正确答案: B
6.6
题目:某单层等高等跨厂房,排架结构如图7-10(Z)所示,安全等级二级。厂房长度为66m,排架间距B=6m,两端山墙,采用砖围护墙及钢屋架,屋面支撑系统完整。柱及牛腿混凝土强度等级为C30,纵筋采用HRB400。
[JZ634_88_1.gif]
解析:1.地面粗糙度为B类,柱顶距室外地面为11.5+0.3=11.8m,
根据《荷规》表8.2.1:
[JZ634_89_1.gif]
根据《荷规》公式(8.1.1-1)及表8.3.1第8项:坡度小于15°,μ[XBzs.gif]为-0.6
W[XBzk.gif]=[(0.8+0.4)×2.1+(0.5-0.6)×1.8]×μ[XBzs.gif]×w[XB0.gif]×B
=(1.2×2.1-0.1×1.8)×1.05×0.45×6=6.63kN
【命题思路】
本题主要考查风荷载标准值及相关设计参数的确定与计算方法。
【解题分析】
1.影响建筑物表面风荷载的因素除了建设地点的基本风压外,还包括风振系数、风压体型系数、风压高度变化系数、地面粗糙类别等参数,计算风荷载时应根据建设场地的条件及计算风荷载位置逐一确定。
2.由于房屋高度小于30m,故不需考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响,题目也提示了风振系数取1.0。本工程为封闭式双跨双坡屋面,根据体型特点按《建筑结构荷载规范》GB 500109-2012表8.3.1第8项及第2项确定双坡屋面的体型系数。
3.由于题目要求计算排架柱顶的风荷载,因此,需注意排架顶至起坡位置屋架侧2.1m高度范围的风荷载,并应注意体型系数的正负值。
2.根据《抗规》公式(K.1.1-1),砖围护墙厂房纵向基本周期可按下式计算:
[JZ634_89_2.gif]
【命题思路】
本题主要考查单层钢筋混凝土柱厂房在进行纵向地震作用计算时,结构纵向基本自振周期的计算方法。
【解题分析】
1.目前新建的厂房仍有部分采用钢筋混凝土柱钢屋架的结构形式,在结构纵向地震作用计算时需按《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第5.1.5条,根据结构纵向基本自振周期确定水平地震影响系数α[XB1.gif]。
2.由于是采用砖围护墙的单层钢筋混凝土柱钢屋架厂房,结构纵向基本自振周期根据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010公式(K.1.1-1)确定,计算时应注意屋盖类型系数的取值,并应注意H为基础顶面至柱顶的高度。
3.根据《混规》公式(9.3.11):
[JZ634_90_2.gif]
根据《混规》第9.3.12条,
承受竖向力的纵筋[JZ634_90_3.gif]0.179%<0.2%
A[XBzskongmin.gif]=0.2%×400×1000=800mm[SB2.gif]>495mm[SB2.gif],应取800mm[SB2.gif].
【命题思路】
本题主要考察钢筋混凝土牛腿纵向受力钢筋的计算方法及构造规定。
【解题分析】
1.牛腿的纵向受力钢筋由承受竖向力的受拉钢筋及承受水平力的锚固钢筋组成,由于本题的中柱牛腿只承受竖向力,仅需计算承受竖向力,采用《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010公式(9.3.11)计算,结果较为明确。
2.牛腿承受竖向力的受拉钢筋配置尚应考虑最小构造要求,配筋率不应小于0.2%及0.45f[XBzt.gif]/f[XBzy.gif]的较大值,由于本工程牛腿承受的竖向力较小,受拉钢筋实际由构造要求控制,部分考生没有考虑构造要求,导致错选答案A。
4.根据《混规》公式(6.2.17-1):N≤α[XB1.gif]f[XBzc.gif]bx+f[SBpieXBzy.gif]A[SBpieXBs.gif]-σ[XBzs.gif]A[XBzs.gif]
当采用对称配筋时,假定为大偏压构件,σ[XBzs.gif]A[XBzs.gif]=f[SBpieXBzy.gif]A[SBpieXBs.gif],代入上式可得:
[JZ634_90_4.gif]
且x≥2a′,属于大偏心受压构件
根据公式(6.2.17-2):
[JZ634_91_1.gif]
[JZ634_91_2.gif]
[JZ634_91_3.gif]
【命题思路】
本题主要考查以下几方面内容:
1.对称配筋的偏心受压构件的正截面承载力计算方法。
2.按照相对受压区高度ξ判定大、小偏心受压构件。
【解题分析】
1.根据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010公式(6.2.17-1)计算偏心受压构件的正截面承载力时,由于大、小偏心受压构件的钢筋应力σ[XBzs.gif]取值不同,可先假定为大偏心受压构件,据此确定受压区高度x及相对受压区高度ξ,并根据计算结果ξ≤ξ[XBzb.gif]最终确定为大偏心受压构件。
2.本题提示考虑对称配筋,由于计入纵向普通受压钢筋时,满足受压区高度x≥2a[SBpieXBs.gif]的要求,可根据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010公式(6.2.17-2)计算。
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[单选题]某熔炼炉厂房炉前钢平台主梁GL-1为单跨带悬臂段简支梁,采用焊接H型钢H1200×400×12×20,其截面特性Ix=713103×104mm4,Wx=11885×103mm3,Sx=6728×103mm3,钢材采用Q235-B,焊条为E43型,主梁GL-1计算简图如下图所示。为简化计算,梁上作用的荷载已折算为等效均布荷载,其中恒载设计值g=12kN/m(含结构自重),活载设计值q=80kN/m。[2009年真题]
[LXL20160204_1_225.gif]
主梁GL-1支座及其加劲肋的设置如下图所示。已知支座反力设计值N=1058kN,根据支座加劲肋的端面承压要求,试问,支承加劲肋的板厚t[XBzs.gif](mm),应取下列何项数值最为合理?( )
[LXL20160204_1_226.gif]
14
[多选题]4.2010版《抗规》第3.9.3条中所说的可用于箍筋的"HPB300级热轧钢筋"是怎样的一种钢筋?
[单选题]某钢筋混凝土方形柱为偏心受拉构件,安全等级为二级,柱混凝土强度等级C30,截面尺寸400mm×400mm。柱内纵向钢筋仅配置了4根直径相同的角筋,角筋采用HRB335级钢筋,a[XBzs.gif]=a[SBpieXBs.gif]=45mm。已知:轴向拉力设计值N=250kN,单向弯矩设计值M=31kN·m。试问,按承载能力极限状态计算(不考虑抗震),角筋的直径(mm)至少应采用下列何项数值?
22
解析:偏心距[JZ634_253_4.gif],为小偏心受拉。
由于对称配筋,故按《混规》式(7.4.2-2)计算配筋:其中:
e′=e0+h/2-a[SBpieXBs.gif]=124+200-45=279mm
[JZ634_254_1.gif]
故单边配置2[JZ634_183_1.gif]22,A[XBzs.gif]=760mm2>750mm2,满足要求。
【命题思路】
对于矩形截面小偏心受拉构件的正截面受拉承载力计算,《混凝土结构设计规范》GB 50010--2002中列出了两个公式,结构工程师应能正确使用。
【解题分析】
1.首先应求出偏心距,然后判断大、小偏心。当轴向拉力作用在受拉钢筋的合力点和受压钢筋的合力点之间时,为小偏拉构件。
2.已知对称配筋,《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002第7.4.2条第3款规定:对称配筋的矩形截面偏心受拉构件,不论大、小偏心受拉情况,均可按公式(7.4.2-2)计算。
3.常见错误:
1)大、小偏拉判断错误,判断为大偏拉;
2)误以为对称配筋时可以任选《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002式(7.4.2-1)和式(7.4.2-2)之一计算,用错规范公式,导致计算错误。
[多选题]6.《砌体规范》4.2.8条规定了带壁柱墙的计算截面翼缘宽度b[f.gif]的确定方法,能否给出容易理解的图示加以说明?
[单选题]一展览厅的圆弧形静定三铰拱,其跨度l=25m,矢高f=4m(见下图),在C、D、E处均作用着两个集中荷载P[XBgk.gif]及P[XBqk.gif],即一是由永久荷载标准值产生的拱顶集中荷载P[XBgk.gif]=100kN,另一是由拱面活荷载标准值产生的拱顶集中荷载P[XBqk.gif]=50kN,由此算得该拱底部拉杆的轴向拉力设计值N[XBA.gif]=( )kN。
三铰拱的计算简图
[LXL20160215_1_145.gif]
593.75
解析:该拱是静定的三铰拱,可根据题目图的拱顶弯矩M[XBD.gif]=0的条件,得出底部拉杆AB的轴向拉力标准值的计算公式为:
[LXL20160215_1_188.gif]。
[单选题]某自重式挡土墙墙体的重度γ=22kN/m3,墙背的土为黏土夹块石(γ=20kN/m3),夯实,墙背粗糙,排水良好,不考虑墙趾前土的影响。已知土对挡土墙墙背的摩擦角δ=15°,干重度为19kN/m3,土对挡土墙基底的摩擦系数μ=0.4,如下图所示。则挡土墙的抗倾覆和抗滑移安全系数分别为( )。
[LXL20160214_1_109.gif]
3.3;1.55
解析:根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第6.7.3条,计算如下:
①挡土墙的主动土压力根据附录L第L.0.2条,黏土夹石块,且干重度为19kN/m3,则填土类别为Ⅲ类土。
由已知得:α=90°,β=0,q=0,则有图L.0.2,差得主动土压力系数为K[XBxa.gif]=0.2。
主动土压力为:[LXL20160214_1_130.gif]。
则[LXL20160214_1_131.gif];[LXL20160214_1_132.gif]。
②抗倾覆验算根据第6.7.5条第2款,进行抗倾覆稳定性计算:
倾覆力矩:[LXL20160214_1_133.gif];
抗倾覆力矩:[M]=Gx0+E[XBay.gif]x[XBzf.gif]=0.6×2.2×22×1.1+1.0×4.4×22×1.7+1/2×1.0×4.4×22×(2/3+0.2)×1+12.9×2.2=266.83kN.m;
则抗倾覆安全系数为:K=[M]/M=266.83/80.66≈3.3>1.6,满足要求。
③抗滑移验算根据第6.7.5条第1款,进行抗滑移稳定性验算:
滑力=E[XBat.gif]-G[XBzt.gif]=E[XBxa.gif]sin(α-α0-σ)-Gsinα0=50×sin(90°-0-15°)-0=48.3kN;
抗滑力=(G[XBzn.gif]+E[XBan.gif])μ=[Gcosα0+E[XBxa.gif]cos(α-α0-σ)]μ=0.4×(29.04+96.8+48.4+12.9)=74.86kN;
则抗滑移安全系数为:K=74.86/48.3≈1.55>1.3,满足要求。
[单选题]某单层等高等跨厂房,排架结构如图7-10(Z)所示,安全等级二级。厂房长度为66m,排架间距B=6m,两端山墙,采用砖围护墙及钢屋架,屋面支撑系统完整。柱及牛腿混凝土强度等级为C30,纵筋采用HRB400。
[JZ634_88_1.gif]
假定,柱A下柱截面b×h为400mm×600mm,非抗震设计时,控制配筋的内力组合弯矩设计值M=250kN·m,相应的轴力设计值N=500kN,采用对称配筋,a[XBzs.gif]=a[SBpieXBs.gif]=40mm,相对受压区高度为ξb=0.518,初始偏心距e[XBzi.gif]=520mm。试问,柱一侧纵筋截面面积A[XBzs.gif](mm2),与下列何项数值最为接近?
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[多选题]22.确定墙梁的计算高度时H0需要注意哪些问题?
[单选题]一东北落叶松(TC17B)原木檩条(未经切削),标注直径为162mm,计算简图如图7-8(Z)所示。该檩条处于正常使用条件,安全等级为二级,设计使用年限为50年。
[JZ634_121_1.gif]
假定,不考虑檩条自重。试问,该檩条达到最大抗弯承载力时,所能承担的最大均布荷载设计值q(kN/m),与下列何项数值最为接近?
5.5
解析:1.根据《木规》第4.2.1条、第4.2.3条,
TC17B的抗弯强度设计值1.15f[XBzm.gif]=1.15×17MPa=19.55MPa
根据《木规》第4.2.10条,
原木构件最大弯矩处位于跨中,其截面的直径d=162+9×2=180mm
根据《木规》第5.2.1条,
[JZ634_121_2.gif] [JZ634_121_3.gif]
[JZ634_121_4.gif]
[JZ634_121_5.gif]
【命题思路】
本题主要考查原木檩条按抗弯承载力控制时所能承担的均布荷载。
【解题分析】
1.原木构件最大弯矩处位于跨中,其截面的直径根据《木结构设计规范》GB 50005-2003第4.2.10条计算。
2.根据《木结构设计规范》GB 50005-2003第5.2.1条受弯承载力计算公式推导均布荷载计算公式。
3.代入均布荷载计算公式即可。
2.根据《木规》第4.2.1条、第4.2.3条,
TC17B的弹性模量1.15E=1.15×10000MPa=11500MPa
根据《木规》第4.2.10条,原木构件验算挠度时,可取构件的中央截面,其截面的直径d=162+9×2=180mm
根据《木规》第4.2.7条,挠度限值4000/250=16mm
[JZ634_122_1.gif]
[JZ634_122_2.gif]
【命题思路】
本题主要考查原木檩条按变形控制时所能承担的均布荷载。
【解题分析】
1.原木构件验算挠度时,取跨中截面,其截面的直径根据《木结构设计规范》GB 50005-2003第4.2.10条计算。
2.根据《木结构设计规范》GB 50005-2003第4.2.7条,计算受弯构件的挠度限值。
3.根据简支梁的挠度计算公式推导均布荷载计算公式。
4.代入均布荷载计算公式即可。