房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模擬考試題及答案(三)

1、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模擬考試題（三）一、選擇題（15分）1、在結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載計(jì)算中，地面粗糙度對(duì)風(fēng)速的影響是又（ ）反映的。A、基本風(fēng)壓B、風(fēng)振系數(shù)C、體形系數(shù)D、風(fēng)壓高度變化系數(shù) 2、關(guān)于廠房空間整體作用，以下說(shuō)法不正確的是（ ）。A、均勻荷載作用下，廠房結(jié)構(gòu)基本沒(méi)有空間整體作用B、局部荷載作用下，有山墻的廠房整體空間作用大于無(wú)山墻的廠房C、影響廠房整體空間作用的主要因素是屋蓋和山墻D、支撐體系除了傳遞荷載外，對(duì)廠房整體工作性能也有作用 3、下列對(duì)于單層廠房排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合的論述中不正確的是（ ）。A、風(fēng)荷載項(xiàng)中，左風(fēng)和右風(fēng)二者只取其一B、吊車荷載中有T必有DC、吊車荷載中有D必有T

2、D、吊車荷載中有橫向水平荷載必有縱向水平荷載 4、若砌體結(jié)構(gòu)的內(nèi)力可按自由側(cè)移排架進(jìn)行計(jì)算，則這種砌體結(jié)構(gòu)的靜力計(jì)算方案在混合結(jié)構(gòu)中稱（ ）。A、彈性方案B、剛性方案 C、剛彈性方案 5、已知某磚混結(jié)構(gòu)中有一窗洞，洞口凈寬，洞頂至上部樓層板底的距離為，若，則在過(guò)梁設(shè)計(jì)中，對(duì)于上部樓板傳來(lái)的荷載應(yīng)按（ ）考慮。A、不計(jì)B、C、D、 二、填空題（15分）1、砌體結(jié)構(gòu)中挑梁的主要破壞形態(tài)有：挑梁圍繞傾覆點(diǎn)O發(fā)生傾覆破壞、挑梁下砌體局部受壓破壞和混凝土挑梁在傾覆點(diǎn)附近發(fā)生正截面受彎破壞或斜截面受剪破壞。2、砌體抗壓強(qiáng)度的主要影響因素有：截面尺寸、砌體強(qiáng)度、和構(gòu)件高厚比。3

3、、在排架柱的設(shè)計(jì)中，一般需考慮+及相應(yīng)的N和V、及相應(yīng)的M和V、及相應(yīng)的M和V和-及相應(yīng)的N和V等內(nèi)力組合。 三、簡(jiǎn)答題（40分）1、單層廠房排架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖是怎樣的（用圖示意）？是基于什么假定得到的？答：?jiǎn)螌訌S房排架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：排架的計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖其假定為：（1）柱下端固接于基礎(chǔ)頂面，上端與屋面梁或屋架鉸接；（2）屋面梁或屋架沒(méi)有軸向變形。 2、簡(jiǎn)要說(shuō)明砌體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、平均值、設(shè)計(jì)值的定義以及它們之間的定量關(guān)系。答：砌體抗壓強(qiáng)度平均值是指根據(jù)我國(guó)積累了相當(dāng)多的砌體抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)和回歸分析，GB50003規(guī)范采用了一個(gè)比較完整、統(tǒng)一的表達(dá)砌體抗壓

4、強(qiáng)度平均值的計(jì)算公式：。砌體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值是抗壓強(qiáng)度概率分布的0.05分位值。即高于標(biāo)準(zhǔn)值的概率為95?？箟簭?qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和平均值之間的關(guān)系式：砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是砌體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以砌體材料的分項(xiàng)系數(shù)。即 3、什么是“內(nèi)拱卸荷”效應(yīng)？答：在砌體受到均勻壓應(yīng)力的情況下，若增加兩端荷載，梁底砌體局部壓應(yīng)力以及局部應(yīng)變都增大，但梁頂面附近的0卻有所下降。其機(jī)理是此時(shí)上部的部分荷載會(huì)通過(guò)梁兩側(cè)的砌體往下傳遞，因而減少了由梁頂面直接傳遞的壓應(yīng)力，這一工作機(jī)理稱為砌體的內(nèi)拱卸荷作用。 4、豎向荷載作用下，在剛性靜力方案多層房屋中，橫墻和縱墻的內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖是如何確定的？以中間某一層為例

5、，繪圖示意控制截面位置，并說(shuō)明控制截面內(nèi)力的大小是如何確定的？答：橫墻：一般承受屋蓋和樓蓋直接傳來(lái)的均布線荷載，通常可取寬度為1米的橫墻作為計(jì)算單元，每層橫墻視為兩端鉸支的豎向構(gòu)件。每層構(gòu)件的高度H的取值與縱墻相同；但當(dāng)頂層為坡頂時(shí)，其層高取為層高加山墻尖高的1/2如下圖所示。縱墻：墻體在每層高度范圍內(nèi)，可近似的視作兩端鉸支的豎向構(gòu)件，如下圖所示。多層剛性方案房屋計(jì)算單元多層剛性方案墻體在豎向荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖橫墻計(jì)算簡(jiǎn)圖作用在某一層縱墻上的豎向荷載如下圖所示。其中，為上面各層屋蓋、樓蓋傳來(lái)的荷載，其作用點(diǎn)位于上一層墻體截面重心處；為本層樓(屋)蓋傳來(lái)的豎向荷載，在梁支承在墻上的情況，如前所

6、述，其作用點(diǎn)到墻內(nèi)邊的距離，對(duì)屋蓋梁取，對(duì)樓蓋梁取，其中，為梁的有效支承長(zhǎng)度；為本層墻的自重，作用在本層底部墻體截面重心處。當(dāng)上、下層墻厚度相同時(shí)，由下圖(a)可算得上部截面I-I的軸力和彎矩分別為：                            其中為對(duì)墻截面形心的偏心距；下部截面的軸力為： 

7、60;                              當(dāng)上、下層墻厚度不同時(shí)，對(duì)下層墻產(chǎn)生彎矩，此時(shí)，由下圖(b)可得：              

8、       其中，為對(duì)下層墻截面形心的偏心距。和的正方向如下圖所示。縱墻的荷載和內(nèi)力 5、什么是鋼筋混凝土連續(xù)梁的塑性內(nèi)力充分重分布？實(shí)現(xiàn)塑性內(nèi)力充分重分布的條件是什么？為什么要滿足這些條件？答案：超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布可概括為兩個(gè)過(guò)程：第一各過(guò)程發(fā)生在受拉混凝土開(kāi)裂到第一個(gè)塑性鉸形成之前，主要是由于結(jié)構(gòu)各部分彎曲剛度比值的改變而引起內(nèi)力重分布；第二個(gè)過(guò)程發(fā)生于第一個(gè)塑性鉸形成以后直到形成機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)破壞，由于結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的改變而引起的內(nèi)力重分布。顯然，第二個(gè)過(guò)程的內(nèi)力重分布比第一個(gè)過(guò)程顯著得多。嚴(yán)格的說(shuō)

9、，第一個(gè)過(guò)程稱為彈塑性內(nèi)力重分布，第二個(gè)過(guò)程才是塑性內(nèi)力重分布。滿足條件：（1）塑性鉸有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力；如果完成充分的內(nèi)力重分布過(guò)程所需的轉(zhuǎn)角超過(guò)了塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力，則在尚未形成預(yù)期的破壞機(jī)構(gòu)之前，早出現(xiàn)的塑性鉸已經(jīng)因?yàn)槭軌簠^(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變而過(guò)早被壓碎。（2）足夠的斜截面承載能力；要想實(shí)現(xiàn)預(yù)期的內(nèi)力重分布，其前提條件之一是在破壞機(jī)構(gòu)形成之前，不能發(fā)生因斜截面承載力不足而引起的破壞，否則將阻礙內(nèi)力重分布繼續(xù)進(jìn)行。（3）滿足正常使用條件；如果最初出現(xiàn)的塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)幅度過(guò)大，塑性鉸附近截面的裂縫就可能開(kāi)展過(guò)寬，結(jié)構(gòu)繞度過(guò)大，不能滿足正常使用的要求。 四、計(jì)算題題（30分）圖示等截面柱。截面剛度為柱高為，當(dāng)柱頂作用單位水平力時(shí)，柱頂側(cè)移為。（1）導(dǎo)出的表達(dá)式；（2）說(shuō)明反映了改柱的什么力學(xué)意義；（3）計(jì)算并繪出下述等截面排架的彎矩圖、剪力圖（各柱截面剛度為）。解：1、單位力作用時(shí)彎矩圖如圖下所示：則2、即為該柱的抗側(cè)剛度，其力學(xué)意義是使桿端產(chǎn)生單位位移時(shí)所需施加的力。3、由位移法理論知產(chǎn)生單位位移時(shí)各豎桿桿端剪力為：則知荷載在各桿的分配為：所以各桿的剪力大小為：各桿下端的彎矩為：