2 ．单厂结构中柱间支撑如图所示的三种布置是否合理 ? 为什么 ?
《混凝土结构及砌体结构》（ 2）复习指导
《混凝土结构及砌体结构》（ 2 ）是《混凝土结构及砌体结构》课的下册部分，内容包括单层厂房、多层框架和砌体结构的设计计算方法、构造要求及施工图绘制，是实践性很强的专业课。下就每章应掌握的内容做一个简单介绍，以供学生复习时参考。
第一部分 各章考核内容
第十一章 单层厂房结构
１、掌握单层厂房结构的组成、荷载和传力途径；了解单层厂房结构的布置及构件选型。
２、排架计算
要求掌握（１）计算简图（２）荷载计算（３）内力分析及组合。
３、柱、牛腿及柱下单独基础
（ 1 ）了解柱的形式、计算要点及构造。
（ 2 ）掌握牛腿的受力特点、计算。
（ 3 ）了解牛腿的构造。
（ 4 ）掌握柱下单独基础的受力特点、计算；并了解构造。
第十二章 多层房屋结构
１、了解多层及高层房屋结构的类型及特点
２、多层框架结构
（１）掌握框架的形式及布置。
（２）掌握多层多跨框架荷载计算及内力计算（分层法、反弯点法、Ｄ值法）。
（３）掌握框架的内力组合。
（４）掌握框架梁柱的截面配筋。
（５）了解框架节点的形式及构造要求。
第十三章 砌体结构
1 、绪论
了解砌体结构的发展简况，优缺点，应用范围及发展方向。
2 、砌体的力学性能
（ 1 ）了解块材、砂浆的种类及强度。
（ 2 ）了解砌体的强度与变形：抗压强度，抗拉、抗弯、抗剪强度，砌体的变形性能。
3 、砌体结构构件的承载力计算
（ 1 ）掌握受压构件的基本公式。
（ 2 ）掌握砌体结构构件的承载力计算（主要是无筋砌体受压构件承载力计算）。
（ 3 ）掌握砌体局部受压：局部均匀受压，梁端局部受压。
4 、混合结构房屋墙体设计
（ 1 ）了解结构类型及墙体的布置。
（ 2 ）掌握静力计算方案：刚性方案，弹性方案，刚弹性方案。
（ 3 ）掌握墙、柱的高厚比验算。
（ 4 ）掌握刚性方案房屋的计算。
（ 5 ）了解墙体的构造措施：一般构造要求，防止墙体开裂的构造措施。
5 、过梁、墙梁和圈梁
（ 1 ）了解过梁的类型、受力特点和计算公式。
（ 2 ）了解墙梁的受力特点及构造要求。
（ 3 ）了解圈梁的作用和布置。
第二部分 自测题
自测题一
一、选择题 (每小题2分，共20分)
1 ．钢筋混凝土排架厂房，除 ( ) 一般需要自行设计外，其它构件大都有现成的标准图集。
A ．屋面板与屋架 B. 屋架与柱子
C. 柱子与基础 D ．屋面板与基础
2 ． ( ) 结构仅适用于跨度较小，无吊车或吊车吨位小于 3 吨的中、小型厂房。
A ．门式刚架与排架 B ．排架与 T 形板
C ． T 形板与 V 形折板 D ．门式刚架与 V 形折板
3 ．单层厂房柱进行内力组合时，任何一组最不利内力组合中都必须包括 ( ) 引起的内力。
A ．恒载
B ．吊车荷载
C ．风荷载
4 ．在单层厂房的最不利内力组合中， ( ) 是从构件可能形成小偏心受压破坏进行组合的。
A ． +M max 及其相应的 N 、 V
B ． N max 及其相应的 M 、 V
C. N min 及其相应的 M 、 V
5 ． ( ) 结构在水平荷载作用下表现出侧向刚度小，水平位移较大的特点。
A ．框架
B ．框架一剪力墙
C. 剪力墙
6 ．主要承重框架沿 ( ) 布置，开间布置灵活，适用于层数不多，荷载要求不高的工业厂房。
A ．横向
B ．纵向
C ．双向
7 ．砌体局部受压可能有三种破坏形式，工程设计中一般应按 ( ) 来考虑。
A ．先裂后坏
B ．一裂即坏
C. 未裂先坏
8 ．各类砌体采用水泥砂浆砌筑时，其抗压强度按表中的数值乘以 ( ) 。
A ． 0.5
B. 0.75
C. 0.85
9 ．在进行单层厂房结构设计时，若屋面活荷载、雪荷载、积灰荷载同时存在，则 ( ) 同时考虑。
A ．屋面活荷载与雪荷载，积灰荷载
B ．积灰荷载与屋面活荷载或雪荷载中较大值
C. 屋面活荷载与积灰荷载或雪荷载中较大值
10 ．在水平荷载作用下，当用 D 值法计算框架柱的抗侧移刚度时，随着梁柱节点转角的增大， ( ) 。
A ． D 值法比反弯点法计算的侧移刚度高
B ． D 值法比反弯点法计算的侧移刚度低
C. D 值法与反弯点法计算的侧移刚度相同
二、填空题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ．在等高排架的内力计算中，对于对称荷载、对称排架，排架可简化为上端为 ，下端为 的单独竖向柱进行计算。
2 ．单层厂房屋盖支撑包括：天窗支撑、屋盖上、下弦水平支撑、 及
。
3 ．在单层厂房中，圈梁一般应在 及 标高处各设置一道。
4 ．在分层法中，上层各柱远端传递系数取 ，底层柱和各层梁的传递系数取 。
5 ．在设计楼面梁、墙、柱及基础时，要根据 及 的多少，对楼面活荷载乘以相应的折减系数。
6 ．一般多层框架房屋，侧移主要是由 所引起的， 产生的侧移相对很小，可忽略不计。
7 ． D 值法与反弯点法的区别在于柱 与 计算方法的不同。
8 ．无筋砌体受压构件，当 0.7<e ／ y<0.95 时，构件不仅应满足 要求，还应满足 要求。
9 ．各类砌体，当用 砌筑时，对抗压强度设计值乘以 0.85 的调整系数，以考虑其 差的影响。
10 ．砌体沿齿缝破坏的抗拉强度取决于 的粘结强度；砌体沿直缝的抗拉强度取决于 的抗拉强度。
三、简答题 ( 每题 6 分，共 30 分 )
1 ．一般情况下，单层厂房可按哪四个项目进行不利内力组合 ? 哪一种是从形成小偏心受压破坏进行组合的 ?
2 ．单厂结构中柱间支撑如图所示的三种布置是否合理 ? 为什么 ?
3 ．分层法中弯矩分配系数与传递系数是如何取值的 ?
4 ．从承载、变形及应用三方面简述框架结构的特点。
5 ．何谓高厚比 ? 影响实心砖砌体允许高厚比的主要因素是什么 ?
四、计算题 ( 每题 15 分，共 30 分 )
1 ．横墙承重 ( γ o=1.0) ， 240 墙厚两面抹灰，墙高 4.46m ，墙自重 5.24kN ／ m2 。采用砖 MUl0 ，混合砂浆 M2.5 砌筑。计算高度 Ho ＝ 3.45m 。恒载为 110kN ／ m ，活载为 30kN ／ m( 标准值 ) ，其承载力是否满足要求。 (f=1.38N ／ mm 2 ，α =0.002)
2 ．某单层带壁柱房屋 ( 刚性方案 ) 。山墙间距 s=20m ，高度 H ＝ 6.5m ，开间距离 4m ，每开间有 2m 宽的窗洞，采用 MUIO 砖和 M2.5 混合砂浆砌筑。墙厚 370mm ，壁柱尺寸 240 × 370mm 2 ，如图所示。试验算墙的高厚比是否满足要求。 ([ β ]=22)
受压构件的计算高度
试题答案及评分标准
一、选择题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ． C 2 ． C 3 ． A 4 ． B 5 ． A
6 ． B 7 ． A 8 ． C 9 ． B 10 ． B
二、填空题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ．不动铰 固定端
2 ．屋盖垂直支撑 水平系杆
3 ．柱顶 吊车梁顶
4 ． 1 ／ 3 1 ／ 2
5 ．承荷面积 承荷层数
6 ．梁柱弯曲变形 轴向变形
7 ．抗侧移刚度 反弯点高度
8 ．承压 裂缝控制
9 ．水泥砂浆 和易性
10 ．水平灰缝处砂浆与砖 砖
三、简答题 ( 每题 6 分，共 30 分 )
1 ．答： (1)+M max 及相应的 N 、 V ； (2) 一 M max 及相应的 N 、 V ； (3)N max 及相应的可能最大土 M ； (4)N min 及相应的可能最大土 M ；第 (3) 组是从构件可能形成小偏心受压破坏进行组合的。
2 ．答： (a) 种布置方式合理；这种布置方式在纵向水平力作用下，传力的路程较短，且在温度变化时，厂房向两端的伸缩变形较小；显然， (b) 种布置方式传力路线及伸缩变形都增加一倍； (c) 种布置方式在温度变化时，结构不易发生伸缩变形， (b) 和 (c) 都会引起结构发生较大的温度应力。
3 ．答：弯矩分配系数应取修正后的柱线刚度计算。底层柱的线刚度不修正，其它各层柱的线刚度乘以 0.9 。底层柱和各层梁的传递系数取 1 ／ 2 ，其它各层柱传递系数取 1 ／ 3 。
4 ．答：框架结构承受竖向荷载合理，当房屋层数不多时，水平荷载的影响较小；在水平荷载作用下表现出刚度小、水平位移大的特点。这种结构能提供较大室内空间，平面布置灵活，因而适用于各种多层工业厂房和仓库，也适用于各类民用建筑。
5 ．答：砌体受压构件的计算高度 Ho 与相应方向边长的比值称为高厚比。影响实心砌体允许高厚比的主要因素是砂浆强度等级。
四、计算题 ( 每题 15 分，共 30 分 )
1 ．解：
（ 1 ）轴心压力设计值
(2) 影响系数 
高厚比 β =Ho ／ h ＝ 345 ／ 24=14.38
影响系数 
(3) 调整系数 
取 lm 宽度为计算单元
A ＝ 
=0.7+A=0.7+0.24=0.94
(4) 承载力验算
202.O(kN)<220.42(kN) ，满足要求。
2 ．解；
(1) 纵墙整片墙的高厚比验算
带壁柱墙的几何特征：
（ 2 ）纵墙壁柱间墙高厚比验算
自测题二
一、选择题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ．在单层厂房的最不利内力组合中， ( ) 是从构件可能形成小偏心受压破坏进行组合的。
A ．十 M max 及其相应的 N 、 V B ． N max 及其相应的 M 、 V
C ． N min 及其相应的 M 、 V
2 ．钢筋混凝土单层工业厂房的屋盖支撑是根据下列 ( ) 条件布置的。
I ．厂房跨度、高度
Ⅱ．屋盖形式、屋面刚度
Ⅲ．吊车起重及工作制，有无悬挂吊车和天窗设置
Ⅳ．根据柱距不同考虑设置
A ． I 、Ⅱ B ． I 、Ⅱ、Ⅲ
C ． I 、Ⅱ、Ⅳ D ． Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
3 ．单层厂房除下列 ( ) 情况外，应设置柱间支撑。
A ．设有重级工作制吊车，或中、轻级工作制吊车且起重量≥ 10 吨时
B ．厂房跨度≤ 18 米时或柱高≤ 8 米时 C ．纵向柱的总数每排小于 7 根
D ．设有 3 吨及 3 吨以上悬挂吊车
4 ．下列 ( ) 体系所建房屋的高度最小。
A ．现浇框架结构 B ．装配整体式框架结构
C. 现浇框架一剪力墙结构 D ．装配整体框架一剪力墙结构
5. 在下列结构体系中， ( ) 体系建筑使用不灵活。
A ．框架结构 B ．剪力墙结构
C ．框架一剪力墙结构 D ．筒体结构
6 ．框架一剪力墙结构的分析如下， ( ) 是正确的。
I ．竖向荷载主要由剪力墙承受 Ⅱ．竖向荷载主要由框架承受
Ⅲ．水平荷载主要由框架承受 Ⅳ．水平荷载主要由剪力墙承受
A ． I 、Ⅲ B ． Ⅱ、Ⅲ
C ． I 、 IV D ． Ⅱ、Ⅳ
7 ．混合结构房屋的空间刚度与 ( ) 有关。
A ．屋盖 ( 楼盖 ) 类别、横墙间距 B ．横墙间距、有无山墙
C. 有无山墙、施工质量 D ．屋盖 ( 楼盖 ) 类别、施工质量
8 ．砌体房屋的静力计算，根据 ( ) 条件分为刚性方案、弹性方案和刚弹性方案。
A ．荷载的大小 B ．材料的强度设计值
C ．房屋的空间工作性能 D ．受力的性质
9 ．砖在中心受压的砌体中实际上是处于 ( ) 的受力状态。
I ．受压 Ⅱ．受弯 Ⅲ．受剪 IV. 局部承压
A ． I 、 II B ． I 、Ⅱ、Ⅲ
C ． I 、Ⅱ、 IV D ． Ⅱ、Ⅲ、 N
10 ．《砌体结构设计规范》规定，下列情况其强度设计值应乘以 
, 下列 ( ) 是正确的。
I ．有吊车房屋和跨度不小于 9 米的多层房屋， 
为 0.9
Ⅱ．有吊车房屋和跨度不小于 9 米的多层房屋， 
为 0.8
Ⅲ．构件截面 A 小于 0.3 平方米时取 
=A+0.7
Ⅳ．构件截面 A 小于 0.3 平方米时取 
＝ 0.85
A ． I 、Ⅲ B ． I 、Ⅳ
C ． Ⅱ、Ⅲ D ． Ⅱ、Ⅳ
二、填空题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ．作用在厂房横向排架结构上的吊车荷载的两种形式是 荷载与 荷载。
2 ．单层厂房柱顶以下的风荷载，可近似地按 计，风压高度系数偏安全地按
计。
3 ．在单层厂房的荷载中， 对结构构件内力的影响比较大，设计时要予以重视。
4 ．在单层厂房中，圈梁一般应在 及 标高处各设置一道。
5 ．在反弯点法中，反弯点位置：底层柱为 处，其它各层柱为 处。
6 ．一般多层框架房屋，侧移主要是由 引起，其 的层间侧移最大。
7 ．承重框架梁的梁高通常取 l b ,1 b 为主梁 。
8 ．带壁柱墙的高厚比验算包括的 高厚比验算与 的高厚比验算。
9 ．砌体的破坏不是由于砖受压耗尽其 ，而是由于形成 ，侧面凸出，破坏了砌体的整体工作。
10 ．砌体轴心受拉有两种破坏形式：当砖强度较高而砂浆强度较低时，砌体将沿 破坏；当砖强度较低而砂浆强度较高时，砌体将沿 破坏。
三、简答题 ( 每题 6 分，共 30 分 )
1 ．试述单层厂房中支撑的分类及其包含的内容。
2 ．柱下单独基础有哪两种破坏形态 ? 设计中相应的防止措施是什么 ?
3 ．风振系数的物理意义是什么 ? 在什么情况下需要考虑 ?
4 ．具有相同截面的边柱和中柱的 D 值是否相同 ? 具有相同截面的上层柱和底层柱的 D 值是否相同 ? 为什么 ?
5 ．什么是高厚比 ? 为什么要验算高厚比 ?
四、计算题 ( 每题 15 分，共 30 分 )
1 ．砖柱截面积为 370 × 490mm 2 ，采用强度等级为 MU7.5 的粘土砖及 M5 的混合砂浆砌筑，柱计算高度 Ho ＝ H ＝ 5m ，柱顶承受轴心压力设计值 245kN 。试验算柱底截面承载力是否满足要求。 ( 提示： f=1.58N ／ mm 2 , α＝ 0.0015 ，砌体容重为 19kN/m 3 ) (15 分 )
2 ．某教学楼教室，横墙间距为 9.0m ，外纵墙承重且每 3.0m 开一个 1.8m 窗洞，首层墙高 H ＝ 4.55m ，墙厚 360mm ，采用 M5 混合砂浆砌筑。试验算外纵墙的高厚比。 (15 分 )
( 提示： [ β ]=24)
试题答案及评分标准
一、选择题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ． B 2 ． B 3 ． B 4.B 5 ． B
6 ． D 7 ． A 8 ． C 9.D 10 ． A
二、填空题 ( 每小题 2 分，共 20 分 )
1 ．吊车竖向 吊车横向水平
2 ．竖向均布荷载 柱顶标高
3 ．恒载、吊车荷载和风荷载
4 ．柱顶 吊车梁顶
5 ． 2h ／ 3 h ／ 2
6 ．梁柱弯曲变形 底层
7 ． 1 ／ 8 — 1 ／ 12 计算跨度
8 ． 整片墙 壁柱间墙
9 ．抗压强度 半砖小柱
10 ．齿缝 直缝
三、简答题 ( 每题 6 分，共 30 分 )
1 ．答：单层厂房中的支撑包括屋盖支撑和柱间支撑。屋盖支撑包括天窗支撑、屋盖上弦支撑、屋盖下弦支撑、屋盖垂直支撑及水平系杆。柱间支撑根据所在位置的不同，分为上柱柱间支撑和下柱柱间支撑。
2 ．答：柱下单独基础有剪切破坏和弯曲破坏两种形态。设计中为了防止剪切破坏形态，需要进行截面高度验算，验算截面通常选在截面高度变化处。设计中为了防止弯曲破坏形态，柱下单独基础底板要配置抗弯钢筋，钢筋数量应按计算或构造要求确定。
3 ．答：风振系数是为了考虑波动风压的动力效应而在风压值上所乘的系数。波动风压对建筑物产生的动力效应与建筑物的高度和刚度有关。因此对高度较大、刚度较小的高层建筑需要考虑风振系数。
4 ．答：具有相同截面的边柱和中柱的 D 值不相同；因为边柱节点只有一根梁约束，中柱节点有两根梁约束，所以它们的 D 值不同。有相同截面的上层柱和底层柱的 D 值也不相同；因为底层柱的底端固定，如果与上层柱层高相同，柱截面相同，则底层柱的 D 值要大。
5 ．答：高厚比是指墙、柱的计算高度 Ho 和墙厚 ( 或柱边长 )h 的比值。
验算墙体的高厚比是为了防止施工过程和使用阶段中的墙、柱出现过大的挠曲 , 轴线偏差和丧失稳定；满足高厚比限值的要求是从构造上保证受压构件稳定的重要措施，也是确保墙、柱应具有足够刚度的前提。
四、计算题 ( 每题 15 分，共 30 分 )
1 ．解：
（ 1 ）柱底截面轴心压力设计值
（ 2 ）影响系数 
高厚比 
影响系数 
也可利用查表插入法求影响系数，但误差不能超过 1% 。
（ 3 调整系数 
（ 4 承载力验算
不满足要求。
2 ．解：
（ 1 ）计算高度
由于 S>2H ，所以计算高度 H=5.5m
(2) 承重墙 [ 
] 提高系数 
（ 3 ）有门窗洞口 [ 
] 修正系数
（ 4 ）高厚比验算
不满足要求。