09网络国开网课建筑结构形考册作业14合并.docx

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建筑结构作业1

说明：

本次作业涉及课程文字教材第1~第3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．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

2

C代表（混凝土），C后面的数字表示以（N/mm）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

）极限状态和（正常使用极限状态

）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）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．影响有腹筋梁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（

条件屈服强度）。

A.最大应变对应的应力

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《混凝土结构设计规范》规定应按（

立方体抗压强度标准值

）确定混凝土强度等级。

A．立方体抗压强度标准值

B．轴心抗压强度标准值C．轴心抗拉强度标准值

D．劈拉强度标准值

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，其变形、裂缝或振动

等性能均不超过规定的限度等，称为结构的（适用性）。

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（结构转变为机动体系）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

（当配筋率在某一范围内时，配筋率越大，正截面承载力越大）。

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

D．配筋率大小和正截面承载力大小没有关系

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x2a's的意义是（保证受压钢筋达到

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规定的抗压设计强度）。

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.安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，其重要性系数0不应小于（1.0）。

A．1.2B．1.1C．1.0D．0.9

8．钢筋混凝土简支梁，当剪跨比适中，且腹筋配置量适当时，常发生（剪压破坏）。

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V0.25cfcbh0，则应采取的措施是（加大截面尺寸）。

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

（斜压破坏的承载力>剪压破坏的承载力>斜拉破坏的承载力）。

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．简述作用效应和结构抗力的概念？

答：

作用效应S是指结构上的各种作用在结构内产生的内力（N、M、V）和变形的总称。

当作用为荷载时，其效应也称为荷载效应，它一般为随机变量。

结构抗力R是指整个结构或结构构件承受作用效应（即内力和变形）的能力，如构件的承载能力、刚度等。

混凝土结构构件的截面尺寸、混凝土强度等级以及钢筋的种类、配筋的数量及方式等确定后，构件截面便具有一定的抗力。

抗力可按一定的计算模式确定。

影响抗力的主要因素有材料性能（强度、变形模量等）、几何参数（构件尺寸）等和计算模式的精确性（抗力计算所采用的基本假设和计算公式不够精确等）。

这些因素都是随机变量，因此由这些因素综合而成的结构抗力也是一个随机变量。

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

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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。

四、计算题（每题15分，共45分）

1.某钢筋混凝土单筋矩形截面梁，截面尺寸bh200mm500mm，混凝土强度等级C25，钢筋采用

HRB400级，已经配置有3根直径为20mm的纵向受拉钢筋，混凝土保护层厚度25mm。

该梁承受最大弯矩设计值M=120kNm。

试复核梁是否安全。

2.某钢筋混凝土双筋矩形截面梁，截面尺寸为

bh

200mm500mm,混凝土强度等级C25

（

1fc

11.9N/mm2

fy

360N/mm2

260kNm的

），HRB400级纵向受力钢筋（

），承受弯矩设计值M

作用，求所需的受拉钢筋和受压钢筋面积

As、As。

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3.某矩形截面简支梁，跨度

l6m，截面尺寸bh200mm

500mm,采用C25砼，HPB300级箍筋，

h=465mm，作用有均布荷载设计值

q＝40kN/m，试配置所需的箍筋。

0

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建筑结构作业2

说明：

本次作业涉及课程文字教材第4~第6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．轴心受压构件的稳定系数为在同等条件下

（即截面相同、配筋相同和材料相同

），（长柱承载力）

与（短柱承载力）的比值。

2．在轴心受压构件的承载力计算中，

当fy

400N/mm2时，取钢筋的抗压强度设计值

fy'

=（yf）；

当fy

400N/mm2时，取钢筋的抗压强度设计值

fy'

2

=（400N/mm）。

3．钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是（

受拉）钢筋先屈服，然后（压区混凝土被压碎

）。

4．混凝土受压区高度（或）的为大偏心受压构件，反之为小偏心受压构件。

5．根据混凝土构件施加预应力方法的不同，分为（

第一批）和（第二批）。

6．混凝土施加预压完成之前出现的预应力损失称为（）损失，混凝土施加预压完成后的损失，称为

（）损失。

7．预应力混凝土对混凝土的性能要求有：

（

强度高）；（收缩、徐变小）；快硬、早强；弹性模量

高。

8．单层厂房中的主要受力构件是屋面梁或屋架、（

柱和基础），按结构形式可分为（

排架结构和刚

架结构）。

9．排架结构分无檩体系和有檩体系两种。

（

无檩体系）由大型屋面板、屋面梁或屋架及屋盖支撑组

成，（有檩体系）是由小型屋面板、檩条、屋架及屋盖支撑组成。

10．单层厂房的支撑包括（

屋盖）支撑和（柱间）支撑两部分。

二、选择题（每小题2分，共

20分）

1．轴心受压构件，配置纵筋的作用是（帮助混凝土承受压力，减少构件截面尺寸）。

A．发挥套箍的作用，防止纵筋压屈B．提高混凝土的抗拉能力

C．防止发生失稳破坏D．帮助混凝土承受压力，减少构件截面尺寸

2．轴心受压构件的稳定系数主要与（长细比）有关。

A．混凝土强度B．配筋率C．长细比D．荷载

3．钢筋混凝土大、小偏心受压构件破坏的根本区别在于，当截面破坏时，（受拉钢筋能否达到钢筋的抗

拉强度）。

A．受压钢筋是否能达到钢筋的抗压强度B．受拉钢筋能否达到钢筋的抗拉强度

C．受压区混凝土是否被压碎D．受拉区混凝土是否破坏

4．钢筋混凝土偏心受压构件界限破坏时，（远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区混凝土压碎同时发）。

A．远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区混凝土压碎早发生

B．远离轴向力一侧的钢筋屈服比受压区混凝土压碎晚发生

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C．远离轴向力一侧的钢筋屈服与另一侧钢筋屈服同时发生

D．远离轴向力一侧的钢筋屈服与受压区混凝土压碎同时发生

5．先张法的施工工序是：

（先张拉钢筋，待混凝土达到一定强度后，放松钢筋）。

A．先张拉钢筋，并将其固定，浇注混凝土后，马上放松钢筋

B．混凝土浇注后，马上张拉钢筋并固定

C．先张拉钢筋，待混凝土达到一定强度后，放松钢筋

D．先浇注混凝土，待混凝土达到一定强度后，张拉钢筋

6．下列各项预应力损失类型中，不属于后张法预应力损失的是（温差损失）。

A．锚固回缩损失B．摩擦损失C．温差损失D．应力松弛损失

7．条件相同的钢筋混凝土轴拉构件和预应力混凝土轴拉构件相比较，（前者的抗裂度比后者差）。

A．前者的承载力高于后者B．后者的承载力高于前者

C．前者的抗裂度比后者差D．后者与前者的承载力和抗裂度相同

8．（支撑）的作用是加强厂房结构的空间刚度，并保证结构构件在安装和使用阶段的稳定和安全，同时

起传递风载和吊车水平荷载或地震力的作用。

A．支撑B．横向平面排架C．屋架D．吊车梁

9．在一般单阶柱的厂房中，柱的（上柱底部、下柱的底部与顶部）截面为内力组合的控制截面。

A．上柱底部、下柱的底部与顶部B．上柱顶部、下柱的顶部与底部

C．上柱顶部与底部、下柱的底部D．上柱顶部与底部、下柱顶部与底部

10．单层厂房柱进行内力组合时，任何一组最不利内力组合中都必须包括（恒载）引起的内力。

A．恒载B．吊车荷载C．风荷载D．屋面活荷载

三、简答题（每小题

5分，共30分）

1．简述大、小偏心受压构件的破坏特征及其判别方法。

答：

大偏心受压构件的破坏特征：

受压构件的破坏是由于受拉钢筋首先到达屈服，然后压区混凝土被压碎，其承载力主要取决与受拉钢筋，故称为受拉破坏。

这种破坏有明显的预兆，横向裂缝显著开展，变形急剧增大，具有塑性破坏的性质。

小偏心受压构件的破坏特征：

受压构件破坏时，受压区边缘混凝土达到极限压应变值，受压钢筋应力达到抗压屈服强度，离轴向力较远一侧的钢筋不论受拉还是受压，其应力一般都达不到屈服强度，属于脆性破坏。

其承载力取决于受压区混凝土及受压钢筋，故称为受压破坏，这种破坏缺乏明显的预兆，具有脆性破坏的性质。

大小偏心受压构件的判别：

当时，为大偏心受压破坏形态；当时，为小偏心受压破坏形态。

2．简述先张法与后张法的基本施工工序。

答：

先张法基本工序为：

（1）在台座（或钢模）上用张拉机具张拉预应力钢筋至控制应力，并用夹具临

时固定；

（2）支模并浇灌混凝土；（3）养护混凝土（一般为蒸汽养护）至设计强度的75％以上时，切断预应力钢筋。

后张法基本工序为：

（1）浇筑混凝土构件，并预留孔道；

（2）养护混凝土到规定强度值；（3）在孔道

中穿筋，并在构件上用张拉机具张拉预应力钢筋至控制应力；（4）张拉端用锚具锚住预应力钢筋，并在孔

道内压力灌浆。

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3．先张法与后张法施加与保持预应力的方法有何不同，各自的适用范围如何？

答：

先张法构件是通过预应力钢筋与混凝土之间的粘结力传递预应力的。

此方法适用于在预制厂大批制作中、小型构件，如预应力混凝土楼板、屋面板、梁等。

后张法构件是依靠其两端的锚具锚住预应力钢筋并传递预应力的。

因此，锚具是构件的一部分，是永

久性的，不能重复使用。

此方法适用于在施工现场制作大型构件，如预应力屋架、吊车梁、大跨度桥梁等。

4．单层工业厂房中支撑的主要作用是什么？

屋盖支撑包括哪些？

答：

单层工业厂房中支撑的作用主要是：

（1）在施工和使用阶段保证厂房结构的几何稳定性；

（2）保

证厂房结构的纵向和横向水平刚度，以及空间整体性；（3）将水平荷载传给主要承重结构和基础；

屋盖支撑包括：

设置在上、下弦平面内的横向支撑和设置在下弦平面内的纵或屋面梁上翼缘的侧向稳定，向水平支撑，以及设置在屋面梁或屋架间的垂直支撑和水平系杆。

5．抗风柱、圈梁、连系梁、过梁和基础梁各有何作用？

答：

抗风柱的作用：

抗风柱的作用将山墙风荷载传递至基础；

圈梁的作用：

圈梁的作用是将墙体、柱箍在一起，以加强厂房的整体刚度，防止由于地基的不均匀沉降或较大振动荷载引起对厂房的不利影响；

连系梁的作用：

连系梁的作用是连系纵向柱列，以增强厂房的纵向刚度，并传递风载到纵向柱列。

基础梁的作用：

在一般厂房中，基础梁的作用是承担围护墙体的重量，而不另做墙基础。

6．作用在排架上的恒载和活载各包括哪些？

答：

作用在排架上的荷载可分为恒载和活载。

恒载包括屋盖自重、上柱自重、下柱自重、吊车梁和轨道等零件自重，以及有时支承在柱牛腿上的围护结构自重。

活载包括屋面活载，吊车荷载、均布风载以及作用在屋盖支承处的集中风荷载等。

五、计算题（每小题15分，共30分）

1.某矩形截面柱，其尺寸b×h=400mm×500mm,该柱承受的轴力设计值N=2000kN,计算长度l04.5m,采用

C30砼，HRB400级受力钢筋。

已知fc14.3N/mm2,fyfy'360N/mm2,asas'35mm,配置有

纵向受力钢筋面积1256mm2，试验算截面安全否。

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2.某矩形截面柱，截面尺寸b×h=300mm×400mm,已知构件承受的

N=400kN，M=220kN·m，

as'

40mm，

as

l04.8m,采用C30砼，HRB400级受力钢筋，已知fc14.3N

/mm2，fyfy'

360N/mm2

求该柱

所需的钢筋面积（As

As'

）。

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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（28）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。

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2．框架结构在水平荷载下表现出（抗侧移刚度小，水平位移大）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（横向框架承重）、（纵向框架承重）

及纵、横向框架混合承重。

4．墙、柱的高厚比是指墙、柱的（计算高度）与（墙厚或柱边长）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：

ee值、（高厚比）和（砂浆强

hhT

度等级）。

6．影响砌体抗压强度的主要因素有：

（

块材的强度等级和厚度

）、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、

（抗拉强度）、（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．（筒体结构）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，（

梁、柱的弯矩图都是直线形）。

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（

分层法）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（

0.85）。

A．0.9B．0.85C．0.75D．0.5

5．砌体局部受压可能有三种破坏形态，（

B和C）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

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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（0.7+A）。

A．0.75B．0.89C．0.7+AD．0.9

7．混合结构房屋的空间刚度与（屋盖（楼盖）类别、横墙间距）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（塑性变形能力）。

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．（屈服强度）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（提高），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：

分层法计算内力的主要步骤是：

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

矩分配法分别计算各计算单元的内力；③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，横墙应符合下列要求，

以保证其平面刚度：

（1）横墙中开洞口时，洞口的水平截面积不应超过横墙截面积的50％；

（2）横墙的厚度不宜小于180；

（3）单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度，不宜小于（为横墙总高度）。

5．影响墙、柱允许高厚比的因素有哪些？

答：

影响墙、柱允许高厚比的因素有：

（1）砂浆强度等级

（2）砌体类型（3）横墙间距（4）支承条件（5）砌体的截面形式（6）构件重要性和房屋使用情况

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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：

钢结构钢材的选择应考虑以下因素：

结构的重要性、荷载特征（静力荷载、