北方工業(yè)大學(xué)建筑結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)題答案

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1.力學(xué)主線：把彎矩減小或轉(zhuǎn)化為軸力

層次一：結(jié)構(gòu)整體不受彎層次二：結(jié)構(gòu)單個(gè)構(gòu)件不受彎

2.結(jié)構(gòu)和構(gòu)件有哪些內(nèi)力：拉力、壓力、彎矩、剪力、扭矩

其中，（軸力，即拉、壓力）對(duì)結(jié)構(gòu)有利，由于它在截面上的分布是均勻的。構(gòu)件受力最危險(xiǎn)的是彎矩.

3.建筑結(jié)構(gòu)的形式（按材料分）:

鋼筋混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)和薄膜結(jié)構(gòu)、玻璃鋼結(jié)構(gòu)等。

4.建筑結(jié)構(gòu)的形式（按主體結(jié)構(gòu)分）：

墻體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、深梁結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、空間薄壁結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)等。

5.荷載有哪些類型

恒荷載、可變荷載、偶然荷載

什么是恒荷載：

其值不隨時(shí)間變化，或其變化與平均值相比可忽略不計(jì)

什么是可變荷載：

其值變化與平均值相比不可忽略，包括屋面、樓面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載等

6.列舉生活中活荷載的狀況

使用空間里的人、臨時(shí)設(shè)備荷載、車輛荷載、吊車荷載、風(fēng)、雪荷載、屋面積灰荷載

恒荷載如何取得

統(tǒng)計(jì)砼梁或板結(jié)構(gòu)、建筑等的重量

活荷載如何取得

室和辦公室，庫(kù)房等可變的重量。需要一定的樣本空間

7.（荷載）工況概念

結(jié)構(gòu)多數(shù)狀況下是處于多種荷載的共同作用下，如恒荷載+活荷載，恒荷載+活荷載+風(fēng)荷載等，這些組合代表的是結(jié)構(gòu)可能的承受的荷載的狀況

8.影響風(fēng)荷載大小的幾個(gè)主要因素

結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性（風(fēng)敏感性）、風(fēng)速、地形、地面粗糙度、建筑物體型、距離地面高度等

9.地震作用力大小的幾個(gè)影響因素

建筑物總重力荷載、所在地區(qū)的基本烈度、建筑本身動(dòng)力特性（主要是自振周期）、所在地區(qū)的場(chǎng)地土類別

10.橫截面上正應(yīng)力與剪應(yīng)力的分布，與剪力墻布置的關(guān)系，說明框架柱和剪力墻結(jié)構(gòu)的布置在哪個(gè)位置最為有效。

fkfkhyc.彎曲d.剪切框架柱：框架柱放在結(jié)構(gòu)平面邊緣處效果最好，由于彎矩在兩端位置最大

剪力墻：剪力墻放在結(jié)構(gòu)平面中心位置效果最好，最能使上力，由于剪應(yīng)力在這個(gè)位置最大

11.塑性承載力和彈性承載力計(jì)算的概念和區(qū)別

塑性承載力：截面每一個(gè)位置都屈服，則失效彈性承載力：截面任意一個(gè)位置屈服，則失效一般狀況下塑性承載力大于彈性承載力；彈性承載力的安全儲(chǔ)存大于塑性承載力

12.傾覆的概念，傾覆計(jì)算采用的荷載及材料強(qiáng)度值類型

傾覆：結(jié)構(gòu)構(gòu)件未達(dá)到承載能力極限狀態(tài)而結(jié)構(gòu)整體發(fā)生傾倒計(jì)算采用的荷載值：標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)計(jì)值（除以大于1的系數(shù)）

13.列舉結(jié)構(gòu)主要的變形控制指標(biāo)：

沉降量差異沉降量?jī)A斜量裂縫寬度

hMkyVk

14.地基、基礎(chǔ)的概念，建筑物地基設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

地基：在基礎(chǔ)之下、承受由基礎(chǔ)傳來的建筑物荷載而發(fā)生應(yīng)力和應(yīng)變的土層基礎(chǔ)：位于建筑物的最下部、直接作用在土層上并埋入土層中的承載構(gòu)件設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

1、地基承載力應(yīng)在砂土和粘性土以上的地層中；且必需在冰凍線以下2、地基可以承受均勻或不均勻的壓力但地基不能承受拉力3、地基和基礎(chǔ)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)，二者直接相互作用，密切相關(guān)

4、沉降是允許的，但需要有限制，一般幾十mm以內(nèi)是正常的

15.荷載的標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值，材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值；分別用于哪些計(jì)算場(chǎng)合？

荷載標(biāo)準(zhǔn)值：荷載的基本代表值，為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載統(tǒng)計(jì)分布的特征值荷載設(shè)計(jì)值：等于荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載分項(xiàng)系數(shù)材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：表示材料強(qiáng)度的基本代表值

材料強(qiáng)度計(jì)算值：等于材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以材料強(qiáng)度的分項(xiàng)系數(shù)

16.結(jié)構(gòu)水平分體系有幾種結(jié)構(gòu)形式

板-梁體系和桁架、網(wǎng)架體系

17.單向板、雙向板概念

單向板：長(zhǎng)邊/短邊>=2，周邊支承時(shí)，主要傳力方向是短邊方向雙向板：長(zhǎng)邊/短邊框架式體系>梁式體系

28.索穹頂?shù)臉?gòu)成原理及受力特點(diǎn)

構(gòu)成原理：一系列受拉的索作為主要的承重構(gòu)件，這些索依照一定規(guī)律組成各種不同的形式的體系，并懸掛在相應(yīng)的支承結(jié)構(gòu)上。

受力特點(diǎn)：在均布垂直的壓力下穹殼只有軸力沒有力矩

29.組合結(jié)構(gòu)的概念

同一截面或各桿件由兩種或兩種以上的材料制作的結(jié)構(gòu)

30.框架結(jié)構(gòu)共有哪幾種形式

普通、門式、排架

31.框架結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)注意的問題？

(1)柱網(wǎng)布置應(yīng)當(dāng)是有規(guī)律的

(2)首先需要認(rèn)清結(jié)構(gòu)的主要受力方向，主框架的平面應(yīng)當(dāng)盡量和建筑物的受力方向一致(3)布置主要方向的梁系時(shí)，要同時(shí)兼顧非主要受力方向的梁系布置，也應(yīng)呈有規(guī)律變化。(4)框架的跨度一般取主梁合理跨度（6~12m）；框架的間距一般取次梁的合理跨度（4~6m）；框架的層高一般取建筑物的合理層高（3~5m）

32.砌體和鋼筋混凝土的墻體厚度的范圍？

33.圈梁和構(gòu)造柱的概念和作用及構(gòu)造要求

圈梁：

概念：沿建筑物外墻四周及部分內(nèi)橫墻設(shè)置的連續(xù)封閉的梁作用：增加整體剛性，抗?fàn)幉痪鶆虺两翟O(shè)置位置：屋蓋、樓蓋、地基不好處

構(gòu)造要求：主要沿縱墻設(shè)置，內(nèi)橫墻10~15m設(shè)置一道，每層圈梁必需封閉

構(gòu)造柱：

概念：在砌體房屋墻體的規(guī)定部位，按構(gòu)造配筋，并按先砌墻后澆灌混凝土柱的施工順序制成的混凝土柱

作用：抗震，加強(qiáng)縱橫墻聯(lián)系

設(shè)置位置：外墻四角，墻外的其他轉(zhuǎn)角

構(gòu)造要求：沿整個(gè)結(jié)構(gòu)高度貫穿，并與圈梁組成整體框架

34.剪力墻的墻厚計(jì)算

一級(jí)抗震設(shè)計(jì)：不應(yīng)小于樓層高度的1/20，且>=160mm二、三級(jí)抗震設(shè)計(jì)：不應(yīng)小于樓層高度的1/25，且>=140mm剪力墻外墻一般300mm，內(nèi)墻一般200mm。

35.剪力墻的布置原則，以及在橫截面上的剪應(yīng)力分布關(guān)系

布置原則：

(1)沿結(jié)構(gòu)主軸方向布置(2)內(nèi)外墻均應(yīng)對(duì)直拉通

(3)結(jié)構(gòu)平面形狀力求簡(jiǎn)單、規(guī)則，使質(zhì)量重心和剛度中心盡量重合(4)避免剛度沿高度的突變，墻體應(yīng)貫穿全高，厚度宜逐漸減薄

分布關(guān)系：

剪應(yīng)力在中性面最大而兩上下0，所以剪力墻布置在中心位置最使得上力

36.剪力墻依照開洞大小有哪些分類？鋼結(jié)構(gòu)的筒體結(jié)構(gòu)是如何組成的？

(1)整體墻

(2)小開口整體墻(3)聯(lián)肢墻(4)壁式框架(5)獨(dú)立墻肢

37.剪力墻在結(jié)構(gòu)中主要起什么作用

用以承受重力荷載和水平荷載，同時(shí)也兼作建筑物的維護(hù)和內(nèi)部各個(gè)房間的分隔構(gòu)件

38.主要豎向結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移能力的差異

39.變形縫的概念和布置基本原則、設(shè)置原因，設(shè)縫時(shí)，上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的關(guān)系。

概念：建筑中將墻體結(jié)構(gòu)人為分隔的縫。依照設(shè)置的目的不同，分為伸縮縫，沉降縫和防震縫。

原因：溫度裂縫，不均勻沉降，地震使建筑必需具有平面規(guī)整和剛度協(xié)調(diào)均勻。

A.溫度伸縮縫：要求建筑地面以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件全部斷開，但基礎(chǔ)部分不必?cái)嚅_。B.沉降伸縮縫：應(yīng)將建筑物從基礎(chǔ)到屋頂全部斷開C.抗震縫：應(yīng)沿建筑物全高設(shè)置，尋?；A(chǔ)可不斷開。（除非平面形狀和體型繁雜的建筑物或與沉降縫合并設(shè)置）

40.淺埋基礎(chǔ)依照平面布置的形式分為哪幾個(gè)類型？并會(huì)依照承載力大小排序

獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、板式基礎(chǔ)、筏式基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)（由小到大）

41.基礎(chǔ)形式及使用場(chǎng)合

條形基礎(chǔ)——墻體下的基礎(chǔ)

單柱或聯(lián)合基礎(chǔ)——框架柱的基礎(chǔ)

十字交織基礎(chǔ)（片筏/箱形）——高層建筑的基礎(chǔ)

42.簡(jiǎn)答基礎(chǔ)底面積的估算（中心受壓狀況）

（1）墻下基礎(chǔ)

N?24D(B?1)Np??fB??f(B?1)f?24D

（2）柱下基礎(chǔ)

N?24DANA?p??ff?24DA

（3）柱下聯(lián)合基礎(chǔ)

NA?f?24D

43.樁基礎(chǔ)依照受力及施工方法有哪些形式

受力：端承樁和摩擦樁

施工方法：預(yù)制鋼筋混凝土樁和沉管灌注式樁

44.樁基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間靠什么結(jié)構(gòu)傳力

承臺(tái)

45.混凝土和鋼筋為什么能共同工作？

（1）粘結(jié)力使得二者協(xié)調(diào)變形，相互作用，共同受力

（2）鋼筋和混凝土的線膨脹系數(shù)接近，當(dāng)所處環(huán)境溫度變化時(shí)，它們不會(huì)由于發(fā)生相對(duì)變形而使粘結(jié)力遭到破壞

（3）混凝土裹住鋼筋，使得鋼筋不簡(jiǎn)單生銹，因而增加整個(gè)結(jié)構(gòu)的耐久性

46.解釋相對(duì)受壓區(qū)高度；相對(duì)界限受壓區(qū)高度；受彎計(jì)算中它起什么作用？

相對(duì)受壓區(qū)高度：受彎構(gòu)件的截面高度區(qū)別很大，為了將不同高度的截面統(tǒng)一在一個(gè)一致的比較尺度內(nèi)，引入了ξ=x/h0相對(duì)界限受壓區(qū)高度：為了防止將構(gòu)件設(shè)計(jì)成超筋構(gòu)件，要求截面的相對(duì)受壓區(qū)高度不得超過其相對(duì)界限受壓區(qū)高度。作用：判斷是否超筋

47.混凝土的主要強(qiáng)度指標(biāo)有哪些？分別用什么符號(hào)表示？

立方體強(qiáng)度f(wàn)cu，棱柱體強(qiáng)度f(wàn)ck和抗拉強(qiáng)度f(wàn)tk。

48.鋼筋的類型有哪些？分別用什么符號(hào)表示？

Ⅰ級(jí)鋼筋

、Ⅱ級(jí)鋼筋

、Ⅲ級(jí)鋼筋

49.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中構(gòu)造的概念是什么？計(jì)算和構(gòu)造哪個(gè)更重要？

構(gòu)造與計(jì)算同等重要

50.箍筋主要起什么作用？

主要防止產(chǎn)生斜截面破壞（抗剪和骨架作用）

51.課堂上7種鋼筋混凝土試驗(yàn)的含義，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的幾種可能的破壞狀況，適筋梁的破壞過程，適筋梁和超筋梁的界限。

破壞狀況：

(1)不配置鋼筋的狀況(a)，在荷載作用下會(huì)發(fā)生突然斷裂；

(2)少量配置鋼筋(b)，鋼筋截面面積占0.15%,該梁能承受的荷載一般沒有增加，和不配置鋼筋的狀況一致；

(3)在梁底配置1%（占混凝土截面面積）的鋼筋，能承受的荷載大幅增加，且在破壞時(shí)鋼筋不會(huì)迅速斷裂，有一定的延性，受拉區(qū)混凝土出現(xiàn)了眾多較寬的豎向裂縫，受壓區(qū)出現(xiàn)混凝土壓碎現(xiàn)象；

(4)假使梁底配置1.5%（占混凝土截面面積）的鋼筋，梁端被突然拉斷，荷載增加較少；(5)同（d）一樣的配筋，但加了箍筋(f)，能承受的荷載增加好多，破壞特征類似（d）；(6)梁底配置更多的鋼筋(g)，承受的荷載增加比較多，而且不隨鋼筋增加而增加，這時(shí)的梁也是突然斷裂，但斷裂的原因已經(jīng)不是受拉區(qū)的鋼筋被拉斷，而是受壓區(qū)的混凝土被壓碎。

適筋梁破壞過程：

（1）在荷載的作用下，受拉區(qū)的混凝土最先開裂（2）隨荷載的增加，受拉區(qū)鋼筋達(dá)到其屈服強(qiáng)度

（3）最終，受壓區(qū)的混凝土達(dá)到其極限壓應(yīng)變而被壓縮，標(biāo)志著整根梁的破壞。

適筋梁和超筋梁的界限：鋼筋是否屈服

52.結(jié)構(gòu)解決的兩大問題：強(qiáng)度和變形，分別對(duì)應(yīng)什么極限狀態(tài)？

承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)

53.板的抗彎計(jì)算，板配筋的表達(dá)形式

抗彎計(jì)算：W=bh^2/6，強(qiáng)度應(yīng)保證彎矩M/W小于許用應(yīng)力配筋：φ8@120，表示采用φ8直徑的I級(jí)鋼筋，間距120mm。

54.鋼筋混凝土高層的高寬比限值起什么作用？與哪些因素有關(guān)？

抗傾覆（控制側(cè)向位移）

建筑平面幾何形狀、尺寸，主體結(jié)構(gòu)的選型

55.幾種構(gòu)件（梁、板、柱、剪力墻）截面尺寸的確定方法。

1.簡(jiǎn)支單向板：H/L>=1/35單向板厚度不小于2.兩端連續(xù)單向板：H/L>=1/40民用：70mm工業(yè)：80mm3.四邊簡(jiǎn)支雙向板：H/L1>=1/45L1為雙向板跨度4.四邊連續(xù)雙向板：H/L1>=1/505.多跨連續(xù)次梁：H/L>=1/18~12梁的H/B高寬比6.多跨連續(xù)主梁：H/L>=1/14~10一般取1.5~37.單跨簡(jiǎn)支梁：H/L>=1/12~108.交織梁：H/L1>=1/20~16L1為交織梁短跨9.懸臂梁：H/L>=1/6~5柱：N?0.7~0.9??c?c抗震等級(jí)一：0.7二：0.8三：0.9?fcbh剪力墻：見34問

56.雙筋截面的概念和使用場(chǎng)合。

概念：梁截面的受拉和受壓區(qū)都配置受力鋼筋

使用場(chǎng)合：矩形截面承受的彎矩很大，單筋截面不能滿足承載力要求，而由于空間等的限制而不能加大梁高時(shí)

57.T型截面