2014年9月份考试建筑结构第三次作业.doc

1、2014年 9 月份考试建筑结构第三次作业 一、填空题（本大题共 40 分，共 8 小题，每小题 5 分） 1. 在荷载作用下，框架结构构件的内力沿长度是变化的，构件配筋时，根据内力变化情况，选择几个内力较大的截面作为控制截面。各层柱的控制截面为 _ ,各梁的控制截面为 _ 。 2. 抗震设计时，剪力墙两端及洞口两侧应设置边缘构件。边缘构件包括暗柱、端柱和翼墙。 3. 框架结构的柱网布置既要满足 _ 和 _ 要求，又要使结构 _ ， _ 。 4. 横向平面 排架由横梁（屋架或屋面梁）、 _ 和 _ 组成，是厂房的基本承重结构；纵向平面排架由纵向柱列、 _ 、吊车梁、 _ 和基础等组成。 5.

2、截面的弯矩调幅系数 不宜超过 _ ，调幅后，支座和跨中截面的弯矩值均不应小于 Mo（按简支梁计算的跨中弯矩计算值） 的 _ 。 6. 砖砌体局部受压有 _ 、 _ 、 _ 三种破坏形式。 7. 根据生产工艺和使用要求的不同，排架结构可做成 _ 、 _ 和 _ 等多种形式。 8. 根据是否配置钢筋，砌体可以分为 _ 和 _ 两大类。 二、计算题（本大题共 20 分，共 2 小题，每小题 10 分） 1. 某 6m 柱距单跨单层厂房内设有两台相同型号的 A5 吊车，吊车参数为： 最大轮压标准值 P 1max, k P 2max, k 178kN ，大车车轮 轮距 K 1 K 2 4000mm ，

3、吊车宽度 B 1 B 2 5940mm 。已知两台吊车的荷载折减系数为 0.9 。 试求： 1) 、绘出对应于 D max 的吊车布置情况 2) 、绘出对应于吊车车轮所在位置的吊车梁支座竖向反力影响线，并确定 y1 、 y2 、 y3 、 y4 3) 、 D max 2. 绘出该层墙体在竖向荷载作用下的计算简图、荷载作用图； 荷载作用图计算简图 控制截面为； - 截面位于本层墙体顶部梁（板）底面 -截面位于本层墙体下部梁（板）底面稍上截面 写出各控制截面的内力计算式，并说明其受力情况 三、简答题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. 塑性铰线法的主要步骤有哪两步？ 2. 在

4、钢筋混凝土单层厂房中， 对抗风柱与屋架的连接有何要求？ 3. 现浇单向板肋梁楼盖的一般设计步骤是什么？ 4. 什么是单向板？什么是双向板？并说明我国混凝土结构设计规范GB50010-2002对四边简支情况下单向板、双向板划分的有关规定？ 四、问答题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. 现浇单向板肋梁楼盖的一般设计步骤是什么？ 2. 请说明横墙承重体系、纵墙承重体系、纵横墙承重体系的优缺点及适用范围？ 3. 过梁上的荷载应如何确定？ 4. 牛腿的破坏形态主要有哪几种？牛腿设计的主要内容有哪些？ 答案： 一、填空题（ 40 分，共 8 题，每小题 5 分） 1. 参考答案：

5、柱的上、下截面 梁的两端和跨中 解题方案： 考查框架结构各构件控制截面的选取。 评分标准： 2. 参考答案： 暗柱 端柱 翼墙 解题方案： 考查边缘构件类型。 评分标准： 3. 参考答案： 生产工艺 建筑平面布置 受力合理 施工方便 解题方案： 考查多层框架结构的组成与布置 评分标准： 填对得分 4. 参考答案： 横向柱列、基础、连系梁、柱间支撑 解题方案： 考查单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置 评分标准： 填对得分 5. 参考答案： 0.2 1/3 解题方案： 考查现浇单向板肋梁楼盖 评分标准： 填对得分 6. 参考答案： 竖向裂缝发展破坏 劈裂破坏 与垫层直接接触处的局部破坏 解题方

6、案： 考查砌体局部受压 评分标准： 填对得分 7. 参考答案： 等高、不等高、锯齿形 解题方案： 评分标准： 填对得分 8. 参考答案： 无筋砌体 配筋砌体 解题方案： 评分标准： 填对得分 二、计算题（ 20 分，共 2 题，每小题 10 分） 1. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： -I 截 面应按偏心受压演算承载力，其轴力 N1、 弯矩 M2分别为：弯矩 -截面应按轴心受压验算承载力，其轴力 N0 为解题方案： 评分标准： 三、简答题（ 20 分，共 4 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 用塑性铰线法计算双向板分两个步骤： 首先假定板的破坏机构，即由一些塑性铰线

7、把板分割为若干刚性板所构成的破坏机构； 然后利用虚功原理，建立外荷载与作用在塑性铰线上的弯矩之间的关系，从而求出各塑性铰线上的弯矩，以此作为各截面的弯矩设计值进行配筋设计。 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： 抗风柱与屋架的连接应同时满足以下两方面的要求： 1)、在水平方向必须与屋架有可靠的连接以保证有效地传递风荷载； 2）、在竖向脱开，且两者之间能允许一定的竖向相对位移，以防厂房与抗风柱沉降不均匀时产生不利影响。 解题方案： 考查单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置 评分标准： 能答到重点得分 3. 参考答案： 现浇单向板肋梁楼盖的设计步骤为： 1)、结构平面布置，并初步拟定板厚和主

8、、次梁的截面尺寸； 2)、确定梁、板的计算简图； 3)、梁、板的内力分析；4)、截面 配筋及构造措施； 5)、绘制施工图。 解题方案： 考查现浇单向板肋梁楼盖 评分标准： 能答到重点得分 4. 参考答案： 荷载主要沿一个方向传递，可以忽略其沿另一方向的传递，这样的板称为单向板；荷载沿两个方向传递且均不能忽略，这样的板称为双向板。我国混凝土结构设计规范 GB50010-2002规定， 对四边支承的板应按下列规定计算：1)、当长边与短边长度之比小于或等于 2.0 时，应按双向板计算； 2)、当长边与短边长度之比大于 2.0，但小于 3.0 时，宜按双向板计算；当按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿

9、长边方向 布置足够数量的构造钢筋； 3)、当长边与短边长度之比大于或等于 3.0 时，可按沿短边方向受力的单向板计算。 解题方案： 考查赶钢筋混凝土楼盖概述 评分标准： 能答到重点得分 四、问答题（ 20 分，共 4 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 现浇单向板肋梁楼盖的设计步骤为： 结构平面布置，并初步拟定板厚和主、次梁的截面尺寸； 确定梁、板的计算简图； 梁、板的内力分析； 截面配筋及构造措施； 绘制施工图。 解题方案： 从结构布置到绘制施工图，共分为五大步骤。 评分标准： 2. 参考答案： 横墙承重体系 其优缺点为： 纵墙的作用是围护、隔断及与横墙拉结、保证横墙的侧向稳定，纵墙上可

10、较灵活地开设门窗洞口； 房屋横向刚度较大，整体性好； 结构简单，施工方便，楼盖的材料用量较少，但墙体用量较多。 适用范围为： 横墙承重体系开间较小，适用于宿舍、住宅、旅馆等居住建筑和由小房间组成的办公楼等。横墙承重体系的承载力和刚度比较容易满足要求，且由于墙体材料承载力的利用程度较低、潜力较大，故可建造较高的房屋。 纵墙墙承重体系 其优缺点为： 横墙的设置主要是满足房间的使用要求，保证纵墙的侧向稳定和房屋的整体刚度，故有利于室内空 间的灵活布置； 纵墙为主要的承重墙，其上开门窗洞口时会受到限制； 与横墙承重方案相比，横墙数量较少，空间刚度小； 与横墙承重方案相比，楼盖的材料用量较多，墙体的材料

11、用量较少。 适用范围 纵墙承重体系适用于教学楼、图书馆等使用上要求有较大空间的房屋，以及食堂、俱乐部、中小型工业厂房等单层和多层空旷房屋。纵墙承重体系房屋的墙体材料承载力的利用程度较高，故层数不宜过多。 纵横墙承重体系 其优缺点为： 楼面荷载可就近分配给就近的墙体，所有墙体均承受竖向荷载；并且房屋两个方向的刚度都较大，有较强的抗风能力，适合建造较 高的多层住宅； 建筑平面布置较灵活，既可使室内有较大空间，又有较强的空间刚度； 砌体应力分布较均匀，在相同墙厚的情况下，可建造较高的房屋。基地应力较小且均匀。 适用范围 纵横墙承重体系的平面布置比较灵活，既可使房间具有较大的空间，也可有较好的空间刚度

12、，适用于教学楼、办公楼及医院等建筑。 解题方案： 评分标准： 3. 参考答案： 过梁上的荷载可按下列规定采用： 梁、板荷载 对砖和小型砌块砌体，当梁、板下的墙体高度 hw ln 时 ( ln 为过梁的净跨 )，应计入梁、板传来的荷载。当梁、板下的墙体高度 hwln 时 ，可不考虑梁、板荷载。 墙体荷载 对砖砌体，当过梁上的墙体高度 hw ln/3 时，应按墙体的均布自重采用。当墙体高度hwln/3 时，应按高度为 ln/3 墙体的均布自重来采用； 对混凝土砌块砌体，当过梁上的墙体高度 hw ln/2 时，应按墙体的均布自重采用。当墙体高度hwln/2 时，应按高度为 ln/2 墙体的均布自重采用 解题方案： 评分标准： 4. 参考答案： 牛腿的破坏形态主要有：弯曲破坏、纯剪破坏、斜压破坏、斜拉破坏、局部受压破坏 牛腿设计的主要内容有：牛腿的截面尺寸、承载力计算、配筋构造 解题方案： 评分标准：