《混凝土结构与砌体结构设计》习题集

混凝土习题答案第10章混凝土结构设计的一般原则和方法填空题1、结构的安全性、适用性、耐久性、统称为结构的可靠性。2、结构转变为机动体系属于承载能力极限状态；而裂缝过大属于正常使用极限状态。3、当永久荷载的效应对结构安全有利时，其荷载分项系数取1.0。4、结构的可靠度是结构在规定时间内、规定条件下完成预定功能的概率。5、当结构的功能函数Z服从正态分布时，其可靠指标与Z的均值z成正比，与其均方差z成反比。6、结构功能的极限状态分为承载力和正常使用两类。7、我国规定的设计基准期是50年。8、结构上荷载按其随时间的变异性可分为：永久荷载、可变荷载、偶然荷载。9、工程设计时，一般先按承载能力极限状态设计结构构件，再按正常使用极限状态验算。判断题1、结构的可靠度是指：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值。√2、偶然作用发生的概率很小，持续的时间很短，但一旦发生，其量值可能很大。√3、钢筋强度标准值的保证率为97.73%。HPB235级钢筋设计强度210N/mm2，意味着尚有2.27%的钢筋强度低于210N/mm2。×4、可变荷载准永久值：是正常使用极限状态按长期效应组合设计时采用的可变荷载代表值。√5、结构设计的基准期一般为50年。即在50年内，结构是可靠的，超过50年结1构就失效。×6、构件只要在正常使用中变形及裂缝不超过《规范》规定的允许值，承载力计算就没问题。×7、某结构构件因过度的塑性变形而不适于继续承载，属于正常使用极限状态的问题。×8、请判别以下两种说法的正误：(1)永久作用是一种固定作用；√(2)固定作用是一种永久作用。×9、计算构件承载力时，荷载应取设计值。√10、结构使用年限超过设计基准期后，其可靠性减小。√11、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。×12、没有绝对安全的结构，因为抗力和荷载效应都是随机的。√13、实用设计表达式中结构重要性系数在安全等级为二级时，取00.9。×14、在进行正常使用极限状态的验算中，荷载采用标准值。√15、钢筋强度标准值应具有不少于95%的保证率。√16、结构设计的目的不仅要保证结构的可靠性，也要保证结构的经济性。√17、我国结构设计的基准期是50年，结构设计的条件：正常设计、正常施工、正常使用。√18、结构设计中承载力极限状态和正常使用极限状态是同等重要的，在任何情况下都应计算。×19、结构的可靠指标愈大，失效概率就愈大；愈小，失效概率就愈小。×20、(结构的抗力)RS(荷载效应)或功能函数Z0，就认为结构处于可靠状态。×21、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，因为这样偏安全。×22、荷载的长期效应组合是指永久荷载的标准值加上可变荷载的准永久值。√选择题1、在下列各项结构功能要求中，你认为哪项表达的有遗漏？AA、能承受在正常使用时可能出现的各种作用；B、在正常使用时具有良好的工作性能；2C、在正常维护下具有足够的耐久性能；D、在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。2、下列哪种状态应按正常使用极限状态设计？CA、结构作为刚体失去平衡；B、因过度的塑性变形而不适于继续承载；C、影响耐久性能的局部损坏；D、构件丧失稳定。3、正常使用阶段短期标准效应组合的表达式为：DA、nGGkQlQllkQiQiCiiki=2γCG+γCQ+γCψQ；B、nGGkQiiki=2γCG+ψCQ；C、GkCiQiikCG+ψCQ；D、GkQilkCiQiikCG+CQψCQ。4、现行规范关于结构可靠度的设计准则为：BA、半概率设计准则；B、近似概率设计准则；C、全概率设计准则。5、荷载准永久值用在下面哪种组合中？DA、荷载的基本组合；B、荷载的偶然组合；C、荷载的短期效应组合；D、荷载的长期效应组合。6、在算结构抗倾覆时，永久荷载的分项系数应取：AA、0.9；B、1.0；C、1.2；D、1.4。7、对楼面结构，当可变荷载标准值不小于4kN/m2时，其分项系数取：DA、1.0；B、1.2；C、1.3；D、1.4。8、按承载力极限状态计算的表达式为：DA、0SkRkγγSγR；3B0kSkRγS/γR/γ；C、0kSRkγS/γγR；D、0SkkRγγSR/γ。9、材料强度设计值是：BA、材料强度标准值乘以分项系数；B、材料强度标准值除以分项系数；C、正态分布曲线上，具有95%保证率的下分位值；D、正态分布曲线上，具有95%保证率的上分位值。10、结构的可靠指标AA、在z不变的情况下，随z的增大而增大；B、在z不变的情况下，随z的增大而减小；C、在z不变的情况下，随z的增大而增大；D、在z不变的情况下，z、也不变。11、砼强度标准值的保证率为：CA、100%；B、97.7%；C、95%；D、84.13%。12、我国现行《规范》钢筋强度标准值的保证率为：BA、100%；B、97.73%；C、95%；D、84.13%。13、进行结构正常使用极限状态验算时，应DA、采用材料强度设计值计算结构抗力；B、对重要结构取结构重要性系数0γ1.1；C、采用荷载设计值计算荷载效应；D、分别采用荷载的短期效应组合和长期效应组合。14、(C)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；4D、预应力构件中混凝土的拉应力超过规范限值。15、下列不属于正常使用极限状态的情况是(A)。A、雨篷倾倒；B、现浇双向板楼面在人行走动中震动较大；C、连续梁中间支座产生塑性铰；D、雨篷梁出现裂缝。16、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(A)级。A、3；B、5；C、7；D、10。17、有关荷载分项系数的叙述：(C)不正确。A、G为恒载分项系数；B、Q用于计算活载效应的设计值；C、G不分场合，均取1.2；D、Q取1.4，对楼面结构，当活载标准值不小4kN/mm2时，取1.3。18、结构可靠度的定义所说的结构的规定时间应为(D)。A、10年；B、30年；C、40年；D、50年。简答题1、什么叫结构的极限状态，分几类？答：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态分两类：即承载能力极限状态与正常使用极限状态。2、什么叫结构的可靠度？答：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称为结构可靠度。结构可靠度是度量结构可靠性的数量指标，也称为结构可靠概率。3、已知结构的失效概率为46.910fP，求结构的可靠概率SP？答：4116.91099.931%SfPP。4、设结构抗力为R，荷载效应为S，结构的状态函数ZRS，试指出0z，=0z，50z分别相应于结构处于何种状态？答：0z结构处于可靠状态；=0z结构处于极限状态；0z结构处于失效状态。5、已知结构的可靠指标3.2，当结构上的作用变异性加大后，可靠指标是变大了还是变小了？答：变小了。6、试把材料平均强度、标准强度、设计强度按数值大小排序？答：设计强度标准强度平均强度。7、影响结构目标可靠指标的两个主要因素是什么？答：一个是结构物的安全等级，一个是结构的破坏性质。结构的安全等级分为三级，安全等级越高，目标可靠指标越高。构件的破坏性质分为两类，延性破坏时其目标可靠指标低于脆性破坏时的目标可靠指标。8、进行变形和裂缝验算时，为什么要进行荷载的短期效应组合和荷载的长期效应组合计算？答：在荷载保持不变的情况下，由于混凝土的徐变等特性，裂缝和变形将随着时间的推移而发展。在讨论裂缝和变形的荷载效应组合时，应该区分荷载的短期效应组合和长期效应组合。9、结构构件的重要性系数如何取值？答：结构构件的重要性系数取值：对安全等级为一级的结构，取01.1；对安全等级为二级的结构，取01.0；对安全等级为三级的结构，取00.9。第11章楼盖思考题11.1现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？答：（1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。（2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比3，将按框架梁计算。板、次梁均按铰接处理。由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。6（3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。（4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。（5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。11.3为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取。11.4试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度；3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。11.5按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋？答：不是的。11.6试比较内力重分布和应力重分布。答：适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段：弹性阶段：砼应力为弹性，钢筋应力为弹性；带裂缝工作阶段：砼压应力为弹塑性，钢筋应力为弹性；破坏阶段：砼压应力为弹塑性，钢筋应力为塑性。上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布，称为应力重分布现象。由结构力学知，静定结构的内力仅由平衡条件得，故同截面本身刚度无关，故应力重分布不会引起内力重分布，而对超静定结构，则应力重分布现象可能会导：①截面开裂使刚度发生变化，引起内力重分布；②截面发生转动使结构计算简图发生变化，引起内力重分布。711.7下列各图形中，哪些属于单向板，哪些属于双向板？图中虚线为简支边，斜线为固定边，没有表示的为自由边。答：a、c属于单向板,b、d属于双向板11.8试确定下列图中各板的塑性铰线，板边的支承与上题同。答：如上图所示11.9选择题1.计算现浇单向板肋梁楼盖时，对板和次梁可采用折算荷载来计算，这是考虑到（B）。（A）在板的长跨方向也能传递一部分荷载（B）塑性内力重分布的有利影响（C）支座的弹性转动约束（D）出现活载最不利布置的可能性较小2.整浇助梁楼盖中的单向板，中间区格内的弯矩可折减20%，主要是考虑（A）。（A）板内存在的拱作用（B）板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分（C）板上活载满布的可能性较小（D）板的安全度较高可进行挖潜3.五等跨连续梁，为使第三跨跨中出现最大弯矩，活荷载应布置在（C）。（A）1、2、5跨（B）1、2、4跨（C）1、3、5跨（D）2、4跨4.五等跨连续梁，为使边支座出现最大剪力，活荷载应布置在（C）。8（A）1、2、5跨（B）1、2、4跨（C）1、3、5跨（D）2、4跨5.钢筋混凝土超静定结构中存在内分重分布是因为（C）。（A）混凝土的拉压性能不同（B）结构由钢筋、混凝土两种材料组成（C）各载面刚度不断变化，塑性铰的形成（D）受拉混凝土不断退出工作6.下列情况将出现不完全的塑性内力重分布（C）。（A）出现较多的塑性铰，形成机构（B）截面受压区高度系数ξ≤0.35（C）载面受压区高度系数ξ=ξb（D）斜截面有足够的受剪承载力7.即使塑性铰具有足够的转动能力，弯矩调幅值也必须加以限制，主要是考虑到（D）。（A）力的平衡（B）施工方便（C）正常使用要求（D）经济性8.连续梁采用弯矩调幅法时，要求截面受压区高度系ξ≤0.35，以保证（C）。（A）正常使用要求（B）具有足够的承载力（C）塑性较的转动能力（D）发生适筋破坏9.次梁与主梁相交处，在主梁上设附加箍筋或吊筋，这是为了（B）。（A）补足因次梁通过而少放的箍筋（B）考虑间接加载于主梁腹部将引起斜裂缝（C）