第二章 钢筋混凝土结构的设计方法
一、填空题：
[①]1、建筑结构的功能是指： 、 、 。
[①]2、我国的结构设计的基准期规定为 。
[①]3、作用在结构上的荷载的类型有： 、 、 三种。
[②]4、荷载的代表值有： 、 、 、 四种。
[②]5、在荷载的代表值中， 是最基本的代表值，其它的值都是以此为基
础进行计算的。
[①]6、荷载的设计值是指 。
[①]7、结构功能的两种极限状态包括 、 。
[②]8、荷载的分项系数是通过 和 确定的。
[②]9、为提高结构可靠度，结构设计时，从 、 、 三方
面给予保证。
[①]10、结构安全等级为二级的，结构重要性系数为 。
[②]11、完成结构预定功能的规定的条件是 、 、
、 。
二、判断题：
[①]1、在进行构件承载力计算时，荷载应取设计值。（ ）
[①]2、在进行构件变形和裂缝宽度验算时，荷载应取设计值。（ ）
[①]3、设计基准期等于结构的使用寿命，结构使用年限超过设计基准期后，结构即
告报废，不能再使用。（ ）
[②]4、结构使用年限超过设计基准期后，其可靠性减小。（ ）
[②]5、正常使用极限状态与承载力极限状态相比，失效概率要小一些。（ ）
[①]6、结构的重要性系数，在安全等级为一级时，取0.10=γ。（ ）
[①]7、以恒载作用效应为主时，恒载的分项系数取2.1。（ ）
[①]8、以活载作用效应为主时，恒载的分项系数取35.1。（ ）
[①]9、活载的分项系数是不变的，永远取4.1。（ ）
[②]10、荷载的设计值永远比荷载的标准值要大。（ ）
[②]11、恒载的存在对结构作用有利时，其分项系数取得大些，这样对结构是安全
的。（ ）
[②]12、任何情况下，荷载的分项系数永远是大于1的值。（ ）
[②]13、结构的可靠指标β越大，失效概率就越大，β越小，失效概率就越小。（ ）
[②]14、承载能力极限状态和正常使用极限状态都应采用荷载设计值进行计算，这
样偏于安全。（ ）
[②]15、荷载的组合值是考虑在多层结构设计时，各层活荷载都同时达到最大的值
的可能性较小。（）
[①]16、荷载的组合值是考虑作用于结构上的活载有两种或两种以上时，多种荷载同时达到最大值的可能性较小的折减系数。（）
三、单项选择题：
[②]1、下列关于设计基准期和设计使用年限的概念何项是错误的？
A可靠度指结构在规定的时间内，在规定的条件下完成预定功能的概率；规定的时间指设计基准期 B设计基准期是为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数，设计基准期为50年 C设计使用年限是设计规定的结构或构件不需要进行大修即可按期预定的目的使用的时期 D设计使用年限按1、2、3、4类分别采用5年、25年、50年、100年。
[②]2、超过设计基准期的建筑结构，将会发生（）。
A倒坍 B可靠性指标降低 C对结构安全无影响
[②]3、（）属于超出承载能力极限状态。
A裂缝宽度超过规定限值 B挠度超过规范限值 C结构或构件视为刚体失去平衡D预应力构件中混凝土的拉应力超过规范限值
[②]4、下列属于超出正常使用极限状态的情况有（）。
A雨篷倾倒 B现浇板楼面在人行走动中震动较大 C雨篷梁出现裂缝 D连续梁中间支座产生塑性铰
[②]5、下列何种状态不是超过承载能力极限状态？
A结构作为刚体失去平衡，如挑梁的倾覆 B构件变形过大，超过规范规定的挠度或水平位移限值 C墙、柱压屈失稳 D地基失稳
[②]6、下列何种状态不是超过正常使用极限状态的状态？
A影响正常使用或外观的变形 B混凝土构件的裂缝宽度超过规范规定的限值 C影响正常作用的振动 D结构构件或连接因过度变形而不适于继续承载
[③]7、下列关于设计状况的论述中，何项正确？
A房屋结构承受正常人员荷载的状况属短暂状况 B结构施工承受堆料荷载或维修状况属持久状况 C结构遭受多遇地震、火灾、爆炸的状况属偶然状况 D对三种设计状况（持久状况、短暂状况、偶然状况）均应进行承载能力极限状态设计
[①]8、根据结构的重要性及破坏可能产生后果的严重程度，将结构的安全等级划分为（）级。
A2 B3 C4 D5
[③]9、下列关于建筑结构的安全等级的叙述（）正确。
A建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构相同。对其中部分构件的安全等级可进行调整，但不得低于三级 B混凝土屋架、托架的安全等级应提高一级 C承受恒载为主的轴压柱、小偏压柱，其安全等级应提高一级 D预制构件在施工阶段的安全等级，可较其使用阶段的安全等级降低一级
[②]10、在进行正常使用极限状态的验算中，荷载采用（）。
A最大值 B设计值 C标准值 D平均值
[②]11、在进行承载能力极限状态的验算中，荷载采用（）。
A 最大值
B 设计值
C 标准值
D 平均值
[②]12、工程结构的可靠指标β与失效概率f p 的之间存在下列（ ）关系。
A β越大，f p 越大
B β与f p 呈反比关系
C β与f p 呈正比关系
D β与f p 存在
一一对应关系，β越大，f p 越小
[②]13、安全等级为二级的建筑结构的混凝土梁，当进行斜截面受剪承载力计算时，
要求可靠指标β不应小于下列（ ）数值。
A 2.3=β
B 25.02.3-=β
C 7.3=β
D 25.07.3-=β
[②]14、我国钢筋混凝土结构规范度量混凝土结构可靠性的原则是（ ）。
A 用分项系数，不用f p
B 用分项系数和结构重要性系数，不用f p
C 用β，不用
f p D 用β代替f p ，并在形式上采用分项系数和结构重要性系数代替β
[①]15、下列（ ）作用不属于永久作用。
A 结构自重
B 土压力
C 预应力
D 温度作用
[①]16、下列（ ）不属于偶然作用。
A 罕遇地震
B 爆炸力、撞击力
C 施工检修荷载
D 龙卷风
[①]17、有关荷载分项系数的叙述，（ ）是不正确的。
A G γ为恒载分项系数
B Q γ用于计算活载效应的设计值
C G γ不分场合，均取1.2
D Q γ取1.4，当活载标准值不小于2
/4m KN 时，取1.3
[①]18、一般说结构的可靠性是指结构的（ ）。
A 安全性
B 适用性
C 耐久性
D 安全性、适用性、耐久性
[①]19、各种荷载在建筑结构设计时采用荷载的基本代表值是（ ）。
A 荷载的标准值
B 荷载准永久值
C 荷载的组合值
D 荷载的频遇值
[②]20、在荷载的组合时，屋面活荷载和雪荷载（ ）。
A 同时考虑
B 取二者中较大者
C 取二者中的较小者
D 二者均不需要考虑
[②]21、在荷载的组合时，积灰荷载和屋面活荷载或雪荷载中的较大者（ ）。
A 同时考虑
B 取二者中较大者
C 取二者中的较小者
D 二者均不需要考虑
四、简答题：
[①]1、什么是建筑结构的功能？
[①]2、什么是结构上的作用？
[①]3、什么是结构的“设计基准期”？我国的结构设计基准期规定的年限多长？
[①]4、设计基准期是否等于结构的使用寿命？
[①]5、《建筑结构荷载规范》将结构上的荷载分为哪几类？
[②]6、荷载的代表值有哪些？
[②]7、什么叫荷载的标准值？分哪几种？
[②]8、什么叫荷载的组合值？
[②]9、什么是荷载的作用效应
[②]10、什么叫结构的抗力？影响因素有哪些？
[②]11、建筑结构有哪两种极限状态？举例说明超过了两种极限状态的后果。
[①]12、什么叫建筑结构可靠性？
[①]13、什么叫建筑结构可靠度？
[①]14、如何划分结构的安全等级？分哪几级？
[②]15、同一建筑物内各种结构构件的安全等级是否要相同？
[②]16、为什么要引入分项系数？
[②]17、什么叫荷载的分项系数？荷载的分项系数如何确定的？如何取值？
[②]18、何谓荷载的设计值？何谓内力设计值？
[①]19、结构重要性系数如何取值？
[②]20、为提高结构可靠度，结构设计时，从哪三方面给予保证？
[②]21、建筑结构的破坏性质有哪两种？其可靠度指标定的是否相同？
[②]22、按现行的设计方法进行混凝土结构设计时，需要做哪些计算与验算？
[②]23、什么是混凝土结构的耐久性？影响耐久性的因素有哪些？
[①]24、对于基本组合，荷载效应组合的设计值S 考虑了哪两种情况的组合？
五、计算题：
[②]2-1 某办公楼屋面采用预制钢筋混凝土空心板，简支在砖墙上，如图2-1（a ）
所示。板的跨度为3600mm ，板宽mm b 1200 ，屋面的材料构造作法如图2-1（b ）所示
（注：找坡层最薄处20mm ，最厚236mm ）。预制空心板的厚度为120mm ，自重为
2/24.2m KN ，屋面活荷载的标准值为2/5.0m KN ，雪荷载标准值为2/4.0m KN ，试
确定屋面板的弯矩设计值。
图2-1 习题2-1附图
[②]2-2 某教学楼的内廊为简支在砖墙上的现浇钢筋混凝土板，计算跨度
m l 66.20=，板厚为100mm 。楼面的材料作法为：采用水磨石地面（10厚面层，20mm 厚
水泥砂浆打底），自重为2
/65.0m KN ，板底抹灰厚15mm 混合砂浆，楼面活荷载的标准
值为2/5.2m KN ，试计算该楼板的弯矩设计值。
[③]2-3 已知矩形截面简支梁，截面尺寸b ×h=250mm×600mm，两端搭接在砖墙上，
搭接长度mm a 240=，如图2-2所示。承受板传来均布恒载标准m KN G k /32.15=，均布活载标准值m KN Q k /25.11=，试计算梁的跨中最大弯矩和支座剪力设计值。
图2-2 习题2-3附图
参考答案
一、 填空题：
1、适用性 安全性 耐久性
2、50年
3、永久性荷载 可变荷载 偶然荷载
4、荷载标准值 可变荷载准永久值 可变荷载频遇值 可变荷载组合值
5、荷载标准值
6、荷载标准值与荷载分项系数的乘积。
7、承载能力极限状态 正常使用极限状态
8、可靠度分析 工程经验
9、结构重要性系数 荷载分项系数 材料的分项系数
10、1.0
11、正常设计 正常施工 正常使用 正常维护
二、 判断题：
1、∨
2、×
3、×
4、∨
5、×
6、×
7、×
8、×
9、× 10、× 11、
×12、× 13、× 14、× 15、× 16、∨
三、单项选择题：
1、A
2、B
3、C
4、A
5、B
6、D
7、C
8、B
9、A 10、C 11、B 12、
D 13、C 14、D 15、D 16、C 17、C 18、D 19、A 20、B 21、A
四、简答题：
1、在进行结构设计时，各类结构及构件在规定的时间内，在正常条件下，均能满足下列各项预定的功能要求：
（1）安全性；
（2）适用性；
（3）耐久性。
2、是指施加在结构上的集中或均布荷载以及引起结构外加变形或约束变形的因素的总称。
（1）直接作用：是指施加在结构上的集中或均布荷载（习惯上称荷载）。——定量(结构计算主要考虑荷载)
（2）间接作用：引起结构外加变形或约束变形的因素（如地基变形、混凝土收缩、温度变化或地震等引起的作用）。——定性（构造上采取措施）
3、为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。
由于作用在结构上的作用都是随时间而变化的，所以分析结构可靠度时必须相对固定一个时间坐标，以做基准，称设计基准期T，我国规定为50年。
4、结构设计基准期不等于结构的寿命，但有一定的联系。当年限超过50年后，失效概率增大，但结构并未完全报废，适当维修，还能正常使用。
5、分为三类：（1）恒荷载（永久荷载）：在结构使用期间，其值不随时间变化或变化与其平均值相比可乎略。如：结构自重、装修层重、土压力、预应力等。
（2）活荷载（可变荷载）：在结构使用期间，其值随时间变化，且变化与平均值相比不能忽略。例如：楼面活荷载，屋面活载、雪载、风载、吊车荷载等。
（3）偶然荷载：在结构使用期间不一定出现，一旦出现，其值很大且持续时间很短的荷载。如地震、爆炸力、撞击。
6、（1）荷载的标准值；
（2）荷载准永久值Q q；
（3）荷载频遇值Q f；
（4）荷载组合值Q c。
7、是指结构在使用期间，在正常情况下可能出现的最大荷载值。由于最大荷载是随机变量，故荷载标准值原则上应根据荷载的设计基准期最大荷载概率分布的某一分位系数（使其保证率达到95%）而确定的。
它是各种荷载在建筑结构设计时采用的荷载基本代表值，其它代表值都是以它为依据计算得出的。包括：
（1）恒荷载标准值G k：结构或构件自重、装修重等（查荷载规范，给出了各种材料容重）。
（2）活荷载标准值Q k：楼面活荷载、屋面活荷载、屋面积灰荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载等。
8、当两种或两种以上可变荷在结构上同时作用时，由于所有荷载同时达到其单独出现时可能达到最大值的概率极小，因此，除主要荷载（产生最大荷载效应的荷载）仍可
以其标准值为代表值外，其他伴随荷载均应取小于其标准值的组合值为荷载代表值。
其组合值系数为c ψ，即k c c Q Q ψ=
9、结构由于各种作用原因，引起内力（轴力、弯矩、剪力、扭矩等）和变形（如挠
度、转角、裂缝等），则内力和变形称为“作用效应”，用S 表示。
当作用为荷载时，其效应称为“荷载作用效应”，荷载（恒载或活载）与荷载作用效
应之间，一般近似按线性关系考虑，
即：CQ S =
10、（1）抗力是指结构或构件承受荷载作用效应的能力，如构件的承载力、刚度等，
用R 表示。
当一个构件制作完成后，它抵抗外界的能力（即抗力）是一定的，而作用于构件上
的作用效应是随外界作用的变化而变化的。
（2）影响结构抗力的主要因素：
①材料的力学性能；②构件的几何参数；③计算模式。
其表达式为：....),,(k s c f f R R α=
11、（1）承载能力极限状态：指结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的
不可恢复的变形的状态。
①整个结构或结构的一部分作为刚体失去了平衡（如产生倾覆或滑移、飘浮）；
②结构构件或连接因材料强度被超过而破坏或因过度的塑性变形而不适合继续承
载；
③结构变为机动体系（几何可变体系）；
④结构或构件丧失稳定（如压屈等）。如图2-3所示为结构超过承载能力极限状态的
一些例子。
图2-3 结构超过承载力极限状态示例
承载能力极限状态主要考虑结构安全功能的，一旦出现超过承载能力极限状态，结
构就有可能发生严重事故倒塌、人员伤亡、财产损失，后果严重。因此其失效概率控制
得低些（可靠性指标定得高）。
（2）正常使用极限状态：指结构或构件达到正常使用或耐久性能规定的限值状态。
①影响正常使用或外观的变形；
②影响正常使用耐久性能的局部破坏
（包括裂缝）；
③影响正常使用的振动；
④影响正常使用的其他特定的状态。
如图2-4所示为超过正常使用极限状图2-4 结构超过正常使用极限状态示例
态的例子。
正常使用极限状态可理解为结构或构件使用功能的破坏或损害或结构质量的恶化，其后果比承载能力极限状态轻，但是也不可忽视。例如，过大的变形会造成房屋内粉刷层剥落、填充墙和隔墙开裂及屋面积水等后果；在多层精密仪表车间中，过大的楼面变形可能会影响到产品的质量；水池油罐等结构开裂会引起渗漏现象；过大的裂缝会影响结构的耐久性；过在变形和裂缝也将造成用房在心理上产生不安全感。
12、结构可靠性：指结构在规定的时间（设计基准期，50年），在规定的条件下（正常设计、正常施工和正常使用），完成预定功能的能力，称结构可靠性。
13、结构在规定的时间和规定的条件下，完成预定功能概率（如结构可靠性指标或结构的失效概率）。
14、应根据结构破坏可能产生的各种后果（生命安全、经济损失、社会影响）的严重性，对不同建筑结构采用不同的安全等级。我国规定为三级，如表2-1所示。
表2-1 混凝土结构重要性分级及重要性系数
15、同一建筑物内各种结构构件的安全等级是否要相同？
同一建筑物内的各种结构构件，一般宜采用与整个结构相同的安全等级，但如果提高某一结构构件的安全等级所需额外费用很少，又有减轻整个结构的破坏，从而大大地减少人员伤亡和财产损失，可将该结构构件的安全等级提高一级；相反，如果某一结构构件的破坏并不影响整个结构构件，则可将其安全等级降低一级。
16、为什么要引入分项系数？
结构设计以材料性能标准值、几何参数标准值以及荷载代表值为基本参量。但是，对应于不同的极限状态和不同的设计情况，要求的结构可靠度并不相同。在各类极限状态的表达式中，引入了材料性能分项系数和荷载分项系数等多个分项系数来反映不同情况下的可靠度要求。因此，分项系数是用极限状态设计时，为了保证所设计的结构或构件具有规定的可靠度，而在计算模式中采用的系数。
17、为充分考虑荷载的离散性（要求荷载的标准值95%的保证率，但实际超过其标准值Q k概率仍有5%左右）及计算时进行简化带来的不利影响，必须对荷载值乘以一个系数，
称荷载的分项系数，以提高结构的目标可靠指标。
该系数是通过可靠性分析并考虑工程经验确定的。
γ的确定：
（1）恒载分项系数
G
①对由可变荷载控制的组合，当其效应对结构不利时，取1.2，有利时取1.0；对抗倾覆和滑移验算时，取0.9；
②对由恒载效应控制的组合，取1.35。
γ的确定：一般情况下取1.4；对标准值大于4KN/m2的工（2）可变荷载分项系数
Q
业房屋楼面结构的活荷载，取1.3。
18、由荷载的分项系数乘以荷载的标准值，称恒载的设计值；由荷载的设计值与荷载效应系数的乘积则称为荷载效应设计值，即内力设计值。
γ应分别取1.1、1.0、0.9。
19、对安全等级为一、二、三级的结构构件，
20、考虑了（1）结构重要性系数；（2）荷载分项系数；（3）材料的分项系数。
21、包括延性破坏和脆性破坏两种。当结构构件属延性破坏时，由于破坏之前有明显的变形或其他的预兆，目标可靠指标要取略小一些；而当结构构件属脆性破坏时，因脆性破坏比较突然，破坏前无明显的变形或其他的预兆，目标可靠指标应取大一些。
22、（1）由可变荷载效应控制的组合；
（2）由永久荷载效应控制的组合。
23、分为五大类，如表2-2所示。
表2-2 混凝土结构的环境类别
24、混凝土结构的耐久性是指在正常维护的条件下，在预计的使用时期内，在指定的工作环境中保证结构满足既定功能的要求。耐久性设计涉及面广，影响因素多，主要考虑以下几个方面：
（1）环境分类，针对不同的环境，采取不同的措施；
（2）耐久性等级或结构寿命分等；
（3）耐久性计算对设计寿命或既存结构的寿命做出预计；
（4）保证耐久性的构造措施和施工要求等。
五、计算题：
2-1 解题思路：本题为预制板内力计算问题。求解这一类题目时，一般先计算作用
在楼板上的面荷载标准值（恒载、活载），再计算线荷载标准值，然后再根据两种荷载控
制的效应组合，确定出荷载的设计值，进而计算出最大的内力（弯矩）。
【解】
1、荷载计算：
（1）恒载标准值：
①面荷载标准值：
二层改性油毡一砂防水层 2/35.0m KN
20mm 厚水泥砂浆找平层 2
/4.002.020m KN =?
1：10水泥珍珠岩100mm 厚 2/3.11.013m KN =?
1：8水泥炉渣找坡层，最厚236mm 2/83.2236.012mm KN =?
冷底子油一道，一毡二油 2/05.0mm KN
20mm 厚水泥砂浆找平层 2/4.002.020m KN =?
预制板的自重为（包括嵌缝重） 2/24.2m KN
板底混合砂浆抹灰15mm 厚 2/255.0015.017m KN =?
2/825.7m KN
②线荷载标准值：m KN G k /39.92.1825.7=?=
（2）活荷载标准值：
①面荷载标准值：因为屋面的活荷载大于雪荷载，因此取二者之中较大者屋面活荷
载2/5.0m KN 计算，
②线荷载标准值为：m KN Q k /6.02.15.0=?=
（3）荷载设计值计算：
①由可变荷载效应控制的组合： m KN Q G p k k /11.126.04.139.92.14.12.1=?+?=+=
②由恒荷载效应控制的组合：
m KN Q G p k k /26.136.07.04.139.935.17.04.135.1=??+?=?+=
则取荷载设计值为：m KN p /26.13=
2、内力计算：
板的计算跨度：mm h l l n 3480120120236000=+?-=+=
m KN pl M .07.2048.326.138
181220=??== （注：实际工程中，采用钢筋混凝土空心板时，对于没有集中荷载作用的楼板，只
需计算出荷载的设计值后，即可根据此设计值，从《预制钢筋混凝土空心板标准图集》
中选定相应的型号，而不用计算板所受到的弯矩设计值的大小。）
2-2 解题思路：本题为现浇板内力计算问题。求解这一类题目时，一般先选取计算
单元（现浇板的一般选1m 板宽作为计算单元），然后计算作用计算单元上楼板的面荷载
标准值（恒载、活载），再计算线荷载标准值，然后再根据两种荷载控制的效应组合，确
定出荷载的设计值，进而计算出现浇板的最大内力（弯矩）。
【解】 取1m 板宽作为计算单元
1、荷载计算：
（1）恒荷载线荷载标准值：
水磨石地面面层重 m KN /65.00.165.0=? 钢筋混凝土现浇板的自重 m KN /5.20.11.025=??
板底混合砂浆抹灰15mm 厚 m KN /255.00.1015.017=??
m KN /405.3
（2）活荷载标准值：
线荷载标准值为：m KN Q k /5.20.15.2=?=
（3）荷载设计值计算：
①由可变荷载效应控制的组合：
m KN Q G p k k /59.75.24.1405.32.14.12.1=?+?=+=
②由恒荷载效应控制的组合：
m KN Q G p k k /05.75.27.04.1405.335.17.04.135.1=??+?=?+=
则取荷载设计值为：m KN p /59.7=
2、内力计算（弯矩计算）：
m KN pl M .71.666.259.78
181220=??==
2-3 解题思路：本题为简支梁的内力计算问题。求解这一类题目时，一般先计算作用在梁上的由板传来的荷载及梁的自重和抹灰重的标准值，然后再根据两种荷载控制的效应组合，确定出作用在梁上的荷载的设计值，进而计算出现浇板的最大内力（弯矩和剪力）。
【解】
1、荷载计算
（1）恒载标准值：
板传来线荷载： m KN /32.15
梁自重： m KN /75.36.025.025=??
梁侧抹灰重： m KN /306.06.0015.0172=???
m KN /376.15
（2）活载标准值：m KN q k /25.11=
（3）荷载设计值：
①由可变荷载效应控制的组合：
m KN Q G p k k /20.3425.114.1376.152.14.12.1=?+?=+=
②由恒荷载效应控制的组合：
m KN Q G p k k /78.3125.117.04.1376.1535.17.04.135.1=??+?=?+=
则取荷载设计值为：m KN q /20.34=
2、内力计算：
梁的净跨：mm l n 576012026000=?-=
计算跨度：
mm l mm a l l n n 6048576005.105.1600024057600=?==+=+= 取mm l 60000=（取二者之中较小者）
m KN pl M .9.15362.348
181220=??== KN pl V V n B A 50.9876.520.342121=??===（最大剪力发生在支座边缘处，因此计算剪力设计值时取净跨。）
一、选择题 1、其他条件相同时，预应力混凝土构件的延性通常比普通混凝土构件的延性（ ） A 、相同 B 、大些 C 、小些 D 、大很多 2、预应力混凝土结构宜采用（ ） A 、火山灰水泥 B 、硅酸盐水泥 C 、矿渣水泥 D 、以上三种均可 3、先张法构件的预压力是通过（ ）来传递的 A.、承压力 B 、粘结力 C 、粘结力和承压力 D 、以上答案都不对 4、后张法构件的预压力是靠（ ） A.、粘结力和承压力来传递 B 、工作锚具来传递和保持的 C 、粘结力来传递的 D 、以上答 案都不对 5、加筋混凝土结构按预应力度大小分类，当预应力度λ为（ ）时，是全预应力混凝土 结构 A 、λ< 0 B 、λ= 0 C 、0 <λ< 1 D 、λ≥ 1 6、加筋混凝土结构按预应力度大小分类，当预应力度λ为（ ）时，是部分预应力混凝 土结构 A 、λ< 0 B 、λ= 0 C 、0 <λ< 1 D 、λ≥ 1 7、《公路桥规》规定，对于钢丝、钢绞线张拉控制应力应满足（ ） A 、pk con f 95.0≤σ B 、pk con f 90.0≤σ C 、pk con f 85.0≤σ D 、pk con f 75.0≤σ 8、先张法预应力混凝土构件，在混凝土预压前（第一批）的损失为（ ） A 、54325.0l l l l σσσσ+++ B 、655.0l l σσ+ C 、65l l σσ+ D 、421l l l σσσ++ 9、后张法预应力混凝土构件，在混凝土预压后（第二批）的损失为（ ） A 、54325.0l l l l σσσσ+++ B 、655.0l l σσ+ C 、65l l σσ+ D 、421l l l σσσ++ 10、后张法预应力混凝土梁在进行持久状况应力验算时，由（ ）所引起的应力，应采用 净截面几何特性进行计算。 A 、预加力 B 、预加力和活载 C 、二期恒载和活载 D 、活载 11、预应力混凝土受弯构件在持久状况下，斜截面的抗裂性是通过斜截面混凝土的（ ） 来控制的。 A 、正应力 B 、剪应力 C 、主压应力 D 、主拉应力 12、预应力混凝土受弯构件在持久状况下，正截面的抗裂性是通过正截面混凝土的（ ） 来控制的。 A 、法向拉应力 B 、剪应力 C 、主拉应力 D 、主压应力 13、预应力混凝土受弯构件斜截面的承载力与普通混凝土受弯构件相比是（ ） A 、提高了 B 、相同 C 、降低了 D 、降低很多 14、预应力混凝土与普通混凝土相比，提高了（ ） A 、正截面承载力 B 、抗裂性能 C 、延性 D 、以上答案均不对 15、部分预应力混凝土在作用（或荷载）作用下，构件截面混凝土（ ） A 、允许出现拉应力 B 、不允许出现拉应力 C 、允许出现压应力 D 、以上答案均不 对 16、桥梁结构中不宜采用中等强度钢筋作为预应力钢筋，这是因为（ ） A 、不能有效提高承载力 B 、挠度过大 C 、配筋多 D 、预应力效果差
高层建筑结构设计考试试卷 姓名计分 一、单选题（每题3分，共30分） 1、在相同条件下，随着建筑物高度的增加，下列指标哪个增长最快? （） A.结构底部轴力 B. 结构底部弯矩 C. 结构顶部位移 D. 结构顶部剪力 2、钢筋混凝土剪力墙的截面厚度不应小于楼层净高的多少？（） A. 1/20 B. 1/25 C. 1/30 D. 1/35 3、反弯点法的适用条件是梁柱线刚度之比值大于何值？（） A. 3 B. 2.5 C. 2 D. 1.5 4、７度抗震时的框架－剪力墙结构中横向剪力墙的最大间距是多少？（） A. 65M B. 60M C. 55M D. 50M 5、三级抗震等级的框架梁梁端箍筋加密区范围应满足下列何种条件？（） A. 不得小于2.5ｈ（ｈ为梁截面高度） B. 不得小于２ｈ（ｈ为梁截面高度） C. 不得小于500mm D. 不得小于600mm 6、C类地面粗糙度指的是下列哪项？（） A. 有密集建筑群且房屋较高的城市市区 B. 近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区 C. 有密集建筑群的城市市区 D. 田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区 7、对于需要进行罕遇地震作用下薄弱层验算的框架结构，当屈服强度系数沿高度分布均匀时，则结构薄弱层位于何处？（） A. 任意一层 B. 结构顶部 C. 结构中部 D. 结构底部 8、一规则框架，其底层计算高度为4.5m，用反弯点法近似计算在风荷载作用下的内力，其底层反弯点高度为何值（单位m）？（） A．2.0m B．2.5m C．3.0m D．3.5m 9、在地震区一般不允许单独采用下列哪种结构体系？（） A. 框架－筒体结构 B. 框支剪力墙结构 C. 框架结构 D. 剪力墙结构
1.混凝土结构：以混凝土为主要材料制作的结构。包括： 素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。 钢筋混凝土结构优点：就地取材，节约钢材，耐久、耐火，可模性好，整体性好，刚度大，变形小。缺点：自重大，抗裂性差，性质较脆。 2.钢筋塑性性能：伸长率，冷弯性能。伸长率越 大，塑性越好。 3.规定以边长为150mm的立方体在（20+-3）度的温度 和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d，依照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度（以N/mm2计）作为混凝土的强度等级。 4.收缩：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。 膨胀：混凝土在水中或处于饱和和湿度情况下结硬时体积增大的现象。 水泥用量越多、水灰比越大，收缩越大。骨料的级配好、弹性模量大，收缩小。构件的体积与表面积比值大，收缩小。 5.钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20。采 用400MPa以上钢筋，不应低于C25。预应力混凝土结构，不宜低于C40，不应低于C30。承受重复荷载的，不应低于C30。 6.粘结力的影响因素：化学胶结力(钢筋与混凝土接触面 上的化学吸附作用力)，摩擦力（混凝土收缩后将钢筋紧紧地握裹住而产生的力），机械咬合力（钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力），钢筋端部的锚固力（一般是用在钢筋端部弯钩、弯折，在锚固区焊短钢筋、短角钢等方法来提供锚固力）。 7.结构的作用是指施加在结构上的集中力或分布力，以 及引起结构外加变形或约束变形的各种因素。按时间的变异分：永久作用，可变作用，偶然作用。8.结构抗力R是指整个结构或结构构件承受作用效应 （即内力和变形）的能力，如构件的承承载能力、刚度等。 9.设计使用年限：是指设计规定的结构或结构构件不需 进行大修即可按齐预定目的使用的时期，即结构在规定的条件下所达到呃使用年限。 10.轴心受拉（压）构件：纵向拉（压）力作用线与构件 截面形心线重合的构件。 轴心受力构件中配有纵向钢筋和箍筋，纵向钢筋的作用是承受轴向拉力或压力，箍筋的主要作用是固定纵向钢筋，使其在构件制作的过程中不发生变形和错位。 11.受弯构件的破坏特征：少筋破坏（当构件的配筋率低 于某一定值时，构件不但承载能力很低，而且只要其一开裂，裂缝便急速开展，裂缝截面处的拉力全部由钢筋承受，钢筋由于突然增大的应力而屈服，构件立即发生破坏），适筋破坏（当构件的配筋率不是太低也不是太高时，构件的破坏首先是由于受拉区纵向受力钢筋屈服，然后受压区混凝土呗压碎，钢筋和混凝土的强度都得到充分利用），超筋破坏（当构件的配筋率超过某一特定的值时，构件的破坏特征又发生质的变化构件的破坏是由于受压区的混凝土呗压碎而引起，受拉区纵向受力钢筋不屈服）。 12.基本假定：截面应变保持平面。不考虑混凝土的抗拉 强度。混凝土的受压的应力应变关系曲线按下列规定 取用。 13.双筋矩形截面适用情况：1.结构或构件承受某种交变 的作用，使截面上的弯矩改变方向。2.截面承受的弯矩设计值大于单筋截面所能承受的最大弯矩设计值，而截面尺寸的材料品种等由于某些原因又不能改变。 3.结构或构件的截面由于某种原因，在截面的受压区 预先已经布置了一定数量的受力钢筋。 14.T形截面受弯构件按受压区的高度不同分：第一类T 形截面，中和轴在翼缘内。第二类T形截面，中和轴在梁肋内。 15.剪切破坏的形态：斜拉破坏（整个破坏过程急速而突 然，破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载相当接近，破坏前梁的变形很少，并且往往只有一条斜裂缝。破坏具有明显的脆性），剪压破坏（这种破坏有一定的预兆，破坏荷载较出现斜裂缝时的荷载过高。但与适筋梁的正截面破坏相比，减压破坏仍属于脆性破坏），斜压破坏（破坏荷载很高，但变形很小，亦属于脆性破坏）。 16.平衡扭转：若结构的扭矩是由荷载产生的，其扭矩课 根据平衡条件求得，与构件的抗扭刚度无关。 协调扭矩：另一类是超静定结构中由于变形的协调使截面产生的扭转。 17.偏心受压构件分为：单向偏心受压构件，双向偏心受 压构件。 当ξ<=ξb，受拉钢筋先屈服，然后混凝土压碎，肯定为受拉破坏—大偏心受压破坏，反之为小偏心受压破坏。 18.结构的可靠性：安全性（结构构件能承受在正常施工 和正常使用时可能出现的各种作用，以及在偶然事件发生时及大盛后，仍能保持必需的整体稳定性），适用性（在正常使用时，结构构件具有良好的工作性能，不出现过大的变形和过宽的裂缝），耐久性（在正常的维护下，结构构件具有足够的耐久性能，不发生锈蚀和风化现象）。 19.裂缝的控制等级分为三级：：正常使用阶段严格要求 不出现裂缝的构件。正常使用阶段一般要求不出现裂缝的构件。正常使用阶段允许出现裂缝的构件。 混凝土结构设计基本原理复习重点 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作： （1）钢筋与混凝土间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好地共同变形，完成其结构 功能。 （2）钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近，因此，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。（3）包围在钢筋外面的混凝土，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点：1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类：按时间的变异，分为永久作用、可变作用、偶然作用结构的极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值；材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土
结构设计原理复习题 一、选择题 1、混凝土强度等级按照（ ）确定 A 、立方体抗压强度标准值 B 、立方体抗压强度平均值 C 、轴心抗压强度标准值 D 、轴心抗压强度设计值 2、同一强度等级的混凝土，各种强度之间的关系是（ ） A 、c f ＞cu f ＞t f B cu f ＞t f ＞c f C 、cu f ＞c f ＞t f D 、t f ＞cu f ＞c f 3、在测定混凝土立方体抗压强度时，《桥规》（JTG D —2004）采用的标准试件尺寸为（ ） 的立方体。 A 、mm 100 B 、mm 150 C 、mm 180 D 、mm 200 4、混凝土棱柱体抗压强度用符号（ ）表示 A 、c f B 、cu f C 、t f D 、s f 5、分别用mm 150和mm 200的立方体试件进行抗压强度试验，测得的抗压强度值为（ ） A 、mm 150的立方体低于mm 200的立方体 ； B 、mm 150的立方体高于mm 200的立方体 ； C 、mm 150的立方体等于mm 200的立方体 ； D 、mm 150的立方体低于mm 200的立方体 ，是因为试件尺寸越小，抗压强度就越小； 6、同一强度等级的混凝土，棱柱体试件的抗压强度与立方体试件的抗压强度关系是（ ） A 、立方体抗压强度与棱柱体抗压强度相等 B 、立方体抗压强度高于棱柱体抗压强度 C 、立方体抗压强度低于棱柱体抗压强度 D 、无法确定 7、混凝土双向受压时，其强度变化规律是（ ） A 、一向混凝土强度随着另一向压应力的增加而增加 B 、一向混凝土强度随着另一向压应力的增加而减小 C 、双向受压强度与单向受压强度相等 D 、双向受压强度低于单向受压强度 8、混凝土弹性模量的基本测定方法是（ ） Ａ、在很小的应力（c c f 3.0≤σ）下做重复加载卸载试验所测得 Ｂ、在很大的应力（c σ＞c f 5.0）下做重复加载卸载试验所测得 Ｃ、应力在0=c σ～c f 5.0 之间重复加载卸载5~10次，取c σ=c f 5.0时所测得的变形值作为混凝土弹性模量的依据 Ｄ、以上答案均不对 9、混凝土的线性徐变是指徐变变形与（ ）成正比。 Ａ、混凝土强度 Ｂ、时间 Ｃ、温度和湿度 Ｄ、应力 10、《公路桥规》中规定了用于公路桥梁承重部分混凝土标号分为（ ）等级。 Ａ、8 Ｂ、10 Ｃ、12 Ｄ、13 11、在按极限状态理论计算钢筋混凝土构件承载力时，对于有明显流幅的钢筋，原则上都是以（ ）作为钢筋强度取值的依据 Ａ、屈服极限 Ｂ、比例极限 Ｃ、弹性极限 Ｄ、抗拉极限强度 12、对于无明显流幅的钢筋，结构设计时原则上都是以（ ）作为钢筋强度取值的依据 Ａ、比例极限 Ｂ、条件屈服强度 Ｃ、弹性极限 Ｄ、抗拉极限强度 13、钢筋和混凝土材料的强度设计值（ ）强度标准值。 Ａ、等于 Ｂ、小于 Ｃ、大于 Ｄ、不确定 14、钢筋的塑性变形性能通常用（ ）来衡量。 Ａ、屈服极限和冷弯性能 Ｂ、比例极限和延伸率 Ｃ、延伸率和冷弯性能 Ｄ、抗拉极限强度和延伸率
建筑结构设计 一、选择题（每小题1分，共20分） 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的（ ）。 A 、两端，与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间，与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端，与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D 、中间，与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中，柱的（ ）截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在（ ）情况下。 A 、0.751.0 C 无论何时 q γ＝1.4 D 作用在挡土墙上q γ=1.4 12、与b ξξ≤意义相同的表达式为（）
混凝土结构设计基本原理复习重点(总结很好) 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作： （1）钢筋与混凝土间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好地共同变形，完成其结构功能。 （2）钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近，因此，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。 （3）包围在钢筋外面的混凝土，起着保护钢筋免遭锈蚀的作用，保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点：1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点：1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类：按时间的变异，分为永久作用、可变作用、偶然作用 结构的极限状态：承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值；材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土 立方体抗压强度（f cu,k）：用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件，在温度为（20±3）℃，相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法加压到破坏，所测得的具有95%保证率的抗压强度。（f cu,k为确定混凝土强度等级的依据） 1.强度轴心抗压强度（f c）：由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。（f ck=0.67 f cu,k） 轴心抗拉强度（f t）：相当于f cu,k的1/8～1/17, f cu,k越大，这个比值越低。 复合应力下的强度：三向受压时，可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。 双向受力时，（双向受压：一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加；双向受拉：混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样； 一向受拉一向受压：混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低，混凝土的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低） 受力变形：（弹性模量：通过曲线上的原点O引切线，此切线的斜率即为弹性模量。反映材料抵2.变形抗弹性变形的能力） 体积变形（温度和干湿变化引起的）：收缩和徐变等。 混凝土单轴向受压应力-应变曲线数学模型 1、美国E.Hognestad建议的模型 2、德国Rusch建议的模型 混凝土的弹性模量、变形模量和剪变模量 弹性模量 变形模量 切线模量 3、（1）徐变：混凝土的应力不变，应变随时间而增长的现象。 混凝土产生徐变的原因： 1、填充在结晶体间尚未水化的凝胶体具有粘性流动性质 2、混凝土内部的微裂缝在载荷长期作用下不断发展和增加的结果 线性徐变：当应力较小时，徐变变形与应力成正比；非线性徐变：当混凝土应力较大时，徐变变形与应力不成正比，徐变比应力增长更快。影响因素：应力越大，徐变越大；初始加载时混凝土的龄期愈小，徐变愈大；混凝土组成成分水灰比大、水泥用量大，徐变大；骨料愈坚硬、弹性模量高，徐变小；温度愈高、湿度愈低，徐变愈大；尺寸大小，尺寸大的构件，徐变减小。养护和使用条件 对结构的影响：受弯构件的长期挠度为短期挠度的两倍或更多；长细比较大的偏心受压构件，侧向挠度增大，承载力下降；由于徐变产生预应力损失。（不利）截面应力重分布或结构内力重分布，使构件截面应力分布或结构内力分布趋于均匀。（有利） （2）收缩：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象，在水中体积膨胀。 影响因素：1、水泥的品种：水泥强度等级越高，则混凝土的收缩量越大； 2、水泥的用量：水泥越多，收缩越大；水灰比越大，收缩也越大； 3、骨料的性质：骨料的弹性模量大，则收缩小； 4、养护条件：在结硬过程中，周围的温、湿度越大，收缩越小； 5、混凝土制作方法：混凝土越密实，收缩越小； 6、使用环境：使用环境的温度、湿度大时，收缩小； 7、构件的体积与表面积比值：比值大时，收缩小。 对结构的影响：会使构件产生表面的或内部的收缩裂缝，会导致预应力混凝土的预应力损失等。 措施：加强养护，减少水灰比，减少水泥用量，采用弹性模量大的骨料，加强振捣等。 混凝土的疲劳是荷载重复作用下产生的。（200万次及其以上） 二、钢筋 光圆钢筋：HPB235 表面形状 带肋钢筋：HRB335、HRB400、RRB400 有明显屈服点的钢筋：四个阶段（弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段），屈服强度力学性能是主要的强度指标。 （软钢）
《结构设计原理》习题题库 第一套习题 一、选择题 1. 高碳钢筋采用条件屈服强度,以σ0.2表示,即 (A)取极限强度的２０％ (B)取应变为０.００２时的应力 (C)取应变为０.２时得应力(D)取残余应变为０.００２时的应力 2. 砼在双向应力下 (A)双向受压的强度基本等于单向受压 (B)双向受拉下,一向的抗拉强度随另一向拉应力的增加而提高 (C)双向受压下,一向的抗压强度随另一向压应力的增加而提高 (D)双向受拉下,一向的抗拉强度随另一向拉应力的增加而下降 3. 用螺旋筋约束砼,使 (A)砼的强度和延性均提高 (B)强度能提高,延性并不能提高 (C)延性可以提高,强度不能提高 (D)强度和延性均不能提高,计算中也不考虑 4. 我国砼规范以何种概率法为基础? (A)半概率 (B)近似概率 (C)全概率 (D)伪概率 5. 结构的功能包括 (A)强度, 变形, 稳定 (B)实用, 经济, 美观 (C)安全性, 适用性和耐久性 (D)承载能力,正常使用 6．金属锰可提高钢材的强度，对钢材的塑性 (A)提高成分 (B)提高较多 (C)降低不多 (D)降低很多 7．建筑钢材单向受拉时屈服点f y与单向受压的屈服点f yˊ之间满足 (A)f y> f yˊ (B) f y< f yˊ (C) f y= f yˊ (D) f y= 0.58f yˊ 8. 实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的失稳是 (A)弯扭屈曲 (B)弯曲屈曲 (C)扭转屈曲 (D)局部屈曲 9. 钢结构有哪三种常用的连接方法 (A)搭接、对接和T型 (B)焊接、铆接及螺栓 (C)焊接、对接及螺栓 10. 梁刚度不足的后果为 (A)不满足承载力要求 (B)不满足使用要求 (C)耐久性较差 (D)易脆性破坏 11、轴心受压ＲＣ柱在长期荷载下发生徐变, 使: (A)混凝土压应力减小, 钢筋压应力增大 (B)混凝土压应力增大, 钢筋压应力增大 (C)混凝土压应力减小, 钢筋压应力减小 (D)混凝土压应力增大, 钢筋压应力减小 12、适量间接配筋柱进入极限状态的标志是 (A)混凝土压碎, (B)外层混凝土剥落 (C)间接钢筋屈服 (D)纵筋屈服 13.受弯构件的变形和裂宽计算是以哪个阶段作为计算依据的 (A)Ⅰa (B)Ⅱ (C)Ⅱa (D)Ⅲa 14、超筋梁破坏时,受拉钢筋应变εs和压区边缘混凝土应变ε c (A)εs＞εy, εc＝εcu (B)εs＜εy, εc＝εcu (C)εs＜εy, εc＞εcu (D)εs＞εy, εc＜εcu 15、条件相同的无腹筋梁, 由于剪跨不同发生剪压、斜压和斜拉破坏, 其承载力
《结构设计原理》试题1 一、单项选择题 1．配螺旋箍筋的钢筋混凝土柱，其其核心混凝土抗压强度高于单轴混凝土抗压强度是因为【 C 】 A. 螺旋箍筋参与混凝土受压 B. 螺旋箍筋使混凝土密实 C. 螺旋箍筋横向约束了混凝土 D. 螺旋箍筋使纵向钢筋参与受压更强 2．钢筋混凝土轴心受拉构件极限承载力N u有哪项提供【 B 】 A. 混凝土 B. 纵筋 C. 混凝土和纵筋 D. 混凝土、纵筋和箍筋 3．混凝土在空气中结硬时其体积【 B 】 A. 膨胀 B. 收缩 C. 不变 D. 先膨胀后收缩 4．两根适筋梁，其受拉钢筋的配筋率不同，其余条件相同，正截面抗弯承载力M u【 A 】 A. 配筋率大的，M u大 B. 配筋率小的，M u大 C. 两者M u相等 D. 两者M u接近 5．钢筋混凝土结构中要求钢筋有足够的保护层厚度是因为【 D 】 A. 粘结力方面得考虑 B. 耐久性方面得考虑 C. 抗火方面得考虑 D. 以上3者 6．其他条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度（指构件表面处）的关系是【 A 】 A. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈大，裂缝宽度也愈大 B. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，裂缝宽度也愈小 C. 保护层愈厚，平均裂缝间距愈小，但裂缝宽度愈大 D. 保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层愈厚，裂缝宽度愈大 7．钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而【 B 】 A. 逐渐增加 B. 逐渐减少 C. 保持不变 D. 先增加后减少 8．减小预应力钢筋与孔壁之间的摩擦引起的损失σs2的措施是【 B 】 A. 加强端部锚固 B. 超张拉 C. 采用高强钢丝 D. 升温养护混凝土 9．预应力混凝土在结构使用中【 C 】 A. 不允许开裂 B. 根据粘结情况而定 C. 有时允许开裂，有时不允许开裂 D. 允许开裂 10．混凝土结构设计中钢筋强度按下列哪项取值【 D 】 A. 比例极限 B. 强度极限 C. 弹性极限 D. 屈服强度或条件屈服强度 二、填空题 11. 所谓混凝土的线性徐变是指徐变变形与初应变成正比。 12. 钢筋经冷拉时效后，其屈服强度提高，塑性减小，弹性模量减小。 13. 在双筋矩形截面梁的基本公式应用中，应满足下列适用条件：①ξ≤ξb；②x≥2a’，其中，第①条是为了防止梁破坏时受拉筋不屈服；第②条是为了防止压筋达不到抗
四 川 大 学 期 末 考 试 试 题 （2005 ——2006 学年第 1 学期） 课程号： 课序号：0 课程名称：建筑结构设计 任课教师： 成绩： 适用专业年级：土木02级 学生人数：130 印题份数：140 学号： 姓名： 311n λ??+ ?i q H ，
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（2006 —2007 学年第一学期） 课程号：课序号：0 课程名称：建筑结构设计任课教师：贾正甫成绩： 适用专业年级：03土木工程学生人数：90 印题份数：95 学号：姓名： 注：1试题字迹务必清晰，书写工整。本题共 1 页，本页为第 1 页 2 题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号： 3务必用A4纸打印
（2006 —2007 学年第一学期） 课程号：课序号：0 课程名称：建筑结构设计任课教师：贾正甫成绩： 适用专业年级：03土木工程学生人数：90 印题份数：95 学号：姓名： 注：1试题字迹务必清晰，书写工整。本题共 1 页，本页为第 1 页 2 题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号： 3务必用A4纸打印
（2006 —2007 学年第一学期） 课程号：课序号：0 课程名称：建筑结构设计任课教师：贾正甫成绩： 适用专业年级：03土木工程学生人数：90 印题份数：95 学号：姓名： 注：1试题字迹务必清晰，书写工整。本题共 1 页，本页为第 1 页 2 题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号： 3务必用A4纸打印
（2006—2007 学年第二学期） 课程号：课序号：0 课程名称：建筑结构设计任课教师：成绩： 适用专业年级：04土木工程学生人数：175 印题份数：200 学号：姓名： 2 题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号： 3务必用A4纸打印
同济大学浙江学院
2008－ 2008－2009 第二学期 《混凝土结构设计》课程设计
专业 班级 学号 姓名
土木工程
教师签名：
批阅日期：
目录
一．工程概况及设计资料 工程概况及设计资料 二．现浇钢筋混凝土主次梁单向板楼盖及柱设计 现浇钢筋混凝土主次梁单向板楼盖及柱设计 三．现浇钢筋混凝土双向板楼盖结构设计 现浇钢筋混凝土双向板楼盖结构设计 四．混合结构建筑物墙体设计 五.现浇钢筋混凝土板式楼梯设计 现浇钢筋混凝土板式楼梯设计 钢筋混凝土板 六．混合结构建筑物墙下条形基础与柱下单独基础
《钢筋混凝土结构》课 程 设 计 计 算 书 钢筋混凝土结构》 （ 2009-7） ）
一．工程概况及设计资料 工程概况及设计资料
1.1 结构形式
采用混合结构，楼屋盖为钢筋混凝土单向板主次梁，竖向承重结构为内框架，基础为钢筋 混凝土柱下独立基础和墙下条形基础。楼梯为现浇钢筋混凝土板式楼梯。
1.2
水文地质
地基土层自上而下为：人工填土,层厚 0.6～1.0m；褐黄色粘土,层厚 4.0～4.5m，fa=80kN/m2, γ＝19 kN/m3；灰色淤泥质粉土,层厚 20~22m, fa=70 kN/m2, γ＝18 kN/m3；暗绿色粘质粉土,未穿, fa=160kN/m2，γ＝20kN/m3。 地下水位在自然地表以下 0.8 m,水质对结构无侵蚀作用。 基础持力层为褐黄色粘土层。
1.3
设计荷载
基本风压及基本雪压按上海地区采用。 常用建筑材料和构件自重参照荷载规范确定。 屋面使用荷载按不上人屋面设计。 楼面使用荷载值根据荷载规范确定（本设计按 4.6 表规定取值）。
1.4
楼屋面做法
屋面： 细砂面层， 二布三油 PVC 防水层, 40 厚 C20 细石混凝土找平层 （双向配筋 ?4@200） ， 最薄处 60 厚挤塑板保温层,，油膏胶泥一度隔气层，现浇钢筋混凝土屋面板，板下 20 厚纸筋灰粉底。 楼面：30 厚水泥砂浆面层，现浇钢筋混凝土梁板，板底梁面 20 厚纸筋灰粉面。
1.5
材料
混凝土：基础用 C20，上部结构用 C25。 墙体：±0.000 以下采用 MU10 标准砖，M5 水泥砂浆；±0.000 以上采用 MU10 多孔砖，M5 混合 砂浆。
1.6
平面尺寸与使用荷载
数据序号 51
荷载数据 （kN/m) 6
柱网尺寸 ( m 2 ) 4×6 - 2 × 6
浅述钢筋混凝土结构抗震延性设计摘要：抗震设计是结构总体设计的重要部分，是结构选型优化的重要依据。本文阐述了钢筋混凝土结构的部分抗震设计要点，重点探讨了增加结构局部延性的设计构造措施。 关键词：抗震；延性；构造 一、结构抗震延性设计概述及要点 结构延性是指钢筋混凝土构件和结构在屈服开始到达最大承载力或者承载能力还没有明显下降期间的塑性变形能力。提高延性可以增加结构抗震潜力，增强结构抗倒塌能力。抗震结构的延性计算复杂，一般实际工程不会具体计算，但是会通过一些加强措施保证结构的延性。 抗震延性设计要点主要包括：保证结构体系受力明确，地震作用传递途径合理；结构布置时应尽量避免部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对使用荷载的承载能力；结构应具备必要的抗震承载力(如抗剪、压、扭能力)、良好的变形能力(如塑性)和消耗地震能量的能力(具有好的延性及阻尼)；对于结构的薄弱部位应采取有效的措施予以加强；具有多道抗震防线；结构平面上两个主轴方向的动力特性宜相近具有合理的刚度和强度分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑形变形集中。 抗震结构的各类构件之间应具有可靠的连接。抗震结构的支撑系统应能保证地震时结构稳定。非结构构件(维护墙、隔墙、填充墙等)要采取合理的抗震构造措施。 二、增加钢筋混凝土结构延性的设计措施 （一）梁柱框架截面设计 在地震作用下，梁端塑性铰区混凝土保护层容易剥落，故梁截面宽度过小则截面损失比例较大，所以一般框架梁宽度不宜小于200mm;同时为了提高节点剪力、避免梁侧向失稳及确定梁塑性铰区发展范围，分别要求梁宽不宜小于柱宽的1/2、梁的高宽比不宜大于4、梁的跨高比不宜小于4，以确保框架梁中箍筋对混凝土的有效约束。为保证框架柱有足够的延性，框架柱的截面尺寸在两个主轴方向刚度相差不宜太大，长宽比不宜大于3；应避免过早出现斜裂缝导致剪切破坏，剪跨比宜大于2；柱截面的宽度和高度，四级或不超过2层时不
一、单项选择： 1. 关于变形缝，下列不正确 ．．．的说法是（） A．伸缩缝应从基础顶面以上将缝两侧结构构件完全分开 B．沉降缝应从基础底面以上将缝两侧结构构件完全分开 C．伸缩缝可兼作沉降缝 D．地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求 2. 水平荷载作用下的多层框架结构，当某层其他条件不变，仅 其柱上端梁刚度降低，该层柱的反弯点位置（） 2层高处 A．向上移动B．向下移动至 5 1层高处 C．不变D．向下移动至 3 3. 在进行框架梁端截面配筋计算时，下列说法正确的是 （） A．弯矩和剪力均采用柱边的值 B．弯矩和剪力均采用柱轴线处的值 C．弯矩采用柱轴线处的值，剪力采用柱边值 D．弯矩采用柱边值，剪力采用柱轴线处的值
4. 在其他条件相同的情况下，有侧移多层多跨框架柱的计算长度l 0最小的是（ ） A ．采用现浇楼盖的边柱 B ．采用现浇楼盖的中柱 C ．采用装配式楼盖的边柱 D ．采用装配式楼盖的中柱 5. 反弯点法可用在（ ） A ．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架 B ．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架 C ．水平荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架 D ．水平荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架 6. 框架柱的侧移刚度212h i D c α=，其中α是考虑（ ） A ．梁柱线刚度比值对柱侧移刚度的影响系数 B ．上下层梁刚度比值对柱侧移刚度的影响系数 C ．上层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数 D ．下层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数 7. 对于多层多跨规则框架，下列说法中不正确．．．的是（ ） A ．在风荷载作用下，边柱的轴力较大，中柱的轴力较小 B ．在风荷载作用下，迎风面的柱子受拉，背风面柱子受压 C ．在楼面均布恒载作用下，边柱的弯矩较大，中柱的弯矩较小 D ．在楼面均布恒载作用下，边柱的轴力较大，中柱的轴力较小
钢结构设计原理题库 一、 单项选择题 (在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合 题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未 选均无分) 1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是 【 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2．钢材作为设计依据的强度指标是 【 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【 】 A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4．焊接部位的应力幅计算公式为 【 】 A max min 0.7σσσ?=- B max min σσσ?=- C max min 0.7σσσ?=- D max min σσσ?=+ 5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同 情况下，下列疲劳强度最低的是 【 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1 C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6．与侧焊缝相比，端焊缝的 【 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7．钢材的屈强比是指 【 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f ，这是因为侧焊缝过长 【 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢 背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 】 A 25.0,75.021==k k B 30.0,70.021==k k
1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀，韧性和塑性良好、装配程度高，施工周期短、密闭性好、耐热不耐火、易锈蚀。等特点。 3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。 4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、钢材缺陷、冶炼，浇注，轧制、钢材硬化、温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用 5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）、应力循环次数 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷 弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接、螺栓连接。 8. 角焊缝的计算长度不得小于8h f，也不得小于40mm 。 侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于60 h f。 9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏、螺栓弯曲破坏。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲 12. 轴心受压构件的稳定系数 与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘、和增加侧向支承点。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、 侧向支承点的位置和距离、梁端支承条件。 15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比、的方法来保
证，而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。一、问答题 1钢结构具有哪些特点？1．钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构○5钢结构耐热，但不耐火○6钢结构易锈蚀，维护费用大。 2钢结构的合理应用范围是什么？○1重型厂房结构○2大跨度房屋的屋盖结构○3高层及多层建筑○4轻型钢结构○5塔桅结构○6板壳结构○7桥梁结构○8移动式结构 3钢结构对材料性能有哪些要求？钢结构对材料性能的要求：○1较高的抗拉强度f u 和屈服点f y○2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能○3良好的加工性能 4钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？是屈服点、抗拉强 度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到；冷弯性能是由冷弯试验显示出来；冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。 5影响钢材性能的主要因素是什么？影响钢材性能的主要因素有：○1化学成分○2钢材缺陷○3冶炼，浇注，轧制○4钢材硬化○5温度○6应力集中○7残余应力○8重复荷载作用6什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？钢材在连续反复荷 载作用下，当应力还低于钢材的抗拉强度，甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏，这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）以及应力循环次数。 7选用钢材通常应考虑哪些因素？选用钢材通常考虑的因素有：○1结构的重要性○2荷载特征○3连接方法○4结构的工作环境温度○5结构的受力性质 8钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？钢结构常用的连接方法有：焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。 焊接的优点：○1不需打孔，省工省时；○2任何形状的构件可直接连接，连接构造方便；○3 气密性、水密性好，结构刚度较大，整体性能较好。 焊接的缺点:○1焊缝附近有热影响区，材质变脆；○2焊接的残余应力使结构易发生脆性破
一、 计算题（每题20分, 共60分） 1. 某多层刚性方案房屋外纵墙第三层墙体的受力如图1所示，试根据所给条件验算墙体顶截面和底截面的承载能力是否满足要求？ 已知： 梁端有效支承长度0a =196mm, 窗间墙宽 1.8m, 墙厚 370mm, MU10砖, M2.5混合砂浆, f=1.3N/2mm ，计算高度0 3.3H m =, []22β=, 顶截面取 0.668?=, 底截面取0.856?=。 2. 某双跨钢筋混凝土排架柱承受风荷载如图2，试用剪力分配法计算排架的剪力和弯矩。已知条件： u H H λ=，u l I n I =， 411311131811n C n λλ????+- ? ?????=??+- ??? ， 2133uA uC I I ==×6104mm ，7200uB I =×6410mm 。 lA lB lC I I I ===12305× 6410mm 。 11i i R C q H = ， 11 1i i i n i V F F δηδ==∑ ， 3 11c l H C E I δ= 。 3. 某二跨三层钢筋混凝土框架如图3所示，梁、柱线刚度已分别标于图中，试用D 值法计算各柱剪力。 已知: 一般层：边柱24 2c i i i i +=，中柱12342c i i i i i i +++=，2i i α=+ ； 底层：边柱2c i i i =， 中柱12 c i i i i +=， 0.52i i α+=+； 1jk jk n jk D V F D =∑∑ ， 212c jk jk i D h α= 。 问答题（每小题10分, 共100分） 1. 钢筋混凝土连续梁采用塑性方法设计时，为了保证塑性铰有足够的转动能力，采用弯矩调幅法时应满足的三项基本要求是什么？（1、截面的弯矩调幅系数不宜超过25%；2、调幅洁面的相对受压区高度ξ不应超过0.35，也不宜小于0.1；如果截面配有受压钢筋，计算ξ时可以考虑受压钢筋的作用。当采用冷拉钢筋时，ξ不宜大于0.3；3、用弯矩调幅法确定调幅后相应的跨内弯矩时，应满足静力平衡条件。） 2. 欲求某四垮连续梁的第一跨跨中最大弯矩、第二支座绝对值最大负弯矩及第一支座内边缘最大剪力时, 其活荷载布置方式如何？ （请给出活荷载布置示意图）（1、求第一跨跨中最大弯矩，应将活荷载布置在第一跨和第三跨；2、求第二支座绝对值最大负弯矩，应将活荷载布置在第一、第二和第四跨；3、求第一支座内边缘最大剪力，应将活荷载布置在第一跨和第三跨。） 3. 影响混合结构房屋静力计算方案的主要因素有哪些？（影响房屋空间性能的因素很多，具体包含屋盖刚度、横墙间距、屋架的跨度、排架的刚度、荷载类型、多层房屋层与层之间的相互作用等
辽宁省高等教育自学考试土木工程专业 实验报告书 课程名称钢筋混凝土结构设计 助学单位 姓名李文博 准考证号 2 成绩 二Ｏ一七年四月
一、实验目的和要求 1、掌握制定结构构件试验方案的原则及试验的加荷方案和测试方案。 2、观察钢筋混凝土试件从开裂、受拉钢筋屈服、直至受压区混凝土被压碎这三个阶段的受 力与破坏的过程。 3、能够对使用使用荷载作用下受弯构件的强度、刚度以及裂缝宽度等进行正确计算。 4、进一步学习常用仪表的选择和使用操作方法。 5、掌握测量数据的整理、分析和表达。 6、学会电测法检测混凝土构件中钢筋的锈蚀情况； 7、学会使用钢筋锈蚀检测仪、钢筋探测仪； 8、增强团队协作完成实验的能力，锻炼学生动手能力。 二、实验内容 1、试件的安装:由四人把电阻应变片粘贴好的砼试件抬到结构试验室安装地，另外四 人把反力架的螺帽旋开把钢横梁（每两人抬一边），再把试件搁置到横梁上。量取距离做好记号，安装分配梁并固定好；同时，另外同学把电阻应变片导线与静态电阻应变仪连接好，并做好记录进行编号一一对应检查，确保准确无误。取分配梁的中间点位置安装液压千斤顶（在其上面有机械式传感器）。最后再次检查各螺帽是否拧紧，检查导线是否一一对应，检查仪器是否正常工作。 2、试验过程：第一步，预先加荷载，以确保仪器能正常工作和各接触点接触是否 到位。第二步，开始按照预先设定的荷载进行加载。在加载的同时，我们在观察构件表面的和仪器数据。第三步，在加载到我们预先计算好开裂荷载前时，我们特别的慢慢的加载防止因为加载过快而导致不能看得到开裂的准确荷载。在这一步，看到在荷载作用下，梁上部受拉混凝土开始出现裂缝，随着荷载加大，裂缝不断延伸，宽度不断扩大。 第四步，当构件出现裂缝后，就一直加载到受压区混凝土被压碎。在这过程中看见混凝土被慢慢的压碎。混凝土中钢筋的锈蚀，采用电位差法进行检测。基本原理是钢筋锈蚀将引起腐蚀电流，使电位发生变化。检测时采用铜-硫酸铜作为参考电极，另一端与被测钢筋连接，中间连接一毫伏表，测量钢筋与参考电极之间的电位差，利用钢筋锈蚀程度与测量电位间建立的一定关系，可以判断钢筋锈蚀的可能性及其锈蚀程度。实验证明:电位差为正值，钢筋无锈蚀；电位差为负值，钢筋有锈蚀可能；负值越大，表明钢筋锈蚀程度愈严。双向连续平板中，无粘结筋大都是沿两个方向曲线布置，互相穿插，施工操作较困难，铺设前根据双向钢绞线各交点的标高，编出无粘结筋的铺设顺序图，标高低的先放，高的后放。板内无粘结筋用φl2钢筋制成各种标高的支架固定，在反弯点位置及中间每隔1.5m设1个支架。 梁内无粘结筋在支座处可直接用铅丝绑在非预应力筋骨架上，在中点及反弯点位置沿梁宽方向每隔1m用φ12钢筋焊在梁箍筋上，无粘结筋从此筋上通过并绑扎牢固。 预应力筋的净保护层在梁中为40mm，在板中为20mm。水电预埋管铺设时要避免移动预应力筋的垂直位置。的和仪器数据。第三步，在加载到我们预先计算好开裂荷载前时，