同济大学课程考核试卷B卷试题及答案

同济大学课程考核试卷（B卷）答案

2013—2014学年第二学期命题教师签名： 审核教师签名：课号：课名：建筑混凝土结构设计考试（寸）考查（ ）此卷选为：期中考试（）、期终考试N）、重考（）试卷，开卷（ ）、闭卷（寸）年级专业 学号姓名 得分一、填空题（共15题，每题1分，共15分）：将同一结构在各种荷载组合作用下的内力图（弯矩图或剪力图）叠画在同一张图上，其外包线所形成的图形称为包络图。它反映出各截面可能产生的最大内力值，是设计时选择截面和布置钢筋的依据。钢筋混凝土板在理论上存在多种可能的塑性铰线形式，但对于某特定的荷载形式，只有相应于极限荷载为最小的塑性铰线形式才是真实的。悬挑的雨篷板构件需要进行抗倾覆验算。理论上，需要保证抗倾覆力矩大于（填“大于”或“小于”）倾覆力矩。在实际设计时，为保证一定的安全储备，要求抗倾覆力矩与倾覆力矩之比大于或等于1.5（填某具体数值）按弹性理论方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力时，如果各跨内荷载一样且跨度相等，但跨数多于5跨，则在实际计算中近似按5跨计算（填“近似按5跨计算”或“按实际跨数计算”两者之一）。在配筋计算时，中间各跨的跨中内力可取与第3跨内力相同（填“可取与第3跨内力相同”或“按实际跨跨中内力”两者之一）单层厂房的排架柱为预制构件，应进行吊装和运输验算。抗风柱承受由山墙传来的水平风荷载，抗风柱顶一般视为不动铰，柱底视为固定支座。当有墙传来竖向荷载时，抗风柱按偏心受压构件设计，否则按受弯构件设计纵向定位轴线一般宜与边柱外缘和墙内缘相亶合，当不重合时，纵向定位轴线与边柱外缘之间的距离称为联系尺寸。吊车梁的内力有弯矩、剪力、扭矩。框架结构布置中，为利于结构受力，平面上，框架梁宜拉通；竖向对直，框架柱宜上下对中，梁柱轴线宜在同一竖向平面内。公式中，K的物理意义是梁柱线刚度比。采用反弯点法计算内力时，假定反弯点的位置底层柱在距基础顶面2/3处，其余各层在柱中点。柱中纵向受力钢筋的间距不应大于300mm，净距不应小于50mm。在我国，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，高层建筑是指高度大于28米或大于10层的建筑。筒体结构平面长宽比不宜大于2；外框筒墙面开孔率不宜大于60%；筒中筒结构高宽比不宜小于3，高度不宜小于80m。高层建筑风荷载有可能会导致结构产生横向风振动，从而引起(结构)共振。二、选择题(共15题，每题1分，共15分)：为了考虑支座抵抗转动的影响，可采用增大恒载和相应减少活荷载的办法来处TOC\o"1-5"\h\z理。即以折算荷载代替实际的计算荷载。下列哪一项叙不正确 (D)对于板，其折算荷载取：折算恒载g，=g+1q，折算活载q'=1q2 21 …，,, 3对于次梁，其折算荷载取：折算恒载g'=g+1q，折算活载q'=3q4 4当板或梁支承在砖墙上时，也分别按照A和B的处理办法主梁按连续梁计算时，当柱的刚度较小时，荷载不折减对于弯矩调幅法，以下说法中错误的是： (C)塑性铰具有足够的转动能力，是实现弯矩调幅法的条件之一；在内力重分布达到预期目标之前，结构不能发生斜截面抗剪失效；进行弯矩调幅法时，如在支座处弯矩减少AM，则相应地在跨中增加AM即可；弯矩调幅系数不宜过大，原因之一是避免梁板产生不可接受的裂缝宽度或变形。按弹性理论方法计算单区格双向板的跨中弯矩时，假设荷载是均布荷载，则教TOC\o"1-5"\h\z材附录中的表仅给出了当泊松比v=0的跨内弯矩系数，据此可得到两个方向的弯矩mx和my。考虑泊松比的影响后，可得m：= (C)(A)mx (B)my (Cm：=m+vm (D)m：=m+vm连续梁、板按塑性内力重分布方法计算内力时，截面的相对受压区高度&应满足 (B)(A)*& (B)捉0.35 (C)&>& (D)&>0.35屋架上弦有节间荷载时，按(D)设计。 人(人)轴心受拉构件 (8)偏心受拉构件(0轴心受压构件 (。)偏心受压构件与屋盖支撑布置有关的主要因素有 (AB)厂房高度 (B)厂房跨度(C)混凝土强度等级 (D)配筋率单层厂房排架柱进行荷载组合时，下面正确的做法是 (B)永久荷载一般情况下存在 (B)有吊车水平荷载必有吊车竖向荷载(C)有左风必有右风 (D)有吊车竖向荷载必有吊车水平荷载单层厂房柱与围护墙体的连接一般采用(A)。（A）拉结筋 （B）预埋件 （C）混凝土 （D）柱间支撑当上层层高变大时，本层柱反弯点的位置会出现下列何种情况？ （A）（A）上移 （B）不变 （C）下移 （D）不能确定竖向荷载作用下，采用分层法进行框架结构内力分析时的基本假定，以下哪个说法不正确。 （C）（A） 在竖向荷载作用下，多层多跨框架的侧移忽略不计（B） 各层框架梁上的荷载对本层梁有影响（C） 各层框架梁上的荷载对上下相邻的柱没有影响（D） 各层框架梁上的荷载对其他各层的梁柱的影响忽略不计关于框架柱全部纵向钢筋的配筋率，以下哪种说法不对 （C）（A）不宜大于3%（B）不得大于5%（C）不得大于3%（D）不应小于0.5%在侧向地震作用下，何种情况下结构会产生扭转变形 （C）（A） 结构的质量中心与几何形心不重合时（B） 结构的刚度中心与几何形心不重合时（C） 结构的刚度中心与侧向力作用线不重合时（D） 结构的刚度中心与质量中心不重合时TOC\o"1-5"\h\z下列哪一种情况为平面不规则： （C）（A）圆形平面 （B）椭圆形平面 （C）Z字形平面 （D）十字形平面高层建筑筒体结构在侧向荷载作用下的侧移曲线，呈以下哪种形状： （D）（A）弯曲型 （B）剪切型 （C）弯剪型 （D）直线型高层建筑框剪结构中，关于刚度特征值入，以下哪种说法正确： （C）（A） A=s，说明该结构特征与框架相同（B） X=0，说明该结构特征与框架相同（C） 入=皿说明该结构特征与剪力墙相同（D） X=0，说明该结构特征与剪力墙相同三、简答题（共4题，每题5分，共20分）：请推导板式楼梯梯段斜板跨中最大弯矩的计算方法。（提示：需要给出计算简图，并以适当形式说明清楚荷载、跨度等相关信息）答：见教材P76-77某单层厂房的牛腿出现局部受压破坏，试分析其可能的原因。答：可能的原因有预埋钢板面积偏小、预埋钢板太薄、混凝土强度太低、超载等。叠合梁与整浇梁相比较，它的受力有哪些特点？答：叠合梁受力的重要特点：从加载开始直到梁破坏，叠合梁跨中的受拉钢筋应力始终大于相同条件下的整浇梁，这种现象称为“受拉钢筋应力超前”；另一方面，叠合层中混凝土的压应力总是小于相同条件下的整浇梁，这种现象称为“受压区混凝土应变滞后”。叙述各类剪力墙的受力特征及分类条件。答：a・各类剪力墙的受力特征:整截面剪力墙：受力如同悬臂受弯构件，截面中的正应力分布符合直线分布规律。整体小开口剪力墙：水平荷载下受力性能接近于整截面剪力墙，墙肢洞口高度方向没有反弯点出现；截面受力后基本保持为平面，正应力大体按直线分布，各墙肢中仅有少量的局部弯矩。联肢剪力墙：截面的正应力已不呈直线分布；墙肢的弯矩图除在系梁处有突变外，个别地方还出现了反弯点。大开口剪力墙（壁式框架）：墙肢弯矩图除在连系梁处有突变外，几乎所有的连系梁之间的墙肢都有反弯点出现；整个剪力墙的受力性能接近于框架，所不同的是连系梁和墙肢节点的刚度很大，类似刚域几乎不产生变形；另外，由于连系梁和墙肢截面的尺寸较大，剪切变形不容忽视。b・剪力墙主要通过整体系数a及IwA/Iw值进行分类：当a>10，且IwA/Iw<Zw时，为整体小开口剪力墙；当a>10，且IwA/Iw>Zw时，为壁式框架；当L0<a<10，，且m时，为联肢墙。四、计算题（共4题，1〜2题各12分，3~4题13分，共50分）:一钢筋混凝土连续梁如图（1）所示，梁顶和梁底配筋相同均为3够0（As=942mm2），截面尺寸为 ，混凝土的棱柱体抗压强度fc=14.5Mpa（计算时可取二=1"）°,纵向钢筋的屈服强度为fy=340Mpa，假定梁中塑性铰有足够的转动能力，且梁不会发生斜截面破坏，求梁所能承受的极限荷载P。（截面的极限弯矩可按单筋矩形截面计算。）

试推导牛腿在竖向荷载作用下的配筋计算公式，并计算如图（2）所示牛腿的配筋。已知竖向力设计值为Fv=650kN,fy=300MPa,采用C30混凝土。图（2）答：上a=250mm,h0=765mm,0.3h0=229.5mm<a，取a=250mmA=833mm2s配4①18A=1018mm2s如图（3）所示一框架结构，承受水平荷载作用，假设二、三层每根柱的抗侧移刚度均为D,底层每根柱的抗侧刚度均为2D,求各楼层侧移。

图（3）图（3）如图（4）所示为一钢筋混凝土剪力墙，假定连梁刚度EJl=0,试求距顶点30m处各墙肢内力。q=11.5kN/m60002100q=11.5kN/m60002100尺寸单位：mm图（4）答：连梁刚度近似为0,即连梁仅协调左右墙肢变形。左墙肢：/左墙肢：/疽些*=m5m4；A广0.2x4.2=0.84m4右墙肢：I=0.2x6‘03_3.600m4;A—0.2x6.0=1.20m4左墙肢等效刚度：eI=O'S,=2.95x107kN-m2

eleq1 9^I1+W1AH2w1右墙肢等效刚度:EIe2<eq20.8EIc卬21,卯I一1+ w2AH2=8.56x107kN-m2w2距顶