水工钢筋混凝土结构答案

水工钢筋混凝土结构试题答案

一、单项选择题

1. B

2. C

3. Ａ

4. C

5. C

6. C

7. B

8. B

9. C

10. C

11. A

12. A

13. A

14. C

15. A

16. B

17. A

18. C

19. A

20. A

21. B

22. B

23. A

24. D

25. D

26. C

27. B

二、问答题

1. 从混凝土结构的抗震性能来看，既要求混凝土有一定的强度(如设计烈度为7度、8度时，混凝土强度等级不应低于C20)，但同时也要求混凝土有较好的塑性。中低强度混凝土的下降段比较平缓，极限压应变大，延性好，抗震性能就好。而高强混凝土的下降段比较陡，极限压应变小，延性较差。因此，当设计烈度为9度时，混凝土强度等级不宜超过C60。

2. 钢筋的塑性是指钢筋受力后的变形能力。它的塑性性能由伸长率和冷弯性能两个指标来衡量。伸长率为钢筋拉段时的应变，越大塑性越好。冷弯性能是将直径为d的钢筋绕直径为D的弯芯弯曲到一定角度后无裂纹断裂及起层现象。D越小，弯转角越大，钢筋塑性越好。

3. 主要优点是与混凝土的粘结性能好得多，这是因为表面突出的横肋造成的机械咬合作用可以大大增加两者之间粘结力，采用带肋钢筋可以显著减小裂缝宽度。

4. 材料强度设计值是在荷载能力极限状态计算时表示材料强度大小的值，它是由材料强度标准值除以材料分项系数后得出的，用来考虑材料实际强度低于其标准值的可能性。

5. 水工钢筋混凝土结构的结构系数=1.20；素混凝土结构的=2.00（受拉破坏）或1.30（受压破坏）。

6. 按DL／T 5057-2009规范设计，施工期的承载力计算应属短暂设计状态，故应取；按SL 191-2008规范设计，施工期的承载力计算与使用期一样，取同样的安全系数K。

7. 正截面的破坏特征随配筋量多少而变化的规律是：①配筋量太少时，破坏弯矩接近于开裂弯矩，其大小取决于混凝土的抗拉强度及截面尺寸大小；②配筋量过多时，钢筋不能充分发挥作用，构件的破坏弯矩取决于混凝土的抗压强度及截面尺寸大小，破坏呈脆性。合理的配筋量应在这两个限度之间，避免发生超筋或少筋破坏。

8. 未裂共同负担应变很低

9. 梁的截面最常用的是矩形和T形截面。在装配式构件中，为了减轻自重及增大截面惯性矩，也常采用Ⅰ形、箱形及空心形等截面。板的截面一般是实心矩形，也有采用空心的。

仅在受拉区配置纵向受力钢筋的截面称为单筋截面受弯构件；受拉区和受压区都配置纵向受力钢筋的截面称为双筋截面受弯构件。

10.随剪跨比的不同，无腹筋梁有以下三种破坏形态：

①时发生斜拉破坏；

②时发生剪压破坏；

③时发生斜压破坏。

11. 无腹筋梁在斜裂缝形成并开展以后，骨料咬合力及销栓力逐步消失，斜截面上的全部压力和剪力由残留的压区混凝土承担，因此在残留的压区面积上形成较大压应力和剪应力。同时斜裂缝处纵筋的应力s有显著的增大，这是因为斜裂缝出现以前，该处s大小取决于正截面弯矩MB，斜裂缝形成以后，s大小取决于斜截面AB的弯矩MAB，MAB=MA，而MA > MB，所以斜裂缝出现后，s有很大的增加。

12. 由于斜裂缝面的凸凹不平，当斜裂缝两侧产生相对滑移时，斜裂缝面间存在着由骨料的机械咬合作用和摩擦阻力形成的滑动抗力。这种力称作骨料咬合力，它可以传递斜截面的一部分剪力，但是随斜裂缝宽度的开展，骨料咬合力将逐渐减少，以致消失。跨越斜裂缝的纵向钢筋对斜裂缝起着销栓作用，能传递一部分剪力，称作纵筋销栓力，但随着纵筋劈裂裂缝的发展，销栓力也将逐渐降低。

13. ≤0.3，属小偏心受压情况，这时基本公式中未知量有三个。故不能求得唯一解，需给定一个，求其余两个。这时首先确定，因为在小偏心破坏时，距轴力较远一侧的钢筋，无论受拉或手压应力均很小，其所需钢筋面积有最小配筋率控制，即。可见，在小偏心受压情况下，的确定是独立的，与及无关。

在确定之后，由基本公式可联立求解及。

14. 0.3是根据取纵向受压钢筋为最小配筋率（）及纵向受拉钢筋为最小配筋率（）时，对于常用的混凝土和钢筋的强度等级算出的界限偏心距的平均值。其含义是在常用的材料强度等级情况下的截面最小界限偏心距，因为当及均取最小配筋率时，为最小值。

15. 偏心受压构件从破坏原因、破坏性质及影响承载力的主要因素来看，可以归结为两类破坏形态：

1）大偏心受压--构件破坏时由于受拉钢筋首先到达屈服，裂缝开展，最后导致受压区混凝土压坏。破坏前裂缝显著开展，变形增大，具有塑性破坏的性质。其承载力主要取决于受拉钢筋，形成这种破坏的条件是：偏心距e0较大，且受拉钢筋配筋率不太高。

2）小偏心受压--构件破坏是由于受压区混凝土达到其抗压强度，距轴力较远一侧的钢筋，一般均未达到（受拉或受压）屈服。破坏前缺乏明显的预兆，具有脆性破坏的性质。其承载力主要取决于压区混凝土及受压钢筋。形成这种破坏的条件是：偏心距e0小；或偏心距虽大但受拉钢筋的配筋率过高。

16. 大小偏心受拉构件构件的区分，与偏心受压构件不同，它是以到达正截面承载力极限状态时截面上是否存在有受压区来划分的。当轴拉力N作用于与之间时，拉区混凝土开裂后，

拉力由纵向钢筋负担，而位于N的外侧。由力的平衡可知，界面上将不可能再存在有受压区，纵向钢筋必然受拉，因此只要N作用在与之间，与偏心距大小及配筋率无关，均为全截面受拉的小偏心受拉构件。当拉力N作用于与间距之外，部分截面受拉，部分受压。拉区混凝土开裂后，由平衡关系可知，与的配筋率无关，截面必须保留有受压区，受压，为大偏心受拉构件。

17. 何谓大偏心受拉构件？大、小受拉构件的界限是如何划分的？

大偏心受拉构件是指构件破坏时，受拉一侧钢筋屈服，受压一侧砼被压碎而破坏。破坏特征与大偏心受压构件类似。

大小偏心受拉构件的界限是根据轴向接力N的作用点在纵向钢筋之外还是在纵向钢筋之间

来差别的。

18. 在钢筋混凝土结构中，常见的轴心受拉构件有哪些？常见的偏心受拉构件有哪些？

常见的轴心受拉构件有满水的水管壁或圆形贮水器筒壁，屋架的受拉弦杆、腹杆及拱的拉杆，当自重和节点位移引起的弯矩很小时，可近似按轴心受拉构件计算，现实中理想的轴心受拉构件是不存在的。矩形水池的池壁、调压井的侧壁、工业厂房双劝柱的肋杆等常作为偏心受拉构件计算。

19. 必须同时配置。它们对构件开裂扭矩几乎没有影响，但对构件受扭承载力有重要影响，合理配置的抗扭纵筋与箍筋能大幅度提高构件的受扭承载力。

20. 的物理意义就是考虑剪扭共同作用时因为剪力的存在而使混凝土受扭承载力减小的折

减系数。它的取值范围是0.5≤1.0，由教材中式子算出值，如计算值小于0.5，取0.5；如大于1.0取1.0。

21. 这种说法不正确。因为钢筋混凝土构件受扭承载力包括两部分，一部分是混凝土的受扭承载力，另一部分为抗扭钢筋的受扭承载力，只影响，而不变。假定30kN·m，=70kN·m，如0.8，则0.8+=94kN·m，而不是80kN·m。

22. 这种说法是不对的。因为“承载能力”与“正常使用”是两个不同的极限状态，它们所要求的可靠度水平是不一样的，前者是用设计值进行计算，后者则用标准值。不同的极限状态，计算时所取的应力图形也完全不同。所以一个能抗裂的钢筋混凝土构件承载能力不一定会满足要求。

23. 这是因为在裂缝截面，开裂的混凝土不再承受拉力，原先由混凝土承担的拉力就转移由钢筋承担，所以钢筋的应变有一个突变。加上原来因受拉而张紧的混凝土在裂缝出现瞬间将分别向裂缝两侧回缩，所以裂缝一出现就会有一定的宽度。

24. 当截面尺寸过大，按承载力计算得出的受拉钢筋配筋率小于最小配筋率时，配筋量由最小配筋率确定，不再由承载力控制；当按承载力计算得出的配筋量不能满足裂缝宽度验算的要求，必须增加配筋量以降低钢筋应力满足裂缝宽度要求，配筋量也不再由承载力控制。25. 单向板肋形楼盖结构设计的一般步骤是：

1）选择结构布置方案；

2）确定结构计算简图并进行荷载计算；

3）板、次梁、主梁分别进行内力计算；

4）板、次梁、主梁分别进行截面配筋计算；

5）根据计算和构造要求绘制楼盖结构施工图。

26. 活荷载最不利布置的原则是：

1）求某跨跨中截面最大正弯矩时，应该在本跨内布置活荷载，然后隔跨布置。

2）求某跨跨中截面最小正弯矩（或最大负弯矩）时，本跨不布置活荷载，而在相邻跨布置活荷载，然后隔跨布置。

3）求某一支座截面最大负弯矩时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置。