu)損傷中，堿骨料反應(yīng)的主要危害是（）。A.降低彈性模量B.產(chǎn)生內(nèi)部裂縫C.增加結(jié)構(gòu)自重D.改善耐久性7.鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的主要類型是（）。A.氧化腐蝕B.應(yīng)力腐蝕C.電化學(xué)腐蝕D.熱腐蝕8.結(jié)構(gòu)加固中，外包鋼加固法的缺點是（）。A.提高強度有限B.施工難度大C.成本低廉D.適用范圍廣9.橋梁結(jié)構(gòu)損傷中，振動頻率降低通常表明（）。A.結(jié)構(gòu)剛度增加B.結(jié)構(gòu)存在損傷C.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提高D.結(jié)構(gòu)承載力增強10.建筑結(jié)構(gòu)中，裂縫寬度超過0.2mm時，通常需要（）。A.立即加固B.觀察監(jiān)測C.停止使用D.降低使用荷載二、多選題（每題3分，共10題）1.橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的監(jiān)測方法包括（）。A.應(yīng)變片監(jiān)測B.磁記憶檢測C.超聲波檢測D.溫度傳感監(jiān)測2.混凝土結(jié)構(gòu)損傷評估中，常用的無損檢測技術(shù)有（）。A.回彈法B.超聲波法C.鉆芯法D.紅外熱成像法3.鋼結(jié)構(gòu)加固方法中，常見的加固措施包括（）。A.增大截面法B.外包鋼加固法C.體外預(yù)應(yīng)力加固法D.粘鋼加固法4.橋梁結(jié)構(gòu)損傷中，常見的病害類型有（）。A.裂縫B.腐蝕C.混凝土剝落D.支座沉降5.建筑結(jié)構(gòu)損傷評估中，影響評估精度的因素包括（）。A.檢測方法B.結(jié)構(gòu)類型C.環(huán)境條件D.施工質(zhì)量6.鋼結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù)方法中，常用的措施有（）。A.涂層防護(hù)B.陰極保護(hù)C.熱鍍鋅D.增大截面7.混凝土結(jié)構(gòu)加固中，常用的加固材料包括（）。A.纖維增強復(fù)合材料（FRP）B.高性能混凝土C.鋼筋網(wǎng)D.粘鋼材料8.橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的成因包括（）。A.動載荷循環(huán)B.溫度變化C.材料老化D.腐蝕擴展9.建筑結(jié)構(gòu)中，裂縫產(chǎn)生的原因可能包括（）。A.混凝土收縮B.溫度應(yīng)力C.不均勻沉降D.荷載超限10.結(jié)構(gòu)加固中，體外預(yù)應(yīng)力加固法的優(yōu)點包括（）。A.增強結(jié)構(gòu)抗彎能力B.減少截面尺寸C.改善結(jié)構(gòu)疲勞性能D.施工方便三、簡答題（每題5分，共6題）1.簡述橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的監(jiān)測方法及其適用范圍。2.混凝土結(jié)構(gòu)中，堿骨料反應(yīng)的機理及危害是什么？3.鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的主要類型及防護(hù)措施有哪些？4.簡述體外預(yù)應(yīng)力加固法的原理及適用條件。5.建筑結(jié)構(gòu)損傷評估中，常用的無損檢測技術(shù)有哪些？6.結(jié)構(gòu)加固中，增大截面法的優(yōu)缺點是什么？四、計算題（每題10分，共4題）1.某鋼筋混凝土梁出現(xiàn)裂縫，實測裂縫寬度為0.15mm，混凝土保護(hù)層厚度為25mm，鋼筋直徑為12mm。請計算鋼筋應(yīng)力（假設(shè)裂縫處混凝土不承擔(dān)拉應(yīng)力）。2.某鋼結(jié)構(gòu)桁架，原設(shè)計荷載為100kN，加固后承載力提高20%。請計算加固后桁架的允許荷載。3.某橋梁結(jié)構(gòu)，原振動頻率為5Hz，加固后振動頻率提高至6Hz。請計算加固前后結(jié)構(gòu)的剛度比。4.某混凝土柱加固采用增大截面法，加固前截面尺寸為300mm×400mm，加固后截面尺寸為350mm×450mm。請計算加固前后柱的截面慣性矩比。五、論述題（每題15分，共2題）1.結(jié)合實際工程案例，論述橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的成因及預(yù)防措施。2.比較不同結(jié)構(gòu)加固方法的優(yōu)缺點，并分析其在實際工程中的應(yīng)用情況。答案與解析一、單選題答案1.A2.C3.B4.B5.B6.B7.C8.B9.B10.A二、多選題答案1.A,B,C2.A,B,D3.A,B,C,D4.A,B,C,D5.A,B,C,D6.A,B,C7.A,B,C,D8.A,C,D9.A,B,C,D10.A,B,C三、簡答題答案1.橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的監(jiān)測方法及其適用范圍-監(jiān)測方法：應(yīng)變片監(jiān)測（實時監(jiān)測應(yīng)力變化）、磁記憶檢測（檢測應(yīng)力集中區(qū)域）、超聲波檢測（檢測內(nèi)部裂縫）、振動頻率監(jiān)測（評估結(jié)構(gòu)剛度變化）、紅外熱成像法（檢測溫度異常）。-適用范圍：適用于鋼結(jié)構(gòu)和混凝土橋梁，尤其適用于動載荷作用頻繁的結(jié)構(gòu)。2.堿骨料反應(yīng)的機理及危害-機理：混凝土中的堿（Na?O,K?O）與骨料中的活性二氧化硅反應(yīng)，生成硅酸凝膠，導(dǎo)致體積膨脹，產(chǎn)生內(nèi)部壓力。-危害：導(dǎo)致混凝土開裂、強度下降、耐久性降低，嚴(yán)重時可能引發(fā)結(jié)構(gòu)破壞。3.鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的類型及防護(hù)措施-類型：氧化腐蝕（表面銹蝕）、電化學(xué)腐蝕（原電池反應(yīng)）、應(yīng)力腐蝕（應(yīng)力與腐蝕共同作用）。-防護(hù)措施：涂層防護(hù)（防銹漆）、陰極保護(hù)（犧牲陽極或外加電流）、熱鍍鋅、不銹鋼復(fù)合板。4.體外預(yù)應(yīng)力加固法的原理及適用條件-原理：通過體外預(yù)應(yīng)力筋施加反向彎矩，提高結(jié)構(gòu)抗彎能力。-適用條件：適用于梁式結(jié)構(gòu)，尤其是抗彎性能不足的混凝土梁。5.建筑結(jié)構(gòu)損傷評估中常用的無損檢測技術(shù)-回彈法（檢測混凝土強度）、超聲波法（檢測裂縫深度）、鉆芯法（檢測內(nèi)部缺陷）、紅外熱成像法（檢測溫度異常）、光纖傳感技術(shù)（實時監(jiān)測應(yīng)力應(yīng)變）。6.增大截面法的優(yōu)缺點-優(yōu)點：提高結(jié)構(gòu)承載力、改善剛度、適用范圍廣。-缺點：增加結(jié)構(gòu)自重、施工復(fù)雜、成本較高。四、計算題答案1.鋼筋應(yīng)力計算-裂縫處鋼筋應(yīng)力：σ=E_sε_s=E_s(wd/(0.85γ_s))-E_s=200GPa（鋼筋彈性模量），w=0.15mm，d=25mm，γ_s=1.35（保護(hù)層折減系數(shù)）。-σ=200×103×(0.15×25/(0.85×1.35))≈84.6MPa2.加固后桁架允許荷載-加固后承載力提高20%，則允許荷載=100×(1+20%)=120kN3.剛度比計算-剛度比=(f?/f?)2=(6/5)2≈1.444.截面慣性矩比計算-加固前慣性矩：I?=300×4003/12=2×10?mm?-加固后慣性矩：I?=350×4503/12=5.34×10?mm?-慣性矩比=I?/I?=5.34/2≈2.67五、論述題答案1.橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的成因及預(yù)防措施-成因：動載荷循環(huán)（車輛荷載、風(fēng)荷載）、材料老化、腐蝕擴展、制造缺陷。-預(yù)防措施：優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計、提高材料質(zhì)量、定期檢測維護(hù)、采用抗疲勞加固技術(shù)（如高強鋼、FRP加固）。2.不同結(jié)構(gòu)加固方法的優(yōu)缺點