渝粤教育国开《建筑结构#》作业3

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建建筑结构作业3

说明：本次作业涉及课程文字教材第7~第9章的学习内容，请按相应教学进度完成。

一、填空题（每小题2分，共20分）

1．我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)把10层及10层以上或房屋高度超过（ 24 ）米的住宅建筑结构和房屋高度大于（ 28 ）米的其他高层民用建筑结构定义为高层建筑，10层以下的建筑物为多层建筑。

2．框架结构在水平荷载下表现出（ 抗侧移钢度小 ）的特点，属于柔性结构，随着房屋层数的增加，水平荷载逐渐增大，将因侧移过大而不能满足要求。因此，框架结构房屋一般不超过（ 15 ）层。

3．根据承重框架布置方向的不同，框架的结构布置方案可划分为（ 横向框架 ）、（ 纵向框架 ）及纵、横向框架混合承重。

4．墙、柱的高厚比是指墙、柱的（ 高度墙厚 ）与（ 柱边长 ）的比值。

5．确定无筋砌体受压构件承载力的影响系数时，应考虑的因素有：值、（ 高厚比 ）和（ 砂浆强度等级 ）。

6．影响砌体抗压强度的主要因素有：（ 块材强度等级和厚度 ）、砂浆的物理、力学性能以及（ 砌筑质量 ）。

7．带壁柱墙的高厚比验算分两步进行，包括（ 整片墙 ）的高厚比验算与（ 壁柱间墙 ）的高厚比验算。

8．钢材的机械性能主要指屈服强度、（ 抗拉强 ）、（ 伸长率 ）、冷弯性能及冲击韧性等。

9．碳是形成钢材强度的主要成份。碳的含量提高，则钢材强度（ 提高 ），但同时钢材的塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗锈蚀能力（ 下降 ）。

10．承重结构的钢材，应根据（ 结构的重要性 ），荷载的性质、结构形式、（ 应力状态 ）、连接方法、钢材厚度、工作温度等因素综合考虑，选择合适钢号和材性。

二、选择题（每小题2分，共20分）

1．（ D ）既具有极大的抗侧移刚度，又能因剪力墙的集中而获得较大的空间，使建筑平面获得良好的灵活性，适用于30层以上的高层房屋。
A．框架结构
B．剪力墙结构
C．砌体结构
D．筒体结构

2．框架结构在水平荷载作用下，因无节点间荷载，（ A ）。
A．梁、柱的弯矩图都是直线形
B．梁、柱的弯矩图都是曲线形
C．梁的弯矩图是直线形、柱的弯矩图是曲线形
D．梁的弯矩图是曲线形、柱的弯矩图是直线形

3．框架结构在竖向荷载作用下的近似计算可以采用（ C ）计算。
A．反弯点法 B．D值法 C．分层法 D．力矩分配法

4．砌体结构采用强度等级小于M5.0的水泥砂浆砌筑，则其抗压强度设计值应乘以调整系数（ B ）。
A．0.9 B．0.85 C．0.75 D．0.5

5．砌体局部受压可能有三种破坏形态，（ D ）表现出明显的脆性，工程设计中必须避免发生。
A．竖向裂缝发展导致的破坏——先裂后坏 B．劈裂破坏——一裂就坏
C．局压面积处局部破坏——未裂先坏 D．B和C

6．无筋砌体，结构截面面积A＜0.3m2时，其强度设计值应乘以调整系数（C ）。
A．0.75 B．0.89 C．0.7+A D．0.9

7．混合结构房屋的空间刚度与（ A ）有关。
A．屋盖（楼盖）类别、横墙间距
B．横墙间距、有无山墙
C．有无山墙、施工质量
D．屋盖（楼盖）类别、施工质量

8．钢材的伸长率用来反映材料的（ C ）。
A．承载能力
B．弹性变形能力
C．塑性变形能力
D．抗冲击荷载能力

9．（ C ）是衡量钢结构的承载能力和确定材料强度设计值的重要指标。
A．抗拉强度 B．极限强度 C．屈服强度 D．抗压强度

10．钢材经冷作硬化后屈服点（ C ），但是塑性和冲击韧性降低了。
A．降低 B．不变 C．提高 D．变为零

三、简答题（每小题5分，共35分）

1．框架结构按施工方法可分为哪几种？各自是如何定义的？
答:框架结构按施工方法可分为全现浇式框架、半现浇式框架、装配式框架和装配整体式框架四种形式。
全现浇式框架,即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土。半现浇式框架是指梁、柱为现浇,楼板为预制,或柱为现浇,梁板为预制的结构。装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制,然后通过焊接拼装连接成整体的框架结构。所谓装配整体式框架是将预制梁、柱和板在现场安装就位后,在梁的上部及梁、柱节点处再后浇混凝土使之形成整体。

2．分层法计算框架结构内力的主要步骤是什么？
答:1.将多层框架分层，以每层梁与上下柱组成的单层框架作为计算单元，柱远端假定为固端2.用力矩分配法分别计算单元的内力,由于除底层柱底是固定端外,其他各层柱均为弹性连接,为了减少误差,除底层柱外,其他各层柱的线刚度均乘以0.9的折减系数,相应的传递系数也改为1/3，底层柱仍为1/23.分层计算所得的梁端弯矩即为最后弯矩

3．多层砌体房屋承重墙布置有哪几种方案？
答:多层砌体房屋承重墙布置有下列几种方案:横墙承重体系、纵墙承重体系和纵、横墙承重体系。

4．作为刚性和刚弹性方案的横墙，为了保证屋盖水平梁的支座位移不致过大，横墙应符合的要求有哪些？
答:作为刚性和刚弹性方案的横墙，为了保证屋盖水平梁的支座位移不致过大，横墙应符合的要求包括.：(1)横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%。故选项A错误。(2)横墙厚度不宜小于180mm。故选项B错误。(3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋横墙长度，不宜小于H/2(H为横墙总高度)

5．影响墙、柱允许高厚比的因素有哪些？

答:（1）砂浆强度等级：墙、柱的稳定性与刚度有关，刚度与弹性模量E有关，而砂浆的强度直接影响砌体的弹性模量，砂浆强度高，允许高厚比[β]大些；砂浆强度低，则[β]小些。 （2）砌体类型：毛石墙砌体较实心墙刚度差，[β]值应降低；组合砖砌体刚度好，[β]值相应提高。 （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H0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，[β]值可提高；而弹性和刚弹性方案，也用计算高度H0来考虑，墙、柱的[β]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[β]应乘修正系数产μ2予以折减。 （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，[β]值可提高；使用时有振动的房屋，[β]值应降低。

6．钢材在各种荷载作用下会发生哪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．承重结构的钢材选用应综合考虑哪些因素？
答:根据结构的重要性、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。

五、计算题（共25分）

1．某轴心受压砖柱，截面b×h＝370mm×490mm，H0＝H＝4.2m，采用砖MU10、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）

2．某办公楼，钢筋混凝土楼盖，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370mm，用M5砂浆砌筑，墙计算高度4.6m。试验算纵墙高厚比。（10分）

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