砌體結(jié)構(gòu)試題及答案(三)
砌體結(jié)構(gòu)大家做了多少相關(guān)的習(xí)題呢?對(duì)考試有把握嗎?為此陽(yáng)光網(wǎng)小編為大家推薦了砌體結(jié)構(gòu)試題及答案,希望能幫到大家。
砌體結(jié)構(gòu)試題及答案
1. 已知一軸心受壓柱,承受縱向力N=118kN,柱截面尺寸為490mm×370mm,計(jì)算高度H0=3.6m,采用MU10燒結(jié)普通磚,M2.5混合砂漿,試驗(yàn)算該柱底承載力。
解:α=0.002,β=γβH0/h= 1.0×3.6/0.370= 9.7297,Φ0=1/(1+αβ2)= 1/(1+.002*9.7297^2)= 0.8408 A=0.49*0.37=0.1813<0.3 m2,γa=0.7+A= 0.7+0.1813= 0.8813
N=118 kN<Φ0Aγaf= 0.8408*490*370*0.8813*1.30*1e-3= 175 kN,滿足要求。
2. 試驗(yàn)算一矩形截面偏心受壓柱的承載能力。已知:柱截面尺寸為370mm×620mm,柱的計(jì)算高度為
5.55m,承受縱向力設(shè)計(jì)值N=108kN,由荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的`偏心距e=0.185m,采用MU10磚及M5混合砂漿砌筑。
解:(1)偏壓驗(yàn)算
e=185<0.6y=0.6*620/2=186,α=.0015,β=γβH0/h=1.0×5.55/0.62=8.9516,
φ0=1/(1+αβ2)=1/(1+.0015*8.9516^2)= 0.8927,
φ=1/(1+12(e/h+sqrt((1/φ0-1)/12))^2)= 1/(1+12*(185/620+sqrt((1/0.8927-1)/12))^2)= 0.34419
A=0.37*0.62=0.2294 m2<0.3 m2,γa=0.7+A= 0.9294,f=1.50
N= 108 kN<φAγaf= 0.34419*0.2294*0.9294*1.50*1e3= 110 kN,滿足要求
(2)較短邊軸壓驗(yàn)算
β=γβH0/b= 5.55/0.370=15,φ0=1/(1+αβ2)= 1/(1+.0015*15^2)= 0.74766
N=108 kN<φ0Aγaf= 0.74766*370*620*0.9294*1.50*1e-3= 239 kN,滿足要求。
3. 驗(yàn)算某教學(xué)樓的窗間墻的受壓承載力,截面如圖所示,軸向力設(shè)計(jì)值N=450kN,彎矩設(shè)計(jì)值
M=3.35kN.m(荷載偏向翼緣一側(cè)),教學(xué)樓層3.6m,計(jì)算高度H0=3.6m,采用MU10磚及M2.5混合砂漿砌筑。
解:A=(2500-370)*240+370*490= 692500mm2
y1= ((2500-370)*240*120+370*490^2/2) /692500=152.725mm
y2=490-y1=337.274mm
I=(2500-370)*240^3/12+(y1-120)^2*(2500-370)*240+370*490^3/12+(490/2-y1)^2*370*490=8.172E+09 i=sqrt(I/A)= sqrt(8.172E+09/ 692500)= 109 mm,hT=3.5*109 =382 mm
β=γβH0/hT=3.6/0.382=9.424,e=M/N=3.35/450*1e3=7.4,φ0=1/(1+.002*9.424^2)= 0.84917,
φ= 1/(1+12(e/hT+sqrt((1/φ0-1)/12))^2)= 0.8070,N= 450 kN<φAf=0.8070*692500*1.30*1e-3= 727 kN,滿足要求。
4. 鋼筋混凝土柱,截面尺寸為200mm×240mm,支承在磚墻上,墻厚240mm,采用MU10燒結(jié)普通磚
及M2.5混合砂漿砌筑,柱傳給墻的軸向力設(shè)計(jì)值N=100kN,試進(jìn)行砌體局部受壓驗(yàn)算。
解:Al=200*240=48000mm2,A0=(b+2h)h=(200+2*240)*240=163200,γ=1+0.35*sqrt(A0/Al-1)= 1.542 <2.0,N=100 kN>γfAl= 96 kN,不滿足要求。
5. 試驗(yàn)算房屋外縱墻上跨度為5.8m的大梁端部下砌體局部受壓承載力,已知大梁載面尺寸b×h=200mm
×500mm,支承長(zhǎng)度a=240mm,支座反力N1=100Kn,梁端墻體截面處的上部荷載設(shè)計(jì)值為240kN,窗間墻載面1200mmx370mm,如圖所示。用MU10燒結(jié)普通磚,M2.5混合砂漿砌筑。如不能滿足要
求,請(qǐng)?jiān)O(shè)置剛性墊塊,重新進(jìn)行驗(yàn)算。
解:f1.3N/mm
有效支承長(zhǎng)度a0102hc55010206mm240mm f1.3
2 ALa0b20620041200mm
A0h(2hb)370(2370200)347800mm
A0/AL8.443 故0 (注:N0不必計(jì)算了)
局壓強(qiáng)度提高系數(shù)10.35
32A011.995<2 AL fAl0.71.9951.3104120073.3kNNl100kN (不滿足要求)
需設(shè)置墊塊:(注意墊塊尺寸需滿足剛性墊塊構(gòu)造要求:Ab為剛性墊塊的面積,Ab= ab bb,ab為墊塊伸入墻內(nèi)方向的長(zhǎng)度,tb一般不宜小于180mm;bb為墊塊寬度,同時(shí)自梁邊算起的墊塊挑出長(zhǎng)度應(yīng)不大于tb。) 設(shè)梁端剛性墊塊尺寸
ab=300mm, bb=600mm, tb=200mm Ab=abbb=300×600=180000mm2
240000 00.54N/mm2 N00Ab0.5418000097200N 1200370
0
f0.54/1.30.415 查表16.068
hc124mm fa01
aNlb0.4a0250.9mm e50.9/3000.17 e
NlN0ab1e112ab0.743
(6003702) 但考慮到60037021200 取A03701200444000mm A03702
10.35A011.424 10.81.14 Ab
1fAb0.7431.141.3103180000198.2kNN0Nl197.2kN (滿足要求)
10.如圖所示教學(xué)樓平面(部分)圖,預(yù)制鋼筋混凝土樓蓋,底層外墻厚為370mm,內(nèi)墻厚240mm(內(nèi)縱墻帶壁柱),底層層高3.6m,室內(nèi)隔墻厚120mm,墻高為2.9m,砂漿強(qiáng)度等級(jí)M2.5,試驗(yàn)算底層墻體的高厚比。(補(bǔ)充條件:室內(nèi)外高差為450mm,基礎(chǔ)埋深為500mm)
解:由圖可知此方案應(yīng)為縱橫墻混合承重方案,承重墻體11.0
最大橫墻間距S3.6310.8m32m,(1類樓蓋),房屋為剛性方案。
底層墻體高度H3.60.450.54.55m
1. 橫墻驗(yàn)算:21.0
s6.6mH Hs2H
H00.4s0.2H3.55m 最大高厚比3.5514.791222 (滿足要求) 0.24
120隔墻驗(yàn)算:
2.924.17 11.44 121.442231.68(滿足要求) 0.12
2. 外縱墻
最大橫墻間距s3.6m310.8m2H9.1m
查表4-1 H01.0H4.55m
210.4bs1.810.40.80.7 s3.6
4.5512.16121.00.82217.6 (滿足要求) 0.37
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3. 內(nèi)縱墻
帶壁柱墻:取橫墻間距最大的一段內(nèi)縱墻計(jì)算
(1) 驗(yàn)算整片墻高厚比
可取翼緣寬度為2600,如圖,計(jì)算折算厚度hT(計(jì)算略) s3.6m310.8m2H9.1m H01.0H4.55m 驗(yàn)算4.552 hT
式中210.4bs1.010.40.9630.7 s10.8
(2) 驗(yàn)算壁柱間墻局部高厚比
s3.6mH H00.6s2.16m 驗(yàn)算2.16920.9632221.2 0.24
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