電大《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》計(jì)算題期末復(fù)習(xí)參考資料

電大混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算題期末復(fù)習(xí)參考資料小抄四、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分）36.某鋼筋混凝土兩跨兩層框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題36圖所示。各層重力荷載代表值均為 800kN,底層3根柱側(cè)移剛度D的比值為1 ： 1.2 ： 1,場(chǎng)地特征周期為 0.4s,結(jié)構(gòu)基本周期為 O.5s,地震影響系數(shù)最大值為 0.16。試計(jì)算該框架 底層柱B的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。T 19（提示：8=l（ Cfmax） JU題36圖37.某四層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題37圖所示。各層重力荷載代表值分別為G=2400kN , G2=G3=G4=1800kN ;各層的層側(cè)移剛度分別為 K=25000kN/m； K2=K3=K4=20000kN/m。試用能量法計(jì)算其基本自 振周期。(提示：T1 =2,;妥t=0.7)二.GiUi題37圖38.某三層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題38圖所示。括號(hào)內(nèi)為各桿的相對(duì)線剛度。試用反彎點(diǎn)法計(jì)算梁 AB的B端彎矩。題38圖39.某單層單跨廠房排架結(jié)構(gòu)如題39圖所示。A柱與B柱尺寸相同，在牛腿頂面上分別作用有Mmax=104kN m及Mmin=58kN m的力矩，吊車橫向水平剎車力為T(mén)=30kN。試用剪力分配法計(jì)算各柱的柱頂剪力。（提示：柱頂不動(dòng)錢(qián)支座支力R =M C3 +TC5C3 =1.30,C5 =0.70 ）H0題39圖40.某軸心受壓柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)如題40圖所示。地基凈反力 pj=l80kN/m2,采用HPB235級(jí)鋼筋，fy=210N/mm2, as=70mm。試計(jì)算底板受力鋼筋面積積。（提示：A上） 0.9fyh01%）強(qiáng)jj綱（單位1 mm）題40圖四、計(jì)算題（本大題共 5小題，每小題6分，共30分）36.某三層鋼筋混凝土框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題36圖所示。各層重力荷載代表值均為800kN ,水平地震影響系數(shù)為 0.1 ,頂部附加地震作用系數(shù)為 0.05。試用底部剪力法計(jì)算該框架第2層層間地震剪力的標(biāo)準(zhǔn)值。題36型（提示：Fi= nGiHi Fek（1-酬） 、GkHk k 137.如題37圖所示框架結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值Gi=G2=G5=1500kN ,各層邊柱D值均為1.5 104kN/m ,各層中柱D值均為2.0 X04kN/m 。試按頂點(diǎn)位移法計(jì)算其自振周期。（提不:Ti=1.7 "t vUt ,"t =0.6）題37圖38 .某單層單跨工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)，跨度18m,柱距6m,廠房?jī)?nèi)設(shè)有1臺(tái)吊車，吊車的最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值為Pmax,k=110kN,最小輪壓標(biāo)準(zhǔn)值為 Pmin,k=30kN,大車輪距為4.5m。試畫(huà)出吊車梁支座反力影響線，并計(jì)算作用在排架柱上的吊車 豎向荷載設(shè)計(jì)值 Dmax、Dmin。（提?。篞q =1.4）39 .某兩層三跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題39圖所示。各柱線剛度均為1.0 104kN m,邊柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為a =0.6,中柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為a =0.7。試用D值法計(jì)算柱AB的B端彎矩。（提示：底層反彎點(diǎn)高度比為0.65）題39圖40 .某牛腿尺寸及承受的設(shè)計(jì)荷載如題40圖所示。已知作用在牛腿頂部的豎向力設(shè)計(jì)值為640kN ,水平拉力設(shè)計(jì)值為100kN,采用HRB400級(jí)鋼（fy=360N/mm 2） , as=50mm。試計(jì)算牛腿頂部所需配置的縱向受拉鋼筋面積As。（提示：當(dāng) a<0.3h。時(shí)，取 a=0.3h; A后Fva+1.2Fh）0.85fyh0fy100 250四、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分）36.偏心受壓柱擴(kuò)展基礎(chǔ)如題36圖所示，基礎(chǔ)邊緣處最大地基凈反力Pj=150kN/ n2,基礎(chǔ)混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft=1.1N / mmi試驗(yàn)算柱與基礎(chǔ)交接處的混凝土受沖切承載力是否滿足要求。（提示：as=40mm F尸Pj A|, Fi<0.7 4pftamh。, &p=1.0, am=（at+a）237 .三跨單層排架如題 37圖所示?？傊亓奢d代表值為 4000kN,結(jié)構(gòu)基本白自周期為0.4s ,場(chǎng)地特征周期為0.25s ,抗震設(shè)防烈度為8度，max=0.16 ;排架A柱、B柱、C柱和D柱的側(cè)移剛度的比值為2 ： 3 ： 3 ： 2。試用底部剪力法計(jì)算C柱的彎矩，并面出彎矩圖。（提示：a =題37圖Gi=1500kN, G2=G3=1200kN, G，=1000kN;各層4410 kN/ my K4=3.2 x 10 kN/rni試用頂點(diǎn)位移法計(jì)38 .某4層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，各層重力荷載代表值分別為：4的層間側(cè)移剛度分別為 K1=4.0X10kN/例K2=K3=5.0 X算其基本自振周期。（提不：T 1=1.7。t、：UT , 6 T=0.7）39 .兩跨等高排架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如題39圖所示。排架總高13.1m,上柱高3.9m, q1=1.5kN/m, q2=0.75kN/m, A BC三柱抗側(cè)剛度之比為1 ： 1.7 ： 1。試用剪力分配法求 A柱的上柱下端截面的彎矩值。（提示：柱頂不動(dòng)較支座反力R=CiiqHCii=0.34)40 .三層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題40圖所示。各柱線剛曲劈圖1.0X104kNm邊柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為0.6,中柱側(cè)移"kN，ISkN6.0m日Mf wn寸 EE&剛度修正系數(shù)為0.7。試計(jì)算該框架由梁柱彎曲變形引起的 頂點(diǎn)側(cè)移值。題40圖（未注明單位：mm）四、計(jì)算題（本大題共 5小題，每小題6分，共30分）36.單層廠房排架結(jié)構(gòu)如圖 a所示。已知 W=15.0kN , qi=0.8kN/m, q2=0.4kN/m。試用剪力分配法計(jì)算各柱的柱頂 剪力。（提示：支反力系數(shù) Cii=0.3,見(jiàn)圖b （1）;圖b （2）、b （3）中的ui=24u2）題36圖37.某兩層三跨框架如圖所示，括號(hào)內(nèi)數(shù)字為各桿相對(duì)線剛度。試用反彎點(diǎn)法求 矩圖。AB桿的桿端彎矩，并畫(huà)出該桿的彎題37圖38 .某單層廠房排架結(jié)構(gòu)及風(fēng)荷載體型系數(shù)如圖所示?；撅L(fēng)壓wo=0.35kN/m2,柱頂標(biāo)高+12.00m,室外天然地坪標(biāo)高-0.30m,排架間距B=6.0m。求作用在排架柱 A及柱B上的均布風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值qA及qB。叱=1.14;其他高度 上按內(nèi)插法取值。）（提示：距離地面 10m處，a=1.0；距離地面15m處,題38圖39 .某單跨三層框架，各層層高均為 3m,框架柱的尺寸均相等，各層的重力荷載代表值均為1200kN,已知結(jié)構(gòu)的基本自振周期為0.4s,場(chǎng)地特征周期為0.3s,抗震設(shè)防烈度為8度。試用底部剪力法計(jì)算第二層左側(cè)柱子的地震剪力。（提示：%x =0.16,%=（*.9%*, Fi = nGiHi Fek”加）1% GMk=140.某三層鋼筋混凝土框架，底層層高4.0m,二、三層層高均為3.0m。集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值分別為 G1二G2=2000kN , G3=1500kN。各層側(cè)移剛度分別為Di=D2=3.6 M04kN/m, D3=1.8 M04kN/m。試求該框架結(jié)構(gòu)的基本自振周期。（提示：=1.7 中tjU7，=0.7） 四、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分）36 .排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如題 36圖所示，A柱與B柱的形狀和 尺寸相同。 M max =84kN - m, M min =40kN - m, P=8kN。試用剪力分配法求 B柱的彎矩圖。（提示：柱頂不動(dòng)較支座反力R=MC3，C3 =1.37）H37 .某兩跨五層框架如題 37圖所示，各層重力荷載代表值分別為：Gi=G2=G3=G4=l500kN , G5=1000kN ;結(jié)構(gòu)基本自振周期為0.4s,場(chǎng)地特征周期為0.25s,抗震設(shè)防烈度為8度，otmax=0.16;框架底層A柱、B柱和C柱的側(cè)移剛度 的比值為3 ： 4 ： 3,底層A柱反彎點(diǎn)高度比yh=0.55。試用底部剪力法計(jì)算底層 A柱的上端彎矩。（提示：i =（F）09O（max）T138 .鋼筋混凝土牛腿如題 38圖所示，牛腿寬度為 400mmp1正用C30混凝土（抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為 2.01N/mm2）,作用于 牛腿頂部的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為150kN,水平荷載標(biāo)灌殖為 70kN,裂縫控制系數(shù)取 0.65。試驗(yàn)算牛腿截面是否滿足斜裂縫控制條件。（提示：3s =40mm,Fvk <P（1 0.5況 j ftkbh0 ） Fvk 0.5h039 .某兩層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題39圖所示，鬻弼榔內(nèi)數(shù)值為該桿件的線剛度。試用D值法求該框架頂層柱 AB的剪力Vab。40 .如題40圖所示框架結(jié)構(gòu)，各層重力荷載代表值 題Gi區(qū)1440kN（i=1 , 2,，6）,各層邊柱D值均為1.2X104kN/m, 各層中柱D值均為2.4X104kN/m。試按能量法計(jì)算其自振周期。題40圖四、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分） 36.柱子牛腿如題36圖所示。已知縱向受拉鋼筋面積為 試計(jì)算該牛腿所能承受的豎向力設(shè)計(jì)值。（提示：4 = + 1.2 、 a = 60mm ）055fA A631mm2, fy=300N/mm2 ,水平拉力設(shè)計(jì)值為 75kN。題36圖37.三層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題37圖所示。各層重力荷載代表值為G1=G2=G3=1500kN ,各層的層剛度Kl=K2=K3=24000kN/m。試用能量法計(jì)算其基本自振周期。題37圖38.兩跨三層框架如題 38圖所示。各層層高均為 3m,框架邊柱側(cè)移剛度相等，中柱的側(cè)移剛度是邊柱的1.2倍，各層的重力荷載代表值均為2400kN,結(jié)構(gòu)的基本自振周期為0.4s,場(chǎng)地特征周期為0.3s,抗震設(shè)防烈度為8度。試用底部剪力法計(jì)算該框架第3層中柱的地震剪力k=l39.兩層三跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題39圖所示。各柱側(cè)移剛度均為4.0 03kN/m。試計(jì)算該框架由梁柱彎曲引起的頂點(diǎn)側(cè)移值40.排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如題 40圖所示。已知 W=10kNM=100kN- m。試用剪力分配法求 B柱彎矩圖。（提示：彎矩作用在牛腿頂面，柱頂不動(dòng)較支座反力R=C3 H , C3=1.2)四、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分）36 .兩層三跨框架如題 36圖所示，括號(hào)內(nèi)為各桿相對(duì)線剛度。試用反彎點(diǎn)法求梁AB的B端彎矩題第圖37 .柱下獨(dú)立基礎(chǔ)如題 37圖所示?；A(chǔ)頂面作用的軸向壓力Nk=700kN ,彎矩Mk=200kN-m,剪力Vk=25kN ,修正后的地基承載力特征值fa=200kN/m2,已知基礎(chǔ)底面尺寸b=3m, l=2m,基礎(chǔ)埋置深度 d=1.5m,基礎(chǔ)試驗(yàn)算地基承載力是否滿足要求0題37圖38.單層單跨框架如題 38圖所示。層高5m,重力荷載代表值為6000kN。每根柱子的側(cè)移剛度均為50000kN高度h=1.0m,基礎(chǔ)及以上土的重力密度平均值m=20kN/m3/m,反彎點(diǎn)高度比yh=0.6;抗震設(shè)防烈度為8度，"max=0.16;場(chǎng)地特征周期為0.25s。當(dāng)水平地震作用于該框架時(shí)，試用底部剪力法計(jì)算A柱的下端彎矩口 = . -g ! 口 max；T =2固丁/-q ,空T =1.0（提示：1TlgK ）A題38圖39.兩跨等高排架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題39圖所示。已知排架柱總高度為11m,上柱高為3.3m；W=2.5kN ,ql=2kN/m, q2=1.2kN/m, A、B、C柱抗側(cè)剛度之比為1 ： 1.2 ： 1。試用剪力分配法求 B柱在圖示荷載作用下的柱底彎矢go （提示：柱頂不動(dòng)較支座反力 R=C11qH, C11=0.35）C題39圖40.題40圖所示框架結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值Gl=G2=G3=G4=1500kN ,各層邊柱D值均為1.504kN/m,各層中柱D值均為2.5 M04kN/m。試按公式T1=1.7 % %；uT計(jì)算其自振周期。（提示：% =0.6）I:1 52,4m6.0ni題40圖fTy當(dāng) T= f T5 T 八時(shí)，。=甘 a hum；當(dāng)T WL4T用時(shí)，5n=0： S TL>1,4TgWJn=0 08T1+0.07）39.單踣排架如圖所示.排架柱高為5m，兩側(cè)柱截面尺寸、配筋及材料均相同，橫梁平面Ml度無(wú)窮大，集中于柱 頂標(biāo)高處的總重力荷載代表值為GOODkN；當(dāng)5。叱N水平力作用于柱頂時(shí)，其頂點(diǎn)位移編為171000；抗震役防 烈度為8度，場(chǎng)地特征周期為0.3s,h試用底部鶯力法計(jì)算柱A的地震剪力及底部彎相.C提示，口 nO.1自期39圖4。,柱子牛腿如圖所示,已知豎向力設(shè)計(jì)值F尸前。kN,水平拉力設(shè)計(jì)值F制kN,采用鋼筋為HRB 335（ f300N/niin2） .試計(jì)算牛腆的縱向受力鋼筋面積1t（提示；asFQmtm A= + L2區(qū);當(dāng)a<0.3加時(shí)，取的0：加） 0-85ho fy法國(guó)，必*1t親性*學(xué)？t，cnm：四、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分）36 .某排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。已知Wk=3kN , q2.5kN/m , q2k=1.5kN/m； A、B柱截面形狀和尺寸均相同，試用剪力分配法求 A柱在圖示荷載作用下的柱底彎矩。（提示：均布荷載作用下柱頂不動(dòng)較支座反力R二GqH,Cii=0.4）A7 B題36圖37 .如圖所示框架結(jié)構(gòu)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為各桿的線剛度，假定AB柱反彎點(diǎn)高度比為0.45,求第二層AB柱的B端彎矩Mba題37圖38 .某單層廠房柱牛腿頂部作用的豎向力設(shè)計(jì)值為500kN,水平拉力設(shè)計(jì)值為150kN,豎向力至下柱邊緣的水平距離為500mm,牛腿與下柱交接處的垂直截面有效高度為850mm,鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度為 300N/mm2。試計(jì)算牛腿縱向受拉鋼筋的面積。（提示：As = Fva1.2 Fh）0.85fyh0 fy39 .單質(zhì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體系如圖示。當(dāng) 1kN水平力作用于柱頂時(shí)，柱頂產(chǎn)生的側(cè)向位移為0.05mm；已知重力荷載代表值G=1500kN,地震影響系數(shù)最大值為0.16,特征周期為0.4s。試計(jì)算該體系的底部剪力。題39圖40 .某三層鋼筋混凝土框架，底層層高3.9m,其余二層均為2.8m。已知各層重力荷載代表值分別為G1=13000kN,G2=11000kN, G3=12000kN ;結(jié)構(gòu)基本自振周期 Ti=0.45s；設(shè)計(jì)地震分組為第二組，II類場(chǎng)地；設(shè) 防烈度為9度。試用底部剪力法計(jì)算水平地震作用下的底部剪力及二層剪力。丁T r _*一T Tlg-G i H i（提不：Tg=0.4s,c（max=0.32r=0.9，Z=1.0,a=優(yōu) 7喂1=.i i FEk ）“Z GjHjjrm題例圖EA=<?吊車位爸圖l65kN165kN U5kNH5kN7mB題39圖38 .某框架結(jié)構(gòu)如題38圖所示，重力荷載代表值Gi=G/=G6=1200kN.各層邊柱D值均為1.2X 10*kN/m,各 層中柱D值均為2.2X"kN/m,考慮非承重堵影響的周期調(diào)整系數(shù)為07試按頂點(diǎn)位移法計(jì)算其基本自振周期.(提示：1=1.7%匹)2 7m題38圖吊車橫向水平剎車力為50kN。試用支力分配法計(jì)算各柱的柱頂?shù)牧?。?jiàn)題 39 圖 b(l)、t(2)；39 .單層廠房排架結(jié)構(gòu)如題39圖a所示, (提示：反力系數(shù)C5a=0.68,C5b=0.70, ui=L25比，見(jiàn)題 39圖 b(3)、t(4).tt39 IS40 .某兩跨等高排架如題40圖所示.排架柱高為6m,排梁柱A、B、C的側(cè)移剛度之比為1 ： 2 ： 1,橫梁平面內(nèi)剛 度無(wú)窮大，集中于柱頂處的總重力荷載代表值為6000kN；結(jié)構(gòu)的自振頻率為25Hz,場(chǎng)地特征周期為0.3$,抗 震設(shè)防烈度為8度.試用底部更力法計(jì)算柱A的地慮剪力、底部彎拒，并畫(huà)出該柱的彎矩圖.(提不 1 a 16, a=ot11ax)_ 40圖