《混凝土结构设计》计算题题型及答案

《混凝土结构设计》计算题题型及答案

第二章 单层厂房

1.某单层单跨工业厂房排架结构，跨度18m，柱距6m，厂房内设有1台吊车，吊车的最大轮压标准值为Pmax,k=110kN,最小轮压标准值为Pmin,k=30kN,大车轮距为4.5m。试画出吊车梁支座反力影响线，并计算作用在排架柱上的吊车竖向荷载设计值Dmax、Dmin。（提示：Q1.4）

2．某单层单跨厂房排架结构及其风载体型系数如题39图所示，跨度18m，柱距6m，h1=2500mm,h2=1200mm。已知基本风压w0=0.3kN/m2，求作用于排架上的风荷载标准值q1k及Wk。（提示：①wk=szw0；②风压高度系数z按内插法取值，离室外地面10m高时，z=1.0；离室外地面15m高时，z=1.14；③柱顶以下按水平均布风载考虑，风压高度系数可按柱顶标高取值。柱顶以上按水平集中风载考虑，风压高度系数可按檐口标高取值。）

题39图（尺寸mm，标高m）

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3．某单层单跨厂房排架结构如题39图所示。A柱与B柱尺寸相同，在牛腿顶面上分别作用有

Mmax=104kN·m及Mmin=58kN·m的力矩，吊车横向水平刹车力为T=30kN。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。（提示：柱顶不动铰支座反力R=

MC3+T C5，C3=1.30，C5=0.70） H

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4.钢筋混凝土牛腿如题38图所示，牛腿宽度为400mm，采用C30混凝土(抗拉强度标准值为2.01N/mm2)，作用于牛腿顶部的竖向荷载标准值为150kN，水平荷载标准值为70kN，裂缝控制系数取0.65。试验算牛腿截面是否满足斜裂缝控制条件。

Fhk(提示：as40mm,Fvk10.5Fvkftkbh0) a0.5h0

38解：由题意知：

0.65，b400mm，FVk150kN，Fhk70kN，ftk2.01N/mm2，

a200mm，as40mm，h500mm

h0has50040460mm （2分）

Fhk10.5Fvkftkbh0702.014004600.6510.5a2001500.50.5 （3分）

h0460197.2kNFvk150kN故牛腿截面满足斜裂缝控制条件。 （1分）

5.某牛腿尺寸及承受的设计荷载如题40图所示。已知作用在牛腿顶部的竖向力设计值为640kN，水平拉力设计值为100kN，采用HRB400级钢（fy=360N/mm2），as=50mm。试计算牛腿顶部所需配置的纵向受拉钢筋面积As。 (提示：当a<0.3h0时，取a=0.3h0；As=

FvaF1.2h0.85fyh0fy)

(未注明单位：mm)

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题40图

第三章 多层框架结构设计

1．某框架结构计算简图如图所示，各杆线刚度的比值均为1，q=3kN/m,l=6m。试用分层法计算

并画出顶层AB梁的弯矩图。（提示：梁的固端弯矩为

12ql） 12

39解：（1）固端弯矩

MAB121ql3629kNm 1212MBA121ql3629kNm 1212（2）分配系数

因非底层柱的相对线刚度乘以折减系数0.9，则

10.52 10.9AB（3）顶层AB梁的A端的弯矩

M99.0524.32kNm （4）顶层AB梁的弯矩图如下：

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2.某三层两跨框架的计算简图如题38图所示。跨号内为各杆件的相对线刚度。试用反弯点法计算梁AB的B端弯矩。 (2011-10第38题、3章P102-105)

3.某两层三跨框架的计算简图如题39图所示。各柱线刚度均为1.0×104kN·m，边柱侧移刚度修正系数为=0.6，中柱侧移刚度修正系数为=0.7。试用D值法计算柱AB的B端弯矩。(提示：底层反弯点高度比为0.65)

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题39图

4.三层两跨框架的计算简图如题40图所示。各柱线刚度均为1.0×104kN·m，边柱侧移刚度修正

系数为0.6，中柱侧移刚度修正系数为0.7。试计算该框架由梁柱弯曲变形引起的顶点侧移值。

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