砌體結(jié)構(gòu)考試題及參考答案

1、砌體結(jié)構(gòu)考試題及參考答案一、填空題：1 .砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50003-2001)為了適當(dāng)提高砌體結(jié)構(gòu)的安全可靠指標(biāo)，將B級(jí)施工質(zhì)量等級(jí)的砌體材料的分項(xiàng)系數(shù)由1.5提高到1.6。2 .如果砌體結(jié)構(gòu)的彈性模量為E,剪變模量為G,則G和E的關(guān)系近似為G0.4E。3 .砌體結(jié)構(gòu)最基本的力學(xué)性能指標(biāo)是軸心抗壓強(qiáng)度。4 .砌體的軸心抗拉強(qiáng)度、彎曲抗拉強(qiáng)度以及剪切強(qiáng)度主要與砂漿或塊體的強(qiáng)度等級(jí)有關(guān)。當(dāng)砂漿強(qiáng)度等級(jí)較低，發(fā)生沿齒縫或通縫截面破壞時(shí)，它們主要與砂漿的強(qiáng)度等級(jí)有關(guān);當(dāng)塊體強(qiáng)度等級(jí)較低，常發(fā)生沿塊體截面破壞時(shí)，它們主要與塊體的強(qiáng)度等級(jí)有關(guān)。5 .我國(guó)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50003-2001)

2、將燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔科分為五個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，其中最低和最高強(qiáng)度等級(jí)分別為MU10和MU30。6 .結(jié)構(gòu)的可靠性包括安全性、適用性和耐久性。7 .在我國(guó)結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)，均規(guī)定有明顯的極限狀態(tài)標(biāo)志或極限。8 .砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì),并滿足正常使用極限狀態(tài)的要求。根據(jù)砌體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，砌體結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)的要求，一般通過(guò)相應(yīng)的構(gòu)造措施來(lái)保證。9 .我國(guó)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50003-2001)采用了定值分項(xiàng)系數(shù)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式，砌體結(jié)構(gòu)在多數(shù)情況下是以承受自重為主的結(jié)構(gòu)，除考慮一般的荷載組合以外，還應(yīng)考慮以承受自重為主的荷載組合，這種組合的恒

3、載分項(xiàng)系數(shù)g為1.35.可變荷載分項(xiàng)系數(shù)c為1.4。10 .假設(shè)砌體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度平均值為fm,變異系數(shù)為f,則其具有95%保證率的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fk為fm(11.645f)。11 .砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50003-2001)中所列砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是按照施工質(zhì)量等級(jí)為B級(jí)確定的，當(dāng)施工質(zhì)量等級(jí)不為B級(jí)時(shí)，應(yīng)對(duì)砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值進(jìn)行調(diào)整。具體調(diào)整的方法就是，按砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范所查砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以調(diào)整系數(shù)a,對(duì)于施工質(zhì)量控制等級(jí)為C級(jí)的，其取值為0.89;當(dāng)施工質(zhì)量控制等級(jí)為A級(jí)時(shí)，其取值為1.4。12 .砌體構(gòu)件受壓承載力計(jì)算公式中的系數(shù)是考慮高厚比和偏心距e綜合影響的系數(shù)，在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500

4、03-2001)偏心距按內(nèi)力的設(shè)計(jì)值(填“設(shè)計(jì)值”或“標(biāo)準(zhǔn)值”)計(jì)算確定，并注意使偏心距e與截面重心到軸向力所在偏心方向截面邊緣的距離y的比值不超過(guò)0.6y。13 .砌體結(jié)構(gòu)的局部受壓強(qiáng)度將比一般砌體抗壓強(qiáng)度有不同程度的提高，其提高的主要原因是由于套_箍強(qiáng)化和應(yīng)力擴(kuò)散的作用。14 .混合結(jié)構(gòu)房屋根據(jù)空間作用大小的不同，可以分為三種靜力計(jì)算方案，包括剛性方案、建性方案、和剛彈性方案。15 .砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50003-2001)僅考慮屋(樓)蓋剛度和橫墻間距兩個(gè)主要因素的影響,按房屋空間作用大小，將房屋靜力計(jì)算方案分為三種。16 .砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，砌體結(jié)構(gòu)墻柱穩(wěn)定性通過(guò)驗(yàn)算墻柱的高厚

5、比來(lái)保證。17 .墻柱高厚比驗(yàn)算影響因素很多，包括砂漿的強(qiáng)度等級(jí)、砌體截面剛度、砌體類型、構(gòu)件重要性和房屋使用情況、構(gòu)造柱間距及截面、橫墻間距、支承條件等。18 .鋼筋磚過(guò)梁的跨度不應(yīng)超過(guò)1.5m;磚砌平拱過(guò)梁的跨度不應(yīng)超過(guò)1.2m,否則應(yīng)采用鋼筋混凝土過(guò)梁。19 .根據(jù)鋼筋混凝土過(guò)梁的工作特點(diǎn)和破壞形態(tài)，其應(yīng)進(jìn)行跨中正截面受彎承載力計(jì)算、支座斜截面受剪承載力計(jì)算和過(guò)梁下砌體局部受壓承載力計(jì)算。20 .墻梁按支承條件可以分為簡(jiǎn)支墻梁、連續(xù)墻梁和框支墻梁。21 .墻梁的破壞形態(tài)主要有彎曲破壞、剪切破壞和局壓破壞等幾種。22 .墻梁應(yīng)分別進(jìn)行托梁使用階段正截面承載力和斜截面受剪承載力計(jì)算、墻體受剪

6、承載力和托梁支座上部砌體局部受壓承載力計(jì)算，以及施工階段托梁承載力驗(yàn)算。自承重墻梁可以不驗(yàn)算墻體受剪承載力和砌體局部受壓承載力。23 .針對(duì)挑梁的受力特點(diǎn)和破壞形態(tài)，挑梁應(yīng)進(jìn)行抗傾覆驗(yàn)算、挑梁本身承載力驗(yàn)算和挑梁下局部受壓承載力驗(yàn)算。24 .多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震計(jì)算，一般只考慮水平地震作用的影響，不考慮豎向地震作用的影響，根據(jù)多層砌體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，一般采用底部剪力法等簡(jiǎn)化計(jì)算方法計(jì)算水平地震作用。25預(yù)制鋼筋混凝土板的支承長(zhǎng)度，在墻上不宜小于100mm;在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于80mm當(dāng)利用板端伸出鋼筋拉結(jié)和混凝土灌縫時(shí)，其支承長(zhǎng)度可以為40mm但板端縫寬不小于80mm灌縫混凝土不宜低于C2

7、Q26 .為了防止或減輕房屋正常使用條件下，由于溫差和砌體干縮引起的墻體豎向裂縫，應(yīng)在墻體中設(shè)置伸縮縫。其位置應(yīng)設(shè)置在因溫度和收縮變形可能引起的應(yīng)力幾種、砌體產(chǎn)生裂縫可能性最大的地方。27 .網(wǎng)狀配筋磚砌體的體積配筋率不應(yīng)小于0.1%,也不應(yīng)大于J%。二、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述影響砌體抗壓強(qiáng)度的因素。(1)塊體和砂漿的強(qiáng)度：一般情況下，砌體強(qiáng)度隨塊體和砂漿強(qiáng)度的提高而提高；(2)砂漿的性能：砂漿強(qiáng)度越低，變形越大，磚受到的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力也越大，砌體強(qiáng)度也越低；流動(dòng)性越大，灰縫越密實(shí)，可降低醇的彎剪應(yīng)力；但流動(dòng)性過(guò)大，會(huì)增加灰縫的變形能力，增加醇的拉應(yīng)力；(3)塊材的形狀和灰縫厚度：灰縫平整、均勻、等厚

8、可以減小彎剪應(yīng)力；方便施工的條件下，砌塊越大越好；(4)砌筑質(zhì)量：水平灰縫、磚的含水率、搭砌質(zhì)量等。2、簡(jiǎn)述砌體受壓破壞的特征。第一階段：從開始到壓力增大到50%70%勺破壞荷載時(shí)，單塊磚在拉、彎、剪的復(fù)合作用下，出現(xiàn)第一批裂縫。此時(shí)裂縫細(xì)小，如不加力，不再繼續(xù)發(fā)展。第二階段：壓力增大到80%90啕破壞荷載時(shí)，單塊磚內(nèi)裂縫不斷發(fā)展。通過(guò)豎向灰縫連續(xù)。此時(shí)如不加力，仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展。第二階段：隨著荷載繼續(xù)增加，砌體中裂縫迅速延伸、寬度增大形成通縫。最后小柱體失穩(wěn)破壞。3、簡(jiǎn)述上部荷載對(duì)局部抗壓的影響。當(dāng)上部荷載較小時(shí)，由于內(nèi)拱作用，應(yīng)力擴(kuò)散到兩邊砌體，對(duì)局部抗壓是有利的。當(dāng)上部荷載較大時(shí)，內(nèi)拱作用不

9、明顯，對(duì)局部抗壓作用減小。4、何為高厚比？影響實(shí)心磚砌體允許高厚比的主要因素是什么？砌體受壓構(gòu)件的計(jì)算高度與相應(yīng)方向邊長(zhǎng)的比值稱為高厚比。影響實(shí)心砌體允許高厚比的主要因素是砂漿強(qiáng)度等級(jí)。5、為什么要驗(yàn)算高厚比？驗(yàn)算墻體的高厚比是為了防止施工過(guò)程和使用階段中的墻、柱出現(xiàn)過(guò)大的撓曲、軸線偏差和喪失穩(wěn)定；這是從構(gòu)造上保證受壓構(gòu)件穩(wěn)定的重要措施，也是確保墻、柱應(yīng)具有足夠剛度的前提。6、在進(jìn)行剛性方案承重縱墻計(jì)算時(shí)所應(yīng)完成的驗(yàn)算內(nèi)容有哪些？(1)驗(yàn)算墻體的高厚比；(2)逐層選取對(duì)承載力可能起控制作用的截面對(duì)縱墻按受壓構(gòu)件公式進(jìn)行驗(yàn)算;(3)逐層驗(yàn)算大梁支座下的砌體局部受壓強(qiáng)度。7、簡(jiǎn)述橫墻承重方案的特點(diǎn)

10、?？v墻門窗開洞受限較少、橫向剛度大、抗震性能好。適用于多層宿舍等居住建筑以及由小開間組成的辦公樓。8、簡(jiǎn)述過(guò)梁可能發(fā)生的幾種破壞形式。(1)過(guò)梁跨中截面因受彎承載力不足而破壞；(2)過(guò)梁支座附近截面因受剪承載力不足，沿灰縫產(chǎn)生45。方向的階梯形裂縫擴(kuò)展而破壞；(3)外墻端部因端部墻體寬度不夠，引起水平灰縫的受剪承載力不足而發(fā)生支座滑動(dòng)破壞。9、簡(jiǎn)述圈梁的定義及作用。圈梁是沿建筑物外墻四周及縱橫墻內(nèi)墻設(shè)置的連續(xù)封閉梁。圈梁的作用是增強(qiáng)房屋的整體性和墻體的穩(wěn)定性，防止由于地基不均勻沉降或較大振動(dòng)荷載等對(duì)房屋引起的不利影響。10、簡(jiǎn)述砌體承受局部壓力時(shí)局部范圍內(nèi)抗壓強(qiáng)度提高的原因。這是由于砌體局部受

11、壓時(shí)未直接受壓的外圍砌體對(duì)直接受壓的內(nèi)部砌體的橫向變形具有約束作用，同時(shí)力的擴(kuò)散作用也是提高砌體局部受壓強(qiáng)度的重要原因。11、簡(jiǎn)述房屋靜力計(jì)算方案的分類及各自定義。(1)剛性方案：何載作用下的水平向度位移比較小，可按等于0計(jì)算；(2)彈性方案：何載作用下的水平向度位移比較大，應(yīng)按平面排架計(jì)算；(3)剛彈性方案：介于以上二者之間。12、簡(jiǎn)述縱墻承重方案的的特點(diǎn)。(1)主要承重墻為縱墻，平面布置比較靈活；(2)設(shè)置在縱墻的門窗洞口受限制；(3)橫向剛度小，整體性差。13、簡(jiǎn)述墻梁的定義及設(shè)置特點(diǎn)。由鋼筋混凝土托梁和其上計(jì)算高度范圍內(nèi)砌體墻組成的組合構(gòu)件，稱為墻梁。根據(jù)使用功能需要，下層為較大空間。

12、墻體作為荷載作用在托梁上，并且作為結(jié)構(gòu)的一部分與托梁共同工作。14、簡(jiǎn)述挑梁可能發(fā)生的幾種破壞形式。(1)傾覆破壞(2)砌體局部受壓破壞(3)挑梁破壞三、計(jì)算題1.截面為bXh=490mnX620mm勺磚柱，采用MU10醇及M5混合砂漿砌筑，施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)，柱的計(jì)算長(zhǎng)度H=7m柱頂截面承受軸向壓力設(shè)計(jì)值g270kN,沿截面長(zhǎng)邊方向的彎矩設(shè)計(jì)值M=8.4kNm；柱底截面按軸心受壓計(jì)算。試驗(yàn)算該磚柱的承載力是否滿足要求？解：(1)柱頂截面驗(yàn)算22查表得到f1.50MPa,A0.490.620.3038m0.3m,a1,0沿截面長(zhǎng)邊方向按偏心受壓驗(yàn)算：eM840.031m31mm0.6y0.

13、6310=186mm,-包0.05N270h620HA1.0700011.29,查表得到0.728h620fA0.7281.500.3038106331.7kNN270kN,滿足要求。沿截面短邊方向按軸心受壓驗(yàn)算:Hob一八7000一2-口,1.014.29,查表得到4900.763fA0.7631.500.3038106347.7kNN270kN,滿足要求。(2)柱底截面驗(yàn)算設(shè)磚砌體的密度318kN/m,則柱底的軸壓設(shè)計(jì)值N2701.35180.490.627321.7kNH21.0700014.29,查表得到b4900.763fA0.7631.500.3038106347.7kNN321.

14、7kN,滿足要求。2.驗(yàn)算梁端砌體局部受壓承載力。已知梁截面尺寸設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的支座反力Ni=60kN,墻體上部的荷載MU10醇和M2.5混合砂漿砌筑。bxh=200mmx400mm,梁支承長(zhǎng)度240mm,Nu=260kN,窗間墻截面1200mmx370mm,荷載采用500200500500NiN0解：查表得到砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為a。h40010.10、f1.3窗間墻平面圖1.3N/mm22176mm,A30mA0h(2hb)370(2370200)347800mm210.35.A01A3478000.35352002.042.0,取2.0Nu260000A3701200

15、20.58N/mm,N00A10.583520020.42kNA0A9.8>3,故取0fAi0.72352001.3064064NN0Nl60000N局部受壓承載力滿足要求。3.某食堂帶壁柱的窗間墻，截面尺寸如圖所示，壁柱高5.4m,計(jì)算高度6.48m,用MU10粘土磚及M2.5混合砂漿砌筑，施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)。豎向力設(shè)計(jì)值N320kN,彎矩設(shè)計(jì)值M=41kNm(彎矩方向墻體外側(cè)受壓，壁柱受拉)，驗(yàn)算該墻體承載力。解：（1）截面幾何特征計(jì)算2000yiV2490窗間墻截面尺寸截面面積A20002403802490666200mm2截面重心位置2000240120490380(2401

16、90)yi666200y2620207413mm207mm截面慣性矩計(jì)算32I200024032000240(207120)2124903803490380(413190)2305.9108mm412回轉(zhuǎn)半徑I305.9108I214mmA666200截面的折算厚度hT3.5I3.5214749mm(2)內(nèi)力計(jì)算荷載偏心矩M41000e128mm0.6413248mmN320(3)偏心受壓承載力驗(yàn)算ehT1287490.171,H0hT1.06.480.7498.652220.8698110.0028.6520.5105查表得到1122112eJ11120.171J-1-1h120120.86

17、98f1.30MPa,A0.6662m20.3m2,a1.0fA0.51051.300.66621064421kNN320kN,滿足要求。4.某單層單跨無(wú)吊車的倉(cāng)庫(kù)，壁柱間距4m,中開寬度1.8m的窗口，車間長(zhǎng)40m,屋架下弦標(biāo)高5m,壁柱為370X490mm,墻厚240mm,M2.5混合砂漿砌筑，根據(jù)車間的構(gòu)造去定為剛彈性方案，試驗(yàn)算帶壁柱墻的高厚比。ViV22402504000帶壁柱墻截面解：（1）求帶壁柱墻截面的幾何性質(zhì)22503702402200620500mm2yi620500250370(240250/2)2402200120156.5mmy2240250156.5333.5mm12113220024032200240(156.5120)212-3370250370250(333.5125)27740000000mm4111.8mm,hT3.5i3.5111.8391mm(2)確定計(jì)算高度50.55.5m,Ho1.2H6.6m(3)整片墻高厚比驗(yàn)算M2.5混合砂漿砌筑查表得到22,開門窗的墻，修正系數(shù)10.4bs10.41.80.820.7H。h20.822218滿足要求。s660016.9391(4)壁柱