混凝土结构与砌体结构设计作业及解答
2020年[0740]《钢筋混凝土结构与砌体结构》作业及答案
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单项选择题1、提高受弯构件正截面抗弯承载能力最有效的办法是（）.增加截面宽度.增加截面高度.增加保护层厚度.提高混凝土等级2、砂浆的强度等级阐述正确的是（）.分为4个强度等级，最低级为M5.分为5个强度等级，最低级为M2.5.分为4个强度等级，最低级为M2.5.分为5个强度等级，最低级为M53、钢筋混凝土受扭构件同时受到弯矩和剪力作用时，计算时按下列方式考虑（）. A. 只考虑弯-剪和剪-扭相互作用，不考虑弯-扭相互作用.只考虑剪-扭相互作用，不考虑弯-剪和弯-扭相互作用4、钢筋混凝土大偏心受压柱，在下列四组内力作用下，若采用对称配筋，则控制配筋的内力为下列何项？（）. M=100kN·m，N=500kN. M=200kN·m，N=500kN. M=100kN·m，N=150kN. M=200kN·m，N=150kN5、配有螺旋箍筋的混凝土柱，其混凝土抗压强度高于fc是因为（）.螺旋箍筋使混凝土中不产生裂缝.螺旋箍筋使混凝土密实.螺旋箍筋比普通箍筋更能充分发挥作用.螺旋箍筋约束了混凝土的横向变形6、双筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算时，一般规定受压钢筋设计强度不得超过400MPa，这是因为（）。
.为了改善结构延性.此时受压边缘混凝土已达到极限压应变7、对于没有明显流幅的钢筋，结构设计时常取（）作为其条件屈服强度.屈服下限.极限强度.屈服上限.σ0.28、5层及以上的墙、柱常用砂浆等级为（）. M10. M5. M15. M7.59、我国烧结普通砖的强度等级工分为（）. MU7.5、MU10、MU15、MU20、MU25等５个等级. MU10、MU15、MU20、MU25、MU30等５个等级10、全预应力混凝土构件在使用条件下，构件截面混凝土（）.不出现压应力.不出现拉应力.允许出现压应力.允许出现拉应力11、混凝土收缩使钢筋混凝土轴心受拉构件（）。
.开裂轴力减小.极限轴力增大.开裂前混凝土及钢筋的应力均减小.极限时裂缝处钢筋应力减小12、配有螺旋箍筋的混凝土柱，其混凝土抗压强度高于fc是因为（）.螺旋箍筋使混凝土密实.螺旋箍筋约束了混凝土的横向变形13、房屋建筑中那种缝需要基础断开（）.控制缝.沉降缝.伸缩缝.抗震缝14、影响砖砌体抗压强度的主要因素有（）.砖的表面平整度.砖的原材料.砖的生产工艺.砖的抗压强度15、砖主要是按以下那些参数来进行强度等级评定的（）。
混凝土结构中册混凝土结构与砌体结构设计习题答案
混凝土结构中册混凝土结构与砌体结构设计习题答案混凝土结构与砌体结构设计习题答案1.1 混凝土结构设计习题答案：习题1：设计一个梁，跨度为6m，受到一个活载荷为20kN/m和一个自重为25kN/m的荷载。
梁的设计弯矩为多少？答案：根据梁的受力分析，活载荷和自重产生的弯矩为：M = 20kN/m × 6m × 6m / 8 + 25kN/m × 6m × 6m / 8 = 135kNm习题2：设计一个柱子，高度为4m，受到一个活载荷为50kN和一个自重为100kN的荷载。
柱子的设计轴力为多少？答案：根据柱子的受力分析，活载荷和自重产生的轴力为：N = 50kN + 100kN = 150kN习题3：设计一个楼板，跨度为8m，受到一个活载荷为5kN/m²和一个自重为1.5kN/m²的荷载。
楼板的设计弯矩为多少？答案：根据楼板的受力分析，活载荷和自重产生的弯矩为：M = 5kN/m² × 8m × 8m / 8 + 1.5kN/m² × 8m × 8m / 8 = 40kNm1.2 砌体结构设计习题答案：习题1：设计一个砌体墙，高度为3m，受到一个风荷载为1.5kN/m²和一个自重为25kN/m的荷载。
墙的设计轴力为多少？答案：根据砌体墙的受力分析，风荷载和自重产生的轴力为：N = 1.5kN/m² × 3m + 25kN/m × 3m = 79.5kN习题2：设计一个砌体柱，高度为5m，受到一个活载荷为100kN和一个自重为50kN的荷载。
柱的设计弯矩为多少？答案：根据砌体柱的受力分析，活载荷和自重产生的弯矩为：M = 100kN × 5m / 4 + 50kN × 5m / 2 = 312.5kNm习题3：设计一个砌体梁，跨度为6m，受到一个活载荷为10kN/m²和一个自重为15kN/m²的荷载。
西工大20春《混凝土结构及砌体结构》在线作业答卷
试卷总分:100 得分:100
一、单选题 (共 22 道试题,共 88 分)
1.对于对砂浆的基本要求，以下不正确的选项（ ）。
A.密实性
B.保水性
C.流动性
D.耐久性
答案:A
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2.对于砌体的抗压强度，以下不正确的选项是（ ）。
C.对于多层框架，柱轴向变形引起的侧移可近似忽略不计
D.框架总体弯曲变形由梁柱弯曲变形引起
答案:D
22.对于D值法，当某层柱上层梁的线刚度大于下层梁时，则反弯点将（ ）。
A.反弯点位于柱高的1/2
B.向下移动
C.向上移动
D.反弯点位置保持不变
答案:B
二、多选题 (共 3 道试题,共 12 分)
答案:B
11.单层刚弹性方案房屋承重纵墙计算简图为（ ）。
A.排架结构
B.排架结构，柱顶加一不动铰支座
C.排架结构，柱顶加一弹性支座
D.排架结构，柱顶加一刚性支座
答案:C
12.以下不正确的选项是（ ）。
A.天窗架不设支撑
B.单层厂房的支撑体系包括屋盖支撑和柱间支撑两部分
C.上弦支撑布置在厂房端部及温度区段两端的第一或第二柱间
A.满足承载力要求
B.满足稳定性及刚度要求
C.满足局部承压要求
D.便于施工
答案:B
15.沿砌体齿缝破坏时，砌体轴心抗拉强度主要取决于（ ）。
A.块体的强度
B.高厚比
C.砂浆强度
D.块体的含水率
答案:C
混凝土结构中册 混凝土结构与砌体结构设计习题答案
混凝土结构中册习题答案第11章11．1 解：1、求支座截面出现塑性铰时的均布荷载q 1 首先计算支座截面极限抗弯承载力M uA ：C20混凝土查得f c =9.6N/mm 2, 316 A s =603mm 2KNmx h f A M h mm bf f A x y s uAb c ys 6.75)294465(300603)2(942006.9300603001=-⨯=-=<=⨯⨯==ξα 按弹性分析：,122ql M M uAA == kNm l M q uA 2.2566.75121222=⨯== m kN q /2.251=∴2、计算跨中极限抗弯承载力1u M ：216 As=402mm 2mm x 632006.9300402=⨯⨯=, kNm M u 3.522634653004021=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=总弯矩kNm M M M u uA 9.1273.526.751=+=+=总 由82l p M u =总 得 m kN l M p u /4.2869.1278822=⨯==总 3、若均布荷载同为p u ,按弹性计算的支座弯矩kNm M M Ae 3.859.1273232=⨯==总 则调幅系数114.03.856.753.85=-=-=Ae Au Ae M M M β11．2 解：A s1=A sA =644mm 2/m ， f y =210N/mm 2, h 0=120-20=100mm1.1410006.9210644h mm x b ξ<=⨯⨯=,m kNm M u /58.12)214100(210644=-⨯=m kNm M M u /2.252==总222/6.12142.25818m kN l M p n u =⨯⨯=⨯=总AB1 8/10@1008/10@100 AB11．3 解：塑性铰线位置如图所示。
取出一块梯形板块为隔离体，对铰支座AB 取力矩平衡：()()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⋅⋅-+-⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅422312)(2a l a a l a l a l p a l m u()()()()()()a l a l mp a l p a l a a l a l p a l a a l p m u u uu -+=∴+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=224224388242第12章12．1 解：影响线 267.066.1808.064.445.0075.0645.014213===+====y y y y kND P P D kNP kN y P D yi i435.2221152.222.2211528.9108.9185.22225.2479.011515.29.09.015.2267.0808.0075.01max max min min min max max =⨯=⋅==-⨯+⨯==⨯=⨯⨯===+++=∑∑水平荷载系数12.0=α()kNT kN T k k 93.75.222115098.4098.48.91094.312.041max,=⨯==⨯+⨯=l2al - 4al - 2)(31a l -⋅0.45 4.4 1.15 4.41.6y 1y 2 y 3y 412．2 解：○1计算柱顶水平集中力k W ：柱顶标高处,0.1≈z μ 檐口处07.1≈z μ()()[]()kNW W W k k k 54.7645.007.112.01.23.1645.007.12.16.05.01.25.08.021=⨯⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯⨯-+⨯+=+=○2 m kN B w q z s k /16.2645.00.18.001=⨯⨯⨯==μμm kN q k /35.1645.00.15.02-=⨯⨯⨯-=○3 剪力分配系数计算：;2.05.104.85.10369.05.192.7148.038.1413.2=-=====λB A n n()()930301096.21369.012.013868.2757.5008.0131148.012.013因只需相对值，故略去=⎪⎭⎫⎝⎛-+==+=⎪⎭⎫⎝⎛-+=BA C C;72.57196.25.191;24.411868.238.143333023⋅=⨯⋅=∆⋅=⨯⨯==∆c c B c c A c A E H E H u E H E H C I E H u()3396.9872.5724.4111HE H E u u c c B A =+=∆+∆417.096.9824.41==A η， 583.096.9872.57==B η ○4 计算约束反力A R 、R B ：A Bk W q 2k371.011.8008.31369.012.0181369.012.013362.096.98028.31148.012.0181148.012.01334113411==⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+===⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=BAC C()()←=⨯⨯==←=⨯⨯==kN HC q R kN HC q R B B A A 26.5371.05.1035.121.8362.05.1016.2112111∑=+=kN R 47.1326.521.8○5 剪力计算： ()()()()kNW R kNW R k B k A 25.1201.21583.054.747.13583.076.801.21417.054.747.13417.0=⨯=+⋅=+=⨯=+⋅=+∑∑ηηA 柱顶剪力 V A =8.76-8.21=0.55Kn (→)B 柱顶剪力 V B =12.25-5.26=7kN (→)○6 弯矩图：kNm M kNm H V H q M B A A 8.1475.1075.1035.12185.1245.1055.05.1016.22121221=⨯+⨯⨯==⨯+⨯⨯=+=底底M A =124.85kNM B =147.8kNm12．3 解：从前题知 n A =0.148, n B =0.369, 318.0115.3==λ ○1 计算剪力分配系数：84.21369.01318.01353.21148.01318.0133030=⎪⎭⎫⎝⎛-+==⎪⎭⎫⎝⎛-+=BA C C38.55184.25.19138.36153.238.14133=⨯=⋅∆=⨯=⋅∆H E u H E u c B c A3376.91)38.5538.36(11HE H E u u c c B A =+=∆+∆ （相对值）4.076.9138.36==A η， 6.076.9138.55==B η ○2 计算约束反力R A 、R B ：278.1055.1899.05.11369.01318.01318.015.1138.1185.1899.05.11148.01318.01318.015.1323323=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛-+-⋅==⋅=⎪⎭⎫⎝⎛-+-⋅=B AC C()()→-=⨯-=⋅=←=⨯=⋅=kN C H M R kN C H M R B B A A 22.15278.11113185.15138.1112.1533231()∑←=-=kN R 63.022.1585.15○3 柱顶剪力：()()∑∑→-=⨯--=-=←=⨯-=-=kN R R V kN R R V B B B A A A 6.1563.06.022.156.1563.04.085.15ηη○4 弯矩图：AB54.6kNm98.6kNm18.4kNm54.6kNm76.4kNm40.6kNm12．4 解：f y =300 N/mm 2, F V =324 kN, Fh=78 kN, a=250 mm()23373031241830010782.14080030085.025010324mm A s =+=⨯⋅+-⨯⨯⨯⨯=小于最小配筋量612的面积，故按构造配筋12．5 由于解答不唯一，故从略。
《钢筋混凝土结构与砌体结构》-作业
1:［填空题］长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变，它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的。
参考答案：徐变2：[填空题]混凝土结构包括素混凝土结构、、和其他形式加筋混凝土结构。
参考答案：钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构3：［填空题］混凝土的抗压强度与、、、和龄期等很多因素有关。
参考答案：水泥骨料的品种配比硬化条件4:[填空题]混凝土强度在C50以下称为，以上称为高强混凝土。
参考答案：普通强度混凝土 C505:[单选题]结构在正常使用荷载作用下,具有良好的工作性能，称为结构的( ）。
A：安全性B:适用性C：耐久性D：可靠性参考答案：B6：[填空题］梁受弯试验中，存在、和三个阶段.参考答案：弹性工作阶段带裂缝工作阶段屈服阶段7：[填空题]混凝土结构所用的钢筋有两类：一类是，如热轧钢筋；另一类是 ,如钢丝、钢绞线及热处理钢筋.参考答案：有物理屈服点的钢筋无物理屈服点的钢筋8：[论述题］钢筋混凝土存在的主要缺点有？参考答案：(1）自重大(2)抗裂性较差,开裂过早(3)施工复杂，工序多,浇注混凝土时需要模板支撑，户外施工受到季节条件限制（4)补强修复比较困难9：[填空题］混凝土在凝结过程中，体积会发生变化.在空气中结硬时，体积要 ;在水中结硬时，则体积。
参考答案：缩小、膨胀10：[填空题］在浇筑混凝土之前，构件中的钢筋由单根钢筋按设计位置构成空间受力骨架，构成骨架的方法主要有两种：与。
参考答案：绑扎骨架、焊接骨架11:［论述题]为什么钢筋与混凝土这两种物理性能很不相同的材料之所以能够有效地结合在一起工作?参考答案：（1)钢筋与混凝土之间存在有粘结力,使二者在荷载作用下能够协调变形。
（2)钢筋与混凝土的温度线膨胀系数相近。
(3）钢筋至构件边缘之间的混凝土保护层，起着防止钢筋锈蚀的作用，保证结果的耐久性。
12：［填空题]当混凝土开裂后，截面上混凝土与钢筋之间应力的调整，称为截面上的参考答案：应力重分布13：[填空题]在钢筋混凝土结构的设计中，和是选择钢筋的重要指标参考答案：屈服强度、延伸率14:［论述题]钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求有哪些？参考答案：有较高的强度和适宜的曲强比、较好的塑性、可焊性、低温性能、与混凝土要有良好的黏结力15：[单选题］在进行承载能力极限状态设计时，对安全等级不同的建筑结构,采用一个重要性系数进行调整，安全等级为一级的重要建筑物，其重要性能系数取为（）。
混凝土结构与砌体结构设计课后复习题答案中册
混凝土结构中册习题答案第11章11．1 解：1、求支座截面出现塑性铰时的均布荷载q 1 首先计算支座截面极限抗弯承载力M uA ：C20混凝土查得f c =9.6N/mm 2, 316 A s =603mm 2KNmx h f A M h mm bf f A x y s uAb c ys 6.75)294465(300603)2(942006.9300603001=-⨯=-=<=⨯⨯==ξα 按弹性分析：,122ql M M uAA == kNm l M q uA 2.2566.75121222=⨯== m kN q /2.251=∴2、计算跨中极限抗弯承载力1u M ：216 As=402mm 2mm x 632006.9300402=⨯⨯=, kNm M u 3.522634653004021=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=总弯矩kNm M M M u uA 9.1273.526.751=+=+=总 由82l p M u =总 得 m kN l M p u /4.2869.1278822=⨯==总 3、若均布荷载同为p u ,按弹性计算的支座弯矩kNm M M Ae 3.859.1273232=⨯==总 则调幅系数114.03.856.753.85=-=-=Ae Au Ae M M M β11．2 解：A s1=A sA =644mm 2/m ， f y =210N/mm 2, h 0=120-20=100mm01.1410006.9210644h mm x b ξ<=⨯⨯=, m kNm M u /58.12)214100(210644=-⨯=m kNm M M u /2.252==总222/6.12142.25818m kN l M p n u =⨯⨯=⨯=总11．3 解：塑性铰线位置如图所示。
AB1 8/10@1008/10@100 ABlaa 2al - AB4al - 2)(31a l -⋅取出一块梯形板块为隔离体，对铰支座AB 取力矩平衡：()()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⋅⋅-+-⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅422312)(2a l a a l a l a l p a l m u()()()()()()a l a l mp a l p a l a a l a l p a l a a l p m u u u u -+=∴+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=224224388242第12章12．1 解：影响线 267.066.1808.064.445.0075.0645.014213===+====y y y y kND P P D kNP kN y P D yi i435.2221152.222.2211528.9108.9185.22225.2479.011515.29.09.015.2267.0808.0075.01max max min min min max max =⨯=⋅==-⨯+⨯==⨯=⨯⨯===+++=∑∑水平荷载系数12.0=α()kNT kN T k k 93.75.222115098.4098.48.91094.312.041max,=⨯==⨯+⨯=12．2 解：○1计算柱顶水平集中力k W ：柱顶标高处,0.1≈z μ 檐口处07.1≈z μ()()[]()kNW W W k k k 54.7645.007.112.01.23.1645.007.12.16.05.01.25.08.021=⨯⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯⨯-+⨯+=+=○2 m kN B w q z s k /16.2645.00.18.001=⨯⨯⨯==μμm kN q k /35.1645.00.15.02-=⨯⨯⨯-=0.45 4.4 1.15 4.41.6y 1y 2 y 3y 4○3 剪力分配系数计算：;2.05.104.85.10369.05.192.7148.038.1413.2=-=====λB A n n()()930301096.21369.012.013868.2757.5008.0131148.012.013因只需相对值，故略去=⎪⎭⎫⎝⎛-+==+=⎪⎭⎫⎝⎛-+=BA C C;72.57196.25.191;24.411868.238.143333023⋅=⨯⋅=∆⋅=⨯⨯==∆c c B c c A c A E H E H u E H E H C I E H u()3396.9872.5724.4111HE H E u u c c B A =+=∆+∆417.096.9824.41==A η， 583.096.9872.57==B η ○4 计算约束反力A R 、R B：371.011.8008.31369.012.0181369.012.013362.096.98028.31148.012.0181148.012.01334113411==⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+===⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=BAC C()()←=⨯⨯==←=⨯⨯==kN HC q R kN HC q R B B A A 26.5371.05.1035.121.8362.05.1016.2112111∑=+=kN R 47.1326.521.8○5 剪力计算：A Bk W q 2k()()()()kNW R kNW R k B k A 25.1201.21583.054.747.13583.076.801.21417.054.747.13417.0=⨯=+⋅=+=⨯=+⋅=+∑∑ηηA 柱顶剪力 V A =8.76-8.21=0.55Kn ()B 柱顶剪力 V B =12.25-5.26=7kN ()○6 弯矩图：kNm M kNm H V H q M B A A 8.1475.1075.1035.12185.1245.1055.05.1016.22121221=⨯+⨯⨯==⨯+⨯⨯=+=底底12．3 解：从前题知 n A =0.148, n B =0.369, 318.0115.3==λ ○1 计算剪力分配系数：84.21369.01318.01353.21148.01318.0133030=⎪⎭⎫⎝⎛-+==⎪⎭⎫⎝⎛-+=BA C C38.55184.25.19138.36153.238.14133=⨯=⋅∆=⨯=⋅∆H E u H E u c B c A3376.91)38.5538.36(11HE H E u u c c B A =+=∆+∆ （相对值）4.076.9138.36==A η， 6.076.9138.55==B η ○2 计算约束反力R A、R B： M A =124.85kNM B =147.8kNmM 1278.1055.1899.05.11369.01318.01318.015.1138.1185.1899.05.11148.01318.01318.015.1323323=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛-+-⋅==⋅=⎪⎭⎫⎝⎛-+-⋅=B AC C()()→-=⨯-=⋅=←=⨯=⋅=kN C H M R kN C H M R B B A A 22.15278.11113185.15138.1112.1533231()∑←=-=kN R 63.022.1585.15○3 柱顶剪力：()()∑∑→-=⨯--=-=←=⨯-=-=kN R R V kN R R V B B B A A A 6.1563.06.022.156.1563.04.085.15ηη○4 弯矩图：12．4 解：f y =300 N/mm 2, F V =324 kN, Fh=78 kN, a=250 mm()23373031241830010782.14080030085.025010324mm A s =+=⨯⋅+-⨯⨯⨯⨯=小于最小配筋量612的面积，故按构造配筋12．5 由于解答不唯一，故从略。
混凝土结构与砌体结构设计作业及解答
11.1现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？答：（ 1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。
（ 2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比<3，将按框架梁计算。
板、次梁均按铰接处理。
由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。
（ 3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。
（ 4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。
（ 5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。
11.2计算板传给次梁的荷载时，可按次梁的负荷范围确定，隐含着什么假定？答：确定板传给次梁的荷载以及梁传给传给主梁的荷载时，分别忽略板，次梁的连续梁的连续性，按简支构件计算支座竖向反力的假定。
11.3为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？ 答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取。
11.4试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想绞和理想塑性铰的区别。
答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度；3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。
解：根据已知查课本附录12得kN P k 25min,=,表12-1得9.0=β；4.1=Q γ，12.0=α 吊车最不利轮压位置及吊车梁反力影响线如下图所示，根据比例关系，可得:6/)55.56(,6/)15.16(,6/)4.46(,14321-=-=-==y y y y6/)55.56(6/)15.16(6/)4.46(1-+-+-+=∑i y =2.15竖向荷载D max =∑=i kQ k Q y P D max,max,βγγ=1.4×0.9×115×2.15=311.535kN D min =∑=i kQ k Q y P D min,min,βγγ=1.4×0.9×25×2.15=67.725kNT max =kk k P G G D max,,3,2max )(41+⋅=αβ 1151010)(3.940.90.1241535.311⨯+⨯⨯⨯⨯==10.2kN 12.2试用剪力分配法求图12-69所示单跨排架在风荷载作用下各柱的内力。
《混凝土结构》与《砌体结构》习题及参考答案
第12章单层厂房结构设计习题与参考答案§12.1 某单层单跨厂房，跨度18m,柱距6m,有两台10t 中级载荷状态的吊车，试求该柱承受的吊车竖向荷载。
^、。
^'和横向水平荷载T3。
起重机有关数据如下：吊车跨度L K =16.5m,吊车宽B=5.44m,轮距K=4.4m,吊车总质量18.23"额定起重量10"最大轮压标准值P max k =104.7KN 。
解：T=1aB (m +Q )g k42=4x 0.12x 0.9x (3.684+10)x 10=3.69kNPmi n,k(m +m +Q )D102——g -P 卜 2max,k(m +Q )p-g —g -Pk2max,k (18.23+10)乙x 10-104.7=36.45kN2查表，P =0.9，竖向反力影响线如图所示: 则有：D =p rP ，ymax Q max,ki=0.9x 1.4x 104.7x (1+0.56+1.6+4.96=288.47kN Dmi nP=D min,k maxP m ax,k=288.47x 3645=100.4kN104.7T369T=D—=288.47x=10.17kNmaxmax P104.7max,k§12.2试用剪力分配法求图所示排架，在风荷载作用下各柱的力。
已知基本风压3=0.45kN/m2,15m高处的N=1.14(10m高N=1.0),0zz体形系数N示于图中。
柱截面惯性距：sI-2.13x109mm4,I=14.38x109mm4,I=7.2x109mm4,I=19.5x109mm4.上1234柱高3m,计算单元宽度取B=6m。
解：1.求q,q12线性差值：N-1+1.14T.0(10.5T0)=1.014:15-10q-NN3B-0.8x1.014x0.45x6-2.19kN/m1ksz0q-NN3B-0.5x1.014x0.45x6-1.37kN/m2ksz0q=rq=1.4x2.19=3.07kN/m(f)1Q1k q=rq=1.4x1.37=1.92kN/m(f)2Q2k2、求W高度取10.5+2.1=12.6m所;[(0.8+0.5)h+(0.5-0.6)h]N3B=[1.3x2.1-0.1x1.2]x1.07x0.45x6=7.54KN2z0歹=rw=1.4x7.54=10.56kNQk3.计算参数人,n4、在柱顶虚拟加不动铰支座查表计算：3[1+^4(1-1)]3x[1+0.294(上-1)]A柱：C=n=015=0.3411118[1+Q(--1)]8x[1+0.293(-1)]n0.15 m2.1m1.1.14-1.015-10(12.6-10)=1.07In=一：A柱：I2X=HH3——二0.29In=：B柱：I4X=H uH:0.373——=0.2910.53[1+Q (1_1)]3X [1+0.294(上-1)]B 柱：C=n =037=0.3611118[1+Q (_-1)]8X [1+0.293(--1)]n 0.37R=qHC =3.07X 10.5X 0.34=-11(一)A 111 R=qHC=1.92X 10.5X 0.36=-7.3(一)B 211故：柱顶剪力V =R =-11(一)A ,1A V =R =-7.3(一)8.1B5．撤消不动铰支座，反向施加支座反力。
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11.1现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？
答：（ 1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。
（ 2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比<3，将按框架梁计算。
板、次梁均按铰接处理。
由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。
（ 3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。
（ 4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。
（ 5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。
11.2计算板传给次梁的荷载时，可按次梁的负荷范围确定，隐含着什么假定？
答：确定板传给次梁的荷载以及梁传给传给主梁的荷载时，分别忽略板，次梁的连续梁的连续性，按简支构件计算支座竖向反力的假定。
11.3为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？ 答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取。
11.4试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想绞和理想塑性铰的区别。
答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；
2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度；
3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。
解：根据已知查课本附录12得kN P k 25min,=,表12-1得9.0=β；4.1=Q γ，12.0=α 吊车最不利轮压位置及吊车梁反力影响线如下图所示，
根据比例关系，可得:
6/)55.56(,6/)15.16(,6/)4.46(,14321-=-=-==y y y y
6/)55.56(6/)15.16(6/)4.46(1-+-+-+=∑i y =2.15
竖向荷载
D max =∑=i k
Q k Q y P D max,max,βγγ=1.4×0.9×115×2.15=311.535kN D min =∑=i k
Q k Q y P D min,min,βγγ=1.4×0.9×25×2.15=67.725kN
T max =k
k k P G G D max,,3,2max )(41+⋅=αβ 115
10
10)(3.940.90.124
1535.311⨯+⨯⨯⨯⨯==10.2kN 12.2试用剪力分配法求图12-69所示单跨排架在风荷载作用下各柱的内力。
已知基本风压w0=0.45kN/m²,15m 高度处μz=1.14(10m 高μz=1.0)，体型系数μs 示于图中.柱截面惯性矩：I 1=2.13×109mm 4,I 2=14.38×109mm 4,I 3=7.2×109mm 4,I 4=19.5×109mm 4.
答：
13.1钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有哪些形式?各有何优缺点?
答：钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有如下形式：
1）现浇框架
其做法为--每层柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次浇 混凝土，是目前最常用的形式
优点：整体性，抗震性好;缺点：施工周期长，费料、费力
2）装配式框架
其做法为--梁、柱、楼板均为预制，通过预埋件焊接形成整体的框架结构
优点：工业化，速度化，成本低;缺点：整体性，抗震性差
3）装配整体式
其做法为--梁、柱、板均为预制，在构件吊装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，浇节点区混凝土，从而将梁、柱、楼板连成整体框架。
其性能介于现浇和全装配框架之间。
13.2试分析框架结构在水平荷载作用下，框架柱反弯点高度的影响因素有哪些?
答：框架柱反弯点高度的影响因素有:结构总层数、该层所在位置、梁柱线刚度比、上下两层梁的线刚度比以及上下层层高的变化
13.3 D值法中D值的物理意义是什么?
答：反弯点位置修正后的侧向刚度值。
13.9框架梁、柱纵向钢筋在节点内的锚固有何要求?
答：1）、边柱节点处钢筋锚固，当截面高度较大时，采用直线式，当截面高度较小时，采用弯筋式。
2）、框架柱的搭接宜在施工缝处，但接头应错开。
3）、顶层端节点应将柱外侧纵向钢筋弯入梁内作为梁上部纵向受力钢筋使用或将梁钢筋
弯入柱内
15.1 什么是砌体结构？砌体按所采用材料的不同可以分为哪几类？
答：由块体和砂浆砌筑而成的受力结构，称为砌体结构，是砖砌体,砌块砌体和石砌体结构的统称。
在砌体中配置受力钢筋的砌体结构，称为配筋砌体结构；没有配置受力钢筋的砌体结构，称为无筋砌体结构。
15.2 砌体结构有哪些优缺点？
答：优点：就地取材，造价低；运输和施工简便；耐久性和耐火性好；保温、隔热、隔声性能好。
缺点：强度低，特别是抗拉、抗剪和抗弯强度很低；自重大；整体性差；抗震性能差；手工操作；采用粘土砖会侵占大量农田。
15.3 怎样确定块体材料和砂浆的等级？
答：块体的强度等级用符号MU表示。
强度等级由标准试验方法得到的块体极限抗压强度平均值确定，单位为“MPa”（N/㎜²）。
由于普通砖和空心砖的厚度较小，在砌体中易因弯剪而过早断裂，故确定强度等级时还因符合抗折强度的指标。
砂浆的强度等级可用边长为70.7mm立方体试块的28天龄期抗压强度指标为依据，其强度等级用符号M表示，单位为“MPa”（N/mm²）。
15.4 选用材料应注意哪些问题？
答：块体和砂浆的选择主要应满足强度和耐久性的要求，同时也要考虑因地制宜和就地取材，对建筑物的要求以及工作环境（例如是否处于水下或地下潮湿环境中，有无侵蚀性液体或气体的作用）等因素。