大工14春《结构设计原理》离线作业参考答案_大工18春离线作业答案

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题目一：混凝土结构相关内容的题目

已知单筋矩形截面梁，bh300mm600mm，环境类别为一类，混

fc14.3N/mm2，凝土的强度等级为C30，钢筋为5根直径22mm的钢筋，fy300N/mm2，As1900mm2。试问该截面能否承受弯矩设计值M350kNm？（已知b0.55，min0.2%）

解：（1）求 α s、h0，首先判别 5 根钢筋是否能放置在一层。混凝土保护层最小厚度为 25 mm，(1分）

则× 22 + 4 × 25 + 2 × 25 = 260mm

2α s = 22 × 0.5 + 25 = 36mm（2 分）

h0 = 600-36 = 564mm（1 分）

（2）求 x

x=f y As/α1bf c=300 ×1900/1﹡14.3*300= 132.9 ≈ 133mm（2 分）1× 14.3 × 300≤ ξb h0 = 0.55 × 564 = 310.2mm（1 分）ρ= As/ bh0= 1900/300 × 564=0.0112=1.12%≥ ρ min = 45 t = 0.2%

（3）求 M = M u

As f 1900 = = 0.0112 = 1.12% ≥ ρ min = 45 t = 0.2%（1 分）bh0 300 × 564 fy

M = M u = f y As(h0 – x/2)

= 300 × 1900*(564-133/2)

= 283.6kN·m

因此，该截面可以不能承受 M = 350kN·m 的弯矩设计值。

题目二：钢结构的题目：对接焊缝连接的问题

如下图所示对接焊缝连接。钢材为Q235，E43型焊条，手工焊，w2焊缝质量为三级，施焊时加引弧板，已知：ff185N/mm，fcw215N/mm2，试求此连接能承受的最大荷载？

解：（1）计算荷载：令图中拉力为F，单位为kN，题中的对接焊缝承偏心拉力F的作用，将拉力移至焊缝形心处，可得（1分）NF(kN)

MFe150F(kNmm)（1分）

（2）计算承载力 lwl500mm（1分）

NF10

30.143F(N/mm2)（2分）tlw14500N

f

焊缝连接首先要满足抗拉强度设计值，即

ftw185N/mm2，所以，F462.5kN（1分）

焊缝连接还需要满足抗压强度设计值，即

fcw215N/mm2，所以，F1886kN（1分）

由此可见，此焊缝连接能承受的最大偏向力为F462.5kN（2分）

题目四：何为混凝土的徐变？影响混凝土收缩的因素有哪些？

答：混凝土在长期不变荷载作用下，其应变随时间增长的现象，称为混凝土的徐变。

影响因素：试验表明，水泥用量愈多、水灰比愈大，则混凝土收缩愈大；集料的弹性模量大、级配好，混凝土浇捣愈密实则收缩愈小。同时，使用环境温度越大，收缩越小。因此，加强混凝土的早期养护、减小水灰比、减少泥用量，加强振捣是减小混凝土收缩的有效措施。题目五：砌体结构中，砌块的分类有那些？石材的分类及强度等级有

哪些？砂浆的组成及作用是什么？

答：砌块的分类有砖材与石材

石材分为天然石材和人造石材，天然石材按地质分类法又分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类；人造石材又分为水泥型人造石材，聚酯型人造石材，复合型人造石材和烧结型人造石材。

石材的强度等级划分为：MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15和MU10．

砂浆是由无机胶凝材料、细骨料和水，有时也掺入某些掺和材料。

砌块是构成砌体的实体主要材料，砂浆是把各个单体块件结合在一起使成一定形状的粘合材料，砂浆保证了块件结合得平顺整齐以达到稳定。这主、附材料缺一不成。