工程結(jié)構(gòu)09A卷答案

1、。裝。訂。線。2010 年2011 年第 2 學(xué)期 工程結(jié)構(gòu) 試卷 A卷考試時(shí)間共120分鐘（允許使用計(jì)算器）題號(hào)1234567總分得分閱卷人一、選擇題（30分，請(qǐng)將答案填入下面表格）12345678910111213141516171819201排架結(jié)構(gòu)的桿件連接方式是( )。A屋面橫梁與柱頂固接，柱下端與基礎(chǔ)頂面固接 B屋面橫梁與柱頂鉸接，柱下端與基礎(chǔ)底面固接C屋面橫梁與柱頂固接，柱下端與基礎(chǔ)底面鉸接 D屋面橫梁與柱頂鉸接，柱下端與基礎(chǔ)頂面固接2在水平荷載作用下，鋼筋混凝土框架的整體變形是（ ）A剪彎型 B彎曲型 C彎剪型 D剪切型3 結(jié)構(gòu)上的作用分為如下兩類時(shí)，其中前者也稱為荷載，它是(

2、 )。 A永久作用和可變作用 B可變作用和永久作用 C間接作用和直接作用 D直接作用和間接作用4下列情況中，構(gòu)件超過正常使用極限狀態(tài)的是( ) A. 構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生較大的變形而影響使用 B構(gòu)件因超過材料強(qiáng)度而破壞 C. 構(gòu)件因過度的變形而不適合于繼續(xù)承載 D構(gòu)件喪失穩(wěn)定5荷載效應(yīng)的基本組合是指( )。 A永久荷載效應(yīng)與可變荷載效應(yīng)的組合 B永久荷載效應(yīng)與可變荷載效應(yīng)、偶然荷載效應(yīng)的組合 C僅考慮永久荷載效應(yīng)的組合 D永久荷載效應(yīng)與偶然荷載效應(yīng)的組合6確定混凝土強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)是混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，其標(biāo)準(zhǔn)試件的尺寸是( )。 A100 mm x 100 mm x l00 mm B150 m

3、m x 150 mm x 300 mm C200 mm x 200 mm x 200 mm D150 mm x 150 mm x 150 mm7在下列鋼筋中，具有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋是（ ）A. 鋼絞線 B碳素鋼絲 C. 熱軋鋼筋 D. 熱處理鋼筋8下列關(guān)于混凝土的敘述中，其中錯(cuò)誤的是( )。A混凝土的早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快 B混凝土的堿性環(huán)境可以防止鋼筋生銹C輕骨料混凝土比普通混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)小 D水灰比是水與水泥的體積比9受力鋼筋不得采用綁扎接頭的構(gòu)件是( )。A受彎構(gòu)件 B軸心受拉及小偏心受拉構(gòu)件 C受壓構(gòu)件 D大偏心受拉構(gòu)件10鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件的承載力取決于( )A混凝土強(qiáng)度、縱向鋼筋的強(qiáng)度

4、和面積及箍筋 B箍筋C縱向鋼筋的強(qiáng)度和面積 D 混凝土強(qiáng)度11下列關(guān)于梁內(nèi)箍筋作用的敘述中，其中錯(cuò)誤的是( )。 A增強(qiáng)構(gòu)件抗彎能力 B穩(wěn)定鋼筋骨架 C增強(qiáng)構(gòu)件抗剪能力 D增強(qiáng)構(gòu)件抗扭能力12下列破壞類型中，不屬于受彎構(gòu)件正截面破壞類型的是( )。 A. 斜壓破壞 B超筋破壞 C. 少筋破壞 D適筋破壞13少筋梁的正截面承載力取決于( ) A混凝土的抗壓強(qiáng)度 B混凝土的抗拉強(qiáng)度 C鋼筋的抗壓強(qiáng)度及配筋率 D鋼筋的抗拉強(qiáng)度及配筋率 14鋼筋混凝土軸心受壓短柱的承載力取決于( )。A混凝土強(qiáng)度 B箍筋 C縱向鋼筋 D混凝土強(qiáng)度和縱向鋼筋15小偏心受壓構(gòu)件的破壞特征之一是在破壞時(shí)( )。A. 截面裂

5、通 B截面雖不裂通但整個(gè)截面受拉 C. 受壓區(qū)混凝土壓碎 D兩側(cè)鋼筋均受壓屈服16. 計(jì)算受壓構(gòu)件正截面承載力時(shí)，采用的混凝土強(qiáng)度值是( )。A立方體抗拉強(qiáng)度 B. 立方體抗壓強(qiáng)度 C軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 D. 軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值17磚砌體受壓第一階段的受力特征是( )。A. 水平灰縫先裂 B豎向灰縫先裂 C. 出現(xiàn)貫通裂縫 D單磚先裂18確定房屋的靜力計(jì)算方案時(shí)，考慮的主要因素是( )。 A屋蓋或樓蓋類別及縱墻間距 B房屋總高度和總寬度 C屋蓋或樓蓋類別及橫墻間距 D房屋總高度和剛性橫墻間距19在驗(yàn)算砌體房屋墻體的高厚比時(shí)，與高厚比允許值無(wú)關(guān)的因素是( )A. 砌體強(qiáng)度等級(jí) B砂漿強(qiáng)度等級(jí) C

6、是否非承重墻 D是否有門、窗洞口20混合結(jié)構(gòu)房屋計(jì)算方案中，空間剛度最好的是( )。A彈性方案 B剛彈性方案 C剛性方案 D內(nèi)框架方案二、鋼筋混凝土梁直接支承在窗間墻上（圖示），梁截面尺寸b×h=240 mm×360 mm，窗間墻截面尺寸1800 mm×240 mm，采用MUl0燒結(jié)普通磚、M2.5混合砂漿砌筑，施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)（f=1.30 N/mm2）。荷載數(shù)據(jù)：上部平均壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值0 = 0.15 N/mm2；梁端支承壓力設(shè)計(jì)值Nl = 50 kN。試驗(yàn)算梁底部砌體的局部受壓承載力。（10分）（提示： ，當(dāng)A0/Al3時(shí)，取y 0；h=0.7；g<

7、;2.0）三、某辦公樓有一外伸鋼筋混凝土梁，如圖所示。計(jì)算跨度l=6m，外伸長(zhǎng)度a2m。梁AB跨恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk40kN/m，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=20kN/m；BC跨恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk40kN/m。截面尺寸為b×h=250×600mm，采用C25混凝土（fc=11.9N/mm2，ft1.27N/ mm2），縱向受力鋼筋采用HRB400，箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋，取as=as=40mm，min=0.20%，svmin=0.15%，b=0.518。試對(duì)該梁進(jìn)行截面配筋設(shè)計(jì)并繪出配筋圖（只對(duì)最大內(nèi)力截面進(jìn)行設(shè)計(jì)，鋼筋截面積見附表）。四、矩形截面對(duì)稱配筋鋼筋混凝土柱，截面尺寸b

8、15;h400 mm×600 mm，該柱計(jì)算長(zhǎng)度l03.6 m，最大內(nèi)力截面上承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N=1500 kN，彎矩設(shè)計(jì)值M450 kN.m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25 （fc11.9 N/mm2），縱向鋼筋HRB400 （fyfy=360 N/mm2，xb0.518），取asas40 mm，試計(jì)算截面配筋并選擇鋼筋。（20分）（提示： ，z 1 =0.5fcA/N，當(dāng)z 1>1.0時(shí)，取1.0； z 2=1.15-0.01l0/h，當(dāng)l0/h<15時(shí)， 取z 2 =1.0。）五、已知：多層房屋，窗間承重墻，其設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 荷載數(shù)據(jù)：軸向壓力設(shè)計(jì)值 N = 230 kN

9、，偏心方向如圖所示 彎矩設(shè)計(jì)值 M = 11.5 kN.m 幾何數(shù)據(jù)：相鄰窗間墻間距 s = 2400 mm 墻厚 h = 240 mm 窗洞口寬度 bs = 1200 mm 墻高 H = 2800 mm 墻體材料：燒結(jié)普通磚，MU15；砂漿強(qiáng)度等級(jí)：M5；抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f = 1.83MPa 計(jì)算要求：1) 窗間墻受壓承載力驗(yàn)算；（8分） 2) 窗間墻高厚比驗(yàn)算。（7分）（提示：H0 = 0.6s； = 1.0； = 22.00，系數(shù)見附表）。裝。訂。線。2010 年2011 年第 2 學(xué)期 工程結(jié)構(gòu) 試卷 A卷答案考試時(shí)間共120分鐘題號(hào)1234567總分得分閱卷人一、選擇題DDDAAD

10、CDBCAADDCDDCAC二、根據(jù)規(guī)范條得影響抗壓強(qiáng)度的面積: A0 = (bl + 2bw)bw = (240+2×240)×240 = 172800mm2 應(yīng)用規(guī)范式(-4)得梁端的有效支撐長(zhǎng)度: a0 = 10sqrt(hb/f) = 10×sqrt(360/1.30) = 166mm 局部受壓面積：Al = a0bl = 166×240 = 39938mm2 由于A0/Al=4.33，所以上部荷載折減系數(shù) = 0 應(yīng)用規(guī)范式（）得砌體局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù): = 1 + 0.35sqrt(A0/Al - 1) = 1.64 max = 2.00

11、壓應(yīng)力圖形完整系數(shù)： = 0.7 N0 = 0Al = 0.15×39938 = 5991(N) = 5.99(kN) Nl = 50.00kN 結(jié)論： N0 + Nl = 50.00kN fAl = 59.54kN，滿足。三、1 內(nèi)力設(shè)計(jì)值： 彎矩設(shè)計(jì)值 M=329.00kN.m， 剪力設(shè)計(jì)值 V=259.00kN，2 抗彎計(jì)算:(1)求相對(duì)界限受壓區(qū)高度bcu=0.0033-(fcu,k-50)×10-5=0.0033-(25-50)×10-5=0.00355cu>0.0033，取cu=0.00330按規(guī)范公式(-1)(2)單筋計(jì)算基本公式，按規(guī)范公式(

12、-1)(3)求截面抵抗矩系數(shù)sh0=h-as=600-35=565mm(4)求相對(duì)受壓區(qū)高度(5)求受拉鋼筋面積AsAs=1fcbh0/fy=0.446×1.00×11.90×250×565/360=2081mm2(6)配筋率驗(yàn)算受拉鋼筋配筋率=As/(bh)=2081/(250×600)=1.39% > smin=max0.002,0.45ft/fy=0.45×1.27/360=0.0016=0.0020配筋率滿足要求3 抗剪計(jì)算:(1)截面驗(yàn)算，按規(guī)范公式()Vmax=cfcbh0=0.25×1.000×

13、11.90×250×565=420219N=420.22kN > V=259kN截面尺寸滿足要求。(2)配筋計(jì)算，按規(guī)范公式(-2)V < 0.7ftbh0+1.25fyv(Asv/s)h0Asv/s = (V-0.7ftbh0)/(1.25fyvh0) = (259.00×103-0.7×1.27×250×565)/(1.25×210×565) = 0.89965mm2/mm=899.65mm2/m4 配置鋼筋： (1)上部縱筋：計(jì)算As=300mm2， 實(shí)配2E14(308mm2 =0.21%)，配

14、筋滿足 (2)下部縱筋：計(jì)算As=2081mm2， 實(shí)配4E28(2463mm2 =1.64%)，配筋滿足 (3)箍筋：計(jì)算Av/s=900mm2/m， 實(shí)配d10170雙肢(924mm2/m sv=0.37%)，配筋滿足四、1. 在 My 作用下正截面偏心受壓承載力計(jì)算 初始偏心距 ei 附加偏心距 ea Max20, h/30 Max20, 20 20mm 軸向壓力對(duì)截面重心的偏心距 eo M / N 450000000/1500000 300mm 初始偏心距 ei eo + ea 300+20 320mm 偏心距增大系數(shù) 1 0.5 * fc * A / N 0.5*11.94*2400

15、00/1500000 0.96 2 1.15 - 0.01 * Lo / h 1.15-0.01*3600/600 1.09 1.0，取 2 1.0 1 + (Lo / h) 2 * 1 * 2 / (1400 * ei / ho) 1+(3600/600)2*0.96*1/(1400*320/560) 1.04 軸力作用點(diǎn)至受拉縱筋合力點(diǎn)的距離 e * ei + h / 2 - a 1.04*320+600/2-40 594mm 混凝土受壓區(qū)高度 x 由下列公式求得：N 1 * fc * b * x + fy' * As' - s * As （混凝土規(guī)范式 -1） 當(dāng)采用對(duì)稱

16、配筋時(shí)，可令 fy' * As' s * As，代入上式可得： x N / (1 * fc * b) 1500000/(1*11.94*400) 314mm b * ho 290mm， 屬于小偏心受壓構(gòu)件，應(yīng)重新計(jì)算受壓區(qū)高度 x 經(jīng)試算，取 x 301mm 當(dāng) x 2a' 時(shí)，受壓區(qū)縱筋面積 As' 按混凝土規(guī)范公式 7.3.4-2 求得： N * e 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) + fy' * As' * (ho - as') Asy' N * e - 1 * fc * b * x * (ho

17、- x / 2) / fy' * (ho - as') 1500000*594-1*11.94*400*301*(560-301/2)/360*(560-40) 1611mm2. 軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù) Lo/b MaxLox/bx, Loy/by Max3600/400, 3600/600 Max9, 6 9 1 / 1 + 0.002 * (Lo/b - 8) 2 0.998 矩形截面面積 A b * h 600*400 240000mm 軸壓比 Uc N / (fc * A) 1500000/(11.94*240000) 0.52 縱向鋼筋最小

18、截面面積 全部縱向鋼筋的最小截面面積 As,min A * min 240000*0.50% 1200mm 一側(cè)縱向鋼筋的最小截面面積 As1,min A * 0.20% 240000*0.20% 480mm 全部縱向鋼筋的截面面積 As' 按下式求得： N 0.9 * * (fc * A + fy' * As') As' N / 0.9 - fc * A / (fy' - fc) 1500000/(0.9*0.998)-11.94*240000/(360-11.94) -3437mm As,min 1200mm，取 As' As,min3 實(shí)配鋼筋建議 當(dāng)角筋取18 時(shí)的計(jì)算面積： Asx 509mm； Asy 1611mm （As' 3223mm） X 向： 218+216、Asx 911mm、x 0.38%； Y 向： 218+322、Asy 1649mm、y 0.69%； （As' 4103mm、 1.71%）五、1 受壓承載力計(jì)算： H0 = 0.6s = 1440(mm) = 1.0 e = M/N = 50.00