電大建筑結(jié)構(gòu)形成性考核冊作業(yè)答案

1、【建筑結(jié)構(gòu)】形成性考核作業(yè)答案作業(yè) 15 / 11、填空題:1. 屈服強度2.混凝土N/mm23.承載能力正常使用4. 除以5.縱向受力鋼筋混凝土6. 帶裂縫 破壞7. 適筋 延性 8.剪跨比 配箍率9.剪壓10. 翼緣內(nèi) 梁肋內(nèi)、選擇題:1-5： DABAC 6-10 ： CDBAA三、簡答題:1答：（ 1）較高的強度和適宜的屈強比；（ 2）較好的塑性; （ 3） 可焊性； （ 4）低溫性能；（ 5）與混凝土要有良好的粘結(jié)力。2答：對于永久荷載，規(guī)定以其標準值作為代表值；對于可變荷載，則以其標準值、組合值、準永久值及頻遇值作為代表值。3答：（ 1）適筋梁：先是受拉鋼筋屈服后產(chǎn)生很大塑性變形，

2、使裂縫急劇開展和撓度急劇增大，給人明顯的破壞預兆。然后是受壓區(qū)混凝土壓碎。屬于延性破壞。（ 2）超筋梁：破壞時鋼筋的應力還未達到屈服強度，因而裂縫寬度均較小，且形成一根開展寬度較大的主裂 縫，梁的撓度也較小。這種單純由混凝土被壓碎而引起的破壞，沒有明顯的預兆，屬于脆性破壞。 （ 3）少筋梁：梁破壞時，裂縫往往集中出現(xiàn)一條，不但開展寬度大，而且沿梁高延伸較高，一旦出現(xiàn)裂縫則迅速開展構(gòu)件嚴重向下?lián)锨?，最后因裂縫過寬，變形過大而喪失承載力，甚至被折斷，沒有明顯預兆，屬于脆性破壞。1 .解：1fc 11.9N /mm2, ft 1.27N/mm2 1 ctfy 360N/mm2, b 0.518,As

3、 942mm2h0h 35mm 500 35 465mmAsfy942 360y142.5mm1 fcb 11.9 200bh0 0.518 465 240.9mm0.45 ft/ fy 0.45 1.27/360 0.16%0.2%,取 min 0.2%Asmin0.2% 200 5000 200mm22As 942mm才兩足要求。(3) Mu fyAs(h0 x/2) 360 942(465 142.5/2)133.53 106N mm 133.53kN m120kN m,該梁安全。2.解：(1)驗算是否需要采用雙筋截面h0 h 60mm 500 60 440mm計算此梁若設計成單筋截面所

4、能承受的最大彎矩:_2_ _2_Mu,max 1fcbh0 b(1 0.5 b) 11.9 200 4400.518 (1 0.5 0.518)6-176.9 10 N mm 176.9kN m M 260kN m故應設計成雙筋截面 求受壓鋼筋As,令xbh。M M u,max (260 176.9) 10625 570.9mmfy(h° as)360 (440 35)(3)求受拉鋼筋As1%b bh° fyAs 11.9 200 0.518 440 360 570.0 “ c c 22076.8mmfy3605113.解：（1）Vqi 40 60 i20kN22（2）hw

5、 h0 465mm, hw 竺5 2.325 4 b 2000.25 c fcbh0 0.25 1.0 11.9 200 465 276675N 276.675kN V截面尺寸滿足要求120kN（3）0.7 ftbh0 0.7 1.27 200 465 82677 N 82.677kN V 120kN需要按計算配置腹筋(4)只配箍筋d V 0.7他s 1.25fyvh033120 1082.677 101.25 210 4650.3058選8雙肢箍，nAsv1 101mm2,得s 330mm，取 s smax 200mmsvAsvbs101200 2000.25%sv,min0.24 ft/

6、fyv 0.145%,滿足作業(yè) 2一、填空題：1. 長柱的破壞荷載短柱的破壞荷載2.fy 400N/mm23.受拉 受壓區(qū)混凝土被壓碎4. b 5. 先張法構(gòu)件后張法構(gòu)件6.第一批 第二批 7. 強度高 收縮、徐變小8. 柱和基礎(chǔ)排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu) 9. 無檁體系有檁體系10. 屋蓋 柱間二、選擇題：1-5： DCBDC 6-10 ： CBDAA三、簡答題:1答：（ 1）大偏心受壓破壞：受壓鋼筋首先達到屈服，隨著裂縫的開展，受壓區(qū)高度減小，最后受壓鋼筋屈服，壓區(qū)混凝土壓碎，具有塑性破壞的性質(zhì)。（ 2）小偏心受壓破壞：在構(gòu)件破壞時受壓區(qū)邊緣混凝土達到極限壓應變值，受壓鋼筋應力達到抗壓屈服強度，離

7、軸力較遠一側(cè)的鋼筋不論是受拉還是受壓其應力一般都達不到屈服強度，屬于脆性破壞。（ 3）判別：b ，為大偏心受壓破壞，b ，小偏心受壓破壞。2答：（ 1）先張法：即先張拉鋼筋后澆注混凝土. 其主要張拉程序為: 在臺座上按設計要求將鋼筋張拉到控制應力-用錨具臨時固定-澆注混凝土-待混 凝土達到設計強度75%以上切斷放松鋼筋。（ 2）后張法：澆注混凝土構(gòu)件，預留孔洞-養(yǎng)護混凝土到規(guī)定強度-在孔道中穿筋，并在構(gòu)件上用張拉機具張拉預應 力鋼筋到控制應力-張拉端用錨具錨住預應力鋼筋，并在孔洞內(nèi)壓力灌漿。3答：（ 1）先張法：通過預應力鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳遞預應力，適用于中小型構(gòu)件。（ 2）后張法：依

8、靠其兩端的錨具錨住預應力鋼筋并傳遞預應力，適用于大型構(gòu)件。4 . 答： 支撐的主要作用：（ 1） 在施工和使用階段保證廠房結(jié)構(gòu)的幾何穩(wěn)定性；（ 2）保證廠房結(jié)構(gòu)的縱向和橫向水平剛度，以及空間整體性；（ 3）將水平荷載傳給主要承重結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)。屋蓋支撐包括：（ 1）橫向水平支撐;（2） 縱向水平支撐；（ 3）垂直支撐和水平系桿； （ 4）天窗架間的支撐。5 .答：（1）抗風柱：將山墻風荷載傳遞至基礎(chǔ)。（2）圈梁：將墻體、柱箍在 一起，加強廠房的整體剛度，防止由于地基德不均勻沉降或較大荷載引起對廠房 的不利影響。（3）連系梁：連系縱向柱列，以增加廠房的縱向剛度，并傳遞風荷 載至縱向柱列。（4）過梁：

9、承受門窗洞口上部的荷載，并把它傳到門窗兩側(cè)的墻 上，以免門窗框被壓壞或變形。（5）基礎(chǔ)梁：承擔圍護墻體的重量。6 .答：（1）包載包括：屋蓋自重，上柱自重，下柱自重，吊車梁和軌道等零 件自重以及有時支承在柱牛腿上的圍護結(jié)構(gòu)自重。（2）活載包括：屋面荷載，吊 車荷載，均布風載以及作用在屋蓋支承處的集中風荷載等。四、計算題：1.解：（1）確定穩(wěn)定系數(shù)lo 4.5m,lo/b 4500/400 11.25，查得0.961（2）確定柱截面承載力2A 400 500 200000 mmAs 1256 mm2,出 12560.6% 3%A 200000Nu 0.9 （fcA fyAs） 0.9 0.961

10、 （14.3 200000 300 1256）2799.5 103N 2799.3kN N 2000kN,故此柱截面安全。14 / 112.解：ho 400 40 360 mm假設為大偏壓構(gòu)件1 fcb3400 10 93.24mm 也 0.518 360 196.48mm,14.3 30080 mm,為大偏心受壓構(gòu)件。220 1063 550mm, ea max400 10h , ,20mm 3020mm570mm1ohAs0.5 fcAN48004000.5 14.3 300 4004001032.145 1,取 11215,取10、21400e /h0s 1.065570NeAsx1 f

11、cbx(ho -)fy(hos)12.12 15701400 -3601 1.06540040040 767.1mm3103 767.1 1.0 14.3 300 93.24 (360 93.24/2)360 (360 40)/ ,_21575.4mm作業(yè)3一、填空題：1.10層及10層以上28m 2.抗側(cè)移剛度小153. 橫向 縱向4.計算高度相應的邊長 5.砂漿強度6.塊材的強度等級及厚度砌筑質(zhì)量7.整片墻壁柱間 8.抗拉強度伸長率9.提高下降 10.結(jié)構(gòu)的重要性應力狀態(tài)二、選擇題：1-5: CACAD 6-10 : CACCC三、簡答題：1 .答：（1）全現(xiàn)澆式框架：梁、柱、樓蓋均為現(xiàn)澆

12、鋼筋混凝土。（2）半現(xiàn)澆式框架：梁、柱為現(xiàn)澆，樓板為預制，或柱為現(xiàn)澆，梁板為預制的結(jié)構(gòu)。（3）裝配式框架：梁、柱、樓板均為預制，然后通過焊接拼裝連接成整體的框架結(jié)構(gòu).（4） 裝配整體式框架：將預制梁、柱和板在現(xiàn)場安裝就位后，在梁的上部及梁、柱節(jié) 點處再后澆混凝土使之形成整體。2 .答：（1）將多層框架分層，以每層梁與上下柱組成的單層框架為計算單 元，柱遠端假定為固定；（2）用力矩分配法分別計算各單元的內(nèi)力，傳遞系數(shù)對 底層柱為1/2,其余層柱為1/3; （3）分層計算所得的梁端彎矩即為最后彎矩。3 .答：有三種方案：（1）橫墻承重體系；（2）縱墻承重體系；（3）縱、橫 墻承重體系?？v、橫墻承重

13、體系的特點：（1）橫墻的間距可以加大，房間的使用空間較橫 墻承重體系增加。（2）縱、橫墻承受的荷載比較均勻，常常可以簡化基礎(chǔ)的類型， 便于施工。（3）縱、橫兩個方向的空間剛度均比較好。4 .答：（1）橫墻中開洞口時，洞口的水平截面積不應超過橫墻截面積的50%（2）橫墻的厚度不宜小于180mm （3）單層房屋的橫墻長度不宜小于其高度， 多層房屋的橫墻長度，不宜小于橫墻總高度的一半。當橫墻不能同時滿足上述要 求時，應對橫墻的剛度進行驗算，如其最大水平位移值Umax 上時，仍可視作4000 剛性或者剛彈性方案橫墻。5 .答：（1）砂漿強度等級：砂漿強度高，允許高厚比大些；砂漿強度低，允 許高厚比小些

14、。（2）砌體類型：毛石墻砌體較實心墻剛度差，允許高厚比應降低； 組合磚砌體剛度好，允許高厚比應相應提高。（3）橫墻間距：橫墻間距小，墻體 的穩(wěn)定性和剛度好；反之，橫墻間距大則穩(wěn)定性和剛度差。 （4）支承條件：剛性 方案房屋墻、柱的允許高厚比可提高；而彈性和剛彈性方案，允許高厚比應減小。（5）砌體的截面形式：變截面墻的允許高厚比應乘以修正系數(shù)予以折減。 （6） 構(gòu)件的重要性及房屋的使用情況： 非承重墻，允許高厚比可提高；使用有振動的 房屋，允許高厚比應降低。6 .答：（1）塑性破壞：由于構(gòu)件的應力達到材料的極限強度而產(chǎn)生的，破壞 斷口呈纖維狀，色澤發(fā)暗，破壞前有較大的塑性變形和明顯的頸縮現(xiàn)象，且

15、變形持續(xù)時間長，容易及時發(fā)現(xiàn)并采取有效措施，通常不會引起嚴重后果。（2）脆性破壞：在塑性變形很小或基本沒有塑性變形的情況下突然發(fā)生的，破壞時構(gòu)件的計算應力可能小于鋼材的屈服點，斷裂從應力集中處開始，破壞的斷口平齊并呈 有光澤的晶粒狀。由于沒有明顯的預兆，不能及時察覺和補救，破壞后果嚴重。7 .答：鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范（GB50017-2003對承重結(jié)構(gòu)白鋼材宜采用 Q235鋼 （3號鋼）、Q345鋼（16Mn鋼）、Q390鋼（15Mn狀岡）和新品種 Q420鋼（15MnVN 四種。四、計算題：1 .解：軸向力設計值 N為：N= 200kN 截面面積為：2 2A b h 0.370 0.490 0.1

16、813n2 0.3m2a 0.7 A 0.7 0.1813 0.8813生 1.0 4200 11.35 h 370a與砂漿強度有關(guān)的系數(shù)；當砂漿強度等級大于等于M5時，a=0. 0015;1 10220.8311 0.0015 11.352由MU10專、M5砂漿查得f 1.5N/mm則此柱的承載力為a fA 0.8813 0.83 1.5 0.1813 106 1989kN N 20CkN不滿足要求2 .解：橫墻間距s=20m,為剛性方案H 0 4.6m15076剛性方案，外墻承重，故i 02 1 0.4bs 1 0.4b由M5查得=24=Ho 4600-h 70滿足要求12.43i 2 1

17、 0.76 2418.24作業(yè) 4一、填空題：1. 焊接， 鉚接， 螺栓連接焊接和螺栓2. 裝卸便利，不需特殊設備連接板間的強大摩阻力3.平接，搭接，T形對接焊縫和角焊縫4. 柱頭，柱身，柱腳實腹式，綴板式，綴條式5. 剛度 局部穩(wěn)定6. 下弦橫向水平支撐屋架垂直支撐7. 桿件的計算長度與截面的回轉(zhuǎn)半徑8. 震級 地震烈度9. 圈梁 構(gòu)造柱10. 剪切 壓潰 錨固粘結(jié)二、選擇題：1-5 ： ABBDD 6-10 ： BCDAA三、簡答題:1答：普通螺栓在下列情況下可用于受剪連接：承受靜力荷載或間接承受動力荷載結(jié)構(gòu)中的次要連接；承受靜力荷載的可拆卸結(jié)構(gòu)的連接；臨時固定構(gòu)件用的安裝連接。對直接承受

18、動力荷載的普通螺栓受拉連接應采用雙螺帽或其他能防止螺帽松動的有效措施。2答：高強度螺栓連接可分為摩擦型和承壓型兩種。摩擦型連接：外力僅依靠部件接觸面間的摩擦力來傳遞。其特點是連接緊密，變形小，傳力可靠，疲勞性能好，主要用于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的連接。承壓型連接：起初由摩擦傳力，后期同普通螺栓連接一樣，依靠桿和螺孔之間的抗剪和承壓來傳力。其連接承載力一般比摩擦型連接高，可節(jié)約鋼材。但在摩擦力被克服后變形較大，故僅適用于承受靜力荷載或間接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的連接。3答：對于一般有翼板的組合工字形鋼梁應進行梁的強度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定計算。4. 答： 屋架桿件的受力特點：上弦桿一般為受壓桿件，當有節(jié)間荷載時為壓彎構(gòu)件。 下弦桿為受拉桿