同济大学课程考核试卷（A 卷） 2010 — 2011 学年第 二 学期命题教师签名： 审核教师签名：课号：031128课名：建筑混凝土结构设计 考试（ √ ）考查（ ）此卷选为：期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷，开卷（ ）、闭卷（ √ ）年级 专业 学号 姓名 得分一、选择题(可单选,也可多选)（30分，每题1.5分）：1、连续梁、板按塑性内力重分布方法计算内力时，截面的相对受压区高度ξ应满足（ B ） A 、b ξξ≤ B 、35.0≤ξ C 、b ξξ> D 、35.0>ξ2、关于折算荷载的叙述，下列哪一项不正确 （ D ） A 、为了考虑支座抵抗转动的影响，采用增大恒载和相应减少活荷载的办法来处理B 、对于板，其折算荷载取：折算恒载q g g 21+='，折算活载q q 21=' C 、对于次梁，其折算荷载取：折算恒载q g g 41+='，折算活载q q 43='D 、对于主梁，其折算荷载按次梁的折算荷载采用3、塑性铰的转动限度不取决于 （ D ） A 、钢筋种类 B 、配筋率 C 、混凝土的极限压缩变形 D 、截面的尺寸4、关于塑性铰线法的基本假定，下列哪项不属于其中 （ C ） A 、形成塑性铰线的板是机动可变体系（破坏机构） B 、分布荷载下，塑性铰线为直线C 、板真实存在多种可能的塑性铰线形式D 、塑性铰线上的扭矩和剪力为零，只存在一定值的极限弯矩5、在单向板肋梁楼盖设计中，对于次梁的计算与构造，下列叙述哪一个不正确 （ D ） A 、承受正弯矩的跨中截面，次梁按T 形截面考虑B 、承受负弯矩的支座截面， T 形翼缘位于受拉区，按宽度等于梁宽b 的矩形截面计算C 、次梁可按塑性内力重分布方法进行内力计算D 、次梁的高跨比为1/8~1/14，一般不必进行使用阶段的挠度和变形验算6、当厂房的长度或宽度过大时，为防止温度变化在结构中产生温度应力使厂房开裂，应设置横向或纵向________将结构分成不同的温度区段。

（ A ） A 、 伸缩缝 B 、沉降缝 C 、抗震缝 D 、施工缝7、吊车垂直轮压可引起作用在牛腿顶面上的垂直荷载D max 、D min 以及吊车横向水平制动时在排架上产生的水平荷载T max。

对于多台吊车，计算时考虑将求得的上述3个荷载乘以一荷载折减系数，该系数：（ABC）A、与参与组合的吊车台数有关B、与吊车的工作级别有关C、该系数小于1D、该系数与排架类型（如等高或不等高）有关8、单层厂房进行荷载效应组合时，以下说法正确的是：（ABD）A、吊车水平荷载有2个方向，每次只选择其中一项参加组合B、有吊车水平荷载时，必有垂直荷载C、有吊车垂直荷载时，必有水平荷载D、风有左来风和右来风，每次只选择其中一项参加组合9、关于吊车梁所受的荷载，以下说法正确的是: （ABCD）A、吊车梁除承受自重和吊车轨道的自重外，主要承受吊车传来的荷载B、吊车的荷载是一组移动的集中荷载C、需要考虑吊车荷载的动力作用D、吊车荷载是重复荷载，需要考虑吊车梁的疲劳问题10、单层厂房柱设计时，根据不同配筋条件下柱截面的M-N相关关系曲线，可以得到如下四条规则：（1）、大偏压，M不变时，N越小，A s越大（2）、大偏压，N不变时，M越大，A s越大（3）、小偏压，M不变时，N越大，A s越大（4）、小偏压，N不变时，M越大，A s越大由以上规则，如果我们选取以下的不利内力：最大轴力N max及相应的最大正弯矩M max或最大负弯矩-M max，则是依据以上四条规则中的哪一条？（C）A规则（1）B规则（2）C规则（3）D规则（4）11、框架的变形特点是：（ B C）A、以弯曲变形为主B、以剪切变形为主C、以杆件弯曲为主D、以弯剪变形为主12、根据需要，当房屋设变形缝时，下列说法正确的是（A）A、沉降缝可兼作伸缩缝B、伸缩缝可兼作沉降缝C、基础可分开D、基础可不分开13、一般情况下，现浇钢筋混凝土框架节点可_________。

（A）A、视为刚接B、视为铰接C、视为半铰接D、现场连接14、计算框架梁截面惯性矩时，下列说法正确的是：（C）A、边框架梁惯性矩大于中框架梁B、边框架梁惯性矩等于中框架梁C、装配整体式梁惯性矩大于装配式梁D、装配整体式梁惯性矩等于装配式梁15、当上层层高变大时，本层柱反弯点的位置会出现下列何种情况? （A）A、上移B、不变C、下移D、不能确定16、当刚度中心和质量中心不重合时，会引起结构何种反应？（C）A、振动B、平动反应C、扭转反应D、沿主轴方向振动17、在水平荷载的作用下，筒体结构的水平侧移为（C）A、弯曲型B、剪切型C、弯剪型D、不一定18、侧向力在各榀抗侧力结构中的分配是按（D）分配。

A、重量B、截面积C、惯性矩D、抗侧刚度19、在无抗震设防要求的地区，结构的最大适用高度从高到低依次为（D）A、框架结构、剪力墙结构、筒中筒结构B、剪力墙结构、框架结构、筒中筒结构C、筒中筒结构、框架结构、剪力墙结构D、筒中筒结构、剪力墙结构、框架结构20、大开口剪力墙又称为（C）A、联肢剪力墙B、双肢剪力墙C、壁式框架D、扁式框架二、填空题(26分，每题2分)1、求某一支座截面最大负弯矩时，活荷载应该在该支座左右两跨布置，然后隔跨布置。

2、为防止斜裂缝引起的局部破坏，应在主梁承受次梁传来的集中力处设置附加横向钢筋，将集中荷载有效地传递到主梁上部区域。

3、无梁楼盖中，在柱的上端设置柱帽、托板，可以减小板的挠度，提高板柱连接处的冲切承载力。

4、板式楼梯中的平台梁，承受梯段板、平台板传来的均布荷载和平台梁自重，可按简支的倒L形梁计算。

5、单层厂房的支撑系统包括：屋盖支撑和_柱间支撑__。

其中屋盖支撑又分为_上弦横向水平支撑_、_下弦横向水平支撑_、纵向水平支撑__、_垂直支撑_、_系杆__。

6、在厂房的尽端，横向定位轴线应与山墙内皮重合，并将山墙内侧第一排柱子中心线内移600mm，以保证_抗风柱、山墙不和端部屋架的位置冲突。

7、如果牛腿局部受压破坏验算不满足，请给出二个使之满足的办法：(1)_____________，(2)_____________________增大局部受压面积，提高混凝土强度，增设钢筋网片（回答其中2个即可）8、通常在进行框架结构的分析时，都假定楼板_在其平面内的刚度为无穷大。

9、在侧向荷载（风、地震）作用下，如果__结构的刚度中心与侧向力作用线不重合_，结构就会产生扭转变形。

10、框架的平面布置方案可分为_横向框架_承重、_纵向框架_承重和__纵横向框架混合__承重等几种类型。

11、建筑结构平面不规则可分为扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不规则。

12、在框架-剪力墙结构中，应对框架所受的剪力进行 调整 。

13、筒体结构的剪力滞后与 梁宽、荷载、弹性模量及侧板与翼缘的相对刚度 等因素有关。

三、简答题（10分，每题5分）1、试简要叙述高层建筑结构设计与多层建筑结构设计相比有那些需要特别注意的问题。

2、叙述框架结构在竖向荷载作用下采用分层法计算时的主要步骤。

四、计算题：1、（10分）一两跨连续梁，计算跨度相等，m 0.40=l ，承受均布荷载总设计值25kN/m （包括自重），截面尺寸150mm ⨯350mm ，m m 35=s a 。

采用混凝土强度等级C20（6.9=c f N/mm 2，27.1=t f N/mm 2，0.11=α）、HRB335级受力纵筋（300=y f N/mm 2，550.0=b ξ，2mm 804=S A ）。

现认为该梁抗剪满足要求，按考虑塑性内力重分布方法进行设计，得中支座负弯矩配筋为218，试问：（1）支座弯矩的调幅值是多少？ （2）试分析此设计是否恰当。

解：（1）315353500=-=-=s a h h mm01077.03151505090=⨯==bh A s ρ 337.06.90.130001077.01=⨯⨯=⋅=cyf f αρξ550.0=<b ξl 0 0As=804mm 2As=2 18()()280.0337.05.01337.05.01=⨯-⨯=-=ξξαsm kN bh f M c s ⋅=⨯⨯⨯⨯==0.403151506.90.1280.02201αα按弹性方法：()m kN l q g M B ⋅=⨯⨯-=+-=50425125.0125.022∴调幅系数：%20%10050.4050=⨯-=M β（2）∵35.0337.0<=ξ，%25<M β，满足弯矩调整的原则∴该设计合理。

2、（10分）利用反弯点法求下图框架的弯矩图，并求底层左边柱的轴力。

i b =3i c 。

（杆旁矩形块内为该杆的相对线刚度。

）F=300kNbbbF=200kNF=100kNbbb解：57544019238357544014729316555110165165275275300600600kN500kN300kN层剪力底层左边柱的轴力=(110+165)/4.5+(440+293)/4.5+(575+383)/4.5 =437kN （拉力）3、（14分）某单跨单层厂房，跨度24米，柱距6m ，设计时考虑2台工作级别为A4,20/5吨四轮桥式软钩吊车，查吊车产品目录得：吊车宽 B=5600mm 轮距 K=4400mm吊车最大轮压 P max =202kN 吊车最小轮压 P min =60kN 小车重 g=77.2kN 求：（1）排架柱承受的最大吊车竖向荷载D max ，最小吊车竖向荷载D min 。

（计算时考虑荷载分项系数1.4和多台吊车的荷载折减系数0.9）（2）最大横向水平荷载T max 。

计算时考虑荷载分项系数1.4和多台吊车的荷载折减系数0.9。

（每个车轮传给吊车梁的水平力为T = 0.10(Q + g)/4，其中Q 为起重量，Q=200kN ，g 为小车重）（3）若D max 和D min 作用点至排架下柱中心线的距离e 4=500mm ，则根据（1）的结果，求D max 和D min 作用在柱上的弯矩。

解：支座反力影响线如下图所示：(1)D max k =Pmax ·Σy i =202（1+4.8/6+1.6/6+0.4/6）=202x12.8/6=430.9kN D min k =Pmin ·Σy i =60(1+4.8/6+1.6/6+0.4/6）=60x12.8/6=128kN D max =0.9x1.4x430.9=542.9kN D min =0.9x1.4x128=161.3kN （2）T=0.10（200+77.2）/4=6.93kNT max k = T ·Σy i =6.93x(1+4.8/6+1.6/6+0.4/6)=14.8kN T max =0.9x1.4x14.8=18.6kN (3)Mmax=Dmax ·e4=542.9x0.5=271.5kN ·m Mmin=Dmin ·e4=161.3 x0.5=89.7 kN ·m附加题（5分）如图所示剪力墙结构，已知墙(1)的抗侧刚度为weq c I E D 1，求合理的墙(2)抗侧刚度2D 以及两片剪力墙各承受多少剪力？解：(1) 应选择墙(2)的抗侧刚度使结构不发生扭转15521⨯=⨯D D33112weq c I E D D ==(2) 水平力按抗侧刚度分配 75432111==+=P P D D D V kN25412122==+=P P D D D V kN。