混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算題題型及答案

1、1第二章單層廠房1 茶單層單跨工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)，跨度 18m,柱距 6m,廠房設(shè)有 1 臺(tái)吊車(chē)，吊車(chē)的最大輪壓標(biāo) 準(zhǔn)值為幾訐 110kN”最小輪壓標(biāo)準(zhǔn)值為幾眉 30kN,大車(chē)輪距為 4.5mo 試畫(huà)岀吊車(chē)梁支座反力 影響線，并計(jì)算作用在排架柱上的吊車(chē)豎向荷載設(shè)計(jì)值久彳、帛作梁支庫(kù)反力影響線如答38圖所示X冃1.0 y2= = 0.25 (2分2答3X圖3)1.4X1WX(140.25)= 192.5KN(2分)% = ZQUbt + y2)= 1.4 X30X (14- 0.25)-=. 52.5 kN (2分)2.茶單層單跨廠房排架結(jié)構(gòu)及其風(fēng)載體型系數(shù)如題 39 圖所示，跨度 18m,柱距

2、6m,/71=2500mmA=1200mmo 已知基本風(fēng)壓 v=0.3kN/m2,求作用于排架上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及 必。（提示：風(fēng)壓離度系數(shù)按插法取值，離室外地面 10m 高時(shí)，乙二 1.0;離室外地面15m 高時(shí),/=14;柱頂以下按水平均布風(fēng)載考慮，風(fēng)壓高度系數(shù)可按柱頂標(biāo)高取值。柱頂以上按水平集中風(fēng)載考慮， 風(fēng)壓高度系數(shù)可按枷口標(biāo)高取值。 ）風(fēng)向-0.5+0.8AB士0.000”2 跖萬(wàn)二9.700V7士0.00071題39圖（尺寸mm,標(biāo)高m）39 *：（1）柱頂以下按水平均布風(fēng)載柱頂離度：03+9.7=10.0m （1分）離度系數(shù)：k 1.0（1分S 標(biāo)準(zhǔn)值：= （1分）3.某單層單跨廠

3、房排架結(jié)構(gòu)如題 39 圖所示。A 柱與 B 柱尺寸相同，在牛腿頂面上分別作用有Mmax=104kN m 及 M 麗=58kN m 的力矩，吊車(chē)橫向水平剎車(chē)力為 T=30kN。試用剪力分 配法計(jì)算各柱的柱頂剪力。（提示：柱頂不動(dòng)餃支座反力后善 G+廠 G, C3=1.30, C5=0.70） rl39(1) MCj/H+TCS=W4X 1.3/15+30X0.70 = 30.01 kN (-)R滬Cr=-58 X1.3/15+30 X 0.70 =15.97 kN ()(2)Att-B柱的剛度相同.故剪力分配系數(shù)為V2(3)柱頂剪力吟次A+1/2 (亦咫)=-30.01+22.99 =-7.02

4、kN (-)皆RB+1/2(心 +RB)=-15.97+22.99 = 7.02kN (-)（1.5 分）（1.5分）（1 分）（1 分）題 39 圖4.鋼筋混凝土牛腿如題 38 圖所示，牛腿寬度為 400mm,采用 C30 混凝土（抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為2.01 N/mm2）,作用于牛腿頂部的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 150kN,水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 70kN,裂縫控制系數(shù)取 0.65。試驗(yàn)算牛腿戳面是否滿足斜裂縫控制條件。題38圖38解：由題意知：p = 0.65 , b = 4(X)wiwi , Fvk= 50kN , Fhk= 70A7V , ftk= 2.01 N / mm2, a = 200mm ,

5、 as= 40/?i/w , h= 500tnmh)= h as= 500 40 = 460wm5茶牛腿尺寸及承受的設(shè)計(jì)荷載如題 40 圖所示。已知作用在牛腿頂部的豎向力設(shè)計(jì)值為 640kN, 水平拉力設(shè)計(jì)值為 lOOkN,采用 HRB400 級(jí)鋼（滬 360N/mm2）, o=50mmo試計(jì)算牛腿頂 部所需配的縱向受拉鋼筋面積人。（提示：當(dāng) 00.3%時(shí)，取 0=0.3 力;人二船、+1.2?）085厶九fy（提示:as=FykFvk=50kN2.01x400 x460 x-0.5 +460200故牛腿截面滿足斜裂縫控制條件。（3分）（1分）尸冰ftk方九）可丿0.5+丄（未注明單位：mm）

6、題40圖40. （1） Ao=ft-=850-50 = 800mm （1分）G= K）06m試用分層法計(jì) 算并畫(huà)出頂層 AB 梁的彎矩圖。（提示：梁的固端彎矩為ql2）q1 1 1 H（MilBqTTTTT1 1 1 1 1題39圖39解：（1）固端彎矩宀討6 75MB、= ql2=丄x3x62= 9kN -tn加12v12(2)分配系數(shù)因非底層柱的相對(duì)線剛度乘以折減系數(shù)0.9,則(3)頂層AB梁的A端的彎矩M = -9 + (-9)x(-.052) = -4.32kN m(4)頂層AB梁的彎矩圖如下：2.茶三層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題 38 圖所示?？缣?hào)為各桿件的相對(duì)線剛度。試用反彎點(diǎn)法計(jì)算梁

7、 AB 的 B 端彎矩。（2011-10 第 38 題、3 章 P102-105）38. (1)求第三層中柱的剪力值 =-x20 = kN33x0.93(2) 求第二層中柱的剪力值V2=x(20 + 40)=20kN(3) 求第三層中柱的柱底彎矩(1分)(1分)(1分)必 3底=jx- = X = 12kN-m232(4) 求第二層中柱的柱頂彎矩“2 頂= X = 20X2 = 36kN-m2 2(5) 求梁 AB的 B端彎矩MB=3JX(A/3+M2i)=gj(12 + 36)= 25.60kNni3. 茶兩層三跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題 39 圖所示。各柱線剛度均為 1.0 xl04kNm,邊柱

8、側(cè)移剛度 修正系數(shù)為 a =0.6,中柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為 a=0.7o 試用 Q 值法計(jì)算柱 AB 的 B 端彎矩。（援 示：底層反彎點(diǎn)高度比為 0.65）50kN50kN題 39圖39- （1）求底層柱的側(cè)移剛度（3分）12X1.0X10= 48X1O3心価底層總側(cè)移剛度土D = 2(D +2 x(4.08x 103+ 4.76 * IO3)= 17.68 x 103kN/m（2）求底層柱的總剪力（1分）/（ rz 50+50 = 100kN（3）求底層中柱承擔(dān)的剪力（1分）總:加 23(4) 求 AB桿的 B端彎矩(1 分A/B= K1IIx(1 -二 26.92x(l-0.65)x4.

9、2 = 3957kN-m4三層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題 40 圖所示。各柱線剛度均為 L0 xl04kN m,邊柱側(cè)移剛度修 正系數(shù)為0.6,中柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為 0.7。試計(jì)算該框架由梁柱彎曲變形引起的頂點(diǎn)側(cè)移 fflo（1分）（2分）6.6m1 2 4m6.6mI?/1邊柱zQ 邊=a-X=zO.6x-4加中機(jī)M罟皿心皿tz = Au, + AIZ2+ AM3= 3.48 + 2.32 + 1.16 = 6.96mm40. （1）各層側(cè)移剛度：（2分）+卄 八12/12x1.OxlO4“o邊柱：DA=aV- = 0.6X-；-= 4.08x10 kN/mh24.22中柱：Q=a器 =07x空土竺 =4.76xlOkN/mP,=D2=Z)3=2DA+DB=2x4.0