砌体结构复习题及参考答案8.doc

一．填空题
1、结构的 安全性 、 适用性 、 耐久性 统称为结构的可靠性。
2、多层砌体房屋的高度不超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，水平振动时以 剪切 变形为主，因此采用 底部剪力法 简化分析方法。
3、砌体结构设计采用以概率 理论为基础的极限状态 设计方法，用 度量结构的可靠度，用 分项系数 表达式进行设计。
4、砌体是由_块材 和 砂浆 组成的。
5、砌体受拉、受弯破坏可能发生三种破坏：沿齿缝（灰缝）的破坏，沿块体和竖向灰缝的破坏，沿通缝（水平灰缝）的破坏。
6、一般情况下，砌体强度随块体和砂浆强度的提高而提高；
7、砂浆强度越低，变形越大，砖受到的拉应力和剪应力越大，砌体强度越低；流动性越大，灰缝越密实，可降低砖的弯剪应力；
8、灰缝平整、均匀、等厚可以 降低 弯剪应力；方便施工的条件下，砌块越大好；
9、普通粘土砖全国统一规格：240x115x53，具有这种尺寸的砖称为标准砖；
10、砌体抗拉、弯曲抗拉及抗剪强度主要取决于 灰缝 的强度；
11、粘接力分为 法向粘结力 和 切向粘结力 两种；
12、在实际工程中，按σ=0.4 fm时的变形模量为砌体的弹性模量。
13、结构的功能要求：安全性 、 适用性 、 耐久性。
14、在截面尺寸和材料强度等级一定的条件下，在施工质量得到保证的前提下，影响无筋砌体受压承载力的主要因素是构件的高厚比和相对偏心距。《砌体规范》用承载力影响系数考虑以上两种因素的影响。
15、在设计无筋砌体偏心受压构件时，偏心距过 大 ，容易在截面受拉边产生水平裂缝，致使受力截面 减小 ，构件刚度 降低 ，纵向弯曲影响 变大 ，构件的承载力明显 降低 ，结构既不安全又不经济，所以《砌体规范》限制偏心距不应超过 0.6y 。为了减小轴向力的偏心距，可采用 设置中心垫块 或 设置缺口垫块 等构造措施。
16、局部受压分为 局部均匀受压 和 局部非均匀受压 两种情况。通过对砌体局部受压破坏的试验表明，局部受压可能发生三种破坏：竖向裂缝发展引起的破坏、劈裂破坏和直接与垫板接触的砌体的局压破坏。其中直接与垫板接触的砌体的局压破坏仅在砌体材料强度过低时发生，一般通过限制材料的最低强度等级，可避免发生这种破坏。
17、砌体在局部受压时，未直接受压砌体对直接受压砌体的约束作用以及力的扩散作用，使砌体的局部受压强度 提高 。
18、当局部受压承载力不满足要求时，一般采用设置 刚性垫块 的方法，满足设计要求。
19、房屋的静力计算，根据房屋的空间工作性能分为刚性方案、刚弹性方案和弹性方案三类。
20、在进行墙体设计时必须限制其 高厚比 ，保证墙体的稳定性和刚度。
21、影响高厚比的主要因素为：砂浆强度越高，允许高厚比越大；横墙间距越小，墙体刚度越大；刚性方案允许高厚比可以大一些，弹性和刚弹性方案可以小一些；毛石墙刚度 大 ，允许高厚比要 小 ；砌体的截面惯性矩大，稳定性 好 ；砌体的柱柱间距小、截面大，刚度 大 。
22、《砌体结构设计规范》GB5003—2001采用以概率理论为基础的极限设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行计算。
23、砌体结构在多数情况下以承受自重为主的结构，除考虑一般的荷载组合（永久荷载1.2，可变荷载1.4）外，增加了以受自重为主的内力组合式。
24、砌体结构的施工质量控制为A、B、C三个等级，《砌体规范》中所列砌体强度设计值是按B级确定的，当施工质量控制等级不为B级时，应对砌体强度设计值进行调整。
25、砌体的强度计算指标包括抗压强度设计值、轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值
26、轴心受压短柱是指高厚比β=H0/h≤3轴心受压构件。
27、试验结果表明：无筋砌体短柱在轴心压力作用下，截面压应力均匀分布。随着压力增大，首先在单砖上出现垂直裂缝，继而裂缝连续、贯通，将构件分成若干竖向小柱，最后竖向砌体小柱因失稳或压碎而发生破坏。
28、长柱是指其受压承载力不仅与截面和材料有关，还要考虑偏心的不利影响以及高厚比影响的柱。
29、由于荷载作用位置的偏差、砌体材料的不均匀及施工误差，使轴心受压构件产生附加弯矩和侧向挠曲变形。
30、当构件的高厚比较小时，附加弯矩引起的侧向挠曲变形很小。
31、当构件的高厚比较大时，由附加弯矩引起的侧向变形不能忽略，因为侧向挠曲又会进一步加大附加弯矩，进而又使侧向挠曲增大，致使构件的承载力明显下降。
32、当构件的长细比很大时，砌体结构构件还可能发生失稳破坏。
33、偏心受压短柱是指的偏心受压构件。
34、大量偏心受压短柱的加荷破坏试验证明，当构件上作用的荷载偏心距较小时，构件全截面受压，由于砌体的弹塑性性能，压应力分布图呈曲线形。
35、偏心受压短柱随着荷载的加大，构件首先在压应力较大一侧出现竖向裂缝，并逐渐扩展，最后，构件因压应力较大一侧块体被压碎而破坏。
36、当构件上作用的荷载偏心距增大时，截面应力分布图出现较小的受拉区，破坏特征与全截面受压相似，但承载力有所降低。
37、增大荷载偏心距，构件截面的拉应力较大，随着荷载的加大，受拉侧首先出现水平裂缝，部分截面退出工作。继而压应力较大侧出现竖向裂缝，最后该侧快体被压碎，构件破坏。
38、偏心受压短柱随偏心距的增大，构件边缘最大压应变及最大压应力均大于轴心受压构件，但截面应力分布不均匀，以及部分截面受拉退出工作，其极限承载力较轴心受压构件明显下降。
39、高厚比的偏心受压柱称为偏心受压长柱。该类柱在偏心压力作用下，须考虑纵向弯曲变形产生的附加弯矩对构件承载力的影响。
40、在其他条件相同时，偏心受压长柱较偏心受压短柱的承载力降低。
41、试验与理论分析证明，除高厚比很大（一般超过30）的细长柱发生失稳破坏外，其他均发生纵向弯曲破坏。
42、偏心受压构件的偏心距过大，构件的承载力明显下降，既不经济又不合理。另外，偏心距过大，可使截面受拉边出现过大水平裂缝，给人以不安全感。
43、当偏心受压构件的偏心距超过规范规定的允许值，可采用设有中心装置的垫块或设置缺口垫块调整偏心距，也可采用砖砌体和钢筋混凝土面层（或钢筋砂浆面层）组成的组合砖砌体构件。
44、无筋砌体受压构件按照高厚比的不同以及荷载作用偏心距的有无，可分为轴心受压短柱、轴心受压长柱、偏心受压短柱和偏心受压长柱。
45、在截面尺寸和材料强度等级一定的条件下，在施工质量得到保证的前提下，影响无筋砌体受压承载力的主要因素是构件的高厚比和相对偏心距。《砌体规范》用承载力影响系数考虑以上两种因素的影响。
46、当竖向压力作用在砌体的局部面积上时称为砌体局部受压。砌体局部受压按照竖向压力分布不同可分为两种情况，即砌体局部均匀受压和砌体局部非均匀受压。
47、砌体局部非均匀受压主要指钢筋混凝土梁端支承处砌体的受压情况。另外，嵌固于砌体中的悬挑构件在竖直荷载作用下梁的嵌固边缘砌体、门窗洞口钢筋混凝土过梁、墙梁等端部支承处的砌体也处于此类受压的情况。
48、砌体局部均匀受压一般有以下两种破坏形态： 竖向裂缝发展引起的破坏、劈裂破坏。
49砌体局部均匀受压竖向裂缝发展引起的破坏是指当局部压力达到一定数值时，在离局压垫板下2～3皮砖处首先出现竖向裂缝。随着局部压力的增大，裂缝增多的同时，在局压垫两侧附近还出现斜向裂缝。部分竖向裂缝向上、向下延伸并开展形成一条明显的主裂缝使砌体丧失承载力而破坏。这是砌体局压破坏中的基本破坏形式。
50、砌体局部均匀受压，当砌体面积大而局部受压面积很小时，初裂荷载和破坏荷载很接近，砌体内一旦出现竖向裂缝，就立即成为一个主裂缝而发生劈裂破坏。
51、砌体局部均匀受压劈裂破坏为突然发生的脆性破坏，危害很大，在设计中应避免出现这种破坏。
52、局部受压实验证明，砌体局部受压的承载力大于砌体抗压强度与局部受压面积的乘积，即砌体局部受压强度较普通受压强度有所提高。
53、砌体局部受压强度较普通受压强度有所提高。这是由于砌体局部受压时未直接受压的外围砌体对直接受压的内部砌体的横向变形具有约束作用，同时力的扩散作用也是提高砌体局部受压强度的重要原因。
54、当横向拉应力超过砌体的抗拉强度时即出现竖直裂缝。横向拉压力的最大值一般在垫板下2～3皮砖处。
55、当砌体面积很大而局部受压面积很小时，砌体内横向拉应力分布趋于均匀，即沿着纵向较长的一段同时达到砌体抗拉强度致使砌体发生突然的劈裂破坏。
56、砌体局部抗压强度提高系数为砌体局部抗压强度与砌体抗压强度的比值。（影响砌体局部抗压强度的计算面积 /局部受压面积）
57、梁端支承处砌体局部受压是砌体结构中最常见的局部受压情况。
58、梁端支承处砌体局部受压面上压应力的分布与梁的刚度和支座的构造有关。
59、多层砌体结构中的墙梁或钢筋混凝土过梁，由于梁与其上砌体共同工作，形成刚度很大的组合梁，弯曲变形很小，可认为梁底面压应力为均匀分布
60、支承在砌体墙或柱上的普通梁，由于其刚度较小，在上部和载作用下均发生明显的挠曲变形。
61、试验证明梁端有效支承长度与梁端局部受压荷载的大小、梁的刚度、砌体的强度、砌体的变形性能及局压面积的相对位置等因素有关。（梁的刚度、梁伸入支座的长度a、砌体弹性模量）
62、多层砌体房屋楼面梁端底部砌体局部受压面上承受的荷载一般由两部分组成，一部分为由梁传来的局部压力，另一部分为梁端上部砌体传来的压力。
63、由于一般梁不可避免要发生弯曲变形，梁端下部砌体局部受压区在不均匀压应力作用下发生压缩变形，梁顶面局部和砌体脱开，使上部砌体传来的压应力由梁两侧砌体向下传递，从而减小了梁端直接传递的压力，这种工作机理称为砌体的内拱作用。
64、试验还表明，砌体局部受压承载力与上部砌体的平均压应力大小相关。
65、试验表明预制刚性垫块下的砌体即具有局部受压的特点，又具有偏心受压的特点。
66、在分析垫梁下砌体的局部受压时，可将垫梁视为承受集中荷载的弹性地基梁。而砌体墙为支承梁的弹性地基。
67、作用在垫梁上的局部荷载可分为沿砌体墙厚均匀分布和沿墙厚不均匀分布两种情况。前者如等跨连续梁中支座下的砌体局部受压；后者如单跨简支梁或连续梁端部支座下砌体的局部受压。
68、砖砌平拱过梁和挡土墙等，均属受弯构件。
69、受弯构件在构件支座处如果存在较大的剪力，因此还应进行受剪承载力验算。
70、在无拉杆拱的支座截面处，由于拱的水平推力，将使支座沿水平灰缝受剪。71、在受剪构件中，除水平剪力外，往往还作用有垂直压力。
72、砌体沿水平灰缝的抗剪承载力，取决于沿砌体灰缝截面破坏时的抗剪承载力和作用在截面上的垂直压力所产生摩擦力的总和。
73、试验研究表明，当构件水平截面上作用有压应力时，砌体抗剪承载力有明显地提高，计算时应考虑剪压的复合作用。

二、选择题
1、单层刚弹性方案的房屋，在进行静力计算时按（C）分析。 　　
A　平面排架B　具有不动铰支座的平面排架C　考虑空间工作的平面排架
2、中心受压砌体中的砖处于(D)的复杂应力状态下。 　　
Ⅰ.受压Ⅱ.受弯Ⅲ.受剪Ⅳ.局部受压Ⅴ.横向受拉
A　Ⅰ、ⅡB　Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
C　Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、ⅣD　Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
3、《砌体结构设计规范》规定，下列情况的各类砌体强度设计值应乘以调整系数γa，
Ⅰ．有吊车房屋和跨度不小于9米的多层房屋，γa为0.9
Ⅱ．有吊车房屋和跨度不小于9米的多层房屋，γa为0.8
Ⅲ．构件截面A小于0.3平方米时取γa＝A+0.7
Ⅳ．构件截面A小于0.3平方米时取γa＝0.85
下列(A)是正确的 　　
A　Ⅰ、Ⅲ B　Ⅰ、Ⅳ C　Ⅱ、Ⅲ D　Ⅱ、Ⅳ
4、砌体局部受压可能有三种破坏形式，工程设计中一般应按(A)来考虑。 　　
A　先裂后坏B　一裂即坏C　未裂先坏
5、单层混合结构房屋，静力计算时不考虑空间作用，按平面排架分析，则称为 (B)。 　　
A　刚性方案B　弹性方案C　刚弹性方案：
6、砌体受压后的变形由三部分组成，其中(B)的压缩变形是主要部分。 　　
A　空隙B　砂浆层C　块体
7、砌体规范规定，在(A　　C)两种情况下不宜采用网状配筋砖砌体。 　　
A　e/h>0.17 B　e/h≤0.17 C β>16 D　β≤16
8、混合结构房屋的空间刚度与(A)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
9、砌体房屋的静力计算，根据(C)分为刚性方案、弹性方案和刚弹性方案。 　　
A　材料的强度设计值B　荷载的大小C　房屋的空间工作性能D　受力的性质
三．简答题
2、 混合结构房屋结构布置方案及其特点：横墙、纵墙、横纵墙、内框架承重体系。特点：a、横墙：横墙是承重墙、空间刚度大、整体性较好（对抵抗风荷载、水平地震作用和地基不均匀沉降比纵墙体系有利）、楼（屋）盖经济，施工方便。适用于：房间大小固定、横墙间距较小的多层住宅、宿舍、旅馆等。B、纵墙：纵墙承重、门、窗洞口开设在纵墙上，由于纵墙承重故开设受限制、侧向刚度较差。用于：有较大空间的房屋，单层厂房的车间、仓库及教学楼c、横纵：介于横纵体系之间、平面布置灵活，能更好的满足功能要求。用于：教学楼、实验楼、办公楼d、内框架：空间开阔，结构布置灵活、刚度差，抗震性能差、 产生不均匀沉降。用于：较大内部空间的多层厂房，仓库，商店。

1、简述横墙承重方案的特点。
纵墙门窗开洞受限较少、横向刚度大、抗震性能好。适用于多层宿舍等居住建筑以及由小开间组成的办公楼。
2、简述过梁可能发生的几种破坏形式。
（1）过梁跨中截面因受弯承载力不足而破坏；
（2）过梁支座附近截面因受剪承载力不足，沿灰缝产生45°方向的阶梯形裂缝扩展而破坏；
（3）外墙端部因端部墙体宽度不够,引起水平灰缝的受剪承载力不足而发生支座滑动破坏。
3、简述圈梁的定义及作用。
圈梁是沿建筑物外墙四周及纵横墙内墙设置的连续封闭梁。圈梁的作用是增强房屋的整体性和墙体的稳定性，防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响。
5、简述砌体受压单砖的应力状态。
（1）不是均匀受压，而是在弯、剪的综合作用下；
（2）横向变形时，砖和砂浆存在交互作用；
（3）弹性地基梁作用；
4）竖向灰缝应力集中。
7、简述砌体承受局部压力时局部范围内抗压强度提高的原因。
这是由于砌体局部受压时未直接受压的外围砌体对直接受压的内部砌体的横向变形具有约束作用，同时力的扩散作用也是提高砌体局部受压强度的重要原因。
9、简述纵墙承重方案的的特点。
（1）主要承重墙为纵墙，平面布置比较灵活；
（2）设置在纵墙的门窗洞口受限制；
（3）横向刚度小，整体性差。
10、简述墙梁的定义及设置特点。
由钢筋混凝土托梁和其上计算高度范围内砌体墙组成的组合构件，称为墙梁。根据使用功能需要，下层为较大空间。墙体作为荷载作用在托梁上，并且作为结构的一部分与托梁共同工作。
11、简述挑梁可能发生的几种破坏形式。
（1）倾覆破坏（2）砌体局部受压破坏（3）挑梁破坏
14、简述上部荷载对局部抗压的影响。
当上部荷载较小时，由于内拱作用，应力扩散到两边砌体，对局部抗压是有利的。当上部荷载较大时，内拱作用不明显，对局部抗压作用减小。
15、何为高厚比？影响实心砖砌体允许高厚比的主要因素是什么？ 　　
答案：砌体受压构件的计算高度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。
16、为什么要验算高厚比? 　　
答案：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；这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。
17、在进行刚性方案承重纵墙计算时所应完成的验算内容有哪些? 　　
答案：(1)验算墙体的高厚比；(2)逐层选取对承载力可能起控制作用的截面对纵墙按受压构件公式进行验算；(3)逐层验算大梁支座下的砌体局部受压强度。