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《建筑结构》作业1





说明：本次作业包括第一章钢筋和混凝土的物理力学性能、第二章混凝土结构的基本计算原则、第三章受弯构件承载力计算的内容，请于四周之前完成。

一、填空题（每小题2分，共20分）
1．对于有明显流幅的钢筋(俗称软钢)，一般取（屈服强度）作为钢筋设计强度的依据。
2．混凝土强度等级的表示方法为，符号C代表（混凝土），C后面的数字表示以（ ）为单位的立方体抗压强度标准值。 
3．结构的极限状态分（承载能力极限状态）和（正常使用极限状态）两种。
4．混凝土和钢筋的强度设计值，定义为强度标准值（除以）相应的材料强度分项系数。
5．（纵向受力钢筋）的外边缘至（混凝土）表面的垂直距离，称为混凝土保护层厚度，用c表示
6、钢筋混凝土从加荷至构件破坏，梁的受力存在着三个阶段，分别为弹性工作阶段、（带裂缝工作阶段）和（破坏阶段）阶段。
7、受拉钢筋首先到达屈服，然后混凝土受压破坏的梁，称为（适筋）       梁，这种破坏称为（延性）破坏。 
8、影响有腹筋的斜截面破坏形态的主要因素是（剪跨比）和（配箍率）。
9、钢筋混凝土梁的斜截面破坏的三种形式中，只有（剪压）破坏是斜截面承载力计算的依据。 
10、T型截面梁按中和轴位置不同分为两类：第一类T型截面中和轴位于（翼缘内）,第二类T型截面中和轴位于（梁肋内）。

二、选择题（每小题2分，共20分）
1．对于无明显屈服点的钢筋，其强度标准值取值的依据是（D）
A.最大应变对于的应力       B.极限抗拉强度
C. 0.9倍极限抗拉强度        D.条件屈服强度
2.我国规范采用（A ）作为混凝土各种力学指标的代表值。
A．立方体抗压强度           B．轴心抗压强度
C．轴心抗拉强度             D．劈拉强度
3. 建筑结构在其设计使用年限内应能满足预定的使用要求，有良好的工作性能，称为结构的（B）
A．安全性         B．适用性
C．耐久性            D．可靠性
4.当结构或构件出现下列状态（A）时，即认为超过了承载能力极限状态。
A．结构转变为机动体系        B．出现了影响正常使用的过大振动       
C．挠度超过允许值            D．裂缝超过了允许值
5.截面尺寸和材料强度一定时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是（C）。
A．配筋率越大，正截面承载力越大     
B．配筋率越大，正截面承载力越小     
C．当配筋率在某一范围内时，配筋率越大，正截面承载力越大
6.双筋矩形截面梁，正截面承载力计算公式的第二个适用条件 的意义是（C）。
A．防止出现超筋破坏
B．防止出现少筋破坏
C．保证受压钢筋达到规定的抗压设计强度
D．保证受拉钢筋达到规定的抗拉设计强度

7.在截面设计时，满足下列条件（D）则为第二类T形截面。 
A．  
B． )
C． 
D． 
8．当剪跨比适中，且腹筋配置量适当时，常发生( B)。
A．适筋破坏       B．剪压破坏
C．斜压破坏       D．斜拉破坏
9．在钢筋混凝土梁斜截面承载力计算中，若 ，则应采取的措施是（A）。
A．加大截面尺寸      B．增加箍筋用量   
C．配置弯起钢筋      D．增大纵筋配筋率
10.条件相同的无腹筋梁，发生斜压、剪压、斜拉破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载力的大致关系是（A）。
A．斜压破坏的承载力>剪压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力
B．剪压破坏的承载力> 斜压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力
C．斜拉破坏的承载力>斜压破坏的承载力>剪压破坏的承载力 
D．剪压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力>斜压破坏的承载力

三、简答题（每小题5分，共15分）
1．混凝土结构对钢筋性能的要求有哪些？
答：用于混凝土结构中的钢筋，一般应能满足下列要求：
（1）有较高的强度和适宜的屈强比； 
（2）较好的塑性；
（3）可焊性；
（4）低温性能；
（5）与混凝土要有良好的粘结力。

2．在结构设计的表达式中，如何确定永久荷载、可变荷载的代表值？
答：对于永久荷载，规定以其标准值作为代表值；对于可变荷载，则以其标准值、组合值、准永久值及频遇值作为代表值：

3．根据梁纵向钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为哪三种类型，各有何破坏特征？
答：根据梁纵向钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为：适筋梁、超筋梁和少筋梁。
适筋梁的破坏始于受拉钢筋屈服，然后受压区混凝土被压碎；由于钢筋屈服后产生很大塑性变形，使裂缝急剧开展和挠度急剧增大，给人以明显的破坏预兆，这种破坏称为延性破坏。适筋梁的材料强度能得到充分发挥。
超筋梁混凝土被压碎时钢筋的应力还未达到屈服强度；这种单纯因混凝土被压碎而引起的破坏，发生得非常突然，没有明显的预兆，属于脆性破坏。实际工程中不应采用超筋梁。
少筋梁一旦出现裂缝，钢筋的应力就会迅速增大并超过屈服强度而进入强化阶段，甚至被拉断。在此过程中，裂缝迅速开展，构件严重向下挠曲，最后因裂缝过宽，变形过大而丧失承载力，甚至被折断。这种破坏也是突然的，没有明显预兆，属于脆性破坏。实际工程中不应采用少筋梁。


五、计算题（每题15分，共45分）
1.某钢筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸 ，混凝土强度等级C25，钢筋采用HRB400级，已经配置有3根直径为 的纵向受拉钢筋，混凝土保护层厚度25 。该梁承受最大弯矩设计值 =120 。试复核梁是否安全。
[解]  
 
（1）计算 
因纵向受拉钢筋布置成一排，故 
（2）判断梁的条件是否满足要求
 
 
满足要求。
（3）求截面受弯承载力 ，并判断该梁是否安全
  
该梁安全。

2.某矩形截面梁，截面尺寸为200×500mm, 混凝土强度等级C25（ ），HRB400级纵向受力钢筋（ ），承受弯距设计值 的作用，求所需的受拉钢筋和受压钢筋面积 、 。
解：
（1）验算是否需要采用双筋截面
因 的数值较大，受拉钢筋按二排考虑， -60=500-60=440 。
计算此梁若设计成单筋截面所能承受的最大弯矩：
        
故应设计成双筋截面。
（2）求受压钢筋 ，令 = ，并注意到当 = 时等号右边第一项即为 ，则：
 
（3）求受拉钢筋 
 

3.某矩形截面梁，跨度l=6m，截面尺寸b×h=200×500mm, 采用C25砼，HPB235级箍筋，h0=465mm，作用有均布荷载设计值q＝40kN/m，试配置所需的箍筋。 
解：
（1） 
（2） 
      
       
      截面尺寸满足要求
（3）计算配箍
      取s=100mm
      
     选 8双肢箍， 代入上式得
      ，取s=200mm，
 
且所选箍筋直径和间距符合构造规定。

2. 影响建筑构造的因素有哪些 电大建筑构造形考册

影响建筑结构的因素：
一、外界环境的影响　　

1、外力作用的影响　　
作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载(如结构自重)和活荷载(如人群、家具、风雪及地震荷载)两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。　　
2、气候条件的影响　　
我国各地区地理位置及环境不同，气候条件有许多差异。太阳的辐射热，自然界的风、雨、雪、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。故在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施，如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等，以防患于未然。　　
3、各种人为因素的影响　　
人们在生产和生活活动中，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响，故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。　　
二、建筑技术条件的影响　　
由于建筑材料技术的日新月异，建筑结构技术的不断发展，建筑施工技术的不断进步，建筑构造技术也不断翻新、丰富多彩。例如悬索、薄壳、网架等空间结构建筑，点式玻璃幕墙，彩色铝合金等新材料的吊顶，采光天窗中庭等现代建筑设施的大量涌现，可以看出，建筑构造没有一成不变的固定模式，因而在构造设计中要以构造原理为基础，在利用原有的、标准的、典型的建筑构造的同时，不断发展或创造新的构造方案。　　
三、经济条件的影响　　
随着建筑技术的不断发展和人们生活水平的日益提高，人们对建筑的使用要求也越来越高。建筑标准的变化带来建筑的质量标准、建筑造价等也出现较大差别。对建筑构造的要求也将随着经济条件的改变而发生着大的变化。
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3. 影响建筑构造的因素有哪些 电大建筑构造形考册

影响建筑结构的因素：
一、外界环境的影响　　
1、外力作用的影响　　
作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载(如结构自重)和活荷载(如人群、家具、风雪及地震荷载)两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。　　
2、气候条件的影响　　
我国各地区地理位置及环境不同，气候条件有许多差异。太阳的辐射热，自然界的风、雨、雪、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。故在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施，如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等，以防患于未然。　　
3、各种人为因素的影响　　
人们在生产和生活活动中，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响，故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。　　
二、建筑技术条件的影响　　
由于建筑材料技术的日新月异，建筑结构技术的不断发展，建筑施工技术的不断进步，建筑构造技术也不断翻新、丰富多彩。例如悬索、薄壳、网架等空间结构建筑，点式玻璃幕墙，彩色铝合金等新材料的吊顶，采光天窗中庭等现代建筑设施的大量涌现，可以看出，建筑构造没有一成不变的固定模式，因而在构造设计中要以构造原理为基础，在利用原有的、标准的、典型的建筑构造的同时，不断发展或创造新的构造方案。　　
三、经济条件的影响　　
随着建筑技术的不断发展和人们生活水平的日益提高，人们对建筑的使用要求也越来越高。建筑标准的变化带来建筑的质量标准、建筑造价等也出现较大差别。对建筑构造的要求也将随着经济条件的改变而发生着大的变化。
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