2016年單層廠房作業(yè)附答案.doc

單層廠房 作業(yè)應為30米時37、簡述輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)支撐和剛性系桿的布置原則？ 窗體頂端支撐和剛性系桿的布置應符合下列規(guī)定：(1)在每個溫度區(qū)段或分期建設的區(qū)段中，應分別設置能獨立構(gòu)成空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的支撐體系。(2)在設置柱間支撐的開間，應同時設置屋蓋橫向支撐，以構(gòu)成幾何不變體系。(3)端部支撐宜設在溫度區(qū)段端部的第_或第二個開間。柱間支撐的間距應根據(jù)房屋縱向受力情況及安裝條件確定，一般取3045m；有吊車時不宜大于 60m。(4)當房屋高度較大時，柱間支撐應分層設置；當房屋寬度大于60m時，內(nèi)柱列宜適當設置支撐。(5)當端部支撐設在端部第二個開間時，在第一個開間的相應位置應設置剛性系桿。(6)在剛架轉(zhuǎn)折處(邊柱柱頂、屋脊及多跨剛架的中柱柱頂)應沿房屋全長設置剛性系桿。(7)由支撐斜桿等組成的水平桁架，其直腹桿宜按剛性系桿考慮。(8)剛性系桿可由檁條兼任，此時檁條應滿足壓彎構(gòu)件的承載力和剛度要求，當不滿足時可在剛架斜梁間設置鋼管、h形鋼或其他截面形式的桿件。38、簡述輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)屋面檁條和側(cè)墻墻梁的布置原則？ 答:屋面檁條一般應等間距布置。但在屋脊處，應沿屋脊兩側(cè)各布置一道檁條，使得屋面板的外伸寬度不要太長(一般小于200mm)，在天溝附近應布置一道檁條，以便于天溝的固定。確定檁條間距時，應綜合考慮天窗、通風屋脊、采光帶、屋面材料、檁條規(guī)格等因素按計算確定。側(cè)墻墻梁的布置，應考慮設置門窗、挑檐、遮雨篷等構(gòu)件和圍護材料的要求。當采用壓型鋼板作圍護面時，墻梁宜布置在剛架柱的外側(cè)，其間距由墻板板型和規(guī)格確定，且不大于由計算確定的數(shù)值。39、簡述單層廠房地基基礎的幾種主要破壞形式？ 答：單層廠房地基基礎的主要破壞形式有： 地基破壞；沖切破壞；受彎破壞40、簡述牛腿水平箍筋和彎起鋼筋的構(gòu)造措施？ 答：當牛腿截面尺寸符合裂縫控制要求時，僅需按構(gòu)造要求設置水平箍筋及彎筋，便能滿足抗剪承載能力的要求。 牛腿中設置的水平箍筋：直徑應取用612mm，間距為100150mm，且在上部2h0/3范圍內(nèi)的水平箍筋總截面積不應小于承受豎向力fv的受拉鋼筋截面積的1/2。 當牛腿的剪跨比a/h00.3時，應設置彎起鋼筋，彎起鋼筋宜采用變形鋼筋，并宜設置在牛腿上部l/6至l/2之間的范圍內(nèi)，其截面積不應少于承受豎向力的受拉鋼筋截面積的1/2,其根數(shù)不應少于2根，直徑不應小于12mm。 當牛腿設于柱頂時，宜將柱對邊縱向受力鋼筋沿柱頂水平彎入牛腿，作為牛腿的縱向受拉鋼筋使用；若牛腿鋼筋和柱中鋼筋分開配置，應保證搭接可靠。41、簡述牛腿純剪破壞的條件、特征及預防措施？ 答：破壞條件：當牛腿截面尺寸過?。ㄈ鏰/h00.1時）或雖a/h0值較大但邊緣高度h1較小時； 破壞特征：在牛腿與下柱的交接面上出現(xiàn)一系列短而細的斜裂縫，最后牛腿沿此裂縫從柱上切下而破壞。此時縱筋應力較小。 預防措施：可用控制牛腿截面尺寸h1和采取必要的構(gòu)造措施防止。42、輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)屋蓋下弦橫向水平支撐的設置有哪些要求？ 答：輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)屋蓋下弦橫向水平支撐的設置：當具有以下情況之一時，應設置下弦橫向水平支撐，下弦橫向水平支撐一般宜設于廠房端部及伸縮縫處第一柱間。廠房跨度18m，或廠房跨度18m，且山墻上風荷載由屋架上弦傳遞時； 屋架下弦懸掛吊車的縱向水平荷載較大而通過垂直支撐傳力時，可在懸掛吊車軌道盡頭的柱間設置； 當廠房高度較大，縱向風荷載由山墻抗風柱傳至屋架下弦時； 廠房內(nèi)有較大的振動荷載，吊車噸位大時。 43、單層廠房結(jié)構(gòu)設計包括哪些主要內(nèi)容？ 答：1）、確定結(jié)構(gòu)方案，進行結(jié)構(gòu)布置； 2）、確定主要承重構(gòu)件； 3）、進行排架內(nèi)力分析與組合； 4）排架柱設計； 5）、確定主要構(gòu)件之間的連接構(gòu)造。44、門式剛架側(cè)移剛度不能滿足要求時，可以采取哪些構(gòu)造措施？ 答：放大柱或（和）梁的截面尺寸，改鉸接柱腳為剛接柱腳；把多跨框架中的個別搖擺柱改為上端和梁剛接。45、 壓型鋼板內(nèi)力計算時主要有哪幾種荷載組合？ 答：壓型鋼板內(nèi)力計算時，主要考慮兩種荷載組合： 1、1.2永久荷載+1.4max(屋面均布荷載，雪荷載）； 2、1.2永久荷載+1.4施工檢修集中荷載換算值。 當需考慮風吸力對屋面壓型鋼板的受力影響時，還應進行下式的荷載組合： 3、1.0永久荷載+1.4風吸力荷載 46、重鋼廠房吊車梁上翼緣與制動結(jié)構(gòu)的連接有哪些構(gòu)造要求？ 答：連接有高強螺栓連接和板鉸連接兩種方式： 高強螺栓直徑一般在2024mm之間；板鉸鉸栓直徑按抗剪和承壓計算，一般在3680mm之間。 對重級工作制吊車梁，其上翼緣與制動結(jié)構(gòu)的連接應首選高強螺栓連接，可將制動結(jié)構(gòu)作為水平受彎構(gòu)件，按傳遞剪力的要求確定螺栓間距。不過一般可按100150mm等間距布置。對于輕、中級工作制吊車梁，其上翼緣與制動結(jié)構(gòu)的連接可采取工地焊接方式，一般可用68mm焊腳尺寸的焊縫沿全長搭接焊，仰焊部分可為間斷焊縫。47、輕鋼門式剛架的輔助系統(tǒng)都包括哪些？ 答：輕型剛結(jié)構(gòu)的輔助結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括挑檐、雨篷、吊車梁、牛腿、樓梯、欄桿、檢修平臺和女兒墻等。它們構(gòu)成了輕型鋼結(jié)構(gòu)完整的建筑和結(jié)構(gòu)功能。48、冷彎薄壁型鋼的一般特點？ 答：冷彎薄壁型鋼構(gòu)件用相對較少的材料承受較大的外荷載，不是單純用增大截面面積，而是通過改變截面形狀的方法獲得。根據(jù)測算，同樣截面積的冷彎薄壁型鋼與熱軋型鋼相比，回轉(zhuǎn)半徑可增大80%，慣性矩和面積矩可增大50-180%。所以，冷彎薄壁型鋼抗壓和抗彎性能好，整體剛度大。由于冷彎薄壁型鋼在室溫下成型，材料將產(chǎn)生冷彎效應。所謂冷彎效應，是指冷加工使材料達到塑性變形，材料結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生應變硬化和應變時效，使截面彎角部分材料強度提高，塑性降低。影響材料冷彎效應的因素有鋼材極限強度和屈服強度的比值；彎角半徑和板厚的比值；冷加工的成型方式、次數(shù)、受力性質(zhì)等?？紤]材料的冷彎效應，一般可以提高設計強度10-15%，但是一般只在構(gòu)件全截面有效時才在計算中考慮設計強度的提高，否則可以將冷彎效應作為設計中的強度儲備。 49、簡述單層廠房金屬屋面的主要類型？ 答：單層廠房金屬屋面的主要類型有： 1）、低波紋屋面和高波紋屋面 2）、螺絲暴露式屋面和暗扣式屋面 3）、單層壓型鋼板屋面和復合板屋面50、簡述桁架中拉壓桿件的主要設計計算內(nèi)容？ 答：桁架中的桿件，先確定截面型式，然后根據(jù)軸線受拉、軸線受壓和壓彎的不同受力情況，按軸心受力構(gòu)件或壓彎構(gòu)件計算確定。為了不使型鋼規(guī)格過多，在選出截面后可作一次調(diào)整。 拉桿應進行強度驗算和剛度驗算。強度驗算中在有螺栓孔削弱時，應該用凈截面，如果螺栓孔位置處于節(jié)點板內(nèi)且離節(jié)點板邊緣有一定距離，例如100mm時，可考慮不計截面削弱，因為焊縫已傳走一部分內(nèi)力，截面有減弱處內(nèi)力也已減小。剛度驗算應使桿在兩個方向的長細比中的較大者 小于容許長細比。規(guī)范對于承受靜力荷載的桁架拉桿只限制在豎向平面內(nèi)的長細比但從運輸和安裝的角度考慮，受拉下弦出平面的剛度還是大些為好。 壓桿應進行穩(wěn)定性和剛度的計算，壓彎桿（上弦桿有節(jié)間荷載時）應進行平面外的穩(wěn)定性和剛度的驗算。51、簡述重鋼單層廠房縱向水平支撐的布置原則？ 答：當具有一下情況之一時，應設置縱向水平支撐1）、廠房內(nèi)設有托架時，則必須在設有托架的柱間和兩端相鄰的一個柱間設置下弦縱向水平支撐；2）、廠房內(nèi)設有軟鉤橋式吊車，廠房高大，吊車噸位大時（如單跨廠房柱高1518m以上，中級工作制吊車30t以上時）；3）、廠房內(nèi)設有硬鉤橋式吊車或5t級以上的鍛錘時，當?shù)踯噰嵨换驅(qū)S房剛度有特殊要求時，可沿中間柱列適當增設縱向水平支撐。 當廠房已設有下弦橫向水平支撐時，則縱向水平支撐應盡可能與橫向水平支撐連接，以形成封閉的水平支撐系統(tǒng)。52、簡述單層廠房標準或通用定型構(gòu)件的選擇方法？ 答：工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件標準圖集有三類：經(jīng)國家建委審定的全國通用標準圖集，適用于全國各地；經(jīng)某地區(qū)或某工業(yè)部門審定的通用圖集，適用于該地區(qū)或該部門所屬單位；經(jīng)某設計單位審定的定型圖集適用于該單位。這些圖集一般包括設計和設計施工說明、構(gòu)件選用表、結(jié)構(gòu)布置圖、連接大樣圖、模板圖、配筋圖、預埋件詳圖、鋼筋及鋼材用量表等幾個部分，均屬結(jié)構(gòu)施工圖范疇?！霸O計和施工說明”包括構(gòu)件適用范圍，主要設計依據(jù)，主要計算方法，使用材料，施工、制作及安裝要求等部分。選用構(gòu)件時要特別注意與施工說明內(nèi)容相吻合。 “構(gòu)件選用表”是選用構(gòu)件時的主要依據(jù)。一般可根據(jù)兩種方法選用： 1）根據(jù)荷載或?qū)ω摵傻南拗茥l件； 2）根據(jù)允許的最大內(nèi)力（彎矩和剪力）53、排架計算時作用在不同位置處風荷載的計算原則？ 答：1）、作用在排架柱頂以下墻面上的風荷載按均布考慮，迎風面為q1,背風面為q2,其風壓高度變化系數(shù)可按柱頂標高取值； 2）、作用于柱頂以上屋蓋部分的風荷載仍取為均布荷載，但對排架的作用則按作用在柱頂?shù)募酗L荷載w考慮，其風壓高度變化系數(shù)取值如下：有矩形天窗時，按天窗檐口取值；無矩形天窗時，按廠房檐口標高取值；3）、作用在排架上的風荷載如圖所示，其設計值分別按下式計算： q1=q wk1b= q s1 zw0b (kn/m) q2= q wk2b= q s2zw0b (kn/m) w=q k b=q (s1hi)zw0b54、對混凝土排架柱進行吊裝驗算時應該注意哪些問題？ 答：1）、柱身自重應乘以動力系數(shù)，如1.5；運輸?shù)跹b階段的最大裂縫寬度允許值wmax可取為0.2mm；2） 、因吊裝屬于臨時性，構(gòu)件的安全等級可較其使用階段降低一級；3） 、吊裝時混凝土的強度一般按設計強度的70%，當設計要求高于此值時，應予注明；吊裝方式有翻身吊和平吊兩種方式；4） 一般采用單點綁扎起吊，吊點在變階處，當用多點起吊時，各方應予以協(xié)商；5） 當柱變階處吊裝驗算不能滿足時，可在該處加配短鋼筋。 當驗算不滿足要求時，應優(yōu)先采用調(diào)整或增設吊點以減少彎矩，或在吊裝時采用臨時加固措施來解決。55、簡述牛腿發(fā)生彎曲破壞的條件，破壞特征以及預防措施？ 答：彎曲破壞的條件是：當a/h00.75和縱向受力鋼筋配筋率較低時 破壞特征：當出現(xiàn)裂縫后，隨荷載增加，該裂縫不斷向受壓區(qū)延伸，水平縱筋應力不斷增大并屈服，裂縫外側(cè)部分繞牛腿下部與柱的交點發(fā)生轉(zhuǎn)動，致使受壓區(qū)混凝土壓碎而破壞。 預防措施：配置足夠數(shù)量的縱向受拉鋼筋。56、 單層門式剛架結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比具有哪些特點？ 答：1)、質(zhì)量輕 圍護結(jié)構(gòu)由于采用壓型金屬板、玻璃棉及冷彎薄壁型鋼等材料組成，屋面、墻面的質(zhì)量都很輕，因而支承它們的門式剛架也很輕。在相同的跨度和荷載條件情況下自重約僅為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的1/201/30。 2）、工業(yè)化程度高，施工周期短門式剛架結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件和配件均為工廠制作，質(zhì)量易于保證，工地安裝方便。3） 、綜合經(jīng)濟效益高門式剛架結(jié)構(gòu)的工程周期短，資金回報快，投資效益高。4） 、柱網(wǎng)布置比較靈活 門式剛架結(jié)構(gòu)的圍護體系采用金屬壓型板，所以柱網(wǎng)布置不受模數(shù)限制，柱距大小主要根據(jù)使用要求和用鋼量最省的原則來確定。57、 簡述單層廠房的特點？ 答：1）、單層廠房結(jié)構(gòu)的跨度大、高度大、承受的荷載大，可以構(gòu)成較大的空間；2）、廠房內(nèi)可采用水平運輸設備，因此，結(jié)構(gòu)設計時必須考慮動力荷載的影響； 3）、可充分利用地基的承載力布置大型設備基礎，生產(chǎn)重型產(chǎn)品；4） 、可利用屋蓋進行天然采光和自然通風，在不采用人工照明和機械通風的情況下，也可以布置較大跨度和多跨度的大面積廠房；5） 、擴建和改建方便，可適應生產(chǎn)發(fā)展的需要；6） 、結(jié)構(gòu)便于定型設計，使構(gòu)配件標準化、系列化、通用化，可提高構(gòu)配件生產(chǎn)工業(yè)化和現(xiàn)場施工機械化的程度，縮短設計和施工時間；7） 、單層廠房占地多。58、 支撐的主要作用是? 答：1）、保證廠房結(jié)構(gòu)的縱向及橫向水平剛度； 2）、在施工和使用階段，保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的穩(wěn)定性； 3）、將某些水平荷載傳給主要承重結(jié)構(gòu)或基礎59、 簡述鋼筋混凝土排架柱牛腿的設計過程？ 答：鋼筋混凝土排架牛腿的設計過程是： 1）、確定牛腿幾何尺寸； 2）、按計算和構(gòu)造配置縱向受力鋼筋；3） 、按構(gòu)造要求配置水平箍筋和彎筋；4） 、局部受壓承載力驗算。60、 單層廠房設計時通?？紤]的可變荷載有哪些？ 答：單層廠房設計時通?？紤]的可變荷載有： 1）、雪荷載，以基本雪壓所算得的在廠房各屋面上的積雪重量； 2）、風荷載，以基本風壓所算得的在廠房各部分表面上的風壓（吸）力； 3）、吊車荷載，吊車起吊重物在廠房內(nèi)運行時的移