《混凝土结构设计》A试卷

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温州大学瓯江学院2010—2011学年第二学期期末试卷

考试科目		混凝土结构设计					试卷类型		A卷
考试形式		开卷 允许携带教科书及手写作业本，不允许携带复印资料。					考试对象		08土木本一，本二，本三
得         分         汇         总
题号	一		二	三	四	五		六	七	八	总分
得分

分院           班级             学号              姓名             序号          

得分

一、填空题（每空1分，共10分）

1.四边支承板按弹性理论分析时，当L2/L1≥3时为______________；当L2/L1≤2时为______________ 。

2.整体单向板肋梁楼盖中，连续主、次梁按正截面承载力计算配筋时跨中按           

截面计算，支座按              截面计算。

3.偏心受压构件，当截面为大偏心受压时，如果ηM不变，则N_____________时，所需的钢筋愈多。当截面为小偏心受压时，如果ηM不变，则N_____________时，所需的钢筋愈多。

4.单层厂房中的_________________________是主要承重结构。

5.单层厂房柱的牛腿的破坏形态有剪弯破坏，              和                。 

6.框架梁端负弯矩的调幅系数，对于现浇框架可取___________________ 。

二、单选题（每题2分，共30分）

得分

1.对于两跨连续梁，（　  　）。

   A.活荷载两跨满布时，各跨跨中正弯矩最大；

   B.活荷载两跨满布时，各跨跨中负弯矩最大；

   C.活荷载单跨布置时，中间支座处负弯矩最大；

   D.活荷载单跨布置时，另一跨跨中负弯矩最大。

2.整浇肋梁楼盖中的单向板，中间区格板的弯矩可折减20%，主要是因考虑（   ）。

A 板的内拱作用；               B 板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分；

C 板上活载满布的可能性较小；   D 节约材料；

3. 框架结构设计时，板上荷载双向传递时，传至长边梁上的荷载形式为（   ）

A 三角形；      B 梯形；

C 均布荷载；    D 集中荷载

4.按弹性方法计算现浇单向肋梁楼盖时，对板和次梁采用折算荷载来进行计算，这是因为考虑到                                                                 (       )

A.在板的长跨方向能传递一部分荷载             B.塑性内力重分布的影响

C.支座转动的弹性约束将减少活荷载布置对跨中弯矩的不利影响

.

5.对于多跨连续的板梁，对支座为整浇的梁或柱，按塑性进论计算时，计算跨度一般可取（      ）

A.支座中心线间的距离     B.板或梁的净跨      C.         D. 

6.反弯点法可用在以下哪种情况下的内力计算（      ）

A．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架

B．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架

C．水平荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架

D．水平荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架

7.框架柱的侧移刚度，其中α是考虑（　　　）

A．梁柱线刚度比值对柱侧移刚度的影响系数

B．上下层梁刚度比值对柱侧移刚度的影响系数

C．上层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数

D．下层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数

8. 下列4组内力组合中（均为小偏心受压），排架柱配筋设计时，最不利的内力组合应为（   ）

A；   B；

C；   D 

9.一般情况，在风荷载作用下，规则框架结构的侧移特征是（　　　）

A．各层侧移越往上越大，层间侧移越往上越大

B．各层侧移越往上越大，层间侧移越往上越小

C．各层侧移越往上越小，层间侧移越往上越大

D．各层侧移越往上越小，层间侧移越往上越小

10.关于单层厂房排架柱的内力组合，错误的有（      ）

A、每次内力组合时，都必须考虑恒荷载产生的内力

B、在吊车竖向荷载中，同一柱上有同台吊车的Dmax或Dmin作用，组合时只能取二者之一；

C、风荷载有左吹风和右吹风，组合时只能二者取一；

D、在同一跨内组合有Tmax时，不一定要有Dmax或Dmin。

11.单层厂房下柱柱间支撑一般布置于伸缩缝区段的（      ）

  A.                             B.两端

  C.距两端的第二个柱距内             D.任意一端    

12.单层厂房排架在柱顶集中水平力作用下按剪力分配法计算时，总剪力是按（   ）

A、柱的数量平均分配给各柱          B、柱的高度分配给各柱

C、柱的侧移刚度分配给各柱          D、柱的截面面积分配给各柱

13.单层工业厂房中，计算作用在排架柱顶以下墙面上的水平风荷载时，其风压高度变化系数根据（   ）确定。

A 柱顶标高；    B 檐口标高；

C 屋顶标高；    D 天窗架标高；

14设计连续单向板时，为了承受板中的温度应力和混凝土的收缩应力，应（    ）。

   A 在板与主梁的相交处设计构造钢筋；

   B 在板垂直于受力筋的方向配置一定数量的分布筋；

   C 在板内沿墙体设置构造钢筋；

   D 在板角部位设置构造钢筋；

15.次梁与主梁相交处，在主梁上设附加箍筋或吊筋，因为（    ）。 

A 构造要求，起架立作用；    B 加载于主梁腹部的集中荷载将引起斜裂缝； 

C次梁受剪承载力不足；      D主梁受剪承载力不足；

三、简答题（每题6分，共30分）

得分

1.何谓塑性铰？塑性铰与理想铰有何异同？

2.整体式梁板结构中，欲求结构跨内和支座截面最危险内力时，如何确定活荷载最不利布置？

3.确定单层厂房排架结构的计算简图时作了哪些假定？

4.框架结构有哪几种布置方法？每种布置方法从结构角度而言有什么特点？

5.简述为何采用D值法进行框架内力分析？

计算题（第1小题12分，第2小题18分，共30分）

得分

1.某单层单跨厂房排架结构及风载体型系数如图所示，基本风压，排架间距B=6m,柱顶标高+11.400m，室外地坪标高-0.300m，求作用于排架上的风荷载标准值及。（12分）

  (提示：风压高度系数按内插法取值，离地面10m时， =1.0；离地面15m时， =1.14)

-0.30

2.某四层两跨框架（见图（a）），梁和柱的相对线刚度均为1，各层竖向均布荷载q=20kN/m，用分层法计算并画出顶层梁AB的弯矩图。（提示：梁固端弯矩见图（b））  （18分）

一、填空（每空1分，共10分）

1、单向板   双向板   2、T形   矩形    3、愈小   愈大  4、横向排架

5、斜压破坏  剪切破坏    6、0.8～0.9    

二、选择题（每题2分，共30分）

1D   2A   3B   4C   5B   6D  7A   8D   9B  10D  11A  12C  13A  14B  15B

三、 简答题（每题6分，共30分）

6.何谓塑性铰？塑性铰与理想铰有何异同？

答：钢筋混凝土受弯构件塑性铰：由于受拉钢筋屈服，发生塑性变形，从而产一定的塑性转角。在弯矩增加极少的情况下，截面相对转角剧增，截面产生很大的转动，好像出现一个铰一样，称之为“塑性铰”。（2分）

异同：①与理想的铰不同，塑性铰不是集中在一个截面，而是具有一定的长度，称为铰区长度，只是为了简化认为塑性铰是一个截面；（1分）

②理想铰不能传递弯矩，塑性铰能承受弯炬，为简化考虑，认为塑性铰所承受的弯矩为定值，为截面的屈服弯炬，即考虑为理想弹塑性；（1分）

③理想铰可以自由转动，塑性铰为单向铰，只能使截面沿弯矩方向发生转动，反方向不能转动；（1分）

④塑性铰的转动能力有限，其转动能力与钢筋种类、受拉纵筋配筋率及混凝土的极限压应变等因素有关。（1分）

7.整体式梁板结构中，欲求结构跨内和支座截面最危险内力时，如何确定活荷载最不利布置？

答：（1）求某跨跨中最大正弯矩，则该跨布置活荷载，然后隔跨布置。（2分）

（2）求某跨跨中最小正弯矩或最大负弯矩，则左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置。（1分）

（3）求某支座最大负弯矩，该支座左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置。（2分）

（4）求某支座最大剪力，与（3）相同 。（1分）

8.确定单层厂房排架结构的计算简图时作了哪些假定？

答：a、柱下端与基础顶面为刚接，固定端位于基础顶面；（2分）

b、柱顶与排架横梁（屋架或屋面梁）为铰接，仅承受水平剪力和竖向轴力；（2分）

c、横梁（即屋架或屋面梁）为轴向刚度很大的刚性连杆。（2分）

9.框架结构有哪几种布置方法？每种布置方法从结构角度而言有什么特点？

答：框架结构有横向承重布置、纵向承重布置和双向承重布置三种常用的方法。（3分）

特点：横向承重布置刚度大，侧移小，多层框架常采用；（1分）

      纵向承重布置横向刚度小，侧移大，工程中很少采用；（1分）

      双向承重布置整体性和受力性能都很好，特别适合于对整体性要求较高和楼面荷载较大的情况，高层建筑应设计为双向承重。（1分）

10.简述为何采用D值法进行框架内力分析？

答：反弯点在计算柱的抗侧刚度时只考虑了柱的线刚度和柱高，未考虑节点梁柱线刚度比的影响；（2分）

反弯点法认为反弯点的位置是固定不变的，实际上它与梁柱线刚度之比、柱的位置、上下层梁的线刚度大小、上下层层高、框架的总层数等因素有关。（2分）

D值法在考虑了上述因素的影响，对柱的抗侧刚度和柱的反弯点位置进行了修正。（2分）

四、计算题（第1小题12分，第2小题18分，共30分）

1．解：.柱顶以下按水平均布风载考虑，风压高度系数可按柱顶标高取值。

      柱顶高度：11.4+0.3=11.7m

                      （2分）

(→)             （3分）

柱顶以上按水平集中风载考虑，风压高度系数可按檐口标高取值。

檐口高度：11.7+2.1=13.8m

                      （2分）

屋顶高度：13.8+1.2=15m

                                                   （2分）

=[（0.8+0.5）＋（0.５-0.６）]                （2分）

＝［１.３1.10×2.1－0.11.14×1.2］

=5.19kN(→)                                                （1分）

2.解：根据分层法的规定：除底层柱以外的其他各层柱的线刚度乘以修正系数0.9，底层柱的弯矩传递系数取1/2，其他各层柱的弯矩传递系数取1/3，

由于该结构在荷载作用下属于正对称结构，可取一半计算，而且中柱的弯矩为0，即

                               （2分）

A点分配系数：，                              （2分）

B点分配系数：，，              （3分）

顶层分层计算节点弯矩：，       （1分）

                    （1分）

，            （1分）

                             （1分）

第3层分层计算节点弯矩：传递给上柱的弯矩（A柱）为

                                （2分）

由于节点弯矩不平衡，再进行一次分配：

，       （2分）

，   （2分）

                                  （1分）