建筑结构选型复习资料及试题(有答案)

建筑结构选型复习资料

1、简述简支梁和多跨连接梁的受力和变形特点？

简支梁的缺点是力和挠度较大，常用于中小跨度的建筑物。

简支梁是静定结构，当两端支座有不均匀沉降时，不会引起附加力。因此，当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。

简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接结构。

多跨连续梁为超静定结构，其优点是力小，刚度大，抗震性能好，安全储备高，其缺点是对支座变形敏感，当支座产生不均匀沉降时，会引起附加力。

2、桁架结构的受力计算采用了哪些基本假定?

一、组成桁架结构的所有各杆都是直杆，所有各杆的中心线都在同一平面，这一平面称为桁架的中心平面。

二、桁架的杆件和杆件的相连接的节点都是铰接节点。

三、所有外力都作用在桁架的中心平面，并集中作用于节点上。

3、桁架斜腹杆的布置向对腹杆受力的符号（拉或压）有关系？

斜腹杆的布置向对腹杆受力符号（拉或压）有直接关系。对于矩形桁架，斜腹杆外倾受拉，倾受压，竖腹杆受力向与斜腹杆相反。对于三角形桁架，斜腹杆外倾受压，倾受拉，而竖腹杆总是受拉。

4、屋架结构的布置有哪些具体要求？

一、屋架的跨度：一般以3米为模数

二、屋架的间距：宜等间距平行排列，与房屋纵向柱列的间距一致，屋架直接搁置在柱顶

三、屋架的支座：当跨度较小时，一般把屋架直接搁置在墙、跺、柱或圈梁上。当跨度较大时，则应该采取专门的构造措施，以满足屋架端部发生转动的要求。

5、钢筋混凝土刚架在构件转角处为避免受力过大，可采取什么措施？

在构件转角处，由于弯矩过大，且应力集中，可采取加腋的形式，也可适当的用圆弧过渡。为了减少材料用量，减轻结构自重，也可采用空腹刚架，其形式有两种：一种是把杆件做成空心截面，另一种是在杆件上留洞。

6、刚架结构的支撑系统起作用？应怎样布置？

为保证结构的整体稳定性，应在纵向柱之间布置连系梁及柱间支撑，同时在横梁的顶面设置上弦横向水平支撑。柱间支撑和横梁上弦横向水平支撑宜设置在同一开间。

7、简述拱的支座反力的受力特点？

一、在竖向荷载作用下，拱脚支座将产生水平推力

二、在竖向荷载作用下，拱脚水平推力的大小等于相同跨度简支梁在相同竖向荷载作用下所产生的相应于顶铰C截面上的弯矩除以拱的失高

三、当结构跨度与荷载条件一定时，拱脚水平推力与拱的失高成反比。

8、拱的合理轴线的定义：拱式结构受力最理想的情况应是使拱身弯矩为零，仅承受轴力。只要拱轴线的竖向坐标与相同跨度相同荷载作用下的简支梁弯矩值成比例，即可使拱截面仅有轴力没有弯矩。满足这一条件的拱轴线称为合理拱轴力。

9、拱结构中拱脚水平推力的平衡式有哪些？

一、水平推力直接由拉杆承担：设置水平拉杆

二、水平推力通过刚性水平结构传递给总拉杆

三、水平推力由竖向承重结构承担

四、水平推力直接作用在基础上

10、拱结构的失高的确定应满足哪些面的要求?

一、满足建筑使用功能和建筑造型的要求

二、确定应使结构受力合理

三、满足屋面排水构造的要求

11、如选择拱式结构的支承式？

拱可以分为三铰拱、两铰拱和无铰拱。

三铰拱为静定结构，由于跨中存在着顶铰，使拱本身和屋盖结构复杂，因而目前较少采用。两铰拱和无铰拱均为超静定结构，两铰拱的优点是受力合理，用料经济，制作和安装比较简单，对温度变化和地基变形的适应性好，目前较为常用。无铰拱受力最为合理，但对支座要求较高，当地基条件较差时，不宜采用。

12、简述筒壳结构的受力特点？

它是双向承荷与传力的空间结构，筒壳在横向的作用与拱相似，壳身产生环向的压力，而在纵向则同时发挥着梁的作用，把上部竖向荷载通过纵向梁的作用传给横隔。因此它是横向拱的作用与纵向梁的作用的综合。根据筒壳结构的跨度L1与波长L2之间比例的不同，其受力状态也有所差异，一般按下列三种情况考虑。

1．当L1/L2≥3时，称为长壳

2．当L1/L2≤1/2时，称为短壳

3。当1/2

14、双曲扁壳的壳身和边缘构件常有哪些做法？

壳身可以是光面的，也可以是带肋的。边缘构件一般是带拉杆的拱或拱形桁架，跨度较小时也可以是等截面或变截面的薄腹梁，当四为多柱支承或承重墙支承时也可以柱上的曲梁或墙上的曲线形圈梁作边缘构件。四的边缘构件在四角交接处应有可靠连接构造措施，使之

形成“箍”的作用，以有效地约束壳身的变形。同时边缘构件在其自身平面应有足够的刚度，否则壳身将产生很大的附加力。

15、如加强三边支承网架结构开口边的刚度？

三边支承网架自由边的处理无非是两种：设支撑系统或不设支撑系统。设支撑系统也称为加反梁，如在自由边专门设一根托梁或边桁架，或在其开口边局部增加网架层数，以增强开口边的刚度。如不设支撑系统，可将整个网架的高度适当提高，或将开口边局部杆件的截面加大，使网架的整体刚度得到改善,或在开口边悬挑部分网架以平衡部分力。

16、四点支承的正交正放网架与正交斜放网架应优先选用哪种？为什么？

正交正放网架比正交斜放网架受力合理。正网架中位于柱上的桁架起到了主桁架的作用，缩短了与其垂直的次桁架的荷载传递路线。而斜放网架的主桁架是柱上的悬臂桁架和边桁架，其刚度较差；对角线向的各桁架成了次桁架，它的荷载传递路线较长。因此，正交斜放网架刚度较差，力较大。

17、简述正交类、斜交类筒网壳的受力特点？

正交类网壳的外荷载主要由波长向的弦杆承受，纵向弦杆的力很小。很明显，结构是处于单向受力状态，以拱的作用为主，网壳中力分布比较均匀，传力路线短。斜交类网壳的上、下弦杆是与壳体波长向斜交的，因此外荷载也是沿着斜向逐步卸荷的，拱的作用不是表现在波长向，而是表现在与波长斜交的向。通常最大力集中在对角线向，形成力最大的主“拱”，主拱上、下弦杆均受压。混合类网壳受力比较复杂，荷载向各个向传递，结构空间作用明显。

18、如提高扭网壳结构的刚度，减少挠度？

在扭网壳屋脊处设加强桁架，能明显的减少屋脊附近的挠度，但随着与屋脊距离的增加，加强桁架的影响则下降。边缘构件的刚度对于扭网壳的变形控制具有决定意义。扭网壳的支承考虑到其脊线为直线，会产生较大的温度应力。在扭壳围设加强带/采用橡胶支座

19、网壳结构的选型应考虑哪些面？

一、网壳结构的体型应与建筑造型相协调

二、网壳结构的形式应与建筑平面相协调

三、网壳结构的层数与跨度有关

四、网格尺寸尽量大，以减少杆件数

五、网壳的失高与厚度

20、建筑物的长宽比和高宽比对结构受力有影响？

平面长宽比较大的建筑物比平面为正形的建筑物更容易受到扭转，不均匀沉降等的威胁。建筑物高宽比越大，结构的抗侧刚度和抗倾覆稳定性就越差；当高宽比一定时，降低建筑的质量中心则有利于结构的抗侧稳定性。

21、对于有复杂的建筑体型的建筑物，如改善其结构受力性能?