混凝土结构设计计算题

第二章1柱下独立基础如题 37 图所示。基础顶面作用的轴向压力 Nk=700kN，弯矩Mk=200kNm，剪力 Vk=25kN，修正后的地基承载力特征值 fa=200kNm2，已知基础底面尺寸 b=3m， l=2m，基础埋置深度 d=1.5m，基础高度 h=1.0m，基础及以上土的重力密度平均值 m=20kN m3。试验算地基承载力是否满足要求。 （2008.10）2某轴心受压柱，采用柱下独立基础，剖面如题 37 图所示。基础顶面轴向压力标准值Nk=720kN，修正后的地基承载力特征值 fa=200kN/m2，基础埋置深度 d=1.5m，设基础及其以上土的重力密度平均值 。试推导基础底面面积 A 的计算公式并确3m20kN/定基础底面尺寸（提示：设底面为正方形） 。3某单层厂房柱下独立基础如图示，作用在基础顶面的轴向压力标准值 Nk=870kN，弯矩标准值 Mk=310kNm，剪力标准值 Vk=21kN；地基承载力特征值(已修正)fa=200kNm 2；基础埋置深度 d=1.5m；设基础及其上土的重力密度的平均值为 m=20kNm 3；基础底面尺寸为 bl=3.02.0m。试校核地基承载力是否足够? (2006.10)24.某单层厂房现浇柱下独立锥形扩展基础，已知由柱传来基础顶面的轴向压力设计值N=3900kN，弯矩设计值 M=1700kNm，剪力设计值 V=60kN。基础的高度 h=1500mm，基础埋深 2.0m，地基土承载力设计值 f=420kN/m2，基础及其上回填土的平均容重 m=20kN/m3。试求基础底面积。(2005.1)5.如图 1 所示的某一单跨等高排架，左柱 A 与右柱 B 是相同的，柱子总高度为 H2=13.2m,上柱高度 H1=4m。左柱 A 和右柱 B 在牛腿面上分别作用有 M1=103kNm,M2=60kNm 的力矩。已知当柱子下端是固定端，上端是水平不动铰支座，在牛腿面上作用有 M 时，水平不动铰支座的水平反力 R=C3 ，C 3=1.26。请画出柱子 A 和柱子 B 的弯矩图，并标2HM明柱底截面的弯矩值。(2005.1)6两跨等高排架结构的计算简图如题 39 图所示。已知排架柱总高度为 11m，上柱高为 3.3m；W=2.5kN，ql=2kNm，q2=1.2kNm，A 、 B、C 柱抗侧刚度之比为11.21。试用剪力分配法求 B 柱在图示荷载作用下的柱底弯矩。(提示：柱顶不动铰支座反力 R=C11qH，C11=0.35)3（2008.10）7单层厂房排架结构如题 39 图 a 所示，吊车横向水平刹车力为 50kN。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。（提示：反力系数 C5A=0.68,C5B=0.70，见题 39 图 b(1)、 b(2)；u 1=1.25u 2，见题 39图 b(3)、b(4)） 。（2008.1）8单层单跨排架计算简图如图所示。A 、B 柱截面形状和尺寸相同，作用在牛腿顶面的弯矩：M max=86kNm，M min=32kNm。试用剪力分配法求 B 柱在图示荷载作用下的弯矩图。(2007.10)（提示：弯矩作用在牛腿顶面时，柱顶不动铰支座反力 R= C3，C 3=1.1）HM9某排架计算简图如图所示。已知 Wk=3kN，q lk=2.5kN/m，q 2k=1.5kNm；A、B 柱4截面形状和尺寸均相同，试用剪力分配法求 A 柱在图示荷载作用下的柱底弯矩。(提示：均布荷载作用下柱顶不动铰支座反力 R=Cl1qH，C ll=0.4) (2007.1)10.某钢筋混凝土单层厂房排架如图所示，上柱高 3m，下柱高 9m；作用于柱顶的水平集中力 p=40kN；作用于柱 A、柱 C 下柱顶部的弯矩 MA=MC=60kNm(作用方向如图所示)；A、B、C 柱的抗剪刚度比值为 KAK BK C=121；试用剪力分配法画出 B 柱的弯矩图。(2005.10)11柱子牛腿如图所示。已知竖向力设计值 Fv=300kN，水平拉力设计值 Fh=60kN，采用钢筋为 HRB335（f y=300N/mm2） 。试计算牛腿的纵向受力钢筋面积。 (2007.10)（提示：a s=60mm；A= 当 a1.4Tg 时, n=0.08T1+0.07）6单跨排架如图所示。排架柱高为 5m，两侧柱截面尺寸、配筋及材料均相同，横梁平面内刚度无穷大，集中于柱顶标高处的总重力荷载代表值为 6000kN；当 500kN 水平力作用于柱顶时，其顶点位移角为 1/1000；抗震设防烈度为 8 度，场地特征周期为 0.3s。试用底部剪力法计算柱 A 的地震剪力及底部弯矩。 (2007.10)12（提示： max=0.16， ）(2007.10)km2Tmax0.9g7单质点结构体系如图示。当 1kN 水平力作用于柱顶时，柱顶产生的侧向位移为0.05mm；已知重力荷载代表值 G=1500kN，地震影响系数最大值为 0.16，特征周期为0.4s。试计算该体系的底部剪力。(2007.1)（提示： ）km2T,ax9.0g8某三层钢筋混凝土框架，底层层高 3.9m，其余二层均为 2.8m。已知各层重力荷载代表值分别为 G1=13000kN,G2=11000kN，G 3=12000kN；结构基本自振周期 T1=0.45s；设计地震分组为第二组，II 类场地；设防烈度为 9 度。试用底部剪力法计算水平地震作用下的底部剪力及二层剪力。(2007.1)（提示：T g=0.4s, ）Ekn1jjiimax21g2max FHG,T,0.,9.,3.0 9某单层厂房结构如图示。柱 A 和柱 B 的侧向刚度相等，K A=KB=20kNmm；重力荷载代表值 G=2000kN，地震影响系数最大值为 0.16，特征周期为 0.4s，试计算该厂房在地13震作用下的底部剪力。(提示： =( max,T=2 )(2006.10)9.0g)Tkm10某四层钢筋混凝土框架，底层层高为 4 米，其余各层层高均为 3 米。各层重力荷载代表值 G1=G2=G3=G4=12000kN，结构基本自振周期 T1=0.48s。抗震设防烈度为 8 度， max =0.16，T g=0.55s， 2=1.0。试用底部剪力法计算底部剪力及顶层层剪力。(提示：F i= FEK，不需考虑附加地震作用。) (2006.10)n1jjiH11一单层框架如图示。已知当柱顶作用 1kN 水平力时，柱顶产生 0.1mm 的水平位移，Tg=0.4s, max=0.16，重力荷载代表值 G1000kN ，试进行如下工作：（1）计算结构在地震作用下的底部剪力标准值；（2）假定柱子反弯点高比 y=0.65，画出地震作用标准值产生的框架弯矩图。（提示：T= ）(2006.1)max90g)T(k2.,12.某三层钢筋混凝土框架结构的计算简图如图所示。各层重力荷载代表值为G1=G2=G3=1200kN，各层的层刚度 K1=K2=K3=20000kN/m，当取 max=0.16，T g=0.4s 时，试用底部剪力法计算结构最大层间位移。(2005.10)（提示：T 1=1.7 ）max9.01gT)(;6.0,u1413.某单层单跨厂房排架结构如图所示，集中于柱顶的重力荷载代表值 G=800kN，结构总侧移刚度 K=4104kN/m，A、B 柱侧移刚度相同，抗震设防烈度为 8 度（近震）（ max=0.16）类场地（T g=0.3s） ，考虑空间工作和扭转影响的效应调整系数为 0.75，考虑非结构构件的周期调整系数为 0.8。求结构的底部剪力及 A 柱的剪力、弯矩图。(2005.10)（提示：T 1= ）21EKTs/m8.9,GF,g214.某三层钢筋混凝土框架，计算简图如图 3 所示。基本自振周期 T1