结构设计原理-2005(含答案)
2005年注册结构工程师(一级专业考试)下午真题试卷
2005年注册结构工程师（一级专业考试）下午真题试卷一、单选题（本大题6小题．每题1.0分，共6.0分。
请从以下每一道考题下面备选答案中选择一个最佳答案，并在答题卡上将相应题号的相应字母所属的方框涂黑。
）第1题某二层两排钢筋混凝土柱内框架房屋平面如图5-19所示。
已知，首层底部地震剪力设计值(房屋宽度方向)Vy=800kN。
当各钢筋混凝土柱截面尺寸相同时，试问，每根柱的地震剪力设计值Vy1(kN)，应与下列何项数值最为接近?A．4B．6C．8D．10【正确答案】：B【本题分数】：1.0分【答案解析】根据《建筑抗震设计规范》第7.2.6条抗震横墙间的楼层地震剪力设计值V/Vy/2=800/2kN=400kNψc =0.012，nb=3，ns=3，ξ1=2，ξ2=7.5；L/B=18/15=1.2＞0.75，λ=1.2第2题某工程抗震设防烈度为7度，对工程场地曾进行土层剪切波速测量，测量成果如表5-3所示。
试问，该场地应判别为下列何项场地，才是正确的?A．Ⅰ类场地B．Ⅱ类场地C．Ⅲ类场地D．Ⅳ类场地【正确答案】：C【本题分数】：1.0分【答案解析】根据《建筑抗震设计规范》第4.1.5条及第4.1.6条，土层等效剪切波速为由于覆盖层厚度大于50m，故判别为Ⅲ类场地。
第3题在一般建筑物场地内存在发震断裂时，试问，对于下列何项情况应考虑发震断裂错动对地面建筑的影响?A．抗震设防烈度小于8度B．全新世以前的活动断裂C．抗震设防烈度为8度，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度大于60m时D．抗震设防烈度为9度，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度为80m时【正确答案】：D【本题分数】：1.0分【答案解析】按《建筑抗震设计规范》第4.1.7条第1款规定。
第4题某框架结构抗震等级为一级，混凝土强度等级为C35，钢筋采用。
框架梁h=340mm，其局部配筋如图5-26所示。
根据梁端截面底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值和截面受压区高度，试判断下列关于梁端纵向钢筋的配置，并指出其中何项是正确的配置?【正确答案】：C【本题分数】：1.0分【答案解析】根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第6.3.24条，A、B不满足根据规程第6.3.2-1条及《混凝土结构设计规范》第7.2.1条所以选C。
结构设计原理-2005(含答案)
祝：金榜提名长安大学2005年硕士研究生入学考试试题试题代码：404 试题名称：结构设计原理（A）第 1 页共2页名词解释（每小题4分，共24分）1、换算截面：将钢筋和受压区混凝土两种材料组成的实际截面换算成一种抗压性能相同的假想材料组成的匀质截面。
2、结构抗力：结构构件承受内力和变形的能力。
3、消压弯矩：由外荷载（恒载或活载）引起、恰好使受拉边缘混凝土应力为零的弯矩。
（消除构件控制截面受拉区边缘混凝土的预压应力，使其恰好为零时的弯矩）4、束界：根据不使上下缘混凝土出现拉应力的原则，按照最小外荷载和最不利荷载可以分别确定Ny在各个截面上偏心距的极限值，由此可绘出两条ey的限值线E1、E2，而由E1、E2两条曲线所围成的布置钢束时的钢束重心界限。
5、剪跨比：是一个无量纲常数，用m=M/Qh0表示，M和Q分别为剪跨区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，h0为截面有效高度。
6、纵向弯曲系数：对于钢筋混凝土轴心受压构件，长柱失稳破坏时的临界压力Pc与短柱破坏时的轴心压力Nu的比值。
二、简答（每小题8分，共64分）当受弯构件正截面承载力不足时，可采用哪几种措施来提高截面的受弯承载力，其中哪个措施最为有效？答：1、增大截面尺寸；2、采用双筋截面；3、增大混凝土标号。
1最有效。
受弯构件的破坏有哪几种可能？工程设计中应如何防止发生这些破坏？答：正截面破坏中有少筋梁破坏、超筋梁破坏和适筋梁破坏，前两者为脆性破坏，后者为塑性破坏，措施：合理选择截面尺寸，材料并控制其截面配筋率；斜截面破坏中有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏，措施：合理控制剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度。
减小偏心受压构件的弯矩，能否提高其抗压能力？减小偏心受压构件的轴力，能否提高其抗弯能力？答：前者适用于小偏心受压构件；后者适用于大偏心受压构件。
混凝土的抗压性能好，可以不在轴心受压构件中配置一定数量的钢筋，你认为这样行吗？答：不行，轴心受压构件的承载力虽然主要由混凝土负担，但设置纵向钢筋一方面可以协助混凝土受压以减少构件截面尺寸，另一方面可以承受可能存在的不大的弯矩，防止构件的突然脆性破坏。
浙大_建筑构造00-05年真题整理版带答案解...
浙江大学建筑学建筑构造部分2000一名词解释：1勒脚及其作用：墙角是指室内地面以下，基础以上的这段墙体，外墙的墙角称勒角。
P192圈梁及其作用：圈梁是沿砌体房屋外墙四周及横墙设置的连续封闭的水平梁。
圈梁的作用是增加房屋的整体刚度和稳定性，减轻地基不均匀沉降对房屋的破坏，抵抗地震力的影响。
P233隔断及其作用：4刚性防水屋面及其优缺点：刚性防水屋面只指用细石混凝土作防水层的屋面，因混凝土属于脆性材料，抗拉强度教低，故叫刚性防水屋面。
主要优点是构造简单，施工方便，造价较低；缺点是易开裂，对气温变化和屋面基层的变形的适应较差。
P124二问答题1简述建筑构造设计的原则。
1．坚固实用2．技术先进3．经济合理4．美观大方三做一楼梯剖面图。
某中学教学楼层高为米，楼梯间宽度为米。
进深为米，室内外地坪高差为米。
试设计一双折式梯段的楼梯。
要求在梯段休息平台下做出入口，并保证平台梁第净高大于等与2100mm.2001图为某单元式错层住宅底层平面及其剖面示意图。
该住宅层高米，室内外高差为600。
采用砖混结构，墙厚240，楼板均为现浇钢筋混凝土板，底层地面结构层作法自定。
卧室地面采用木装修面层，阳台面层为防滑地砖，阳台栏杆采用漏空栏杆。
1请作出勒脚详图A-A，（自室外地面至窗台）2请作出阳台详图B-B，（自标高为中心，上下各取约1米）3请通过计算确定楼梯踏步尺寸（宽和高）和楼梯开间、进深的最经济尺寸，并作出楼梯间的标准层（二层）平面图1：50。
图中应注出必要的尺寸和平台标高。
2002图为某办公楼局部平面，剖面示意图。
该办公室采用砖混结构。
所有墙厚都为240。
楼面、屋面均采用现浇钢筋混凝土结构。
屋面找坡采用材料垫坡。
防水方式自定。
所有房间地面面层采用木装修，外廊面层及栏杆做法自定。
1请做（1）剖面详细图2请做（2）剖面详细图3请做（3）剖面详细图（范围：以标高为中心，上下各约米）注：以上所有详土中均应注明各部位材料做法及有关尺寸。
《结构设计原理》试题D答案
《结构设计原理》试题D答案齐铁职⼤远程2004-2005学年第⼀学期02级各教学点《结构设计原理》期末考试题D答案⼀、填空题（每空1分，共30分）（1~7题，第1、2页；1.轴⼼受压构件，其最⼤压应变取为（0.002）。
2.铁路桥梁中所⽤的钢筋是（A3）、（A5）和（T20MnSI）。
3.在钢筋ζ—ε图上，屈服台阶是指（变形增⼤⽽应⼒不变的⼀个过程）。
4.钢筋的容许应⼒或计算强度的主要依据是（屈服极限）。
5.⼀般情况下，钢筋的极限强度⼤于屈服点（1.5）倍。
6.混凝⼟的黏结⼒主要由（摩擦⼒）、（胶着⼒）和（咬合⼒）。
7.因为混凝⼟与钢筋之间的胶着⼒和摩擦⼒⽆法显著提⾼，故提⾼黏结⼒的主要途径应是（采⽤变形钢筋）。
8.钢筋混凝⼟单筋矩形截⾯梁在计算中可遇到两⼤类问题，即（复核问题）和（设计问题）。
9.若⽤S L表⽰受拉区对中性轴的⾯积距，⽽⽤S a表⽰受压区对中性轴的⾯积距，则S L和S a应满⾜的关系式应是（S L=S a）。
10.α为（相对受压区⾼度），其值与（配筋率和钢筋与混凝⼟的弹性模量之⽐）有关。
11.受弯构件裂缝的主要形式有（受拉翼缘裂缝）（斜裂缝）和（腹板竖直裂缝）。
12.钢筋混凝⼟构件中产⽣裂纹的根本原因是（混凝⼟本⾝抗拉强度极低）。
13.在受弯构件的应⼒阶段Ⅰa中：受拉钢筋的应⼒⼤约为（30）Mpa.14.在⼀般情况下，钢筋混凝⼟构件裂缝宽度应限制在（0.2－0.3）mm.15.钢筋混凝⼟构件裂缝计算的理论有三种：即（滑移理论）.（⽆滑移理论）和（⼀般裂缝理论）。
16.裂缝宽度的计算⽅法有两种：（半理论半经验公式）和（经验性的计算宽度公式）。
17.最⼤配筋率µmax是指（界限破坏时的配筋率）。
18.最⼩配筋率µmin是指（以免构件开裂后钢筋应⼒⽴即达到屈服并越出屈服台阶，致使裂缝开展过宽，挠度变形过⼤⽽不能满⾜使⽤要求）。
19.界限破坏时，受压区⾼度为x b0.⽽构件破坏时实际受压区的⾼度为x0.则当（x0 >x b0..）时为超筋受弯构件，相反，则当x0⼆、名词解释（每题2分，共10分）（1～4题，第2页；最后1题，14页）1.混凝⼟的徐变：混凝⼟在长期荷载作⽤下,其变形随时间延长⽽增⼤,这种现象成为徐变。
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案
《混凝土结构设计原理》 第4章 受弯构件的正截面受弯承载力4.1混凝土弯曲受压时的极限压应变cu ε的取值如下：当正截面处于非均匀受压时，cu ε的取值随混凝土强度等级的不同而不同，即cu ε＝0.0033－0.5(f cu,k －50)×10-5，且当计算的cu ε值大于0.0033时，取为0.0033；当正截面处于轴心均匀受压时，cu ε取为0.002。
4.2所谓“界限破坏”，是指正截面上的受拉钢筋的应变达到屈服的同时，受压区混凝土边缘纤维的应变也正好达到混凝土极限压应变时所发生的破坏。
此时，受压区混凝土边缘纤维的应变c ε＝cu ε＝0.0033－0.5(f cu,k －50)×10-5，受拉钢筋的应变s ε＝y ε＝f y ／E s 。
4.3因为受弯构件正截面受弯全过程中第Ⅰ阶段末(即Ⅰa 阶段)可作为受弯构件抗裂度的计算依据；第Ⅱ阶段可作为使用荷载阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据；第Ⅲ阶段末(即Ⅲa 阶段)可作为正截面受弯承载力计算的依据。
所以必须掌握钢筋混凝土受弯构件正截面受弯全过程中各阶段的应力状态。
正截面受弯承载力计算公式正是根据Ⅲa 阶段的应力状态列出的。
4.4当纵向受拉钢筋配筋率ρ满足b min ρρρ≤≤时发生适筋破坏形态；当min ρρ<时发生少筋破坏形态；当b ρρ>时发生超筋破坏形态。
与这三种破坏形态相对应的梁分别称为适筋梁、少筋梁和超筋梁。
由于少筋梁在满足承载力需要时的截面尺寸过大，造成不经济，且它的承载力取决于混凝土的抗拉强度，属于脆性破坏类型，故在实际工程中不允许采用。
由于超筋梁破坏时受拉钢筋应力低于屈服强度，使得配置过多的受拉钢筋不能充分发挥作用，造成钢材的浪费，且它是在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏，属于脆性破坏类型，故在实际工程中不允许采用。
4.5纵向受拉钢筋总截面面积A s 与正截面的有效面积bh 0的比值，称为纵向受拉钢筋的配筋百分率，简称配筋率，用ρ表示。
2005年二级注册结构工程师专业考试真题及答案上午卷
2005年二级注册结构工程师专业考试真题及答案上午卷1～8：某多层办公楼为现浇钢筋混凝土框架结构，抗震等级为二级，混凝土强度等级为C30，梁、柱纵向钢筋采用HRB335级钢筋，梁、柱箍筋采用HPB235级钢筋。
其首层入口处雨篷的平面图与剖面图如图5-1所示。
1 已知：雨篷板折算均布恒荷载标准值为5．5kN/m2，活荷载标准值为1．0kN/m2。
试问，雨篷板每米宽最大弯矩设计值M(kN.m)，应与下列何项数值最为接近？提示：雨篷板的计算跨度ιo=1．5m。
（A）6．8（B）8．3（C）9．5（D）9．22 已知：雨篷板在荷载效应的标准组合作用下的短期刚度BS=3．2×1012N.mm 2，其折算均布荷载标准值同题1。
当雨篷板仅配置板顶纵向受拉钢筋时，试问，雨篷板按荷载效应标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度B(N.mm 2)，应与以下何项数值最为接近？提示：可变荷载的准永久值系数ψq=0．4。
（A）1．4×1012（B）1．7×1012（C）2．1×1012（D）3．2×10123 如果不考虑雨篷梁的扭转变形，试问，雨篷板的挠度限值[f](mm)与以下何项数值最为接近？提示：雨篷板的计算跨度ιo=1．5m，使用上对挠度有较高要求。
（A）6．0（B）7．5（C）12．0（D）15．04 雨篷梁在雨篷板的弯矩作用下产生扭矩，假定雨篷梁与框架柱刚接。
试问，雨篷梁的扭矩内力图与以下何项最为接近？5 已知：雨篷板海米宽对雨篷梁产生的扭矩设计值M=8．0kN.m。
试问，雨篷梁的最大扭矩设计值M T(kN.m)与以下何项数值最为接近？提示：雨篷梁与框架柱刚接。
（A）17．0（B）24．0（C）28．8（D）48．06 当雨篷梁(即支承雨篷的框架梁)按箍筋间距s=150mm进行计算时，受剪承载力所需的箍筋截面面积A sv=85mm2(双肢箍)，受扭承载力所需的箍筋单肢截面面积A s tl=70mm2，试问，雨篷梁端部的箍筋配置选用下列何项最为合适？提示：雨篷梁应满足抗震设计的要求。
结构设计原理习题答案
结构设计原理习题答案一、简答题1. 简述结构设计的基本原则。
结构设计的基本原则包括安全性、经济性、适用性和美观性。
安全性是指结构必须能够承受预期的荷载，保证使用安全；经济性是指在满足安全的前提下，力求材料和施工成本的最小化；适用性是指结构应满足使用功能的需求；美观性则是指结构在满足前述条件的同时，还应具有一定审美价值。
2. 什么是荷载组合？荷载组合是指在结构设计中，将各种荷载按照一定的组合规则进行组合，以确定结构在最不利情况下的受力状态。
荷载组合通常包括永久荷载、可变荷载、风荷载、雪荷载等。
二、计算题1. 某简支梁，跨度为6米，承受均布荷载q=5kN/m，试计算最大弯矩和最大剪力。
对于简支梁，最大弯矩发生在梁的中点，计算公式为：\[ M_{max} = \frac{qL^2}{8} \]代入数据得：\[ M_{max} = \frac{5 \times 6^2}{8} = 22.5 \text{k N·m} \]最大剪力发生在梁的支点处，计算公式为：\[ V_{max} = \frac{qL}{2} \]代入数据得：\[ V_{max} = \frac{5 \times 6}{2} = 15 \text{kN} \]2. 某框架结构的柱子承受轴向力P=1000kN，同时承受弯矩M=200kN·m，试求柱子的弯矩系数。
弯矩系数是弯矩与轴向力的比值，计算公式为：\[ \alpha = \frac{M}{P} \]代入数据得：\[ \alpha = \frac{200}{1000} = 0.2 \]三、分析题1. 分析在地震作用下，结构的抗震设计应遵循哪些原则？在地震作用下，结构的抗震设计应遵循以下原则：首先，结构应具有足够的延性，以吸收和分散地震能量；其次，结构的重心应尽量降低，以减少地震作用下的惯性力；再次，结构的刚度应合理分布，避免刚度突变导致应力集中；最后，结构应具备足够的强度和稳定性，以抵抗地震引起的超常荷载。
2005一级结构工程师基础考试真题及答案
2005一级结构工程师基础考试真题一：建筑材料部分1：什么是表观密度：自然状态下单体体积的重量2：陈化是消除什么：过火石灰的影响3：硅酦盐水泥中什么含量最多：C3S4：普通砼强度等级按什么分：砼抗压强度标准值5：砼材料品质一样的情况下，砼强度决定于什么:水和水泥的比值6：钢筋冷加工后什么提高，什么降低：强度提高，塑性降低7：建筑石油沥青与道路沥青以什么指标划分：针入度二：测量部分8：海拨是地面到什么的铅垂距离：大地水准面9：水准仪使用步骤是什么：粗平->瞄准->精平->读数10:计算角度 180度0分6秒11：测量误差包括什么：偶然误差和系统误差12:以下各项不是等高线的特征：可相交，分叉，中断三：法规部分13：是什么单位申请施工许可证：建设单位14：设计单位应执行强制性条文15：环保法规定当建设项目对最轻环境影响较时可以:环境影响报告表16.房地产开发用地转让提倡的形式是什么：拍卖四：施工部分(少记了一题）17：用蛙式打夯机是虚铺厚度是多少:200~25018：施工时用什么可以提高砌体的抗剪能力：加塑化剂19：井点降水的假定半径:10M20：为保证各施工队连续工作且各施工段上都连续有施工队在工作，施工段数应：等于施工过程数目21：五：结构设计部分22：单筋梁的适筋梁，超筋梁，少筋梁的承载力的比较。
后2个相等=2倍的前1个23：是正常设计受弯构件斜截面破坏形式是什么。
：剪压破坏24：工字型断面构件的计算:A25：关于计算预应力损失l3中温差是指什么间的温差：混凝土养护时,蒸汽养护钢筋与承拉设备的温差26：D值法，某层柱底框架梁线刚度之和大于柱顶框架梁线刚度这各则该层柱反弯点在：中间上部27：钢结构，关于冲切一钢板，力与螺栓的什么比值:与直径的一次方成正比28：钢结构:轴向受拉并考虑整体稳定性(长细比).29：框剪结构的抗震缝可以较框架结构小多少：小30%且不小于70mm.30：确定砌体结构计算方案时的主要依据是什么：屋盖类型与横墙间距31：排架结构柱间支撑的作用是什么：加强纵向刚度和稳定性32：双向现浇板的荷载传递问题:四变传递33：六：结构力学34：判断结构体系:应该为几何不变一多余约束。
《结构设计原理》设计任务书(路桥专业)(dajianli)(1)
《结构设计原理》课程设计任务书与指导书力学教研室2010．10《结构设计原理》课程设计任务书一、设计目的运用钢筋混凝土结构的基本知识，通过一根主梁的设计计算，进一步掌握钢筋混凝土结构中受弯构件的构造、受力特点和设计要点，为以后桥梁施工中布置受弯构件的钢筋和进行中小桥涵设计计算及一般构件设计计算奠定基础。
二、设计内容正截面承载力计算斜截面抗剪承载力计算全梁承载能力校核水平纵向钢筋和架立钢筋设计裂缝宽度及变形（挠度）验算钢筋长度计算三、课程设计题目装配式钢筋混凝土简支T梁设计（一）设计资料1．桥面净空：净－7m＋2×1.5m2．设计荷载：公路－Ⅱ级汽车荷载人群3.5KN/m2结构安全等级为二级内力计算结果见（二）3．材料规格：钢筋：主筋采用HRB400钢筋箍筋采用HRB335钢筋Ⅰ类环境混凝土：采用C30混凝土4．结构尺寸：T形主梁：标准跨径L b=20.00m计算跨径L j=19.50m主梁全长L=19.96m横断面及尺寸如图所示：（二）内力计算（结果摘抄）弯矩标准值M汇总表: kN·m四、设计依据中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62－2004 中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60－2004五、提交成果及要求1．设计说明书一份要求：内容完整，设计合理，引用公式正确，计算准确，书写工整；2．一片主梁配筋图一张内容：主梁配筋图、钢筋大样图、钢筋长度明细表及材料数量要求：用白绘图纸，绘3号图(可加长)，作图规范，有图框、有标题栏，用铅笔绘图，写工程字；3．必须自己独立完成设计，不得抄袭，一经发现抄袭者按零分处理。
六、参考文献中华人民共和国行业标准.公路工程技术标准（JTG B01-2003）.北京：人民交通出版社，2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62－2004中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范（JTG D60—2004）孙元桃主编.结构设计原理第二版.北京: 人民交通出版社,2005张树仁主编.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理.北京: 人民交通出版社,2004叶见曙主编.结构设计原理.北京: 人民交通出版社,2002公路桥涵设计标准图七、设计时间要求一周内完成。
结构设计原理课后习题答案
结构设计原理课后习题答案一、介绍结构设计原理是建筑工程专业的一门重要课程，通过学习该课程，学生可以掌握建筑物结构设计的基本原理和方法。
在课后习题中，学生可以通过练习和思考来加深对知识的理解和掌握。
本文将给出结构设计原理课后习题的答案，帮助学生更好地完成学习任务。
二、单选题1. 在结构设计中，荷载与结构本身的重量和变形程度有关的是：答案：静力荷载2. 结构设计的第一步是：答案：确定结构的作用界限3. 梁的自重作用于：答案：跨中4. 结构中的水平力主要通过哪种构件传递？答案：墙体5. 绳子吊挂物体时，最高承载力出现在：答案：绳索的最低点三、填空题1. K值是结构弹性刚度系数。
当K值越大，结构的刚度越__________。
答案：大2. 钢筋混凝土的水泥砂浆是一种__________材料。
答案：复合3. 悬挑结构中，最大的受力部位是____________。
答案：悬挑端点四、解答题1. 结构受力分析是结构设计的重要环节，请简要描述结构受力分析的步骤。
答案：结构受力分析的步骤一般包括以下几个方面：首先，确定结构的受力情况，包括受力形式、作用方向等；其次，确定结构的荷载情况，包括永久荷载和可变荷载等；然后，根据结构的几何形状和约束条件，确定结构的受力传递路径，并对结构进行分析；最后，根据受力分析的结果，合理选择结构的截面尺寸和材料强度，满足结构设计的要求。
2. 请简要介绍杨氏模量的定义和计算方法。
答案：杨氏模量是材料的刚度系数，表示单位应变下的应力大小。
计算公式为杨氏模量 = 应力 / 应变。
应力是单位面积上的内力，应变是材料单位长度的变形量与原长度的比值。
杨氏模量是材料的基本力学性能之一，在结构设计中起着重要的作用。
五、总结通过解答上述课后习题，我们对结构设计原理有了更深入的了解。
在结构设计中，需要考虑荷载、材料的刚度、几何形状等因素，并进行受力分析和合理的设计。
掌握了这些基本原理和方法，我们能够设计出更安全、稳定的建筑结构。
结构设计原理习题答案
结构设计原理习题答案一、设计问题描述本篇文章旨在提供结构设计原理习题的详细解答，以帮助读者更好地理解和掌握相关知识。
以下是习题的具体解答。
二、习题解答1. 问题：请简要解释结构设计的基本原理。
答案：结构设计的基本原理是在满足结构安全、经济、美观的前提下，通过科学的计算方法，选取合适的材料和尺寸，确定合理的结构形式和连接方式，以达到预期的使用要求和设计目标。
2. 问题：结构设计中的荷载是指什么？答案：结构设计中的荷载是指外部施加在结构上的各种力量，包括静力荷载（如自重、活荷载等）、动力荷载（如风荷载、地震荷载等）以及温度荷载等。
荷载的大小和方向是结构设计中最重要的考虑因素之一。
3. 问题：什么是结构的刚度？答案：结构的刚度是指结构在受到外部荷载作用时产生形变的能力。
刚度与弹性模量、截面面积以及长度等因素有关，一般通过计算得出。
刚度越大，结构的形变越小，反之亦然。
4. 问题：结构的稳定性是什么意思？答案：结构的稳定性是指结构在受到外部荷载作用时保持平衡的能力。
当结构失去稳定性时，会发生整体倾覆或局部失稳的现象。
结构设计中需要考虑和保证结构的稳定性，以确保结构在使用过程中的安全性。
5. 问题：请简要解释结构的疲劳现象。
答案：结构的疲劳现象是指在循环荷载下，结构内部会出现微小的裂纹并逐渐扩展，导致结构的强度和刚度逐渐下降，最终引发结构的失效。
结构设计中需要考虑到疲劳现象对结构的影响，并采取相应的防护措施。
6. 问题：结构设计中，什么是预应力？答案：预应力是指在结构施工过程中对结构构件施加初始应力，使其在承受荷载时产生预期的内力分布和变形。
通过预应力的施加，可以有效提高结构的抗弯承载能力和整体刚度，延缓结构的疲劳破坏。
7. 问题：结构设计中，什么是构件的刚性连接和铰接连接？答案：构件的刚性连接是指构件之间通过刚性连接件（如焊接、螺栓连接等）进行连接，使得构件在力的作用下共同变形，形成一个整体。
而铰接连接是指构件之间通过铰链或轴承等可旋转连接件进行连接，允许构件之间有相对位移和转动。
结构设计原理ppt课件
乌巢河桥位于湖南省凤凰县沱江源头的乌巢河峡谷的县道上。乌
巢河大桥全长241m，该桥因地制宜，就地取材，综合应用和发展 了中国近20多年来建设石拱桥的经验，建成桥宽8m、主跨为120m 的双肋石拱桥。主拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横 系梁组成。拱轴线为m=1.543悬链线，拱矢度1/5，拱肋为等高变宽 度。采用20MPa的小石子混凝土砌100kPa的块石；肋宽2.5m，高 1.6m。该桥结构轻盈，造型美观，是目前世界上最大跨径石拱桥记 录的保持者，于1990年建成通车。
钢-混凝土组合板
钢-混凝土组合梁
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钢-混凝土组合（混合）结构（Steel Concrete Composite （Hybrid）Structures）
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0.1 各种工程结构的特点及使用范围
1.混凝土结构（Concrete Structures）
总论
1.1 基本概念
南京长江第三大桥主桥为钢塔钢箱梁双索面五跨连续斜拉桥。索 塔为“人”字形塔，塔柱外侧圆曲线部分半径720m，高215m，设 4道横梁。其中下塔柱及下横梁为钢筋混凝土结构，为C50混凝土。 其他部分为钢结构，采用Q370qD钢 。
总论
钢管混凝土 （Concrete Filled Steel Tube）
参考书目： 《钢管混凝土结构：理论与实践》第2版， 韩林海著，科学出版社，2007 《钢管混凝土结构的计算与应用》，蔡 绍怀编著，中国建筑工业出版社，1989
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案
《混凝土结构设计原理》思考题及习题（参考答案）厦门大学土木工程系20XX年9月第1章绪论思考题1.1钢筋混凝土梁破坏时的特点是：受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，破坏前变形较大，有明显预兆，属于延性破坏类型。
在钢筋混凝土结构中，利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱，钢筋的抗拉能力很强的特点，用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力，钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力，即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载，直到受拉钢筋达到屈服强度以后，荷载再略有增加，受压区混凝土被压碎，梁才破坏。
由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力，且钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结，从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。
1.2钢筋混凝土结构的优点有：1）经济性好，材料性能得到合理利用；2）可模性好；3）耐久性和耐火性好，维护费用低；4）整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性；5）刚度大，阻尼大；6）就地取材。
缺点有：1）自重大；2）抗裂性差；3）承载力有限；4）施工复杂；5）加固困难。
1.3本课程主要内容分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。
前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算方法和构造等混凝土结构的基本理论，属于专业基础课内容；后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容。
学习本课程要注意以下问题：1）加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面；2）突出重点，并注意难点的学习；3）深刻理解重要的概念，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。
第2章混凝土结构材料的物理力学性能思考题2.1①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。
结构设计原理课后答案
结构设计原理课后答案1. 结构设计原理课后答案：问题1：简述结构设计中的静力作用原理和实现方法。
答案：静力作用原理是指在结构设计中，通过分析和计算物体所受的静力加载，以确定结构的受力情况和相应的设计方案。
实现静力作用原理的方法主要有以下几种：(1) 静力平衡法：根据结构受力平衡的原理，将结构的受力情况转化为静力方程，通过求解静力方程，得到结构的受力状态。
(2) 静力相似法：通过将结构的几何形状进行缩放，使得相似模型的几何尺寸与实际结构相近，利用相似模型进行实验或计算，得到结构的受力状态。
(3) 弹性力学方法：利用弹性力学理论，通过建立结构的受力方程和边界条件，求解结构的位移和应力分布，从而确定结构的受力状态。
(4) 有限元法：将结构划分成有限数量的小单元，通过建立节点和单元之间的代数关系，利用有限元法进行计算，得到结构的受力和变形情况。
(5) 动力学分析法：将结构的受力过程视为动力学问题，通过建立结构的动力学方程和边界条件，求解结构的动力学响应，得到结构的受力状态。
问题2：简述结构设计中的受力分析原理和方法。
答案：受力分析是指将已知的外力作用于结构上，通过力学分析的方法，确定结构的受力情况和相应的设计方案。
受力分析的原理和方法主要包括以下几方面：(1) 受力平衡原理：根据静力学的原理，对结构所受的外力和内力进行平衡分析，使得结构处于受力平衡状态。
(2) 受力传递原理：结构上的力被传递到结构的各个部分，最终通过支座和地基传递到地下，根据受力传递原理，确定结构各部分的受力情况。
(3) 受力分布原理：根据结构的几何形状和刚度分布，分析结构上的力沿结构的各个部分的分布情况，确定结构各部分的受力状态。
(4) 受力模型方法：将结构简化为受力模型，通过建立受力模型的力学方程和边界条件，求解受力模型的受力情况，从而确定结构的受力状态。
(5) 受力试验方法：通过对结构进行试验，测量结构的变形和应力分布，从而确定结构的受力状态。
结构设计原理(附答案)
一、钢筋和混凝土之所以能有效结合共同工作的原因是什么？答：1. 混凝土硬化后，钢筋和商品混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体，从而保证在荷载作用下，钢筋和商品混凝土能变形协调，共同工作，不易失稳。
2.钢筋与混凝土两者有相近的膨胀系数，两者之间不会发生相对的温度变形而使粘结力遭到破坏。
3.在钢筋的外部，应按照构造要求设置一定厚度的商品混凝土保护层，钢筋包裹在混凝土之中，受到混凝土的固定和保护作用，钢筋不容易生锈，发生火灾时，不致使钢筋软化导致结构的整体倒塌。
4、钢筋端部有足够的锚固长度。
二、影响粘结强度的因素有哪些？答：1，混凝土强度；粘结强度随混凝土的强度等级的提高而提高。
2，钢筋的表面状况；如变形钢筋的粘结强度远大于光面钢筋。
3，保护层厚度和钢筋之间的净距。
因此，构造规定，混凝土中的钢筋必需有一个最小的净距。
4，混凝土浇筑时钢筋的位置；对于梁高超过一定高度时，施工规范要求分层浇筑及采用二次振捣。
三、什么叫混凝土的徐变？影响混凝土徐变的因素有哪些？答：答：在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，亦即在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长，这种现象称为混凝土的徐变。
主要影响因素：（1）混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小；（2）加荷时混凝土的龄期；（3）混凝土的组成成分和配合比；（4）养护及使用条件下的温度与湿度四、什么是钢筋和混凝土之间粘结应力和粘结强度？为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施？答：（1）粘结应力：变形差（相对滑移）沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力；（2）粘结强度：实际工程中，通常以拔出试验中粘结失效（钢筋被拔出，或者混凝土被劈裂）时的最大平均粘结应力作为钢筋和混凝土的粘结强度；（3）主要措施：①光圆钢筋及变形钢筋的粘结强度均随混凝土等级的提高而提高，所以可以通过提高混凝土强度等级来增加粘结力；②水平位置钢筋比竖位钢筋的粘结强度低，所以可通过调整钢筋布置来增强粘结力；③多根钢筋并排时，可调整钢筋之间的净距来增强粘结力；④增大混凝土保护层厚度⑤采用带肋钢筋。
结构设计原理 课件
教材：《结构设计原理》2005版
主编：叶见曙 主讲：端茂军 土木工程学院
总论
一、结构与构造的概念：
¾ 结构：承受荷载和传递荷载的各个部件的总和； ¾构造：截面形式及尺寸，结构中各种材料的布置。 这也是学习中的难点之一，需要记忆，需要熟悉规范
我们这门课学习时要利用好规范，同时也 要注意参考相关规范与书籍：
（1）双向 应力：
两个垂直平
面上作用有法 向应力，第三 个平面上应力 为零。
Ⅱ(拉、压)
1.25 1.16 2
φχ0
Ⅲ(压、压) 1= 2
1
2
2
1
Ⅰ(拉、拉) 0.
8 Ⅳ(压、拉)
1= 2
1=
2
1
1
φχ0
强度变化特点
3
（2）三向应力
混凝土三向受压时，各方向上的抗压强度都 有很大的提高（如图）。轴心抗压强度与侧压 应力σ2的关系有如下线性经验公式：
思考
1、为什么工程中大量使用钢筋混凝土结构？ 有何好处？
第一篇 钢筋混凝土结构
1、梁：
Fc：梁的破坏荷载
a)
F1
F1< F c
受拉区
中性轴
F<Fc时,中和轴以 sc 上受压,以下受拉
b)
受拉区
F1
F1= F c
M1
st
素混凝土梁
F = Fc时，出现竖 向裂缝并迅速发
展，梁突然断
裂。发生脆性破
c)
1、立方体抗压强度fcu 是用三标试件，即：
（1） 标准尺寸： 150mm×150mm×150mm；
（2） 标准温度和相对湿度： 20℃±2℃，相对湿度95%以上；
结构设计原理钢结构第三部分 高等分析
34
第三部分
高等分析
分析软件
35
第三部分
NIDA-NAF
高等分析
NIDA is an innovative second-order (Direct) structural analysis and design software. Linear, Vibration, Buckling and Second-order nonlinear analysis Non-linear Integrated Design and Analysis of Steel Structures NIDA-NAF软件： 是一个主要应用于钢框架、桁架、轻型钢结构、钢塔架和塔桅 结构等的分析与设计程序。 运用“高等分析”的理念，可对结构进行一阶线性或二阶非线性 （几何、材料非线性）、弹性或弹塑性、静动力分析与设计。
39
第三部分
高等分析
40
第三部分
高等分析
The method has been stated in AS4100 (1990) and well-researched (Chen and Chan 1995). Using this more rigorous approach, we can directly compute the applied sectional moments, forces or their resulting stress due to factored loads and compare against the structural resistance. In doing so, we can then skip the complex and unreliable process of checking individual member buckling strength based on simplified boundary and loading conditions.
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祝：金榜提名
长安大学2005年硕士研究生入学考试试题
试题代码： 404 试题名称：结构设计原理（A）第 1 页共2页
一、名词解释（每小题4分，共24分）
1、换算截面：将钢筋和受压区混凝土两种材料组成的实际截面换算成一种抗压性能相同的假想材料组成的匀质截面。
2、结构抗力：结构构件承受内力和变形的能力。
3、消压弯矩：由外荷载（恒载或活载）引起、恰好使受拉边缘混凝土应力为零的弯矩。
（消除构件控制截面受拉区边缘混凝土的预压应力，使其恰好为零时的弯矩）
4、束界：根据不使上下缘混凝土出现拉应力的原则，按照最小外荷载和最不利荷载可以分别确定Ny在各个截面上偏心距的极限值，由此可绘出两条ey的限值线E1、E2，而由E1、E2两条曲线所围成的布置钢束时的钢束重心界限。
5、剪跨比：是一个无量纲常数，用m=M/Qh0表示，M和Q分别为剪跨区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，h0为截面有效高度。
6、纵向弯曲系数：对于钢筋混凝土轴心受压构件，长柱失稳破坏时的临界压力Pc与短柱破坏时的轴心压力Nu的比值。
二、简答（每小题8分，共64分）
1、当受弯构件正截面承载力不足时，可采用哪几种措施来提高截面的受弯承载力，其中哪
个措施最为有效？
答：1、增大截面尺寸；2、采用双筋截面；3、增大混凝土标号。
1最有效。
2、受弯构件的破坏有哪几种可能？工程设计中应如何防止发生这些破坏？
答：正截面破坏中有少筋梁破坏、超筋梁破坏和适筋梁破坏，前两者为脆性破坏，后者为塑性破坏，措施：合理选择截面尺寸，材料并控制其截面配筋率；斜截面破坏中有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏，措施：合理控制剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度。
3、减小偏心受压构件的弯矩，能否提高其抗压能力？减小偏心受压构件的轴力，能否提高
其抗弯能力？
答：前者适用于小偏心受压构件；后者适用于大偏心受压构件。
4、混凝土的抗压性能好，可以不在轴心受压构件中配置一定数量的钢筋，你认为这样行吗？答：不行，轴心受压构件的承载力虽然主要由混凝土负担，但设置纵向钢筋一方面可以协助混凝土受压以减少构件截面尺寸，另一方面可以承受可能存在的不大的弯矩，防止构件的突然脆性破坏。
5、在受弯构件中，无粘结预应力筋与有粘结预应力筋在受力变形上有什么区别？
答：1、相同弯矩作用下无粘结预应力筋的应力增量总是低于有粘结预应力筋的应力增量；2、无粘结预应力筋沿全长应力相等；3、无粘结预应力筋在梁破坏时极限应力不超过条件屈服强度。
6、为什么在钢筋混凝土结构中不能有效利用高强材料，而在预应力混凝土结构中必须采用
高强材料？
答：前者是由于钢筋混凝土构件中混凝土的抗拉强度低，极限拉应变也很小，在允许裂缝宽度内高强度钢筋无法在钢筋混凝土结构充分发挥其强度作用。
后者是由于只有采用高强材料，才能充分发挥高强钢材的抗拉强度，有效的减少构件截面尺寸，减轻结构自重。
7、砌体抗压强度为什么低于所用块材的抗压强度？
答：砌体是由单块块材用砂浆粘结砌成，砌缝厚度和密实性容易不均匀，块材与砂浆的交互
作用致使其受力复杂，抗压强度不能充分发挥，所以砌体抗压强度低于块材的抗压强度。
8、 高强螺栓如何传递内力？其连接有哪几种类型？
答：高强螺栓主要是靠被连接构件接触面之间的摩擦力来传递内力。
其连接分为：摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓。
三、问答 （每小题10分，共50分）
1、混凝土收缩、徐变有什么区别和联系？试分析说明它们对混凝土结构产生的影响。
答：（1）、混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为混凝土的收缩；应力不变的情况下，混凝土的应变随时间继续增长的现象称为混凝土的徐变。
前者属于体积变形，后者属于受力变形。
（2）、引起混凝土的收缩的主要原因在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化，硬化后期主要是混凝土内自由水分的蒸发而引起的干缩。
主要影响因素为：混凝土的组成和配比、构件的养护条件以及构件的体表比。
混凝土的徐变则是在荷载长期作用下，混凝土凝胶体中的水分逐渐压出，水泥石逐渐粘性流动，微细空隙逐渐闭合，细晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐渐发生等各种因素的综合结果。
主要影响因素为：加载大小、加载龄期、混凝土组成和配比、养护及使用条件。
他们两者都可能造成混凝土的开裂，应予以控制和避免。
2、什么是钢筋混凝土受弯构件受压区高度界限系数？如何确定？预应力混凝土受弯构件受
压区高度界限系数与之有何不同？
答：当钢筋混凝土梁的受拉区钢筋达到屈服应变而开始屈服时，受压区混凝土边缘也同时达到其极限压应变而破坏，此时成为界限破坏。
此时的受压区高度x 与截面有效高度ho 的比值即为受压区高度界限系数。
按照等效矩形应力分布图形，可得Ξjg=0.9/（1+Rg/0.003Eg ）。
而预应力混凝土受弯构件受压区高度界限系数Ξjy=β/[1+（Ry-σyo ）/0.003Ey]，其中β为受压区高度x 与中性轴高度之比值，σyo 为受拉区纵向预应力钢筋重心处混凝土预压应力为零时的预应力钢筋的应力。
3、 试分析说明受弯、受压、受扭构件中箍筋的作用及其形式。
答：受弯构件中，箍筋主要帮助混凝土抗剪，抑制裂缝开展和延伸，固定纵向钢筋并与其组成骨架。
形式主要有：双肢开口式、双肢封闭式、四肢封闭式。
受压构件中，有普通箍筋和螺旋箍筋，普通箍筋的主要作用是防止纵向钢筋局部压屈，并与纵向钢筋形成钢筋骨架便于施工，螺旋箍筋的作用是使截面核心混凝土成为约束混凝土，从而提高构件的强度和延性。
受扭构件中，箍筋的作用是直接抵抗主拉应力，限制裂缝的开展，其形式必须采取封闭式。
4、有人说“部分预应力混凝土受弯构件与钢筋混凝土受弯构件一样在使用阶 段允许开裂，
因此体现不出什么优点，反而增加一些施工工序”。
你认为这种看法是否正确？
答：错误。
部分预应力混凝土虽然在使用阶段允许开裂，但其开裂弯矩较普通钢筋混凝土受弯构件大一个消压弯矩，所以能推迟裂缝的产生，另外，开裂后的预应力混凝土结构卸荷后刚度能部分恢复，裂缝闭合能力优于普通钢筋混凝土。
5、 混凝土抗压强度与横向约束有什么关系？在实际工程应用有哪些？
答：横向约束使得受压混凝土的核心混凝土处于三向受压状态，使其抗压强度高于棱柱体抗压强度Ra 。
实际工程中的应用有：螺旋箍筋柱、钢管混凝土等。
四、计算 （12分）
钢筋混凝土工字型截面偏心受压构件，截面尽寸b ×h=10×60cm ，i h =i h '=10cm ，
40cm,b b i i ='=4cm a a g g ='=；承受轴向力设计值N j =450kN,弯矩设计值M j =350kN ·m ；采用
20号混凝土（Ra=11MPa ）, Ⅱ级钢筋（Rg=340MPa ）构件计算长度l 0=5.8m 。
（ξjg =0.55）求 非对称配筋及对称配筋时钢筋的用量。
小时候流行过一套科普书籍叫《十万个为什么》，“为什么蛇没有脚都能走路？”，“为什么向日葵总是朝着太阳开花”，“为什么萤火虫会发光？”，“为什么罐头里食品不容易变坏？”，“为什么蜥蜴的尾巴断落后仍然不断弹跳着？”。
这一个个“为什么”不断培养着我的小时候对未知世界探索的欲望。
上了小学，有一门课程叫做《自然》，这是我首次接触到了“科学”这个名词。
我知道了这一个个“为什么”就是一个个科学知识，所有的为什么都可以用科学来解释。
看的书多了，知道了居里夫人，知道了牛顿，就知道了有一种人叫“科学家”，我相信，小时候的我们很多人都有一种莫名其妙的想法就是长大了要当科学家。
初二，有一门女生特别讨厌的课程——物理，男生学起来却乐此不疲。
这是第一次知道正负相吸的原理，知道了为什么夏天容易停电，知道了冰箱里为什么在夏天也会结冰，知道了没有摩擦力人就不能够行走。
也知道了不光有自然科学，还有社会科学。
到了高中逐渐理解经济学的科学原理，知道了价值规律在市场价格中所起到的作用，知道了价值是如何创造的。
经过了大学期间更加深入的学习与认知，对于身边的科学有了更加深刻的了解，也学会了怎样科学的看待问题，分析问题，解决问题。