混凝土结构课后思考题答案

1、混凝土结构课后思考题答案10.1工程设计的过程和要求初步设计、技术设计、施工图设计初步设计：对地基、上下部结构等提出设计方案，并进行技术经济比较，从而确定一个可行的结构方案；同时对结构设计的关键问题提出技术措施。技术设计：进行结构平面布置和结构竖向布置；对结构的整体进行荷载效应分析，必要时尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细地结构分析；确定主要的构造措施以及重要部位和薄弱部位的技术措施。施工图设计：给出准确完整的各楼层的结构平面布置图；对结构构件及构件的连接进行设计计算，并给出配筋和构造图；给出结构施工说明并以施工图的形式提交最终设计图纸；将整个设计过程中的各项技术工作整理成设计计算书存档

2、。对重要建筑物，当有需要时，还应按实际施工情况，给出竣工图。10.2分析不同结构体系的荷载传力途径，水平结构体系和竖向结构体系分别有哪些作用? 水平结构体系一方面承受楼，屋面的竖向荷载并把竖向荷载传递给竖向结构体系，另一方面把作用在各层的水平力传递和分配给竖向结构体系。竖向结构体系的作用是承受由楼和屋盖传来的竖向力和水平力并将其传递给下部结构10.3荷载分类按作用时间的长短和性质：永久荷载、可变荷载、偶然荷载按空间位置的变异：固定荷载、移动荷载按结构对荷载的反应性质：静力荷载、动力荷载10.4说明有哪些荷载代表值及其意义？在设计中如何采用不同荷载代表值？荷载的代表值是在设计表达式中对荷载所赋予

3、的规定值。永久荷载只有标准值；可变荷载可根据设计要求采用标准值、频遇值、准永久值和组合值。（1）荷载标准值是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值，是指结构在设计基准期内，正常情况下可能出现的最大荷载值。（2）荷载频遇值系指在设计基准期内结构上较频繁出现的较大荷载值，主要用于正常使用极限状态的频遇组合中。（3）荷载准永久值系指在结构上经常作用的荷载值，它在设计基准期内具有较长的总持续时间Tx ，其对结构的影响类似于永久荷载，主要用于正常使用极限状态的准永久组合和频遇组合中。（4）当结构上同时作用有两种或两种以上的可变荷载时，各荷载最大值在同一时刻出现的概率极小。此时，各可变荷载的代表值可采用

4、组合值，即采用不同的组合值系数对各自标准值予以折减后的荷载值。10.5在混凝土结构设计中需要考虑哪些非荷载作用？温度作用、不均匀沉降、徐变作用、地震作用10.6风振系数的物理意义是什么？与哪些因素有关？为什么在高而柔的结构中才需要计算？风振系数设考虑脉动风对结构产生动力效应的放大系数。与房屋的自振周期、结构的阻尼特性、风的脉动性能有关对较柔的高层建筑和大跨桥梁结构，当基本自振周期较长时，在风载作用下发生的动力效应不能忽略。10.7计算雪荷载的目的是什么？雪荷载应如何考虑？考虑雪荷载是为了防止遇到雪灾的时候，积雪造成结构失效。结构荷载统计的时候基本雪压必须按50年一遇的最大雪压采用，雪荷载的组合

5、值系数分区采用。10.8什么是保证率？什么叫结构的可靠度和可靠指标？我国建筑结构可靠度设计统一标准对结构可靠度是如何定义？保证率：是指混凝土强度总体中大于设计的强度等级值的概率；结构的可靠度是结构可靠性的概率度量，即结构在设计使用年限内，在正常条件下，完成预订功能的概率。可靠指标和失效概率一样，可作为度量结构可靠性的一个指标，可靠指标和失效概率之间存在着对应关系。可靠指标的几何意义：（1）当结构的功能函数包含两个相互独立的正态随机变量时，可靠指标的几何意义为：标准化正态坐标系中原点到极限状态方程直线的最短距离。（2）当结构的功能函数包含多个相互独立的正态随机变量时，可靠指标的几何意义为：标准化

6、正态坐标系中原点到极限状态曲面的最短距离。我国建筑结构可靠度设计统一标准对结构可靠度的定义：结构不失效的保证率，为结构的可靠度。10.9建筑结构应满足哪些功能要求？建筑结构安全等级是按什么原则划分的？结构的设计使用年限如何确定？结构超过其设计使用年限是否意味着不能再使用？为什么？安全性、适用性、耐久性按结构破坏后果的影响程度设计使用年限是指设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其规定目的使用的时期。结构超过其设计使用年限并不意味着不能再使用，只是说明其完成预定功能的能力越来越低。10.10什么是结构的极限状态？结构的极限状态分为几类，其含义各是什么？整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就

7、不能满足设计指定的某一功能要求，这个特定状态称为该功能的极限状态。结构的极限状态分为两种,承载力极限状态和正常使用极限状态。承载力极限状态：是指对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形。正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能的某一限值。10.11作用和荷载的区别使结构产生内力或变形的原因称为作用，分为直接作用、间接作用。荷载是直接作用。10.12什么是结构的功能函数？g()为某一函数，称为功能函数Z0,结构可靠; Z10.13结构可靠度概率、失效概率、目标可靠指标；目标可靠指标，是指预先给定作为结构设计依据的可靠指标，它表示结构设计应满足的可靠度要求为什么说我国规范采

8、用的极限状态设计法是近似概率设计方法？1.R和S分布非常复杂，一般假定为正态分布2.目前统计数据还不够多3.结果只能是近似10.14我国建筑结构荷载规范规定的荷载力极限状态设计表达式采用了何种形式？说明式中各符号的物理意义及荷载效应基本组合的取值原则。式中可靠指标体现在何处？ 10.15荷载标准值、可变荷载的频遇值和准永久值、荷载的组合值；对正常使用极限状态验算，为什么要区分荷载的标准组合和荷载的准永久组合？如何考虑荷载的标准组合和荷载的准永久组合？荷载标准值：其在结构的使用期间可能出现的最大荷载值可变荷载的频遇值是指在设计基准期内，其超越的总时间为规定的较小比率，或超越频率未规定频率的荷载值

9、可变荷载的准永久值是指在设计基准期内，其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值 荷载的组合值是指对于有两种和两种以上可变荷载同时作用时，使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率能与荷载单独作用时相应超越概率趋于一致的荷载值荷载标准组合：荷载的短期作用；荷载准永久值组合：荷载的长期作用标准组合主要用于当一个极限状态被超越时将产生严重的永久性损害的情况准永久组合主要用于当长期效应是决定性因素的情况 10.16混凝土强度标准值是按什么原则确定的？混凝土材料分项系数和强度设计值是如何确定的?（1）混凝土强度标准值是按照极限状态方法确定的；（2）混凝土材料分项系数取 1.4，根据规范确定；混凝土强度设

10、计值是在承载能力极限状态设计中采用的强度代表值，为强度标准值除以相应的材料分项系数。10.17钢筋的强度设计值和标准值是如何确定的？分别说明钢筋和混凝土的强度标准值、平均值及设计值之间的关系。 11.1 现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？（ 1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。（ 2）支座为铰支座-但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比（ 3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。（ 4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。（ 5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算

11、。11.2 计算板传给次梁的荷载时，可按次梁的负荷范围确定，隐含着什么假定？答： 假定是板，次梁非连续，并且仅短向传力。11.3 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内 力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度n l l =;而按弹性理论方法计算 连续梁内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取b l l n +=。11.4 试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；2）理想铰

12、集中于一点，而塑性铰有一定长度；3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。11.5 按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋？答：不是的11.6 试比较塑性内力重分布和应力重分布适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段：弹性阶段砼应力为弹性，钢筋应力为弹性；带裂缝工作阶段砼压应力为弹塑性，钢筋应力为弹性；破坏阶段砼压应力为弹塑性，钢筋应力为塑性。上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布，称为应力重分布现象。由结构力学知，静定结构的内力仅由平衡条件得，故同截面本身刚度无关，故应力重分布不会引起塑性内力重分布，而对

13、超静定结构，则应力重分布现象可能会导：截面开裂使刚度发生变化，引起塑性内力重分布；截面发生转动使结构计算简图发生变化，引起塑性内力重分布。11.7 下列各图形中，哪些属于单向板，哪些属于双向板？图中虚线为简支边，斜线为固定边，没有表示的为自由边。答：a、c属于单向板,b、d属于双向板12.1单层厂房排架结构中，哪些构件是主要承重构件?单层厂房中的支撑分几类?支撑的主要作用是什么?答：主要承重构件有：屋盖结构、吊车梁、排架柱、抗风柱、基础梁、基础单层厂房中的支撑：屋架间垂直支撑、横向、纵向水平支撑以及天窗架支撑和柱间支撑支撑的主要作用是：增强空间刚度及稳定性，传递风荷载和水平吊车荷载。2.2排架

14、内力分析的目的是什么?排架内力分析的步骤是怎样的?排架内力分析的目的是：为了获得排架柱在各种荷载作用下，控制截面的最不利内力，作为设计柱的依据；同时，柱底截面的最不利内力，也是设计基础的依据，并绘制出排架柱的弯矩图、轴力图及剪力图排架内力分析的步骤是：等高排架在水平荷载作用下的内力分析方法采用剪力分配法，步骤如下：（1）在柱顶水平集中力F作用下等高排架在柱顶作用一水平集中力F，在F作用下，柱顶产生水平位移。沿柱顶将横梁与柱切开，在切口处代之一对剪力，如图2-4-16(b)所示。取横梁为脱离体，由平衡条件有：又知，在单位水平力F=1作用下，柱顶水平侧移为。反之要使柱顶产生单位水平位移即u =1，

15、则需在柱顶施加的水平集中力。如图2-4-17所示。对于相同材料的柱，柱越粗，所需的越大,即所需施加的水平力越大。反映了柱子抵抗侧移的能力,故称为柱子的抗侧刚度。切开后的排架拄顶作用有水平力，在作用下产生柱顶位移为，根据上面分析可得等高排架，当各跨横梁EA时，有：将(2)、(3)式代入(1)式，得：由此可得：将(5)式代回(2)式得：式中称为第i根柱的剪力分配系数，它等于i柱的抗侧刚度与整个排架柱总的杭侧刚度的比值,且。值可按附图计算，由可求出分配系数，从而求出各柱顶剪力，最后按静定悬臂柱求出在已知作用下的柱截面内力。附图由此可见，剪力分配法就是将作用在顶部的水平集中力F按抗侧刚度分配给各柱,再

16、按静定悬臂柱求解柱子内力的方法。（2）在任意荷载作用下均布风荷载作用下，如图2-4-18(a)所示。对于上述结构，不能直接应用剪力分配法求解其内力，但可通过间接的方法利用其原理解决问题，其分析步骤如下：将原结构如图2-4-18（a）分解为(b)和(c)两个部分，在(b)排架柱顶附加一个不动铰支座，以阻止排架侧移。在风荷载的作用下，在附加支座内将产生支反力R。为保证组合结构与原结构(a)受力相同，故在结构（c）中柱顶施加一个反方向力R。求解(b)排架的柱顶剪力由于横梁刚度EA，故(b)中各柱顶位移，从而可以将(b)排架结构转化为如图中(d)所示的两个一次超静定柱，其反力分别为和。应用力法或查附图

17、8即可求出在均布水平荷载作用下各柱顶的反力，其也就是该柱顶的剪力。附图8 求出总支反力R 求解（c ）排架的柱顶剪力图中(c)排架为一柱顶作用水平集中力的等高排架，可应用剪力分配法求解其内力，即按各柱的抗侧刚度将R 分配到各柱，得到各柱顶剪力。 迭加图中(b)与(c)各柱顶的剪力，得柱顶总剪力 根据柱顶剪力及柱上所受均布荷载计算各柱的弯矩。123 Dmax 、Dmin 和Tmax 是怎样求得的?答：Dmax=i k Q k Q y P D max,max, Dmin=kk i k Q kQ P P D y P D max,min,max min,min,= Tmax=k k k k k P G

18、 G D P T D max,3,2max max,max )(41+?=?Dmax 指吊车在满载运行时，,吊车梁作用在厂房横向排架柱上的最大压力。Dmin ：与相对应的排架另一侧柱上的压力。Tmax：指载有额定最大起重量的小车在行驶中突然刹车在排架柱上产生的水平制动力。k P max,、k P min,可根据吊车型号、规格查产品目录得到。12.4排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是什么?任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力分配法是怎样的?答：排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是：要使柱顶产生单位水平位移，在柱顶施加u 1的水平力，材料相同时，柱越粗壮，需在柱顶施加水平力越大，反

19、映柱抵抗侧移的能力指标称为柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”。任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力分配法是： i ） 解决思路由已求出在顶点水平力作用时排架柱顶剪力计算，设法将任意荷载化成顶点水平力，由位移法启发，在柱顶加水平链杆，使各柱为一次超静定结构，然后求出超静定结构柱子的内力和附加水平链杆反力R 。因为链杆是假设的，故应在排架上加一大小相等、方向相反水平力R 来抵消，最后内力由两种情况叠加得到。ii ） 解题步骤附加水平链杆，并求各柱内力和柱顶反力R ；将R 反向作用，但剪力分配法求各柱顶弯力；由+得最后内力。12.5什么是不同种类内力的组合?什么是同一种内力的组合?内力组合时应注意哪些事项?

20、对内力组合值是怎样评判的?答：不同种类内力的组合是：同一个控制截面的三种内力（轴向压力N 、弯矩M 、水平剪力V ）使其截面的承载力是最不利的有效组合，一般有以下四种，（1）及相应的N 、V （2）及相应的N 、V （3）及相应的M 、V （4）及相应的M 、V同一种内力的组合是：对某个控制截面的同一种内力的各种荷载效应进行组合能得到最不利值的内力组合，有以下两类，（1）由可变荷载效应控制的组合恒载+任一活载；恒载+0.85（任两个或以上活载之和）（2）由永久荷载效应控制的组合 内力组合时应注意的事项：（1）每次组合，只能以一种内力、或为目标,决定活荷载的取舍，并按这些荷载求得相应的其余两种内

21、力。（2）恒载产生的内力在任一种组合中，都必须考虑。（3）风荷载有左风与右风两种情况，但对一种组合只能取二者之一。（4）吊车竖向荷载有和，组合时也只能取二者之一。 （5）吊车水平荷载有左右两个方向，组合时取二者之一。 （6）在同一跨内，和与不一定同时发生，故在组合中有或时，不一定要有。但在组合中有时，则必有或，因为吊车水平荷载不可能脱离其竖向荷载而单独存在。（7）在每一种组合中，M 、N 、V 都是相对应的，即是在相同荷载作用下产生的。此外，在组合或时，对于N = 0的内力，虽然将其组合并不改变N 值，但只要增大了M ，也是截面的不利组合。（8）对于有多台吊车的厂房,荷载规范规定：吊车竖向荷载

22、，对单跨厂房，最多只考虑2台吊车；多跨厂房最多考虑4台。吊车水平荷载，无论单跨或多跨厂房，最多只考虑2台。同时又规定：多台吊车引起的内力参与组合时，对其内力要按表2-4-2的规定进行折减。 对内力组合值是的评判：1)、N 相差不多时，M 大的不利；2）、M 相差不多时，凡M/N0.30h 的，N 小的不利；M/N 0.30h 的，N 大的不利。 12.6什么是厂房的整体空间作用?答：厂房的各个排架与排架或排架与山墙之间不能单独变化，而是互相制约的成一整体的作用。12.7设计矩形截面单层厂房柱时，应着重考虑哪些问题?1.工艺要求；2.建筑设计的要求；3.施工技术和施工条件；4.是否有吊车，吊车的

23、工作制怎样，起吊的高度、吊车的型号；5.结构形式，柱距、跨度；12.8柱下扩展基础的设计步骤和要点是什么?答：确定基础底面尺寸；基础高度确定；基础底板配筋；构造要求：（i ） 底面形状：轴压为正方形，偏压为矩形，a/b 3（ii）材料砼C15，钢筋I级或级， d8mm,200（iii）垫层 C10，厚100mm，两边挑出100mm（iv）杯口形式和柱的插入长度,见课本P162表12-512.9吊车梁的受力特点是什么?答：吊车荷载具有移动性、吊车荷载具有重复性、吊车荷载具有动力性、吊车荷载是偏心荷载13.1钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有哪些形式?各有何优缺点?答：钢筋混凝土框架结构按施工方

24、法的不同有如下形式：1）现浇框架其做法为-每层柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次浇混凝土，是目前最常用的形式优点：整体性，抗震性好;缺点：施工周期长，费料、费力2）装配式框架其做法为-梁、柱、楼板均为预制，通过预埋件焊接形成整体的框架结构优点：工业化，速度化，成本低;缺点：整体性，抗震性差3）装配整体式其做法为-梁、柱、板均为预制，在构件吊装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，浇节点区混凝土，从而将梁、柱、楼板连成整体框架。其性能介于现浇和全装配框架之间。13.2试分析框架结构在水平荷载作用下，框架柱反弯点高度的影响因素有哪些?答：框架柱反弯点高度的影响因素有:结构总层数、该层所在位置、梁

25、柱线刚度比、上下两层梁的线刚度比以及上下层层高的变化13.3 D值法中D值的物理意义是什么?答：反弯点位置修正后的侧向刚度值。13.4试分析单层单跨框架结构承受水平荷载作用，当梁柱的线刚度比由零变到无穷大时，柱反弯点高度是如何变化的?答：当梁柱的线刚度比由零变到无穷大时，柱反弯点高度的变化：反弯点高度逐渐降低。13.5某多层多跨框架结构，层高、跨度、各层的梁、柱截面尺寸都相同，试分析该框架底层、顶层柱的反弯点高度与中间层的柱反弯点高度分别有何区别?13.6试画出多层多跨框架在水平风荷载作用下的弹性变形曲线。13.7框架结构设计时一般可对梁端负弯矩进行调幅，现浇框架梁与装配整体式框架梁的负弯矩调

26、幅系数取值是否一致?哪个大?为什么?答：现浇框架梁与装配整体式框架梁的负弯矩调幅系数取值是不一致的，整浇式框架弯矩调幅系数大。对于整浇式框架，弯矩调幅系数=0.80.9；对于装配式框架，弯矩调幅系数=0.70.8。13.8钢筋混凝土框架柱计算长度的取值与框架结构的整体侧向刚度有何联系?答：计算长度越大侧向刚度越小13.9框架梁、柱纵向钢筋在节点内的锚固有何要求?答：1）、边柱节点处钢筋锚固，当截面高度较大时，采用直线式，当截面高度较小时，采用弯筋式。2）、框架柱的搭接宜在施工缝处，但接头应错开。3）、顶层端节点应将柱外侧纵向钢筋弯入梁内作为梁上部纵向受力钢筋使用或将梁钢筋弯入柱内14.1与其他

27、建筑结构相比，高层建筑结构设计有哪些特点？高层建筑结构的受力及变形特点:随着高度增大，位移增加最快，弯矩次之,水平荷载作用下结构的侧移急剧增大; 随着建筑高度的增大，结构的高宽比增大，水平荷载作用下的整体弯曲影响越来越大,轴向变形也影响越来越大; 与多层建筑结构相比，高层建筑结构的最主要特点是水平荷载成为设计的主要因素，侧移限值为确定各抗侧力构件数量或截面尺寸的控制指标，有些构件除必须考虑弯曲变形外，尚须考虑轴向变形和剪切变形，地震区的高层建筑结构还需要控制结构和构件的延性指标。14.2为什么要限制高层建筑结构的层间侧向位移？工程设计中如何限制结构的层间侧向位移？为了保证高层建筑中的主体结构在

28、多遇地震作用下基本处于弹性受力状态，以及填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件基本完好，避免产生明显损伤，应限制结构的层间位移限制层间最大位移与层高之比14.3说明各种结构体系的侧向位移曲线有何特点？剪力墙结构具有悬臂弯曲梁的特征位移越往上增大越快成外弯形曲线；框剪结构接近于一直线为反形曲线；框架结构具有剪切变形梁的特点，越向上增长越慢成内收形曲线。14.4建筑平面布置、竖向布置要注意哪些问题？平面布置的基本原则是尽量避免结构扭转和局部应力集中，平面宜简单、规则、对称，刚心与质心或形心重合；高层建筑结构竖向布置的基本原则是要求结构的侧向刚度和承载力自下而上逐渐减小，变化均匀、连续，不突变，避免出现柔软

29、层或薄弱层。高层建筑结构平面布置应符合下述规定: (1)在高层建筑的一个独立结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置。（2）高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状（3）抗震设计的级高度钢筋混凝土高层建筑，其平面布置宜简单、规则、对称，减少偏心；平面长度L不宜过长，突出部分长度不宜过大,不宜采用角部重叠或细腰形平面图形。(4)抗震设计的级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，其平面布置应简单、规则，减少偏心。(5)结构平面布置应减少扭转的影响。高层建筑结构的竖向布置应符合下列要求：（1）高层建筑的竖向体型宜规则、均匀，避免有过大

30、的外挑和内收；结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化，不应采用竖向布置严重不规则的结构。（2）抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。（3）为防止结构出现薄弱层，A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%，不应小于其上一层受剪承载力的65%；B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的75%。（4）抗震设计时，结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。(5)抗震设计时，当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度H1与房屋高度H之比大于0.2时，上部楼层收进后的水平

31、尺寸B1不宜小于下部楼层水平尺寸B的0.75倍,当结构上部楼层相对于下部楼层外挑时，下部楼层的水平尺寸B不宜小于上部楼层水平尺寸B1的0.9倍，且水平外挑尺寸a不宜大于4m（6）结构顶层取消部分墙、柱形成空旷房间时，其楼层侧向刚度和承载力可能与其下部楼层相差较多，形成刚度和承载力突变，使结构顶层的地震反应增大很多，所以应进行详细的计算分析，并采取有效的构造措施（7）高层建筑宜设地下室，而且同一结构单元应全部设置地下室，不宜采用部分地下室，地下室应有相同的埋深。14.5试说明整截面墙、整体小开口墙、联肢墙、壁式框架和独立悬臂墙的受力特点？说明剪力墙分类的判别准则？（1）整截面墙的受力状态如同竖向

32、悬臂构件，截面正应力呈直线分布，沿墙的高度方向弯矩图既不发生突变也不出现反弯点,变形曲线以弯曲型为主。（2）整体小开口墙的洞口较小，连梁刚度很大，墙肢的刚度又相对较小，即值很大。此时连梁的约束作用很强，墙的整体性很好。水平荷载产生的弯矩主要由墙肢的轴力负担，墙肢弯矩较小，弯矩图有突变，但基本上无反弯点，截面正应力接近于直线分布，变形曲线仍以弯曲型为主。（3）双肢墙（联肢墙）介于整体小开口墙和独立悬臂墙之间，连梁对墙肢有一定的约束作用，墙肢弯矩图有突变，并且有反弯点存在墙肢局部弯矩较大，整个截面正应力已不再呈直线分布,变形曲线为弯曲型。（4）壁式框架是指洞口较宽，连梁与墙肢的截面弯曲刚度接近，墙

33、肢中弯矩与框架柱相似，其弯矩图不仅在楼层处有突变，而且在大多数楼层中都出现反弯点，变形曲线呈整体剪切型。（5）独立悬臂墙是指墙面洞口很大，连梁刚度很小，墙肢的刚度又相对较大时，即值很小的剪力墙,墙肢轴力为零，各墙肢自身截面上的正应力呈直线分布。弯矩图既不发生突变也无反弯点，变形曲线以弯曲型为主。各类剪力墙的受力特点有较大不同，主要表现为各墙肢截面上的正应力分布及沿墙肢高度方向的弯矩变化规律。墙肢截面上的正应力分布主要取决于剪力墙的整体工作系数，值越大，说明连梁的刚度相对较大，墙肢刚度相对较小，连梁对墙肢的约束作用大，剪力墙的整体工作性能好，接近于整截面墙或整体小开口墙。因此可用值作为剪力墙分类

34、的判别准则。但对整体小开口墙和壁式框架，值均较大，故还需要利用墙肢惯性矩比值In/I判别墙肢高度方向是否会出现反弯点，作为剪力墙分类的第二个判别准则。14.6剪力墙结构的等效抗弯刚度计算是根据什么条件等效？按照定点位移相等的原则14.7双肢剪力墙或联肢剪力墙采用连续化计算方法的基本假定是什么？1、墙肢刚度比连梁刚度大得多，连梁的反弯点在跨中。2、梁墙肢的位移曲线相同，同一标高上水平位移和转角都相同。3、沿竖向刚度与层高不变4、梁考虑弯曲变形和剪切变形，墙肢考虑弯曲变形轴向变形。5、连梁的连续化假定。14.8带刚臂杆件的转角位移方程和等截面杆件的转角位移方程有什么区别？14.9剪力墙的整体性系数

35、对结构的内力分布和变形有什么影响？对整体性很好的墙，剪力墙截面的剪应力呈抛物线分布，两边缘为零，中间部位约为平均剪应力的1.5倍；对整体性很差的墙，即0，剪力墙截面的剪应力近似均匀分布；当剪力墙的整体性介于两者之间时，即0，剪力墙截面的剪应力与其平均值之比，在两边缘处为1与0之间，在中间处为1与1.5之间。由剪应力互等定律可知，各列连续跨中点处得竖向剪应力也符合上述分布，因为各列连梁的约束弯矩与其跨中剪应力成正比，故跨度中点剪应力较大的连梁，分配到的约束弯矩大。由截面剪应力分布可知，值越小，各列连梁约束弯矩分布越延缓，值越小，整体性越强，各列连梁约束弯矩分布呈现两边小.大的趋势越明显。14.1

36、0剪力墙结构分类时为什么同是采用a和Ia/I这两个参数，的大小说明了什么？Ia/I 的大小说明了什么？1.壁式框架与整截面墙或整体小开口墙都有很大的值，但二者受力特点完全不同，所以除了根据值进行剪力墙分类判别外，还应判别沿高度方向墙肢弯矩图是否会出现反弯点。2./I值反应了剪力墙截面削弱的程度。/I值大，说明截面削弱较多，洞口较宽，墙肢相对较弱。因此，当/I值增大到某一值时，墙肢表现出框架柱的受力特点，即沿高度方向出现反弯点。因此，通常将/I值作为剪力墙分类的第二个判别准则。3.对整体性很好的墙，；对整体性很差的墙，即0；值越小，整体性越强14.11 双肢剪力墙中连梁的刚度对结构受力有何影响？

37、14.12剪力墙墙肢内一般需配置哪几种钢筋？其作用是什么？水平钢筋、竖向钢筋为防止剪力墙发生斜拉型剪切破坏，在墙肢中应当配置一定数量的水平向和竖直向的分布钢筋，以限制斜裂缝开展，同时也可减小温度收缩等不利因素的影响。14.13框架剪力墙结构空间协同工作计算与空间三维计算有什么区别？14.14框架剪力墙结构铰接体系和刚接体系在结构布置上有什么区别？在结构计算简图、结构内力分布和结构计算步骤等方面有什么不同？在剪力墙平面内，没有联系梁与剪力墙相连。框架和剪力墙之间只是通过楼板相连。由于我们假定楼盖在平面外的刚度为零，楼板将只能传递水平力，不能传递弯矩，即楼板的作用可以简化为铰结连杆，这种体系即为铰

38、结体系。总框架和总剪力墙之间在楼层处通过铰结连杆相连接。当剪力墙平面内的连梁刚度较大时，连梁对剪力墙能起转动约束作用，所以当忽略剪力墙和框架轴向变形的影响时，采用刚性连杆既代表楼（屋）盖对水平位移的约束，也代表总连梁对水平位移的约束和对转动的约束，其中连杆的抗弯刚度仅代表总连梁的转动约束作用，这就是刚结体系。14.15框架剪力墙结构刚度特征值的物理意义是什么？大小的变化对结构的内力分布、侧向位移曲线有什么影响？称为结构刚度特征值。是反映总框架和总剪力墙刚度之比的一个参数，对框架-剪力墙的受力和变形都有很大影响。CF越小，越小，CF为0时，为0；说明框架的抗推刚度为0，整个结构为纯剪力墙结构；E

39、Iw越小时，越大，EIw为0时，为说明剪力墙的抗弯刚度为0，此时结构为纯框架结构。（1）、对侧移的影响在倒三角形水平荷载、均布力水平荷载和顶点集中力水平荷载作用下，曲线整体走向趋势一致，只有具体大小有差异。时，结构变形以剪力墙的弯曲变形为主；时，结构变形以框架结构的剪切变形为主；介于时，结构变形呈现为弯剪型变形。（2）、对水平剪力分配的影响当=6时可见:总剪力墙在底部承受了大部分剪力，在顶部剪力出现了负值。总框架顶部承担了较大的正剪力，在下部承担的剪力却很小，在上部剪力沿高度变化比较均匀，最大剪力的位置在结构中部0.3-0.6，而不在结构底部。（3）、对荷载分配的影响为满足剪力墙承受的地震倾覆

40、力矩不小于结构总地震倾覆力矩的50%，应使结构刚度特征值 1.152.4为了使框架充分发挥作用，达到框架最大楼层剪力Vmax0.2FEk，剪力墙刚度不宜过大，应使1.1514.16截面尺寸沿高度方向均匀一致的框架剪力墙结构，其各层的抗侧刚度中心是否在同一竖轴线上？为什么？不是14.17筒体结构的高宽比、平面长宽比、柱距、立面开洞情况有哪些要求？为什么要提这些要求？14.18什么是剪力滞后效应？什么是负剪力滞后效应？为什么会出现这些现象?对筒体结构的受力有什么影响？14.19筒体结构平面展开分析法有哪些基本假定？14.20框筒结构中窗裙梁的设计与普通框架梁的设计相比有何特点？15.1什么是砌体结

41、构？砌体按所采用材料的不同可以分为哪几类？P314由块体和砂浆砌筑而成的受力结构，称为砌体结构，是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。砌体按材料的不同分为：砖砌体；砌块砌体和石砌体三类。15.2砌体结构有哪些优缺点？砌体结构的主要优点：1.就地取材，造价低；2.运输和施工简便3.耐久性和耐火性好；4.保温、隔热、隔声性能好。砌体结构的主要缺点：1.强度低，特别是抗拉、抗剪和抗弯强度很低；2.自重大；3.整体性差；4.抗震性能差；5.手工操作；6.采用黏土砖会侵占大量农田3）砌体结构正在向轻质高强、约束砌体、利用工业废料和工业化生产等方向发展。15.3怎样确定块体材料和砂浆的等级？答：块体和砂浆

42、的选择主要应满足强度和耐久性的要求，同时也要考虑因地制宜和就地取材，对建筑物的要求以及工作环境（是否处于水下或地下潮湿环境中，有无侵蚀性的液体或气体的作用）等因素：对强度砌体规范规定：5层或以上的房屋建筑的墙，以及受振动或高层大于6m的墙、柱所用的最低强度等级：1）砖采用MU10；2)砌体采用MU7.5；石材采用MU30；6）砂浆强度采用M5。15.4选用的材料应注意哪些问题？块体和砂浆的选择主要应满足强度和耐久性的要求15.5简述砌体受压过程及其破坏特征？砌体受压的过程：1.未裂阶段当荷载小于50%-70%破坏荷载时，压应力与压应变近似为线性关系，砌体没有裂缝；2.裂缝阶段当荷载达到了50%

43、-70%破坏荷载时，在单个块体内出现竖向裂缝，试件就进入了裂缝阶段，这时停止加载，裂缝就停止发展。继续加载，单块的裂缝增多，并且开始贯穿。这时如果停止加载，裂缝仍将继续发展；3.破坏阶段当荷载增大到80%-90%破坏荷载时，砌体上已形成几条上下连续贯通的裂缝，试件就进入破坏阶段，这时的裂缝已把砌体分成1/2块体的小立柱，砌体外鼓，最后由于个别块体被压碎或小立柱失稳而破坏。15.6为什么砌体的抗压强度远小于单块块体的抗压强度？1）块体在砌体中处于压、弯、剪的复杂受力状态，由于块体表面不平整，加上砂浆铺的厚度不匀，密实性也不均匀，致使单个块体在砌体中不是均匀受压，且还无序地受到弯曲和剪切作用，由于

44、块体的抗弯、抗剪强度远低于抗压强度，因而较早地使单个块体出现裂缝，导致块体的抗压能力不能充分发挥，这是块体抗压强度远低于块体抗压强度的主要原因2）砂浆使得块体在横向受拉，从而降低了块体的抗压强度；3）竖向灰缝中存在应力集中，因为竖向灰缝不可能饱满，使得块体受力不利。15.7简述影响砌体抗压强度的主要因素。砌体抗压强度计算公式考虑了哪些主要参数？答：凡是影响块体在砌体中充分发挥作用的各种主要因素，也就是影响砌体抗压强度的主要因素。1) 块体的种类、强度等级和形状。（砌体的抗压强度主要取决于块体的抗压强度）2) 砂浆性能。砂浆强度等级高，砌体的抗压强度也高；砂浆的变形率小，流动性、保水性好都是对提

45、高砌体的抗压强度有利3) 灰缝厚度（1012mm）； 4) 砌筑质量，主要保证灰缝的均匀性、密实性和饱满程度等砌体抗压强度平均值考虑的是块体的抗压强度平均值，砂浆抗压强度平均值；砌体种类的参数；同时各种情况下的各类砌体，其砌体强度的设计值应该乘以调整系数ra15.8 怎么确定砌体的弹性模量？简述其主要的影响因素？在砌体的压应力应变曲线上，取应力A=0.43fu点的割线模量作为弹性模量。与砌体种类，砂浆强度等级有关。砌体抗压强度极限值fu为主要影响因素15.9为什么砂浆强度等级高的砌体抗压强度比砂浆的强度低？而对砂浆强度等级低的砌体，当块体强度高时，抗压强度有比砂浆强度高？答：砂浆强度等级高，砌

46、体的抗压强度也高，低强度等级的砂浆将是块体横向手拉，反过来，块体就使砂浆在横向受压，使得砂浆处于三向受压状态，所以砌体的抗压强度可能高于砂浆强度；当砂浆强度等级较高时，块体与砂浆间的交互作用减弱，砌体的抗压强度就不再高于砂浆的强度。15.10混合结构的房屋的结构布置方案有哪几种？其特点是什么？答：房屋的主要承重结构式由不同的结构材料所组成的，称为混合结构房屋。学习的是混凝土-砌体混凝土结构房屋，其楼、屋盖采用混凝土结构，而竖向承重结构和基础则采用砌体结构，多用于多层。承重墙的结构布置方案有：1）横墙承重方案：是指横墙直接承受楼（屋）盖荷载的结构布置方案；特点：1.纵墙的处理比较灵活；2.侧向刚

47、度大，整体性好；3.楼（屋）盖经济，施工方便。主要适用于：房屋大小固定、横墙间距较小的多层住宅、宿舍和旅馆等。2）纵墙承重方案：是指纵墙直接承受楼（屋）盖荷载的结构布置方案。特点：1.横墙布置比较灵活；2.纵墙上的门窗洞口受到限制；房屋的侧向刚度较差。主要适用于：有较大空间的房屋，如单层厂房的车间、仓库等3）纵横墙承重方案：是指有一部分纵墙和一部分横墙直接承受楼（屋）盖荷载的结构布置方案。特点：纵横墙承重方案兼有纵墙和横墙承重的优点，同时有利于建筑平面的灵活布置，其侧向刚度和抗震性能也比纵墙承重的好。4）内框架承重方案：是指设置在房屋内部的钢筋混凝土框架和外部的砌体墙、柱共同承受楼（屋）盖荷载

48、的结构布置方案。特点：1.内部空间大，平面布置灵活，但因横墙少，侧向刚度差；2.承重结构由钢筋混凝土和砌体两种性能不同的结构材料组成，在荷载作用下会产生不一致的变形，在结构中会引起较大的附加应力，基础底面的应力分布也不易一致，所以抵抗低级的不均匀沉降的能力和抗震能力都比较弱。15.11根据什么来区分房屋的静力计算方案？有哪几种静力计算方案？设计时怎么判断？答：砌体结构设计规范中，按屋（楼）盖刚度（屋盖类别）和横墙间距（包括横墙刚度）两个主要因素将混合结构房屋静力计算方案分为三类：刚性方案：近似认为房屋是没有侧移的；刚弹性方案：可以近似认为楼盖或屋盖是外纵墙的弹性支座；弹性方案：可近似认为不考虑

49、房屋的空间受力性质，计算简图为铰接排架。、刚性方案 us0 、弹性方案 us up 、刚性方案设计时根据楼盖或屋盖的类别和横墙间距s，查设计用表选择方案。15.12 为什么要验算墙、柱高厚比？高厚比验算考虑哪些因素？不满足时怎样处理？答：1）因为砌体结构中的墙、柱是受压构件，除要满足截面承载能力外，还必须保证其稳定性，墙和柱高厚比验算是保证砌体结构在施工阶段和使用阶段稳定性和房屋空间刚度的重要措施。（高厚比是指计算高度H0与截面边长h的比值）2）高厚比验算考虑的因素有如砂浆的强度等级、横墙的间距、砌体的类型及截面的形式、支撑条件和承重情况等。3）处理方法：1.增大砂浆强度等级；2.增大截面的尺

50、寸；3.减小墙或柱的高度；4.可以在墙体上加设构造柱或壁柱15.13 简述影响受压构件承载力的主要因素？P326-328答：影响受压构件的承载力的主要因素：1.受压构件的高厚比有关，高厚比越大，构件的稳定性越低，从而影响构件的承载能力；2.受压构件的偏心距，偏心距越大，受压面积相应的减小，构件的刚度和稳定性也随之削弱，最终导致构件的承载能力进一步降低。（偏心距e 的计算值不应超过0.6y，y是截面重心道轴向力所在的偏心方向的截面边缘距离，超过时，应采取减小轴向力的偏心距的措施），3.与砌体的材料类别有关，引入高厚比修正系数rB。15.14 轴心受压和偏心受压构件承载能力计算公式有何差别？偏心受

51、压时，为什么要按轴心受压验算另一方向的承载力？P327答：轴心受压和偏心受压构件的承载能力计算公式没有差别。都是采用（15-7）公式。Nu=fA对于矩形截面受压构件，当轴向力的偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时，除按偏心受压计算外，还应对较小边长方向按轴心受压进行验算，因为此时可能对较小边长方向按轴心受压承载力小于偏心受压的承载力，此时应该取两者中较小值作为承载力。15.15 稳定系数的影响因素是什么？确定时的依据与钢筋混凝土轴心受力构件是否相同？试比较两者表达式的异同点？答：稳定系数的影响因素：从（15-17）的公式可以看出轴心受压构件的稳定系数与砂浆的强度以及构件的高厚比有关。对于钢筋

52、混凝土轴心受压稳定性系数是与构件的长细比l0/i有关。两者表达式的异同点15.16 无筋砌体受压构件对偏心距oe有何限制？当超过限值时，如何处理？答：砌体规范规定，偏心距e的计算值不应超过0.6y，y为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离；当超过0.6y时，则应采用减小轴向力偏心距的措施，如修改截面尺寸等，甚至改变结构方案。15.17 梁端局部受压分哪几种情况？试比较其异同点。答：梁端局部受压分为：1.梁端支承处砌体局部受压；2.梁端下设有刚性垫块的砌体局部受压：15.18 什么是砌体局部抗压强度提高系数？为什么砌体局部受压时抗压强度有明显提高？答：砌体局部抗压强度提高系数：由于局部受压

53、砌体有套箍作用存在，所以砌体抵抗压力的能力有所提高，在计算砌体局部抗压承载力时，就用局部抗压提高系数来修正。砌体局部抗压强度提高系数考虑由于“套箍作用”和部分扩散作用所引起的强度提高系数；砌体局部受压时抗压强度的提高一般认为这是由“套箍强化”作用引起的记过，即由于四面未直接承受荷载的砌体，对中间局部荷载下的砌体的横向变形起着箍束作用，使产生三向应力状态，因而大大提高了其抗压强度，除了套箍作用外，还可能部分由扩散作用所引起的强度提高。15.19 当梁端支承处局部受压承载力不满足时，可采取哪些措施？答：当梁端支承处局部受压承载力不满足时，可采取：1.可通过在梁端下设置混凝土或钢筋混凝土刚性垫块，以

54、增加梁对墙体的局部受压面积，同时设置刚性垫块又可以保证梁端支承压力有效传递。 2.梁下设置垫梁（要求垫梁长度大于3.14h0）15.20 验算梁端支承处局部受压承载力时，为什么对上部轴向力设计值乘以上部荷载的折减系数？又与什么因素有关？答：根据实验结果，认为由上部砌体传给梁端支承面的压力N0将会部分或全部传给梁端周围的砌体，形成所谓“内拱卸荷作用”。折减系数与A0/Al值有关，当其大于等于3时，折减系数等于0；即不计入N0；当其等于1时，折减系数等于1，即上部砌体传来的压力N0将全部作用在梁端局部受压面积15.21 什么是配筋砌体？配筋砌体有哪几类？简述其各自的特点。答：在砌体中配置受力钢筋的

55、砌体结构，称为配筋砌体结构；没有配置受力钢筋的砌体结构，称为无筋砌体结构配筋砌体包括1）网状配筋砌体构件：1、网状配筋砌体就是在砖砌体的水平灰缝内设置一定数量和规格的钢筋网，使其与砌体共同工作。2、网状配筋砌体的破坏特征：由于钢筋的约束作用，裂缝展开较小，特别是在钢筋网处，最后可能发生个别砖完全被压碎脱落。3、横向配筋的效果将随着偏心距的增大而降低。2）组合砖砌体构件：1、一种是砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层的组合砖砌体构件；一种是砖砌体和钢筋混凝土构造柱的组合墙。2、两类组合砖砌体构件都是采用在砖砌体内部配置钢筋混凝土（或钢筋砂浆）部件，通过共同工作来提高承载能力和变形性能。15.22 简述网状配筋砖砌体与无筋砌体计算公式的异同点？（不要求）15.23 什么是组合砖砌体？怎样计算组合砖砌体的承载力？偏心受压组合砖砌体的计算方法与钢筋混凝土偏压构件有何不同？答：组合砖砌体就是采用内部配置钢筋混凝土（或钢筋砂浆）的砖砌体。组合砖砌体有两类：一类是砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面