《建筑力学与结构》课程题库答案

第一章静力学基础一、填空题1、力是物体之间的相互机械作用。

2、力是矢量，力的三要素分别为：大小、方向、作用点3、刚体是在力的作用下不变形的物体4、所谓平衡，就是指物体相对于地球处于静止状态或匀速直线运动状态5、力对物体的作用效果一般分为内（变形）效应和外（运动）效应.6、二力平衡条件是刚体上仅受两力作用而平衡的必要与充分条件是：此两力必须等值、反向、共线。

7、加减平衡力系原理是指对于作用在刚体上的任何一个力系，可以增加或去掉任一个平衡力系，并不改变原力系对于刚体的作用效应。

8、力的可传性是刚体上的力可沿其作用线移动到该刚体上的任一点而不改变此力对刚体的影响。

9、作用于物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，该合力的大小和方向由力的平行四边形法则确定。

10、平面汇交力系的合力矢量等于力系各分力的矢量和，合力在某轴上的投影等于力系中各分力在同轴上投影的代数和11、力矩的大小等于__力_____和__力臂_______的乘积。

通常规定力使物体绕矩心逆时针转时力矩为正，反之为负。

12、当平面力系可以合成为一个合力时，则其合力对于作用面内任一点之矩，等于力系中各分力对同一点之矩的代数和13、力偶是指一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系。

力偶对刚体的作用效应只有转动。

14、力偶对物体的转动效应取决于力偶矩的大小、__力偶的转向__、 ___力偶作用面的方位_三要素。

15、只要保持力偶的三要素不变，可将力偶移至刚体上的任意位置而不改变其作用效应.16、平面力偶系的合成结果为_一合力偶_，合力偶矩的值等于各分力偶矩的代数和。

17、作用于刚体上的力，均可从原作用点等效地平行移动_到刚体上任一点，但必须同时在该力与指定点所决定的平面内附加一个力偶。

二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）1、两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。

（× ）2、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零（√）3、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。

（√ ）4、力偶对其作用面内不同点之矩不同。

（ × ）5、分力一定小于合力（× ）。

6、任意两个力都可以简化为一个合力。

（× ）7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩，等于力系各力对同一点的矩的代数和。

（√ ）8、力是滑移矢量，沿其作用线滑移不改变对物体的作用效果。

（ √ ） 三、计算题1、计算图示结构中力F 对O 点的力矩解：()()()2222sin sin 0cos b a F b a F F F F F y x +=++⋅=M +M =M O O O ααα2、试计算下图中力对A 点之矩2、()()()ααααcos sin sin cos Fb Fa aF b F F F F y x -=⋅+⋅-=M +M =M A A A四、下列习题中，未画出重力的各物体的自重不计，所有接触面均为光滑接触。

1、试画出下列各物体（不包括销钉与支座）的受力图。

解：如图(g)αFABC(h)FABCα(i)αqAB(j)FABCqP (a)(b)(c)(d)(e)(f)FWWF BF BF A YA F XF A YF BF AF AF BF A F BF BF DF BF AF ATF BF AF B(g)αFABC题1图(h)FABCα(i)αqAB(j)FABCqP (a)(b)(c)(d)(e)(f) FWW如图1.15所示，已知F1=F2=100N，F3=150N，F4=200N，试求其合力。

【解】取直角坐标系xOy。

分别求出已知各力在两个坐标轴上投影的代数和为：F x=∑F x=F1+F2cos50°-F3cos60°-F4cos20°=100+100×0.6428-150×0.5-200×0.9397=-98.66NF y=∑F y=F2sin50°+F3sin60°-F4sin20°=100×0.766+150×0.866-200×0.342=138.1N于是可得合力的大小以及与x轴的夹角α：F= √ Fx2+Fy2= √(-98.66)2+138.12=169.7Nα=arctan|F y/F x|=arctan1.4=54°28′因为F x为负值，而F y为正值，所以合力在第二象限，指向左上方（图1.15（b））。

求图1.20所示梁支座的反力。

【解】（1）取梁AB为研究对象。

（2）画出受力图(图1.20(b))。

桁架上有集中荷载F、均布荷载q和力偶m以及支座A、B 处的反力F Ax、F Ay和m。

（3）选取坐标系，列方程求解：∑F x=0 F Ax=0∑M A=0M A-M-F l-ql·l/2=0M A=M+F l+1/2ql2∑F y=0F Ay-ql-F=0F Ay=F+ql以整体为研究对象，校核计算结果：∑M B=F Ay l+M-M A-1/2ql2=0说明计算无误。

第二章建筑结构设计基本原则答案一、填空题1、《混凝土规范》规定以强度作为混凝土强度等级指标。

【答案】：立方强度2、测定混凝土立方强度标准试块的尺寸是。

【答案】：边长为150mm的立方体3、混凝土的强度等级是按划分的，共分为级。

【答案】：立方强度 14个等级4、钢筋按其外形可分为、两大类。

【答案】：光面钢筋变形钢筋5、HPB235、 HRB335、 HRB400、 RRB400表示符号分别为。

【答案】6、钢筋与混凝土之间的粘结力是由、、组成的。

它们当中最大。

【答案】：化学胶着力摩擦力机械咬合力机械咬合力7、钢筋和混凝土是两种不同的材料，它们之间能够很好地共同工作是因为、、。

【答案】：钢筋和混凝土之间存在粘结力钢筋与混凝土材料的线膨胀系数接近混凝土能裹住钢筋8、建筑结构的功能是指：、、。

【答案】：适用性安全性耐久性9、钢材代号Q235的含义为——————。

【答案】：屈服点强度为235MPa10、我国的结构设计的基准期规定为。

【答案】：50年11、作用在结构上的荷载的类型有：、、三种。

【答案】：永久性荷载可变荷载偶然荷载12、荷载的代表值有： 、 、 、 四种。

【答案】：荷载标准值 可变荷载准永久值 可变荷载频遇值 可变荷载组合值 13、在荷载的代表值中， 是最基本的代表值，其它的值都是以此为基础进行计算的。

【答案】：荷载标准值14、荷载的设计值是指 。

【答案】：荷载标准值与荷载分项系数的乘积。

15、结构安全等级为二级的，结构重要性系数为 。

【答案】：1.016、钢筋混凝土构件的变形或裂缝宽度过大会影响结构的 、 性。

【答案】适用性 耐久性17、为提高结构可靠度，结构设计时，从 、 、 三方面给予保证。

【答案】：结构重要性系数 荷载分项系数 材料的分项系数 18、结构功能的两种极限状态包括 、 。

【答案】：承载能力极限状态 正常使用极限状态 19、结构的功能要求包括______、适用性和______ 。

【答案】：安全性 耐久性 二、选择题1、HRB400级钢筋的抗拉强度设计值2360N/mm y f =。

冷拉III 级钢筋的抗拉强度设计值2420N/mm y f =，则冷拉III 级钢筋的抗压强度设计值y f '=（ ）A 、3102N/mm ；B 、3402N/mm ；C 、4002N/mm ；D 、4202N/mm 【答案】B2、钢筋经冷拉后，（ ）A 、可提高y f 和y f '；B 、可提高y f 和伸长率；C 、可提高y f 和s E ；D 、可提高y f ，但不能提高y f '。

【答案】D3、对钢筋冷加工的目的是：（）A、提高屈服强度；B、增加钢材的塑性；C、提高钢筋与混凝土的粘结强度；D、调直、除锈。

【答案】A4、混凝土强度等级C30表示：（）A、混凝土的立方强度≥30N/mm2；f≥30 N/mm2；B、混凝土的棱柱体抗压强度设计值cf≥30N/mm2；C、混凝土的轴心抗压强度标准值ckD、混凝土的立方强度达30N/mm2的概率不小于95%。

【答案】D5、在进行承载能力极限状态的验算中，荷载采用（）。

A最大值 B设计值 C标准值 D平均值【答案】B6、下列（）作用不属于永久作用。

A结构自重 B土压力 C预应力 D温度作用【答案】D7、下列（）不属于偶然作用。

A罕遇地震 B爆炸力、撞击力 C施工检修荷载 D龙卷风【答案】C8、一般说结构的可靠性是指结构的（）。

A安全性 B适用性 C耐久性 D安全性、适用性、耐久性【答案】D9、各种荷载在建筑结构设计时采用荷载的基本代表值是（）。

A荷载的标准值 B荷载准永久值 C荷载的组合值 D荷载的频遇值【答案】 A10、在荷载的组合时，积灰荷载和屋面活荷载或雪荷载中的较大者（）。

A同时考虑 B取二者中较大者 C取二者中的较小者 D二者均不需要考虑【答案】A11、结构的（ ）是：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力。

A 安全性B 适用性C 耐久性D 可靠性 【答案】D三、简答题1、什么叫混凝土立方强度？规范规定以什么强度作为混凝土强度等级指标？ 【答案】：按标准方法制作、养护的边长为150mm 的立方体试块，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为立方体抗压标准强度，以k cu f ,表示。

2、 C30含义是什么？【答案】：C30表示混凝土立方体抗压强度的标准值为302/mm N 。

3、《混凝土规范》中混凝土强度等级是按什么划分的？分几个等级？【答案】：是按混凝土立方强度划分的，是衡量混凝土强度大小的基本指标，也是评价混凝土等级的标准。

分14个等级（C15~C80）。

4、钢筋和混凝土之间的粘结力是如何产生的？【答案】（1）化学胶着力：由于混凝土颗料的化学吸附作用，在钢筋与混凝土接触面上产生一种胶结力。

此力数值很小，在整个粘结锚固力中不起明显作用； （2）摩擦力：混凝土硬化时体积收缩，将钢筋紧紧握固而产生一种能抵制相互滑移的摩擦阻力；（3）机械咬合力：钢筋表面凸凹不平，与混凝土之间产生机械咬合作用，这种机械咬合作用往往很大，约占粘结力的一半以上，是粘结力的主要来源。

4、钢筋混凝土强度对钢筋性能的要求主要有哪几点？ 【答案】① 有较高的强度和适宜的屈服比 ② 有较好的塑性③ 与混凝土之间有良好的粘接力 ④ 具有较好的可塑性⑤ 此外在地区，对钢筋的低温性能也有一定的要求 四、计算题1、某办公楼钢筋混凝土矩形截面简支梁，安全等级为二级，截面尺寸b×h = 200mm×400mm，计算跨度l0=5m。