他锚具大，不能重复张拉和接长。（2）墩头锚。依靠钢丝的镦粗头承压进行锚固。主要用于直线式钢丝束的锚固，也可锚固直径14mm以下的直线式钢筋束。优点是锚固可靠，不滑丝，应力损失小。缺点是筋束张拉吨位大，钢丝数多，施工麻烦。（3）钢筋螺纹锚具。依靠钢筋螺纹承压进行锚固。主要用于预应力筋束为高强粗钢筋时。优点是锚固可靠，施工方便，预应力损失小，能重复张拉。（4）夹片锚具。主要用于锚固钢绞线筋束。其中钢绞线夹片锚和扁型夹片锚具主要是靠摩阻力进行锚固，一端张拉时固定端采用的压花锚具主要靠粘结力锚固，挤压锚具主要靠摩阻力。
八、 钢筋混凝土深梁与普通混凝土梁在破坏形态、配筋构造和内力计算等方
面有何差异？(10分) 答：（1）破坏形态上。钢筋混凝土深梁主要是弯曲破坏、剪压破坏、局部承压破坏和锚固破坏。普通钢筋混凝土梁正截面上主要是少筋、超筋梁破坏和适筋梁破坏，斜截面上主要是斜拉破坏、斜压破坏和剪压破坏。
（2）配筋构造上。对于钢筋混凝土深梁，纵向受拉钢筋宜均匀布置在深梁下边缘以上0.2h的高度范围内，下部纵向钢筋应全部伸入支座且应可靠地锚固，不得在跨间弯起或截断。对于荷载作用在顶部的深梁，在端支座处应设置附加水平钢筋和附加竖向钢筋，其范围为0.3hx0.5h。普通混凝土梁则主要是纵筋，箍筋，架立筋等，纵筋按计算要求确定，箍筋一般满足规范构造要求既可。
（3）内力计算方面。简支梁与普通钢筋混凝土简支梁类似，以支座反力推算截面上的弯矩和剪力。连续梁的内力计算，跨高比较小，作用在深梁上的荷载主要通过压缩刚度和剪切刚度直接传到支座上，因此弯矩和剪力与一般连续梁不同，其跨中正弯矩比一般连续梁大，而支座负弯矩偏小，且随跨高比和跨度的不同而变化，计算应考虑剪切变形的影响，按弹性力学方法计算。
九、 试述影响砌体抗压强度的主要因素及其原因(10分) 答：影响砌体主要抗压强度的重要因素是：（1）块材的强度、尺寸和形状。块材是砌体的主要组成材料，因此对砌体的强度起重要作用。（2）砂浆的强度、和易性和保水性。砂浆强度直接影响砌体的抗压强度和块材与其之间的横向变形差异。砂浆的和易性和保水性则影响砂浆的强度，及其作用的发挥。（3）砌筑质量。灰缝的质量，砂浆铺砌的质量都直接影响整体的受力而影响砌体的抗压强度。
十、 何谓钢结构的受力性连接和缀连性连接？常用的钢结构连接方法有哪
些？(10分) 答：受力性连接是将内力由结构的一部分传至另一部分的连接方式；缀连性连接是使所有组成构件的各部分形成整体而共同工作，而在计算时不考虑连接处受力的连接方式。常用的连接方式有：焊接连接、铆钉连接、普通螺栓连接和高强螺栓连接。焊接连接不削弱截面，刚性好，构造简单，施工方便，可采用自动化操作，但有残余应力；铆钉连接费料费工，但塑韧性比较好，工作可靠；普通螺栓连接拆装方便，施工简单，一般用于临时结构；高强螺栓强度高，工作可靠，安装方便，用于永久性结构。
6
长安大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目：结构设计原理 第 1 页 共1页 1、进行结构设计时，处理结构构造问题应考虑哪些因素？简述其理由（均以钢筋混凝土简支受弯构件为例回答）(15分) 答：（1）钢筋种类及骨架形式；影响结构稳定性和施工的方便。
（2）纵向钢筋配筋率；直接影响结构的抗弯能力。
（3）混凝土保护层厚度；防止钢筋受腐蚀并保证钢筋与混凝土的粘结。 （4）钢筋净距；钢筋布置过密造成经济上的浪费，过疏则造成承载力不够。 （5）箍筋设计；固定纵筋，帮助混凝土抗剪，并与纵筋、架立筋组成骨架。 （6）弯起筋起弯点，截断点，各弯起钢筋的水平投影能相互有重叠部分。
2、试述钢筋混凝土和全预应力混凝土简支受弯构件的主要设计步骤，并对各自的设计特点进行对比分析(25分)
答：钢筋混凝土受弯构件主要设计步骤：
（1） 根据设计要求，参照已有设计的图纸和资料，选定构件的截面型式与
相应尺寸。
（2） 根据结构可能出现的荷载组合，计算控制截面最大的设计弯矩和剪
力。
（3） 对于控制截面进行受拉钢筋计算。
（4） 腹筋设计，包括箍筋和弯起钢筋及斜筋设计。 （5） 斜截面抗剪强度验算。 （6） 施工阶段应力验算。 （7） 最大裂缝宽度验算。 （8） 梁跨中挠度验算。
全预应力混凝土简支受弯构件的主要设计步骤：
（1） 根据设计要求，参照已有设计的图纸和资料，选定构件的截面型式与
相应尺寸。
（2） 根据结构可能出现的荷载组合，计算控制截面最大的设计弯矩和剪
力。
（3） 根据正截面抗弯要求和已初定的混凝土截面尺寸，估算预应力钢筋的
数量并进行合理布置
（4） 计算主梁截面几何特性
（5） 计算预应力筋的张拉控制应力，估算各项合理损失并计算各阶段相应
的有效预应力
（6） 进行施工和使用阶段的应力验算 （7） 进行正截面、斜截面强度验算 （8） 进行主梁的变形计算
（9） 进行锚端局部承受计算与锚固区设计
3、设有两个受拉构件，其配筋数量、配筋位置、材料强度、截面尺寸及工作条件等均相同，只是一个施加了预应力，另一个没有施加预应力，试问这两个
7
构件的强度承载力是否相同？开裂荷载是否相同？为什么？(15分)
答：两个构件的强度承载力是相同的。在正常配筋的范围内，预应力混凝土梁的破坏弯矩主要与构件的组成材料受力性能有关，而与是否在受拉区钢筋中施加预应力的影响很小。
开裂荷载前者高于后者。具体来说，预应力混凝土梁的抗裂弯矩要比同截面同材料的普通钢筋混凝土梁的抗裂弯矩大一个消压弯矩。
4、普通箍筋柱与钢筋混凝土梁中都设置有箍筋，两者的箍筋在设计和作用方面有何不同之处？(10分)
答：普通箍筋柱中，箍筋的主要作用是防止纵向钢筋局部压屈。箍筋直径一般不小于6mm，必须作成封闭式。箍筋间距应小于纵向受力筋的15倍或构件截面的较小尺寸，并不大于400mm。
钢筋混凝土梁中，箍筋主要帮助混凝土抗剪。形式上有双肢开口式和双肢、四肢闭口式。箍筋直径一般不小于6mm或主筋直径的1/4。箍筋的间距不大于梁高的3/4和500mm，对于薄壁受弯构件及高度小于300mm的不应超过200mm，梁高大于4m的不应大于梁高的1/10。支承截面处，支座中心两侧各相当梁高1/2的长度范围内箍筋间距不大于100mm，直径不小于8mm。
5、钢结构常用的连接方式有哪些？简述各连接方式的构造和受力特点(15分) 答：焊接连接、铆钉连接、普通螺栓连接和高强度螺栓连接
焊接连接有三种形式，具体为对接、搭接和角接。对接的受力特点是传力均匀，没有显著的应力集中，对承受动力荷载有利。搭接和角接的受力特点是焊缝处应力集中现象较为严重，在反复荷载下易疲劳。
铆钉连接主要连接形式为对接、搭接和角接。对接受力情况对称，内力传递不会产生偏心，不会发生挠曲和转动，承载能力较高。搭接受力会产生挠曲和转动，承载力较低。角接受力平均，但承载力小。
普通螺栓连接分为剪力螺栓连接和拉力螺栓连接。前者依靠螺杆的承压和抗剪传递垂直于螺杆的外力；后者依靠螺杆受拉传递平行于螺杆的外力。
高强螺栓连接分为摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓，前者只靠被连接构件接触面之间摩擦力传力，后者除靠摩擦力外，还依靠杆身的承压和抗剪传力。
6、试以预应力度为基础，对配筋混凝土结构进行分类，并简述各类配筋混凝土结构的受力特点(10分)
答：按预应力度加筋混凝土结构可分为：（1）全预应力混凝土结构，λ≥1，其受力特点为：沿预应力筋方向的正截面不出现拉应力，不出现裂缝，全截面受压。（2）部分预应力混凝土结构，0<λ<1 ，其受力特点为：沿预应力筋方向正截面出现拉应力或出现不超过规定宽度的裂缝。（3）钢筋混凝土结构，λ=0，其受力特点为：受拉区混凝土很快达到其极限拉应变，出现裂缝，拉力主要由钢筋承受，只至钢筋屈服，受压区混凝土最终压碎破坏。
7、名词解释(10分)
（1） 反拱度：偏心预加力引起的上挠度。
（2）预拱度：为了削除结构重力这个长期荷载引起的变形，而设置的大小相当于结构重力和半个静活载引起的竖向挠度。
8
（3）徐变：应力不变的情况下，应变随时间继续增长的现象。
（4）徐舒：筋束在一定拉应力值下，将其长度固定不变，则筋束中的应力随时间延长而降低的现象。
（5）预应力损失：由于施工因素、材料性能、和环境条件等的影响，钢筋中的预拉应力将要逐渐减少，这种减少的应力既为预应力损失。
长安大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目：结构设计原理 共4页 第1页 一、 名词解释（每题2分，共20分）
1、剪跨比 :是一个无量纲常熟，用m＝M/Qho表示，M,Q分别为受剪区段中某个竖直截面的弯矩和剪力，ho为截面有效高度。
2、有效预应力：在施工阶段由于各因素影响，使预加力筋中的预拉应力将产生部分损失，通常把扣除应力损失后的预应力筋中实际存在的预应力成为有效预应力。
3、时效：钢筋张拉后停留一段时间再张拉，刚才强度提高，塑性下降的现象。 4、预应力度：由预加应力确定的消压弯矩与外荷载产生弯矩的比值。 5、无粘结预应力：配置主筋为无粘结预应力筋的后张法预应力混凝土梁 6、配箍率：nαk/bSk，n为箍筋肢数，αk为每一肢的面积，b为截面宽度，Sk为箍筋间距。即沿箍筋断面切开，箍筋面积与整个断面的面积的比值。 7、界限破坏：钢筋混凝土梁的受拉区钢筋达到屈服应变而开始屈服时，受压区混凝土边缘也同时达到其极限压应变而破坏，此时成为界限破坏。 8、剪压破坏：梁在剪弯区段内出现斜裂缝，随着荷载的增大，陆续出现几条斜裂缝，其中一条发展成为临界斜裂缝，临界斜裂缝出现后，梁还能继续增加荷载，斜裂缝伸展至荷载垫板下，直到斜裂缝顶端在混凝土正应力、剪应力及荷载 引起的竖向局部压应力共同作用下被压碎破坏，破坏处出现很多平行的斜向短裂缝和混凝土碎渣。
9、消压弯矩：消除构件控制截面受拉区边缘混凝土的预压应力，使其恰好为零的弯矩。
10、徐变：在应力不变的情况下，混凝土的应变随时间增长的现象。 二、
钢筋混凝土受弯构件及预应力混凝土受弯构件对其组成材料的物理力学
9
性能有何要求？简述其原因。（15分） 答：钢筋混凝土受弯构件：
对钢筋的要求：强度高，有良好的塑性和可焊性，以适应变形，避免突然破坏，保证焊接接头性能，不产生裂纹及过大变形。良好的粘结性，为了与混凝土共同工作。
对混凝土的要求：早期强度高，混凝土低收缩，低徐变，和易性好，强度适中。早期强度高为了提高施工进度，低收缩避免混凝土产生拉应力而开裂。和易性好便于施工，与钢筋共同作用。徐变会使构件变性增加，引起应力重分布。 预应力混凝土受弯构件：
对钢筋的要求：（1）强度高，弥补各种因素所造成的预应力损失，有效建立预应力。（2）良好的塑性和焊接性能，以保证破坏前由较大变形能力，焊接则保证钢筋加工质量。（3）由良好的粘结性能。（4）应力松弛要低，以较少预应力损失。 预应力钢筋的发展趋势：高强度，粗直径，低松弛和耐腐蚀。
对混凝土的要求：强度高，为了充分发挥早高强钢材的抗拉强度，有效减少构件截面尺寸，减轻自重。快硬，早强，以便能及早施加预应力，加快施工进度 ，提高模板设备利用率。均质性好，保证混凝土的浇筑质量。低收缩，低徐变，以减少预应力损失。 三、 ①?? ②?? ③?? ④??
有四根截面尺寸相同但配筋不同的钢筋混凝土单筋简支梁： μ<μmin； μmin<μ<μmax； μ＝μmax； μ>μmax
试回答以下问题：
1、这四根梁各自将出现出什么样的破坏形态？ ①为少筋②为适筋③为界限④为超筋 2、破坏时钢筋分别处于什么范围？
①钢筋达到了强度甚至极限强度②屈服③屈服④未屈服
3、破坏时所能承受的最大弯矩如何计算？（以矩形截面梁为例，用计算式表达）（25分）
10