2014年9月份考试建筑结构第三次作业.docx

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. 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 ， 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：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：NI=Nu+nl,MI=Nlel=Nl（0.12-0.4a0）弯矩-截面应按轴心受压验算承载力，其轴力N0为N=Nu+Nl+G=Nu+Nl+0.24H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、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，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hwln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hwln/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