20xx年电大电大建筑结构期末考试试题及答案

20xx年电大电大建筑结构期末考试试题及答案内容摘要：

相应提高。 （ 3）横墙间距：横墙间距小，墙体的稳定性和刚度好；反之，横墙间距大则稳定性和刚度差。 在验算高厚比时，用改变墙体计算高度 0H 的方法来考虑这一因素。 （ 4）支承条件：刚性方案房屋的墙、柱在屋 (楼 )盖处假定为不动铰支座，支承处变位小，[ ]值可提高；而弹性和刚弹性方案，也用计算高度 0H 来考虑， 墙、柱的 [ ]值应减小。 （ 5）砌体的截面形式：有门窗洞口的墙即变截面墙，墙体的稳定性较无洞口的墙要差，规范规定，允许高厚比 [ ]应乘修正系数产 2 予以折减。 第 15 页 共 54 页 （ 6）构件重要性和房屋使用情况：非承重墙属次要构件，且荷载为墙体自重， [ ]值可提高；使用时有振动的房屋， [ ]值应降低。 6．钢材在各种荷载作用下会发生两种性 质完全不同的破坏形式，各有何特点。 答：钢材在各种荷载作用下会发生两种性质完全不同的破坏形式，即塑性破坏和脆性破坏。 塑性破坏断口呈纤维状，色泽发暗，破坏前有较大的塑性变形和明显的颈缩现象，且变形持续时间长，容易及时发现并采取有效补救措施，通常不会引起严重后果。 脆性破坏断口平齐并呈有光泽的晶粒状。 由于脆性破坏前没有明显的征兆，不能及时觉察和补救，破坏后果严重。 因此，在钢结构的设计、施工和使用中，要充分考虑各方面因素，避免一切发生脆性破坏的可能性。 7．钢结构设计规范（ GB500172020）对承重结 构的钢材宜采用哪几种。 答：钢结构设计规范（ GB500172020）对承重结构的钢材宜采用 Q235 钢（ 3号钢）、 Q345钢 (16Mn 钢 )、 Q390 钢（ 15MnV 钢）和新品种 Q420 钢（ 15MnVN）四种。 五、计算题（共 25 分） 1． 某轴心受压砖柱，截面 b h＝ 370 490mm， H0＝ H＝ 4． 2m，采用砖 MU水泥砂浆 M5 砌筑，由荷载产生的柱底最大轴力设计值 N＝ 200kN，试验算此柱的承载力是否满足要求。 （ 15 分） 解：轴向力设计值 N 为： N＝ 200kN 截面面积为： 22 8 1 mmhbA  8 8 1 8 1  Aa 7 04 2 0  hH a －与砂浆强度有关的系数；当砂浆强度等级大于等于 M5 时， a =0． 0015； 11 1 220   第 16 页 共 54 页 由 MU10 砖、 M5 砂浆查得 2/ mmNf  则此柱的承载力为 kNNkNfAa 6  不满足要求 2． 某办公楼，钢筋混凝土楼改，会议室 外纵墙，每 4． 5m设一 2． 7m宽的窗户，横墙间距 20m，纵墙厚为 240mm，用 M5 砂浆砌筑，墙计算高度 4． 6m。 试验算纵墙高厚比。 （ 10分） 解： 横墙最大间距 20 m,查表 8－ 10 属于刚性方案 墙高 4． 6m ， Hs 2  刚性方案， 外墙承重， 故  ； 每 4． 5m设一 2． 7m宽的窗户，得：  sb s 查表 8－ 12 砂浆强度等级 M 5 时 [ ]=24；得： ][210 hH 满足要求。 姓 名： ________________ 学 号： ________________ 得 分： ________________ 教师签名 ： ________________ 第 17 页 共 54 页 《建筑结构》作业 4 说明：本次作业包括第十章钢结构连接、第十一章钢结构构件和第十三章抗震设计基本知识，请于 17周之前完成。 一、填空题（每小题 2 分，共 20 分） 1．钢结构的连接通常有（焊接、铆接和螺栓连接）三种方式。 在房屋结 构 中，常用（焊接和螺栓）连接。 2．普通螺栓的优点是（装卸便利，不需特殊设备）。 高强度螺栓是靠（被连接板间的强大摩擦阻力）传递剪力。 3．焊接接头有（平 接、搭接、 T 形）连接和角接，所采用的焊缝主要有（对接焊缝及角焊缝）两种。 4．受压柱由（柱头、柱身、柱脚）三部分组成。 柱身截面有（实腹式、缀板式和缀条式）三种。 5．对于一般有翼板的组合工字形钢梁应进行梁的强度、（刚度）、整体稳定和 (局部稳定计算 )。 6．根据支撑设置的部位不同有上弦横向水平支撑、 (下弦横向水平支撑 )、下弦纵向水平支撑、 (屋架垂直支撑 )和系杆等。 当有天窗时，还应注意天窗架间支撑。 7．构件的长细比是（计算长度与回转半径）之比。 8． （震级）是地震规模的指标，按照地震本身强度而定的等级标度， 用以衡量某次地震的大小。 （地震烈度）是指某一地区的地面及建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。 9．在多层砖砌体房屋中的适当部位设置（钢筋混凝土构造柱）并与（圈梁）结合共同工作，提高房屋的抗震能力，防止和延缓房屋在地震作用下发生突然倒塌。 10．抗震结构的构件应有利于抗震，对于钢筋混凝土构件 (梁、柱、墙 )应合理的选择尺寸、配置纵向受力钢筋和箍筋，避免（剪切）破坏先于弯曲破坏、混凝土的（压溃）先于钢筋的屈服和钢筋（锚固粘结）破坏先于构件破坏。 二、选择题（每小题 2 分，共 20 分） 1． 直角角焊接的焊脚尺寸应满足 hfmin 1． 5 1t 及 hfmax 1． 2 t2，则 t t2分别为（ A ）的厚度。 第 18 页 共 54 页 A． t1 为厚焊件， t2 为薄焊件 B． t1 为薄焊件， t2 为厚焊件 C． t t2 皆 为厚焊件 D． t t2 皆为薄焊件 2．部分焊透的对接焊缝的计算应按（ B）计算。 A． 对接焊缝 B． 角焊缝 C． 断续焊缝 D． 斜 焊缝 3．在承受动力荷载的连接中，可用（ B）等。 A． 普通焊缝或深熔焊缝 B． 平坡焊缝或深熔焊缝 C． 普通焊缝或平坡焊缝 D． 深熔焊缝或斜焊缝 4．一个承受剪力作用的普通螺栓在抗剪连接中的承载力是（ D）。 A． 栓杆的抗剪承载力 B． 被连接构件（板）的承压承载力 C． A、 B 中的较大值 D． A、 B 中的较小值 5． 轴心受压构件的承载力往往是由（ D）条件决定的。 A．强度计算 B．整体稳定性 C．局部稳定性 D．稳定 6．轴心受力构件应进行强度计算，其净截面的平均应力不应超过钢材的（ B）。 A．抗拉强度 B．屈服强度 C．比例极限 D．极限强度 7．轴心受力构件不应过分柔弱应具有一定的刚度，不使构件产生过大的变形。 刚度用（ C）表示。 A．杆件计算长度 B．截面回转半径 C．长细比 D．稳定系数 8．焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是（ D）。 A．提高梁的抗弯强度 B．提高梁的抗剪强度 C．提高梁的整体稳定性 D．提高梁的局部稳定性 9．“三水准、两阶段”的抗震设防目 标可概括为（ A）。 A．“小震不坏，中震可修，大震不倒” B．“小震不倒，中震不坏，大震可修” 第 19 页 共 54 页 C．“小震可修，中震不倒，大震不坏” D．“小震不坏，中震不倒，大震可修” 10．下列（ A）为可不进行天然地基与基础抗震承载力验算的建筑。 A． 砌体结构 B．多层框架厂房 C． 有山墙的钢筋混凝土柱等高多跨厂房 D．有山墙的砖柱单跨厂房 三、简答题（每小题 5分，共 30 分） 1．普通螺栓在什么情况下可用于受剪连接。 答：普通螺栓在下列情况下可用于受剪连接：承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接；承受静力荷载的 可拆卸结构的连接；临时固定构件用的安装连接。 对直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。 2．高强度螺栓连接分为哪两种。 它们分别是如何传递外力的。 其特点和适用如何。 答：高强度螺栓连接可分为摩擦型和承压型两种。 摩擦型连接：外力仅依靠部件接触面间的摩擦力来传递。 其特点是连接紧密，变形小，传力可靠，疲劳性能好，主要用于直接承受动力荷载的结构、构件的连接。 承压型连接：起初由摩擦传力，后期同普通螺栓连接一样，依靠杆和螺孔之间的抗剪和承压来传力。 其连接承载力一般比摩擦型连 接高，可节约钢材。 但在摩擦力被克服后变形较大，故仅适用于承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构、构件的连接。 3．对于一般有翼板的组合工字形钢梁应进行梁哪些计算。 答：对于一般有翼板的组合工字形钢梁应进行梁的强度、刚度、整体稳定和局部稳定计算。 4．屋架杆件的受力特点如何。 答：屋架杆件的受力特点：上弦杆一般为受压杆件，当有节间荷载时为压弯构件。 下弦杆为受拉杆件，当有节间载荷时为拉弯构件。 腹杆为轴心受拉杆件或轴心受压杆件。 5．抗震结构各构件之间的连接应符合哪些要求。 答：抗震结构各构件之间的连接应符合：构件 节点的破坏，不应先于其连接的构件；预埋件的锚固破坏，不应先于连接的构件；装配式结构构件的连接，应能保证结构的整体性。 6．框架梁、柱的构造措施应考虑哪些内容。 答：框架梁的构造措施应考虑：梁截面尺寸、梁的配筋率、梁的箍筋、梁内纵筋锚固。 第 20 页 共 54 页 框架柱的构造措施应考虑：柱截面尺寸、轴压比限值、柱纵向钢筋的配置、柱的箍筋要求。 四、计算题（每小题 15分，共 30 分） 有一轴心受压实腹式柱，柱截面为焊接工字型，两主轴方向均属 b 类截面，如图所示，钢材 Q235，已知： N 1500kN， ml x  ， ml y  ， 2/215 mmNf  ，试验算此柱的整体稳定性。 yy x x 320X10240X16240X16 23 3 233 3 30240 16 2 320 10 1088010 320 / 12 2 240 16 / 12 240 16 168 2244 , 066 , 0002 16 240 / 12 320 10 / 12 36864 , 000244 , 066 , 0001088036864 , 0001088010800xyxxyyxxxA m mImmI m mIi m mAIi m mAli                      03223600 , 1500 10 / 215 / 10800yyyxyliN m m f N m m    查 表 得 此柱的整体稳定性满足要求。 2． 如图所示的对接焊缝连接，钢材为 Q235，焊条 E43 型，手工焊，焊缝质量为三级，施焊时加引弧板，已知： 185wtf  N/mm2， 215wcf N/mm2，试求此连接能承受的最大承载力。 （建议修改为轴心受拉构件，即轴力的偏心距＝ 0，另对接焊缝的抗拉强度已修改为 wtf ） 第 21 页 共 54 页 5 0 0 1 4 2 1 5 1 5 0 5 , 0 0 0 1 5 0 5l t f N k N      1 8 5 5 0 0 1 4 1 2 9 5 , 0 0 0 1 2 9 51505 wu t wN f l t N k NkN      故此对接焊缝所能承受的轴力为 1295ｋ N。 500130t=14130F F 解： 构造柱 ：在多层砌体房屋墙体的规定部位按照构造配筋并按先砌墙后浇柱的施工工序 制成的钢筋混凝土柱。 作用：增加建筑物整体刚度和稳定性，与各层圈梁连接，形成空间骨架，加强墙体抗弯、抗剪能力，使墙体在破坏过程中具有一定的延伸性，减缓墙体的酥碎现象。 圈梁： 沿外墙四周及部分内墙的水平方向设置连续闭合的梁，处于同一水平高度，上表面与楼板面平。 作用：像箍一样把墙箍住，增加房屋的整体刚度和稳定性，减轻地基不均匀沉降对房屋的破坏，抵抗地震力的影响。 勒脚 ：室内地面以下基础以上的这段墙体，叫做墙脚，内外墙都有墙体，外墙墙脚叫做勒脚作用：防止机械性损伤；美化建筑物立面；防止地表水对墙脚的侵 蚀 第 22 页 共 54 页 散水构造要点 ：散水做法通常是在夯实素土上铺三合土、混凝土等材料，厚 60~70m。 散水应设不小于 3%的排水坡。 散。