建筑结构答案.docx

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建筑结构答案

建筑结构答案

能力训练32

1、钢筋混凝土楼盖结构有哪儿种类型，它们各自的特点和适用范围是什么，答题要点:

钢筋混凝土楼盖按楼板受力和支承条件的不同乂分为肋

梁楼盖、无梁楼盖、井式楼盖和密肋楼盖。

1、肋形楼盖：

特点：

由板、次梁、主梁组成，分单向板、双向板肋形楼盖，结构布置灵活，用钢量较低。

2、井式楼盖特点：

由双向板与交义梁组成，交义梁无主、次之分，交义点不设柱，建筑效果较好，整个楼盖相当于一块大型双向受力的平板。

应用：

中小礼堂、餐厅、展览厅、会议室以及公共建筑的门厅或大厅。

3、无梁楼盖特点:

不设梁肋，将板直接支承在柱上，有时在柱上部设置柱帽（矩形），具有结构高度小，板底平整，采光、通风效果好等特点。

应用：

柱网接近正方形，l?

6m的商场、书库、冷藏室、仓库、水池的顶板、底板和筏片基础等。

4、密肋楼盖特点：

山排列紧密，肋高较小的梁单向或双向布置形成，曲于肋距小，板可做得很薄。

2、何谓单向板与双向板，单向板与双向板如何区分？

答题要点:

单向板:

指在荷载作用下只沿一个方向产生弯矩的板。

双向板:

指在荷载作用下沿两个方向的产生弯矩的板。

单、双向板的区分:

设计时应按板的四边支承情况以及板在两个方向的边长来划分单、双向板。

对于现浇楼盖中四边支承的各区格板，为简化计算，通常取板的长边12与短边11之比为2作为界限，即12/11?

2时为单向板，12/11〈2时为双向板。

3、试述现浇单向板肋形楼盖的设计步骤。

答题要点:

选择结构布置方案（平面布置）、计算简图及荷载计算、内力分析（计算）、配筋及构造、绘制施工图。

能力训练33

1、钢筋混凝土连续次梁和板的内力讣算（无论按弹性和考虑索性内力重分布）中，为什么采用折算荷载，有何实际意义，

答题要点：

在钢筋混凝土现浇整体肋粱楼盖中，假定次梁和板均按支座为不动狡支的连续梁板计算，这与实际情况是不符合的。

由于主梁与次梁、次梁与板均为现浇整体相连，且主梁和次梁都具有一定的抗扭刚度，当次梁和板在跨中弯矩的最不利荷载组合作用下，主梁和次梁、次梁与板之间并非理想狡接，不可无拘无束地发生转动。

实际情况是，主梁将约束次梁的转动，次梁将约束板的转动。

相当于在连续次梁和板的支座上附加有负弯矩，使布置活荷载跨的跨中弯矩有所减少，支座弯矩有所增加，但不会超过支座最不利荷载作用下的弯矩值。

为了修正这一误差，计算时采用折算荷载（增加恒荷载，减少活荷载，而总荷载不变）来考虑这一影响：

对于板可取折算荷g'二g+q/2,q，=q/2;对于次梁可取折算荷载g'P+q/4,q'=3q/4o

考虑支承结构抗扭刚度的有利影响，采用折算荷载分析连续次梁和板的内力，使结构受力更接近实际情况，且具有一定的经济效益，活荷载愈大，经济效益愈显著。

对于主梁，由于柱对主梁的约束作用较小，其影响一般不予考虑。

能力训练34

1、什么叫内力包络图，为什么要画内力包络图，试述画多跨连续梁内力包络图的方法步骤。

答:

在恒载内力图上叠加以按各种最不利活载位置得出的内力图的外包线，即为内力包络图。

内力包络图反映了各截面可能岀现的内力最大值和最小值。

弯矩

包络图是计算和布置纵筋的依据，剪力包络图是讣算和布置箍筋和弯起钢筋的依据。

2、为什么在计算主梁的支座截面配筋时，应取支座边缘处的弯矩？

答：

曲于主梁的内力是按弹性理论il•算的，计算跨度取支座中至中的距离，这就意味着忽略了支座宽度，故所得支座截面负弯矩和剪力值都是在支座中心位置的。

梁、柱整浇时，支座中心处截面的高度较大，所以危险截面应在支座边缘，内力设讣值应按支座边缘处确定。

4、按弹性理论方法计算现浇单向板肋形楼盖的连续梁、板内力（弯矩、剪力）时，为什么

要考虑活荷载的最不利布置，其活荷载最不利布置规律是什么，

答题要点：

III于活荷载在各跨的布置是随机的，要使构件在各种可能的荷载布

置下都能安全使用，就需要确定在什么样的活荷载布置情况下，某截面内力达到最大。

连续梁确定截面内力最不利活荷载布置的原则如下：

（1）求某跨跨内最大正弯矩时，应在该跨布置活荷载，然后向其左右，每隔一跨布置；

（2）求某跨跨内最大负弯矩时，在该跨不布置活荷载，而在该跨左右邻跨布置，然后每隔一跨布置；（3）求某支座最大负弯矩或该支座左右截面最大剪力时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后每隔一跨布置。

能力训练35

1、什么叫塑性较，它与力学中的理想狡有何异同，

答题要点:

对于配筋适当的钢筋混凝土受弯构件，当纵筋达到屈服强度后，截面曲率在弯矩增加不多的情况下急剧增大，截面进入“屈服”，在“屈服”截面处形成一集中的转动区域，相当于一个狡，称之为“塑性狡”。

塑性铁与理想钱相比，有如下特征:

能承受“屈服”弯矩;能单项转动;转动能力有一定限度;存在一个转动区域。

2、什么叫塑性内力重分布，塑性狡与塑性内力重分布有何关系,

答提要点:

在静定结构中，当某一截面出现塑性狡后，该结构就变为一个儿何可变体系，已不能继续加载。

随着塑性狡的出现，结构的承载力达到极限，整个结构即将破坏。

对于超静定结构的钢筋混凝土连续梁，山于存在多余约束，某一截面的屈服，即某一截面岀现塑性铁并不能使结构立即破坏，还能继续增加荷载。

当继续加荷时，先出现塑性较的截面所承受的弯矩Mu维持不变，发生转动，而未出现塑性钱的截面所承受的弯矩加速增加（即结构的内力分布规律与出现塑性狡前的弹性讣算方法的内力分布不再一致），直到出现塑性狡的数LI达到结构形成儿何可变体系时，整个结构即将破坏。

这种现象称为结构内力重分布，而塑性铁的转动过程也就是塑性内力重分布的过程。

3、什么叫弯矩调幅,考虑塑性内力重分布计算钢筋混凝土连续梁的内力时，为什么要控制弯矩调幅，

答题要点:

按结构力学方法计算得出的内力，对弯矩绝对值较大的截面（人为）进行调整，然后按调整后的内力进行配筋计算，称为弯矩调幅。

弯矩调幅过大，会使构件产生过宽的裂缝，降低梁的刚度并影响正常使用。

根据实践证明，连续板、梁支座弯矩的调整幅度一般不应超过30%,对于q/g?

l/3的连续板、梁中，弯矩调幅不得超过15%。

4按考虑塑性重分布法计算钢筋混凝土连续梁的内力时，为什么要限制截面受压区高度，答:

为保证在调幅截面能够形成塑性铁，且具有足够的转动能力，应限制支座截面受压区高度，规范规定，塑性狡截面中栓受压区高度应满足下式要求:

x?

0・35h05何为调幅法，采用调幅法进行塑性内力重分布计•算的LI的是什么，

答:

调幅法:

对按结构力学方法讣算得出的内力，对弯矩绝对值较大的截面（人为）进行调整，然后按调整后的内力进行配筋计算，是一种实用计算方法，为大多数国家采用。

应用调幅法进行塑性内力重分布计算的II的是：

（1）节约钢筋，使弯矩包络图的面积为最小；

（2）为便于浇筑混凝土，应减少支座上部的负弯矩配筋；

（3）为使钢筋布置简化，应力求使各跨的跨中正弯矩与支座负弯矩数值上接近。

能力训练36

1、次梁按正截面承载力计算时，跨中和支座各按什么截面计算，

答题要点:

跨中截面承受正弯矩，翼缘位于受压区，按T形截面讣算;支座截面承受负弯矩，翼缘位于受拉区，按矩形截面计算。

2、单向板中拱的作用是怎样形成的，在设计中应如何考虑拱作用，

答提要点:

板的支座截面III于负弯矩的作用，上皮开裂，而跨中截面则山于正弯矩的作用，下皮开裂，这就使板的实际轴线变成拱形。

当板的周边有梁围住，III于梁的刚度大，限制了板支座的自山移动，则在板面竖向荷载作用下产生拱的推力。

拱的推力对板的承载力来说是有利因素，可减小板中弯矩，其减小程度与板边界条件有关。

《规范》规定对于周边与梁整体连接的多跨连续板的中间跨中及中间支座截面，其计算弯矩可乘以折减系数0.8,其他悄况均不予折减。

3为什么在主次梁相交处，在主梁中需设置吊筋或附加箍筋？

答:

主梁作为次梁的支座承受山次梁传来的荷载，荷载是通过受压区混凝土传给主梁的。

次梁的受压区位于主梁的腹部，故次梁传给主梁的荷载属于间接加载（悬挂荷载），为了避免主梁梁腹岀现水平受拉裂缝，需设置吊筋或附加箍筋将次梁荷载传至主梁的顶部受压区混凝土。

4为什么对肋形楼盖中的主梁，一般不考虑塑性内力重分布而按弹性理论方法进行计算？

答:

这是因为主梁是重要构件，为了使其具有较大的承载力储备，对挠度及裂缝控制较严。

若采用考虑塑性内力重分布的计算方法，由于利用了截面出现塑性狡后的变形能力，不可避免地会使构件在使用荷载下的应力较高、变形及裂缝宽度较大。

当主梁作为框架结构的横梁时，除承受弯矩以外，还承受轴向压力的作用，而轴向压力的存在会降低塑性狡的转动能力。

能力训练37

1、试述按弹性理论计算多跨双向板的跨中最大正弯矩和支座最大负弯矩的方法。

答题要点:

单跨及多跨双向板跨中及支座最大弯矩均查表进行计算。

单跨双向板查表时跨中弯矩考虑泊松比，支座弯矩不用考虑泊松比；多跨双向板查表时跨中弯矩既考虑活荷载不利布置乂考虑泊松比，支座弯矩不考虑活荷载不利布置也不用考虑泊松比。

2何谓单向板楼盖体系，何为双向板楼盖体系,判断单双向板的标准以及各自内力分析时采用的方法有何区别，

答:

楼板主要为单向板（双向板）的楼盖体系称为单向板（双向板）楼盖体系。

在设计中，对12/11?

3的板，可近似按单向板计算，而忽略长跨方向的弯矩，仅通过长跨方向配置必要的构造钢筋予以考虑;对12/1122的板按双向板讣算；当2,12/11,3时，宜按双向板计算，如按单向板计算，则需注意在长跨方向配置足够的构造钢筋。

对于单向板通常沿板跨中将板面均布荷载传给板两长边的支承梁或墙，而忽略传给板两短边的支承梁或墙;对于双向板一般近似按45?

线划分，将板面均布荷载传给邻近的周边支承梁。

能力训练38

1、常用楼梯有哪儿种类型,各有何优缺点，说明它们的适用范围。

答题要点:

常用的楼梯有板式楼梯与梁式楼梯，板式楼梯是山梯段斜板、平台板和平台梁组成。

现浇梁式楼梯山踏步板、斜边梁、平台板和平台梁及楼层梁等组成，踏步板支承在斜边梁及墙上，也可在靠墙处加设斜边梁。

斜边梁支承在平台梁和楼层梁上（底层楼梯下端支承在地垄墙上）。

一般当楼梯使用荷载不大，且梯段的水平投影长度小于3m时，通常采用板式楼梯（在公共建筑中为了符合卫生和美观的要求大量采用板式楼梯）；当使用荷载较大，且梯段的水平投影长度大于3m时，则宜采用梁式楼梯较为经济。

2、试述板式楼梯荷载的传递途径。

答题要点:

板式楼梯荷载传递路线:

荷载一一梯段斜板一一平台板一一平台梁。

能力训练39

1、试述梁式楼梯荷载的传递途径。

答题要点:

梁式楼梯荷载传递路线:

荷载一一踏步板一一斜梁一一平台板一一平台梁能力训练40

1、钢筋混凝丄多层与高层建筑结构体系有哪儿种，其优缺点及适用范围是什么,答题要点：

高层建筑混凝土结构的结构体系有:

框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙体系、筒体结构体系。

框架结构体系的优点:

能适应较大空间的建筑平面要求，结构构件类型少，设计、施工简单。

框架结构缺点:

抗侧移刚度小，在水平荷载作用下，水平侧移大，故不适应于高度太大的建筑。

剪力墙结构优点:

抗侧移刚度大，空间整体性强，在水平荷载作用下，水平位移小，适用于高度大，开间较小的建筑。

剪力墙结构缺点:

不能满足大空间房屋的需要，平面布置不灵活。

框架-剪力墙结构优点:

综合了框架和剪力墙结构的优点，抗侧移刚度大，平面布置灵活。

2、钢筋混凝土框架结构的布置有哪儿种方案，各有什么特点，

答题要点:

框架结构的布置有横向框架承重、纵向框架承重、纵横向框架承重方案。

探通常承重框架沿房屋的横向布置，以提高结构的横向抗侧刚度，有利采光和通风。

当房屋釆用大柱网或楼面荷载较大，或有抗震设防要求时，主要承重框架应沿房屋横向布置，此时横向抗侧刚度小且有利获得较高净空。

探主要承重框架沿房屋纵向布置，开间布置灵活，适用于层数不多，荷载要求不高的工业厂房。

当建筑使用有特殊要求时，承重框架也可沿房屋纵向布置。

※纵横向框架承重，两个方向均有较好的抗侧刚度。

3框架结构山哪儿个基本部分组成，框架结构布置包括哪儿部分构件的布置，答:

框架结构体系山梁和柱组成，并通过节点连接成整体以同时抵抗作用在结构上的竖向及水平荷载。

框架结构布置包括总体高宽比，柱网的布置和层高设置和主次梁布置等。

4为什么建筑结构中需要设缝，一般有哪儿种缝，各自设置的LI的有何不同，答:

设缝可将结构分成若干平面形状简单、刚度均匀分布的独立结构单元，减轻不利作用的影响、保证结构安全性的需要。

主要有沉降缝、温度缝和防震缝。

沉降缝是为了避免基础不均匀沉降在结构构件中引起过大的内力从而导致混凝土开裂而设置的。

伸缩缝或温度缝是为了防止温度变化或混凝土收缩在结构中产生内力而设置的缝隙。

防震缝是把复杂不规则的结构划分为若干简单规则的单元，防止房屋平面复杂，质量、刚度差异较大，或有错层时，在地震作用下会产生扭转振动等不利反应，或在薄弱部位产生应力集中导致结构破坏。

能力训练41

1、试述多层框架结构在竖向荷载作用下采用分层法计算内力的步骤。

答题要点：

（1）框架分层；

（2）讣算梁柱线刚度；（3）讣算弯矩分配系数及传递系数；（4）弯矩分配，将上、下两层分别算得的同一根柱的弯矩叠加。

2简述用“分层法”求解竖向荷载作用下框架内力时的基本假定，并讨论该方法讣算结果与精确解之间的误差，

答:

分层法计算时可做出如下两个简化假定：

（1）假定在竖向荷载作用下，框架不发生侧移，即不考虑框架侧移对结构内力的影响；

（2）假定作用在某一层框架梁上的竖向荷载只对本楼的梁以及与其相连的框架柱产生作用，而对其他楼层的框架梁、柱都不产生影响。

山于分层计算的模型与实际结构有所不符，因此各层内力叠加后框架节点处的弯矩可能不平衡。

通常这种误差不大，可以满足工程需要。

对节点不平衡弯矩比较大的节点，可以将不平衡弯矩根据相邻梁、柱的刚度值再进行一次分配。

能力训练42

1、试述多层框架结构在水平荷载作用下采用反弯点法计算内力的步骤。

答题要点：

（1）计算层间剪力；

（2）按刚度分配柱剪力；

（3）柱平衡求柱端弯矩、节点平衡求梁端弯矩；

（4）梁平衡求梁剪力、节点平衡求柱轴力

2简述用“反弯点法”求解水平向荷载作用下框架内力时的基本假定。

答：

反弯点法在确定框架柱的侧移刚度和进行剪力分配时，假定梁柱线刚度比

无穷大，框架在水平荷载作用下只有层间侧移，节点无转角（底层除外）。

能力训练43

1简述反弯点法与修正的反弯点法或D值法的区别与联系，

答:

反弯点法在确定框架柱的侧移刚度和进行剪力分配时，假定梁柱的线刚度

之比为无限大;在确定柱的反弯点高度时，乂假定柱的上下端约束条件完全相同。

D值法的柱侧移刚度不仅与柱本身的线刚度和层高有关，同时也受上下框架梁线刚度的影响。

柱的反弯点高度也不取为固定值，而随框架柱的位置、上下层高比值以及上下框架梁线刚度比值等条件的不通而发生变化。

2具有相同截面的边柱和中柱的D值是否相同？

具有相同截面的上层柱和底层柱的D值是否相同？

为什么？

答:

具有相同截面的边柱和中柱的D值不相同，因为边柱节点只有一根梁约

束，中柱节点有两根梁约束，所以它们的D值不同。

具有相同截面的上层柱和底层柱的D值也不相同，因为底层柱的底端固定，如果与上层柱层高相同，柱截面相同，则底层柱的D值要大。

能力训练44

1、现浇框架顶层边节点梁柱钢筋的搭接方案有哪两种，各适用于什么情况，答题要点:

？

梁内搭接:

适用于梁上部和柱外侧钢筋不太多，且浇筑混凝土的施丄缝在梁底截面附近时使用。

？

柱顶搭接:

适用于梁上部和柱外侧钢筋较多、且浇筑混凝土的施工缝可以设在柱上部梁底截面以下时使用。

2框架结构在水平荷载作用下的总体剪切变形和总弯曲变形分别是如何导致的，

对一般框架结构考虑哪一种变形的影响?

答:

总体剪切变形是山梁、柱弯曲变形导致的框架变形。

总体弯曲变形则是山框架两侧边柱中轴力引起的柱伸长和缩短所导致的框架变形。

对一般框架只考虑总体剪切变形。

能力训练45

1、简述剪力墙、框架-剪力墙结构的受力特点。

答题要点:

剪力墙:

可分为整截面剪力墙、整体小开口剪力墙及联肢剪力墙、

壁式框架四类。

框架一一剪力墙:

？

在水平荷载作用下，结构的上部分剪力墙被框架推进，框架被剪力墙拉出，使两者具有统一的侧移;而在结构的下部分，则是剪力墙被框架拉出，框架被剪力墙推进，达到两者变形相互协调。

？

山于框架和剪力墙之间的变形协调作用，剪力墙负担了大部分剪力（约70,90%）,框架只负担小部分剪力，使得框架上部和下部各层柱所受的剪力趋于均匀而受力更合理。