第6卷 钢筋混凝土受压构件——柱 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6卷 钢筋混凝土受压构件——柱 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. 《混凝土结构设计规范》规定的受压构件全部纵向受力钢筋的配筋率不宜大于（ ） A. 3% B. 4% C. 5% D. 6% 【答案】C 【解析】规范规定受压构件全部纵向受力钢筋的配筋率不宜大于5%，超过会影响构件性能和施工，A、B、D选项错误。 2. 关于钢筋混凝土柱构造要求的叙述中，下列说法不正确的是（ ） A. 纵向受力钢筋配置越多越好 B. 纵向受力钢筋沿周边布置 C. 箍筋应为封闭式 D. 纵向受力钢筋净距不小于50mm 【答案】A 【解析】纵向受力钢筋并非越多越好，过多会造成浪费，还可能影响构件性能。B、C、D选项符合柱的构造要求。 3. 钢筋混凝土受压构件的构造要求中，箍筋的作用是（ ） A. 增加构件的刚度 B. 提高构件的抗弯承载能力 C. 控制混凝土的裂缝宽度 D. 增加构件的抗压承载能力 【答案】C 【解析】箍筋主要用于约束混凝土，控制混凝土的裂缝宽度，提高构件的延性和耐久性。 4. 框架柱的根部标高是指______标高。（ ） A. 基础顶面 B. 室外地平 C. 基础底面 D. 室内地平 【答案】A 【解析】框架柱的根部标高是指的是基础的顶面。 5. 下列哪种等级的混凝土常用于钢筋混凝土受压构件（ ） A. C10 B. C25 C. C30 D. C40及以上 【答案】D 【解析】在受压构件中，为了保证构件的承载能力和耐久性，通常使用C40及以上的高强混凝土，以提供足够的抗压强度。 6. 下列哪一项不属于柱中箍筋的作用（ ） A. 保证纵向钢筋的位置正确 B. 防止纵向钢筋受压时向外弯凸和混凝土保护层横向胀裂剥落 C. 抵抗剪力，提高柱的承载能力。 D. 抵抗弯矩 【答案】D 【解析】属于柱中箍筋的作用:保证纵向钢筋的位置正确、防止纵向钢筋受压时向外弯凸和混凝土保护层横向胀裂剥落、抵抗剪力，提高柱的承载能力。 7. 框架柱的截面宽度和高度均不宜小于______mm（ ） A. 200 B. 250 C. 300 D. 350 【答案】C 【解析】柱的截面宽度和高度均不宜小于300 mm，圆柱直径不宜小于350 mm。 8. 钢筋混凝土受压构件中，箍筋的主要作用是什么（ ） A. 承受拉力 B. 防止纵向钢筋压屈 C. 承受剪力 D. 提高构件的抗震性能 【答案】B 【解析】箍筋在受压构件中主要作用是防止纵向钢筋的压屈，提高构件的稳定性，尤其是在高轴压比的情况下。 9. 轴心受压柱中，纵向受力钢筋的直径一般不应小于多少（ ） A. 6mm B. 10mm C. 12mm D. 16mm 【答案】C 【解析】在轴心受压柱中，为确保钢筋的锚固和承载能力，纵向受力钢筋的直径一般不应小于12mm。 10. 下列哪种截面形式通常用于轴心受压构件（ ） A. 圆形截面 B. 矩形截面（长宽比大） C. 梯形截面 D. 三角形截面 【答案】A 【解析】圆形截面由于其对称性和均匀性，通常用于轴心受压构件中，可以较好地抵抗来自各个方向的压力。 11. 某现浇钢筋混凝土框架结构，底层柱从基础顶面到一层楼盖顶面高4.500m，则该柱子的计算长度为（ ） A. 4.500m B. 5.400m C. 5.625m D. 6.750m 【答案】A 【解析】本题考查的是框架结构各层柱的计算长度。现浇钢筋混凝土框架结构，底层柱的计算长度为从基础顶面到一层楼盖顶面高。 12. 轴心受压构件中，纵向钢筋的主要作用是（ ） A. 承受全部压力 B. 与混凝土共同承受压力并防止脆性破坏 C. 抵抗弯矩 D. 固定箍筋 【答案】B 【解析】轴心受压构件承受轴向压力时，混凝土和纵向钢筋共同承担压力。纵向钢筋能够提高构件的承载能力和延性，并对混凝土起到约束作用，减小突然脆性破坏的可能。因此，选项B正确。选项A夸大了钢筋的作用，压力并非全部由钢筋承受；选项C是受弯构件中钢筋的主要作用；选项D是箍筋的作用。 13. 钢筋混凝土轴心受压构件设计时，核心区的概念是指（ ） A. 混凝土截面的核心部分 B. 纵向受压钢筋的截面积 C. 轴向受力作用的主要区域 D. 构件的最外层区域 【答案】A 【解析】核心区是指混凝土截面的核心部分，通常在受压构件设计中起着重要作用。 14. 在钢筋混凝土大偏心受压柱正截面承载力计算中，规定受压区高度不小于受压钢筋合力点至截面受压边距离的两倍，主要目的是（ ） A. 保证受拉钢筋达到抗拉强度设计值 B. 保证受压钢筋达到抗压强度设计值 C. 防止柱中纵向钢筋发生整体压屈 D. 保证柱截面混凝土具有足够抗剪能力 【答案】B 【解析】规定受压区高度不小于受压钢筋合力点至截面受压边距离的两倍，可使受压钢筋的应变达到屈服应变，从而保证受压钢筋能够达到抗压强度设计值。该条件主要针对受压钢筋的受力状态，不是用于保证受拉钢筋、控制整体压屈或验算抗剪能力。 15. 轴心受压构件的稳定系数 ϕ 随长细比的增大而（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】轴心受压构件的稳定系数ϕ反映构件长细比对承载力的不利影响。随着长细比增大，构件越容易发生弯曲变形和失稳，稳定承载力降低，因此稳定系数ϕ随长细比的增大而减小，选项B正确。 16. 试验表明，长柱的破坏荷载______ 其他条件相同的短柱破坏荷载。（ ） A. 高于 B. 等于 C. 不确定 D. 低于 【答案】D 【解析】对于长而细的构件，由于各种偶然因素造成的初始偏心距的影响，在轴向力作用下，易发生纵向弯曲，破坏时在构件的一侧产生纵向裂缝，混凝土被压碎，在另一侧产生水平裂缝。对于长细比很大的长柱，还有可能发生“失稳破坏”。 17. 在偏心受压构件设计中，为提高构件的延性，可采取的措施是（ ） A. 增大截面尺寸 B. 增加纵向受力钢筋的配筋率 C. 配置螺旋箍筋 D. 提高混凝土强度等级 【答案】C 【解析】在偏心受压构件中，配置螺旋箍筋可以有效限制混凝土的横向膨胀，提高构件的延性和抗震性能，是提高构件延性的有效措施。 18. 大偏心受压破坏属于“______破坏”（ ） A. 受压 B. 受拉 C. 受弯 D. 受剪 【答案】B 【解析】截面受拉侧混凝土较早出现裂缝，受拉侧纵向钢筋的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服。此后，裂缝迅速开展，受压区高度减小，最后受压侧纵向钢筋屈服，受压区混凝土压碎而达到破坏，这种破坏称为受拉破坏。 19. 钢筋混凝土偏心受压构件的计算步骤中，首先需要确定的是（ ） A. 纵向受压钢筋的数量和直径 B. 偏心距和轴向压力大小 C. 混凝土的强度等级 D. 混凝土截面的尺寸和配筋率 【答案】B 【解析】在计算偏心受压构件时，首先需要确定偏心距和轴向压力大小，这是计算的基础。 20. 钢筋混凝土柱中，箍筋直径相对于纵向受力钢筋的最大直径不应小于（ ） A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/5 【答案】C 【解析】为保证箍筋对纵向受力钢筋的约束作用，箍筋直径不应小于纵向受力钢筋最大直径的1/4，且还应满足规范规定的最小直径要求。1/2、1/3和1/5均不是该项构造要求的规定值。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 圆形截面柱子钢筋根数不宜少于8根，不应少于6根，宜沿截面周边均匀配置。（ ） 【答案】正确 【解析】圆形截面柱的纵向钢筋应沿截面周边均匀配置，以保证受力均匀并增强对核心混凝土的约束作用。规范和常用构造要求中，圆形截面柱纵向钢筋根数宜不少于8根，且不应少于6根。因此题述正确。 22. 当柱截面短边尺寸大于400 mm，且各边纵向钢筋多于5根时，或当柱截面短边尺寸不大于400mm，但各边纵向钢筋多于4根时，应设置复合箍筋。（ ） 【答案】错误 【解析】当柱截面短边尺寸大于400 mm， 且各边纵向钢筋多于3根时，或当柱截面短 边尺寸不大于400mm，但各边纵向钢筋多于4根时，应设置复合箍筋。 23. 矩形截面柱纵向受力钢筋的根数不得少于8根。（ ） 【答案】错误 【解析】矩形截面柱纵向受力钢筋的根数根据柱的受力大小、截面尺寸等因素确定，并没有不得少于8根的硬性规定，故本题错误。 24. 内力以纵向压力为主的构件称为受压构件，柱是最常见的受压构件之一。（ ） 【答案】正确 【解析】这是受压构件的基本定义和常见类型，柱在建筑结构中主要承受纵向压力，所以该说法正确。 25. 轴心受压构件中纵向受力钢筋应沿截面四周均匀配置，偏心受压构件中纵向受力钢筋应布置在与偏心压力作用平面垂直的两侧。（ ） 【答案】正确 【解析】轴心受压构件的纵向钢筋应沿截面四周均匀布置，使钢筋与混凝土共同受压并改善构件的整体受力性能。偏心受压构件的主要弯曲变形发生在偏心压力作用平面内，因此纵向受力钢筋通常布置在该作用平面两侧，即与偏心压力作用平面垂直的两侧，以形成合理的抗弯力偶。故题述正确。 26. 钢筋混凝土受压构件通常采用正方形或矩形截面，以便制作模板，截面尺寸不宜小于300mm×300mm。（ ） 【答案】正确 【解析】在实际工程中，为了方便模板制作和保证构件的承载能力等，钢筋混凝土受压构件常采用正方形或矩形截面，且一般截面尺寸不宜小于300mm×300mm，这是常见的工程要求和经验做法。 27. 柱中箍筋末端应做成135°弯钩。（ ） 【答案】错误 【解析】箍筋末端应做成135°弯钩，且弯钩末端平直段长度不应小于10d（d为箍筋直径）；箍筋也可焊成封闭环式。 28. 实验表明，对于长细比较大的长柱，受初始偏心距的影响，在同等条件下，长柱承载力低于短柱承载力。（ ） 【答案】正确 【解析】长细比较大的长柱，由于初始偏心距等因素的影响，其稳定性较差，在同等条件下，承载力确实会低于短柱，这是结构力学和混凝土结构中的基本概念和实验结论。 29. 在钢筋混凝土偏心受压构件设计中，增加偏心距可以提高构件的抗弯性能。（ ） 【答案】正确 【解析】增加偏心距可以增加构件的抗弯能力，提高承载能力和延性。 30. 小偏心受压破坏承载力主要取决于受压区混凝土。（ ） 【答案】错误 【解析】受压破坏承载力主要取决于受压区混凝土和受压侧纵向钢筋，破坏时受压区高度较大，而受拉侧纵向钢筋可能受拉也可能受压， 但均未达到抗拉（抗压）屈服强度。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述偏心受压构件大偏心受压破坏的特征。 【答案】大偏心受压破坏时，受拉钢筋先达到屈服强度，然后受压区混凝土被压碎。破坏前有明显的裂缝和变形，属于塑性破坏，有一定预兆，破坏过程相对缓慢。 【解析】大偏心受压破坏属于受拉破坏。随着荷载增加，偏心受压截面受拉区首先出现裂缝，受拉侧纵向钢筋的应力迅速增大并先达到屈服强度；随后，受压区混凝土达到极限压应变并被压碎，构件最终破坏。由于受拉钢筋先屈服，构件在破坏前通常具有较明显的裂缝和变形，能够提供一定的破坏预兆，属于延性较好的塑性破坏。 32. 简述轴心受压杆件的稳定性能的概念？ 【答案】失稳破坏是指细长的受压杆件由于产生很大的变形最后丧失了承载能力。它往往 是在满足了强度条件的情况下发生的，压杆此时所承受的压力即为临界力，也称稳定承载力。 【解析】轴心受压杆件的稳定性能，是指杆件在轴向压力作用下保持原有直线平衡状态和承载能力的性能。对于细长受压杆件，即使截面应力尚未达到材料强度极限，也可能因微小的侧向扰动产生较大的弯曲变形，最终发生失稳并丧失承载能力，这种破坏称为失稳破坏。杆件由稳定状态转变为不稳定状态时所对应的轴向压力称为临界力，也称临界承载力或稳定承载力。杆件的长细比越大，越容易发生失稳，稳定性能越差。 33. 偏心受压构件根据偏心距e 的大小和纵向钢筋的配筋率不同，有哪两种破坏形态？ 【答案】大偏心受压破坏——受拉破坏：当截面相对偏心距e₀/h。较大，且受拉侧纵向钢筋A， 配置合适时，截面受拉侧混 凝土较早出现裂缝，受拉侧纵向钢筋的应力随荷载增加发展较快，首先达到屈服。小偏心受压破坏——受压破坏：当截面相对偏心距e₀/h₀ 较小，或虽然截面相对偏 心距e/h₀较大，但受拉侧纵向钢筋A， 配置较多时， 截面受压区混凝土和纵向钢筋的受力较大，而受拉侧 纵向钢筋应力较小，甚至距轴向压力N 较远侧纵向钢 筋A， 还可能出现受压情况。 【解析】偏心受压构件主要有大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两种形态。大偏心受压破坏又称受拉破坏，通常发生在相对偏心距较大且受拉侧纵向钢筋配筋适当时。此时受拉侧混凝土开裂，受拉侧纵向钢筋应力迅速增加并先达到屈服，随后受压区混凝土被压碎，表现出较好的延性。小偏心受压破坏又称受压破坏，通常发生在相对偏心距较小，或虽相对偏心距较大但受拉侧纵向钢筋配置过多时。此时受压区范围较大，受压区混凝土和纵向钢筋的压应力较大，受拉侧纵向钢筋应力较小，甚至偏心压力较远一侧的纵向钢筋也可能处于受压状态；最终一般由受压区混凝土压碎而破坏，延性较差。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某现浇钢筋混凝土矩形柱截面尺寸为 ，层高为 ，两端约束条件对应的计算长度系数取 。轴心受压构件稳定系数查表如下：| | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 ||---|---:|---:|---:|---:|---:|---:|---:|| | 1.00 | 0.98 | 0.95 | 0.92 | 0.87 | 0.81 | 0.75 |（1）计算该柱的计算长度 。（2）取截面短边尺寸作为 ，计算该柱的长细比 ，并查取稳定系数 。（3）若采取措施使柱的计算长度减小为 ，计算新的长细比，并说明稳定系数将发生怎样的变化。 【答案】（1）计算长度为 。（2）长细比为 ，查表得稳定系数 。（3）新的长细比为 ，查表得稳定系数 。计算长度减小后，长细比减小，稳定系数增大，构件的整体稳定性能提高。 【解析】（1）轴心受压构件的计算长度按 计算，其中 为计算长度系数， 为柱的实际高度，因此 。（2）矩形截面柱应按短边方向的长细比查取稳定系数，长细比为 时，查表得到 。（3）当计算长度减小时，构件的长细比随之减小，发生整体失稳的可能性降低，因此稳定系数增大。 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6卷 钢筋混凝土受压构件——柱 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. 《混凝土结构设计规范》规定的受压构件全部纵向受力钢筋的配筋率不宜大于（ ） A. 3% B. 4% C. 5% D. 6% 2. 关于钢筋混凝土柱构造要求的叙述中，下列说法不正确的是（ ） A. 纵向受力钢筋配置越多越好 B. 纵向受力钢筋沿周边布置 C. 箍筋应为封闭式 D. 纵向受力钢筋净距不小于50mm 3. 钢筋混凝土受压构件的构造要求中，箍筋的作用是（ ） A. 增加构件的刚度 B. 提高构件的抗弯承载能力 C. 控制混凝土的裂缝宽度 D. 增加构件的抗压承载能力 4. 框架柱的根部标高是指______标高。（ ） A. 基础顶面 B. 室外地平 C. 基础底面 D. 室内地平 5. 下列哪种等级的混凝土常用于钢筋混凝土受压构件（ ） A. C10 B. C25 C. C30 D. C40及以上 6. 下列哪一项不属于柱中箍筋的作用（ ） A. 保证纵向钢筋的位置正确 B. 防止纵向钢筋受压时向外弯凸和混凝土保护层横向胀裂剥落 C. 抵抗剪力，提高柱的承载能力。 D. 抵抗弯矩 7. 框架柱的截面宽度和高度均不宜小于______mm（ ） A. 200 B. 250 C. 300 D. 350 8. 钢筋混凝土受压构件中，箍筋的主要作用是什么（ ） A. 承受拉力 B. 防止纵向钢筋压屈 C. 承受剪力 D. 提高构件的抗震性能 9. 轴心受压柱中，纵向受力钢筋的直径一般不应小于多少（ ） A. 6mm B. 10mm C. 12mm D. 16mm 10. 下列哪种截面形式通常用于轴心受压构件（ ） A. 圆形截面 B. 矩形截面（长宽比大） C. 梯形截面 D. 三角形截面 11. 某现浇钢筋混凝土框架结构，底层柱从基础顶面到一层楼盖顶面高4.500m，则该柱子的计算长度为（ ） A. 4.500m B. 5.400m C. 5.625m D. 6.750m 12. 轴心受压构件中，纵向钢筋的主要作用是（ ） A. 承受全部压力 B. 与混凝土共同承受压力并防止脆性破坏 C. 抵抗弯矩 D. 固定箍筋 13. 钢筋混凝土轴心受压构件设计时，核心区的概念是指（ ） A. 混凝土截面的核心部分 B. 纵向受压钢筋的截面积 C. 轴向受力作用的主要区域 D. 构件的最外层区域 14. 在钢筋混凝土大偏心受压柱正截面承载力计算中，规定受压区高度不小于受压钢筋合力点至截面受压边距离的两倍，主要目的是（ ） A. 保证受拉钢筋达到抗拉强度设计值 B. 保证受压钢筋达到抗压强度设计值 C. 防止柱中纵向钢筋发生整体压屈 D. 保证柱截面混凝土具有足够抗剪能力 15. 轴心受压构件的稳定系数 ϕ 随长细比的增大而（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先增大后减小 16. 试验表明，长柱的破坏荷载______ 其他条件相同的短柱破坏荷载。（ ） A. 高于 B. 等于 C. 不确定 D. 低于 17. 在偏心受压构件设计中，为提高构件的延性，可采取的措施是（ ） A. 增大截面尺寸 B. 增加纵向受力钢筋的配筋率 C. 配置螺旋箍筋 D. 提高混凝土强度等级 18. 大偏心受压破坏属于“______破坏”（ ） A. 受压 B. 受拉 C. 受弯 D. 受剪 19. 钢筋混凝土偏心受压构件的计算步骤中，首先需要确定的是（ ） A. 纵向受压钢筋的数量和直径 B. 偏心距和轴向压力大小 C. 混凝土的强度等级 D. 混凝土截面的尺寸和配筋率 20. 钢筋混凝土柱中，箍筋直径相对于纵向受力钢筋的最大直径不应小于（ ） A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/5 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 圆形截面柱子钢筋根数不宜少于8根，不应少于6根，宜沿截面周边均匀配置。（ ） 22. 当柱截面短边尺寸大于400 mm，且各边纵向钢筋多于5根时，或当柱截面短边尺寸不大于400mm，但各边纵向钢筋多于4根时，应设置复合箍筋。（ ） 23. 矩形截面柱纵向受力钢筋的根数不得少于8根。（ ） 24. 内力以纵向压力为主的构件称为受压构件，柱是最常见的受压构件之一。（ ） 25. 轴心受压构件中纵向受力钢筋应沿截面四周均匀配置，偏心受压构件中纵向受力钢筋应布置在与偏心压力作用平面垂直的两侧。（ ） 26. 钢筋混凝土受压构件通常采用正方形或矩形截面，以便制作模板，截面尺寸不宜小于300mm×300mm。（ ） 27. 柱中箍筋末端应做成135°弯钩。（ ） 28. 实验表明，对于长细比较大的长柱，受初始偏心距的影响，在同等条件下，长柱承载力低于短柱承载力。（ ） 29. 在钢筋混凝土偏心受压构件设计中，增加偏心距可以提高构件的抗弯性能。（ ） 30. 小偏心受压破坏承载力主要取决于受压区混凝土。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述偏心受压构件大偏心受压破坏的特征。 32. 简述轴心受压杆件的稳定性能的概念？ 33. 偏心受压构件根据偏心距e 的大小和纵向钢筋的配筋率不同，有哪两种破坏形态？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某现浇钢筋混凝土矩形柱截面尺寸为 ，层高为 ，两端约束条件对应的计算长度系数取 。轴心受压构件稳定系数查表如下：| | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 ||---|---:|---:|---:|---:|---:|---:|---:|| | 1.00 | 0.98 | 0.95 | 0.92 | 0.87 | 0.81 | 0.75 |（1）计算该柱的计算长度 。（2）取截面短边尺寸作为 ，计算该柱的长细比 ，并查取稳定系数 。（3）若采取措施使柱的计算长度减小为 ，计算新的长细比，并说明稳定系数将发生怎样的变化。 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 $