近几混凝土结构设计自考计算题题型及答案.doc

计算题共19题： 第2章：9 第3章：4 第5章：6第二章 单层厂房1.某单层单跨工业厂房排架结构，跨度18m，柱距6m，厂房内设有1台吊车，吊车的最大轮压标准值为Pmax,k=110kN,最小轮压标准值为Pmin,k=30kN,大车轮距为4.5m。试画出吊车梁支座反力影响线，并计算作用在排架柱上的吊车竖向荷载设计值Dmax、Dmin。（提示：）(2011-01第38题、2章P46-47)2某单层单跨厂房排架结构及其风载体型系数如题39图所示，跨度18m，柱距6m，h1=2500mm,h2=1200mm。已知基本风压w0=0.3kN/m2，求作用于排架上的风荷载标准值q1k及Wk。（提示：wk=；风压高度系数按内插法取值，离室外地面10m高时，=1.0；离室外地面15m高时，=1.14；柱顶以下按水平均布风载考虑，风压高度系数可按柱顶标高取值。柱顶以上按水平集中风载考虑，风压高度系数可按檐口标高取值。）(2012-10第39题、2章P49-50)题39图（尺寸mm，标高m）3某单层单跨厂房排架结构如题39图所示。A柱与B柱尺寸相同，在牛腿顶面上分别作用有Mmax=104kNm及Mmin=58kNm的力矩，吊车横向水平刹车力为T=30kN。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。（提示：柱顶不动铰支座反力R=C3+T C5，C3=1.30，C5=0.70）(2011-10第39题、2章P54-57)4.两跨等高排架结构计算简图如题39图所示。排架总高13.1m，上柱高3.9m，q1=1.5kN/m，q2=0.75kN/m，A、B、C三柱抗侧刚度之比为11.71。试用剪力分配法求A柱的上柱下端截面的弯矩值。(提示：柱顶不动铰支座反力R=C11qH，C11=0.34) (2010-10第39题、2章P54-57)5.钢筋混凝土牛腿如题38图所示，牛腿宽度为400mm，采用C30混凝土(抗拉强度标准值为2.01N/mm2)，作用于牛腿顶部的竖向荷载标准值为150kN，水平荷载标准值为70kN，裂缝控制系数取0.65。试验算牛腿截面是否满足斜裂缝控制条件。(2009-10第38题、2章P71)(提示：)38解：由题意知：， ， （2分） （3分）故牛腿截面满足斜裂缝控制条件。 （1分）6.某牛腿尺寸及承受的设计荷载如题40图所示。已知作用在牛腿顶部的竖向力设计值为640kN，水平拉力设计值为100kN，采用HRB400级钢（fy=360N/mm2），as=50mm。试计算牛腿顶部所需配置的纵向受拉钢筋面积As。(提示：当ab/6时，)(2012-10第37题、2章P76) 题37图(mm)8.偏心受压柱扩展基础如题36图所示，基础边缘处最大地基净反力pj=150kNm2，基础混凝土抗拉强度设计值ft=1.1Nmm2。试验算柱与基础交接处的混凝土受冲切承载力是否满足要求。(提示：as=40mm，Fl=pjAl，Fl0.7kpftamh0,kp=1.0,am=(at+ab)(2010-10第36题、2章P77-78)9某轴心受压柱下扩展基础如题图40所示。地基净反力pj=180kN/m2，采用HPB235级钢筋，fy=210N/mm2，as=70mm。试计算底板受力钢筋截面面积。（提示：）(2011-10第40题、2章P79)第三章 多层框架结构设计1某框架结构计算简图如图所示，各杆线刚度的比值均为1，q=3kN/m,l=6m。试用分层法计算并画出顶层AB梁的弯矩图。（提示：梁的固端弯矩为）(2006-01第39题、3章P100)39解：（1）固端弯矩（2）分配系数因非底层柱的相对线刚度乘以折减系数0.9，则（3）顶层AB梁的A端的弯矩（4）顶层AB梁的弯矩图如下：2.某三层两跨框架的计算简图如题38图所示。跨号内为各杆件的相对线刚度。试用反弯点法计算梁AB的B端弯矩。 (2011-10第38题、3章P102-105)3.某两层三跨框架的计算简图如题39图所示。各柱线刚度均为1.0104kNm，边柱侧移刚度修正系数为=0.6，中柱侧移刚度修正系数为=0.7。试用D值法计算柱AB的B端弯矩。(提示：底层反弯点高度比为0.65) (2011-01第39题、3章P105-111)题39图4. 三层两跨框架的计算简图如题40图所示。各柱线刚度均为1.0104kNm，边柱侧移刚度修正系数为0.6，中柱侧移刚度修正系数为0.7。试计算该框架由梁柱弯曲变形引起的顶点侧移值。(2010-10第40题、3章P111)第五章 混凝土结构抗震设计1单层结构体系如题36图所示。当柱顶作用F=lkN的水平力时，柱顶侧向位移=0.05mm；已知集中于屋盖处的重力荷载代表值G=2500kN，地震影响系数最大值=0.16，特征周期Tg=0.40s。试计算该体系的底部剪力。（提示：）(2012-10第36题、5章P246) 题36图2.三跨单层排架如题37图所示。总重力荷载代表值为4000kN，结构基本白自周期为0.4s，场地特征周期为0.25s，抗震设防烈度为8度，max=0.16；排架A柱、B柱、C柱和D柱的侧移刚度的比值为2332。试用底部剪力法计算C柱的弯矩，并面出弯矩图。（提示：）(2010-10第37题、5章P246)3.某两跨五层框架如题37图所示，各层重力荷载代表值分别为：G1=G2=G3=G4=l500kN，G5=1000kN；结构基本自振周期为0.4s，场地特征周期为0.25s，抗震设防烈度为8度，=0.16；框架底层A柱、B柱和C柱的侧移刚度的比值为343，底层A柱反弯点高度比yh=0.55。试用底部剪力法计算底层A柱的上端弯矩。 (提示：)(2009-10第37题、5章P253-255)37解：1） （2分） 2） （2分）3） （1分）4） （1分）4.某三层钢筋混凝土框架的计算简图如题36图所示。各层重力荷载代表值均为800kN，水平地震影响系数为0.1，顶部附加地震作用系数为0.05。试用底部剪力法计算该框架第2层层间地震剪力的标准值。(提示：Fi=)(2011-01第36题、5章P253-255)题36图5. 如题40图所示框架结构，各层重力荷载代表值Gi=1440kN(i=1，2，6)，各层边柱D值均为1.2104kNm，各层中柱D值均为2.4104kNm。试按能量法计算其自振周期。 (提示：)(2009-10第40题、5章P257)40（1）各层层间侧移刚度 （1分）（2）各层层间剪力 则：； （1分）（3）各层层间侧移则：； （1分）（4）各层质点i处