混凝土結構設計復習知識點中南林業(yè)科技大學

屋面可變荷載包括屋面均布活荷載、屋面雪荷載和屋面積灰荷載三部分，作用點同屋蓋自重。屋面均布活荷載不與屋面雪荷載同時考慮，取兩者中的較大值。所以考慮組合時，只有屋面均布活荷載+屋面積灰荷載屋面雪荷載+屋面積灰荷載取a,b中較大值考慮適筋梁(或柱，當主要是梁)受拉縱筋屈服后，截面可以有較大轉角，形成類似于鉸一樣的效果，稱作塑性釵。塑性鉸與一般理想鉸的區(qū)別在于：塑性鉸不是集中在一點，而是形成一小段局部變形很大的區(qū)域；塑性鉸為單向鉸，僅能沿彎矩作用方向產(chǎn)生一定限度的轉動，而理想鉸不能承受彎矩，但可以自由轉動；塑性鉸在鋼筋屈服后形成，截面能承受一定的彎矩，但轉動能力受到縱筋配筋率、鋼筋種類和砼極限壓應變的限制。配筋率越大或截面相對受壓區(qū)高度越大，塑性鉸的轉動能力卻越小。4.廠房豎向荷載傳遞路線圖a.橫向框架承重方案：縱向布置連系梁。橫向擠側剛度大。有利采光和通風。縱向框架承重方案：橫向布置連系梁。橫向擠側剛度小。有利獲得較高凈空。縱橫向框架承重方案：兩個方向均有較好的擠側剛度。為什么鋼筋混凝土框架梁的彎距能作塑性調(diào)幅？如何進行調(diào)幅？調(diào)幅與組合的先后次序什么安排？答：(1)因為在計算鋼筋混凝土框架梁的梁端彎矩時,是按固端支撐計算的，但實際上柱子并不是無限剛性川這就導致得出的梁端彎矩偏丸所以能進行塑性調(diào)幅。為了減少鋼筋混凝土框架梁支座處的配筋數(shù)量，在豎向荷載作用下可以考慮框架梁塑性力重分布，主要是降低支座負彎矩出減小支座處的配筋，跨中則應相應增大彎矩.在豎向荷載作用下的彎矩應先調(diào)幅，再與其它荷載效應進行組合?？紤]廠房的整體空間作用時，上柱力將增大，下柱力將減小；口越小，整體空間作用越強。何謂彎矩調(diào)幅？考慮塑性力重分布的分析方法中，為什么要對塑性鉸除彎矩調(diào)查幅度加以限制？答：彎矩調(diào)整幅度是指按彈性理論獲得的彎矩值與其塑性鉸處彎矩絕對值的差值。若彎矩調(diào)幅系數(shù)B為正值，屬于截面彎矩值減小的精況，將導致混凝土裂縫寬度及結構變形增大，其增大程度隨彎矩調(diào)整增幅增大而增大，因此對彎矩調(diào)整幅度。什么是單層廠房的空間作用？影響單層廠房空間作用的因素有哪些？考慮空間作用對柱

力有何影響？答：排架與排架，排架與山墻之間的相互作用，稱為廠房的整體空間作用單層廠房空間作用的大小主要取決于屋蓋剛度，山墻剛度，山墻間距，荷載類型等因素。當某棉架的柱頂上作用一水平集中力R時，由于廠房的空間作用，水平集中力R不僅由直接荷載排架承受，而且將通過屋蓋等縱向聯(lián)系構建傳絡相鄰的其他排架，使整個廠房共同承擔。框架結構在豎向荷載作用下的力計算方法有1）分層法2）迭代法3）系數(shù)法框架結構水平荷載作用下力計算方法有1）反彎點法2）D值法3）門架法單向板和雙向板是如何區(qū)分的？答：兩對邊支承的板為單向板。對于四邊支承的板，當長邊與短邊長度之比小于或等于2.0時，按雙向板考慮；當長邊與短邊長度之比大于2.0但小于3.0時，宜按雙向板考慮，也可按單向板計算，但按沿短邊方向受力的單向板計算時，應沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構造鋼筋；當長邊與短邊長度之比大于或等于3.0時，可按沿短邊方向受力的單向板考慮。12.梁截面估算二：+tbiid-1t-ttl-i-giiii+ttt-tiBBiH-l-ltl-tfciiti1t-tti-t■■■■-IIrtttsiiii-tt-t截面高度hb=兒截面寬度外=?且方廣20。mm截面特性；慣性矩的計算考慮樓面板參與工作「中框架1=2?「中框架/=1.5/01「中框架/=1.5/01邊框架/=1.270對于碎梁Y裝配整體式樓板裝配式樓板1=1.0/0 3雙向板上荷載向兩個方向傳遞，長邊支承梁承受的荷載為梯形分布；短邊支承梁承受的荷載為三角形分布。鋼筋混凝土塑性鉸與一般鉸相比，其主要的不同點是：只能單向轉動且轉動能力有限、能承受一定彎矩、有一定區(qū)域（或長度）整體單向板肋梁樓蓋中，連續(xù)主、次梁按正截面承載力計算配筋時，跨中按T形截面計算，支座按矩形截面計算。按彈性理論計算支撐梁時，為方便計算，將支撐梁上的梯形或三角形荷載根據(jù)支座載面彎炬相等的原則等換為等效均布荷載。連續(xù)梁在等效均布荷載作用下，按結構力學的一般方法求得支座彎矩值；對于等躊度、等截面連續(xù)梁可利用結構計算表格求得支座彎矩值；由于等效均布荷載時根據(jù)梁支座彎矩值相等的條件確定的，因此按等效均布荷載求得連續(xù)梁支座

彎矩值，各躊的躊彎矩值和支座剪力值應按梁上原有荷載形式進行計算。例如：欲求某躊的躊最大正彎矩時，應按等效均布荷載確定該躊梁端支座截面彎矩值，然后再按單躊梁在梯形或三角形荷載作用下，求得梁躊截面正彎矩值。17.結構形式應用圍優(yōu)點缺點整體式梁板結構工業(yè)與民用建筑、高層建筑樓、屋蓋結構中整體性好、使用機械少，施工技術簡單模板用量較大，施工周期較長，施工時受冬季和雨季影響裝配式梁板結構一般工業(yè)與民用建筑的樓、屋蓋結構中何件工廠預制，模板定型化，混凝土質量易保證，不受季節(jié)性影響預制何件現(xiàn)場安裝，施工進度快結構整體性差，預制構件運輸及吊裝時需要較大設備裝配整體式梁板結構多層及高層房屋的樓、屋蓋結構中整體性比裝配式要好，模板用量比整體式要少用鋼量和焊接量較大并兩次澆筑混凝土，對施工進度和工程造價帶來不利影響18.分房法計算豎向荷載作用下框架彎矩的主要計算步驟是什么？答:1.畫出框架計算簡圖；計算梁柱線剛度及相對線剛度，除底層柱外，柱線剛度乘0.9；將多層框架分成多個單層框架，用力矩分配法計算單層框架的力；將多個單層框架組成單個多層框架，梁的力不變，柱的力相迭加，若有較大不平衡彎矩，可再分配一次;畫出最后彎矩圖，由彎矩圖求剪力、軸力圖。19.簡述用反彎點法計算水平荷載作用下框架彎矩的主要步驟。答：19.簡述用反彎點法計算水平荷載作用下框架彎矩的主要步驟。答：1.求樓層總剪力求各柱子反彎點處剪力求柱端彎矩底層柱：M1上M1下V.=寸Fi=jDV=Vjk=V、,hj3=V?叫3上層柱：利用節(jié)點平衡求梁端彎矩長躊方向是梯形分布，短躊方向是三角形分布?為什么雙向板支承梁計算傳來的荷載時，長躊方向是梯形分布，短躊方向是三角形分布?如何將它們等效成均布線荷載？這個等效是對什么而言?

答：雙向板承受豎向荷載時，以何件的剛度來分配的，剛度大的分配得多，板上的豎上荷載以最短距離傳到梁上因此直角相交的相鄰支承梁總是按45°線來劃分負荷圍的，故沿短跨方向的支承梁承受板面?zhèn)鱽砣切畏植己奢d，沿長跨方向是梯形分布荷載。轉換成均布線荷載公式：（1）三角形荷載q=0.625q'（2）梯形荷載q=（1-2a2+a3）q'等效前提是相對于彈性理論計算時，可按支座彎矩等效原則。連續(xù)雙向板按彈性理論計算，如要考慮活荷載的不利布置，如何借用單區(qū)格雙向板表格計算？答：多跨連續(xù)雙向板需要考慮活荷載的最不利位置。當求某跨跨中最大彎矩時，應在該跨布置活載，并在其前后左右每隔一區(qū)格布置活載，對這種荷載分布情況可以分解成布滿荷載g+q/2及間隔布置士q/2兩中情況，。為均布恒荷載，q為均布活荷載，對于前一種情況，可近似認為各區(qū)格板都固定支承在中間支承上；對后一種荷載精況，可近似認為各區(qū)格板在中間支承處都是簡支的。于是可以利用單區(qū)格雙向板表格分別求出單區(qū)格板在兩種荷載精況下的跨中彎矩，然后疊加，得到各區(qū)格板的跨中最大正彎矩。22.框架結構構件設計bk■bm■g控制截面梁：三個左端支座、右端支座、跨中柱：二個柱頂、柱底正截面計算斜截面計算正截面計算正截面計算斜截面計算正截面計算廣 「-竭y梁J支座截面｛"（受彎構件）[I跨中截面+W皿/[I世怦及相應的M「大偏心受壓（偏心身；構件）v及相應的費、y小偏心受壓郎也及相應的從V 大偏心受壓框架結構設計時一般可以對梁端彎矩進行調(diào)幅，調(diào)幅時應該注意哪些方面？彎矩調(diào)幅是在力組合之前進行還是組合之后進行？為什么？答：由于接頭焊接和混凝土不密實，節(jié)點變形不是絕對剛性，實際值比計算值小，B取值時，調(diào)幅應校核靜力平衡條件，即要有[{MA}+{MB}]/2+M=0彎矩調(diào)幅應該在力組合之前進行。因為規(guī)規(guī)定彎矩調(diào)幅作用下只對豎向荷載作用下的力進行，即水平荷載作用下產(chǎn)生的彎矩不參與調(diào)幅?？蚣芙Y構的分層法計算哪種荷載作用下的力？其假定有哪些？在計算中對各桿件的線剛度和傳遞系數(shù)做了什么處理？答：豎向荷載；假定：（1）沒有水平位移（2）某樓層的豎向荷載只對本層的梁及與梁直接相連的樓層柱產(chǎn)生力修正：1.除底層以外其他各層柱線剛度均乘以0.9的折減系數(shù)2.除底層以外的各樓層的彎矩傳遞系數(shù)取1/3排架柱的控制截面：上柱：上柱底面（1一1截面）下柱：牛腿面（11一11截面）柱底面（III—III截面）對控制載面考慮四種最不利力組合：|Mmax|及相應的N、（大小偏心受壓正截面）Nmax及相應的+Mmax或-Mmax（小偏心受壓正截?）Nmin及相應的+Mmax或-Mmax（大偏心受壓正截面）Vmax及相應的N （大小偏心受壓斜截面）大偏壓：M相同，村越小配筋越多；N相同，M越大配筋越多小偏壓：M相同，村越大配筋越多；N相同，M越大配筋越多注意事項：每一項組合必須包括恒荷載產(chǎn)生的力從荷載產(chǎn)生的角度來看“有T必有D，有。不一定有T”,從荷載組合角度“有Tmax必有Dmax（或Dmin），有Dmax（或Dmin）也要有Tmax”D，T，風載都有左、右之分，組合時選取一種多臺吊車參與組合時，其力乘以荷載折減系數(shù)在裝配式鋼筋混凝土單層廠房中，除排架柱下端與基礎采用剛接外，其他構件之間（加屋面板與屋架，屋架與柱頂，吊車梁、聯(lián)系梁與柱子等）均采朦接。這種方案的優(yōu)點是便于施工，而且對地基不均勻沉降有較強的適應性。但廠房的整體剛度和穩(wěn)定性較差，不能有效的傳遞水平荷載。為了保證廠房在施工和使用過程中的可靠性，需設置各種支撐?？蚣芙Y構水平荷載下的側移由兩部分組成：梁柱彎曲變形弓1起的側移和柱軸向變形弓1起的側移。對于層數(shù)不多的框架，不考慮柱軸向變形。對于規(guī)則框架，各層柱的擠側剛度大致相等，而層間總剪力自上向下逐層增加，因而層間側移自上向下逐層增加，整個結構的變形曲線類似懸臂構件剪切變形弓1起的位移曲線，故稱為“剪切型”。各層樓板標高處的側移值是該層以下各層層間側移之和，頂點側移是所有各層層間側移之和?？蚣芙Y構配筋計算過程中應注意的問題：整體澆筑時，梁的跨中截面按T形截面計算，支座按矩形計算梁端破壞時，破壞截面位于柱的邊緣處。因此梁端的控制截面在柱邊，應以柱邊的彎矩和剪力值作為配筋計算的力值

柱上端控制截面在梁底，柱下端控制截面在梁頂柱的計算長度按附錄11采用框架柱除平面按偏心受壓構件計算外，還要進行平面外軸心受壓何件的驗算框架柱斜截面受剪承載力計算中，應考慮軸力對抗剪承載力的影響K平荷載作用下的計算方法—反彎點法30.在各層反彎點處切產(chǎn)剪力分咬柱反彎點處的剪力1 剝用節(jié)點力 v陌+"、30.在各層反彎點處切產(chǎn)剪力分咬柱反彎點處的剪力1 剝用節(jié)點力 v陌+"、F??一 1 t = 矩平衡殂冬 1 節(jié)點豎向力平筏條件-排架結構的計算簡圖■4R秘旬<■Hu排架結構的計算簡圖■4R秘旬<■Hu:牛腿頂面至柱頂啟：基礎頂面至牛腿頂面截面剛度取值31.反彎點適用于梁的線剛度與柱的線剛度之比不小于3,即：/；-3當ib/ic<3時，采用D值法（改進的反彎點法）兩點改進：柱的側移剛度和柱反彎點的位置；計算假定1.柱下端與基礎固接，固定端位于基礎頂面9?柱上端與屋架（或屋面梁）較接，只能傳遞軸力和水平英力3.橫梁為軸向剛度很大的剛性連桿計算簡圖柱的橫向定位軸線:邊柱柱的橫向定位軸線:邊柱外緣和墻內(nèi)緣相重合32.當排架結構柱頂作用水平集中力時，各柱的剪力按擠剪剛度與抗剪剛度之和的比例關系進行分配，故稱為剪力分配法。剪力分配系數(shù)必滿足Z門,=1；各柱的柱頂剪力Vi僅與1=的大小有關，而與其作用在排架左側或右側柱頂處位置無關，但F的作用位置對橫梁力有影響。

34.剪力分配法