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文档简介
1、国家开放大学房屋建筑混凝土结构设计形成性考核 参考答案( 2018年 7月) 作业一 一、选择题: 1B 2B 3B 4D 5B 二、判断题:1. V 2. V 3. X 4. V 5. X 6. V 7. X 8. V 9. V 0. X 三、简答题: 1. 混凝土结构形式通常包含哪些? 答: 混凝土结构形式通常包含梁板结构、 框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构、 筒体 结构等。 2. 简述结构选型的主要目的和内容? 答: 结构选型的主要目的是为建筑物选择安全经济的受力体系。 主要包括结构形式、结构体 系的选择及结构材料的确定等。 3. 简述结构计算高度的定义和作用? 答: 结构计算高度是
2、指结构底部嵌固端至屋面板顶面的高度, 包括突出屋面的水箱间、 电梯 机房、排烟机房和楼梯间等高度。该高度的作用是:准确计算风荷载及地震作用;确定 结构首层层高,估计首层竖向构件(柱、剪力墙)的截面尺寸等。 4. 结构体系选定后,结构设计人员要进行结构布置,结构布置应满足的原则有哪些? 答: 结构布置应满足以下原则:在满足使用要求的前提下,结构的平面布置和竖向布置 应尽可能简单、规则、均匀、对称,避免发生突变。荷载传递路线要明确、快捷、结构 计算简图简单并易于确定。结构的整体性好,受力可靠。施工简便、经济合理。 5. 建筑物基础的埋置深度,应根据哪些因素确定? 答: 建筑物基础的埋置深度,应根据
3、以下因素确定:建筑物本身的特点(如使用要求、 结构形式等):荷载的类型、大小和性质; 建筑物周边条件(如地质条件、相邻建筑 物基础埋深的影响)等。必要时,还应通过多方案综合比较来确定。 作业二 一、选择题: 1.D 2.D 3.A 4.A 5.B 6.D 7.C 8.D 9.D 10.D 二、判断题: 1.X 2.V 3.X 4.X 5.V 6.V 7.X 8.X 9.X 10.V 三、简答题: 1. 简述肋梁楼盖的组成和传力途径? 答: 肋梁楼盖由梁和板组成, 梁的网格将楼板划分为逐个的矩形板块, 每个板块由周边的梁 支承,即楼面荷载由板块传递到梁,再由梁传到柱或墙等竖向承重构件(竖向结构体
4、系) , 梁对板起到“肋”的作用。 2. 何谓密肋楼盖?其有何优缺点? 答: 密肋楼盖有薄板和间距较小的肋梁组成,密肋 key 单向不知,也可以双向布置,肋距一 般为 0.9-1.5m。 该类楼盖多用于跨度大而梁高度受限制的情况。 密肋楼盖具有省材料。 自重轻、 高度小 等优点。 其缺点是顶棚不美观, 往往需要吊顶处理或用塑料模壳作为模版, 并在施工后永久 性代替吊顶装修。 3. 简述现浇式楼盖的特点? 答: 现浇式楼盖的整体性好、 刚度大,结构布置灵活, 有利于抗震, 对不规则平面适应性强, 开洞方便,但其缺点是需要模板量大、施工工期长。 4塑性铰与理想铰的区别有哪些? 答: 塑性铰与理想铰
5、的区别: (1) 塑性铰是单向铰,仅能沿弯矩作用方向,绕不断上升的中和轴产生有限的转动; 而理想铰能沿任意方向不受限制地自由转动。 (2) 塑性铰能承受一定的弯矩,即截面“屈服”时的极限弯矩 Mu - My ;而理想铰不 能承受任何弯矩。 ( 3)塑性铰有一定长度;而理想铰集中于一点。 5.哪些情况下只能用弹性理论计算内力,而不能使用塑性内力重分布法。 答: (1)直接承受动荷载作用的结构构件; ( 2)裂缝控制等级为一级或二级的结构构件,如水 池池壁; (3)处于重要部位而又要求有较大强度储备的结构构件。 四、论述题 1为什么可以采用考虑塑性内力重分布的计算方法? 答:在进行钢筋混凝土连续梁
6、、 板设计时, 采用按弹性理论计算方法得到的内力包络图 来选择构件截面及配筋, 显然是偏于安全的。 因为这种计算理论的依据是, 当构件任一截面 达到极限承载力时, 即认为整个构件达到承载能力极限状态。 这种理论对于脆性材料结构和 塑性材料的静定结构来说是基本符合的, 但是对具有一定塑性的超静定连续梁、 板来说, 就 不完全正确,因为当这种构件某截面的受拉钢筋达到屈服进入第川阶段时,只要整个结构是 几何不变的,它就仍有一定的承载力,仍然可以继续加载。只不过在其加载的全过程中,由 于材料的塑性性质, 各截面间内力的分布规律会发生变化, 这种情况就是塑性内力重分布现 象。利用该现象能够充分发挥材料的
7、强度储备,因此,在结构计算中应予以考虑。 作业三 一、选择题: 1B 2D 3D 4C 5B 6 D 7C 8D 9C 10D 二、 判断题:1.V 2.X 3.x 4. X 5.x 6. V 7.V 8.X 9.X 10.X 三、简答题: 1 框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用什么方法?作哪些假定? 答: 框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用分层法。 在进行竖向荷载作用下的内力分析时,可假定: ( 1 )作用在某一层框架梁上的竖向荷载 对其他楼层的框架梁的影响不计, 而仅在本楼层的框架梁以及与本层框架梁相连的框架柱产 生弯矩和剪力。 (2)在竖向荷载作用下,不考虑框架的
8、侧移。 2改进反弯点法对哪些方面的计算方法作了改进?改进反弯点法为何又称为” D值法”? 答: 对反弯点法中柱的侧向刚度和反弯点高度的计算方法作了改进, 称为改进反弯点法。 改 进反弯点法中,柱的侧向刚度以 D 表示,故此法又称为” D 值法”。 四、论述题 1反弯点法的应用需要遵循哪些基本假定? 答: 需要遵循的基本假定有假定: (1)求各个柱的剪力时,假定各柱上下端都不发生角位移,即认为梁的线刚度与柱的 线刚度之比为无限大; ( 2)在确定柱的反弯点位置时, 假定除底层以外, 各个柱的上、 下端节点转角均相同, 即除底层外, 各层框架柱的反弯点位于层高的中点; 对于底层柱, 则假定其反弯点
9、位于距支 座 2/3 层高处。 (3)梁端弯矩可由节点平衡条件求出,并按节点左右梁的线刚度进行分配。 2 请论述我国房屋建筑所采用的三水准抗震设防目标“小震不坏,中震可修,大震不倒” 的具体含义。 答: 当遭遇小震(第一水准烈度)影响时,建筑处于正常使用状态,从结构抗震分析角度, 可以视为弹性体系,采用弹性反应谱进行弹性分析;当遭遇中震(第二水准烈度)影响时, 结构进入非弹性工作状态, 但非弹性变形或结构体系的损坏控制在可修复的范围; 当遭遇大 震(第三水准烈度)影响时,结构有较大的非弹性变形,但应控制在规定的范围内,以免倒 塌。 作业四 一、选择题: 1C 2 D 3 C 4D 5D 6D
10、7 C 8D 9A 10A 二、 判断题:1.V 2.X 3.V 4. X 5.x 6. V 7.V 8. V 9.V 10.X 三、简答题: 1 简述当单层厂房结构形式选定之后,结构设计主要按哪些步骤进行? 答: 当单层厂房结构形式选定之后,结构设计主要按以下步骤进行: 根据工艺设计要求进行结构布置; 包括柱网平面布局、 结构体系选择、 标高系统等 竖向布置。 根据竖向荷载,选用相应的标准构件; 确定排架计算简图,分析排架内力; 地震区时,进行柱的抗震设计和计算; 计算柱和基础配筋; 绘制结构构件布置图; 绘制柱和基础施工图。 2 简述单层厂房结构中为什么要布置伸缩缝? 答: 因为如果厂房的
11、长度或宽度过大, 在气温变化时, 厂房埋入地下部分和暴露在外的部分 由于温度变化引起的伸缩程度不同, 在结构内部会产生温度应力, 可能使墙面、 屋面等构件 拉裂,影响厂房的正常使用。 为了减少厂房结构中的温度应力, 可沿厂房的纵向和横向在一定长度内设置伸缩缝, 将 厂房结构分成若干个温度区段,保证厂房的正常使用。 3 单层厂房一般在什么情况下应设置沉降缝? 答: 当相邻厂房高差较大, 两跨间吊车起重量相差悬殊, 地基土的压缩性有显著差异, 厂房 结构类型有明显差别处等容易引起基础不均匀沉降时,应设置沉降缝。 4. 单层厂房的支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑两大部分,其主要作用是什么? 答: 厂房
12、的支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑两大部分,其主要作用是: 保证结构构件的几何稳定性与正常工作; 增强厂房的整体稳定性和空间刚度; 将某些局部性水平荷载(如风荷载、吊车纵向水平荷载或纵向水平地震作用)传递 到主要抗侧力构件上; 在施工安装阶段保证厂房结构的稳定。 5. 对单层厂房排架结构进行内力分析的目的是什么?排架内力计算主要包括哪些内容? 答: 对单层厂房排架结构进行内力分析的目的,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, 为柱子的截面设计和配筋提供依据;同时,柱底截面的最不利内力,也 为基础的设计提供依据。 排架内力计算的内容主要包括:确定计算简图、荷载计算、内力分 析和内力组合,必要时还应验算排架结构的水平位移是否满足限值要求。 四、论述题 根据钢筋混凝土单层厂房各主要构件的连接构造,试论述单层厂房排架计算分析过程的 基本假定及其原因。 答: 钢筋混凝土单层厂房排架结构由屋架或屋面梁、 柱和基础组成。 通常,排架结构或屋面 梁为铰接,而与其下基础为刚结。根据单层厂房结构的实际工程构造, 为了简化计算,确定 计算简图时,做如下基本假定: (1 )排架柱下端固接于基础顶面。 (2)排架柱上端与横梁(屋架与屋面梁的统称)铰接。横梁通常为预制构件,在柱顶 通过预埋钢板焊接连接或用螺栓
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