南工大《混凝土与砌体结构设计》试卷(A)答案

南京工业大学第1页共5页南京工业大学混凝土与砌体结构(下)试题（A）卷试题标准答案2005—2006学年第2学期使用班级2003房建1—4题号一1一2二1二2总分得分一、简答题（70分）1.如何考虑砂浆的类型和砌体构件的截面尺寸大小对砌体抗压强度的影响。（10分）答：当砌体采用水泥砂浆砌筑时，由于水泥砂浆的保水性、和易性较差，砌体抗压强度较混合砂浆砌筑时差，因此对砌体抗压强度乘调整系数γa=0.9；当构件截面尺寸过小时，受各种偶然因素影响，可能导致砌体抗压强度有较大的降低，因此也应对砌体抗压强度乘一个调整系数γa，对无筋砌体，γa=0.7+A≤1；对配筋砌体，γa=0.8+A≤1。2.采用弹性方法计算连续双向板弯矩时，一般需将其简化成单跨双向板，试简述其简化步骤。（10分）答：（1）求跨中最大弯矩时，活荷载应隔跨布置。对此种荷载布置情况，计算时可将其分解成两部分，满布荷载（g+q/2）和间隔布置（±q/2）。g、q分别为恒载和活载。对满布荷载情况，各区格板中间支座均为固定支座；对间隔布置荷载情况，各区格板中间支座均为简支座，所有边支座按实际支撑条件确定，即当与梁整浇时，取为固定支座，当搁置在墙上时，取为简支座。（2）求支座最大负弯矩时，近似地按活荷载满布，各区格板中间支座均为固定支座，所有边支座按实际支撑条件确定。3.若承重墙上每层均设挑梁，挑梁上的倾覆荷载和抗倾覆荷载各包括哪些？（5分）答：挑梁的抗倾覆荷载标准值为挑梁尾部上部45°扩散角范围内的砌体（不包括粉刷层重量）和楼盖恒荷载标准值之和；挑梁的倾覆荷载设计值包括所有恒荷载和活荷载设计值。南京工业大学第2页共5页4.某八层框架结构，梁、柱相对线刚度（对称）如图1，顶层承担节点水平集中力100kN，其它层（一至七层）各承担节点水平集中力200kN，用D值法求底层各柱的反弯点位置。（10分）1.552.17图1答：近似认为承担均布荷载，则：iK=梁i柱K边柱K中柱=2.17=0.8312.61=2.17+1.55=1.4252.61y0边柱=0.65y0中柱=0.6175α=3.1=0.51726y3边柱=−0.05y3中柱=0y边柱=y0边柱+y3边柱=0.6y中柱=y0中柱+y3中柱=0.6175南京工业大学第3页共5页5.简述计算单层等高排架结构在非顶点集中荷载作用下的内力步骤。（10分）答：○1在排架顶点加侧向支撑；○2将排架柱分解为下端固定、上端有侧向支撑的单根柱，查表求出单根柱的内力及顶点侧向支撑的反力；○3查表求出各根柱的抗剪刚度，并由此求出各柱的剪力分配系数；○4将各柱的顶点支撑反力叠加并反向施加于排架顶点，将该力按剪力分配系数分配到各排架柱上，求对应内力；○5将○2与○4计算的各柱内力叠加，即为排架内力。6.简述单层单跨厂房主要承担的荷载类型及其组合方式（按简化组合形式，且不考虑水平荷载的方向）。（10分）答：荷载有恒载、屋活载、风荷载、吊车荷载。荷载组合方式有：○1（恒+任一活荷载）组合：恒+屋活；恒+吊；恒+风；○2[恒+0.9（两个及以上活荷载)]组合：恒+0.9（屋活+风）；恒+0.9（屋活+吊）；恒+0.9（风+吊）；恒+0.9（屋活+吊+风）。7．在现浇单向板平面楼盖中，板中应布置哪些构造钢筋，它们的作用是什么？（10分）答：①沿板长边方向应放分布筋，其作用主要是a.承担长边方向承担的一部分荷载；b.抵消温度收缩产生的拉力；c.与主筋形成钢筋网，改善主筋受力性能。②板与墙交界处应在板上的l0/7范围内放置钢筋抵消可能的负弯矩。③墙角处应在板上部l0/4×l0/4范围内放置钢筋作用还是抵消可能出现的负弯矩。④主梁两边各l0/4范围内放置钢筋作用是抵消负弯矩。8.简述计算混合结构房屋（砖砌体）中门窗洞口上的过梁需考虑的荷载。（5分）答：○1墙体的重量：当过梁上的墙体高度hwln/3时，按全部墙体的均布自重采用；当墙体高度hw≥ln/3时，则按高度为ln/3墙体的均布自重采用；○2梁、板的荷载：砖和小型砌块砌体，当梁、板下的墙体高度hw＜ln时（hw为梁板下墙体高度，ln为过梁的净跨），应计入上部梁、板传来的荷载。而当梁板下的墙体高度hw≥ln时，可不考虑梁板荷载。二、计算题（30分）南京工业大学第4页共5页1、某带壁柱砖墙，采用MU10砖,M7.5混合砂浆砌筑，截面尺寸如图2，截面折算厚度hT为441mm，y1=179mm，柱的计算高度为3.6m，试计算当轴向力作用在图中O（截面中心点）、A、B各点时的承载力。（15分）图2解：A=1.2×0.24+0.37×0.25=0.3810.3m2a)轴向力作用在O点，为轴心受压β=H0/hT=3.6/0.441=8.16查相应表格，ϕ0=0.905,f=1.69MPaN=ϕ0fA=0.905×1.69×106×0.381=582721Nb)轴向力作用在A点，为偏心受压e=y1−0.1=0.079me/hT=0.079/0.441=0.179e/y1=0.079/0.179=0.4010.6查相应表格，ϕ=0.54N=ϕfA=0.54×1.69×106×0.381=347701Nc)轴向力作用在B点，为偏心受压e=y2−0.08=0.311−0.08=0.251me/y2=0.251/0.311=0.8070.6不符合规范要求，若轴向力必须作用在B点，则应增加壁柱截面尺寸或采用配筋砌体。2、两端嵌固的梁如图3所示，支座A（B）及跨中C截面的抗弯承载力均为Mu=150kN.m（斜南京工业大学第5页共5页1ql2=12424截面强度足够），求：①按弹性计算时的q值；②按塑性计算时的q值；③支座弯矩调幅系数β（15分）（提示：弹性弯矩MA=MB=-ql2/12,MC=ql2/24）ql=6m图3解：①MA=−112ql2=−Muq=12Mul2=12×150=50kN/m36②当MA=150kN⋅m时，Mc=×50×36=75kN⋅m跨中ΔM=Mu=Mc=150–75=75kN·m1Δql2=75KN⋅m8Δq=8×75=16.7kN/m36∴q=50+16.7=66.7kN/m③当P=66.7kN/m时，MA=1ql212=112×66.7×36=200kN⋅mΔδ=200−150=25%200