電大《建筑結(jié)構(gòu)》期末考試——計算題.pdf

建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 1 20182018 中央電大 建筑結(jié)構(gòu) 期末考試中央電大 建筑結(jié)構(gòu) 期末考試 計算題計算題 計算題 一 已知鋼筋混凝土矩形截面簡支梁一 已知鋼筋混凝土矩形截面簡支梁 b b h 200h 200 450mm450mm 計算跨度 計算跨度 L 5mL 5m 梁上作用均布永久荷載 梁上作用均布永久荷載 包括梁自重 標(biāo)準(zhǔn)值 包括梁自重 標(biāo)準(zhǔn)值 gk 6kN m gk 6kN m 均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk 15kN mqk 15kN m 混凝土為混凝土為 C20C20 fc 9 6N mm2fc 9 6N mm2 縱向 縱向 鋼筋為鋼筋為 HRB335HRB335 級級 級即 級即 fyfy fy fy 300N 300N mm2mm2 b b 0 55 0 55 取 取 as asas as 35mm 35mm 試 計算截面配筋 試 計算截面配筋 并畫出截面配筋草圖 并畫出截面配筋草圖 解 1 確定設(shè)計參數(shù) 由題設(shè)知 b h 200 450mm L 5m gk 6kN m qk 15kN m 砼 C20 fc 9 6N mm2 fy fy 300N mm2 b 0 55 as as 35mm 1 1 0 2 計算荷載效應(yīng)設(shè)計值 M 1 2gk 1 4qk L 8 1 26 1 415 5 8 88 125 kN m 3 判別單雙筋 4 強度計算 由公式 得 將mmx4 131 代入公式 得 查表選配 2 20 1 18 實配 屬單筋梁 單 9 131 550 05 01550 04152006 91 2 1 22 01max MmKN bhfM b bc 2 01 x hbxfM cu 滿足適用條件 0 6 2 1 2 00 4 131 2006 91 10125 882 415415 2 hmm bf M hhx b c bxfAf csy1 2 21 166415200 2 0 96 840 300 4 1312006 91 mm mm f bxf A y c s 22 2 166415200 2 096 840 9 8825 2542 3142 mmmm mmAs 且 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 2 5 5 驗算配筋構(gòu)造 鋼筋的凈距 驗算配筋構(gòu)造 鋼筋的凈距 200 50 2 200 50 2 20 18 2 46mm20 18 2 46mm d 20d 20 mmmm 且 且 25mm25mm 滿足要求滿足要求 二 某框架結(jié)構(gòu)柱 截面尺寸二 某框架結(jié)構(gòu)柱 截面尺寸 b b h 300h 300 500m500m 層高 層高 H 4 5mH 4 5m 計算長度 計算長度 L0 1 25HL0 1 25H 軸力設(shè)計值 軸力設(shè)計值 N 1500N 1500 kNkN 彎矩設(shè)計值 彎矩設(shè)計值 M 300M 300 kN mkN m 采用 采用 C30C30 砼 縱筋用砼 縱筋用 HRB400HRB400 級 求所需的級 求所需的 ASAS 和和 ASAS 例 例 6 16 1 有一矩形截面鋼筋混凝土簡支梁 結(jié)構(gòu)的安全等級為二級 一般房屋 環(huán)境類別為一類有一矩形截面鋼筋混凝土簡支梁 結(jié)構(gòu)的安全等級為二級 一般房屋 環(huán)境類別為一類 室內(nèi)正常環(huán)境 該梁的計算跨度 室內(nèi)正常環(huán)境 該梁的計算跨度 l 5 445m l 5 445m 梁上承受均布荷載 其中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值梁上承受均布荷載 其中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 gkgk 15N m 15N m 未 未 包括梁自重 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括梁自重 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk 5 5KN mqk 5 5KN m 永久荷載分項系數(shù) 永久荷載分項系數(shù) G 1 2G 1 2 和和 G 1 35G 1 35 可變荷載分項系 可變荷載分項系 數(shù) 數(shù) Q 1 4 Q 1 4 組合值系數(shù)組合值系數(shù) c 0 7c 0 7 試選取截面尺寸 再按正截面承載力計算并選配縱向受拉鋼筋 試選取截面尺寸 再按正截面承載力計算并選配縱向受拉鋼筋 1 材料的選用 混凝土強度等級采用 C25 c 11 9KN m a1 1 0 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 3 縱向受拉鋼筋選用 HRB335 級鋼筋 y 300N m 查表 6 4 得知 b 0 550 查表 6 6 得知 min 0 2 2 截面尺寸的選取 按 h 1 16 1 8 l 1 16 1 8 5445 340 681mm 選取 h 500mm 按 b 1 3 5 1 2 h 1 3 5 1 2 500 143 250mm 選取 b 200mm 3 荷載計算 4 鋼筋混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值為 25KN m3 實際工程尚需考慮梁的抹灰重量 此處略去不計 梁上作用的總均布荷載設(shè)計值 按可變荷載效應(yīng)控制的組合 q1 G gk 2 5 Q qk 1 2 15 2 5 1 4 5 5 28 7KN m 按永久荷載效應(yīng)控制的組合 q2 G gk 2 5 Q c qk 1 35 15 2 5 1 4 0 7 5 5 29 0KN m 取其最不利值 q 29KN m 4 內(nèi)力計算 由安全等級為二級 得知 r0 1 0 故梁的跨中最大彎矩設(shè)計值為 M 1 8ql 1 8 29 5 445 107 474KN m 5 配筋計算 由環(huán)境類別為一類 混凝土強度等級為 C25 由表 6 1 得知縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度 c 25mm 初定梁內(nèi)受拉鋼筋按一排考慮 則由式 6 3 可得 h0 h c 10 500 25 10 465mm 將已知值代入基本公式 a1 yb yAs M a1 yb h0 2 則得 1 0 11 9 200 300A 6 25 107 474 10 10 1 0 11 9 200 465 2 6 26a 由公式 6 26a 可解得 值 h0 h0 2M a1 cb 465 465 2 107 474 10 10 1 0 11 9 200 110 2mm 由公式 6 25 可解得 As 值 As cb y 11 9 200 110 2 300 874m 由附錄之附表 4 1 選配縱向鋼筋 3 20 實配 As 941m 因為三根直徑為 20mm 的鋼筋 在梁寬 200mm 的范圍內(nèi)可以布置成一排 所以按一排計算的 h0 值適合 說明計算結(jié)果有效 驗算適用條件之一 110 2 b h0 0 550 465 255 8mm 驗算適用條件二 As 941m min bh 0 2 100 200 500 200m 驗算結(jié)構(gòu)表明 基本公式的適用條件均能滿足 且配筋率 As bh0 941 200 465 1 01 在經(jīng) 濟配筋率 0 6 1 5 的范圍內(nèi) 說明設(shè)計合理 例 例 6 2 對 對 6 1 利用計算系數(shù)法進(jìn)行正截面受彎構(gòu)件承載力計算 利用計算系數(shù)法進(jìn)行正截面受彎構(gòu)件承載力計算 第一步 求 s 并驗算適用條件 s M fcbh 107 474 10 10 11 9 200 465 0 209 s max 0 399 滿足條件一 第二步 知 s 求 1 1 2 s 1 1 2 0 209 0 237 第三步 用 求 As 并選配鋼筋 As fcb h fy 11 9 200 0 237 465 300 874mm 其中 第二步 也可由 s 求 s s 1 1 2 s 2 1 1 2 0 209 2 0 881 其中 第三步 也可改由 s 求 As As M sfyh 107 474 10 10 0 883 465 300 874mm 最后 選用 3 20 As941mm 并驗算適用條件二 As 941mm minbh 0 2 100 200 500 200mm 通過計算 說明滿足正截面承載力要求 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明民用建筑中承重內(nèi) 外墻處的定位軸線的位置 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 4 答 2 繪圖說明地下室的一般防潮構(gòu)造做法 答 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明聚苯顆粒保溫砂漿的分層構(gòu)造 答 2 繪圖說明樓地面的主要構(gòu)造層 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 5 答 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明上人卷材防水屋面保護(hù)層做法 答 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 6 2 繪圖說明涂膜防水屋面的女兒墻泛水構(gòu)造 答 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明上人卷材防水屋面保護(hù)層做法 答 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 7 2 繪圖說明涂膜防水屋面的女兒墻泛水構(gòu)造 答 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明地面墊層縱向縮縫的構(gòu)造 答 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 8 2 繪圖說明輕鋼結(jié)構(gòu)廠房輕型彩色涂層壓型鋼板屋面挑檐檐口構(gòu)造 答 四 計算題 共四 計算題 共 25 分 分 1 已知一單筋矩形梁截面尺寸 已知一單筋矩形梁截面尺寸 b h 為為 20cm 45cm 混凝土標(biāo)號 混凝土標(biāo)號 20 號號 Ra 11MPa 采用 采用 I 級鋼筋級鋼筋 Rg 240MPa Ag 13 56 2 cm s 1 25 c 1 25 a 38mm j g 0 65 該截面是否能承受計算該截面是否能承受計算 彎矩彎矩 65kN m 的作用 的作用 10 分分 解 1 計算混凝土受壓區(qū)高度 x a 38mm 則有效高度h0 45 3 8 41 2cm 2 分 bR AR x a gg 1020011 1356240 14 79cm j gh0 0 65 41 2 26 78cm 符合要求 3 分 2 計算截面所能承受的最大計算彎矩 Mu c r 1 Rab x h0 x 2 25 1 1 11 200 147 9 410 147 9 2 10 6 87 98kN m Mj 65kN m 3 分 3 該截面能承受計算彎矩 65kN m 的作用 2 分 2 已知矩形截面偏心受壓構(gòu)件 截面尺寸已知矩形截面偏心受壓構(gòu)件 截面尺寸b h 400 600mm計算長度計算長度l0 4cm 受壓鋼受壓鋼筋筋 A g 1520mm2受拉鋼筋 受拉鋼筋A(yù)g 1256mm2 20 號混凝土 號混凝土 級鋼筋 承受計算軸向壓力級鋼筋 承受計算軸向壓力Nj 1000kN 計計 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 9 算 彎 矩算 彎 矩Mj 303 4kN m驗 算 該 構(gòu) 件 是 否 滿 足 承 載 力 要 求 驗 算 該 構(gòu) 件 是 否 滿 足 承 載 力 要 求 15分分 Ra 11Mpa Rg R g 340Mpa jg 0 55 b 0 9 s 1 25 c 1 25 1 105 0 895 解 1 大 小偏心受壓的初步判定 e0 j j N M 303 4mm 故 e0 335 3mm 0 3 h0 0 3 560 168mm可先按大偏心受壓計算 2 分 2 大 小偏心受壓的初步判定 mm mm b e ex mmh mmahe mm h h R eARAR e hh aee e ae jg a gggg 19836055 0 1972 0 3 752 3 5952 260402 600 2 0 2 0 0 0 0 壓鋼筋之間 表明縱向力不作用在拉 x 2a 80mm 確屬大偏心受壓 5 分 3 計算該構(gòu)件所能承受的最大縱向力 12563401520340 25 1 1 5 27940011 25 1 1 95 0 11 ARA R RNggg g s a c b u bx 1002 9KN Nj 1000KN 滿足正截面承載力要求 5 分 4 垂直于彎矩作用平面的截面復(fù)核 15201256 340 25 1 1 60040011 25 1 1 95 0895 0 11 AARRNSSg s a c b u bh 2437 8KN Nj 1000KN 滿足設(shè)計要求 3 分 五 計算題 其中五 計算題 其中 1 1 題題 1010 分 分 2 2 題題 1010 分 共計分 共計 2020 分 分 1 某軸心受壓柱截面面積450mm350hb 計算長度為5ml0 軸向力設(shè)計值為 1300kN 已 知 縱 向 鋼 筋 配 有224 2 1520mm s 2 300mmNy f c20 混 凝 土 級 2 6 9mmNfc 試進(jìn)行驗算并配置箍筋 14 bl0 0 92 16 bl0 0 87 2 從現(xiàn)場取得 100 2 cm的原狀土樣 測得其質(zhì)量186gm 干土的質(zhì)量155gms 土的相 對 密 度 為2 68ds 求 此 土 樣 的 天 然 密 度 含 水 量 孔 隙 比 孔 隙 率 飽 和 度 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 10 3 w11g mm 已知 3 100cmV 186gm 155gms 3 w1ss2 68g cm d 構(gòu)造圖示題 要求 正確表達(dá)相關(guān)構(gòu)造的建筑圖例 并標(biāo)注相應(yīng)的尺寸 必要時可配合簡單的文字說明 1 用圖示例水平防潮層的幾種位置確定 2 舉例說明散水與勒腳間的節(jié)點處理 并用材料引出線注明其做法 3 舉例說明外窗臺構(gòu)造 4 用剖面圖表示板式樓梯和梁板式樓梯的基本組成 板 式 樓梯 梁板式樓梯 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 11 5 用圖示例梁板式雨篷構(gòu)造 6 簡圖示意柔性防水屋面不上人平屋頂?shù)纳炜s縫構(gòu)造 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明地面墊層縱向縮縫的構(gòu)造 P221 2 繪圖說明輕鋼結(jié)構(gòu)廠房輕型彩色涂層壓型鋼板屋面挑檐檐口構(gòu)造 P237 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 12 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明上人卷材防水屋面保護(hù)層做法 P140 圖 8 11 2 繪圖說明涂膜防水屋面的女兒墻泛水構(gòu)造 P151圖 8 31 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明聚苯顆粒保溫砂漿的分層構(gòu)造 P66 2 繪圖說明樓地面的主要構(gòu)造層 P71 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 13 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明民用建筑中承重內(nèi) 外墻處的定位軸線的位置 P12圖 1 2 2 繪圖說明地下室的一般構(gòu)造做法 P36 圖 3 14 六 計算六 計算 已知某臺階狀混凝土截面的條形基礎(chǔ)臺階寬為已知某臺階狀混凝土截面的條形基礎(chǔ)臺階寬為 180mm180mm 臺階高為 臺階高為 300mm300mm 問是否滿足混凝土剛性角的限 問是否滿足混凝土剛性角的限 制 制 答 b h 180 300 1 1 7混凝土的剛性角允許值 b h 1 1 1 1 7 1 1 滿足要求 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 14 四 構(gòu)造圖示題 1 繪圖說明地面墊層縱向縮縫的構(gòu)造 答 2 繪圖說明輕鋼結(jié)構(gòu)廠房輕型彩色涂層壓型鋼板屋面挑檐檐口構(gòu)造 答 四 作圖說明題 共 25 分 1 用圖示例水平防潮層的三種材料做法 15 分 得分要點 每小圖 5 分 其中圖示和標(biāo)高 3 分 文字標(biāo)注 2 分 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 15 2 繪圖說明外窗臺的構(gòu)造做法 要求 正確表達(dá)相關(guān)構(gòu)造的建筑圖例 并標(biāo)注相應(yīng)的尺寸 必要時可 配合簡單的文字說明 10 分 得分要點 表達(dá)出外窗臺 一挑二斜三滴水 的構(gòu)造要求 圖例和尺寸各 5 分 四 作圖說明題 共 25 分 1 圖示卷材防水屋面高低跨處屋面伸縮縫及泛水構(gòu)造 10 分 得分要點 墊磚 1 分 泛水構(gòu)造 泛水高度 卷材收頭 轉(zhuǎn)折處泛水處理 6 分 變形縫寬和縫內(nèi) 處理 3 分 圖示 1 圖示卷材防水屋面高低跨處屋面伸縮縫及泛水構(gòu)造 10 分 得分要點 兩個圖任選其一 墊磚 1 分 泛水構(gòu)造 泛水高度 卷材收頭 轉(zhuǎn)折處泛水處理 6 分 變形縫寬和縫內(nèi)處理 3 分 2 用剖面圖表示出板式樓梯和梁板式樓梯的基本組成 15 分 得分要點 板式樓梯 7 分 梁板式樓梯 8 分 平臺板邊上墻體部分也可用折斷線表示 圖示 得分要點 板式樓梯 7 分 梁板式樓梯 8 分 平臺板邊上墻體部分也可用折斷線表示 圖示 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 16 四 作圖說明題 共 25 分 1 舉例說明散水與勒腳間的節(jié)點處理 并用材料引出線注明其做法 10 分 得分要點 構(gòu)造縫隙 處理 2 分 散水和勒腳畫法 4 分 文字和尺寸標(biāo)注 4 分 圖示 得分要點 構(gòu)造縫隙處理 2 分 散水和勒腳畫法 4 分 文字和尺寸標(biāo)注 4 分 2 繪圖表達(dá)柔性防水平屋面女兒墻內(nèi)落外排水的節(jié)點構(gòu)造 15 分 要求 表達(dá)出柔性防水屋面的基本構(gòu)造層次 以及女兒墻和水落口基本構(gòu)造要求 配合必要的文字 說明和尺寸 得分要點 柔性防水屋面的基本構(gòu)造層次 5 分 女兒墻構(gòu)造 5 分 水落口構(gòu)造 5 分 圖示 四 作圖說明題 共 25 分 26 繪圖說明地下室的一般防潮構(gòu)造做法 lo 分 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 17 根據(jù)具體情況酌情給分 27 某多層磚混結(jié)構(gòu)住宅 室內(nèi)外地面高差 0 45 米 室內(nèi)采用水磨石地面 勒腳采用石材 貼面 試?yán)L出外墻勒腳的剖面構(gòu)造詳圖 15 分 根據(jù)具體情況酌情給分 四 作圖說明題 共 25 分 26 用圖示例壓型鋼板混凝土組合樓板的構(gòu)造 并配以必要的文字 10 分 根據(jù)具體情況酌情給分 27 用圖示例水平防潮層的幾種位置確定 15 分 根據(jù)具體情況酌情給分 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 18 四 作圖說明題 共 25 分 26 用圖示例壓型鋼板混凝土組合樓板的構(gòu)造 并配以必要的文字說明 10 分 根據(jù)具體情況酌情給分 27 用圖示例采光井的構(gòu)造 并配以必要文字說明 15 分 根據(jù)具體情況酌情給分 四 作圈說明題 共 25 分 26 繪圖說明散水與勒腳間的節(jié)點處理 并用材料引出線注明其做法 15 分 根據(jù)具體情況 酌情給分 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 19 27 圖示剛性防水屋面的構(gòu)造層次 并配以文字說明 10 分 根據(jù)具體情況 酌情給分 四 作圖說明題 共 25 分 26 用圖示例壓型鋼板混凝土組合樓板的構(gòu)造 并配以必要的文字說明 10 分 根據(jù)具體情況酌情給分 27 用圖示例采光井的構(gòu)造 并配以必要文字說明 15 分 根據(jù)具體情況酌情給分 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 20 四 計算題 37 混凝土試驗室配合比為 1 2 28 4 47 水泥 砂子 石子 水灰比為 0 64 毎立方混凝土水泥用量為 286KG 現(xiàn)場測得砂子的含水率為 3 石子的含水率為 I 試計算施工配合比及每立方混凝土各種材料的用 量 公式 水泥用費 m c mc 砂子用量 m s ms 1 ws 石子用量 m g mg 1 wg 用水量 m w mw ms ws mg wg 公式中 mc ms mg mw 分別為調(diào)整后的試驗室配合比中每立方混凝土中的水泥 砂子 石 子 水的用量 ws wg 為施工現(xiàn)場砂子和石子的含水率 解 水泥用量 m c mc 286KG砂子用量 m s ms 1 ws 286 2 28 1 3 672KG 石子用量 m g mg 1 wg 286 4 47 1 1 1291KG 用水量 m w mw ms ws mg wg 286 0 64 625 3 1278 1 151KG 施工配合比 水泥 水 砂子 石子 286 151 672 1291 1 0 53 2 35 4 51 四 計算 1 某材料的孔隙率為 24 此材料在自然狀態(tài)下的體積為 40CM3 質(zhì)量為 85 50G 吸水飽和 質(zhì)量為 89 77G 烘干后的質(zhì)量為 82 30G 求該材料的密度 p 體積密度 p0 體積吸水率 Wv 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 21 四 計算題 1 某種巖石的試件 外形尺寸為 50X50X50MM 測得該試件在干燥狀態(tài)下 自然狀態(tài)下 吸水飽和狀態(tài) 下的質(zhì)量分別為 325G 325 3G 326 1G 已知該巖石的密度為 2 68G cm3 試求該巖石的體積密度 孔 隙率 體積吸水率 質(zhì)量吸水率 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 22 四 計算題 共計 15 分 1 一塊燒結(jié)磚 基尺寸符合要求 240 115 63MM 烘干后的質(zhì)量為 2500G 吸水飽和后質(zhì)量為 2900G 將 該磚磨細(xì)過篩 烘干后取 50G 用比重瓶測得其體積為 18 5CM3 試求該磚的質(zhì) 量吸水率 密度 體積 密度及孔隙率 公式 四 計算 1 燒結(jié)普通磚 其尺寸為 24 0 11 5 5 3CM 已知孔隙率為 37 質(zhì)量為 2750G 烘干后為 2487G 浸 水飽和后為 2935G 試求該磚的體積密度 密度 質(zhì)量吸水率 公式 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 23 五 計算 1 澆筑鋼筋混凝土梁 要求配制強度為 C20 的砼 用 42 5 號普通硅酸鹽水泥和碎石 如水 灰比為 0 60 問是非能寧足強度要求 標(biāo)準(zhǔn)差為 4 0MPa aa 0 46 ab 0 07 fcu o fcu k 1 645bo fev o aofau C W ab 五 計算 1 按初步配合比試拌 30L 混凝土拌合物 各種材料用量為 水泥 9 63KG 水 5 4KG 砂 18 99KG 石 子 38 12KG 經(jīng)試拌