結構設計原理習題集(五)

[05-22 15:46:20]   來源:http://www.laecpy.live  二級結構模擬試題 - 結構工程師考試   閱讀:8549

概要:第五章 軸向受力構件的承載力計算 5.1 學習要點 本章主要介紹鋼筋混凝土、砌體及鋼結構軸向受力構件的承載力計算,包括截面強度、構件的整體穩定和局部穩定等計算內容和構造要求。 要求掌握構件長細比的大小對軸向受壓構件承載力的影響情況,以及在構件設計時如何考慮其影響。 (1)鋼筋混凝土軸向受力構件 掌握偏心受壓構件正截面的兩種破壞形態及它們發生的條件,大小偏心受壓構件正截面承載力計算公式的建立方法,以及公式應滿足的適用條件。正確使用相應的計算公式進行截面設計和承載力復核。 深入理解大小偏心分類的關鍵,及按對稱配筋和非對稱配筋設計時判別大小偏心的方法的區別。 掌握偏心受拉構件大小偏心判別的方法。能根據大小偏心受拉構件截面的受力情況建立它們的承載力計算公式,并用之進行截面設計。 掌握偏心受力構件斜截面承載力計算與受彎構件的區別。 正確理解構件的Mu-Nu相關曲線的含義。了解偏心距增大系數計算公式的建立過程。 (2)砌體軸向受力構件 掌握無筋砌體受壓構件高厚比的計算,及其承載力計算方法。掌握無筋砌體局部均勻受壓、梁端支承處砌體局部受

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第五章  軸向受力構件的承載力計算
5.1  學習要點
本章主要介紹鋼筋混凝土、砌體及鋼結構軸向受力構件的承載力計算,包括截面強度、構件的整體穩定和局部穩定等計算內容和構造要求。
要求掌握構件長細比的大小對軸向受壓構件承載力的影響情況,以及在構件設計時如何考慮其影響。
(1)鋼筋混凝土軸向受力構件
掌握偏心受壓構件正截面的兩種破壞形態及它們發生的條件,大小偏心受壓構件正截面承載力計算公式的建立方法,以及公式應滿足的適用條件。正確使用相應的計算公式進行截面設計和承載力復核。
深入理解大小偏心分類的關鍵,及按對稱配筋和非對稱配筋設計時判別大小偏心的方法的區別。
掌握偏心受拉構件大小偏心判別的方法。能根據大小偏心受拉構件截面的受力情況建立它們的承載力計算公式,并用之進行截面設計。
掌握偏心受力構件斜截面承載力計算與受彎構件的區別。
正確理解構件的Mu-Nu相關曲線的含義。了解偏心距增大系數計算公式的建立過程。
(2)砌體軸向受力構件
掌握無筋砌體受壓構件高厚比的計算,及其承載力計算方法。掌握無筋砌體局部均勻受壓、梁端支承處砌體局部受壓、梁端下設墊塊的砌體局部受壓及柔性墊梁下砌體局部受壓承載力計算方法。掌握無筋砌體軸心受拉構件的承載力計算。
掌握網狀配筋、組合磚砌體構件的承載力計算方法及構造要求。
(3)鋼結構軸向受力構件
掌握軸心受力構件的強度計算、剛度要求、以及實腹式軸心構件整體穩定性計算和局部穩定性的保證。并根據上述各項要求,且考慮相關的構造規定,能進行軸心受力構件的截面設計。
能根據格構式軸心受壓構件的構造規定,整體穩定性要求,分肢的穩定性要求,以及綴材的強度、剛度要求設計格構式軸心受壓構件。
掌握拉彎和壓彎構件的強度計算方法。正確理解實腹式壓彎構件彎矩作用平面內的整體穩定計算和彎矩作用平面外的整體穩定計算的區別,并能驗算實腹式雙向壓彎構件的穩定性。能根據實腹式壓彎構件的各項設計要求(強度、剛度、整體穩定和局部穩定),進行截面設計。
深入理解格構式壓彎構件的截面設計在強度、剛度、整體穩定和局部穩定等方面的計算和實腹式壓彎構件的不同之處。并熟練掌握格構式壓彎構件的截面設計方法。
5.2  思考題
5.2.1  鋼筋混凝土受壓構件
1.在實際工程中,哪些構件可按軸心受壓構件或軸心受拉構件計算?哪些應按偏心受力構件進行計算?
2.混凝土的抗壓性能較好,為什么在軸心受壓柱中還要配置一定數量的鋼筋?
3.軸心受壓普通箍筋短柱和長柱的破壞形態有何不同?構件的長細比對其破壞形態有何影響?軸心受壓長柱的穩定系數φ如何確定?
4.軸心受壓普通箍筋柱與螺旋箍筋柱的正截面受壓承載力計算有何不同?
5.如何計算軸心受壓構件和偏心受壓構件的長細比?受壓構件的計算長度如何確定?為何不直接采用其實際長度?
6.試分析軸心受壓柱在長期受力過程 ,縱向受壓鋼筋和混凝土的應力由于混凝土徐變而導致變化規律,即截面上鋼筋和混凝土間應力重分布的現象。
7.受壓柱采用高強度鋼筋是否合適?為什么?
8.按螺旋配箍柱計算時,規范規定了哪些限制條件?為什么?
9.偏心受壓構件的破壞形態有哪些?根據其破壞特點偏心受壓構件如何分類?大小偏受壓構件的根本區別是什么?
10.偏心受壓長柱正截面受壓破壞與短柱的破壞有何不同?什么是偏心受壓長柱的二階彎矩?
11.偏心距增大系數η的含義是什么,其計算公式如何建立?與軸心受壓構件的穩定系數φ有何不同?
12.附加偏心距的物理意義是什么?如何取值?
13.如何計算矩形截面大偏心受壓構件正截面的受壓承載力?不滿足適用條件時該如何進行?
14.如何計算矩形截面小偏心受壓構件斜截面的受壓承載力?
15.偏心受壓構件按對稱配筋或不對稱配筋分別如何進行設計?大小偏心受壓的判別式分別是什么?
16.在外力M、N作用下,采用對稱配筋,計算結果As=A′s<0,試從公式中分析出現負值的物理意義,此時應如何配筋?
17.試分析偏心受壓截面承載力Mu―Nu關系曲線,對于大小偏心受壓構件,隨著截面所受彎矩的增加,其抗壓承載力分別發生怎樣的變化?
18.如何設計I形截面大小偏心受壓構件?
19.在鋼筋混凝土柱中,規范對縱向受力鋼筋的直徑、根數、面積、間距以及搭接長度有何規定?為什么?為什么要規定縱向受力鋼筋的最小配筋率?對于軸心受壓構件為何還要規定其最大配筋率?

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