南工大部分预应力混凝土A类构件
11 级课程设计
题目：部分预应力混凝土
A类梁设计
学院：交通学院
专业：轨道交通方向
班级：轨道班
姓名：薛学长
学号：
指导教师：罗老板
薛学长寄语：
希望南工大学弟学妹能够按照模板自己算一遍，真心会有很多收获，尤其以后想从事结构建筑的，混凝土设计至关重要。
其中，在后期预应力混凝土计算数据上我做的不是很到位，希望参考这份课设做的同学可以自己深入了解下。
部分预应力混凝土A 类梁设计
（一）预应力钢筋及普通钢筋数量的确定及布置 （1).预应力钢筋数量的确定及布置
首先，根据跨中截面正截面抗裂要求，确定预应力钢筋数量。为满足抗裂要求，所需的有效预加力为
W
e A
f W M N p tk S
pe +-≥17.0
内力组合
k Q k Q k G mk G Pk G d M M M M M M 2121112.14.1)(2.1++++= k Q k Q k G mk G Pk G d V V V V V V 2121112.14.1)(2.1++++=
k Q k Q k G mk G Pk G s M M M M M M 2121117
.0)(+++++=μ
k Q k Q k G mk G Pk G s V V V V V V 2121117.0)(+++++=μ
长期组合（用于正常使用极限状态计算） )1(
4.0)(21211k Q k Q k G Mk G Pk G L M M M M M M +++++=μ
)1(4.0)(21211k Q k Q k G Mk G Pk G L M V V V V V +++++=μ
永久荷载内力计算结果(表1) 截面位
置 距支点截
面的距离x （mm ） 预制梁自重 现浇段自重
二期恒载 弯矩 剪力 弯矩 剪力 弯矩 剪力
)(1m kN M Pk G ? )(1kN V Pk
G )(1m kN M mk G ? )
(1kN V mk
G
)
(2m kN M k G ?
)
(2kN V k G
支点 0 0 476.97 0
80.73 0 159.12 变截面 2000 905.02 428.05 153.18 72.45 301.92 142.8 L/4 9750 3487.84 238.49 590.34 40.37 1163.57 79.56 跨中 19500 4650.46 0 787.12 0 1551.42 0
3#梁可变荷载内力计算结果（表2）
s M 为荷载短期效应弯矩组合设计值，由荷载内力计算结果表3查得s M = 8237.76m kN ?；
A 为加上现浇段的截面面积：
2
96875025055015017519002001005001502500mm
A =?+?+?+?+?=
c y 为截面行心到底边的距离：
mm
y c 12.1467968750
125
550250300175150)250950(1900200)3100
2150(50010022251502500=??+??++??+-
??+??= 'c y 为截面行心到上底面的距离： '
c y mm 88.83212.14672300=-=
c I 为截面惯性矩，通过移轴定理以可求得c I 412mm 10 ×
0.662833= x W 为截面模量： 910451793.0?==c
c
x y I W
A 、W 为估算钢筋数量时近似采用毛截面几何性质。按跨中截面尺寸图给定的截面尺寸计算：c A 968750=2mm , cx y mm 1467.12=,cs y 832.88mm =,
截面位
置
距支点截
面的距离x （mm ） 车道荷载 人群荷载 最大弯矩 最大剪力 最大弯矩 最大剪力 ()m kN M ? 对应剪力 )(kN V 对应弯矩 ()m kN M ? 对应剪力 )(kN V 对应弯矩
支点 0 0 251.93 251.93 0 0 32.69 32.69 0 变截面 2000 576.38 287.67 263.17 1629.5 59.86 32.56 37.13 135.65 L/4 9750 1269 124.73 126.23 1206.18 230.67 32.46 17.74 183.68 跨中 19500 1747.92 15.61 65.11 1241.82 307.57 14.26 7.89 155.26 荷载内力计算结果（表3） 截面位置 项目
基本组合 短期组合 长期组合
d M d V S M s V l M l V )(m kN ? )(k N )(m kN ? )(k N )(m kN ? )(k N 支点
最大弯矩 0 1249.5
0 885.16 0 807.41 最大剪力 0 1249.5 0 885.16 0 807.41 变截面
最大弯矩 2506.12 1211.17
1730.34 830.76 1561.41 744.84 最大剪力 4065.37 1181.98 2373.19 822.14 1915.76 739.13 L/4
最大弯矩 8325.05 641.08
6155.73 458.04 5724.48 409.78 最大剪力 8184.47 626.69 6074.91 444.13 5686.35 404.36 跨中
最大弯矩 11178.37 37.83
8237.76 22.67 7649.85 10.51 最大剪力 10299.24 99.99
7812.93
42.95
7433.2
23.19
c I 412mm 10 ×0.662833= , x W =3910×0.451793mm ；
p e 为预应力钢筋重心至毛截面重心的距离：p cx p a y e -=，假设p a = 150mm , 则p e =1467.12-150=1317.12mm 。
则 9
9
6
10451793.012
.1317968750165
.27.010451793.01076.8237?+
?-??≥
pe N =4148998.07N
拟采用2.15j φ钢绞线，单根钢绞线的公称截面面积210.139mm A p =，抗拉强度
标
准
值
M
P f pk 1860=，张拉控制应力取
==pk con f 75.0σ=?186075.0MPa 1395 , 预应力损失按张拉控制应力的20%估
算。
所需预应力钢绞线的面积为： =
-=
∑1
σσc o n pe
p N A =?-1395
)2.01(07
.41489983717.742mm
用4束2.157j φ预应力钢筋预应力筋束的布置如下图中跨中截面
供给的预应力筋截面面积为
=p A 13974??=38922mm
采用OVM15-7型锚具，93160210??锚垫板，70φ金属波纹管成孔，预留孔道直径为75mm 。预应力筋束的布置如下图，根据构造要求可求出p a =175mm 。
预应力筋束的曲线要素及有关计算参数如下表4，表5.
预留筋数的曲线要素表（表4）
钢束编号 起弯点距跨中 曲线水平长
度
曲线方程
1
19980
250)1055911.4(26+?=-x y
2
2500
17480
150)1007281.5(26+?=-x y
3、4 9000
10980
150)1073257.3(26+?=-x y
（2）普通钢筋数量的确定及布置
设预应力筋数和普通钢筋的合力点到截面底边的距离为mm a ps 150=，则
mm a h h ps 215015023000=-=-=
上翼缘有效宽度取下列数值中较小者： （1）mm S b f 2500'=≤
（2）mm L b f 130003
390003'==≤
各计算截面预应力筋束的位置和倾角（表5）
计算截面截面 锚固截面 支点截面 变截面点 L/4截面 跨中截面 距离跨中（mm ） 19980 19500 17500 9750 0
钢束到梁
底距离
（mm ）
1号束 2069 1983.6 1646.23 683.4 250
2号束 1700.00 1616.04 1291.38 416.63 150
3,4号束 600.00 561.52 419.68 152.10 150
合力点 1456.33 1387.05 1119.10 417.38 183.33 钢束与水
平线夹角
（度）
1号束 10.325 10.0821 9.0662 5.0804 0
2号束 10.0566 9.7858 8.6531 4.2069 0
3,4号束 4.6859 4.4819 3.6308 0.3208 0
平均值 7.43835 7.207925 6.245225 2.482225 0 累计角度
（度）
1号束 0 0.2429 1.2588 5.2446 10.325
2号束 0 0.2708 1.4035 5.8497 10.0566
3,4号束 0 0.204 1.0551 4.3651 4.6859
(3)''12f f h b b +≤,因为承托坡度h h b h /=0.2<1/3，故不计承托影响，f h '翼缘平均厚
度计算：'f h ()mm 1722002500100
500212150=??????-???+= 所以f b 'mm 226417212200=?+≤ 综合上述计算结果，通过比较，取f b 'mm 2264=.
由公式)2
(0'0x
h x b f M f cd d -≤γ，求解x 得：
61.11213024.42264(2190)102
x
x ??≤?-
解之得 mm h mm x f 1729.115'=<=
则330
3892
12609.11522644.22'?-??=
-=
sd p
pd f cd S f A f x b f A 287.2950mm =
采用10根20mm 的HRB400钢筋。
查书 《结构设计原理》附录7可知，公称直径为20mm 的HRB400外径为22.7mm 。侧面保护层厚度应不小于25mm ，取30.2mm ，即每边取30.2mm 保护层，钢筋摆放位置净尺寸为490mm ，钢筋间净尺寸为31。7mm ，由2010版混凝土规范第9.2.1条规定：梁下部水平方向的梁下部钢筋水平方向的净间距不应小于25mm 和d 。各层钢筋之间的净间距不应小于25mm 和d ，d 为钢筋的最大直径，为22.7mm 。所以间距取31.7符合规范要求。
钢筋间净尺寸为提供钢筋截面面积s A =3141.592mm 。在梁底布置成一排，其间距为31.7mm 。布置一排钢时，假设取筋钢筋重心到截面底边距离s a =50mm,则普通钢筋的布置如图所示。
普通钢筋布置(单位mm)
（二）截面几何性质计算
截面几何性质的计算需根据不同的受力阶段分别计算。本算例中，主梁从施工到运营经历了如下几个阶段：
1.主梁混凝土浇筑，预应力筋束张拉（阶段1）
混凝土浇筑并达到设计强度后，进行预应力筋束的张拉，但此时管道尚未灌浆，因此，其截面几何性质为计入了普通钢筋的换算截面，但应扣除预应力筋预留管道的影响。该阶段顶板的宽度为1600mm 。
2.灌浆封锚，吊装并现浇顶板900mm 的连接段（阶段2） 预应力筋束张拉完成并进行管道灌浆、封锚后，预应力束就已经能够参与全界面受力。再将主梁吊装就位，并现浇顶板900mm 的连接段时，该段的自重荷载由上一段的截面承受，此时，截面几何性质为计入了普通钢筋和预应力钢筋的换算截面性质。该阶段顶板的宽度仍为1600mm 。
3.二期恒载及活载作用（阶段3）
该阶段主梁截面全部参与工作，顶板的宽度为2500mm ，截面几何性质为计入了普 通钢筋和预应力钢筋的换算截面性质。
各阶段截面几何性质的计算结果列于表6。
（三）承载能力极限状态计算 1.跨中截面正截面承载能力计算 跨中截面尺寸及配筋情况见图。
由（一）中预应力钢筋与普通钢筋的布置：预应力束与普通钢筋合点到底边
部分预应力A 类构件各阶段截面几何性质计算（表6）
阶段 截面 )10(26mm A ? )(mm y
)('
mm y )
(mm e p )
10(412mm I ? )10(39mm W ?
'
'y I
W =
y
I
W =
p
p e I
W =
钢束
灌浆、锚固前 支点 1.44102 1030 1270 89.33 0.71365 0.69287 0.56193 7.98893 变截面 0.8311 971.6 1328.4 384.05 0.6041 0.62176 0.45476 1.57297 L/4 0.8311 959 1341 989.94 0.5993 0.62492 0.44691 0.60539 跨中 0.8311 954.1 1345.9 1170.9 0.59506 0.62369 0.44213 0.50821 现浇600mm 连接段 支点 1.4768 1032.7 1267.3 86.63 0.7435 0.71996 0.58668 8.58251 变截面 0.87007 991.2 1308.8 364.45 0.60809 0.61348 0.46461 1.6685 L/4 0.87007 1003.5 1296.5 945.44 0.61797 0.61582 0.47665 0.65363 跨中 0.87007 1007.2 1292.8 1117.8 0.62799 0.6235 0.48576 0.56181 二期荷载、活载
支点 1.6118 952 1348 167.33 0.85866 0.90196 0.63699 5.13156 变截面 1.00507 882 1418 473.65 0.71878 0.81494 0.5069 1.51753 L/4 1.00507 878.8 1421.2 1070.14 0.71876 0.81789 0.50574 0.67165 跨中 1.00507 868.1 1431.9 1256.9 0.71885 0.82808 0.50203 0.57192
距离p a =
=
++p
pd s sd p
p pd s s sd A f A f a A f a A f =?+???+??3892
126059.3141330175
389212605059.3141330mm 19.153
=-=ps a h h 02146.81mm 153.19-2300= 200mm b =
上翼缘厚度为150mm ，若考虑承托影响，其平均厚度为 'f h 172mm 200)]-100/(25005001/2[2150=???+= 上翼缘工作宽度 f b '2264mm =。 首先按下式判断截面类型:
pd p sd s cd f f
f A f A f b h ''+≤
代入数据计算得：
8722739.2N 172226422.4 5940644.7N 3141.5933038921260=??<=?+?， 属于第一类T 型，应按宽度为f b '的矩形截面计算其承载能力。 由0=∑x 的条件，计算混凝土受压区高度
=
+=
'f
cd s
sd p pd b f A f A f x =??+?2264
4.2259
.314133038921260117.14mm mm h f 172'=≤
同时x 也同时mm h p b 85021254.00=?=≤ξ
将117.14mm x =代入下式计算截面承载能力
=
-???=-=60'10)2
14
.11781.2146(14.11722644.22)2(x h x b f M f cd du
m 12405.38kN ?>207.1229637.111781.10=?=d M γm kN ? 计算结果表明，跨中截面的抗弯承载力满足要求。 2.斜截面抗剪承载力计算
选取距支点h/2的变截面点处进行斜截面抗剪承载力复核。截面尺寸见指导书，预全预应力混凝土简支梁设计 应力筋束的位置及弯起角度按表采用。箍筋采用HRB335钢筋，直径为8mm ，双肢箍，间距sv=200 mm ；距支点相当于一倍梁高范围内，箍筋间距sv=100 mm 。 （1）距支点h/2截面斜截面抗剪承载力计算
首先，进行截面抗剪强度上、下限复核：
-3100.5?02bh f td α≤d V 0γ≤3
1051.0-?k cu f ,0bh
d V 为截面处剪力组合设计值，按内插法得距mm h 11502=处的d V 为 d V =-
50.1249=?-15.15
.998
.118150.1249kN 33.1241
预应力提高系数2α取1.25；
验算截面（距支点mm h 11502=）处的截面腹板宽度：
mm b 75.34815.12
200
550550=?--
=； o h 为计算截面处纵向钢筋合力作用点至截面上边缘的距离。
在本例中，所有预应力钢筋均弯曲，只有纵向构造钢筋沿全梁通过，此处的0h 近 似按跨中截面的有效梁高取值(p a mm 19.153=)，取0h mm 81.2146=。 3105.0-?2αo td bh f 856.33kN =2146.81×348.75×1.83×1.25×10×0.5 =-3 -3
100.51 ?k cu f ,0bh 2700.00kN =2146.81×348.75×50100.51=-3??
<856.33kN d V 0γkN kN 00.270046.136533.12411.1<=?= 计算结果表明，截面尺寸满足要求，但需配置抗剪钢筋。
斜截面抗剪承载力按下式计算：
d V 0γ≤pb cs V V +
d V 为斜截面受压端正截面的设计剪力，比值应按=x 2
h
00.6mh +(其中m 为剪跨比，混凝土规范规定当7.1 mm x 75.333981.21467.16.02 2300 =??+= - =50.1249d V =?-33975.35 .998 .118150.1249kN 76.1225 cs V 为混凝土和箍筋共同的抗剪承载力 cs V =321ααα31045.0-??0bh v sd sv k cu f f p ,,)6.02(ρ+ 式中，0h 2146.81mm = 1α —异号变距影响系数，对剪支梁，1α0.1=； 2α—预应力提高系数，2α 1.25=； 3α—受压翼缘影响系数，取3α 1.1=； b —斜截面受压端正截面处截面腹板宽度，距支点的距离为 mm mh h 75.3339)6.02 (0=+ ,大于2000mm ，超过了变截面，所以mm b 200=； p —斜截面纵向受拉钢筋配筋百分率，100=p ρ,0 bh A A A s p pb ++= ρ（其 中p A 为纵向预应力钢筋的截面面积，s A 为纵向普通钢筋的截面面积，pb A 为与斜截面相交的同一弯起平面内预应力弯起钢筋的截面面积，此计算中取0）, 2.5p >时，取 2.5p =， 64.181.214620059 .31413892100)(1000=?+?=++=bh A A A p s p pb 5.2< sv ρ—箍筋配筋率，v sv sv bs A =ρ00503.0100200) 3.502(=??= 将以上数据代入上式： =cs V 81.21462001045.01.125.10.13??????-? =????+28000503.050)64.16.02(kN 25.1448 pb V 为预应力弯起钢筋的抗剪承载力 pb V ?=75.0310-?pd f ∑pb A p θsin 式中,p θ—在斜截面受压区端正截面处的预应力弯起钢筋切线与水平线的夹角，其数值可由表给的曲线方程计算，1p θ8.6987=? ，2p θ7.8126=? ， 3p θ 6.9477=? 距支点2h （1150mm ）处的截面4束钢筋均已弯起 ，而且由设计可知，4束预应力钢筋截面面积相同，均为2973mm ， pd V ?=75.0310-??1260973?)9477.6sin 28126.7sin 6987.8(sin ?+?+?kN 5.486= 该截面的剪承载力为 du V =pb cs V V +kN 75.19345.48625.1448=+= > d V 0γkN 46.1365= 说明截面抗剪承载能力是足够的，并且有较大的富余。 （2）变截面点处抗剪承载能力计算 首先进行抗剪强度上下限复核： 023105.0bh f td α-?≤d V 0γ≤3 1051.0-?k cu f ,0bh 其中，d V 1181.98kN =， 200mm b =， 0h 仍取2146.81mm 。 3105.0-?02bh f td α=kN 08.49181.214620083.125.1105.03=?????- 3 1051.0-?k cu f ,0bh =kN 38.154881.2146200501051.03=????- 491.08kN =++=81 .214620059 .314138********* bh A A A p s pb P 1.638 2.5<， 所以 1.638p =。 v sv sv bs A = ρ00503.0)100200() 3.502(=?? cs V =321ααα31045.0-??bh 0v sd sv k cu f f p ,,)6.02(ρ+ ???????=-81.21462001045.01.125.10.1328000503.050)638.16.02(???+ 1447.96kN = pb V =∑-?p pb pd A f θsin 10 75.03 式中：p θ—在变截面处预应力钢筋的切线与水平线的夹角，其数值由表查得， =1p θ?9.0662 ，2p θ?=8.6531 ，3p θ= ?3.6308 ，在变截面处距支点2000mm ， 此处4束预应力钢筋均已弯起，每束钢筋截面面积为2973mm pb V 126010× 0.75=-3??4 3892 ) 2sin3.6308 sin8.6531 (sin9.0662?+?+?399.68kN =du V =pb cs V V +>=+= 1847.64kN 399.681447.96d V 0γ1300.178kN = 说明截面抗剪承载力是满足要求的。 (四)预应力损失计算 1. 摩阻损失1l σ ]1[)(1kx con l e +--=μθσσ 式中，con σ—张拉控制应力，con σ?=75.0pk f 1395MPa 18600.75 =?=； μ—摩擦系数，取μ= 0.25 ； κ—局部偏差影响系数，κ取=0.0015。 各截面摩阻损失的计算见表7。 摩擦损失计算（表7） 钢束号截面 1 2 3 4 总计)(MPa 支点 )(m x 0.48 0.48 0.48 0.48 )(弧度θ 0.00424 0.00473 0.00356 0.00356 )(1MPa l σ 2.48 2.65 2.24 2.24 9.61 变截面 )(m x 2.48 2.48 2.48 2.48 )(弧度θ 0.022 0.0245 0.01841 0.01841 )(1MPa l σ 12.8 13.67 11.56 11.56 49.59 L/4截面 )(m x 10.23 10.23 10.23 10.23 )(弧度θ 0.09154 0.1021 0.07619 0.07619 )(1MPa l σ 52.32 55.86 47.16 47.16 202.5 跨中 )(m x 19.98 19.98 19.98 19.98 )(弧度θ 0.18021 0.17552 0.08178 0.08178 )(1MPa l σ 100.83 99.31 68.59 68.59 337.32 2.锚具变形损失2l σ 反摩擦影响长度f l f l = ∑???d p E l σ/,d σ?= l pe con 1 .σ σ- 式中：con σ—张拉端锚下控制张拉应力； ∑?l —锚具变形值，OVM 夹片锚有顶压时取4㎜； 1.pe σ—扣除沿途管道摩擦损失后锚固端预拉应力； l —张拉端到锚固端之间的距离，本例中l 19980mm =。 当l l f ≤时，离张拉端x 处由锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的、 考虑反摩擦后的预应力损失x σ?为 f f x l x l -?=?σσ, f d l σσ ?=?2 当x l f ≤时，表示该截面不受反摩擦的影响。 锚具变形损失的计算见表8，表9。 反摩擦影响长度计算（表8） 钢束号 1 2 3 4 )(MPa con σ 1395 1395 1395 1395 )(11.MPa l con pe σσσ-= 1294.17 1295.69 1326.41 1326.41 ) () (1.mm MPa L pe con d σσσ-= ? 0.00505 0.00497 0.00343 0.00343 )(mm l f 12428 12527.6 15080 15080 锚具变形损失计算（表9） 截面 1 2 3 4 总计 支 点 )(mm x 480 480 480 480 )(MPa σ? 125.48 124.53 103.49 103.49 )(2MPa l σ 120.63 119.76 100.20 100.20 440.78 变截面 )(mm x 2480 2480 2480 2480 )(MPa σ? 125.48 124.53 103.49 103.49 )(2MPa l σ 100.44 99.88 86.47 86.47 373.26 L/4截 面 )(mm x 10230 10230 10230 10230 )(MPa σ? 125.48 124.53 103.49 103.49 )(2MPa l σ 22.19 22.84 33.28 33.28 111.60 跨中 )(mm x 19980 19980 19980 19980 )(MPa σ? 125.48 124.53 103.49 103.49 )(2MPa l σ 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.分批张拉损失4l σ 4l σ=∑?pc Ep σα 式中，pc σ?—在计算截面先张拉的钢筋重心处，由后张拉的各批钢筋产生 的混凝土法向应力； Ep α—预应力钢筋预混凝土弹性模量之比， c p Ep E E /=α65.51045.310 95.14 5 =??= 本例中预应力筋束的张拉顺序为：4-3-2-1。pe N 为张拉控制力减去了摩阻损失和锚具变形损失后的张拉力。预应力分批张拉损失的计算见表10。 分批张拉损失计算（表10） 截面 张 拉 束号 有效张拉力 pe N )10(3 N ? 张拉钢束偏心矩 p e (mm) 计算钢束偏心矩 p y )(mm 各钢束应力损失4 l σ (MPa) 2 3 4 2 3 4 2 3 4 支点 3 1257.66 0 0 708.48 0 0 708.48 0.00 0.00 9.93 2 1238.23 -346.04 -346.04 0 708.48 708.48 0.00 2.45 2.45 1 1236.99 -713.6 -713.6 -713.6 -346.04 708.48 708.48 7.27 -0.10 -0.10 总 计 7.27 2.35 12.28 变截面 3 1261.95 908.72 908.72 0.00 0.00 18.33 2 1246.85 0 37.02 37.02 0 908.72 908.72 0.00 8.87 8.87 1 1247.15 -317.83 -317.83 -317.83 37.02 908.72 908.72 8.34 5.11 5.11 总 计 8.34 13.98 32.30 L/4 3 1279.07 0 0 1188.9 0 0 1188.9 0.00 0.00 25.74 2 1280.76 0 924.37 924.37 0 1188.9 1188.9 0.00 21.98 21.98 1 1284.84 657.6 657.6 657.6 924.37 1188.9 1188.9 16.10 18.20 18.20 总 计 16.10 40.18 65.92 跨中 3 1290.6 0 0 1162.57 0 0 1162.57 0.00 0.00 36.34 2 1260.71 1195.9 1195.9 1162.57 1162.57 0.00 35.21 36.21 1 1259.23 1195.9 1195.9 1195.9 1195.9 1162.57 1162.57 25.66 35.18 36.18 总 计 25.66 70.40 108.73 4.钢筋应力松弛损失5l σ 5l σ=pe pk pe f σσξψ?-? ??)26.052.0( 式中， ψ—超张拉系数，本例中 0.1=ψ； ξ—钢筋松弛系数，本例采用低松弛钢绞线，取3.0=ξ； pe σ—传力锚固时的钢筋应421l l l con pe σσσσσ---=。 钢筋松弛应力的计算见表11。 5.混凝土收缩、徐变损失 ps pc Ep cs p l t t t t E ρρφσαεσ151)] ,(),([9.0006++= p n GK p n p n p pe e I M e I N A N -+= σ 221i e ps ps +=ρ , n n A I i =2 式中:pc σ—构件受拉区全部纵向钢筋截面重心处，由预加力(扣除相应 阶段的应力损失)和结构自重产生的混凝土法向应力。 ),(0t t cs ε—预应力筋传力锚固龄期为t 0 ，计算龄期为t 时的混凝土收缩应变； 钢筋应力松弛损失计算（表11） 截面 )(MPa pe σ )(5MPa l σ 1 2 3 4 1 2 3 4 支点 1271.89 1265.32 1290.21 1280.28 36.47 35.59 38.98 37.61 变截面 1281.76 1273.11 1282.99 1264.67 37.82 36.64 37.98 35.50 L/4 1320.49 1300.2 1274.38 1248.64 43.25 40.37 36.81 33.37 跨中 1294.17 1270.03 1276.01 1250.68 39.53 36.22 37.03 33.64 ),(0t t φ—加载龄期为t 0，计算龄期为t 时的混凝土徐变系数； ρ—构件受拉区全部纵向钢筋配筋率，A A A p s /)(+=ρ。 设混凝土传力锚固龄期及加载龄期均为28天，计算时间t=∞，桥梁所处 环境的年平均相对湿度为75%，以跨中截面计算其理论厚度h ： u A h c /2= =mm 1689308.9/833750.02=? 综述：%99%75%70<=≤RH ，mm h 168=，传力锚固龄期280=t ， 计算考虑龄期+∞=t ， 查《结构设计原理》第236页表11-4-4可得： =),(0t t cs ε31022.0-? ,=),(0t t φ 695.1 。 混凝土收缩、徐变损失的计算见表12。 6.预应力损失组合 上述各项预应力损失组合情况列于表13. 应力损失组合（表13） 截面 )(421MPa l l l l σσσσ++=I )(65MPa l l l σσσ+=I I 1 2 3 4 平均 1 2 3 4 平均 支点 123.11 129.68 104.79 114.72 118.08 113.01 112.13 115.52 114.15 113.70 变截面 113.24 121.89 112.01 130.33 119.37 135.44 134.26 135.6 133.12 134.61 L/4 74.51 94.8 120.62 146.36 109.07 118.08 115.2 111.64 108.2 113.28 跨中 100.83 138.99 177.32 144.32 139.04 105.9 102.59 103.4 100.01 102.98 (五)正常使用极限状态计算 1.抗裂性验算 （1）正截面抗裂性验算 荷载短期效应组合作用下的抗裂性 混凝土收缩、徐变损失计算（表12） 截面 ) (mm e ps ρ ps ρ )(kN N pe 自重M )(MPa 预σ )(MPa 自重σ )(MPa )(MPa pc σ )(6MPa l σ 支点 672.35 0.00436 1.85 4969.79 0.00 2.62 0.00 2.62 76.54 变截 面 873.12 0.00700 2.07 4964.76 1360.12 5.27 -1.65 3.62 97.62 L/4 1204.61 0.00700 3.03 5004.83 5241.75 10.11 -8.78 1.32 74.83 跨中 1437.60 0.00700 3.89 4953.44 6989.00 14.25 -13.98 0.27 66.37 正截面抗裂性验算以跨中截面受拉边的正应力控制。在载荷短期效应 组合作用下，应满足：tk pc st f 7.0≤-σσ st σ为在载荷短期效应组合作用下，截面受拉边缘的应力： 00 212221111)1/(7.0y I M M M y I M y I M st K Q K Q K G n n mK G n n K G +++++= μσ 1n I 、1n y 、2n I 、2n y 、0I 、0y 分别为阶段1、阶段2、阶段3的截面惯性 矩和截面重心至受拉边缘的距离： 11/n n y I =39100.44213mm ? 22/n n y I =39100.48576mm ? 00/y I =39100.50203mm ? 由弯矩设计值得： =K G M 1m kN ?.46.4650,mK G M 1= m kN ?12.787 ,K G M 2= m kN ?42.1551 K Q M 1 m kN ?= 1747.92,K Q M 2 m kN ?= 307.57 , μ+1 1.3= 将上述数值代入公式后得： 17.72MPa ))/1000 /(0.50203307.57)31747.92/1. 0.7(1551.4248576)787.12/(0..44213)4650.46/(0(st =+? +++=σ pc σ为截面下边缘的有效预压应力： pc σ= n l n pn p l n p y I e N A N + s l p l l con s l p pe p A A A A N 66)(σσσσσσ---=-=I I I 102.98)-139.04-(1395= 4695.91kN 003141.59/10 66.373892/1000=?+? )())()((661s l p pe s x s l p x p pe pn A A a y A a y A e σσσσ----=3892 (1152.98?= ????98.1152(50)) -(1431.93141.5966.37-175)-(1431.9 mm 81.1250)59.314137.663892=?- 代入得：= pc σ( )MPa 98.181000/44213 .025462 .191.46950.8311 91.4695=?+ =-pc st σσ026.198.1872.17≤-=- 计算结果表明，正截面抗裂性满足要求。 (2)斜截面抗裂性验算 部分预应力混凝土A 类构件的斜截面抗裂性验算，以主拉应力控制，一般取变截面点分别计算截面上梗肋、形心轴和下梗肋处在和在短期效应组合作用下的主拉应力，应满足tk tp f 7.0≤σ的要求。 tp σ为荷载短期效应组合作用下的主拉应力 p t σ=2 cx σ-2 2 2τσ+?? ? ??cx tk f 7.0≤ cx σ=pc σ± 111n n PK G y I M 0 212221)1/(7.0I M M M y I M K Q K Q K G n n mK G +++μ x y .0 +=111n n PK G S b I V τb I S A S b I V V V S b I V n n p pe pe K Q K Q K G n n mK G 1100212221sin )1/(7.0θσμ-++++ 上述公式中车辆荷载和人群荷载产生的内力值，按最大剪力布置荷载，即取 最大剪力对应的弯矩值，其数值得: 恒在内力值: =Pk G M 1m kN ?02.905 =mk G M 1m kN ?18.153 =k G M 2m kN ?92.301 =Pk G V 1m kN ?05.428 =mk G V 1m kN ?45..72 =k G V 2m kN ?8.142 活载内力值： =k Q M 1m kN ? 1629.50 =k Q M 2m kN ?65.135 1+μ=3.1 =k Q V 1m kN ? 263.17 =k Q V 2m kN ?13.37 变截面点处的主要截面几何性质由表查得 =1n A 26100.8311mm ? =1n I 412100.6041mm ? =x n y .1mm 971.6 =' .1x n y mm 1328.4 =2n A 26100.87001mm ? =2n I 412100.60809mm ? =x n y .2mm 991.2 =' .2x n y mm 1308.8 =0A 26101.0051mm ? =0I 412100.71878mm ? =x y .0mm 882 ='.0x y mm 1418 各计算点的位置示意图如下。各计算点的部分断面几何性质按下表，表中，1 A 为图中阴影部的面积，1S 为阴影部分对截面形心轴的惯性矩，1x y 为阴影部分的形 心到截面形心轴的距离，d 为计算点到截面形心轴的距离。 计算点几何性质（表14） 计算点 受力阶 段 )10(261mm A ? )(1mm y x )(mm d )10(391mm S ? 上梗肋阶段1 0.31 871.1 721.6 0.27004 处 阶段2 0.31 890.7 782.7 0.27612 阶段3 0.445 789.2 702 0.35119 形心位 置 阶段1 0.4364 644.7 89.6 0.28135 阶段2 0.4364 664.3 109.2 0.28990 阶段3 0.5714 614.6 0 0.35118 下梗肋 处 阶段1 0.19115 1165.5 928.4 0.22279 阶段2 0.22693 1133.5 867.3 0.25723 阶段3 0.22693 1249.1 948 0.28346 变截面处的有效预应力 =--=I I I l l con p σσσσ1MPa 06.1130134.61130.331395=-- ==p pe p A N σkN 19.43981000/389206.1130=? pn pn y e =mm 384.05 预应力筋弯起角度分别为： =1p θo 0662.9,=2p θo 6531.8,=3p θ=4p θo 3.6308， 将上述数值代入，分别计算上梗肋、形心轴和下梗肋处的主拉应力。 (a)上梗肋处 =pc σMPa 27.31000/7216.06041.038405.019.43988311.019.4398=?? ? ????- =cx σ??+??+1000)60809153.18/(0.0.72161000)6041905.02/(0.3.27 )100018780.702/(0.7135.65)31629.50/1.0.7(301.920.7827??+?++ 5.833MPa = =x 35119.0200 71878.013 .373.1/17.2637.080.14220060809.027612.045.7210002.06041.027004.005.428??+?++??+??? -1000 2006041.027004 .06.245225sin 389212.11830????? MPa 788.0= =tp σMPa 1046.0788.02833.52833.52 2 -=+?? ? ??- (b)形心轴处 =pc σMPa 543.51000/0896.06041.038405.019.43988311.019.4398=??? ????+ =cx σ1092.01000 60809.018 .1530896.010006041.002.905543.5??-??- =MPa 381.5 北京工业大学 试卷七 2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：材料科学基础 适用专业：材料科学与工程 一、名词解释 1．脱溶(二次结晶) 2．空间群 3．位错交割 4．成分过冷 5．奥氏体 6．临界变形量 7．形变织构 8．动态再结晶 9．调幅分解 10．惯习面 二、填空 1．晶体宏观对称要素有 (1) 、 (2) 、 (3) 、 (4) 和 (5) 。 2．NaCl型晶体中Na+离子填充了全部的 (6) 空隙，CsCl晶体中Cs+离子占据的是 (7) 空隙，萤石中F-离子占据了全部的 (8) 空隙。 3．非均匀形核模型中晶核与基底平面的接触角θ=π/2，表明形核功为均匀形核功的 (9) ，θ= (10) 表明不能促进形核。 4．晶态固体中扩散的微观机制有 (11) 、 (12) 、 (13) 和 (14) 。 5．小角度晶界由位错构成，其中对称倾转晶界由 (15) 位错构成，扭转晶界由 (16) 位错构成。 6．发生在固体表面的吸附可分为 (17) 和 (18) 两种类型。 7．固态相变的主要阻力是 (19) 和 (20) 。 三、判断正误 1．对于螺型位错，其柏氏矢量平行于位错线，因此纯螺位错只能是一条直线。 2．由于Cr最外层s轨道只有一个电子，所以它属于碱金属。 3．改变晶向符号产生的晶向与原晶向相反。 4．非共晶成分的合金在非平衡冷却条件下得到100%共晶组织，此共晶组织称伪共晶。 5．单斜晶系α=γ=90°≠β。 6．扩散的决定因素是浓度梯度，原子总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。 7．再结晶完成后，在不同条件下可能发生正常晶粒长大和异常晶粒长大。 8．根据施密特定律，晶体滑移面平行于拉力轴时最容易产生滑移。 9．晶粒越细小，晶体强度、硬度越高，塑性、韧性越差。 1. 有一硅单晶片，厚0.5mm ，其一面上每107个硅原子包含两个镓原子，另一个面经处理后含镓的浓度增高。试求在该面上每107 个硅原子需包含几个镓原子，才能使浓度梯度为2×10-26原子/m 3 2. 为研究稳态条件下间隙原子在面心立方金属中的扩散情况，在厚0.25mm 的金属薄膜的一个端面(面积1000mm m 硅的晶格常数为0.5407nm 。 2 ) 保持对应温度下 的饱和间隙原子，另一端面 3. 一块含0.1%C 的碳钢在930℃渗碳，渗到0.05cm 的地方碳的浓度达到0.45%。在t>0的全部时间，渗碳 气氛保持表面成分为1%， 4. 根据上图4-2所示实际测定lgD 与1/T 的关系图，计算单晶体银和多晶体银在低于700℃温度范围的扩散激活能，并说明两者扩散激活能差异的原因。 5. 设纯铬和纯铁组成扩散偶，扩散1小时后，Matano 平面移动了1.52×10-3cm 。已知摩尔分数C Cr =0.478时，dC/dx=126/cm ，互 扩散系数为1.43×10-9cm 2/s ，试求Matano 面的移动速度和铬、铁的本征扩散系数D Cr ，D Fe 。(实验测得Matano 面移动距离的平方与扩散时间之比为常数。D Fe =0.56×10-9(cm 2 6. 对于体积扩散和晶界扩散，假定Q /s) ) 晶界≈1/2Q 体积7. γ铁在925℃渗碳4h ，碳原子跃迁频率为1.7×10，试画出其InD 相对温度倒数1/T 的曲线，并指出约在哪个温度范围内，晶界扩散起主导作用。 9/s ，若考虑碳原子在γ铁中的八面体间隙跃迁，(a)求碳原子总迁移路程S ； (b)求碳原子总迁移的均方根位移；(c)若碳原子在20℃时跃迁频率为Γ=2.1×10-98.假定聚乙烯的聚合度为2000，键角为109.5°，求伸直链的长度为L /s ，求碳原子的总迁移路程和根均方位移。 max 与自由旋转链的均方根末端距之比值，并解释某些高分 子材料在外力作用下可产生很大变形的原因。(l=0.154nm, h 2=nl 29.已知聚乙烯的Tg=-68℃，聚甲醛的Tg=-83℃,聚二甲基硅氧烷的Tg=-128℃,试分析高分子链的柔顺性与它们的Tg 的一般规律。 ) 10.试分析高分子的分子链柔顺性和分子量对粘流温度的影响。 11.有两种激活能分别为E 1=83.7KJ/mol 和E 2=251KJ/mol 的扩散反应。观察在温度从25℃升高到600℃时对这两种扩散的影响，并 对结果作出评述。 哈尔滨工业大学《材料结构与力学性能》考研大纲 一、考试要求 试卷内容分为两部分：第一部分为材料结构与缺陷；第二部分为材料力学性能。 材料结构与缺陷部分的基本要求是应考者需全面掌握晶体材料结构及其缺陷的基本概念、基本规律、基本原理，要求能灵活运用材料结构与缺陷的基本理论综合分析材料结构与性能的相关性。 材料力学性能的基本要求是：(1)理解并掌握材料弹性变形、塑性变形与断裂等基本力学行为的宏观规律及微观本质，并进一步了解应力状态、试样几何因素以及环境因素对材料力学行为的影响；(2)熟悉材料常用力学性能指标的意义、测试原理、影响因素及其应用范围，具有按照实际工作条件和相关标准、规范等正确选择试验方法和指标进行材料测试、评价及选择材料的能力，并了解改善材料力学性能的基本方法和途径。 二、考试内容 1）材料结构与缺陷部分 a:晶体学基础：原子的结合键、结合能；结合键的特点、与性能的关系；晶体学的基本概念；晶面指数、晶向指数的标定；晶面间距的计算；晶体的对称性。 b:晶体结构：典型纯金属的晶体结构；合金相的晶体结构；离子晶体结构；共价晶体结构；亚稳态结构。 c:晶体缺陷：晶体缺陷的分类、结构、表征、运动特性；空位和间隙原子形成与平衡浓度；位错的基本类型与表征、位错的运动与增殖、位错的弹性性质、实际晶体中的位错；界面、相界、孪晶界；位错及位错与其他晶体缺陷的交互作用。 d:相图：相图的基本规律、分析方法与应用；分析各种类型的二元相图及其晶体的结晶过程和组织；三元相图的基本知识。 2）材料力学性能部分 a:材料基本力学性能试验：(1)掌握静载拉伸试验方法与拉伸性能指标的含义及测定，熟悉典型材料拉伸变形断裂行为与应力－应变曲线；(2)熟悉压缩、弯曲、扭转试验原理、特点及应用，了解应力状态对材料力学行为的影响；(3)掌握布氏、洛氏、维氏硬度试验原理、特点及应用范围。 b:材料变形行为与变形抗力：(1)掌握弹性变形行为及其物理本质，熟悉材料的弹性常数及其工程意义；(2)熟悉材料塑性变形行为及其微观机制，了解材料物理屈服现象；(3)了解材料的理论与实际屈服强度、微观与宏观屈服应力及宏观屈服判据；(4)了解材料强化的基本途径与常用方法。 c:材料断裂行为：(1)了解材料常见断裂形式及其分类方法；(2)熟悉金属延性断裂行为及微观机制；(3)熟悉解理和沿晶断裂行为及微观机制；(4)了解断裂的宏观强度理论。 d:材料的脆性及脆化因素：(1)了解材料脆性的本质及表现，熟悉微观脆性与宏观脆性的联系与区别；(2)熟悉缺口顶端的应力和应变特征，了解缺口试样拉伸行为及缺口敏感性；(3)了解冲击载荷特征与冲击变形断裂特点，掌握缺口试样冲击试验与冲击韧性的意义及应用； (4)了解材料低温脆性的本质及其评定方法。 e:材料裂纹体的断裂及其抗力：(1)了解材料的理论断裂强度，掌握Griffith强度理论及应用；(2)掌握线弹性断裂力学的基本概念与基本原理，了解裂纹尖端塑性区及其修正；(3)了解裂纹体的断裂过程与断裂韧性的测定及其影响因素。 f:材料的疲劳：(1)熟悉高周、低周疲劳行为,s-N与-N疲劳曲线及其经验规律，掌握疲劳抗力的意义及表征；(2)了解疲劳断裂过程、特征及微观机制；(3)掌握疲劳裂纹扩展的断 南开99生物化学 一、判断题：(请用"√"或"×"表示，共15分) 1、百日咳毒素可使Giα的精氨酸ADP__核糖基化。 ( 2、磷酸肌醇系统是不经过腺昔酸环化酶的另一第二信使系统。 ( 3、人体可以合成各种类型的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。 ( 4、氨是有毒物质，在体内主要是以谷氨酰胺的形式进行转运的。 ( 5、当二分子甘油异生为一分子葡萄糖时需要消耗二个高能磷酸键。 ( 6、肾上腺皮质激素和肾上腺髓质激素都是首先通过与其膜受体结合而产生生日效应的。 ( 7、据推测细胞内的DNA主要以B型结构存在。 ( 8、生物体内核酸的碱基配对方式都是watson-Crick配对。 ( 9、导致RNA化学性质更活泼的关键是RNA中的核糖含有2'-OH。( 10、碱基的内酰胺和内酰亚胺的同份异构互变是造成生物天然突变的主要原[ 之一。 ( ) 11、内切核酸酶是指能切断磷酸二酯键的核酸酶。 ( 12、DNA样品的溶解温度是指DNA变性一半时的温度。 ( 13、"基因组"是某物种所有基因的组合。 ( 14、凡有抑制剂存在，都会降低酶与底物的亲和力。 ( 15、球蛋白的三维折叠均采取亲水侧基在外，疏水侧基藏于分子内部的结构式。 ( ) 二、选择题：(共10分) 1、磷酸化酶激酶中的( )是钙调素，因而可被Ca2+激活。 a)α-亚基； b)β-亚基； c)Y-亚基； d)δ-亚基 2、霍乱毒素可以使Gs蛋白失去( )。 a) GTP-GDP交换能力； b)GTPase的活性； c)与受体的结合能力； d)激活腺昔酸环化酶的能力 3、阿司匹林具有解热止痛的作用，这主要是由于它抑制了( )。 a)肾上腺素的合成； b)甲状腺素的合成； c)前列腺素的合成； d)肾上腺皮质激素的合成 4、蛋白激酶C是Ca2+和( )依赖性激酶。 a)PE b)PC； c)PS； d)Pi 5、糜蛋白酶的亲和标记物为( a)TLCK； b)TPCK c)DFP； d)Pitc 6、Arg的pk1'＝2．17 pk2'＝9．04 pk3'＝12．48 其p'等于( )。 a) 5．613 b) 7．332 C) 7．903 d) 10．76 7、在细胞的DNA中( a)用一个碱基对替换一个碱基对的突变称为点突变； b)插入一个碱基对的突变称为点突变； c)一个遗传位点上的突变称为点突变： d)改变一个基因的突变称点突变 8、大肠杆菌RNA聚合酶中的Sigma因子( ) a)是识别转录终止点的亚基； b)是识别转录起始点的亚基； c)是不可替换的亚基； d)是不可解离的亚基 9、真核生物mRNA poly(A)尾巴的加接信号() 2007-2013年《物理化学》考研大纲 第一章气体 熟练掌握理想气体的模型、pVT关系、道尔顿分压定律、阿马加分体积定律；掌握实际气体的液化及临界参数、液体的饱和蒸气压的概念； 了解范德华方程、维里方程； 了解压缩因子概念及应用压缩因子图的计算。 第二章热力学第一定律 熟练掌握热力学基本概念、热力学第一定律； 熟练掌握恒压热、恒容热及焓的概念； 熟练掌握热容的概念以及恒容变温、恒压变温过程的有关计算； 了解焦耳实验及其结论； 熟练掌握理想气体的可逆膨胀、压缩、绝热过程的有关计算； 熟练掌握相变焓、化学反应焓与温度的关系； 了解溶解焓、稀释焓及混合焓； 熟练掌握化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓的概念； 熟练掌握标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓以及由此计算标准摩尔反应焓；掌握燃烧和爆炸反应的最高温度； 掌握节流膨胀与焦-汤系数、了解焦-汤系数正负号的意义及热力学分析。 第三章热力学第二定律 掌握卡诺循环及其意义； 掌握自发过程的共同特征； 熟练掌握热力学第二定律的两种表述； 掌握卡诺定理、及其推论； 牢固掌握熵的概念以及各类过程熵变的计算； 掌握熵的物理意义； 掌握热力学第三定律和化学反应熵变的计算； 熟练掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数； 了解亥姆霍兹函数和吉布斯函数的物理意义； 熟练掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数的变化作判据的条件； 熟练掌握四个热力学基本方程； 熟练掌握克拉佩龙方程及克—克方程； 掌握吉布斯—亥姆霍兹方程和麦克斯韦关系； 掌握有关热力学函数关系式的推导和证明。 第四章多组分系统热力学 熟练掌握偏摩尔量的概念； 掌握偏摩尔量和摩尔量的区别； 熟练掌握化学势的概念及其作判据的条件； 熟练掌握纯理想气体、混合理想气体，实际气体混合物中化学势的表示方法；熟练掌握拉乌尔定律和亨利定律 了解拉乌尔定律和亨利定律的微观解释； 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院 2017\2018年硕士研究生招生复试指导 根据教育部关于加强硕士研究生招生复试工作的指导意见及学校有关要求，硕士研究生入学考试初试合格的考生和推免生均需参加复试，材料科学与工程学科2015/2016年硕士研究生招生复试指导确定如下： 复试比例及主要内容， Ⅰ复试由笔试和面试两部分组成，外国语听力考试在面试中进行。复试的总成绩为280分，其中笔试200分，面试80分。 Ⅱ复试笔试科目 （一）报考080501材料物理与化学学科的考生 以下共有六套考题供考生选择。参加复试的考生须从六套题中任选两套考题回答。每套题100分，共200分。 第一套题：材料X射线与电子显微分析 一、X射线物理基础 1. 连续X射线 2. 特征X射线 3. X射线与物质相互作用（包含相干散射、非相干散射、光电子、X射线荧光及俄歇电子） 二、X射线衍射方向 1. 布拉格方程的推导 2. 布拉格方程的讨论（包含反射级数、干涉指数、消光等） 三、X射线衍射强度 1．原子散射因子 2．结构因子（包括含义、推导及如何用结构因子推导晶体消光规律） 3．多晶体X射线衍射强度影响因素 四、电子光学基础与透射电子显微镜 1. 电子光学 2. 电磁透镜及相差分析。 五、透射电镜的构造 1. 透射电子显微镜结构及成像原理 2. 透射电子显微镜的分辨本质及放大倍数。 六、电子衍射 电子衍射原理及衍射花样的标定 七、透射电子显微镜的衬度原理 1. 质厚衬度 2. 衍衬成像原理 3.消光距离 八、扫描电子显微分析 扫描电子显微镜工作原理及构造，表面形貌衬度原理及应用 九、电子探针显微分析 电子探针仪的结构及工作原理，电子探针仪的分析方法及应用 第一章蛋白质化学（17学时） 【目的要求】 ⒈ 掌握蛋白质的概念和化学组成；蛋白质的基本结构单位——氨基酸的分类及结构；蛋白质各级分子结构的内容和特点。 2．熟悉氨基酸、蛋白质的理化性质及分离鉴定方法。 3．了解蛋白质的分子结构与功能的关系及蛋白质一级结构的测定。 【教学内容】 第一节蛋白质通论 一、蛋白质是生命的物质基础 二、蛋白质的分类：形状；功能；组成；溶解度 三、蛋白质的元素组成 第二节蛋白质的基本结构单位——氨基酸 一、氨基酸的基本结构特征 二、氨基酸的分类及结构 三、蛋白质中不常见的氨基酸 四、非蛋白质氨基酸 五、氨基酸的理化性质 1．一般物理学性质 2．氨基酸的化学性质：酸碱性质，等电点 六、氨基酸的化学反应 1．茚三酮反应 2．亚硝酸反应 3． 2．4—二硝基氟苯反应（FDNB） 4．甲醛反应 5．二甲基氨基萘磺酰氯反应（DNS-Cl） 6．与酰化剂的反应 7．α-羧基的成酯反应 8．侧链基团参加的反应 七、氨基酸的分离和分析鉴定 1．蛋白质的水解 2．氨基酸的分离鉴定：离子交换柱层析，纸层析，薄层层析 第三节蛋白质的结构 一、蛋白质的一级结构 1．肽键和肽链 2．二硫键 3．蛋白质的一级结构测定 ——片段重叠法 二、蛋白质的二级结构 1．酰胺平面和蛋白质的构 象：肽平面，双面角，构象，构 型 2．维持蛋白质构象的作用 力：氢键，离子键，范德华力， 疏水作用，配位键，二硫键 3．蛋白质二级结构的主要 类型：α-螺旋，β-折叠，β-拐 角，无规卷曲 三、蛋白质的超二级结构和结 构域 1．超二级结构 2．结构域 四、纤维状蛋白质结构 1．角蛋白：α-角蛋白，β- 角蛋白 2．胶原蛋白 五、蛋白质的三级结构三级 结构的特点：（1）（2）（3）（4） 六、蛋白质的四级结构四级 结构的特征：（1）（2）（3）（4） （5） 第四节蛋白质的结构与功能 一、蛋白质一级结构与空间结 构的关系 二、一级结构与功能的关系 1．一级结构的微小差别可 导致生理功能的重大不同（镰刀 型细胞贫血症） 2．同功能蛋白质中氨基酸 顺序的种属差异与生物进化 三、蛋白质的空间结构与功能 1．蛋白质的变性与复性 2．胰岛素的结构与功能 3．血红蛋白与肌红蛋白的 结构与功能 4．免役球蛋白的结构与功 能 第五节蛋白质的理化性质 一、蛋白质的胶体性质 二、蛋白质的两性性质和等电 点 三、蛋白质的沉淀作用 1．可逆沉淀作用：盐析与 盐溶 2．不可逆沉淀作用 四、蛋白质的紫外吸收性质 五、蛋白质的沉降作用 第六节蛋白质的分离纯化与鉴 定 一、蛋白质分离纯化的基本原 则 二、细胞粉碎及蛋白质的抽提 三、蛋白质分离纯化的主要方 法 1．离子交换柱层析法 2．凝胶过滤法（分子筛） 3．亲和层析法 4．疏水层析法 5．蛋白质沉淀法：等电点 沉淀，盐析法，有机溶剂沉淀法 四、蛋白质分子量的测定 1．凝胶过滤 2． SDS-PAGE 五、蛋白质的纯度鉴定 1．电泳 2．等电聚焦：纯度，等电 点 六、蛋白质含量测定 1．紫外吸收法 2．染料结合法（Bradford） [返回索引]第二章核苷酸与核 酸（13学时） 【目的要求】 1. 掌握核酸的化学组成; DNA 的分子结构及生物学意义; RNA 的种类及结构。 2. 熟悉核酸的理化性质; 核 南京工业大学 物理化学B 试题（A ）卷（闭） 2007--2008 学年第二学期 使用班级 06级 一．选择题（每小题2分，共计24分，答案务必填入下表格） 1．温度、压力一定时，A 、B 两物质组成理想气体混合物，则B 物质的分体积为：（ ） A ．B B P RT n B. P nRT C ．P RT n B D ．B P nRT 2．下列关于临界点的说法，正确的是：（ ） A ．气液两相的摩尔体积相等 B ．气相摩尔体积大于液相摩尔体积 C ．气体性质接近理想气体 D ．临界温度随临界压力的变化而变化 3．一定量的某理想气体恒容下由T 1升温到T 2，相同量的该气体恒压下也由T 1升温到T 2，则两个过程热量的关系和热力学能变化的关系为：（ ） A ． Q V = Q p ，ΔU V = ΔU p B ． Q V < Q p ，ΔU V = ΔU p C ． Q V > Q p ，ΔU V < ΔU p D ． Q V < Q p ，ΔU V < ΔU p 4．H 2和O 2以2∶1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H 2O ，在该过程中（ ）是正确的。 A ．ΔH = 0 B ．ΔT = 0 C ．ΔS = 0 D ．ΔU = 0 5．在一定的温度和压力下，已知反应A → 2B 的标准摩尔焓变为Δr H θm,1，反应2A → C 的标准摩尔焓变为Δr H θm,2, 则反应C → 4B 的Δr H θm,3 是 （ ） A ．2Δr H θm,1 + Δr H θm,2 B ．Δr H θm,2 － 2Δr H θm,1 C ．Δr H θm,2 + Δr H θm,1 D ．2Δr H θm,1 － Δr H θm,2 6．一定量某理想气体经历一不可逆循环过程，则熵变应是 （ ） A. ΔS 体=0 ΔS 环=0 B. ΔS 体=0 ΔS 环>0 C. ΔS 体>0 ΔS 环<0 D. ΔS 体>0 ΔS 环>0 7．根据亥姆霍兹判据ΔA ≤ 0判别过程变化方向时，其适用条件为 （ ） A. 等温、等容的封闭体系 B. 等温、等容、W 1 =0的封闭体系 C. 等温、等容的孤立体系 D. 等温、等容、W 1=0、封闭体系的可逆过程 8．已知某一定温度下，A 、B 、C 三种气体溶于水的亨利常数分别为400 kPa 、100 kPa 、21 kPa ，则在相同气相分压下，三种气体在水中的溶解度x A 、x B 和x C 的大小顺序为（ ） A ．x A ＞x B ＞x C ； B ．x A ＝x B ＝x C ； C ．x A ＜x B ＜x C ； D ．x B ＜x A ＜x C 9．A 、B 两组分在等温等压下混和形成理想液态混合物，则有（ ） A ．Δmix H = 0 B ．Δmix S = 0 C ．Δmix A = 0 D ．Δmix G=0 10．1mol101.325kPa 、100℃H 2O(l)的化学势为1μ，1mol 同温同压下H 2O(g)的化学势为2μ,则( ) A. 1μ>2μ B.1μ <2μ C. 1μ=2μ D.无法判断 11．由溶剂与溶质构成的稀溶液，溶液的浓度可以有多种表示方法，且存在一定的互换关系，则=B x B b ? 本答案仅供参考，虽然答案已经给出，但是我还是希望考生们能自己把答案在参考书上找出来，因为那样可以加深考生对参考书的认识和了解。如果考生的准备时间不是怎么充分，没有时间去找答案了，那就必须把本答案背熟了弄懂了。切记!!! 99 生物化学 一、是非题 对、错、错、对、错、错、对、错、错、错 错、对、错、错、错、对、对、对、错、错 二、填空 1、膜脂、膜蛋白 2、赖、精、组、谷、天冬 3、粘性末端 4、逆转录 5、旋光异构 6、竞争性 7、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、a-酮戊二酸脱氢酶 8、乙酰辅酶A 9、自身环化 10、铁硫、Cu2+ 11、异柠檬酸裂合酶、苹果酸合酶 三、单项选择 BBAEE、DADCA、EAEBD 四、多项选择 AD、CD、ABCD、AC、BD、 五、名词解释 1、调节酶：位于一个或多个代谢途径内的一个关键部位的酶，它的活性根据代谢的需要二增加或降低。 2、（1）hnRNA：核内不均一RNA，由DNA 转录生成的原始转录产物。 （2）snRNA：核内小RNA，在细胞核内存在的分子大小在300 个核苷酸左右小的RNA 分子。 3、半不连续复制：下册418 页 4、糖原异生作用：指非糖物质作为前体合成糖原的左右。 5、DNA 的变性与复性： （1）变性：双链DNA 分子在热、酸或碱等因素左右下，氢键被破坏，成为单股螺旋 的现象。 （2）变性DNA 在逐渐降温时，两条链重新结合成原来的双螺旋结构并回复其原有的 理化性质和生物学活性。 6、等电点：使分子处于兼性离子状态，在电场中（分子的静电荷为零）不迁移的PH 值。 六、问答题 1、提示：不是。下册264 页 2、提示：下册427 页。由于物理化学银子可作用于DNA，在搞成结构和功能的破坏，引 起DNA 损伤，但在一定的条件下，生物集体可通过错配修复、直接修复、切除修复、重 组修复和易错修复等途径对自身进行修复，回复其本身结构与功能，这些修复机制是生物 在长期进化过程中获得的一种保护功能。 3、提示：（1）获得需要的谜底基因，常常要构建基因文库 北京工业大学2017年《材料科学基础》硕士考试大纲一、考试要求 材料科学基础考试大纲适用于北京工业大学材料科学与工程学院（0805）材 料科学与工程和（085204）材料工程（专业学位）；激光工程研究院（0803）光 学工程与（085202）光学工程（专业学位）；以及固体微结构与性能研究所（0805） 材料科学与工程学科的硕士研究生入学考试。此课程是材料科学与工程学科的重 要基础理论课，是理解并学习各种材料其结构、加工工艺与性能之间联系的基础。 材料科学基础的考试内容主要包括各类材料共性基础知识部分（原子结构与结合 键、晶体结构、晶体缺陷、相图与相平衡、材料的凝固）、金属材料基础知识部 分（金属晶体中位错、表面与界面、塑性变形与再结晶、金属晶体中扩散、固态 相变、金属材料强韧化）和无机材料基础知识部分（无机材料化学键结构与晶体 结构、无机材料的缺陷、无机材料的相图与相变过程、无机材料的基本制造加工 原理、无机材料的机械性能、无机材料的光学和电学性能），要求考生对其中的 基本概念和基础理论有深入的理解，系统掌握各类基本概念、理论及其计算和分 析的方法，具有综合运用所学知识分析和解决材料科学与工程实际问题的能力。 二、考试内容 考试内容分为材料共性知识、金属材料基础知识和无机材料基础知识三大部 分，总分150分。其中，材料共性知识部分所有学生均需作答，共105分；金属 材料基础知识部分和无机材料基础知识部分考生需根据自己的专业背景二选一 作答，不能混做，共45分。题型一般包括名词解释、填空、判断正误、问答、 计算、分析题等。 （一）材料共性知识部分 1.原子结构与结合键 (1)熟练掌握电离能、电子亲和能、电负性、金属间化合物、电子化合物等 概念，熟练掌握原子核外电子排布，理解光的波粒二象性、测不准原理、泡利不 相容原理、洪特规则、能量最低原理、电子能带结构理论； (2)熟练掌握各种结合键的概念、特点、代表材料，通过结合键及原子间作 用力和键能分析材料的物理化学性质。 2.晶体结构 (1)掌握空间点阵、晶胞、空间群等晶体学基本概念，三大晶族与七大晶系 分类，理解晶体的宏观对称性； (2)熟练掌握简单立方、体心立方、面心立方、密排六方等结构的堆积方式、 配位数、致密度、晶胞原子数、点阵常数与原子半径之间的关系，熟练掌握各种 结构中晶向指数和晶面指数的表征，晶向族、晶面族的确定，晶面间距的计算， 晶带定律的应用。 3.晶体缺陷 (1)熟练掌握晶体缺陷的分类，点缺陷的平衡浓度计算，固溶体的分类、概 念、特点、形成条件及影响因素，缺陷反应方程计算； (2)熟练掌握各类位错的定义及相关的基本概念，如滑移、滑移面、滑移方 向、滑移系、临界分切应力、全位错、不全位错、位错密度等；掌握刃位错、螺 位错的特点及其柏氏矢量的概念、确定与表征方法，掌握发生位错反应的条件及 其产物； 南京工业大学考试试题 2005级生物化学期中考试试题 一、填空题（每空1分） 1、鉴别醛糖、酮糖、核糖、糖原和淀粉可采用、和反应进行鉴别。 2、胆固醇在体内可转变为哪些活性物质______ 、____ 和______ 。 3、绝大多数水溶性维生素作为酶的辅酶或辅基成分，在物质代谢中起重要作用。泛酸的活性形式为，是酶的辅酶；维生素B6的活性形式 为，是酶的辅酶；烟酰胺（Vit PP）的活性形式为和，核黄素（Vit B2）的活性形式为和，均可作为酶的辅酶；维生素D的活性形式为，主要功能是。 4、维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是____ __，其次，大量存在于DNA分子中的弱作用力如_____ ，_____ 和_____ 也起一定作用。 5、tRNA分子的3’—末端的结构是____ 。 6、DNA变性后，紫外吸收______，粘度______、浮力密度______，生物活性将______。 7、在20种氨基酸中，酸性氨基酸有_________和________两种，具有羟基的氨 基酸是________和_________，能形成二硫键的氨基酸是__________。 8、氨基酸与茚三酮发生氧化脱羧脱氨反应生成______色化合物，而________与茚三酮反应生成黄色化合物。 9、今有A、B、C三种蛋白质，它们的等电点分别为8.0、4.5和10.0,当在pH 8.0缓冲液中，它们在电场中电泳的情况为：甲___ __，乙___ __，丙 _____ __。 10、影响酶促反应速度的因素有____ 、____ _、___ __、___ _和 ___ _等。 二、名词解释（每题5分） 1、第二信使学说 2、增色效应与减色效应 3、蛋白质变性与沉淀 4、玻耳（Bohr）效应 5、酶的活性中心 三、问答题：（每题8分，第4题10 分） 1、写出磷脂酰甘油的通式，并指出4种磷脂酶的作用位点。 2、简述蛋白质的各级结构及主要作用力。 3、以葡萄糖为例，解释单糖溶液的变旋现象。 4、DNA双螺旋结构与蛋白质α-螺旋结构各有何特点？ 材料科学基础教学大纲 材料科学基础Ⅱ－1 英文名称：Principles of Materials Science Ⅱ－1 课程编号：0003240 课程类型：学科基础必修课 学时：64 学分：4 适用对象：材料类本科 先修课程：物理化学 使用教材及参考书： 1.《材料科学基础》，徐恒钧编著，北京工业大学出版社，2001年10月 2. Materials Science and Engineering An Introduction, William D. Callister, Jr. John Wiley & Sons(ASIA) Pte Ltd, 2002 一、课程性质、目的和任务 本课程为材料科学与工程一级学科专业基础必修课，是研究材料的成分、结构与性能之间的关系及其变化规律的一门应用基础科学，是进一步学习金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料、结构材料及功能材料的基础。它将阐述各种材料的共性基础知识，从材料的组织结构出发，研究材料的结构与材料的制备方法、加工工艺以及材料性能之间的关系。 二、课程教学内容及要求 第一章原子结构与结合键 第一节原子结构：电子波函数及四个量子数[1] 第二节结合键:键型及其性质[2] 第二章材料的结构 第一节晶体学基础：点阵和晶胞[1]；晶体对称性[2]；晶面指数和晶向指数[1]；晶体投影Δ 第二节常见晶体结构：密堆积[1]；氯化铯[1]、氯化钠[1]；纤锌矿[1]；闪锌矿[1]；钙钛矿[1]；金红石[2]；萤石Δ 第三节固溶体结构[2]； 第四节金属间化合物[2]； 第五节硅酸盐结构[2]； 第六节非晶态固体[3]； 第七节准晶体[3]； 第八节能带理论初步Δ 第三章晶体结构缺陷 第一节点缺陷[1]; 第二节位错的结构[1]； 第三节位错的运动[2]； 第四节位错应力场[3]； 第五节位错与缺陷的交互作用[3]； 第六节位错的增殖、塞积与交割[3]； 1、课程代码 2、课程名称 材料科学基础 3、授课对象 金属材料工程专业本科生 4、学分 3.5 5、修读期 第4学期 6、课程组负责人 彭志方教授、雷燕讲师 7、课程简介 材料科学基础是材料科学与工程专业一级学科公共主干专业课。本课程将系统、全面地介绍材料基础理论知识，诸如材料的结合键、材料的晶体结构、晶体结构缺陷、材料的相结构与相图、材料的凝固、材料中的扩散，材料的塑性变形与强化、材料的亚稳态。本课程着眼于材料基本问题、从金属材料的基本理论出发，将高分子聚合物材料、陶瓷材料、复合材料等结合在一起，使学生能把握材料的共性，熟悉材料的个性。通过理论教学与实验教学，使学生不仅能掌握基本理论，善于分析和解决问题，同时也培养学生的动手能力、验证理论、探索新知识的能力。本课程也是材料科学与工程专业的技术基础课，它为该专业学生的后续课程，如材料加工成型、材料热处理、材料的性能、工程材料学、材料测试、材料的近代研究方法、计算机在材料科学中的应用等提供基础。 8、实践环节学时与内容或辅助学习活动 材料科学基础综合实验1周 9、课程考核 布置课后作业，作为平时成绩，占30％。 期末考试为闭卷考试，卷面考试成绩占70％。 10、指定教材 石德珂，材料科学基础，机械工业出版社，2006 11、参考书目 [1] 物理冶金基础，冶金工业出版社，唐仁正，1997 [2] 材料科学基础，哈尔滨工业大学出版社，赵品，谢辅洲，孙文山.，2000 [3] 材料科学基础，清华大学出版社，潘金生等，1998 [4] 金属学，上海科技出版社，胡庚祥，钱苗根.，1980 12、网上资源 1、课程代码 2、课程名称 材料工程基础 3、授课对象 金属材料工程专业本科生 4、学分 2.5 5、修读期 第5学期 6、课程组负责人 李正刚讲师、梁夏讲师 7、课程简介 《材料工程基础》是材料专业学生的重要技术基础课，主要阐述了固态相变的基础理论和材料强化的基本工艺方法，并介绍了常用的各种工程材料。本课程重点放在基本现象、基本概念和基本方法上，主要内容包括钢的加热转变、冷却转变、回火转变，珠光体相变，马氏体相变，贝氏体相变，钢的退火、正火、淬火和回火和工业用钢、铸铁及有色合金等内容。阐明了钢在不同工艺条件下的组织转变规律，介绍基本的和成熟的相变理论。并运用有关基本知识分析认识和研究材料发展的内在规律，提出提高材料强韧性的途径。对不同种类材料的合金化问题分别进行了分析，目的在于是学生掌握如何根据构件的服役条件和对性能的要求正确地选择材料和合理地制订工艺。 8、实践环节学时与内容或辅助学习活动 材料工程基础综合实验1周 9、课程考核 布置课后作业，作为平时成绩，占30％。 期末考试为闭卷考试，卷面考试成绩占70％。 10、指定教材 崔忠析，金属学与热处理，机械工业出版社， 1993 11、参考书目 [1] 胡光立，谢希文. 钢的热处理. 西安：西北工业大学出版社，1993 [2] 戚正风. 金属热处理原理.北京：机械工业出版社，1988 [3] 安运铮. 热处理工艺学. 北京：机械工业出版社，1988 12、网上资源 生物化学核心习题集 第二章糖 论述题 1. 葡萄糖和半乳糖可以通过糖脎反应来鉴别吗为什么 2. 写出葡萄糖、甘露糖、果糖和半乳糖的链式结构式。用糖脎反应能够区别这四种糖吗为什么 3. 写出葡萄糖、甘露糖、果糖和半乳糖的链式结构式。用糖脎反应能够区别这四种糖吗为什么 判断题 4. D-葡萄糖和L-葡萄糖的不同之处就在于它们的第五个C原子的构型相反。 5. 淀粉遇碘会显色，而寡糖遇碘则不会显色。 6. 寡糖遇碘会显蓝色。 7. 葡萄糖、甘露糖、果糖的混合物与苯肼反应可以形成2种糖脎。 8. 葡萄糖和半乳糖可以用糖脎反应区别。 9. 所有的单糖分子都具有D型和L型异构体。 10. 纤维素是葡萄糖通过β-1 4糖苷键连接起来的多糖。 选择题 11. 单糖与浓酸和α-萘酚反应能显红色，这一鉴定糖的反应叫A．Molish反应B．Seliwanoff反应C．糖脎反应D．成苷反应12. 淀粉和纤维素中的糖苷键分别是 A．α-1 4、β-1 4 B．α-1 4、α-1 4 C．β-1 4、α-1 4 D．β-1 4、β-1 4 13. 淀粉遇到碘会显色是因为 A．其二级结构是螺旋B．淀粉是由葡萄糖残基组成的 C．其二级结构是锯齿折叠D．葡萄糖残基与碘分子发生了共价反应14. 淀粉中的糖苷键是 A．α-1 4 B．β-1 4 C．α-1 6 D．α-1 4和α-1 6 15. 甘油醛属于 A．糖类B．脂类C．蛋白质类D．核酸类 16. 关于纤维二糖的构成，哪种说法最准确 A．2分子β-葡萄糖B．1分子β-葡萄糖和1分子葡萄糖 C．2分子α-葡萄糖D．1分子α-葡萄糖和1分子葡萄糖 17. 麦芽糖水解的产物是 A．葡萄糖和果糖B．葡萄糖C．果糖D．葡萄糖和半乳糖 18. 能被糖脎反应所区别的单糖是 A．葡萄糖与果糖B．葡萄糖与甘露糖 C．葡萄糖与半乳糖D．果糖与甘露糖 19. 能够鉴别醛糖和酮糖的反应是 A．Molish反应B．Seliwanoff反应C．糖脎反应D．成苷反应 20. 葡萄糖变旋现象的主要原因是葡萄糖在水溶液中会产生 A．对映异构体B．异头物C．船式和椅式构象D．非葡萄糖的单糖 21. 葡萄糖和果糖形成的糖苷叫 A．蔗糖B．麦芽糖C．异麦芽糖D．纤维二糖 22. 碳水化合物是糖类物质的俗称，意思是分子中的C：H2O＝1：1，下列物质中不满足这一比例的是 A.喃型葡萄糖 B.呋喃型葡萄糖 C.呋喃型果糖 D.链式脱氧核糖 23. 糖苷的主体指的是____基团参与反应的糖 A．羟基B．半缩醛羟基C．氨基D．巯基 24. 糖脎是单糖与_____反应的产物。 A．苯肼B．浓酸C．甘油D．另一分子单糖 25. 纤维素的结构单位是 A．α-葡萄糖B．β-葡萄糖C．α-葡萄糖和β-葡萄糖D．L-葡萄糖 北京工业大学材料考研经验帖 一、简介： 材料学院考研由材料科学与工程（学硕）和材料工程（专硕）两个部分组成，两部分都由1、生态环境材料与资源循环技术，2、稀土、难熔金属等功能材料，3、先进材料加工技术，4高性能结构材料技术，5、光电信息和高效能源材料五个研究方向。学校在学硕和专硕上的培养方法方式是完全一致的，两部分的公共课（除英语外，学硕英语一，专硕英语二）、专业课考试内容等都是一样的。其差别在于专硕录取门槛稍微低一点，学硕有硕博连读的优势，当然，专硕也是有这样的机会，只是专硕的话需要加一次答辩，如果有继续深造攻读博士学位意愿的同学建议选择学硕。至于研究方向上的选择，学校的材料专业是双一流学科，研究的都是前沿科技，先进材料加工技术比较火爆，竞争当然也就大，同学可以根据自己的实力评估以及自己比较熟悉或感兴趣的方向选择。 二、参考书目： 1. 《材料科学基础》，徐恒钧主编，刘国勋主审，北京工业大学出版社，2002 年出版。 2. 《材料科学与工程基础》，郭福等译，化学工业出版社，2016 年出版，（译自于，Fundamentals of Materials Science and Engineering, 4th Edition, William D. Callister Jr., John Wiley & Sons Inc., 2013）。 3. 《金属学与热处理》，崔忠圻主编，机械工业出版社，1989 年出版（第二版为2011 年出版）。 4. 《陶瓷导论》，清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室译，高等教育出版社，2016 年出版，（译自于，Introduction to Ceramics, 2nd Edition, Kingery, W. D, John Wiley & Sons Inc., 1976）。 5、同学自己的专业书课本(听过课的书知识点比较容易吸收，所以只要相关的都可以拿来辅助学习。) 三、复习计划和准备经验： 3.1初试篇 时间安排： 本人是从2017年2月下旬开学后开始着手准备的，计划是6月份之前主攻英语和数学，7、8、9月份主攻专业课利用暑假时间跟学长在新祥旭机构集中上课，专业课讲的比较好的10月份主攻政治，11月份开始直到考前每天所有学科安排复习。每天6点半左右起床，晚上10点多图书馆关门回宿舍，该上课的时间上课，其余基本都是泡图书馆。 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院 2012\2013年硕士研究生招生复试指导 根据教育部关于加强硕士研究生招生复试工作的指导意见及学校有关要求，硕士研究生入学考试初试合格的考生和推免生均需参加复试，材料科学与工程学科2011年硕士研究生招生复试指导确定如下： 复试比例及主要内容， Ⅰ复试由笔试和面试两部分组成，外国语听力考试在面试中进行。复试的总成绩为280分，其中笔试200分，面试80分。 Ⅱ复试笔试科目 （一）报考080501材料物理与化学学科的考生 以下共有六套考题供考生选择。参加复试的考生须从六套题中任选两套考题回答。每套题100分，共200分。 第一套题：材料X射线与电子显微分析 一、X射线物理基础 1. 连续X射线 2. 特征X射线 3. X射线与物质相互作用（包含相干散射、非相干散射、光电子、X射线荧光及俄歇电子） 二、X射线衍射方向 1. 布拉格方程的推导 2. 布拉格方程的讨论（包含反射级数、干涉指数、消光等） 三、X射线衍射强度 1．原子散射因子 2．结构因子（包括含义、推导及如何用结构因子推导晶体消光规律） 3．多晶体X射线衍射强度影响因素 四、电子光学基础与透射电子显微镜： 1. 电磁透镜的像差种类、消除或减少像差的方法； 2. 透射电子显微镜结构、成像原理 五、电子衍射： 1. 爱瓦尔德球图解法 2. 晶带定理与零层倒易面 3. 电子衍射基本公式 参考书目： 周玉、武高辉编著，《材料X射线与电子显微分析》，哈尔滨工业大学出版社。 第二套题热力学 一、热力学基本规律 1．物态方程 2．热力学第一定律 3．热容量和焓 4．热力学第二定律 5．熵和热力学基本方程 6．熵增加原理的简单应用 南开大学2006年研究生入学考试生物化学试题 一．判断下列说法正确与否（对“√”，错者划“×”，每小题1分，共15分） 1．核苷酸的呋喃型核糖是六元环结构。 2．腺嘌呤的2位有一个取代氨基。 3．在RNA的生物合成过程中，GTP的α磷原子渗入RNA链中。 4．逆转录酶具有校对功能。 5．内含子的剪切反应都不需要ATP。 6．真核细胞DNA的高度重复顺序也称“卫星DNA”。 7．限制图和遗传图的制作方法是一样的。 8．色氨酸操纵子有负调节机制。 9．以质粒为载体的转基因过程称转导。 10．真核生物一个基因可产生多种蛋白质产物。 11．葡萄糖-6-磷酸进入酵解或磷酸戊糖途径主要取决于NADP+和NADPH的比值。12．发酵和酵解均不需氧参加，故统称为糖的无氧分解。 13．别构酶都是寡居酶。 14．甘油和乙酰CoA都是糖异生的前体。 15．类固醇激素也可通过质膜受体发挥效应。 二．填空题（每空1分，共23分） 1．一个3150bp共价闭合环形DNA分子，其超螺旋密度为-0.05，则其Lk，Tw和Wr值分别为（）、（）、（）。 2．真核mRNA通常其5’末端有（），3’末端有（），它们都是（）过程的产物。 3．蛋白质生物合成可以分裂为五个阶段，它们是（）、（）、（）、（）、（）。 4．维持蛋白质三级结构的次级键有（）、（）、（）、（）。 5．胶原蛋白多肽链中有很多序列是由（）重复而成的。 6．α-螺旋结构中的二面角φ为（）度，ψ为（）度。 7．维生素K的主要作用是（）。 8．蛋白质的泛素化作用最终导致蛋白质的（）。 9．Glu脱羧酶的辅酶为（），丙酮酸羧化酶的辅酶为（）。10．一氧化氮合酶催化（）生成NO。 三．名词解释（每小题2分，共16分） 1．顺反子 2．多聚核糖体 3．反激活子 4．转录单位 5．基因组学 6．酶的活力单位 7．SDS-PAGE 8．酪氨酸激酶受体 四．选择题（每小题一分，共11分） 1．框移突变（frame-shift mutation）可能是基因编码顺序： 实验八晶体结晶过程观察及凝固条件对 铸锭组织的影响 （Observation of the crystallization process of crystalloid and the impact of solidification conditions on ingot structure） 实验学时：2 实验类型：操作 前修课程名称：《材料科学导论》 适用专业：材料科学与工程 一、实验目的 ⒈观察盐类的结晶过程： ⒉分析凝固条件对铸锭组织的影响。 二、概述 盐和金属均为晶体。由液态凝固形成晶体的过程叫结晶。不论盐的结晶，金属的结晶以及金属在固态下的重结晶都遵循生核和长大的规律。结晶的长大过程可以观察到，可是晶核的大小不能用肉眼看到，因为临界晶核的尺寸很小，而在试验中只能见到正在长大的晶粒，此刻已经不再是临界尺寸的晶核。金属和盐类晶体最常见到的是树枝状晶体。通过直接观察透明盐类（如氯化铵等）的结晶过程可以了解树枝状晶体（枝晶）的形成过程。 在玻璃片上滴上一滴接近饱和的氯化铵溶液，观察它的结晶过程。随着液体的蒸发，溶液逐渐变浓，达到饱和，由于液滴边缘最薄，因此蒸发最快，结晶过程将从边缘开始向内扩展。 结晶的第一阶段是在最外层形成一圈细小的等轴晶体，结晶的第二阶段是形成较为粗大的柱状晶体，其成长的方向是伸向液滴的中心，这是由于此时液滴的蒸发已比较慢，而且液滴的饱和顺序也是由外向里，最外层的细小等轴晶只有少数的位向有利于向中心生长，因此形成了比较粗大的、带有方向性的柱状晶。结晶的第三阶段是在液滴的中心部分形成不同位向的等轴枝晶。这是由于液滴的中心此时也变的较薄，蒸发也较快，同时溶液的补给也不足，因此可以看到明显的枝晶组织。北工大07 08 09 13材料科学基础-真题及答案
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