國家開放大學(xué)(建筑結(jié)構(gòu))試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.下列關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)的說法，錯誤的是（）。A.建筑結(jié)構(gòu)是建筑物的骨架B.建筑結(jié)構(gòu)僅承受豎向荷載C.建筑結(jié)構(gòu)要保證安全性、適用性和耐久性D.建筑結(jié)構(gòu)由結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成答案：B。建筑結(jié)構(gòu)不僅承受豎向荷載，還承受水平荷載，如風(fēng)力、地震力等，所以B選項說法錯誤。A選項，建筑結(jié)構(gòu)確實是建筑物的骨架，起到支撐和穩(wěn)定建筑物的作用；C選項，安全性、適用性和耐久性是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求；D選項，建筑結(jié)構(gòu)是由梁、板、柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成的。2.對于鋼筋混凝土梁，下列說法正確的是（）。A.梁中配置的箍筋越多越好B.梁的正截面破壞形式與配筋率有關(guān)C.梁的斜截面破壞不會影響結(jié)構(gòu)安全D.梁的混凝土強(qiáng)度等級對梁的承載能力沒有影響答案：B。梁的正截面破壞形式分為適筋破壞、超筋破壞和少筋破壞，這與配筋率密切相關(guān)，所以B正確。A選項，箍筋配置過多會造成浪費(fèi)，且可能影響施工，并非越多越好；C選項，梁的斜截面破壞會嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)安全；D選項，混凝土強(qiáng)度等級對梁的承載能力有重要影響，強(qiáng)度等級越高，承載能力一般也越高。3.下列哪種結(jié)構(gòu)體系適用于大跨度建筑（）。A.混合結(jié)構(gòu)體系B.框架結(jié)構(gòu)體系C.剪力墻結(jié)構(gòu)體系D.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系答案：D。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系具有空間受力、重量輕、剛度大、抗震性能好等優(yōu)點，適用于大跨度建筑，所以D正確。A選項，混合結(jié)構(gòu)體系一般適用于住宅等小開間建筑；B選項，框架結(jié)構(gòu)體系適用于多層建筑；C選項，剪力墻結(jié)構(gòu)體系適用于高層建筑。4.軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)主要與（）有關(guān)。A.混凝土強(qiáng)度等級B.配筋率C.長細(xì)比D.荷載大小答案：C。軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)主要與長細(xì)比有關(guān)，長細(xì)比越大，穩(wěn)定系數(shù)越小，構(gòu)件的穩(wěn)定性越差，所以C正確。A選項，混凝土強(qiáng)度等級主要影響構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度；B選項，配筋率對構(gòu)件的承載能力有影響，但不是穩(wěn)定系數(shù)的主要影響因素；D選項，荷載大小與穩(wěn)定系數(shù)沒有直接關(guān)系。5.當(dāng)梁的跨度大于等于（）時，梁底模板應(yīng)起拱。A.3mB.4mC.5mD.6m答案：B。當(dāng)梁的跨度大于等于4m時，梁底模板應(yīng)起拱，以防止梁在澆筑混凝土后出現(xiàn)下?lián)犀F(xiàn)象，所以B正確。6.下列關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土的說法，錯誤的是（）。A.預(yù)應(yīng)力混凝土可提高構(gòu)件的抗裂性能B.預(yù)應(yīng)力混凝土可提高構(gòu)件的承載能力C.預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝簡單D.預(yù)應(yīng)力混凝土可節(jié)約鋼材答案：C。預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝相對復(fù)雜，需要專門的張拉設(shè)備和技術(shù)，所以C選項說法錯誤。A選項，預(yù)應(yīng)力混凝土通過預(yù)先施加應(yīng)力，可有效提高構(gòu)件的抗裂性能；B選項，預(yù)應(yīng)力可以提高構(gòu)件的承載能力；D選項，由于預(yù)應(yīng)力的作用，構(gòu)件可采用較小的截面和較少的配筋，從而節(jié)約鋼材。7.結(jié)構(gòu)的可靠性不包括（）。A.安全性B.適用性C.經(jīng)濟(jì)性D.耐久性答案：C。結(jié)構(gòu)的可靠性包括安全性、適用性和耐久性，經(jīng)濟(jì)性不屬于結(jié)構(gòu)可靠性的范疇，所以C正確。8.下列哪種基礎(chǔ)適用于軟弱地基（）。A.獨立基礎(chǔ)B.條形基礎(chǔ)C.筏形基礎(chǔ)D.樁基礎(chǔ)答案：C。筏形基礎(chǔ)整體性好，能承受較大的荷載，適用于軟弱地基，所以C正確。A選項，獨立基礎(chǔ)一般適用于柱下；B選項，條形基礎(chǔ)適用于墻下或荷載較小的柱下；D選項，樁基礎(chǔ)適用于荷載較大、對沉降要求較高的情況。9.混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是指（）。A.邊長為100mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度B.邊長為150mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度C.邊長為200mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度D.邊長為150mm的立方體試件，在自然養(yǎng)護(hù)條件下，養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度答案：B?；炷恋牧⒎襟w抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是指邊長為150mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下（溫度20±2℃，相對濕度95%以上），養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度，所以B正確。10.梁中彎起鋼筋的主要作用是（）。A.承受正彎矩B.承受負(fù)彎矩C.承受剪力D.承受扭矩答案：C。梁中彎起鋼筋的主要作用是承受剪力，增強(qiáng)梁的斜截面承載能力，所以C正確。A選項，梁的正彎矩主要由縱向受拉鋼筋承受；B選項，負(fù)彎矩由支座處的上部鋼筋承受；D選項，扭矩一般由專門的抗扭鋼筋承受。11.下列關(guān)于砌體結(jié)構(gòu)的說法，錯誤的是（）。A.砌體結(jié)構(gòu)自重大B.砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能好C.砌體結(jié)構(gòu)的施工速度較慢D.砌體結(jié)構(gòu)的造價相對較低答案：B。砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能較差，因為砌體的抗拉、抗剪強(qiáng)度較低，在地震作用下容易出現(xiàn)裂縫和破壞，所以B選項說法錯誤。A選項，砌體結(jié)構(gòu)由磚、石等材料組成，自重大；C選項，砌體結(jié)構(gòu)施工需要逐塊砌筑，施工速度較慢；D選項，砌體結(jié)構(gòu)的材料來源廣泛，造價相對較低。12.對于有明顯流幅的鋼筋，其設(shè)計強(qiáng)度取值依據(jù)是（）。A.屈服強(qiáng)度B.極限強(qiáng)度C.條件屈服強(qiáng)度D.彈性強(qiáng)度答案：A。對于有明顯流幅的鋼筋，其設(shè)計強(qiáng)度取值依據(jù)是屈服強(qiáng)度，因為鋼筋在屈服后會產(chǎn)生較大的塑性變形，不能正常使用，所以以屈服強(qiáng)度作為設(shè)計強(qiáng)度，所以A正確。13.下列哪種結(jié)構(gòu)形式的空間剛度最大（）。A.排架結(jié)構(gòu)B.框架結(jié)構(gòu)C.筒體結(jié)構(gòu)D.拱結(jié)構(gòu)答案：C。筒體結(jié)構(gòu)是一種空間受力體系，其空間剛度最大，適用于超高層建筑，所以C正確。A選項，排架結(jié)構(gòu)空間剛度較??；B選項，框架結(jié)構(gòu)空間剛度一般；D選項，拱結(jié)構(gòu)主要承受軸向壓力，空間剛度不如筒體結(jié)構(gòu)。14.結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力稱為（）。A.可靠性B.安全性C.適用性D.耐久性答案：A。結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力稱為可靠性，它包括安全性、適用性和耐久性，所以A正確。15.鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力不包括（）。A.膠結(jié)力B.摩擦力C.機(jī)械咬合力D.重力答案：D。鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力包括膠結(jié)力、摩擦力和機(jī)械咬合力，重力不屬于粘結(jié)力的范疇，所以D正確。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.建筑結(jié)構(gòu)的功能要求包括（）。A.安全性B.適用性C.耐久性D.經(jīng)濟(jì)性E.美觀性答案：ABC。建筑結(jié)構(gòu)的功能要求包括安全性、適用性和耐久性，經(jīng)濟(jì)性和美觀性不屬于結(jié)構(gòu)的基本功能要求，所以ABC正確。2.下列屬于梁的正截面破壞形式的有（）。A.適筋破壞B.超筋破壞C.少筋破壞D.斜壓破壞E.剪壓破壞答案：ABC。梁的正截面破壞形式有適筋破壞、超筋破壞和少筋破壞，斜壓破壞和剪壓破壞屬于梁的斜截面破壞形式，所以ABC正確。3.下列關(guān)于框架結(jié)構(gòu)的特點，正確的有（）。A.建筑平面布置靈活B.可形成較大的建筑空間C.側(cè)向剛度大D.抗震性能好E.構(gòu)件類型少，便于標(biāo)準(zhǔn)化施工答案：ABDE?？蚣芙Y(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活，可形成較大的建筑空間，構(gòu)件類型少，便于標(biāo)準(zhǔn)化施工，且抗震性能較好，所以ABDE正確。C選項，框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度較小。4.影響混凝土強(qiáng)度的因素有（）。A.水泥強(qiáng)度等級B.水灰比C.骨料質(zhì)量D.養(yǎng)護(hù)條件E.齡期答案：ABCDE。影響混凝土強(qiáng)度的因素有水泥強(qiáng)度等級、水灰比、骨料質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件和齡期等。水泥強(qiáng)度等級越高，混凝土強(qiáng)度越高；水灰比越小，混凝土強(qiáng)度越高；骨料質(zhì)量好，能提高混凝土的強(qiáng)度；良好的養(yǎng)護(hù)條件和適當(dāng)?shù)凝g期有利于混凝土強(qiáng)度的增長，所以ABCDE正確。5.下列關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的說法，正確的有（）。A.可采用高強(qiáng)度鋼材B.可提高構(gòu)件的抗裂性能C.可減少構(gòu)件的變形D.可用于大跨度結(jié)構(gòu)E.施工工藝簡單答案：ABCD。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件可采用高強(qiáng)度鋼材，提高構(gòu)件的抗裂性能，減少構(gòu)件的變形，適用于大跨度結(jié)構(gòu)，所以ABCD正確。E選項，預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝相對復(fù)雜。三、判斷題（每題2分，共20分）1.建筑結(jié)構(gòu)只需要滿足安全性要求即可。（）答案：錯誤。建筑結(jié)構(gòu)需要滿足安全性、適用性和耐久性三個基本功能要求，不僅僅是安全性，所以該說法錯誤。2.梁的配筋率越大，梁的承載能力就越高。（）答案：錯誤。當(dāng)梁的配筋率超過一定范圍時，會發(fā)生超筋破壞，此時梁的承載能力不會隨配筋率的增加而提高，反而會造成材料的浪費(fèi)，所以該說法錯誤。3.框架結(jié)構(gòu)的抗震性能比剪力墻結(jié)構(gòu)好。（）答案：錯誤。剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度大，抗震性能一般比框架結(jié)構(gòu)好，所以該說法錯誤。4.軸心受壓構(gòu)件的長細(xì)比越大，其穩(wěn)定性越好。（）答案：錯誤。軸心受壓構(gòu)件的長細(xì)比越大，其穩(wěn)定性越差，穩(wěn)定系數(shù)越小，所以該說法錯誤。5.混凝土的強(qiáng)度等級越高，其彈性模量越大。（）答案：正確。一般來說，混凝土的強(qiáng)度等級越高，其彈性模量越大，所以該說法正確。6.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件可以避免構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。（）答案：正確。預(yù)應(yīng)力混凝土通過預(yù)先施加應(yīng)力，可有效提高構(gòu)件的抗裂性能，在正常使用情況下可以避免構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，所以該說法正確。7.砌體結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能都比較好。（）答案：錯誤。砌體結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能較差，因為砌體的抗拉、抗剪強(qiáng)度較低，在地震作用下容易出現(xiàn)裂縫和破壞，所以該說法錯誤。8.鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力主要是靠膠結(jié)力。（）答案：錯誤。鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力包括膠結(jié)力、摩擦力和機(jī)械咬合力，并非主要靠膠結(jié)力，所以該說法錯誤。9.結(jié)構(gòu)的可靠性與結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限無關(guān)。（）答案：錯誤。結(jié)構(gòu)的可靠性與結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限有關(guān)，設(shè)計使用年限越長，結(jié)構(gòu)在使用過程中面臨的各種不利因素越多，對可靠性的要求也越高，所以該說法錯誤。10.梁的斜截面破壞比正截面破壞更危險。（）答案：正確。梁的斜截面破壞一般是突然發(fā)生的，沒有明顯的預(yù)兆，而正截面破壞一般有一定的預(yù)兆，所以梁的斜截面破壞比正截面破壞更危險，該說法正確。四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述適筋梁從加荷到破壞的三個階段及其主要特點。答：適筋梁從加荷到破壞可分為三個階段：（1）第Ⅰ階段——彈性工作階段：-特點：在這個階段，梁的應(yīng)力與應(yīng)變呈線性關(guān)系，混凝土和鋼筋都處于彈性工作狀態(tài)。受拉區(qū)混凝土和鋼筋共同承受拉力，受壓區(qū)混凝土承受壓力。梁的撓度和裂縫都很小，梁的工作性能與彈性體相似。當(dāng)荷載增加到一定程度時，受拉區(qū)邊緣混凝土達(dá)到其抗拉強(qiáng)度，即將出現(xiàn)裂縫，此時的狀態(tài)稱為第Ⅰ階段末，用Ⅰa表示。（2）第Ⅱ階段——帶裂縫工作階段：-特點：隨著荷載繼續(xù)增加，受拉區(qū)混凝土首先出現(xiàn)裂縫，裂縫出現(xiàn)后，拉力主要由鋼筋承擔(dān)，鋼筋的應(yīng)力增大，應(yīng)變也隨之增大。受壓區(qū)混凝土仍處于彈性工作狀態(tài)，但壓應(yīng)力分布不再是三角形，而是曲線形。梁的撓度和裂縫寬度隨著荷載的增加而逐漸增大。這個階段是梁正常使用的階段，設(shè)計時以此階段的應(yīng)力狀態(tài)為依據(jù)來計算梁的撓度和裂縫寬度。（3）第Ⅲ階段——破壞階段：-特點：當(dāng)荷載進(jìn)一步增加，受拉鋼筋的應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度，鋼筋開始產(chǎn)生塑性變形，裂縫迅速開展并向上延伸，受壓區(qū)混凝土的面積不斷減小。隨著受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力不斷增大，最終受壓區(qū)混凝土被壓碎，梁宣告破壞。這個階段梁的變形很大，裂縫很寬，已不能正常使用。設(shè)計時以此階段的應(yīng)力狀態(tài)為依據(jù)來計算梁的正截面承載能力。2.簡述預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)缺點。答：預(yù)應(yīng)力混凝土具有以下優(yōu)點和缺點：（1）優(yōu)點：-提高抗裂性能：預(yù)應(yīng)力混凝土通過預(yù)先施加應(yīng)力，使構(gòu)件在使用荷載作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力得到抵消或減小，從而大大提高了構(gòu)件的抗裂性能?？梢员苊饣蜓舆t裂縫的出現(xiàn)，適用于對裂縫控制要求較高的結(jié)構(gòu)，如水池、壓力容器等。-提高承載能力：預(yù)應(yīng)力可以使構(gòu)件的受壓區(qū)混凝土和受拉區(qū)鋼筋更好地發(fā)揮作用，提高了構(gòu)件的承載能力。在相同的截面尺寸和材料條件下，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件比普通混凝土構(gòu)件能承受更大的荷載，適用于大跨度、重荷載的結(jié)構(gòu)。-減小構(gòu)件變形：由于預(yù)應(yīng)力的作用，構(gòu)件在使用荷載作用下的撓度和變形明顯減小，提高了結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性。這對于對變形要求較高的結(jié)構(gòu)，如橋梁、工業(yè)廠房等非常有利。-節(jié)約材料：預(yù)應(yīng)力混凝土可以采用高強(qiáng)度鋼材和高強(qiáng)度混凝土，在滿足相同承載能力和使用要求的情況下，可減小構(gòu)件的截面尺寸和配筋量，從而節(jié)約鋼材和混凝土用量，降低結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約建筑材料。-耐久性好：由于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件抗裂性能好，減少了外界環(huán)境因素對混凝土和鋼筋的侵蝕，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命。（2）缺點：-施工工藝復(fù)雜：預(yù)應(yīng)力混凝土施工需要專門的張拉設(shè)備和技術(shù)，施工過程中對預(yù)應(yīng)力筋的張拉、錨固等操作要求嚴(yán)格，施工難度較大，質(zhì)量控制要求高。-造價較高：預(yù)應(yīng)力混凝土需要使用高強(qiáng)度鋼材和專門的錨具等材料，加上施工工藝復(fù)雜，導(dǎo)致其造價相對較高。-設(shè)計計算復(fù)雜：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算需要考慮預(yù)應(yīng)力的作用、預(yù)應(yīng)力損失等因素，設(shè)計計算方法比普通混凝土結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對設(shè)計人員的專業(yè)水平要求較高。五、計算題（15分）已知一鋼筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，混凝土強(qiáng)度等級為C30（fc=14.3N/mm2），鋼筋采用HRB400（fy=360N/mm2），梁承受的彎矩設(shè)計值M=160kN·m，環(huán)境類別為一類，取as=35mm。求所需縱向受拉鋼筋面積As。解：（1）計算截面有效高度h0h0=h-as=500-35=465mm（2）計算系數(shù)αs根據(jù)公式\(M=\alpha_{s}f_{c}bh_{0}^{2}\)，可得\(\alpha_{s}=\frac{M}{f_{c}bh_{0}^{2}}=\frac{160\times10^{6}}{14.3\times250\times465^{2}}\)\(=\frac{160\times10^{6}}{14.3\times250\times216225}\