2013年9月份考试建筑结构第三次作业

2013年9月份考试建筑结构第三次作业
一、单项选择题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）
1. 一般多层框架柱的计算长度l0与柱高H相关,当采用现浇楼盖时,底层柱的计算长度l0为（）。

A. 0.7H
B. 1.0H
C. 1.2H
D. 1.5H
2. 受压构件承载力计算时所采用的构件高厚比( )墙、柱高厚比验算中的高厚比值。

A. ＜
B. ≤
C. ≥
D. ＞
3. 下列关于框架结构相对剪力墙结构特性的描述中，正确的是：（）。

A. 地震效应小，抗震性能好
B. 地震效应小，抗震性能差
C. 地震效应大，抗震性能好
D. 地震效应大，抗震性能差
4. 从理论上讲，塑性铰线法得到的是一个（）。

A. 下限解
B. 中间解
C. 上限解
D. 最优解
5. 在风荷载的计算中，地面粗糙度的影响是由（）来反映的
A. A基本风压w0
B. B高度z处的风振系数βz
C. C风荷载体形系数μs
D. D风压高度变化系数μz
6. 框架结构配筋计算中，梁的控制截面为( ).
A. 梁左端截面
B. 梁右端截面
C. 梁跨中截面
D. 以上三者
7. “强柱弱梁”指的是（）。

A. 柱的刚度大于梁的刚度
B. 柱的截面尺寸大于梁的截面尺寸
C. 柱的抗弯能力大于梁的抗弯能力
D. 柱的抗剪能力大于梁的抗剪能力
8. 进行弯矩调幅时，截面的弯矩调幅系数β不宜超过（）
A. 5％；
B. 10％；
C. 15％；
D. 20％
9. 计算单层刚弹性方案房屋的承重横墙时，假定其上端约束条件是（）。

A. 铰支承
B. 固端支承
C. 弹性支承
D. 自由端
10. 砌体局部受压强度提高的主要原因是( 0.
A. 局部砌体处于三向受力状态套箍作用和应力扩散作用
B. 受压面积小和尺寸效应砌体起拱作用而卸载
二、填空题（本大题共10分，共 5 小题，每小题 2 分）
1. 荷载主要沿一个方向传递，可以忽略其沿另一方向的传递，这样的板称为______ ，荷载沿两个方向传递且均不能忽略，这样的板称为 ______
2. 在进行楼盖结构平面布置时，应注意 ______ 、 ______ 、 ______ 三个问题。

3. 为使柱顶产生单位水平位移，需在柱顶施加的水平力称为 ______ ，它反映了柱抵抗侧移的能力。

4. 对于墙梁，由于其在 ______ 阶段、 ______ 阶段的力学模型、荷载情况明显不同，故因分别计算。

5. 求某跨跨内最大正弯矩时，应在 ______ 布置活荷载，然后 ______ 布置。

三、计算题（本大题共30分，共 2 小题，每小题 15 分）
1. 试采用反弯点法计算图示框架结构的内力（弯矩、剪力、轴力）和水平位移。

图中在各杆件旁标出了线刚度，其中i=2600KNm。

2. 有一承受跨中集中荷载的一端嵌固、一端简支梁，其跨度为l＝2m，荷载作用下的弯矩图如下图所示。

若该梁B、C截面的正截面受弯承载能力为15kN·m，试求：
1)、按弹性理论计算时，该梁的极限荷载P1
2)、若能实现充分的内力重分布，则按塑性理论计算时，该梁的极限荷载P2
四、简答题（本大题共40分，共 5 小题，每小题 8 分）
1. 塑性铰线法有哪些基本假定？
2. 塑性铰线法的主要步骤有哪两步？
3. 在确定单向板肋梁楼盖的计算简图时，通常需作那些简化假定？
4. 在钢筋混凝土单层厂房中，对抗风柱与屋架的连接有何要求？
5. 现浇单向板肋梁楼盖的一般设计步骤是什么？
答案：
一、单项选择题（20分，共 10 题，每小题 2 分）
1. B
2. C
3. B
4. C
5. D
6. D
7. C
8. D
9. C 10. B
二、填空题（10分，共 5 题，每小题 2 分）
1.
参考答案：
单向板双向板
解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
受力合理满足建筑要求施工方便
解题方案：
考查现浇单向板肋梁楼盖
评分标准：
填对得分
3.
参考答案：
“侧移刚度”（或“抗剪刚度”）
解题方案：
评分标准：
4.
参考答案：
施工使用
解题方案：
评分标准：
5.
参考答案：
本跨隔跨
解题方案：
考查现浇单向板肋梁楼盖
评分标准：
填对得分
三、计算题（30分，共 2 题，每小题 15 分）
1.
参考答案：
(1)确定反弯点位置
底层柱反弯点近似为距柱下端2、3底层层高处，即
二层柱反弯点位于层高的中点：
（2）计算各柱的侧移刚度
底层各柱的侧移刚度分别为：7222.29629.67222.2
二层各柱的侧移刚度分别为：5730.08595.05730.0
（3）计算同层各柱剪力
同层各柱剪力按各柱间的侧移刚度比进行分配。

底层总剪力：V1=17+8=25KN 则底层各柱剪力分别为：7.5KN10KN7.5KN
二层总剪力：V1=8KN则二层各柱剪力分别为：2.3KN3.4KN 2.3KN
（4）计算柱端弯矩
由柱剪力和反弯点位置计算柱端弯矩。

底层各柱的柱底端弯矩分别为：182418
底层各柱的柱顶端弯矩分别为：9129
二层各柱的柱上下端弯矩分别为：3.775.663.77
（5）计算梁端弯矩
由节点弯矩平衡计算梁端弯矩
（6）计算梁的剪力
以各梁为脱离体,将梁的左右弯矩之和除以该梁的跨长，得梁的剪力。

（7）柱轴力
自上而下逐层叠加节点左右的梁端剪力，得柱轴力。

解题方案：
根据反弯点法计算步骤进行计算
评分标准：
2.
参考答案：
B截面弯矩为
C 截面弯矩为
因该梁B,C截面的正截面受弯承载能力为15KN·m，故B截面首先达到极限承载能力，得：
K N·m
而后，将按单跨简支梁承受后加荷载，并在跨中出铰后破坏。

破坏时所能承受的后加荷载为：
即：
故极限荷载：
解题方案：
评分标准：
四、简答题（40分，共 5 题，每小题 8 分）
1.
参考答案：
沿塑性铰线单位长度上的弯矩为常数，其值等于相应板配筋的极限弯矩；形成破坏机构时，整块板由若干刚性节板和若干塑性铰线组成，忽略各刚性节板的弹性变形和塑性铰线上的剪切变形和扭转变形，即整块板仅考虑塑性铰线上的弯曲转动变形。

解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
用塑性铰线法计算双向板分两个步骤：首先假定板的破坏机构，即由一些塑性铰线把板分割为若干刚性板所构成的破坏机构；然后利用虚功原理，建立外荷载与作用在塑性铰线上的弯矩之间的关系，从而求出各塑性铰线上的弯矩，以此作为各截面的弯矩设计值进行配筋设计。

解题方案：
评分标准：
3.
参考答案：
所作简化假定有：支座为不动铰支座；不考虑薄膜效应对板内力的影响；忽略板、次梁的连续性，按简支构件确定板传给次梁、次梁传给主梁的荷载；跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差不超过10％时，可按五跨的等跨连续梁、板计算
解题方案：
评分标准：
4.
参考答案：
抗风柱与屋架的连接应同时满足以下两方面的要求： 1)、在水平方向必须与屋架有可靠的连接以保证有效地传递风荷载； 2）、在竖向脱开，且两者之间能允许一定的竖向相对位移，以防厂房与抗风柱沉降不均匀时产生不利影响。

解题方案：
考查单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置
评分标准：
能答到重点得分
5.
参考答案：
现浇单向板肋梁楼盖的设计步骤为：1)、结构平面布置，并初步拟定板厚和主、次梁的截面尺寸；2)、确定梁、板的计算简图；3)、梁、板的内力分析；
4)、截面配筋及构造措施；5)、绘制施工图。

解题方案：
考查现浇单向板肋梁楼盖
评分标准：
能答到重点得分。