建筑结构第六章习题讲解.pdf

第六章习题参考答案6—1某刚性方案房屋砖柱截面为490mm×370mm，用MU10烧结普通砖和M2.5混合砂浆砌筑，计算高度为4.5m。试验算该柱的高厚比。〖解〗已知：β，，[]=15Ho=4500mmh=370mmH4500mm012.16[]15h370mm该柱满足高厚比要求。6—2某刚性方案房屋带壁柱，用MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度6.7m。壁柱间距3.6m，窗间墙宽1.8m。带壁柱墙截面面积5.726×105mm2，惯性矩1.396×1010mm4。试验算墙的高厚比。〖解〗已知：β，[]=24Ho=6700mmI1.3961010mm4带壁柱墙折算厚度h3.53.5546.5mmTA5.726105mm2承重墙μ；有窗洞μ－－×1=12=10.4bs/s=10.41.8/3.6=0.8βμμβ××=Ho/hT=6700/546.5=12.26<12[]=1.00.824=19.2该窗间墙满足高厚比要求。6—3某办公楼门厅砖柱计算高度5.1m，柱顶处由荷载设计值产生的轴心压力为215kN。可能供应MU10烧结普通砖，试设计该柱截面（要考虑砖柱自重。提示：要设定截面尺寸和砂浆强度等级后验算，但承载力不宜过大）。〖解〗假定采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490mm×490mm砖柱,a=0.0015则砖柱自重设计值为G=1.2×0.49×0.49×5.1×19=27.9kN该柱所承受轴心压力设计值为N=215+27.9=242.9kN由于柱截面面积2＜2则A=0.49×0.49=0.2401m0.3m,γa=0.7+A=0.94该柱高厚比为H5100mm010.4[]1.01.02424h490mm12影响系数为110.8601210.001510.42故φ2Nu=γafA=0.94×0.86×1.5×490=291145N=291.1kN>N=242.9kN所以，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490mm×490mm砖柱能够满足承载力要求。6—4一偏心受压砖柱截面尺寸为490mm×740mm，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度为6m。试验算在以下两种受力下的受压承载力是否满足要求（弯矩沿截面长边方向作用）：（1）e=90mm，N=330kN；（2）e=200mm，N=220kN。〖解〗已知：2，；；×2＞2f=1.50N/mmHo=6mh=490A=490740=362600mm0.3m高厚比（无偏心方向）：β=Ho/h=6000/490=12.24高厚比（偏心方向）：β=Ho/h=6000/740=8.11（1）当e=90mm，N=330kN时：e/h=90/740=0.122110.91001210.00158.112110.648e1111112[(1)]2112[0.122(1)]2h12120.9100φfA=0.648×1.5×362600=352447N=352.4kN＞N=330kN满足承载力要求。无偏心力作用方向110.87101210.001512.242φfA=0.817×1.5×362600=444366N=444.4kN＞330kN亦能满足承载力要求。（2）当e=200mm(<0.6y=0.6×740/2=222mm)，N=220kN时：e/h=200/740=0.270根据前面的计算，φo=0.910110.390e1111112[(1)]2112[0.270(1)]2h12120.9100φfA=0.390×1.5×362600=212121N=212.1kN＜N=220kN不满足承载力要求。6—5带壁柱窗间墙截面如附图所示，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，墙的计算高度为5.2m。壁柱墙截面面积4.693×105mm2，惯性矩1.45×1010mm4。截面形心O点至翼缘外侧边的距离为238mm。试验算当轴向压力作用在该墙截面重心（O点）、A点及B点的受压承载力，并对计算结果加以分析。〖解〗已知：2，f=1.50N/mmHo=5.2m6006001、计算截面几何参数：×＋×2，0A=1200240370490=469300mm8A231I=1.45×1010mm4；2O012折算厚度B7003I1.45101012h3.53.5615mmTA469300490高厚比：β=Ho/hT=5200/615=8.46、当轴向压力作用在点时，；2Oe=0e/hT=0110.90301210.00158.462φfA=0.903×1.5×469300=635667N