第3卷 钢筋和混凝土的力学性能 河北省（对口招生）《建筑结构》（高教版·第5版） 单元过关卷

河北省（对口招生）考纲百套卷 第3卷 钢筋和混凝土的力学性能 单元过关卷《建筑结构》建筑类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 钢筋与混凝土协同工作的主要原因是（ ） A. 两者强度相近 B. 两者弹性模量相近 C. 两者温度线膨胀系数相近 D. 两者耐久性相近 2. 混凝土的标准养护条件是（ ） A. 温度20±2℃，相对湿度95%以上 B. 温度20±3℃，相对湿度90%以上 C. 温度25±2℃，相对湿度95%以上 D. 温度25±3℃，相对湿度90%以上 3. 混凝土强度等级C40中，“40”表示（ ） A. 立方体抗压强度标准值为40N/mm² B. 轴心抗压强度设计值为40N/mm² C. 轴心抗拉强度标准值为40N/mm² D. 立方体抗压强度设计值为40N/mm² 4. 混凝的强度等级是以______划分的（ ） A. 立方体抗压强度 B. 轴心抗压强度 C. 轴心抗拉强度 D. 混凝土变形 5. 低碳钢在拉伸过程中从开始受力至拉断，其所能承受的最大应力值出现在（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段 6. 、、三者之间的关系是（ ） A. ＞ ＞ B. ＞ ＞ C. ＞＞ D. ＞＞ 7. 在钢筋混凝土受压构件设计中，如何选择适当的混凝土强度等级（ ） A. 混凝土等级越高越好 B. 混凝土等级应符合设计要求 C. 混凝土等级应低于设计要求 D. 混凝土等级与钢筋等级应能匹配 8. 目前结构工程中钢材的塑性指标，最主要用＿＿表示（ ） A. 流幅 B. 冲击韧性 C. 可焊性 D. 断后伸长率 9. 混凝土的立方体抗压强度标准值是按______确定的（ ） A. 轴心抗压强度 B. 立方体抗压强度平均值 C. 具有 95% 保证率的立方体抗压强度 D. 立方体抗压强度最小值 10. 钢筋符号“”表示______级钢筋。（ ） A. HPB300 B. HRB600 C. HRB500 D. HRB400 11. 钢筋混凝土的承载能力比素混凝土的承载能力（ ） A. 小 B. 相同 C. 无法确定 D. 大 12. 混凝土在长期荷载作用下会发生______现象（ ） A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 徐变 D. 疲劳破坏 13. 钢筋还有 HRB400E、HRB500E 等，其中E 表示（ ） A. 预应力 B. 早强 C. 加强 D. 抗震 14. 混凝土的轴心抗压强度标准值与立方体抗压强度标准值的关系是（ ） A. =0.8 B. =0.7 C. =0.6 D. =0.5 15. 对于同等强度的混凝土，以下正确的是（ ） A. ＞＞ B. ＜＜ C. ＜＜ D. ＜＜ 16. 钢筋的抗拉强度是指（ ） A. 钢筋开始产生塑性变形时的应力 B. 钢筋断裂时的应力 C. 钢筋弹性阶段的最大应力 D. 钢筋塑性阶段的最大应力 17. 混凝土在短期荷载作用下的变形属于（ ） A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 徐变 D. 收缩变形 18. 钢筋和混凝土的温度线膨胀系数（ ） A. 相差很大 B. 相差很小 C. 完全一致 D. 无法确定 19. 对于无明显屈服点的钢筋，其名义屈服点通常取（ ） A. 极限强度的50% B. 极限强度的85% C. 残余应变为0.1%时的应力 D. 残余应变为0.2%时的应力 20. 混凝土在长期荷载作用下的变形称为（ ） A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 徐变 D. 收缩 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 硬化后的混凝土与钢筋表面有很强的黏结力。（ ） 22. 当屈服强度作为强度设计值时，抗拉强度成为材料的强度储备。（ ） 23. 普通纵向受力钢筋宜采用 HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500 钢筋，也可采用HPB300 和 RRB400钢筋。（ ） 24. 钢筋的强度标准值是根据其屈服强度确定的。（ ） 25. 混凝土的强度等级越低，其弹性模量越大。（ ） 26. 混凝土的抗压强度较高，但抗拉强度通常只有抗压强度的一小部分。（ ） 27. 测定混凝土轴心抗拉强度标准值，选取的试样尺寸为150mm×150mm×300mm。（ ） 28. 采用强度等级500MPa及以上的钢筋时，混凝土强度等级不应低于C30。（ ） 29. 混凝土的轴心抗拉强度比轴心抗压强度小很多。（ ） 30. 目前，高强度钢筋的强度设计值已超过1000 N/m，所以在普通钢筋混凝土结构中，采用高强度钢筋无法发挥其应有的作用。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 为什么棱柱体试件的抗压强度都比立方体的抗压强度值小？ 32. 简述钢筋和混凝土在受力性能上的主要特点，并说明二者共同工作的基本原因。 33. 混凝土强度等级的内容是什么？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 减少收缩的措施有哪些？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省（对口招生）考纲百套卷 第3卷 钢筋和混凝土的力学性能 单元过关卷《建筑结构》建筑类 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 钢筋与混凝土协同工作的主要原因是（ ） A. 两者强度相近 B. 两者弹性模量相近 C. 两者温度线膨胀系数相近 D. 两者耐久性相近 【答案】C 【解析】钢筋和混凝土的温度线膨胀系数较为接近，温度变化时二者能够保持较好的变形协调，从而减少因温度变形不一致引起的附加应力，有利于共同工作。因此选C。 2. 混凝土的标准养护条件是（ ） A. 温度20±2℃，相对湿度95%以上 B. 温度20±3℃，相对湿度90%以上 C. 温度25±2℃，相对湿度95%以上 D. 温度25±3℃，相对湿度90%以上 【答案】A 【解析】混凝土试件的标准养护条件为温度20±2℃、相对湿度不低于95%，以保证水泥充分水化并使试验结果具有可比性。因此选A。 3. 混凝土强度等级C40中，“40”表示（ ） A. 立方体抗压强度标准值为40N/mm² B. 轴心抗压强度设计值为40N/mm² C. 轴心抗拉强度标准值为40N/mm² D. 立方体抗压强度设计值为40N/mm² 【答案】A 【解析】混凝土强度等级采用符号C和立方体抗压强度标准值表示。C40中的“40”表示边长150mm立方体试件在标准养护条件下测得的、具有95%保证率的立方体抗压强度标准值为40N/mm²。因此选B。 4. 混凝的强度等级是以______划分的（ ） A. 立方体抗压强度 B. 轴心抗压强度 C. 轴心抗拉强度 D. 混凝土变形 【答案】A 【解析】混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。 5. 低碳钢在拉伸过程中从开始受力至拉断，其所能承受的最大应力值出现在（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段 【答案】C 【解析】低碳钢拉伸时，强化阶段应力继续上升达到最大值，弹性阶段应力较小，屈服阶段应力基本不变，颈缩阶段应力下降。 6. 、、三者之间的关系是（ ） A. ＞ ＞ B. ＞ ＞ C. ＞＞ D. ＞＞ 【答案】C 【解析】为立方体抗压强度标准值，为轴心抗压强度标准值，为轴心抗拉强度标准值。混凝土的立方体抗压强度大于轴心抗压强度，轴心抗压强度又远大于轴心抗拉强度，因此有＞＞。故选C。 7. 在钢筋混凝土受压构件设计中，如何选择适当的混凝土强度等级（ ） A. 混凝土等级越高越好 B. 混凝土等级应符合设计要求 C. 混凝土等级应低于设计要求 D. 混凝土等级与钢筋等级应能匹配 【答案】B 【解析】混凝土等级应符合设计要求，选择适当的混凝土强度等级是保证构件安全性和经济性的关键。 8. 目前结构工程中钢材的塑性指标，最主要用＿＿表示（ ） A. 流幅 B. 冲击韧性 C. 可焊性 D. 断后伸长率 【答案】D 【解析】断后伸长率直观反映钢材在拉断后塑性变形的能力，是结构工程中钢材塑性的主要指标。流幅不是主要塑性指标；冲击韧性反映钢材抗冲击能力；可焊性与焊接性能有关。 9. 混凝土的立方体抗压强度标准值是按______确定的（ ） A. 轴心抗压强度 B. 立方体抗压强度平均值 C. 具有 95% 保证率的立方体抗压强度 D. 立方体抗压强度最小值 【答案】C 【解析】混凝土立方体抗压强度标准值是按统计意义确定的，要求其具有不低于95%的保证率，即实际强度达到该数值的概率不低于95%。因此选C。 10. 钢筋符号“”表示______级钢筋。（ ） A. HPB300 B. HRB600 C. HRB500 D. HRB400 【答案】D 【解析】HRB400级钢筋常用“”表示，HPB300一般用“ ”表示，HRB500、HRB600有各自的表示方法，所以选C。 11. 钢筋混凝土的承载能力比素混凝土的承载能力（ ） A. 小 B. 相同 C. 无法确定 D. 大 【答案】D 【解析】钢筋混凝土的承载能力比素混凝土的承载能力大得多。其原因是：在受拉区配有钢筋的钢筋混凝土梁，当跨中集中荷载很小时，混凝土就已经开裂，其拉力由钢筋承担，随着的增大，钢筋继续承担拉力，当达到一定程度时，钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，梁才会破坏。 12. 混凝土在长期荷载作用下会发生______现象（ ） A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 徐变 D. 疲劳破坏 【答案】C 【解析】混凝土在长期荷载作用下，即使荷载保持不变，其变形仍会随时间逐渐增加，这种随时间增长的变形称为徐变。因此选C。 13. 钢筋还有 HRB400E、HRB500E 等，其中E 表示（ ） A. 预应力 B. 早强 C. 加强 D. 抗震 【答案】D 【解析】E表示的是earthquake，地震的意思。 14. 混凝土的轴心抗压强度标准值与立方体抗压强度标准值的关系是（ ） A. =0.8 B. =0.7 C. =0.6 D. =0.5 【答案】A 【解析】在常用工程计算的近似关系中，混凝土轴心抗压强度标准值小于立方体抗压强度标准值，通常可近似取=0.8。因此按本题选项应选A。 15. 对于同等强度的混凝土，以下正确的是（ ） A. ＞＞ B. ＜＜ C. ＜＜ D. ＜＜ 【答案】A 【解析】本题考查混凝土三大强度之间的关系，学生应熟记。 16. 钢筋的抗拉强度是指（ ） A. 钢筋开始产生塑性变形时的应力 B. 钢筋断裂时的应力 C. 钢筋弹性阶段的最大应力 D. 钢筋塑性阶段的最大应力 【答案】B 【解析】钢筋的抗拉强度是钢筋受拉至破坏前所能达到的最大应力，通常以钢筋断裂时的最大应力表示。因此选B。钢筋开始产生塑性变形时的应力属于屈服强度或屈服点，不是抗拉强度。 17. 混凝土在短期荷载作用下的变形属于（ ） A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 徐变 D. 收缩变形 【答案】A 【解析】混凝土在短期荷载作用下，荷载持续时间较短，变形主要表现为随荷载立即产生并在卸载后基本恢复的弹性变形。因此选A。徐变是长期荷载作用下逐渐增加的变形，收缩则是在无荷载条件下由于水分散失等原因产生的变形。 18. 钢筋和混凝土的温度线膨胀系数（ ） A. 相差很大 B. 相差很小 C. 完全一致 D. 无法确定 【答案】B 【解析】钢筋和混凝土的温度线膨胀系数相差很小，这使得它们在温度变化时能够保持相对一致的变形，避免了因膨胀或收缩差异而产生的应力，确保了结构的稳定性和耐久性。完全一致或相差很大都不是实际情况，无法确定则不符合材料科学的普遍认识。 19. 对于无明显屈服点的钢筋，其名义屈服点通常取（ ） A. 极限强度的50% B. 极限强度的85% C. 残余应变为0.1%时的应力 D. 残余应变为0.2%时的应力 【答案】D 【解析】对于无明显屈服点的钢筋，名义屈服点通常取为残余应变为0.2%时的应力，这一定义是基于材料塑性变形达到一定程度时的应力值，以确保结构设计的安全性和可靠性。 20. 混凝土在长期荷载作用下的变形称为（ ） A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 徐变 D. 收缩 【答案】C 【解析】混凝土在长期荷载作用下，即使荷载不变，变形仍会随时间逐渐增大，这种变形称为徐变。因此选C。收缩是在无荷载或荷载影响很小的情况下，由水分蒸发、温度变化及水泥水化等引起的体积变形。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 硬化后的混凝土与钢筋表面有很强的黏结力。（ ） 【答案】正确 【解析】硬化后的混凝土与钢筋表面有很强的黏结力 22. 当屈服强度作为强度设计值时，抗拉强度成为材料的强度储备。（ ） 【答案】正确 【解析】抗拉强度是应力-应变曲线上的最高点对应的应力值，它是衡量钢材抵抗拉断的性能指标。当屈服强度作为强度设计值时，抗拉强度成为材料的强度储备。 23. 普通纵向受力钢筋宜采用 HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500 钢筋，也可采用HPB300 和 RRB400钢筋。（ ） 【答案】正确 【解析】普通纵向受力钢筋宜采用 HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500 钢筋，也可采用HPB300 和 RRB400钢筋 24. 钢筋的强度标准值是根据其屈服强度确定的。（ ） 【答案】正确 【解析】钢筋的强度标准值确实基于其屈服强度确定。屈服强度是钢筋在受力过程中开始产生塑性变形的应力点，对于结构设计至关重要。 25. 混凝土的强度等级越低，其弹性模量越大。（ ） 【答案】错误 【解析】该说法错误。一般情况下，混凝土强度等级越高，其密实性越好，弹性模量越大；强度等级越低，弹性模量通常越小。因此题干所述“强度等级越低，其弹性模量越大”不正确。 26. 混凝土的抗压强度较高，但抗拉强度通常只有抗压强度的一小部分。（ ） 【答案】正确 【解析】混凝土具有较好的抗压性能，但抗拉性能较弱，抗拉强度通常明显低于抗压强度，这是钢筋混凝土结构中配置受拉钢筋的重要原因。 27. 测定混凝土轴心抗拉强度标准值，选取的试样尺寸为150mm×150mm×300mm。（ ） 【答案】错误 【解析】测定混凝土轴心抗拉强度标准值，选取的试样尺寸为100mm×100mm×500mm；测定混凝土轴心抗压强度标准值，选取的试样尺寸为150mm×150mm×300mm。 28. 采用强度等级500MPa及以上的钢筋时，混凝土强度等级不应低于C30。（ ） 【答案】正确 【解析】强度等级为500MPa及以上的钢筋具有较高的强度和较强的锚固、受力要求。为保证钢筋与混凝土之间具有可靠的粘结锚固性能及构件的安全性，规范规定采用此类钢筋时，混凝土强度等级不应低于C30。因此该说法正确。 29. 混凝土的轴心抗拉强度比轴心抗压强度小很多。（ ） 【答案】正确 【解析】混凝土抗拉强度很差，一般只有抗压强度的1/20-1/8。 30. 目前，高强度钢筋的强度设计值已超过1000 N/m，所以在普通钢筋混凝土结构中，采用高强度钢筋无法发挥其应有的作用。（ ） 【答案】正确 【解析】在普通钢筋混凝土结构中，采用高强度钢筋无法发挥其应有的作用，即普通钢筋混凝土结构限制了高强度钢筋的应用。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 为什么棱柱体试件的抗压强度都比立方体的抗压强度值小？ 【答案】由于棱柱体试件的高度较大，试验机压板与试件之间摩擦力对试件高度中部的横向变形的约束影响较小，所以棱柱体试件的抗压强度都比立方体的抗压强度值小，并且棱柱体试件高宽比越大，强度越小。但是当高宽比达到一定值后，这种影响就不明显了。 【解析】立方体试件受压时，试验机压板与试件端面之间的摩擦力会限制试件端部的横向变形，对混凝土产生一定的侧向约束作用，从而提高试件的抗压承载能力。棱柱体试件的高度相对较大，中部区域距离端面较远，端部摩擦约束对其中部横向变形的影响较小，因此其测得的抗压强度通常低于同条件下立方体试件的抗压强度。随着棱柱体高宽比增大，端部约束影响相对减弱，抗压强度一般降低；当高宽比达到一定程度后，端部约束影响趋于稳定，强度变化也不再明显。 32. 简述钢筋和混凝土在受力性能上的主要特点，并说明二者共同工作的基本原因。 【答案】（1）钢筋的抗拉强度和抗压强度均较高，具有较好的塑性，适宜承担结构中的拉力，也可承担部分压力。（2）混凝土抗压强度较高，但抗拉强度较低，受拉时容易开裂，塑性较差。（3）钢筋与混凝土之间具有较好的黏结力，二者温度变形性能较为接近，能够在荷载作用下协调变形、共同传递内力。（4）在钢筋混凝土构件中，通常由混凝土主要承担压力，由钢筋主要承担拉力。 【解析】本题考查钢筋与混凝土的基本力学性能及共同工作的条件。作答应分别说明钢筋的强度和塑性、混凝土抗压强而抗拉弱的特点，并从黏结力和变形协调方面说明二者能够共同受力。 33. 混凝土强度等级的内容是什么？ 【答案】混凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值划分的等级，用符号C表示，符号后的数字表示立方体抗压强度标准值，单位为N/mm²或MPa。例如，C30表示立方体抗压强度标准值为30MPa的混凝土。该标准值具有不低于95%的保证率。 【解析】混凝土强度等级反映混凝土抗压强度的等级水平。我国采用符号C表示混凝土强度等级，C后的数值为边长150mm立方体试件在标准养护条件下测得的立方体抗压强度标准值，单位为MPa或N/mm²，并具有不低于95%的保证率。例如，C40表示立方体抗压强度标准值为40MPa。原答案主要说明了高强度混凝土在受压构件中的应用，未回答强度等级的定义和表示方法，因此应予以修正。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 减少收缩的措施有哪些？ 【答案】减少收缩的措施主要是控制水泥用量及水胶比、提高混凝土密实性、加强养护等，对纵向延伸的结构，在一定长度上需设置伸缩缝 【解析】减少混凝土收缩可从材料、配合比、施工和构造等方面采取措施：合理控制水泥用量，避免水泥用量过大；在满足强度和工作性的条件下降低用水量和水胶比；选用收缩较小的水泥及级配良好的骨料，适当增加骨料用量；提高混凝土的密实性；加强早期保湿养护，防止水分过快蒸发；对长度较大的结构设置伸缩缝，并合理配置钢筋以减小收缩裂缝。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $