混凝土結構與砌體結構設計復習資料(共14頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上混凝土結構與砌體結構設計緒論1.建筑結構常用形式；答：按材料分：木結構、砌體結構、鋼筋商品混凝土結構、鋼結構、鋼-商品混凝土組合結構。 按結構分：多高層結構、大跨空間結構、特種結構。2.商品混凝土結構的特點、發(fā)展歷程及趨勢；答;3.砌體結構的特點、發(fā)展歷程及趨勢。答：優(yōu)點：可就地取材，因地制宜、具有良好的耐火、保溫、隔聲、抗腐蝕性能和較好的大氣穩(wěn)定性、具有承重和圍護的雙重功能，施工簡便。缺點：強度較低，作為承重構件尺寸較大，重量大，對抗震不利、塊體和砂漿間的粘結力較小，反映在砌體抗拉，抗彎和抗剪強度比較低。1 商品混凝土樓蓋1商品混凝土樓蓋結構的類型？受力特點、優(yōu)缺點

2、及適應范圍有何異同？答：按施工方法分：（1）現(xiàn)澆整體式樓蓋：具有整體剛性好、抗震性能強、防水性能好、適用于特殊布局的樓蓋等優(yōu)點。缺點是模板用木料多、施工濕作業(yè)量大、速度慢。（2）裝配式樓蓋：具有施工速度快、便于工業(yè)化生產(chǎn)和機械化施工、節(jié)約勞動力和節(jié)省材料等優(yōu)點。但是樓蓋整體性、抗震性和防水性均較差，樓蓋開孔困難。（3）裝配整體式樓蓋：集現(xiàn)澆與裝配式樓蓋優(yōu)點于一體，與現(xiàn)澆式樓蓋相比，可減少支模及商品混凝土濕作業(yè)量；與裝配式樓蓋相比，其整體剛性及抗震性能均大大提高，但是，這種樓蓋要進行商品混凝土兩次澆灌，且往往增加焊接工作量，影響施工進度。按結構類型分：有梁樓蓋和無梁樓蓋。有梁樓蓋分為單向板肋梁樓

3、蓋、雙向板肋梁樓蓋、井式樓蓋、密肋樓蓋。 2彈性理論計算單向板肋梁樓蓋時，如何確定其計算簡圖？答： 支座條件的簡化：板：支承在次梁或墻體上，將次梁或墻體作為板的不動鉸支； 次梁：支承在主梁（柱）或墻體上，將主梁（柱）或墻體作為次梁的不動鉸支；主梁：支承在墻體上：視墻體為主梁的不動鉸支； 支承在柱上： 梁柱線剛度比 >3 鉸接 梁柱線剛度比3 剛接。 桿件的簡化： 包括梁、板的計算跨度與跨數(shù)的簡化。五跨和五跨以內(nèi)的連續(xù)梁，按實際跨數(shù)考慮。五跨以上的等跨連續(xù)梁仍按五跨計算。連續(xù)梁各跨計算跨度不等，相差不超過10%的，仍按等跨連續(xù)梁計算。 荷載的簡化：板的荷載：取1m寬板帶作為計算單元，所受荷

4、載為板帶自重及板帶上的均布可變荷載。次梁：承受板傳來的均布荷載及均布自重。主梁：承受主梁自重及次梁傳來的集中力。 3如何進行單向板肋梁樓蓋最不利活載的布置？答：(a)求某跨跨中最大正彎矩：本跨布置，再隔跨布置；(b)求某跨跨中最大負彎矩：該跨不布置，兩相鄰跨布置，再隔跨布置；(c) 求某支座最大負彎矩：該支座相鄰兩跨布置，再隔跨布置；（d) 求某支座截面最大剪力：與(c)相同，即該支座相鄰兩跨布置，再隔跨布置。 4何謂商品混凝土受彎構件塑性鉸？其與結構力學中的理想鉸有何區(qū)別？答：受彎構件從鋼筋屈服至截面破壞，轉角劇增，即在商品混凝土梁內(nèi)拉、壓塑性變形集中的跨中區(qū)域形成一個性能特殊的“鉸”，稱為

5、塑性鉸。與理想鉸的區(qū)別：（1）塑性鉸集中于某一區(qū)域，只能在有限范圍內(nèi)轉動。而不像理想鉸集中于一點，且可無限制的轉動。（2）只能繞彎矩作用方向單向轉動，而不能像理想鉸那樣可繞任意方向轉動。（3）塑性鉸不但可傳遞剪力還可傳遞彎矩。理想鉸只能傳遞剪力不能傳遞彎矩。 5何謂內(nèi)力重分布？引起超靜定結構內(nèi)力重分布的主要因素有哪些？答：從構件截面開裂到破壞，跨中和支座截面彎矩的比值不斷發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫內(nèi)力重分布。第一個過程發(fā)生在裂縫出現(xiàn)至塑性鉸形成以前，引起內(nèi)力重分布的原因是由于裂縫形成和開展，構件剛度發(fā)生變化；第二個過程發(fā)生在塑性鉸形成以后，引起內(nèi)力重分布的原因是塑性鉸的形成，結構計算簡圖發(fā)生改變。

6、6砼受彎構件縱向鋼筋彎起和截斷應滿足哪些條件和相應的要求？答：（1）保證正截面抗彎承載力：材料圖包在設計彎矩圖外面；（2）保證斜截面抗剪承載力：彎起數(shù)量滿足斜截面抗剪承載力設計要求，彎起位置滿足 從支座到第一排彎筋的終彎點以及從前一排彎筋的始彎點到次一排彎筋的終彎點的距離都不得大于箍筋的最大間距。（3）保證斜截面抗彎承載力：在梁的受拉區(qū)，彎起筋的始彎點應設在按正截面承載力計算該鋼筋的強度被充分利用的截面以外，距離不小于h0/2，同時，彎起筋與梁軸線的交點應位于按計算不需要該鋼筋的截面以外。 7單向板與雙向板如何區(qū)別？其受力特點有何異同？答：通常以l02/l012為界來判定單向板(2) 和雙向板

7、(2)。雙向板受力特點：雙向傳力，雙向受彎，但短跨方向傳遞的荷載和荷載作用下的彎矩均大于長跨方向。 8現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋板、次梁、主梁的配筋計算和構造有哪些要點？答：（1）板的計算要點：一般多跨連續(xù)板按考慮塑性內(nèi)力重分布計算內(nèi)力；連續(xù)板彎矩的折減：對于四周與梁整體連接的板，中間跨的跨中截面及中間支座截面的計算彎矩可減少20%，邊跨跨中及第一內(nèi)支座截面彎矩不折減(拱作用)；一般不需進行抗剪承載力計算。（2） 次梁計算要點：按塑性內(nèi)力重分布方法計算內(nèi)力。正截面計算：跨中截面按T形截面計算；支座截面按矩形截面計算。斜截面計算：按斜截面抗剪承載力確定橫向鋼筋。當截面尺寸滿足高跨比(l/8-l/12)和

8、寬高比(1/3-1/2)時，不必作使用階段的撓度和裂縫寬度驗算。（3） 主梁計算要點：按彈性理論計算內(nèi)力。正截面計算：跨中截面按T形截面計算；支座截面按矩形截面計算。有效高度的計算：單排布筋：h0=h-(60-70)mm；雙排布筋：h0=h-(80-90)mm。不必作使用階段撓度驗算的高跨比(l/14-l/8)、寬高比(l/3-l/2)。9雙向板的破壞特征如何？答：荷載較小時，符合彈性理論 荷載增大 出現(xiàn)平行于長邊的首批裂縫 裂縫向四角延伸 鋼筋屈服，形成塑性鉸 塑性鉸線 形成破壞機構。 10按塑性理論計算雙向板時的方法有哪些？答：機動法，極限平衡法。 11按直接設計方法計算無梁樓蓋的適用條件

9、是什么？答：（1）每個方向至少有三個連續(xù)跨并設有抗側力體系（n3）；（2）同一方向各跨跨度相近，最大與最小跨度比1.2，兩端跨跨度不大于其相鄰內(nèi)跨（lmax/lmin 1.2）；（3）區(qū)格必須為矩形，任一區(qū)格長、短跨的比值1.5（ll/ls 1.5）；（4）活載與恒載之比 3（q/g 3）。 12板式樓梯與梁式樓梯設計構造與工程應用有何異同？答：板式樓梯：由踏步(梯段)板、平臺板和平臺梁組成。梯段板、平臺板支承于平臺梁上，平臺梁支承于樓梯間磚墻或其它構件上。多用于梯段板小于3m的情形。踏步板內(nèi)受力鋼筋沿傾斜方向置于板底，水平向的分布鋼筋置于受力鋼筋之上。梁式樓梯：由踏步板、斜梁、平臺板及平臺梁

10、組成。梯段上荷載通過踏步板傳至斜梁，斜梁上荷載及平臺板上荷載通過平臺梁傳道兩側墻體或其他支承構件上。多用于梯段板大于3m的情形。踏步板內(nèi)受力鋼筋呈水平方向布置，置于板底；分布鋼筋呈傾斜方向布置，至于受力筋之上。 2 單層工業(yè)廠房1單層廠房由哪些主要承重構件組成？各有什么作用？答： 屋蓋結構：有檁體系：小型屋面板、檁條、屋架、屋蓋支撐。無檁體系：大型屋面板、屋面梁/屋架、屋蓋支撐。 橫向排架：屋架/屋面梁、橫向柱列、基礎。主要承受：屋蓋荷載、吊車荷載、縱墻風荷載、縱墻自重。 縱向排架：吊車梁 、縱向柱列、柱間支撐、柱基礎、連系梁。作用：保證廠房結構的縱向穩(wěn)定性和剛度；承受縱向水平吊車荷載、地震作

11、用及風荷載等。 圍護結構：縱墻、山墻、墻梁、抗風柱、基礎梁。作用：承受墻體和構件的自重；承受作用在墻面上的風荷載等。 2如何進行單層廠房的變形縫設置？答：（1）伸縮縫：減少溫度應力，保證廠房正常使用。從基礎頂面開始，將上部結構完全斷開設縫。（2）沉降縫：作用：防止廠房發(fā)生不均勻沉降。設置：從基礎至屋頂完全斷開設縫。（3）防震縫： 作用：減少廠房震害；設置：從基礎頂面至上部結構完全斷開設縫； 3單層廠房有哪些支撐？它們的作用如何？答：（1）支撐的分類：屋蓋支撐：上弦橫向水平支撐、 下弦橫向水平支撐、縱向水平支撐、 垂直支撐、 縱向水平系桿、 天窗架支撐等。柱間支撐：上柱柱間支撐、 下柱柱間支撐。

12、（2）支撐的作用：施工階段和使用階段保證廠房結構的幾何穩(wěn)定性；保證廠房結構的縱橫向水平剛度及空間整體性； 提供側向支撐，改善結構的側向穩(wěn)定性；傳遞水平荷載至主要承重構件或基礎。 4如何確定單層廠房內(nèi)力計算簡圖？各種荷載如何計算？答：簡化為橫向平面排架計算?；炯俣ǎ何菁?屋面梁與柱頂鉸接； 柱下端固接于基礎頂面； 橫梁為軸向變形可忽略的剛桿。 5排架內(nèi)力組合原則有哪些？答：（1）恒載必須參與每一種組合。（2）組合的單一內(nèi)力目標應明確：如以+Mmax為組合目標來分析荷載組合，并計算出相應荷載組合下的Mmax 及N、V。（3）當以Nmax或Nmin為組合目標時，應使相應的M盡可能大；（4）當以Mm

13、ax為組合目標時，應使相應的N盡可能小。（5）同一跨內(nèi)的Dmax和Tmax不一定同時產(chǎn)生，但組合時“有Tmax 必有Dmax 或 Dmin”；Tmax不能脫離吊車豎向荷載而單獨存在， “有Dmax 或 Dmin也必有Tmax”。（6）風荷載及吊車橫向水平荷載均有向左及向右兩種情況，只能選擇一種參與組合。（7）有多臺吊車時，吊車荷載的計算時應按規(guī)范規(guī)定進行折減。 6牛腿的破壞形態(tài)有哪幾種？如何進行牛腿設計？答：剪切破壞；斜壓破壞；彎壓破壞。牛腿的設計步驟：確定牛腿截面尺寸；承載力計算及配筋構造。 7柱下擴展基礎設計有哪些主要內(nèi)容？答：（1）按地基承載力確定基礎底面尺寸。（2）按商品混凝土沖切、剪

14、切強度確定基礎高度和邊階處的高度。（3）按基礎受彎承載力計算基礎底板配筋。 3 多層框架結構1多層框架結構的平面布置原則是什么？答：平面組合應力求簡單，為了減少構件類型宜采用等跨式柱網(wǎng)。主要承重框架的布置方案有：橫向布置，縱向布置，縱、橫雙向布置。 2伸縮縫、沉降縫及防震縫在設置要求和具體做法上有何異同？答：縫寬不同。除沉降縫必須將上部結構連同基礎一起分開外，其余兩縫主要從基礎頂面開始，將上部結構完全斷開設縫，但不必將其基礎分開。結構布置時若需設置兩縫或是三縫時，盡可能合并設置。使整個房屋縫數(shù)減少，這對減少建筑立面處理上的困難、提高房屋整體性是有利的。 3如何選取框架結構的計算單元？計算簡圖如

15、何確定？答：計算簡圖：計算模型軸線以梁、柱截面幾何軸線確定。（2）框架柱在基礎頂面處為固接,框架各節(jié)點縱、橫向均為剛接。（3）截面幾何軸線之間的距離作為框架跨度和柱高度,底層柱高取基礎頂面至二層樓面梁幾何軸線間的距離。（4）柱高也可偏安全地取層高，底層則取基礎頂面至二屋樓面梁頂面。 4框架結構中各層柱反彎點位置的影響因素？答：反彎點位置隨柱兩端的相對約束程度而變化。（1）框架總層數(shù)n以及計算柱所在樓層數(shù)m；（2）所受水平荷載的形式，均布q或集中荷載P；（3）梁、柱線剛度比K；（4）計算柱上、下層梁線剛度比；（5）上、下層層高的變化。 5為什么說分層法、反彎點法、D值法是近似計算法？它們各在什么

16、情況下采用？答：采取了各種假設。（1）分層法：計算假定：在豎向荷載作用下，框架的側移忽略不計；每層梁上荷載對其它層構件內(nèi)力的影響忽略不計。適用范圍：用于結構和荷載沿高度分布比較均勻的多層框架在豎向荷載作用下的內(nèi)力計算，對于側位移較大或不規(guī)則的多層框架不宜采用。（2）反彎點法：在確定各柱間剪力分配時，假定ib/ic=，即各柱上、下兩端無轉角，只有側移；在確定各柱的反彎點位置時，假定受力后除底層柱外的其它各柱上、下兩端轉角相同，即除底層柱外其它各柱的反彎點位置均在柱高度中央；忽略軸力引起的各桿件變形，即在同一橫梁標高處各柱端產(chǎn)生相同的水平位移。適用范圍：適用于規(guī)則的框架或近似規(guī)則框架（即各層層高、

17、跨度、線剛度等變化不大）；在同一框架節(jié)點處相連的梁、柱線剛度之比ib/ic3；房屋高寬比H/B<4。（3）D值法：計算假定：確定各柱側移剛度D值時，柱以及與柱相連的各桿桿端轉角均為 ，并且該柱與上、下相鄰兩柱的弦轉角均為j ，柱的線剛度均為i ；在確定各柱反彎點時，假定同層各節(jié)點的轉角相等，即各層橫梁的反彎點在梁跨中央且無豎向位移；忽略各桿件的軸向變形。 6框架梁、柱內(nèi)力的組合原則是什么？答：對于框架梁，一般只組合支座截面的-Mmax、Vmax以及跨中截面+Mmax 三項內(nèi)力。對于框架柱，一般采用對稱配筋，需進行下列幾項不利內(nèi)力組合：(1) Mmax及相應的N、V；(2) Nmax及相應

18、的M、V； (3) Nmin及相應的M、V。 7非抗震地區(qū)多層框架結構荷載組合和框架柱最不利內(nèi)力組合種類？答：對非地震區(qū)的多層框架結構常用荷載組合有：恒載+0.9（活載+風載）；恒載+活載；恒載+風載。框架柱的內(nèi)力組合的種類：(1) Mmax及相應的N、V；(2) Nmax及相應的M、V； (3) Nmin及相應的M、V。 8框架結構中豎向活荷載布置有那幾種？怎樣考慮框架梁端調(diào)幅？答：豎向荷載布置;(1) 逐跨施荷法；(2) 分跨施荷法；(3) 最不利荷載位置法；(4) 滿布荷載法。梁端彎矩調(diào)幅：通常是將梁端負彎矩乘以調(diào)幅系數(shù)，降低支座處的負彎矩。梁端負彎矩調(diào)幅系數(shù)為：裝配式框架： 0.70.

19、8；現(xiàn)澆框架 ：0.80.9。梁端負彎矩減小后，應按平衡條件計算調(diào)幅后跨中彎矩。彎矩調(diào)幅只對豎向荷載作用下內(nèi)力進行，豎向荷載產(chǎn)生的彎矩應先調(diào)幅，再與水平荷載產(chǎn)生的彎矩進行組合。 9柱下條形基礎設計的主要內(nèi)容？答：計算方法：基底反力直線分布假定計算：靜定分析法，倒梁法。 4 砌體結構1砌體的分類、破壞特征及其強度影響因素？答：（1）分類：按作用分：承重的和非承重的。按配筋與否分：無筋砌體和配筋砌體。無筋砌體：磚砌體；砌塊砌體；石砌體。配筋砌體：網(wǎng)狀配筋磚砌體；組合磚砌體；配筋砌塊砌體。（2）破壞特征： 階段： 從開始加載至第一條裂縫出現(xiàn)。單磚內(nèi)產(chǎn)生細小裂縫，若不增加壓力，該裂縫亦不會發(fā)展，砌體處

20、于彈性受力階段。此時，N=(0.5-0.7)Nu ； 階段： 隨著壓力增加，單磚內(nèi)裂縫豎向通過若干皮磚，砌體進入彈塑性階段，即使壓力不再增加，裂縫也會增長加寬，砌體已瀕臨破壞。此時N=(0.8-0.9)Nu。 階段： 壓力增加至砌體完全破壞。裂縫急劇加長增寬，砌體分割成若干獨立小柱，小柱失穩(wěn)(個別磚被壓碎)，導致整體破壞。（3）強度影響因素：塊體和砂漿的強度、變形模量，塊體的外形尺寸、灰縫厚度，以及砌體的砌筑質量。 2如何進行不同類型的砌體構件承載力計算？答：受壓構件；局部受壓；軸心受拉、受彎和受剪構件；詳細看書。 3局部受壓砌體的承載力計算及局壓不足時的處理措施？答：詳細看書；解決梁端支承砌體局部受壓承載力不足的有效措施：（1）設置墊塊：包括 (a) 預制剛性墊塊； (b) 與梁端整體現(xiàn)澆的墊塊。（2） 設置墊梁：長度h0的商品混凝土墊梁(圈梁) 4配筋磚砌體與無筋砌體受力