土木工程专业08级混凝土与砌体结构设计试卷(A)标准答案
一、填空题(每空1分,共10分)
1、对多区格双向板,当各区格均作用有g+q/2时,可认为各区格板中间支座都是(固定)支座;当各区格间隔布置±q/2时,可认为各区格板中间支座都是(简支)支座。
2、纵向平面排架由(纵向柱列)、(连系梁)、吊车梁、柱间支撑和基础等组成。
3、抗风柱与屋架连接必须满足两个要求:一是(在水平方向必须与屋架有可靠的连接);二是(在竖向可脱开,且两者之间能允许一定的竖向相对位移)。
4、墙、柱高厚比验算的实质是验算其(稳定性)
5、刚性、刚弹性及弹性方案房屋的计算简图分别为()、
()及()
二、判断题(正确者在括号内写“+”,否则写“-”,每小题2分,共10分)
1、多跨连续双向板按弹性理论计算跨中最大正弯矩时,可近似按满布活荷载时求得。
(-)
2、无梁楼板划分成柱上板带与跨中板带,柱上板带弹性支承于跨中板带。
(-)
3、排架柱内力组合值评判规则之一:N相差不多时,M大的不利。
(+)
4、横向平面排架是厂房的基本承重结构。
(+)
5、砌体局部受压时,其强度会提高,所以可不验算其局部抗压强度。
(-)
三、单选题(把正确答案的代号填入题后的横线上;每小题2分,共10分)
1、挑梁可能发生的破坏形式是 D
A、倾覆破坏
B、挑梁下砌体局压破坏
C、挑梁的受弯和受剪破坏
D、A+B+C
2、砌体的受压强度远低于块体的抗压强度的原因之一是 A
A、块体在砌体中处于压、弯、剪的复杂受力状态
B、块体的强度低
C、块体的厚度小
3、简支墙梁有洞口时,洞口对墙梁受力的影响是 A
A、洞口位于跨中时无影响
B、洞口位于任何位置都有影响
C、洞口位于任何位置都无影响
4、网状配筋的作用 B
A、钢筋网承受一部分压力
B、阻止(约束)砌体因轴压力作用产生的横向变形,提高抗压承载力
C、钢筋网承受弯曲产生的应力
D、钢筋网承受剪应力5、求C支座的最大负弯矩活荷载应按 B 布置
A、
B、
F
C 、 F
D 、 F 四、简答题(每小题5分,共10分)
1、钢筋混凝土梁的塑性铰与理想铰有什么不同?为使塑性铰具有足够的转动能力应采取何种措施?
答:塑性铰与理想铰有什么不同 :①它是一个单向较,往一个方向转动(M 方向),且有一定限度(与ρ有关)(y φ~u φ)②塑性铰不是一个点,而是一个区域(有一定长度)③能传递一定弯矩(M y ~M u )。
3分
措施:截面受压区高度x 不应大于0.35h 0且不应小于0.1h 0;截面配置的受力钢筋宜采用HRB335级、HRB400级热轧钢筋,混凝土强度等级宜在C20~C45范围内。
2分 2、试述纵墙承重结构、横墙承重结构和纵横墙承重结构竖向荷载的传递路线。
答:纵墙承重结构:板→梁(或屋架)→纵墙→基础→地基。
1.5分
横墙承重结构:板→横墙→基础→地基。
1.5分
梁→纵墙
纵横墙承重结构的荷载传递路线为:板 基础→地基。
2分 横墙
五、计算题(每题20分,共60分) 1、解:
1.854
1.7 4.9 4.91
2.235282g =+⨯+⨯⨯=kN/m 3分
1.854
2.9 2.9 6.235282q =⨯+⨯⨯=kN/m 3分
6.235
12.23513.79444q g g '=+=+=kN/m 1分
33
6.235 4.67644
q q '==⨯=kN/m 1分
2222110200.08013.79440.101 4.676425.213M k g l k q l ''=+=⨯⨯+⨯⨯= k N ﹒m 6分
30400.60013.79440.617 4.676444.646Bl V k g l k q l ''=+=-⨯⨯-⨯⨯= k N ﹒m 6分
2、解:
max 5250.6516.25A R T C ==-⨯=- k N ( ) 2分 max 5250.6716.75B R T C ==-⨯=- k N ( ) 2分
0C R = 2分
()(),2,20.3216.2516.7510.56A C A A B V V R R η==--=⨯+= k N
( ) 4分 ()(),20.3616.2516.7511.88B B A B V R R η=--=⨯+= k N ( ) 2分
,216.2510.56 5.69A A A V R V =+=-+=- k N ( ) 2分 ,216.7511.88 4.87B B B V R V =+=-+=- k N ( ) 2分 ,2010.5610.56C C C V R V =+=+= k N ( ) 2分
2分
3、解:
(1)截面几何特征:
截面面积 2210002402402503000000.3A mm m =⨯+⨯==取 1.0a γ= 0.5分 截面重心位置 11000
240120240
250
(240125)
169300000
y mm ⨯⨯+⨯⨯+=
= 0.5分
2490169321y m m =-=
0.5分
截面惯性矩
3232
8411
10002401000240(169120)240250240250(321125)1212
43.45710I mm =
⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯ 2分
回转半径 0120i mm =
== 0.5分 折算厚度 3.5
3.5120420T h i m m ==⨯= 0.5分
(2)承载力计算
a. 当轴向力作用在该墙截面重心(O 点)时: e=0
3
0 5.01011.9420T H h β⨯=== 0.5分
查表得 ϕ=0.8225 1分
30.8225300000 1.6910u N Af ϕ-==⨯⨯⨯=417.01kN 2分 b. 当轴向力作用在A 点时:
e=169-90=79mm<0.6y 1=0.6×169=101.4mm 0.5分 790.188420
T e h == 0.5分 1121011.9100.470.500.50ϕ--=-- 10.472ϕ= 2121011.910
0.430.460.46
ϕ--=-- 20.432
ϕ= 0.20.1750.4320.472
0.1880.1750.472ϕ--=-- ϕ=0.451 3分
30.451300000 1.6910228.7u N Af kN ϕ-==⨯⨯⨯= 2分
c. 当轴向力作用在B 点时:
e=321-211=110mm<0.6y 2=0.6×321=192.6mm 0.5分 1100.262420
T e h == 0.5分 1121011.9100.360.390.39ϕ--=-- 10.362ϕ= 2121011.910
0.330.360.36
ϕ--=-- 20.332
ϕ= 0.2750.250.3320.362
0.2620.250.362ϕ--=-- ϕ=0.348 3分
30.348300000 1.6910176.4u N Af kN ϕ-==⨯⨯⨯= 2分
(也可用公式法做)。