综合练习
一、 填空题
1．正常使用极限状态验算时，荷载应取为 值；材料强度也应取为 值。 2．在水工规范中，正常使用极限状态验算时，荷载效应的组合分为 和 两种。
3．水工规范规定：对于承受 的 构件和 构件应进行抗裂验算；对于发生裂缝后会引起严重 的其他构件，也应进行抗裂验算。
4．对于一般钢筋混凝土结构构件，在使用荷载作用下，截面的拉应力常常是大于混凝土的
强度的，因此构件总是 工作的。
5．调查表明：处于 或 环境或长期处于 的结构，钢筋极少发生锈蚀；而处于水位 区、海水 区及 作用区的结构，钢筋就会严重锈蚀。
6．抗裂验算时，可以把钢筋面积As折算为 As的混凝土面积，?E是钢筋和混凝土的
的比值。对轴心受拉构件，总的换算截面面积A0= ；对受弯构件,A0＝ 。
7. 受弯构件抗裂验算时，抗裂弯矩Mcr??mftW0，其中
?m称
为 ，ft是 ，W0是 。
8. ?m与截面的 有关，对矩形截面，?m＝ 。?m还与截面的 有关，h越大时，?m越 。
二、单项选择题
1．钢筋混凝土受弯构件，抗裂验算时截面的应力阶段是( )；裂缝宽度验算时截面的应力阶段是( )。(填序号)
A．第Ⅱ阶段 B．第工阶段末尾 C．第Ⅱ阶段开始 D．第Ⅱ阶段末尾
2．下列表达中，错误的一项是( )
A．规范验算的裂缝宽度是指钢筋重心处构件侧表面的裂缝宽度
B．提高钢筋混凝土板的抗裂性能最有效的办法是增加板厚或提高混凝土的强度等级
C．解决混凝土裂缝问题最根本的措施是施加预应力 D．凡与水接触的钢筋混凝土构件均需抗裂
3．下列表达中正确的一项是( )。
A．同一构件，如果配筋量太少，就可能出现裂缝，配筋量增多时，裂缝就可能不出现
B．一构件经抗裂验算已满足抗裂要求，那么它必然能满足裂缝宽度的验
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算
C．一钢筋混凝土板，为满足限制裂缝宽度的要求，最经济的办法是改配直径较细的变形钢筋，同时还必须提高混凝土的强度等级
D．裂缝控制等级分为三级：一级是严格要求不出现裂缝的构件；二级是一般要求不出现裂缝的构件；三级是允许出现裂缝但应限制裂缝开展宽度的构件
4．甲、乙两人设计同一根屋面大梁。甲设计的大梁出现了多条裂缝，最大裂缝宽度约为0.15 mm；乙设计的大梁只出现一条裂缝，但最大裂缝宽度达到0.43 mm。你认为( )。
A．甲的设计比较差 B．甲的设计比较好 C．两人的设计各有优劣 D．两人的设计都不好
5．为减小构件的裂缝宽度，宜选用( )。
A. 大直径钢筋 B.变形钢筋 C. 光面钢筋 D. 高强钢筋
6．一钢筋混凝土梁，原设计配置420，能满足承载力、裂缝宽度和挠度要求。现根据等强原则用了325替代，那么钢筋代换后( )。 A. 仅需重新验算裂缝宽度，不需验算挠度 B. 不必验算裂缝宽度，而需重新验算挠度 C. 两者都必须重新验算 D. 两者都不必重新验算
7．若提高T形梁的混凝土强度等级，在下列各判断中你认为( )是不正确的。 A. 梁的承载力提高有限 B. 梁的抗裂性有提高 C. 梁的最大裂缝宽度显著减小 D. 对梁的挠度影响不大
△8．对于露天环境的钢筋混凝土梁，原设计梁的截面尺寸为300 mm×600 mm，混凝土强度等级为C30。因承载力需配置受拉钢筋As＝1500 mm，实际配置了5Ф20。经验算，荷
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载效应短期组合下最大裂缝宽度达到了0.35 mm，为此提出了下列几种修改意见，你认为比较合适有效的是( )。
A. 把混凝土强度等级提高为C40 B. 配筋改为10Ф14 C. 把保护层改小为25 mm D. 配筋改为5Ф20
E. 配筋改为5Ф22 F. 把截面尺寸改为250 mm×700 mm
三、多项选择题
△1．下列结构中，需要抗裂的有( )，需要验算裂缝宽度的有( )，需要验算挠度的有( )。
A. 梁式矩形渡槽底板 B. 水电站吊车梁 C. 墙背有地下水的重力式挡土墙 D. 圆形压力水管 E. 水闸工作桥桥面大梁 F. 水闸底板
△2．为提高构件的抗裂性能，下列措施中哪些是有效的?( )。 A. 增加配筋量 B. 提高混凝土强度等级 C. 加大截面尺寸 D. 加掺钢纤维 E. 把Ⅱ级钢改为Ⅲ级钢 F. 施加预应力 △3．为减小裂缝宽度，下列措施中哪些是有效的?( )。 A. 增加配筋量 B. 提高混凝土强度等级
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C. 施加预应力 D. 采用变形细钢筋 E. 认真保温保湿养护 F. 在结构表面加配钢筋网片 △4．下列表达中，哪些是不正确的?( )。 A. 在荷载长期作用下，受弯构件的刚度随时间而降低 B. 加配受压钢筋A：可提高受弯构件的长期刚度B。
C. 钢筋混凝土受弯构件的短期刚度Bl与弯矩Ms有关，但其长期刚度Bl与Ms无关 D. 受拉钢筋应变不均匀系数驴越大，表示裂缝间混凝土参与承受拉力的程度越大 △5．荷载长期作用下，钢筋混凝土梁的挠度会持续增长，其主要原因是( )。 A. 受拉钢筋产生塑性变形 B. 受拉区裂缝持续开展和延伸 C. 受压混凝土产生徐变
D. 受压区未配钢筋，受压区混凝土可较自由地收缩
四、问答题
1．构件的配筋用量一般均是由承载能力极限状态计算确定的，在哪些情况下，配筋量不再由承载力控制?
2．有A，B，C，D四个轴心受拉构件，采用的混凝土强度等级相同。A，B的截面尺寸为200×200 mm；C，D的截面尺寸为400×400 mm。A与C各配置420；B与D各配置820。请指出承受轴力后，四个构件出现裂缝和最终达到破坏的先后顺序，并作解释。
△3．钢筋混凝土受弯构件中，截面抵抗矩的塑性系数?m反映了混凝土的什么性质，主要与哪些因素有关?它与轴心受拉、偏心受拉和偏心受压的塑性系数?轴拉、?偏拉、?偏压相比，哪个最大，哪个最小，为什么?
△4．一个能满足抗裂要求的钢筋混凝土构件，在使用荷载作用下受拉钢筋应力?s大致只有20～30 N／mm，所以承载能力肯定没有问题，不必再进行承载能力极限状态计算，这种说法对不对?为什么?
△5．为什么钢筋混凝土构件在荷载作用下一出现裂缝就会有一定宽度?
△6．垂直于钢筋纵轴的受力裂缝对钢筋混凝土构件的耐久性有什么影响?提高构件耐久性的主要措施是什么?为什么配置高强钢丝的预应力混凝土构件必须抗裂? △7．试分析纵向钢筋配筋量对受弯构件正截面的承载力、抗裂性、裂缝宽度及挠度的影响。
△8．提高受弯构件刚度的措施有哪些，最有效的措施是什么?
△9．试描述在钢筋混凝土梁的等弯矩区段内，第一条裂缝出现前后直到第二条裂缝产生，受拉混凝土应力与钢筋应力沿梁轴变化的情况，并画出其应力分布图形。 △10．试描述钢筋混凝土梁的M?f关系曲线，它与弹性匀质梁的M?f关系曲线有哪些不同?
☆11．水工规范中，求解短期刚度Bs的公式，即教材式(8—60)中，配筋率?应该取构件中哪个截面的钢筋用量?为什么?
☆12．试分析水工规范求解短期刚度Bs的公式，在物理概念上有哪些不足之处，在实用计算中又有什么优点?
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设计计算
1．钢筋混凝土压力水管，内半径r＝l 000 mm，管壁厚度h＝150 mm，采用强度等级C25的混凝土，Ⅱ级钢筋，水管内水压力标准值pk＝0.2 N/mm，水管为3级水工建筑物。试计算该水管环向钢筋截面面积并验算该水管是否满足抗裂要求。
提示：压力水管抗裂验算时，按荷载效应的长期组合进行，水压力的长期组合系数?＝1.O。
2．某钢筋混凝土渡槽系4级水工建筑物，槽身横向计算时，在槽内水重标准值作用下，槽底板端部截面每米长度(顺水流方向)承受轴向拉力N1=39.2 kN，弯矩M1=18.9 kN·m，已知槽底板厚h= 300 mm，采用强度
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C25的混凝土，Ⅱ级钢筋，该端部截
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?＝262 mm(10＠300)。试对该截面配有受力钢筋As＝890 mm(12／14＠150)，As面进行抗裂验算。
提示：按荷载效应长期组合计算抗裂，水压力的长期组合系数?＝1.O。 3．已知某钢筋混凝土渡槽，系4级水工建筑物，槽身侧墙厚为h＝300mm，混凝土强度等级为C25。在经常作用的水压力标准值作用下，侧墙底部每米长度内承受的弯矩为M1=35 kN·m。经承载能力计算已配有受力钢筋(Ⅱ级钢筋) 12@125。试验算其抗裂能力是否满足要求。
4．有一矩形截面钢筋混凝土轴心受拉构件，已知截面尺寸b?h＝400 mm×400 mm，混凝土强度等级C20，保护层厚度c＝30 mm。配置Ⅱ级受拉钢筋425。要求：
(1)计算裂缝刚出现时所能承受的轴向拉力Ncr，是多少? (2)刚开裂时裂缝截面处的混凝土和钢筋的应力各是多少?
(3)当荷载效应长期组合下的轴心拉力值N1＝500 kN时，其最大裂缝宽度
?lmax是多少?
5．一处于露天环境的T形吊车梁，Ⅱ级安全级别，b?mm，b＝300 mm，f＝600
h?f＝100 mm，h＝800mm。承受荷载标准值产生的最大弯矩：自重产生的MG=180kN·m，吊车荷载产生的MQ= 260 kN·m。采用强度等级为C20的混凝土，
保护层厚度c＝35 mm，经计算，配置Ⅱ级钢筋625，a＝75 mm，h0＝725 mm。试验算裂缝宽度是否满足要求。
提示：吊车梁一类主要承受短期可变荷载的结构，一般只需按荷载效应的短期组合验算最大裂缝宽度。
6．已知某矩形截面偏心受压柱，计算长度l0＝5 m，矩形截面尺寸b?h＝400 mm×600 mm，混凝土强度等级为C25，保护层厚度为c＝25 mm，对称配筋As＝A? ＝1 520 mm为422，承受荷载标准值产生的轴向压力短期组合值Ns＝350 kN，
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偏心距为e0＝514 mm，允许裂缝最大宽度[?smax]＝O.3 mm，试验算最大裂缝宽
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度是否满足要求。
7．已知某工字形截面受弯构件，截面尺寸b?mm，h?mm，f＝bf＝800 f＝hf＝150
b＝200 mm，h＝1 200 mm，混凝土强度等级为C30，受拉区配置620(As＝l 884
?＝678 mm)，混凝土保护层厚度c＝25 mm，荷载标准mm)，受压区配置612(As2
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虚挽直短期组合下的弯矩值Ms＝479kN·m，长期组合下的弯矩值M1＝400kN·m，计算跨度l0＝9 m，梁的短期组合允许挠度为[fs]＝l0/250，长期组合允许挠度[f1]＝l0 /300。验算该梁的最大挠度是否满足要求。
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