结构工程,保研笔试题

结构工程、防灾减灾
一、问答题（25分，每题5分）
1、试画出适筋梁三个受力阶段末的应力图形，并说出它们各是什么计算的依据？
2、什么是徐变？在预应力混凝土中如何减少徐变带来的影响？
3、在混泥土结构设计中，抗震三大原则是什么？在实际工程中是如何做到的？
4、在整体稳定计算中，为什么剪力对格构式轴压构件绕虚轴稳定的影响不能忽略？在设计中如何考虑的？
5、钢结构中，角焊缝的焊脚尺寸有哪些限制？为什么要对厚度加以限制？
二、计算题（15分）
有一钢筋混凝土简支梁跨度为5000mm，跨中承受集中荷载，截面尺寸为
200*450，a
s =35mm，采用C25混凝土（f
c
=11.9N/mm2，f
t
=1.27N/mm2），纵筋采用
HRB335（f
y =300 N/mm2），箍筋采用HPB235（f
y
=210 N/mm2），试计算：
1、当梁承受的弯矩设计值为M=100KN•m时，纵筋的配筋面积为多少？
2、若配纵筋为5Φ25，则能承受多大的集中荷载？
3、该梁能承受多大的剪力？
答案：
一、1、答：《混凝土结构设计原理》（上）P39 图3—6 混凝土梁工作的三个阶段应力图。

第一阶段末用于抗裂验算；第二阶段末用于裂缝宽度及变形验算；第
三阶段末用于正截面受弯承载力计算。

2、答：（1）结构或材料承受的应力不变，而应变随时间增长的现象称为徐
变。

（2）采用高强度等级水泥，减少水泥用量，降低水灰比，采用干硬
性混凝土；
采用级配较好的骨料，加强振捣，提高混凝土的密实性；
加强养护，以减少混凝土的收缩。

3、答：三大抗震原则：小震不坏，中震可修，大震不倒。

设计要求：强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件。

（无确切答案） 4、答：当格构式轴心受压杆绕虚轴发生弯曲失稳时，因为剪力要由比较柔
弱的缀材负担或是柱肢也参与负担，剪切变形较大，导致构件产生较
大的附加侧向变形，它对构件临界力的降低是不能忽略的。

因此，通
过换算长细比λ
ox 来代替对x轴的长细比λ
x
，就可确定考虑剪切变形
影响的格构式轴心压杆的临界力。

5、答：（1） h
f
不应过小，以保证焊缝的最小承载能力，并防止焊缝因冷却
过快而产生裂纹。

规定：h
fmin
≥1.5t(mm)，t为较厚焊件厚度，对自动焊，最小焊脚尺寸可减小1mm；对T形连接的单面角焊缝，
应增加1mm，当焊件厚度小于4mm时，则取与焊缝厚度相同。

（2）h
f
若太大，则焊缝收缩时将产生较大的焊接变形，且热影响区扩大，容易产生脆裂，较薄焊件容易烧穿。

规定：角焊缝的焊
脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。

但板件的边缘焊缝最
大h
f 尚应符合：当t≤6mm时， h
f
≤t，当t＞6mm时，
h
f
=t-(1~2)mm。

二、计算题（见课本例题）
建筑与土木工程
一、简答
1、混凝土收缩徐变的定义及如何预防？
2、受弯构件的斜截面承载力需要验算哪些部位的计算？
3、受弯构件的的破坏形式是什么？
二、计算题
正截面受弯承载能力、斜截面受剪承载力的计算，见课本例题
答案：
简答
1、答：（1）混凝土在空气中硬化时体积缩小的现象称为混凝土的收缩。

混凝土
收缩受结构周围的温度、湿度、构件断面形状及其尺寸、配合比、骨料性质、水泥性质、混凝土浇筑质量及养护条件等许多因素有关。

在实际工程中要采取一定措施减少收缩应力的不利影响，如施工缝。

（2）结构或材料承受的应力不变，而应变随时间增长的现象称为徐变。

它与内在因素、环境影响、应力条件等诸多因素有关，骨料坚硬、尺寸越
大、养护温度越高、养护湿度越大，徐变越小。

在预应力混凝土中，可
采用高强度等级水泥，减少水泥用量，降低水灰比，采用干硬性混凝土；
采用级配较好的骨料，加强振捣，提高混凝土的密实性；加强养护，以
减少混凝土的收缩。

2、答：需要计算部位为：支座边缘处的截面、受拉区弯起钢筋弯起点处的斜截
面、箍筋截面面积或间距改变处的斜截面、腹板宽度改变处的斜截面。

3、答：适筋破坏形态、超筋破坏形态、少筋破坏形态三种破坏形式。

具体见：
《混凝土结构设计原理》（上）P42—P44。