第一篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理-2007答案

試題名稱(chēng)：404結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（A）

2007年碩士研究生入學(xué)考試試題

試題名稱(chēng)：404結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（A）

一、名詞解釋?zhuān)啃☆}6分, 共54分）

1.混凝土在荷載長(zhǎng)期作用下產(chǎn)生隨時(shí)間而增長(zhǎng)的變形稱(chēng)為徐變，當(dāng)應(yīng)力≤0.5R0a時(shí)，為線(xiàn)性徐變

2.結(jié)構(gòu)的安全性，適用性，耐久性這三者總稱(chēng)為可靠性

3.將鋼筋和受壓區(qū)混凝土兩種材料組成的實(shí)際截面換算成一種抗壓性能相同的假想材料組成的勻質(zhì)截面為換算截面

4.超過(guò)這種極限狀態(tài)而導(dǎo)致的破壞，是指允許結(jié)構(gòu)物發(fā)生局部損壞，而對(duì)已發(fā)生就不破壞結(jié)構(gòu)的其余部分，應(yīng)該具有適當(dāng)?shù)目煽慷?，能繼續(xù)承受降低了的設(shè)計(jì)荷載。

5.構(gòu)件的受力表面上僅有部分面積承受壓力時(shí)，稱(chēng)為局部承壓。

6.砌體是由不同形狀和尺寸的磚、石及混凝土塊材通過(guò)砂漿等膠結(jié)料按一定的砌筑規(guī)則砌筑而成的滿(mǎn)足構(gòu)件既定尺寸和形狀的受力整體。

7.當(dāng)配筋率超過(guò)一定值，受壓區(qū)混凝土壓碎，受拉鋼筋未屈服的梁。

8.按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)受彎構(gòu)件預(yù)應(yīng)力度λ是由預(yù)加力大小確定的消壓彎矩M0與外荷載彎矩M的比值

9.梁高與跨徑相差不大的梁；計(jì)算時(shí)除了考慮彎曲變形外，還須考慮剪切變形的影響

10、鋼筋與混凝土由于受變形差（相對(duì)滑移）沿鋼筋與混凝土接觸面上產(chǎn)生的剪應(yīng)力。

二、簡(jiǎn)答題（每小題10分, 共40分）

1、答：內(nèi)部因素：混凝土強(qiáng)度，滲透性，混凝土強(qiáng)度標(biāo)號(hào)，水泥品種，等級(jí)，用量，外加劑用量。外部因素：溫度，CO2含量，考慮問(wèn)題：凍融破壞，堿集料，侵蝕性介質(zhì)腐蝕（SO+，H+，海水，鹽類(lèi)結(jié)晶型腐蝕），機(jī)械磨損，混凝土炭化，鋼筋銹蝕等。

2、答：應(yīng)考慮的因素：大氣侵蝕因素，其他環(huán)境因素作用，及保證鋼筋和混凝土有良好的粘結(jié)性。

3、答：不能再增加荷載，因?yàn)榱芽p截面出的受拉鋼筋已經(jīng)屈服，因此其拉力保持為常值；裂縫截面出受拉區(qū)大部分混凝土已經(jīng)推出工作，受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力曲線(xiàn)圖形比較豐滿(mǎn)，有上升端曲線(xiàn)，也有下江段曲線(xiàn)；由于裂縫開(kāi)展使得截面內(nèi)力臂略有增加，故截面彎矩也

略有增加；彎矩—曲率關(guān)系為接近與水平直線(xiàn)的曲線(xiàn)，截面承載能力沒(méi)有明顯變化。

4、答：受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力對(duì)受力性能的影響：減小構(gòu)件豎向剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力，提高結(jié)構(gòu)的剛度，減小重復(fù)荷載的應(yīng)力幅值。

受壓區(qū)施加預(yù)應(yīng)力對(duì)受力性能的影響：對(duì)跨度較大的構(gòu)件，為滿(mǎn)足運(yùn)輸、安裝過(guò)程中的受力要求，有時(shí)需在使用階段的受壓區(qū)設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼筋。不利影響：抗裂性和承載能力均下降。

5、答:鋼材破壞的兩種形式：塑性破壞和脆性破壞。

對(duì)結(jié)構(gòu)安全的影響：塑性破壞由于變形過(guò)大，超過(guò)了鋼材可能的應(yīng)變能力而產(chǎn)生，由于有較大的塑性變形發(fā)生且變形持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，容易即使發(fā)現(xiàn)而采取措施給予補(bǔ)救，對(duì)結(jié)構(gòu)安全影響?。淮嘈云茐氖峭蝗话l(fā)生的沒(méi)有明顯的預(yù)兆，因而無(wú)法及時(shí)察覺(jué)和采取補(bǔ)救措施，一旦發(fā)生則可能導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，與塑性破壞相比較，其后果嚴(yán)重，危險(xiǎn)性較大。

6、全預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件的主要設(shè)計(jì)步驟：

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，參照已有設(shè)計(jì)的圖紙和資料，選定構(gòu)件的截面型式與相應(yīng)尺

寸。

（2）根據(jù)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的荷載組合，計(jì)算控制截面最大的設(shè)計(jì)彎矩和剪力。

（3）根據(jù)正截面抗彎要求和已初定的混凝土截面尺寸，估算預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量并

進(jìn)行合理布置

試題名稱(chēng)：404結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（A）

（4）計(jì)算主梁截面幾何特性

（5）計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力，估算各項(xiàng)合理?yè)p失并計(jì)算各階段相應(yīng)的有效

預(yù)應(yīng)力

（6）進(jìn)行施工和使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算

（7）進(jìn)行正截面、斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算

（8）進(jìn)行主梁的變形計(jì)算

（9）進(jìn)行錨端局部承受計(jì)算與錨固區(qū)設(shè)計(jì)

7、。

8、。

三、敘述題

3、答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件縱向受拉鋼筋的彎起位置的確定，應(yīng)考慮正截面抗彎強(qiáng)度、斜截面抗彎強(qiáng)度和斜截面抗剪強(qiáng)度三方面的問(wèn)題。其中正截面抗彎強(qiáng)度通過(guò)計(jì)算滿(mǎn)足Mj?Mu保證安全；斜截面抗彎強(qiáng)度通過(guò)構(gòu)造保證其安全性，即彎起點(diǎn)距鋼筋充分利用點(diǎn)的距離?0.5h0；斜截面抗剪通過(guò)計(jì)算滿(mǎn)足Qj?Qu保證其受力的安全性。

4、答：復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度有二向應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)、法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合后的強(qiáng)度。（5分）

在二向應(yīng)力狀態(tài)中雙向受拉兩應(yīng)力相互影響不大，雙向受壓混凝土強(qiáng)度要比單向受強(qiáng)度提高27%，拉壓復(fù)合時(shí)混凝土的強(qiáng)度將會(huì)降低。法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合狀態(tài)下，由于剪應(yīng)力的存在，混凝土的抗壓強(qiáng)度將低于單軸向抗壓強(qiáng)度。三向應(yīng)受壓狀態(tài)下，混凝土的抗壓強(qiáng)度將大為提高，比單向受強(qiáng)度提高6~7倍。（5分）

在設(shè)計(jì)中采用受壓柱中配置箍筋和鋼管混凝土柱以及抗剪鋼筋與預(yù)應(yīng)力筋等滿(mǎn)足這些特性。（5分）

5、答：受彎構(gòu)件中，箍筋主要幫助混凝土抗剪，抑制裂縫開(kāi)展和延伸，固定縱向鋼筋并與其組成骨架。形式主要有：雙肢開(kāi)口式、雙肢封閉式、四肢封閉式。

受壓構(gòu)件中，有普通箍筋和螺旋箍筋，普通箍筋的主要作用是防止縱向鋼筋局部壓屈，并與縱向鋼筋形成鋼筋骨架便于施工，螺旋箍筋的作用是使截面核心混凝土成為約束混凝土，從而提高構(gòu)件的強(qiáng)度和延性。

受扭構(gòu)件中，箍筋的作用是直接抵抗主拉應(yīng)力，限制裂縫的開(kāi)展，其形式必須采取封閉式。

6、答： 因?yàn)檩S心受壓構(gòu)件的承載力雖然主要由混凝土負(fù)擔(dān)，但設(shè)置縱向鋼筋一方面可以協(xié)助混凝土受壓以減少構(gòu)件截面尺寸，另一方面可以承受可能存在的不大的彎矩，防止構(gòu)件的突然脆性破壞。

要求對(duì)配筋率不易過(guò)大，因?yàn)殡S著荷載持續(xù)時(shí)間的增長(zhǎng)，混凝土壓應(yīng)力增大，鋼筋壓應(yīng)力增大，一開(kāi)始變化快，以后逐步趨于穩(wěn)定，其中，混凝土的壓應(yīng)力變化幅度較小，鋼筋應(yīng)力變化幅度大，在發(fā)生混凝土徐變時(shí)，混凝土與鋼筋之間仍有粘結(jié)力，兩者的變形不能協(xié)調(diào)，造成實(shí)際上混凝土受拉而鋼筋受壓，若縱向鋼筋配筋率過(guò)大，可能使混凝土的拉應(yīng)力達(dá)到其抗拉強(qiáng)度后而拉裂，會(huì)出現(xiàn)若干與軸線(xiàn)垂直的貫通裂縫，故在設(shè)計(jì)中全部受壓鋼筋配筋率不易超過(guò)3—5%，若很小時(shí)縱筋對(duì)構(gòu)件承載力影響很小，接近素混凝土，徐變使混凝土的應(yīng)力降低很多，縱筋將起不到防止脆性破壞的緩沖作用，同時(shí)為了承受可能存在的較小彎矩，以及混凝土收縮，溫變引起的拉應(yīng)力規(guī)定不小于0.2%。

第二篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理-2003B答案

長(zhǎng)安大學(xué)2003年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題

試題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及答案

考試科目：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理共3頁(yè)第1頁(yè)

一、名詞解釋?zhuān)款}3分，共30分）

1.在長(zhǎng)期荷載作用下，混凝土的變形將隨時(shí)間而增加，即在應(yīng)力不變的情況下，混凝土的應(yīng)變隨時(shí)間繼續(xù)增長(zhǎng)，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為混凝土的徐變。

2.是指一個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分達(dá)到一個(gè)使它不適合使用的特殊狀態(tài)。

3.試驗(yàn)表明,混凝土立方試塊愈小,則量測(cè)所得的強(qiáng)度愈高,這種現(xiàn)象稱(chēng)為尺寸效應(yīng).4.由于施工因素、材料性能、環(huán)境不同等的影響，鋼筋中的預(yù)拉應(yīng)力將要逐漸減小。這種減小的應(yīng)力就稱(chēng)為預(yù)應(yīng)力損失。

5.構(gòu)件的受力表面上僅有部分面積承受壓力時(shí)，稱(chēng)為局部承壓。

6.是指錨下控制應(yīng)力，扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失后，在筋束中實(shí)際存在的預(yù)拉應(yīng)力值。

7．就是用荷載產(chǎn)生的彎矩，去消除預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件控制截面受拉區(qū)邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力，使該邊緣混凝土的應(yīng)力恰好為零時(shí)的荷載彎矩值，就是消壓彎矩。它是表示預(yù)應(yīng)力度的重要參數(shù)。構(gòu)件的荷載彎矩小于或等于消壓彎矩時(shí)為全預(yù)應(yīng)力混凝土，構(gòu)件的荷載彎矩大于消壓彎矩時(shí)為部分應(yīng)力混凝土。

8.按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)受彎構(gòu)件預(yù)應(yīng)力度λ是由預(yù)加力大小確定的消壓彎矩M0與外荷載彎矩M的比值。

9.構(gòu)件在荷載作用下，受拉區(qū)混凝土應(yīng)力達(dá)到抗拉極限強(qiáng)度時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)，即稱(chēng)為裂縫即將出現(xiàn)狀態(tài)。此時(shí)荷載產(chǎn)生的彎矩就稱(chēng)為開(kāi)裂彎矩。預(yù)應(yīng)力混凝土梁的開(kāi)裂彎矩等于消壓彎矩加上同截面鋼筋混凝土梁的開(kāi)裂彎矩。

10.在鋼筋單位表面積上的粘結(jié)力。當(dāng)粘結(jié)應(yīng)力達(dá)到極限值時(shí)，就會(huì)發(fā)生粘結(jié)破壞而使鋼筋產(chǎn)生相對(duì)于混凝土的滑動(dòng)。

二、填空(每空2分,共30分)

1關(guān)。

2．鋼結(jié)構(gòu)是由若干構(gòu)件組成的,各構(gòu)件按某種方式加以連接,按照工作性質(zhì)的不同,連接可分為受力性連接和綴連性連接兩種。

3．由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件中塊材與砂漿實(shí)際強(qiáng)度值的不同，砌體在受剪、受拉、彎曲受拉時(shí)，其破壞可分為沿砌體通縫、沿砌體齒縫截面的砌縫和塊材本身兩種情況。

5等。

6．應(yīng)力循環(huán)特征值ρ勞強(qiáng)度與ρ值大小有關(guān)。

1.敘述題（共90分）（答題要點(diǎn)）

答：預(yù)應(yīng)力混凝土梁從預(yù)應(yīng)力建立起，混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋就始終處于高應(yīng)力水平狀態(tài)下工作，隨著預(yù)應(yīng)力損失發(fā)生到正常使用階段已基本完成，預(yù)加力效應(yīng)在此過(guò)程中發(fā)生了較大改變，預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土材料的變形能力較差，已發(fā)生脆性破壞，故需進(jìn)行正常使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算來(lái)保證結(jié)構(gòu)的安全性。（10分）

鋼筋混凝土中的鋼筋和混凝土材料的變形能力較好，潛在的承載力大，正常使用階段的裂縫寬度限制條件實(shí)際上同時(shí)也限制了鋼筋和混凝土的應(yīng)力，故鋼筋混凝土梁不需要進(jìn)行正常使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算。（10分）

2.答：有受拉（大偏心受壓）和受壓（小偏心受壓）破壞。（2分）

大偏心受壓破壞：偏心受壓構(gòu)件的破壞是由于受拉鋼筋首先到達(dá)屈服強(qiáng)度導(dǎo)致受 壓混凝土壓壞。（3分）

小偏心受壓破壞：偏心受壓構(gòu)件的破壞是由于受壓區(qū)混凝土先被壓碎的一種破壞。（3分）

對(duì)于矩形截面偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)受拉鋼筋達(dá)到屈服應(yīng)變時(shí)，受壓邊緣混凝土也剛好達(dá)到極限壓應(yīng)變值，這就是界限狀態(tài)。（3分）

由上可見(jiàn)，矩形截面偏心受壓構(gòu)件部分受拉部分受壓時(shí)的應(yīng)變變化規(guī)律于受彎構(gòu)件截面應(yīng)變變化是相似的，則兩種不同偏心受壓破壞可用受壓區(qū)高度界限系數(shù)ζjg來(lái)判定。（4分）

3.答：復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度有二向應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)、法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合后的強(qiáng)度。（5分）

在二向應(yīng)力狀態(tài)中雙向受拉兩應(yīng)力相互影響不大，雙向受壓混凝土強(qiáng)度要比單向受強(qiáng)度提高27%，拉壓復(fù)合時(shí)混凝土的強(qiáng)度將會(huì)降低。法向應(yīng)力和剪應(yīng)力復(fù)合狀態(tài)下，由于剪應(yīng)力的存在，混凝土的抗壓強(qiáng)度將低于單軸向抗壓強(qiáng)度。三向應(yīng)受壓狀態(tài)下，混凝土的抗壓強(qiáng)度將大為提高，比單向受強(qiáng)度提高6~7倍。（5分）

在設(shè)計(jì)中采用受壓柱中配置箍筋和鋼管混凝土柱以及抗剪鋼筋與預(yù)應(yīng)力筋等滿(mǎn)足這些特性。（5分）

4.答：共分了三個(gè)階段。（5分）；應(yīng)力分布規(guī)律（略）（10分）

5.答：鋼筋混凝土中的鋼筋和混凝土的強(qiáng)度不宜過(guò)高，受混凝土的裂縫控制，太高導(dǎo)致有效利用率低。對(duì)鋼筋的塑性、可焊性及混凝土的握裹力要較好。（5分）

預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件對(duì)混凝土的要求有強(qiáng)度要高、收縮和徐變變行要小。對(duì)鋼筋的要求是強(qiáng)度要高有較好的塑性和焊接性能、較好的粘結(jié)性能。（5分）

6.答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件中所配鋼筋有主鋼筋、彎起鋼筋、箍筋、架立鋼筋及縱向水平鋼筋等。（5分）

主鋼筋主要承受拉應(yīng)力；彎起鋼筋主要抗剪；箍筋除抗剪外，還起固定主筋與架立筋形成鋼筋骨架；架立鋼筋是固定箍筋并與主筋形成鋼筋骨架；縱向水平鋼筋主要用與抵抗溫度應(yīng)力與混凝土收縮應(yīng)力等。（5分）

預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件所配鋼筋除預(yù)應(yīng)力鋼筋外，還配置有各種型式的非預(yù)應(yīng)力鋼筋，如箍筋、水平縱向輔助鋼筋、局部加強(qiáng)鋼筋、架立鋼筋與定位鋼筋。（5分）

預(yù)應(yīng)力鋼筋主要承受拉應(yīng)力和剪應(yīng)力；箍筋主要抗剪，在T 梁馬蹄中的閉合箍筋是防止混凝土橫向變形過(guò)大和沿梁軸向水平裂縫。局部加強(qiáng)鋼筋用與局部受力較大的部位，如梁端錨固區(qū)，梁底支承處。架立鋼筋是支撐箍筋，定位鋼筋是固定預(yù)留孔道制孔器的位置。（5分）

第三篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理-2002帶答案

長(zhǎng)安大學(xué)2002年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題

考試科目：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

1、進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，處理結(jié)構(gòu)構(gòu)造問(wèn)題應(yīng)考慮哪些因素？簡(jiǎn)述其理由（均以鋼筋混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件為例回答）(15分)

答：（1）鋼筋種類(lèi)及骨架形式；影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和施工的方便。

（2）縱向鋼筋配筋率；直接影響結(jié)構(gòu)的抗彎能力。

（3）混凝土保護(hù)層厚度；防止鋼筋受腐蝕并保證鋼筋與混凝土的粘結(jié)。

（4）鋼筋凈距；鋼筋布置過(guò)密造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，過(guò)疏則造成承載力不夠。

（5）箍筋設(shè)計(jì)；固定縱筋，幫助混凝土抗剪，并與縱筋、架立筋組成骨架。

（6）彎起筋起彎點(diǎn)，截?cái)帱c(diǎn)，各彎起鋼筋的水平投影能相互有重疊部分。

2、試述鋼筋混凝土和全預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件的主要設(shè)計(jì)步驟，并對(duì)各自的設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析(25分)

答：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件主要設(shè)計(jì)步驟：

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，參照已有設(shè)計(jì)的圖紙和資料，選定構(gòu)件的截面型式與

相應(yīng)尺寸。

（2）根據(jù)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的荷載組合，計(jì)算控制截面最大的設(shè)計(jì)彎矩和剪

力。

（3）對(duì)于控制截面進(jìn)行受拉鋼筋計(jì)算。

（4）腹筋設(shè)計(jì)，包括箍筋和彎起鋼筋及斜筋設(shè)計(jì)。

（5）斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算。

（6）施工階段應(yīng)力驗(yàn)算。

（7）最大裂縫寬度驗(yàn)算。

（8）梁跨中撓度驗(yàn)算。

全預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件的主要設(shè)計(jì)步驟：

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，參照已有設(shè)計(jì)的圖紙和資料，選定構(gòu)件的截面型式與

相應(yīng)尺寸。

（2）根據(jù)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的荷載組合，計(jì)算控制截面最大的設(shè)計(jì)彎矩和剪

力。

（3）根據(jù)正截面抗彎要求和已初定的混凝土截面尺寸，估算預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量并進(jìn)行合理布置

（4）計(jì)算主梁截面幾何特性

（5）計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力，估算各項(xiàng)合理?yè)p失并計(jì)算各階段相應(yīng)的有效預(yù)應(yīng)力

（6）進(jìn)行施工和使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算

（7）進(jìn)行正截面、斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算

（8）進(jìn)行主梁的變形計(jì)算

（9）進(jìn)行錨端局部承受計(jì)算與錨固區(qū)設(shè)計(jì)

3、設(shè)有兩個(gè)受拉構(gòu)件，其配筋數(shù)量、配筋位置、材料強(qiáng)度、截面尺寸及工作條件等均相同，只是一個(gè)施加了預(yù)應(yīng)力，另一個(gè)沒(méi)有施加預(yù)應(yīng)力，試問(wèn)這兩個(gè)

構(gòu)件的強(qiáng)度承載力是否相同？開(kāi)裂荷載是否相同？為什么？(15分)

答：兩個(gè)構(gòu)件的強(qiáng)度承載力是相同的。在正常配筋的范圍內(nèi)，預(yù)應(yīng)力混凝土梁的破壞彎矩主要與構(gòu)件的組成材料受力性能有關(guān)，而與是否在受拉區(qū)鋼筋中施加預(yù)應(yīng)力的影響很小。

開(kāi)裂荷載前者高于后者。具體來(lái)說(shuō)，預(yù)應(yīng)力混凝土梁的抗裂彎矩要比同截面同材料的普通鋼筋混凝土梁的抗裂彎矩大一個(gè)消壓彎矩。

4、普通箍筋柱與鋼筋混凝土梁中都設(shè)置有箍筋，兩者的箍筋在設(shè)計(jì)和作用方面有何不同之處？(10分)

答：普通箍筋柱中，箍筋的主要作用是防止縱向鋼筋局部壓屈。箍筋直徑一般不小于6mm，必須作成封閉式。箍筋間距應(yīng)小于縱向受力筋的15倍或構(gòu)件截面的較小尺寸，并不大于400mm。

鋼筋混凝土梁中，箍筋主要幫助混凝土抗剪。形式上有雙肢開(kāi)口式和雙肢、四肢閉口式。箍筋直徑一般不小于6mm或主筋直徑的1/4。箍筋的間距不大于梁高的3/4和500mm，對(duì)于薄壁受彎構(gòu)件及高度小于300mm的不應(yīng)超過(guò)200mm，梁高大于4m的不應(yīng)大于梁高的1/10。支承截面處，支座中心兩側(cè)各相當(dāng)梁高1/2的長(zhǎng)度范圍內(nèi)箍筋間距不大于100mm，直徑不小于8mm。

5、鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方式有哪些？簡(jiǎn)述各連接方式的構(gòu)造和受力特點(diǎn)(15分)答：焊接連接、鉚釘連接、普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接

焊接連接有三種形式，具體為對(duì)接、搭接和角接。對(duì)接的受力特點(diǎn)是傳力均勻，沒(méi)有顯著的應(yīng)力集中，對(duì)承受動(dòng)力荷載有利。搭接和角接的受力特點(diǎn)是焊縫處應(yīng)力集中現(xiàn)象較為嚴(yán)重，在反復(fù)荷載下易疲勞。

鉚釘連接主要連接形式為對(duì)接、搭接和角接。對(duì)接受力情況對(duì)稱(chēng)，內(nèi)力傳遞不會(huì)產(chǎn)生偏心，不會(huì)發(fā)生撓曲和轉(zhuǎn)動(dòng)，承載能力較高。搭接受力會(huì)產(chǎn)生撓曲和轉(zhuǎn)動(dòng)，承載力較低。角接受力平均，但承載力小。

普通螺栓連接分為剪力螺栓連接和拉力螺栓連接。前者依靠螺桿的承壓和抗剪傳遞垂直于螺桿的外力；后者依靠螺桿受拉傳遞平行于螺桿的外力。

高強(qiáng)螺栓連接分為摩擦型高強(qiáng)螺栓和承壓型高強(qiáng)螺栓，前者只靠被連接構(gòu)件接觸面之間摩擦力傳力，后者除靠摩擦力外，還依靠桿身的承壓和抗剪傳力。

6、試以預(yù)應(yīng)力度為基礎(chǔ)，對(duì)配筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)，并簡(jiǎn)述各類(lèi)配筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)(10分)

答：按預(yù)應(yīng)力度加筋混凝土結(jié)構(gòu)可分為：（1）全預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，λ≥1，其受力特點(diǎn)為：沿預(yù)應(yīng)力筋方向的正截面不出現(xiàn)拉應(yīng)力，不出現(xiàn)裂縫，全截面受壓。

（2）部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，0<λ<1，其受力特點(diǎn)為：沿預(yù)應(yīng)力筋方向正截面出現(xiàn)拉應(yīng)力或出現(xiàn)不超過(guò)規(guī)定寬度的裂縫。（3）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，λ=0，其受力特點(diǎn)為：受拉區(qū)混凝土很快達(dá)到其極限拉應(yīng)變，出現(xiàn)裂縫，拉力主要由鋼筋承受，只至鋼筋屈服，受壓區(qū)混凝土最終壓碎破壞。

7、名詞解釋(10分)

（1）反拱度：偏心預(yù)加力引起的上撓度。

（2）預(yù)拱度：為了削除結(jié)構(gòu)重力這個(gè)長(zhǎng)期荷載引起的變形，而設(shè)置的大小相當(dāng)于結(jié)構(gòu)重力和半個(gè)靜活載引起的豎向撓度。

（3）徐變：應(yīng)力不變的情況下，應(yīng)變隨時(shí)間繼續(xù)增長(zhǎng)的現(xiàn)象。

（4）徐舒：筋束在一定拉應(yīng)力值下，將其長(zhǎng)度固定不變，則筋束中的應(yīng)力隨時(shí)間延長(zhǎng)而降低的現(xiàn)象。

（5）預(yù)應(yīng)力損失：由于施工因素、材料性能、和環(huán)境條件等的影響，鋼筋中的預(yù)拉應(yīng)力將要逐漸減少，這種減少的應(yīng)力既為預(yù)應(yīng)力損失。

第四篇：大工2022年《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》大作業(yè)及答案

大工2022年《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》大作業(yè)

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題目二：鋼結(jié)構(gòu)題目。

如下圖所示的兩端簡(jiǎn)支的焊接組合截面H型鋼梁，受靜力荷載作用，鋼材為級(jí)鋼，試驗(yàn)算跨中荷載P作用位置的強(qiáng)度是否能夠滿(mǎn)足要求？

解：（1）計(jì)算截面特性

（2）P作用處梁所受的荷載值：

彎矩：

剪力：

（3）驗(yàn)算梁的應(yīng)力值

a、最大正應(yīng)力：

滿(mǎn)足要求

b、最大剪應(yīng)力：

滿(mǎn)足要求

c、折算應(yīng)力

滿(mǎn)足要求

第五篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理小結(jié)

ec--混凝土彈性模量；

efc--混凝土疲勞變形模量；

es--鋼筋彈性模量；

c20--表示立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為20n/mm2的混凝土強(qiáng)度等級(jí)；

f'cu--邊長(zhǎng)為150mm的施工階段混凝土立方體抗壓強(qiáng)度；

fcu,k--邊長(zhǎng)為150mm的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；

fck,fc--混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，設(shè)計(jì)值；

ftk,ft--混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，設(shè)計(jì)值；

f'ck,f'tk--施工階段的混凝土軸心抗壓，軸心抗壓拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；

fyk,fptk--普通鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；

fy,f'y--普通鋼筋的抗拉，抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fpy,f'py--預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉，抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

第2.2.2條 作用，作用效應(yīng)及承載力

n--軸向力設(shè)計(jì)值；

nk,nq--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，準(zhǔn)永久組合計(jì)算的軸向力值；

np--后張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力；

np0--混凝土法向預(yù)應(yīng)力等于零時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力；

nu0--構(gòu)件的載面軸心受壓或軸心受拉承載力設(shè)計(jì)值；

nux,nuy--軸向力作用于x軸，y軸的偏心受壓或偏心受拉承載力設(shè)計(jì)值；

m--彎矩設(shè)計(jì)值；

mk,mq--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，準(zhǔn)永久組合計(jì)算的彎矩值；

mu--構(gòu)件的正截面受彎承載力設(shè)計(jì)值；

mcr--受彎構(gòu)件的正截面開(kāi)裂彎矩值；

t--扭矩設(shè)計(jì)值；

v--剪力設(shè)計(jì)值；

vcs--構(gòu)件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承載力設(shè)計(jì)值；

fl--局部荷載設(shè)計(jì)值或集中反力設(shè)計(jì)值；

σck,σcq--荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，準(zhǔn)永久組合下抗裂驗(yàn)算邊緣的混凝土法向應(yīng)力；

σpc--由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力；

σtp,σcp--混凝土中的主拉應(yīng)力，主壓應(yīng)力；

σfc,max,σfc,min--疲勞驗(yàn)算時(shí)受拉區(qū)或受壓區(qū)邊緣纖維混凝土的最大應(yīng)力，最小應(yīng)力；

σs,σp--正載面承載力計(jì)算中縱向普通鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力；

σsk--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的縱向受拉鋼筋應(yīng)力或等效應(yīng)力；

σcon--預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力；

σp0--預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土法向應(yīng)力等于零時(shí)的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力；

σpe--預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力；

σl,σ'l--受拉區(qū)，受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋在相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失值；

τ--混凝土的剪應(yīng)力；

ωmax--按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長(zhǎng)期作用影響計(jì)算的最大裂縫寬度。

第2.2.3條 幾何參數(shù)

a,a'--縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)，縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距離；

as,a's--縱向非預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋合力點(diǎn)，縱向非預(yù)應(yīng)力受壓鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距離；

ap,a'p--受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)，受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距離；

b--矩形截面寬度，t形，i形截面的腹板寬度；

bf,b'f--t形或i形截面受拉區(qū)，受壓區(qū)的翼緣寬度；

d--鋼筋直徑或圓形截面的直徑；

c--混凝土保護(hù)層厚度；

e,e'--軸向力作用點(diǎn)至縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)，縱向受壓鋼筋合力點(diǎn)的距離；

e0--軸向力對(duì)截面重心的偏心距；

ea--附加偏心距；

ei--初始偏心距；

h--截面高度；

h0--截面有效高度；

hf,h'f--t形或i形截面受拉區(qū)，受壓區(qū)的翼緣高度；

i--截面的回轉(zhuǎn)半徑；

rc--曲率半徑；

la--縱向受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度；

l0--梁板的計(jì)算跨度或柱的計(jì)算長(zhǎng)度；

s--沿構(gòu)件軸線(xiàn)方向上橫向鋼筋的間距，螺旋筋的間距或箍筋的間距；

x--混凝土受壓區(qū)高度；