2021年4月高等教育自学考试《结构设计原理(二)》试题答案

2021年4月高等教育自学考试《结构设计原理(二)》试题
课程代码：06287
一、单项选择题
1．永久作用的代表值是（D）
A．组合值B．频遇值C．准永久值D．标准值
2．钢材塑性性能的好坏由（B）
A．构·料屈服强度决定B．钢材的伸长率决定
C．冷弯性能决定D．B和C共同决定
3．《公路桥规》规定，纵向钢筋弯起点的位置与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离，不应小于（C）
A．0.3h0B．0.4h0C．0.5h0D．0.6h0
4．混凝土保护层最小厚度C min的规定是（B）
A．受力钢筋的保护层厚度B．最外层钢筋的保护层厚度
C．箍筋的保护层厚度D．水平纵向钢筋的保护层厚度
5．《公路桥规》规定，预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（D）A．C20 B．C40 C．C35 D．C30
6．提高受弯构件截面刚度最有效的措施是（D）
A．提高混凝土强度等级B．增加钢筋的面积
C．改变截面形状D．增加截面高度
7．条件相同的无腹筋梁，由于剪跨比不同发生剪压、斜压和斜拉破坏，其承载力（B）A．剪压>斜压>斜拉B．斜压>剪压>斜拉
C．剪压=斜压>斜拉D．斜压>剪压=斜拉
8．配有普通箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件中，箍筋的作用主要是（C）
A．抵抗剪力
B．约束核心混凝土
C．形成钢筋骨架，约束纵筋，防止压曲外凸
D．承受压力
9．部分预应力混凝土A类构件在使用条件下，构件截面混凝土（A）
A．不出现拉应力B．可以出现拉应力，但不产生裂缝
C．不出现压应力D．可以出现裂缝，但裂缝宽度不超过限值10．钢筋被混凝土包住，可以保护钢筋免于生锈，保证结构的（D）
A．粘结力B．线膨胀系数C．完整性D．耐久性
11．大偏心受压构件随N和M的变化，会发生下列（B）
A．N不变时，M越小越危险B．M不变时，N越小越危险
C．M不变时，N越大越危险D．A和C
12．承载能力极限状态下结构处于失效状态时，其抗力与效应的关系是（C）A．抗力大于效应B．抗力等于效应
C．抗力小于效应D．以上都不是
13．在使用阶段，永存预应力与施工阶段的有效预应力值相比 （B ）
A ．大
B ．小
C ．一样
D ．不确定
14．在预加应力阶段的设计计算要求包括控制预应力筋的 （A ）
A ．最大张拉应力
B ．最大压应力
C ．最小张拉应力
D ．最小压应力
15．在T 形截面正截面强度计算中，当)2('0''0f f f cd d
h h h b f M ->γ时，则该截面属于
（B ）
A ．第一类T 形截面
B ．第二类T 形截面
C ．双筋截面
D ．单筋截面
二、填空题
16．混凝土单向应力下的强度有立方体抗压强度、 轴心抗压强度 、 轴心抗拉强度 。

17．作用基本组合是永久作用的 标准值 与可变作用 准永久值效应 的组合。

18．板的钢筋有 受力筋 和 分布筋 。

19．预加应力的目的是：将混凝土变成弹性材料、 利于使用高强钢材 和 荷载平衡 。

20．钢筋混凝土受弯构件有两种破坏性质，即 塑性破坏 和 脆性破坏 。

21．按照构件的长细比不同，轴心受压构件可分为： 长柱 和 短柱 。

22．钢筋混凝土偏心受压构件的破坏形态有 受拉破坏形态 和 受压破坏形态 。

23．钢筋混凝土结构的裂缝，按其产生的原因可分为以下几类：直接作用产生的裂缝、 外加变形或约束变形引起的裂缝 和 钢筋锈蚀裂缝 。

24．预应力混凝土受弯构件从预加应力到承受外荷载、直至破坏，可分为三个主要阶段：施工阶段、 使用阶段 和 破坏阶段 。

25．梁内的钢筋常常采用骨架形式，一般分为两种形式，即 绑扎钢筋骨架 和 焊接钢筋骨架 。

三、名词解释题
26．混凝土立方体抗压强度：是衡量混凝土强度大小的基本指标值，是确定混凝土强度等级的标准。

27．作用效应：是指结构承受作用后所产生的反应。

28．双筋梁：当对梁的高度或材料有特殊要求,而混凝土的抗压强度又不够的时候,就在混凝土梁上部配置受压钢筋,协助混凝土梁受压,一个梁上面有受压钢筋下面配受拉钢筋这样的梁就是双筋梁。

29．预应力度：由预加应力大小确定的消压弯矩与外荷载产生的弯矩的比值。

30．混凝土结构的耐久性：是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下，在设计要求的目标使用期内，不需要花费大量资金加固处理而保持安全、使用功能和外观要求的能力。

四、简答题
31．影响受弯构件斜截面抗剪承载力的主要因素有哪些?
答：剪跨比、混凝土抗压强度、纵向钢筋配筋率、配箍率和箍筋强度。

32．《公路桥规》中规定后张法预应力损失有哪些?
答：锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失；
预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失；
钢筋应力松弛引起的预应力损失；
混凝土的收缩徐变引起的预应力损失；
混凝土的弹性压缩引起的预应力损失。

33．试述钢筋混凝土受弯构件第Ⅱ工作阶段计算的基本假定。

答：平截面、弹性体、不考虑受拉区混凝土承受拉应力。

五、计算题
34．已知矩形截面梁，截面尺寸为b=350mm ，h=900mm ，跨中截面承受弯矩设计值m kN M d ⋅=8800γ，混凝土强度等级为C30，I 类环境条件，设计使用年限为100年(1=L γ)，安全等级为一级，钢筋等级为HRB400，求纵向受拉钢筋的面积A s 。

已知：td f =1.39MPa ，sd f =330MPa ，cd f =13.8MPa ，b ξ=0.53，a s =60mm 。

答：
()
220000588840350002.062.2458/2.44584053.098.1672/84060900mm mm f bx f A mm
h mm x x h bx f M A f bx f mm
h sd cd s b cd d s
sd cd =⨯⨯===⨯==-===-=＞＜基本公式：ξγ
35．有一截面偏心受压柱，其截面尺寸为b ×h =400mm ×600mm ，拟采用C30混凝土，HRB400钢筋，0.10=γ，I 类环境条件，设计使用年限为100年(1=L γ)，承受的轴向力设
计值付N d =930kN ，弯矩设计值M d =372kN ·m ，η=1，求纵向钢筋截面面积A s 和's A (采用非对称配筋)。

已知：td f =1.39MPa ，sd f ='sd f =330MPa ，cd f =13.8MPa ，b ξ=0.53，=='s s a a 40mm ，
%2.0'min min ==ρρ
解：
()()()()()2020000000000000448560400002.0%2.05.9982/660403004002/8.29656053.0,80248.1682/168.056.03.03.04.01560406004.0930/372/mm bh mm
a h f x h bx f e N A A mm
a h e e mm mm a mm x bx f N a h A f x h bx f e N A f A f bx f N h e mm h m N M e s sd cd s d s s s s s
cd d s s sd
cd s d s sd s sd
cd d d d =⨯⨯=='-'--='==-+=-+==⨯='=='-''+-='-''+==⨯=⨯==-====＞＜＞由于采用对称配筋有：
列出基本公式：先按大偏压计算
＞γηγγγη。