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混凝⼟科学与技术思考题详解《混凝⼟科学与技术》课后思考题混凝⼟概述1.现代混凝⼟的定义是什么？是指由⽆机的、有机的或⽆机有机复合的胶凝材料、颗粒状⾻料、⽔以及必要时加⼊的化学外加剂和矿物掺和料等组分按⼀定⽐例拌合，并在⼀定条件下经硬化后形成的复合材料2.现代混凝⼟有哪些分类⽅法？3.现代混凝⼟技术的发展重点和⽅向是什么？（⼀）解决好混凝⼟耐久性问题（⼆）使混凝⼟⾛上可持续发展的健康轨道⾻料1.⾻料在传统混凝⼟与现代混凝⼟技术中所起的主要作⽤是什么？有何异同？传统混凝⼟：以⼲硬性和低塑性为主体，浆体相对⽤量少，⽯⼦砂⼦堆积构成⾻架，传递应⼒，起强度作⽤。
2.现代混凝⼟：⽐如预拌混凝⼟，以⼤流态为主体，浆⾻⽐提⾼，砂⽯更多情况下悬浮于胶凝材料浆体中。
传递应⼒功能明显减⼩，⾻料的作⽤更多体现在抑制收缩、防⽌开裂上。
3.粗⾻料和细⾻料是如何划分的？细⾻料：0.15~5mm粒径的⾻料，如砂粗⾻料：粒径⼤于5mm的⾻料，如碎⽯4.在制备混凝⼟过程中，需要考虑⾻料的那些特性？它们是如何影响着混凝⼟的性能？化学外加剂1.在现代混凝⼟中，化学外加剂按照其主要功能可以分为哪四⼤类？2.什么是减⽔剂？减⽔剂在混凝⼟中的主要作⽤是什么？其作⽤机理⼜是什么？减⽔剂指⼀种在混凝⼟拌合料坍落度相同条件下，能减少拌和⽔⽤量的外加剂。
3.什么是引⽓剂？引⽓剂在混凝⼟中的主要作⽤是什么？其作⽤机理⼜是什么？在混凝⼟搅拌过程中能引⼊⼤量均匀分布、稳定⽽封闭的微⼩⽓泡，起到改善混凝⼟和易性，提⾼混凝⼟抗冻融性和耐久性的外加剂。
矿物掺合料1.什么是矿物掺合料？在现代混凝⼟中常⽤的矿物掺合料有哪些？它们对混凝⼟的性能有哪些影响？矿物掺和料是指在混凝⼟拌合物中，为了节约⽔泥，并改善混凝⼟性能⽽加⼊的具有⼀定细度的天然或者⼈造的矿物粉体材料，是混凝⼟的第六组分。
主要有粉煤灰、粒化⾼炉矿渣、硅粉、沸⽯粉、磨细的⽯灰⽯等。
其掺量⼀般较⼤（通常占胶凝材料的20~70%）。
1.1 钢筋混凝土梁破坏时的特点是：受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，破坏前变形较大，有明显预兆，属于延性破坏类型。
2.1 ①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k 是根据以边长为150mm 的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d ，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。
②混凝土的轴心抗压强度标准值f ck 是根据以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。
③混凝土的轴心抗拉强度标准值f tk 是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度。
④由于棱柱体标准试件比立方体标准试件的高度大，试验机压板与试件之间的摩擦力对棱柱体试件高度中部的横向变形的约束影响比对立方体试件的小，所以棱柱体试件的抗压强度比立方体的强度值小，故f ck 低于f cu,k 。
⑤轴心抗拉强度标准值f tk 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为：245.055.0k cu,tk )645.11(395.088.0αδ⨯-⨯=f f 。
⑥轴心抗压强度标准值f ck 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间的关系为：k cu,21ck 88.0f f αα=。
2.2 根据约束原理，要提高混凝土的抗压强度，就要对混凝土的横向变形加以约束，从而限制混凝土内部微裂缝的发展。
因此，工程上通常采用沿方形钢筋混凝土短柱高度方向环向设置密排矩形箍筋的方法来约束混凝土，然后沿柱四周支模板，浇筑混凝土保护层，以此改善钢筋混凝土短柱的受力性能，达到提高混凝土的抗压强度和延性的目的。
2.3 连接混凝土受压应力—应变曲线的原点至曲线任一点处割线的斜率，即为混凝土的变形模量。
第十一章思考题答案11.1 现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？答：（ 1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。
（ 2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比<3，将按框架梁计算。
板、次梁均按铰接处理。
由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。
（ 3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。
（ 4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。
（ 5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。
11.2 计算板传给次梁的荷载时，可按次梁的负荷范围确定，隐含着什么假定？答：11.3 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取。
11.4 试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。
答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度；3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。
11.5 按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋？答：不是的11.6 试比较内力重分布和应力重分布答：适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段：弹性阶段--砼应力为弹性，钢筋应力为弹性；带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为弹性；破坏阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为塑性。
上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布，称为应力重分布现象。
由结构力学知，静定结构的内力仅由平衡条件得，故同截面本身刚度无关，故应力重分布不会引起内力重分布，而对超静定结构，则应力重分布现象可能会导：①截面开裂使刚度发生变化，引起内力重分布；②截面发生转动使结构计算简图发生变化，引起内力重分布。
（一）影响混凝土抗压强度的主要因素影响混凝土抗压强度的主要因素有：水泥强度、水灰比、骨料状况、混凝土的硬化时间、温度、湿度及施工条件等。
1．水泥强度和水灰比的影响水泥强度和水灰比是影响混凝土抗压强度的主要因素，因为混凝土抗压强度主要取决于水泥凝胶与骨料间的粘结力。
水泥强度高、水灰比小，则混凝土抗压强度高；水灰比大、用水量多，则混凝土密实度差，抗压强度低。
因为水泥水化时，需要的结合水大约为水泥用量的20—25%，为了满足施工时的流动性，要多加40—75%的水，这些多余的游离水，在水泥硬化时逐渐蒸发，在混凝土中留下许多微小的孔洞，因此使混凝土密实度差、抗压强度降低。
2．粗骨料的影响一般的情况下，粗骨料的强度比水泥石强度和水泥与骨料间的粘结力要高，因此粗骨料强度对混凝土强度不会有大的影响，但是粗骨料如果含有大量的软弱颗粒、针片状颗粒、含泥量、泥块含量、有机质含量、硫化物及硫酸盐含量等，则对混凝土强度会产生不良影响。
另外，粗骨料的表面特征会影响混凝土的抗压强度，表面粗糙、多棱角的碎石与水泥石的粘结力比表面光滑的卵石要高10%左右。
3．混凝土硬化时间即龄期的影响混凝土强度随龄期的增长而逐渐提高，在正常使用环境和养护条件下，混凝土早期强度（3—7天）发展较快，28天可达到设计强度。
此后强度发展逐渐缓慢，甚至百年不衰。
4．温度、湿度的影响混凝土的强度发展在一定的温度、湿度条件下，在0—40℃范围内，抗压强度随温度增高。
水泥水化必须保持一定时间的潮湿，如果环境湿度不够，导致失水，使混凝土结构疏松，产生干缩裂缝，严重影响强度和耐久性。
5．施工的影响混凝土入模后，通过适当的振捣，在激振力的作用下，排出混凝土内的水泡、气泡，使混凝土组成材料分布均匀密实，在模内充填良好，构件棱角完整、内实外光。
如果混凝土在振捣过程中没有振捣密实，混凝土中存在较多气泡或存在缺陷，混凝土强度下降，特别是抗渗混凝土容易造成渗水。
如果过振会使混凝土内水泥浆上升，粗骨料下沉，出现分层离析导致混凝土各材料不均匀，强度降低和外观质量差。
第3章思考题参考答案3-1 什么是钢筋与混凝土之间的粘结作用？有哪些类型？（1）钢筋与混凝土这两种材料能够承受由于变形差（相对滑移）沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力，这种剪应力称为粘结应力，通过粘结应力传递二者的应力，使钢筋与混凝土共同受力，为粘结作用。
（2）根据受力性质，钢筋与混凝土之间的粘结作用分为两类：锚固粘结与裂缝间粘结。
3-2 钢筋与混凝土间的粘结力有哪几部分组成？哪一种作用为主要作用？（1）钢筋与混凝土间的粘结作用有三部分组成：○1混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶着力；○2钢筋与混凝土接触面上的摩擦力；○3钢筋表面粗糙不平产生的机械咬合力。
（2）光圆钢筋的粘结力主要由摩擦力和机械咬合作用所组成；带肋钢筋主要表现为机械咬合作用。
3-3 带肋钢筋的粘结破坏形态有哪些？（1）由斜向挤压力径向分量引起的环向拉力增加至一定量时，会在最薄弱的部位沿钢筋的纵轴方向产生劈裂裂缝，出现粘结破坏，引起:○1梁底的纵向裂缝；○2梁侧的纵向裂缝。
（2）由斜向挤压力纵向分量引起：○1会在肋间混凝土“悬臂梁”上产生剪应力，使其根部的混凝土撕裂；○2钢筋表面的肋与混凝土的接触面上会因斜向挤压力的纵向分量产生较大的局部压应力，使混凝土局部被挤碎，从而使钢筋有可能沿挤碎后粉末堆积物形成的新的滑移面，产生较大的相对滑移；○3当混凝土的强度较低时，带肋钢筋有可能被整体拔出，发生刮出式的相对破坏。
3-4 影响钢筋与混凝土之间粘结强度的主要因素有哪些？影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多，其中主要有：（回答题目可以只写要点）（1）混凝土强度。
光圆钢筋及带肋钢筋的粘结强度均随混凝土强度等级的提高而提高，且与混凝土的劈裂抗拉强度近似成正比。
（2）浇筑混凝土时钢筋所处的位置。
浇筑深度超过300mm时的“顶部”水平钢筋，钢筋的底面混凝土由于水分、气泡的逸出和混凝土泌水下沉，并不与钢筋紧密接触，形成强度较低的疏松空隙层，削弱了钢筋与混凝土的粘结作用。
思 考 题5.1 为什么受弯构件一般在跨中产生垂直裂缝而在支座附近区段产生斜裂缝？答：通常受弯构件跨中的弯矩最大，由此弯矩产生的正应力也就在跨中最大，且该处剪力通常为零，则弯矩产生的正应力σ即为主拉应力，方向与梁轴平行，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时就在跨中发生与梁轴垂直的垂直裂缝。
而在支座附近通常剪力较大、弯矩较小，在它们产生的剪应力τ和正应力σ共同作用下，形成与梁轴有一定夹角的主拉应力，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，即发生与主拉应力方向垂直的斜裂缝。
5.2 试述无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面。
答：无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面是：斜裂缝所在截面的混凝土应力和纵向钢筋的应力发生了较大的变化。
（1）斜裂缝出现后，斜裂缝两侧混凝土的应力降为零，裂缝上端混凝土残余面承受的剪应力和压应力将显著增大。
（2）斜裂缝出现后，斜裂缝处纵向钢筋的应力突然增大。
5.3 什么是剪跨比和计算剪跨比？斜截面受剪承载力计算时，什么情况下需要考虑剪跨比的影响？答：剪跨比是作用在构件截面上的弯矩与作用在构件截面上的剪力和截面有效高度乘积的比值，用λ表示，即λ＝M /Vh 0，也称广义剪跨比。
对于集中荷载作用下的简支梁，λ＝M /Vh 0可表示为λ＝a /h 0 ，称a /h 0为计算截面的剪跨比，简称计算剪跨比，也称狭义剪跨比。
其中， a 为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离，简称剪跨。
对于集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75％以上的情况）的独立梁，斜截面受剪承载力计算时应考虑剪跨比的影响5.4 梁的斜截面受剪破坏形态有几种？各自的破坏特征如何？答：梁的斜截面受剪破坏形态有：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。
斜压破坏的特征是：破坏时，斜裂缝间的混凝土压酥，与斜裂缝相交的腹筋没有屈服，承载力取决于混凝土的抗压强度，脆性破坏。
剪压破坏的特征是：与临界斜裂缝相交的腹筋先屈服，最后剪压区混凝土压坏而破坏，承载力取决于剪压区混凝土的强度，脆性破坏。
混凝土结构中册思考题答案1提高构件的抗烈度和刚度○2节约1、预应力商品混凝土构件（意义）可延缓商品混凝土构件的开裂○钢筋，减轻构件自重。
1要求裂缝控制等级较高的结构○2大跨度或受力很大的构件○3对构件的刚度2、使用范围：○和变形控制要求较高的结构构件，如工业厂房中的吊车梁、码头和桥梁中的大跨度梁式构件等。
3、缺点：构造，施工和计算均较钢筋商品混凝土构件复杂，且延性也较差。
1全预应力商品混凝土，4、分类：○在使用荷载作用下，不允许截面上商品混凝土出现拉应力的构件，大致相当于《商品混凝土结构设计规范》中裂缝的控制等级为一级，即严格要求不出现裂缝的构2部分预应力商品混凝土，在使用荷载作用下，允许出现裂缝，但最大裂缝宽度不超过允许件。
○值的构件。
大致相当于《商品混凝土结构设计规范》中裂缝的控制等级为三级，即允许出现裂缝的构件。
5、限值预应力商品混凝土，在使用荷载作用下根据荷载效应组合情况，不同程度地保证商品混凝土不开裂的构件。
大致相当于《商品混凝土结构设计规范》中裂缝的控制等级为二级，即一般要求不出现裂缝的构件。
属于部分预应力商品混凝土。
6、张拉预应力商品混凝土的方法：先张法。
（在浇灌商品混凝土之前张拉钢筋的方法。
钢筋就位；张拉钢筋；临时固定钢筋，浇灌商品混凝土并养护；放松钢筋，钢筋回缩，商品混凝土受预压。
）预应力是靠钢筋与商品混凝土之间的粘结力来传递的。
后张法。
（在结硬后的商品混凝土构件上张拉钢筋的方法。
制作构件预留孔道穿入预应力钢筋；安装千斤顶；张拉钢筋；锚住钢筋拆除千斤顶孔道压力灌浆）预应力是靠钢筋端部的锚具来传递的。
7、预应力商品混凝土材料：1商品混凝土，需满足以下要求：强度高。
强度高的商品混凝土对采用先张法的构件可提高钢筋与商品混凝土之间的粘结力，对采用后张法的构件可提高锚固端的局部承压承载力。
收缩、徐变小。
以减少因收缩徐变引起的预应力损失。
快硬、早强。
可尽早施加预应力，加快台座，锚具，夹具的周转率，以利加快施工速度。
第四版混凝土结构设计原理思考题答案题目一：混凝土的组成与性质混凝土是一种由水泥、石子、沙子等材料经过混合加工而成的建筑材料。
在混凝土结构设计中，混凝土的组成和性质对结构的安全性和耐久性起着重要的影响。
混凝土的主要组成材料包括水泥、骨料、水和掺合料。
水泥是混凝土的胶凝材料，能够与水发生化学反应形成胶状物质。
骨料一般采用石子和沙子，用于增加混凝土的强度和稳定性。
水是混凝土中的溶剂，能够使水泥与骨料充分混合。
掺合料是对混凝土性能进行调整的材料，如粉煤灰、矿渣粉等。
混凝土的性质主要包括强度、耐久性、可塑性和收缩性。
强度是混凝土抵抗外部载荷的能力，可以通过抗压强度和抗拉强度进行衡量。
耐久性是混凝土在不同环境条件下的稳定性和耐久性能，主要受到水泥品种、水胶比和掺合料等因素的影响。
可塑性是混凝土易于塑性变形的性能，可以通过施工性能和形变能力来评估。
收缩性是混凝土在干燥过程中由于水分蒸发而引起的体积变化，主要包括干缩和热收缩。
题目二：混凝土结构设计原理混凝土结构设计是指根据结构的力学性能和耐久性要求，确定混凝土结构的尺寸、形状和布置，并进行结构计算和构造设计的过程。
混凝土结构设计的基本原理包括载荷分析、抗力设计和构造设计三个方面。
进行载荷分析是为了确定结构在使用阶段和设计寿命内所受到的最大荷载。
载荷分析应包括等效静力荷载、动力荷载和温度荷载等，并将其作用于结构的各个部位。
抗力设计是根据结构的强度和刚度要求，确定结构的截面尺寸和钢筋配筋的过程。
抗力设计应满足结构在设计寿命内不产生塑性变形和破坏。
构造设计是为了确定结构的连接和施工方法。
构造设计应考虑结构的施工过程中的力学性能、稳定性和安全性。
题目三：混凝土结构设计的优化原则混凝土结构设计的优化原则是指在满足结构安全性和使用功能的前提下，通过优化设计来实现结构的经济性和施工性的目标。
混凝土结构设计的优化原则包括以下几个方面：1.在结构尺寸和形状确定时，应适当减小结构的自重，在满足结构强度和刚度要求的前提下，尽量采用较小的截面尺寸和间距。
第十一章思考题答案11.1现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？答：（1 ）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。
（2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比<3，将按框架梁计算。
板、次梁均按铰接处理。
由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。
（3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。
（4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。
（5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。
11.2计算板传给次梁的荷载时，可按次梁的负荷范围确定，隐含着什么假定？答：11.3为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的?答：两者计算跨度的取值是不同的，以中间跨为例，按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离，即取净跨度' "；而按弹性理论方法计算连续梁内/ = L + 6 力时，贝U取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取。
11.4试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。
答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度；3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。
11.5按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋?答：不是的11.6试比较内力重分布和应力重分布答：适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段： 弹性阶段--砼应力为弹性，钢筋应力为弹性；带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为弹性； 破坏阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为塑性。
上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布，称为应力重分布现象。
由结构力学知，静定结构的内力仅由平衡条件得，故同截面本身刚度无关，故应力重分布不会引起内力重分布， 而对超静定结构，则应力重分布现象可能会导： ① 截面开裂使刚度发生变化，引起内力重分布；② 截面发生转动使结构计算简图发生变化，引起内力重分布。
11.7下列各图形中，哪些属于单向板，哪些属于双向板？图中虚线为简支边， 斜线为固定边,没有表示的为自由边答：a 、c 属于单向板，b 、d 属于双向板第十二章思考题12.1单层厂房排架结构中，哪些构件是主要承重构件？单层厂房中的支撑分几类？支撑的主要作用是什么？11.8试确定下列图中各板的塑性铰线，板边的支承与上题同答：如上图所示答：主要承重构件有：屋盖结构、吊车梁、排架柱、抗风柱、基础梁、基础 单层厂房中的支撑：屋架间垂直支撑、横向、纵向水平支撑以及天窗架支撑和柱间支撑 支撑的主要作用是：增强空间刚度及稳定性，传递风荷载和水平吊车荷载。
2.2排架内力分析的目的是什么？排架内力分析的步骤是怎样的？排架内力分析的目的是：为了获得排架柱在各种荷载作用下， 控制截面的最不利内力，作为设 计柱的依据；同时，柱底截面的最不利内力，也是设计基础的依据，并绘制出排架柱的弯矩图、 轴力图及剪力图(M 图、N 图及V 图)。
排架内力分析的步骤是：等高排架在水平荷载作用下的内力分析方法采用剪力分配法，步骤如下:(1) 在柱顶水平集中力F 作用下 等高排架在柱顶作用一水平集中力F ，在F 作用下，柱顶产生水平位移」。
沿柱顶将横梁与取横梁为脱离体，由平衡条件-7 -(|有:F 二卩］十卩2十…十匕十’八十攻! — Z%又知，在单位水平力F=1作用下，柱顶水平侧移为」一。
反之要使柱顶产生单位水平位移即 u柱子的抗侧刚度V t K2切开后的排架拄顶作用有水平力'，在：作用下产生柱顶位移为'，根据上面分析可=1，则需在柱顶施加的水平集中力。
如图2-4-17所示。
对于相同材料的柱，柱越粗,反映了柱子抵抗侧移的能力，故称柱切开，在切口处代之一对剪力，如图2416(b)所示。
所需的得%二址严（2 1’2…口）等高排架，当各跨横梁EA =''时，有: —IL二…*埼二■…肚冲将⑵、（3）式代入⑴式，得：hh二1-0的杭侧刚度的比值，且…。
Ai- zL；77；V t •值可按附图1计算，由•可求出分配系数'，从而求出各柱顶剪力，，最后按静定悬臂柱求出在已知'作用下的柱截面内力它等于i柱的抗侧刚度与整个排架柱总fVHIEBil- IIM«P附图1由此可见，剪力分配法就是将作用在顶部的水平集中力 F 按抗侧刚度分配给各柱，再按静定悬臂柱求解柱子内力的方法。
(2) 在任意荷载作用下均布风荷载作用下，如图2-4-18(a)所示■i4i对于上述结构，不能直接应用剪力分配法求解其内力， 但可通过间接的方法利用其原理解决问题，其分析步骤如下:① 将原结构如图2-4-18(a )分解为(b)和(c)两个部分，在(b)排架柱顶附加一个不动铰支 座，以阻止排架侧移。
在风荷载的作用下，在附加支座内将产生支反力 R 。
为保证组合结构与原结构(a)受力相同，故在结构(c )中柱顶施加一个反方向力 R 。
② 求解(b)排架的柱顶剪力'-A n由于横梁刚度EA ，故(b)中各柱顶位移，从而可以将(b)排架结构转化为如图中(d)所示的两个一次超静定柱，其反力分别为’a 和化。
应用力法或查附图8即可求出在均 布水平荷载作用下各柱顶的反力’，其’也就是该柱顶的剪力③ 求出总支反力R④ 求解(c )排架的柱顶剪力’图中(c)排架为一柱顶作用水平集中力的等高排架，可应用剪力分配法求解其内力，即按 各柱的抗侧刚度将R 分配到各柱，得到各柱顶剪力⑤ 迭加图中(b)与(c)各柱顶的剪力，得柱顶总剪力'陌二％1+%⑥ 根据柱顶剪力' '及柱上所受均布荷载计算各柱的弯矩。
12 .3 D max 、D min 和 T max 是怎样求得的答：D max = Q D max,k 二 Q ：P fnax,^' yp max, kD max 指吊车在满载运行时，，吊车梁作用在厂房横向排架柱上的最大圧力 D min :与1；-：相对应的排架另一侧柱上的压力。
T max :指载有额定最大起重量的小车在行驶中突然刹车在排架柱上产生的水平制动力D min =Q D min,ky iD max^nin, kP max,k1%)附图8T max = D maxD maxP max,k 、P min,k 可根据吊车型号、规格查产品目录得到12.4排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是什么任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力 分配法是怎样的？ 答：排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是： 要使柱顶产生单位水平位移，在柱顶施加1的水平力，材料相同时，柱越粗壮，需在柱顶施△ u 加水平力越大，反映柱抵抗侧移的能力指标称为 任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力分配法是： i ） 解决思路由已求出在顶点水平力作用时排架柱顶剪力 计算，设法将任意荷载化成顶点水平力，由位 移法启发，在柱顶加水平链杆，使各柱为一次 超静定结构，然后求出超静定结构柱子的内力 和附加水平链杆反力 R 。
因为链杆是假设的， 故应在排架上加一大小相等、方向相反水平力ii ） 解题步骤① 附加水平链杆，并求各柱内力和柱顶反力 R ； ② 将R 反向作用，但剪力分配法求各柱顶弯力； ③ 由①+②得最后内力。
12.5什么是不同种类内力的组合？什么是同一种内力的组合?内力组合时应注意哪些事项？对 内力组合值是怎样评判的？答:不同种类内力的组合是：同一个控制截面的三种内力（轴向压力N 、弯矩M 、水平剪力V ） 使其截面的承载力是最不利的有效组合，一般有以下四种,(1) 」工工及相应的N 、V (2)'丄j 及相应的N 、V柱“抗剪刚度”或“侧向冈刚度”R 来抵消，最后内力由两种情况叠加得到。
n11HI'(3)丸工：及相应的M、V(4)-」•及相应的M、V同一种内力的组合是：对某个控制截面的同一种内力的各种荷载效应进行组合能得到最不利值的内力组合，有以下两类，(1)由可变荷载效应控制的组合①恒载+任一活载；②恒载+0.85 (任两个或以上活载之和)(2)由永久荷载效应控制的组合内力组合时应注意的事项：(1) 每次组合，只能以一种内力二一、、二宀或’…为目标,决定活荷载的取舍，并按这些荷载求得相应的其余两种内力。
(2) 恒载产生的内力在任一种组合中，都必须考虑。
(3) 风荷载有左风与右风两种情况，但对一种组合只能取二者之一。
(4) 吊车竖向荷载有'L--：和组合时也只能取二者之一。
(5) 吊车水平荷载■i-:有左右两个方向，组合时取二者之一。
(6) 在同一跨内，二和V 与：•二不一定同时发生，故在组合中有丄•二或7工•时，不一定要有山-。
但在组合中有…丄•时，则必有丄1・或，因为吊车水平荷载不可能脱离其竖向荷载而单独存在。
(7) 在每一种组合中，M、N、V都是相对应的，即是在相同荷载作用下产生的。
此外，在组合或时，对于N = 0的内力，虽然将其组合并不改变N值，但只要增大了M，也是截面的不利组合(8) 对于有多台吊车的厂房，《荷载规范》规定：吊车竖向荷载，对单跨厂房，最多只考虑2台吊车；多跨厂房最多考虑4台。
吊车水平荷载，无论单跨或多跨厂房，最多只考虑2台。
同时又规定：多台吊车引起的内力参与组合时，对其内力要按表2-4-2的规定进行折减。
对内力组合值是的评判：1) 、N相差不多时，M大的不利；2) 、M相差不多时，凡M/N>0.3 h0的，N小的不利；M/N0.3 h b的，N大的不利。
12.6什么是厂房的整体空间作用？答：厂房的各个排架与排架或排架与山墙之间不能单独变化，而是互相制约的成一整体的作用12.7设计矩形截面单层厂房柱时，应着重考虑哪些问题？答：12.8柱下扩展基础的设计步骤和要点是什么？答：①确定基础底面尺寸；②基础高度确定；③基础底板配筋；④构造要求：(i) 底面形状：轴压为正方形，偏压为矩形，a/b <3 (ii) 材料砼忧15，钢筋I级或U级，d^Smm, S 200(iii) 垫层C10，厚100mm，两边挑出100mm（iv）杯口形式和柱的插入长度,见课本P162表12-512.9吊车梁的受力特点是什么？答：吊车荷载具有移动性、吊车荷载具有重复性、吊车荷载具有动力性、吊车荷载是偏心荷载第十三章思考题答案13.1钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有哪些形式？各有何优缺点？答：钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有如下形式：1 ）现浇框架其做法为--每层柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次浇混凝土，是目前最常用的形式优点：整体性，抗震性好；缺点：施工周期长，费料、费力2）装配式框架其做法为--梁、柱、楼板均为预制，通过预埋件焊接形成整体的框架结构优点：工业化，速度化，成本低；缺点：整体性，抗震性差3）装配整体式其做法为--梁、柱、板均为预制，在构件吊装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，浇节点区混凝土，从而将梁、柱、楼板连成整体框架。
