第十二章钢筋混凝土设计原理课后习题答案word版本

第十二章单层厂房

1.单层工业厂房的结构组成有哪些？

单层工业厂房通常由屋盖结构，横向平面排架，纵向平面排架，吊车梁，支撑，基础，维护结构等组成。

2.单层结构厂房的传力路线是怎样的？

单层厂房的竖向荷载和水平荷载基本上都是传递给排架柱，再由柱传至基础及地基，因此屋架，柱，基础是单层厂房的主要承重构件。传力图如详见课本P110页。

3.什么是变形缝？有哪些作用？

建筑物在外界因素作用下常会产生变形，导致开裂甚至破坏。变形缝是针对这种情况而预留的构造缝。变形缝可分为伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。

伸缩缝: 建筑构件因温度和湿度等因素的变化会产生胀缩变形。为此，通常在建筑物适当的部位设置竖缝，自基础以上将房屋的墙体、楼板层、屋顶等构件断开，将建筑物分离成几个独立的部分.

沉降缝：上部结构各部分之间，因层数差异较大，或使用荷重相差较大；或因地基压缩性差异较大，总之一句话，可能使地基发生不均匀沉降时，需要设缝将结构分为几部分，使其每一部分的沉降比较均匀，避免在结构中产生额外的应力，该缝即称之为“沉降缝”。

防震缝：它的设置目的是将大型建筑物分隔为较小的部分，形成相对独立的防震单元，避免因地震造成建筑物整体震动不协调，而产生破坏。

有很多建筑物对这三种接缝进行了综合考虑，即所谓的“三缝合一”。

4.支撑的主要作用是什么？

就整体而言，支撑的主要作用是：①保证结构构件的稳定与正常工作：②增强厂房的整体稳定性和空间刚度：③把纵向风荷载，吊车纵向水平荷载及水平地震作用等传递到主要承重构件：④保证在施工安装阶段结构构件风稳定。

5.如何确定排架的计算单元？基本计算假定是什么？

由相邻柱距的中心线截出的一个典型区段成为排架的计算单元。柱的计算轴线取上部和下部柱截面重心连线，屋面梁或屋架用一根没有轴向变形的钢杆表示。图示说明见课本P119. 假定：⑴柱下端固接于基础顶面，上端与屋面梁或屋架铰接。

⑵屋面梁或屋架没有轴向变形。

6 排架柱的总高度如何确定？

柱的总高度H=柱顶标高+基础底面标高的绝对值—初步拟定的基础标高；

7、排架上面包括哪些荷载作用？

作用在排架上的荷载分恒荷载和活荷载两类。恒荷载一般包括屋盖自重F1，上柱自重F2，下柱自重F3，吊车梁和轨道零件自重F4，以及有时支承在牛腿上的围护结构等重力F5等。活荷载一般包括屋面活荷载F6，吊车荷载Tmax、Dmax和Dmin，均布风载q1、q2，以及作用在屋盖支承处的集中风荷载等。

8、吊车荷载有哪些？最大轮压标准值如何让确定？吊车最大横向水平荷载如何确定？

吊车荷载有竖向荷载和横向水平荷载。当小车吊有额定起吊质量开到大车某一迹象位置

时，在这一侧的每个大车的轮压值就是吊车的最大轮压标准值Pmax，k。由于吊车是移动的，吊车最大水平荷载应根据影响线确定，考虑多台吊车的荷载折减系数后，有Tmax，k= Tk yi=1/4 （G2，k+G3，k）yi，如果两台吊车作用下的Dmax已求得，则两台吊车作用下的Tmax可直接由Dmax求得：Tmax=Dmax*Tk/Pmax，k。

9、什么是软钩？什么是硬钩？

软钩是吊重通过钢丝绳传给小车的吊钩。

硬钩是吊重通过刚性结构传给小车的吊钩。

10、屋盖部分的风荷载计算简图？

11.柱顶作用水平集中力时的剪力分配

对柱顶作用水平集中力F的排架结构

设共有n根柱，任一柱i的抗剪刚度为，则其分担的柱顶剪力V i可由平衡条件和变形条件求得。

按抗剪刚度的定义，有：

故：

由图可知，各柱柱顶水平侧移u相等，得：

由：

得：

所以，i柱分担的柱顶剪力V i为：

其中：

——称为柱i的剪力分配系数，它等于柱i自身的抗剪刚度与所有柱（包括柱i本身）总的抗剪刚度的比值。

各柱的柱顶剪力求出后，各柱即可按独立悬臂柱计算内力。

12.单厂排架柱的控制截面是什么？

控制截面是指构件某一区段中承载力可靠度指标相对最低，对构件在该区段的配筋设计有控制作用的某些截面。排架计算中应致力于求出控制截面的内力，而非所有截面的内力。对于图示的一般单阶排架柱，通常上柱各截面配筋是相同的，而在上柱中，牛腿顶面（即上柱底截面）Ⅰ-Ⅰ的内力最大，因此，截面Ⅰ-Ⅰ为上柱的控制截面。在下柱中，通常各截面配筋也是相同的，而牛腿顶截面Ⅱ-Ⅱ和柱底截面Ⅲ-Ⅲ的内力最大，因此取截面Ⅱ-Ⅱ和Ⅲ-Ⅲ为下柱的控制截面。

因此，在工程设计中，通常取上柱底面（Ⅰ-Ⅰ截面）、下柱顶面（Ⅱ-Ⅱ截面）、下柱底面（Ⅲ-Ⅲ截面）这三个截面为设计控制截面，即以这三个截面的各种最不利内力组合来确定上、下柱的最终配筋。

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