建筑结构课程学习指导书

郑州大学现代远程教育《建筑构造》课程学习指导书楚留声 编课程内容与根本要求这两类构造从材料到构件的力学特征和设计方法，其中牵扯到计算的内容较多，布置等方面对内容进展介绍，需要理解的根本概念和设计原则较多。力学概念，并对工程中常见的构造构件能正确进展设计计算。教学模块课程内容教学模块课程内容建议学时学习指导模块一计算根本原则6学时以课件学习为主，重点理解结构设计的根本概念* 模块二混凝土构造构件9学时学习课件，做自测；结合习题把握受弯构件计算过程学习课件，了解各种混凝土梁模块三 混凝土梁板构造 4学时板构造定义和要求多高层钢筋混凝学习课件，重点把握框架、剪模块四 5学时土构造房屋 力墙、框-剪构造优缺点和受力*以课件学习为主，重点把握砌模块五砌体构造6学时体构造材料特点和承重计算；一、学习目标：二、学习内容：〔1〕〔2〕三、本章重点、难点：难点：概率极限状态设计公式的涵义四、建议学习策略：五、习题：名词解释构造的牢靠性：抗震概念设计：震级和烈度：简答题什么是抗震概念设计？包括哪些方面？“三水准”目标？么验算？一、学习目标：二、学习内容：三、本章重点、难点：重点：受弯、受剪、受压构件的计算方法和主要步骤难点：受弯、受剪构件的计算过程以及预应力概念的理解四、建议学习策略：五、习题：名词解释抵抗弯矩图：剪扭相关性：简答题钢筋和混凝土共同工作的缘由是什么？钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态？各有什么特征？钢筋混凝土斜截面受剪有哪几种破坏形态？各有什么特征？偏心受压构件正截面破坏形态有哪几种？破坏特征各是什么？计算题矩形截面简支梁，跨中弯矩设计值 M=100KN.m。该梁的截面尺寸b×h=200mm×400mm,混凝土强度等级C25，钢筋HRB400级。试确定该梁跨中纵筋配筋面积As。1附：fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=300/mm2，1

b

0.518 ，h0=450-45=405mm25mm(a类环境b=250mm，h=500m，承受弯矩设计值M=160KN.，承受C20级混凝土。1

=1.0b

0.518 ，h0=455mm一、学习目标：二、学习内容：〔1〕〔2〕三、本章重点、难点：重点：肋梁楼盖的定义以及设计过程四、建议学习策略：五、习题：名词解释塑性内力重分布：简答题钢筋混凝土楼盖依据按施工方法有哪几种类型？现浇钢筋混凝土依据受力和支撑条件分为哪几种类型？简述钢筋混凝土塑性铰的特点。一、学习目标：二、学习内容：〔1〕〔2〕〔3〕构造房屋的主要受力特点三、本章重点、难点：重点：多高层房屋的优缺点以及受力特点难点：框架、剪力墙、框-剪构造的主要区分四、建议学习策略：五、习题：框架：异形柱框架：壁式框架：简答题钢筋混凝土多高层建筑构造体系有哪几种？各种体系各有什么特点？按施工方法，钢筋混凝土框架构造有哪几种布置方案？各有何优缺点？框架-剪力墙构造协同受力和变形有什么特点？一、学习目标：二、学习内容：〔1〕〔2〕〔3〕4〕〔5〕过梁、雨篷梁等砌体等受力特征三、本章重点、难点：难点：砌体承重方案和高厚比验算四、建议学习策略：〔计算题〕五、习题：名词解释高厚比：简答题影响砌体抗压强度的因素有哪些？无筋砌体构造局部受压时其局部抗压强度有什么变化？为什么？砌体构造的承重方案有哪些？分别有何特点？有哪些？什么是砌体构造高厚比？为什么要限制其高厚比？计算题1240mm×370mmH0=5.0m〔两方向相等MU10烧结一般砖、M5混合砂浆砌筑，承受压力设计值附：=1.5MP1.0，=0.0015b×h=490mm×620mm,MU10砖，M5混合砂浆砌筑，BH0=5m(H0一样)，承受轴力设计值N＝141KN，沿长边方向的弯矩M=22KN.m,砌体强度设计值f=1.50Mpa,1.2，试验算该柱柱顶弯矩平面内截面承载力是否满足要求〔10分〕附： ，490620考试模拟题第一局部客观题一、单项选择〔220分〕1.以下构件不属于建筑构造范畴的是〔〕A、梁 B、板 C、窗D、柱2.构造应满足的功能要求有〔〕A、安全性B、适用性C、耐久性D、以上全包括3.以下对应正常使用承载力气极限状态验算的是〔〕A、构件挠度B、疲乏破坏C、材料破坏D、连续倒塌4.衡量混凝土强度大小的根本指标是〔〕A、立方体抗压强度B、轴心抗压强度C、轴心抗拉强度D、棱柱体抗压强度立方体抗压强度测定承受的标准立方体试件边长为〔〕A、100mm B、150mm C、180mm D、200mm受弯构件裂缝宽度和变形验算是以以下哪个状态为依据的〔 〕A、Ia B、II C、III D、IIIa当房屋横墙间距较大，荷载作用下房屋水平位移较大，计算时可承受〔 〕A、弹性方案B、刚性方案C、刚弹性方案D、以上都不是式称为〔〕A、少筋梁破坏B、剪压破坏C、小偏压破坏D、大偏压破坏53跨跨中最大正弯矩，活荷载按以下方法布置〔〕A、第1、3跨布置活荷载 B、第2、4跨布置活荷载C、第1、3、5跨布置活荷载 D、第1、2、4跨布置活荷载10水平荷载作用下变形曲线呈弯剪型的为以下那种构造形式〔〕A、框架构造B、剪力墙构造C、框架-剪力墙构造 D、筒体构造二、是非题〔每题1分，共10分〔说明：正确的选“A”错误选“B〕〔〕〔〕砌体由多个块体组成，其抗压强度一般均大于单个块体的抗压强度〔 〕高层建筑中有梁、柱等构件时，则该构造称为框架构造〔 〕能越有利〔〕长短边尺寸比小于2的板称为双向板〔 〕——斜梁——平台梁——〔或柱〔〕〔〕为了增加钢筋在混凝土内的抗滑移力气受拉光面钢筋末端应作弯构〔 〕〔〕其次局部主观题〔每题4分，共20分〕1、作用和作用效应：2、剪扭相关性：3、双向板：4、壁式框架：5、过梁：二、简答题〔630分〕1、什么是抗震设防的“三水准”目标？2、钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态？各有什么特征？3、简述钢筋混凝土塑性铰的特点。4、钢筋混凝土多高层建筑构造体系有哪几种？各种体系各有什么特点？5、无筋砌体构造局部受压时其局部抗压强度有什么变化？为什么？三、计算题〔1020分〕s矩形截面简支梁，跨中弯矩设计值 M=100KN.m。该梁的截面尺寸b×h=200mm×400mm,混凝土强度等级C25，钢筋HRB400级。试确定该梁跨中纵筋配筋面积A。s，ft=1.27N/mm2，fy=300/mm2，1=1.0，b0.518 ，h0=450-45=405mm620mm,MU10砖，M5混合砂浆砌筑，施H0一样)N＝141KN，沿长边方向的弯矩M=22KN.m, 砌体强度设计值f =1.50Mpa,1.2，试验算该柱柱顶弯矩平面内〔10分〕附：附模拟题答案要点客观题答案一、单项选择1.C 2.D 3.A 4.A 5.B 6.B 7.A 8.D 9.C 10.C二、是非题11.A 2.B 3.B 4.B 5.B 6.B 7.B 8.A 9.A 10.B客观题答案一、名词解释上各种作用对构造产生的效应的总称。会因另一种力的存在而减小的现象。设计中需考虑双向受弯的板。4、壁式框架：空口尺寸大，连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙。5、过梁：门窗洞口上承受上部墙体自重和上层楼盖传来的荷载的梁。二、简答题：1、什么是抗震设防的“三水准”目标？不受损坏或不需修理仍能连续使用；可能发生损坏，经一般修理仍可连续使用；致倒塌或发生危及生命的严峻损坏。2、钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态？各有什么特征？答：1〕适筋梁：破坏特征为受拉钢筋首先屈服，然后受压区混凝土被压碎。从钢筋屈服到受弯构件破坏，屈服弯矩MyMu变化不大，但构件曲率或挠度f变形很大，破坏前有明显预兆，表现为延性破坏。超筋梁：破坏特征表现为受压混凝土先压碎，受拉钢筋未屈服。超筋梁为没有明显预兆的脆性破坏，实际工程中应避开承受。少筋梁：破坏特征是混凝土一开裂就破坏。梁的强度取决于混凝土的抗特征，且承载力气低，应用不经济，实际工程中应避开承受。答：A).仅沿弯矩方向转动；转动力气有限；能担当确定弯矩Mu；D).形成塑性变形区域。4、钢筋混凝土多高层建筑构造体系有哪几种？各种体系各有什么特点？答：框架；剪力墙；框架-剪力墙；筒体。框架：优点——平面布置灵敏，空间划分便利，易于满足生产工艺和使用要求；剪力墙：优点——侧向刚度大，整体性好，能承受较大水平荷载；缺点——房间划分受到较大限制，一般用于住宅等对开间较小的建筑。框架-剪力墙：侧向刚度比框架构造大，大局部水平力由剪力墙担当，竖向荷载位置上有剪力墙，保持了框架构造易于分割空间、立面易于变化等优点。具有很大的空间刚度，适合高度很大的构造体系。5、无筋砌体构造局部受压时其局部抗压强度有什么变化？为什么？答：局部抗压强度提高。“套箍作用”对局部受压混凝土横向变形起着约束作用，使砌体处于三向受压状态。三、计算题〔1〕解：1、计算x，并推断是否超筋2Mxh0

h20 fb1c

122.17mmhb0

0.518405207.79mm不属于超筋。2、计算As，并推断是否少筋A fbx/f 808mmA 0.002200450180mm2s 1 c y s,min 0.45f /f 0.00160.002,取 =0.002min t y min不属于少筋。sA808mm2满足适筋梁要求。s〔2〕模块一答案要点：一、名词解释1〔或者安全性、耐久性、适用性。2、作用和作用效应：作用是使构造产生内力或变形的各种缘由，作用效应：构造上各种作用对构造产生的效应的总称。3进展建筑和构造总体布置，并确定细部构造，以到达合理抗震设计的目的。4、震级和烈度：震级是衡量一次地震大小的等级，地震烈度是地震时某一地点震惊的猛烈程度。二、简答题1、什么是抗震概念设计？包括哪些方面？和构造总体布置，并确定细部构造，以到达合理抗震设计的目的。重视非构造构件，构造材料和施工等方面内容。2、什么是抗震设防的“三水准”目标？构造不受损坏或不需修理仍能连续使用；能发生损坏，经一般修理仍可连续使用；倒塌或发生危及生命的严峻损坏。3算？答：安全性，适用性，耐久性。满足安全性需进展承载力气极限状态验算；满足适用性和耐久性需进展正常使用极限状态验算。模块二答案要点：一、名词解释12、最小刚度原则：为简化计算，计算构件挠度时区同号弯矩区段内弯矩最大截最小刚度原则。3、剪扭相关性：构件上同时存在剪力和扭矩时，其受扭承载力和受剪承载力都会因另一种力的存在而减小的现象。二、简答题答：三方面缘由：钢筋外表和混凝土之间存在粘结作用；钢筋被混凝土包括，从而使钢筋不会因大气侵蚀而生锈变质。2、钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态？各有什么特征？从钢筋屈服到受弯构件破坏，屈服弯矩My到极限弯矩Mu变化不大，但构件曲率f变形很大，破坏前有明显预兆，表现为延性破坏。2〕超筋梁：破坏特征表现为受压混凝土先压碎，受拉钢筋未屈服。超破坏为没有明显预兆的脆性破坏，实际工程中应避开承受。坏特征，且承载力气低，应用不经济，实际工程中应避开承受。3、钢筋混凝土斜截面受剪有哪几种破坏形态？各有什么特征？答：斜拉破坏：假设剪跨比过大>3)，或配箍率sv太小，斜裂缝一消灭，向拉裂为两局部而破坏，具有和明显的脆性。加而压碎，属于脆性破坏。被压碎导致，箍筋未屈服，属脆性破坏。4、偏心受压构件正截面破坏形态有哪几种？破坏特征各是什么？最终受压区混凝土压碎而导致构件破坏，这种破坏形态在破坏前有明显的预兆，属于塑性破坏。脆性性质。三、计算题1、矩形截面简支梁，跨中弯矩设计值 M=100KN.m。该梁的截面尺寸b×h=200mm×400mm,混凝土强度等级C25，钢筋HRB400级。试确定该梁跨中纵筋配筋面积As。附：fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=300/mm2，1=1.0，b0.518 ，h0=450-45=405mm〔1〕解：1、计算x，并推断是否超筋2Mxh0

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122.17mmhb0

0.518405207.79mm不属于超筋。As，并推断是否少筋A fbx/f 808mmA 0.002200450180mm2s 1 c y s,min 0.45f /f 0.00160.002,取 =0.002min t y min不属于少筋。As808mm2满足适筋梁要求。C208mm，截面配筋如以下图。复核该截面是否安全。fc=9.6N/mm2ft=1.1N/m2f=360N/mm1=1.b0.518h0=455mm解：1、计算配筋率min

0.45 t 0.451.1/3600.0014fffyA 1256

0.01

0.0014 bh

250500

minmin

0.002故不属于少筋破坏2、计算受压区高度fAx y fb

36012569.6250

188.4mmhb0

0.518455235.69mmc3、计算受弯承载力M fu

A(hs

x)3601256(4550.5188.4)163.14KNmM160KNm2故承载力满足要求，该截面安全。模块三答案要点：一、名词解释211l/l>2212 2 二、简答题1、钢筋混凝土楼盖依据按施工方法有哪几种类型？答：现浇整体式；装配式；装配整体式。2、现浇钢筋混凝土依据受力和支撑条件分为哪几种类型？答：单向板肋梁楼盖，双向板肋梁楼盖，井式楼盖，密肋楼盖，无梁楼盖答：A).仅沿弯矩方向转动；转动力气有限；能担当确定弯矩Mu；D).形成塑性变形区域。模块四答案要点：一、名词解释1、框架：由梁、柱、根底组成的承受竖向和水平作用的承重骨架。2L形、T形、Z形或十字形的框架构造。3、双肢及多肢剪力墙：开口较大、洞口成列布置的剪力墙。二、简答题1、钢筋混凝土多高层建筑构造体系有哪几种？各种体系各有什么特点？答：框架；剪力墙；框架-剪力墙；筒体。框架：优点——平面布置灵敏，空间划分便利，易于满足生产工艺和使用要求；剪力墙：优点——侧向刚度大，整体性好，能承受较大水平荷载；缺点——房间划分受到较大限制，一般用于住宅等对开间较小的建筑。框架-剪力墙：侧向刚度比框架构造大，大局部水平力由剪力墙担当，竖向荷载具有很大的空间刚度，适合高度很大的构造体系。2、按施工方法，钢筋混凝土框架构造有哪几种布置方案？各有何优缺点？冬期施工困难等。全装配式：优点是可承受先进的生产工艺在工厂大批量生产，在现场以先输和吊装机；省去了大局部预埋铁件，节约用钢梁；缺点是增加了现场浇筑混凝土量。半现浇框架：比全现浇简洁，而整体受力性能比全装配优越。梁柱现浇，模的麻烦，是目前承受较多的框架形式之一。3、框架-剪力墙构造协同受力和变形有什么特点？答：框-剪构造协同工作时，由于剪力墙刚度比框架大得多，剪力墙负担大架上部和下部所受剪力均匀化。两者之间，变形也趋于均匀化。模块五答案要点：一、名词解释1、砌体构造：由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的构造体系。2、砌体构造的空间作用：砌体构造由屋盖、楼盖、墙、柱、根底组成空间受力称为空间刚度。3、高厚比：墙、柱计算高度与对应计算高度方向截面尺寸之比。4、过梁：门窗洞口上承受上部墙体自重和上