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1、建筑结构的 100 个知识点及详细解答1、计算荷载效应时,永久荷载分项系数的取值应是( )。 A任何情况下均取 1.2 B其效应对结构不利时取 1.2 C其效应对结构有利时取 1.2 D验算抗倾覆和滑移时取 1.2 试题答案:B 相关法条: 考点 13:荷载效应、荷载效应组合及极限状态设计表达式; 荷载效应是由荷载引起的结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。 建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力 极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载(效应)组合,并应取各自的最不利的 效应组合进行设计。 对于承载能力极限状态,应按荷载效应的基本组合或偶然组合进行荷载(效
2、应)组合,并应采用下面设计表达式进行设计: 式中 -结构重要性系数,应按结构构件的安全等级、设计使用年限并考虑 工程经验确定;对安全等级为一级或设计使用年限为 100 年及以上的结构构件, 不应小于 1.1;对安全等级为二级或设计使用年限为 50 年的结构构件,不应小于 1.0;对安全等级为三级或设计使用年限为 5 年的结构构件,不位小于 0.9;对设 计使用年限为 25 年的结构构件,各类材料结构设计规范可根据各有情况确定结构 重要性系数的取值; S-荷载效应组合的设计值,如可以是弯矩 M、剪力 V、轴向压( 或拉)力 N、 扭矩 T 等的设计值;具体计算公式可参见荷载规范; R-结构构件抗
3、力的设计值。 对于正常使用极限状态,应根据不同的设计要求,采用荷载的标准组合、频 遇组合或准永久组合,并应按下面设计表达式进行设计: SC 式中 S-荷载效应的不同组合值; C-结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值,例如变形、裂缝、 振幅、加速度、应力等的限值。 2、基本风压是指当地比较空旷平坦地面离地 10m 高统计所得的多少年一遇的 10min 平均最大风速为标准,按 W0-V02/1600 确定的风压值( )。 A30 年 B50 年 C20 年 D100 年 试题答案:A 相关法条: 考点 8:风荷载; 垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算: 1当计算主要承重结构时,
4、按下面公式: 式中 -风荷载标准值,kN/m2; -高度 z 处的风振系数; -风荷载体型系数; -风压高度变化系数; -基本风压,kN/m2。 2当计算维护结构时,按下面公式计算: 式中 -高度 z 处的阵风系数。 风荷载的组合值、频遇值和准永久值系数可分别取 0.6、0.4 和 0。 基本风压 一般按当地空旷平坦地面上 10m 高度处 10min 平均的风速观测数 据,经概率统计得出 50 年一遇最大值确定的风速,再考虑相应的空气密度,计算 确定的风压。其取值可查荷载规范中的“全国基本风压分布图 ”。由该图可知,我 国各地的基本风压值为 0.300.90kN/m2。 风压高度变化系数 应根
5、据地面粗糙度类别和离地面或海平面高度查荷载 规范表 7.2.1 确定。地面粗糙度可分为 A、B、C、D 四类: A 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区; B 类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区; C 类指有密集建筑群的城市市区; D 类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。 由规范表 7.2.1 可见,同一高度处,A 类地区的风力最大(即 值大) ,D 类 地区的风力最小( 值小);同一地区,离地面或海平面高度越大,风力也越大 ( 值大)。 风荷载体型系数 取值可查荷载规范表 7.3.1。例如下图所示封闭式双坡屋 面, 为正表示压力,为负表示吸力。迎风墙面和屋面为风
6、压力,背风面为风 吸力。屋面迎风面的 值与屋面坡度大小有关。 系数 、 取值可参见荷载规范,这里不赘述。 3、下列结论中,哪些是正确的( )。 (1)杆件变形的基本形式有四种:拉伸(或压缩)、剪切、扭转和弯曲 (2)当杆件产牛拉(压)变形时,横截面沿杆轴线发牛平移 (3)当圆截面杆产生扭转变形时,横截面绕杆轴线转动 (4)当杆件产生弯曲变形时,横截面上各点均有铅垂方向的位移,同时横截面绕 截面的中性轴转动 A(1) B(2)、(3) C(1)、(2)、(3) D全对 试题答案:D 相关法条: 考点 45:杆系结构在荷载作用下的变形形式; 这里我们主要了解杆系结构在荷载作用下的弯曲变形。 1基本
7、规律 构件的弯矩(M)与曲率 的关系为: 由下图可看出: 在 M 值大的区段,曲率半径(r)小,变形曲线的曲率大; 在 M 值小的区段,曲率半径大,变形曲线的曲率小; 在 M=0 的区段,曲率半径为无穷大,变形曲线为直线。 因此,根据弯矩图可直接绘出弯曲变形示意图。在识别杆系结构的变形形式 时,应了解下列特点: (1)在弯矩元突变的情况下,弯曲变形曲线为一连续曲线。在正弯矩区段, 变形曲线为凹形;在负弯矩区段,变形曲线为凸形(下图 a)。截面外鼓一侧受拉, 内凹一侧受压; (2)固定端支承处,不产生任何位移,变形曲线的切线与固定端面相垂直(上 图 b); (3)不动铰支承点处,竖向和水平位移均
8、等于零。连续构件的不动铰支承 点处,两侧变形曲线的切线斜率不变。滚动支承点处,沿滚动方向可以有微小位 移(上图 c); (4)铰结点处,与该结点连接的杆件的夹角可以变化,变形曲线为直线。 该铰结点可能有位移,也可能等于零(上图 d); (5)刚结点处,与该结点连接的杆件可以转动,但其夹角不变。该结点可 能有位移,也可能等于零(上图 e); (6)反弯点处,是变形曲线上的拐点,弯矩等于零,但有位移(上图 f); (7)绘弯曲变形示意图时,一般不考虑轴向变形,因而可认为杆件在轴向 的长度不变。 2结构弯曲变形示意思图图例 在下图中,绘出了一些有代表性的结构的弯曲变形示意图,可作参考。 4、普通钢筋
9、混凝土的自重为( )。 A22-23kN/m3 B23-24kN/m3 C24-25kN/m3 D25-26kN/m3 试题答案:C 相关法条: 考点 14:混凝土概述; 混凝土结构是以混凝土为主制成的结构,包括素混凝土结构、钢筋混凝土结 构和预应力混凝土结构等。应用最为广泛的是钢筋混凝土结构,它是由钢筋和混 凝土两种力学性能大不相同的材料自然结合在一起而共同工作的,发挥各自的优 势。混凝土是一种人工石材,其抗压强度很高,而抗拉强度却很低;钢筋为细长 条形钢材,其抗拉、压强度均高。钢筋混凝土结构中,主要利用混凝土承担压应 力;钢筋则主要用来承受拉力,有时也可配在受压区,帮助混凝土受压,以减小
10、构件截面尺寸,改善构件的变形性能。 钢筋与混凝土之所以能有效地结合在一起而共同工作,主要依赖于以下三个 条件: 1钢筋与混凝土接触面上存在着黏结力,当混凝土结硬后,能与钢筋牢固 地黏结在一起,相互传递应力。黏结力是保证两者共同工作的前提。 2钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数很接近,钢材为 1.210-5,混 凝土为 1.010-51.510-5 ,因此,当温度变化时,两者间不会产生过大的相 对变形。使黏结力遭到破坏。 3混凝土包裹住钢筋,防锈、防火、防失稳。 5、有明显屈服点钢筋的强度标准值是根据下面哪一项指标确定的( )。 A比例极限 B下屈服点 C极限抗拉强度 D上屈服点 试题答案:B
11、 相关法条: 考点 18:钢筋的强度标准值、设计值及常用钢筋; 结构设计中,要用到钢筋的强度标准值和强度设计值。前者取具有一定保证 率的平均偏小值,而后者是在前者基础上除以大于 1 的材料分项系数后之更小值。 规范规定,钢筋的强度标准值应具有不小于 95%的保证率。ptk 热轧钢筋属于有明显流幅的钢筋(软钢),其强度标准值(记以 )的确定以 屈服强度为依据。热处理钢筋、消除应力钢丝及钢绞线属于没有明显流幅的钢筋 (硬钢),其强项准值( 记以 )的确定以极限抗拉强度为依据;由于没有明显的 屈服点,其强度设计值的确定,则以“条件屈服强度”(指残余应变为 0.2%时所对 应的应力,记以 ,取极限抗拉
12、强度的 0.85 倍)为依据。软钢的抗拉强度设计 值记以 ,抗压强度设计值记以 ;硬钢的抗拉强度设计值记以 ,抗压强度 设计值记以 (下标中的 p 表示预应力,因为硬钢主要用作预应力钢筋)。钢筋的 强度标准值和设计值见下表 a下表 d。 注:当采用直径大于 40mm 的钢筋时,应有可靠的工程经验。 注:钢绞线直径 d 系指钢绞线外接圆直径,即现行国家标准预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224) 中的公称直径 Dg; 消除应力光面钢丝直径 d 为 49mm,消除应力螺旋肋钢丝直径 d 为 48mm 。 注:在钢筋混凝土结构中,轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于 300N/mm2 时
13、,仍应按 300N/mm2 取用。 规范规定,普通钢筋(指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土 结构中的非预应力钢筋)宜采用 HRB400 级和 HRB335 级钢筋,也可采用 HPB235 级和 RRB400 级钢筋;预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝,也可采用热处理 钢筋。 6、混凝土保护层厚度与下面哪种因素有关( )。 A混凝土强度等级 B构件类别 C构件工作环境 D以上都有关 试题答案:D 相关法条: 考点 58:构造规定; 1钢筋混凝土结构的伸缩缝 当房屋结构在平面内的长度过大时,为了防止温度变化和混凝土收缩在结构 中产生裂缝,通常要设置伸缩缝(亦即温度缝),将房屋在地面以上分成
14、几个部分, 而地面以下受温度变化的影响较小,可以不分开。 按照规范的要求,钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距宜符合下表的规定。 注:装配整体式结构房屋的伸缩缝间距宜按表中现浇式的数值取用; 框架-剪力墙结构或框架-核心筒结构房屋的伸缩缝间距可根据结构 的具体布置情况取表中框架结构与剪力墙结构之间的数值; 当屋面无保温或隔热措施时,框架结构、剪力均结构的伸缩缝间距宜 按表中露天栏的数值取用; 现浇挑檐、雨篷等外露结构的伸缩缝间距不宜大于 12m。 (1)对下列情况,上表中的伸缩缝最大间距宜适当减小: 柱高(从基础顶面算起)低于 8m 的排架结构; 屋面无保温或隔热措施的排架结构; 位于气候干燥地区、
15、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构或经常处于高温作用 下的结构; 用滑模类施工工艺的剪力墙结构; 料收缩较大、室内结构因施工外露时间较长等。 (2)对下列情况,如有充分依据和可靠措施,上表中的伸缩缝最大间距可 适当增大: 混凝土浇筑采用后浇带分段施工; 采用专门的预加应力措施; 采取能减小混凝土温度变化或收缩的措施。 当增大伸缩缝间距时,尚应考虑温度变化和混凝土收缩对结构的影响。 (3)具有独立基础的排架、框架结构,当设置伸缩缝时,其双柱基础可不 断开。 2混凝土保护层 纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混 凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合下表的规定。
16、注:基础的保护层厚度不应小于 40mm;当无垫层时不应小于 70mm。 处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度等级不低于 C20 时, 其保护层厚度可按上表中规定减少 5mm,但预应力钢筋的保护层厚度不应小于 15mm;处于二类环境且由工厂生产的预制构件,当表面采取有效保护措施时,保 护层厚度可按上表中一类环境数值取用。 预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于 10mm;预制肋形板 主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值取用。 板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于上表中相应数值减 10mm,且不 应小于 10mm;梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于 15mm。 当粱、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于 40mm