《砌體結(jié)構(gòu)》期末考試復(fù)習(xí)題及參考答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種塊體不屬于砌體結(jié)構(gòu)常用塊體材料？（）A.燒結(jié)普通磚B.混凝土小型空心砌塊C.鋼材D.石材2.砌體在軸心受壓時(shí)，其破壞過(guò)程的第二階段特征是（）A.單塊磚出現(xiàn)第一批裂縫B.裂縫貫通形成1/2~2/3塊體高度的連續(xù)裂縫C.裂縫迅速擴(kuò)展導(dǎo)致砌體失穩(wěn)D.無(wú)明顯變形3.混合砂漿與水泥砂漿相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是（）A.強(qiáng)度更高B.耐久性更好C.和易性更好D.抗凍性更強(qiáng)4.影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素不包括（）A.塊體的強(qiáng)度等級(jí)B.砂漿的和易性C.砌筑質(zhì)量D.構(gòu)件截面尺寸5.砌體結(jié)構(gòu)中，驗(yàn)算墻、柱高厚比的主要目的是（）A.保證構(gòu)件的承載力B.防止因剛度不足而產(chǎn)生過(guò)大側(cè)向變形C.提高結(jié)構(gòu)的抗震性能D.滿(mǎn)足建筑美觀要求6.當(dāng)砌體構(gòu)件的偏心距e>0.6y（y為截面重心到軸向力所在偏心方向截面邊緣的距離）時(shí)，其承載力計(jì)算應(yīng)（）A.按軸心受壓計(jì)算B.按偏心受壓計(jì)算，但需調(diào)整系數(shù)C.視為不安全，應(yīng)采取構(gòu)造措施D.直接判定為失效7.多層砌體房屋中，構(gòu)造柱的主要作用是（）A.承受豎向荷載B.提高墻體的抗剪強(qiáng)度和延性C.代替圈梁的作用D.減少溫度裂縫8.下列關(guān)于砌體彈性模量的說(shuō)法，正確的是（）A.彈性模量隨砂漿強(qiáng)度等級(jí)提高而降低B.彈性模量與塊體強(qiáng)度無(wú)關(guān)C.彈性模量是砌體應(yīng)力-應(yīng)變曲線原點(diǎn)切線的斜率D.彈性模量取值僅與砂漿強(qiáng)度有關(guān)9.墻梁設(shè)計(jì)中，托梁跨中截面應(yīng)按（）進(jìn)行計(jì)算A.受彎構(gòu)件B.軸心受拉構(gòu)件C.偏心受拉構(gòu)件D.軸心受壓構(gòu)件10.對(duì)于跨度大于（）的屋架，其支承面下的砌體應(yīng)設(shè)置混凝土或鋼筋混凝土墊塊A.4.8mB.6mC.7.2mD.9m二、填空題（每空1分，共20分）1.砌體結(jié)構(gòu)所用塊體按材料分為_(kāi)_____、______、______三大類(lèi)。2.砂漿按組成材料分為_(kāi)_____、______、______，其中______不宜用于潮濕環(huán)境中的砌體。3.砌體受壓破壞的三個(gè)階段為：______、______、______。4.影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素包括______、______、______、______。5.砌體結(jié)構(gòu)中，墻、柱的高厚比驗(yàn)算公式為_(kāi)_____，其中μ1為_(kāi)_____，μ2為_(kāi)_____。6.構(gòu)造柱的最小截面尺寸為_(kāi)_____，縱向鋼筋最小配筋量為_(kāi)_____，箍筋間距不宜大于______。7.局部受壓承載力計(jì)算中，影響系數(shù)γ的取值與______有關(guān)，其最大值不超過(guò)______。三、判斷題（每題2分，共20分）1.砌體的抗壓強(qiáng)度總是小于塊體的抗壓強(qiáng)度。（）2.混合砂漿的保水性?xún)?yōu)于水泥砂漿，因此更適用于地面以下的砌體。（）3.當(dāng)砌體構(gòu)件的高厚比超過(guò)允許值時(shí)，可通過(guò)增加截面尺寸或設(shè)置構(gòu)造柱來(lái)提高穩(wěn)定性。（）4.偏心受壓砌體構(gòu)件的破壞形態(tài)分為大偏心破壞和小偏心破壞，其中大偏心破壞以受拉側(cè)砌體拉裂為特征。（）5.圈梁的作用是增強(qiáng)房屋的整體剛度，防止由于地基不均勻沉降或較大振動(dòng)荷載等對(duì)房屋引起的不利影響。（）6.墻梁的托梁在使用階段主要承受彎矩和剪力，而施工階段僅承受托梁自重和上部砌體自重。（）7.砌體的軸心抗拉強(qiáng)度主要取決于塊體與砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度，且沿齒縫截面的抗拉強(qiáng)度高于沿通縫截面。（）8.對(duì)于跨度較大的梁，其支承處砌體的局部受壓承載力不足時(shí)，可采用設(shè)置墊梁的方法解決。（）9.砌體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，多層磚房的層數(shù)和總高度應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足限值要求，且總高度指室外地面到檐口的高度。（）10.混凝土小型空心砌塊砌體的灰縫厚度應(yīng)控制在8~12mm，水平灰縫的砂漿飽滿(mǎn)度不得低于90%。（）四、簡(jiǎn)答題（每題8分，共32分）1.簡(jiǎn)述砌體受壓破壞的三個(gè)階段及其特征。2.影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素有哪些？如何通過(guò)施工措施提高砌體抗壓強(qiáng)度？3.為什么要進(jìn)行墻、柱的高厚比驗(yàn)算？驗(yàn)算時(shí)需考慮哪些主要修正系數(shù)？各自的物理意義是什么？4.構(gòu)造柱與圈梁在砌體結(jié)構(gòu)中的作用有何異同？說(shuō)明構(gòu)造柱的設(shè)置原則（至少列舉4條）。五、計(jì)算題（共38分）1.軸心受壓砌體構(gòu)件承載力計(jì)算（15分）某多層砌體房屋的承重橫墻，采用MU10燒結(jié)普通磚、M5混合砂漿砌筑，墻厚240mm，計(jì)算高度H0=3.6m，截面尺寸為240mm×5000mm（墻長(zhǎng)×墻厚）。試計(jì)算該墻段的軸心受壓承載力（已知：砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=1.50N/mm2；高厚比β=H0/h=15；穩(wěn)定系數(shù)φ=0.72）。2.偏心受壓砌體構(gòu)件承載力計(jì)算（15分）某單層倉(cāng)庫(kù)的承重柱，截面尺寸為370mm×490mm（b×h），采用MU15燒結(jié)多孔磚、M7.5混合砂漿砌筑（f=2.07N/mm2）。柱的計(jì)算高度H0=5.0m，軸向壓力設(shè)計(jì)值N=300kN，偏心距e=80mm（沿截面長(zhǎng)邊方向）。試驗(yàn)算該柱的受壓承載力（已知：γβ=1.0；β=H0/h=10.2；e/h=0.163；查得φ=0.52）。3.局部受壓承載力計(jì)算（8分）某鋼筋混凝土梁截面尺寸為200mm×500mm（b×h），支承于厚度為240mm的磚墻上，梁端實(shí)際支承長(zhǎng)度a=180mm，墻體采用MU10燒結(jié)普通磚、M5混合砂漿砌筑（f=1.50N/mm2），梁端傳來(lái)的支座反力設(shè)計(jì)值Nl=80kN。試驗(yàn)算梁端下砌體的局部受壓承載力（已知：局部受壓面積Al=a×b=180×200=36000mm2；影響砌體局部抗壓強(qiáng)度的計(jì)算面積A0=（b+2h）×h=（200+2×240）×240=163200mm2；γ=1+0.35√(A0/Al-1)=1.55）。六、案例分析題（30分）某6層磚混住宅（層高3m，總高度18m），采用橫墻承重體系，墻體厚度均為240mm，樓屋蓋為現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)，抗震設(shè)防烈度7度（0.15g）。設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題：（1）部分橫墻的高厚比驗(yàn)算不滿(mǎn)足要求；（2）頂層兩端縱墻出現(xiàn)水平裂縫；（3）底層某承重橫墻在梁支承處的局部受壓承載力不足。要求：（1）分析高厚比不滿(mǎn)足的可能原因及解決措施；（2）解釋頂層兩端縱墻水平裂縫的產(chǎn)生機(jī)理，并提出防治措施；（3）針對(duì)局部受壓承載力不足問(wèn)題，提出至少2種加固方案，并說(shuō)明其原理。參考答案一、選擇題1.C2.B3.C4.D5.B6.C7.B8.C9.A10.B二、填空題1.磚、砌塊、石材2.水泥砂漿、混合砂漿、石灰砂漿；石灰砂漿3.單塊磚出現(xiàn)第一批裂縫；裂縫擴(kuò)展與貫通；砌體完全破壞4.塊體強(qiáng)度、砂漿強(qiáng)度、塊體尺寸與形狀、砌筑質(zhì)量5.β=H0/h≤μ1μ2[β]；墻、柱允許高厚比的修正系數(shù)（開(kāi)洞修正）；自承重墻修正系數(shù)6.240mm×180mm；4Φ12；250mm（6、7度時(shí)）7.局部受壓面積與影響面積的比值；2.5三、判斷題1.√2.×（混合砂漿耐水性差，不適用于潮濕環(huán)境）3.√4.√5.√6.×（施工階段還需考慮施工荷載）7.√8.√9.√10.√四、簡(jiǎn)答題1.砌體受壓破壞三階段及特征：第一階段（加載至50%~70%極限荷載）：?jiǎn)螇K磚內(nèi)產(chǎn)生細(xì)小裂縫，裂縫與荷載方向基本平行，此時(shí)若停止加載，裂縫不再發(fā)展；第二階段（加載至80%~90%極限荷載）：原有裂縫擴(kuò)展并貫通，形成1/2~2/3塊體高度的連續(xù)裂縫，部分裂縫穿過(guò)砂漿層，砌體變形顯著增大，停止加載后裂縫仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展；第三階段（接近極限荷載）：裂縫迅速擴(kuò)展并相互連通，形成若干獨(dú)立小柱體，最終因小柱體失穩(wěn)或壓碎導(dǎo)致砌體完全破壞。2.影響因素及施工措施：影響因素：①塊體強(qiáng)度（主要因素，強(qiáng)度越高，砌體抗壓強(qiáng)度越高）；②砂漿強(qiáng)度（強(qiáng)度提高可改善塊體受力狀態(tài)）；③塊體尺寸與形狀（高厚比大、表面平整的塊體有利于應(yīng)力均勻分布）；④砌筑質(zhì)量（灰縫厚度、飽滿(mǎn)度、砌筑方法等）。施工措施：①?lài)?yán)格控制塊體和砂漿的強(qiáng)度等級(jí)；②確?；铱p厚度（8~12mm）和飽滿(mǎn)度（水平灰縫≥80%）；③采用“三一”砌筑法（一鏟灰、一塊磚、一擠揉），保證灰縫密實(shí)；④避免使用齡期不足的塊體（如燒結(jié)磚齡期≥28d）。3.高厚比驗(yàn)算目的及修正系數(shù)：目的：保證墻、柱的穩(wěn)定性和剛度，防止因側(cè)向撓度過(guò)大而引起結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或局部破壞。修正系數(shù)：①μ1（自承重墻修正系數(shù)）：自承重墻厚度≤240mm時(shí)，μ1=1.2（厚度190mm時(shí)μ1=1.3），考慮自承重墻自重小、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)；②μ2（開(kāi)洞修正系數(shù)）：洞口寬度b≤墻高H的1/5時(shí)，μ2=1-0.4b/H，洞口過(guò)大時(shí)需限制高厚比，防止墻體剛度降低。4.構(gòu)造柱與圈梁的作用異同及設(shè)置原則：相同點(diǎn)：均為提高砌體結(jié)構(gòu)整體性和抗震性能的構(gòu)造措施。不同點(diǎn)：構(gòu)造柱通過(guò)與墻體的咬合和約束，提高墻體的抗剪強(qiáng)度和延性；圈梁通過(guò)閉合的環(huán)形梁將墻體、樓板連接成整體，增強(qiáng)房屋的空間剛度和抗扭能力。構(gòu)造柱設(shè)置原則：①外墻四角、錯(cuò)層部位橫墻與外縱墻交接處；②大房間內(nèi)外墻交接處；③樓梯間、電梯間四角；④7度時(shí)，層數(shù)超過(guò)6層、8度時(shí)超過(guò)5層的房屋，構(gòu)造柱應(yīng)沿所有縱橫墻交接處設(shè)置；⑤構(gòu)造柱必須與圈梁可靠連接，縱筋應(yīng)貫通圈梁。五、計(jì)算題1.軸心受壓承載力計(jì)算解：軸心受壓承載力公式：N≤φf(shuō)A其中，φ=0.72（已知），f=1.50N/mm2，A=240×5000=1,200,000mm2計(jì)算承載力設(shè)計(jì)值：N=0.72×1.50×1,200,000=1,296,000N=1296kN結(jié)論：該墻段的軸心受壓承載力為1296kN。2.偏心受壓承載力計(jì)算解：偏心受壓承載力公式：N≤φf(shuō)A其中，φ=0.52（已知），f=2.07N/mm2，A=370×490=181,300mm2計(jì)算承載力設(shè)計(jì)值：φf(shuō)A=0.52×2.07×181,300≈197,400N=197.4kN比較N=300kN與197.4kN，300kN>197.4kN，不滿(mǎn)足承載力要求。3.局部受壓承載力計(jì)算解：局部受壓承載力公式：Nl≤γfAl其中，γ=1.55（已知），f=1.50N/mm2，Al=36,000mm2計(jì)算局部受壓承載力：γfAl=1.55×1.50×36,000=83,700N=83.7kN比較Nl=80kN與83.7kN，80kN<83.7kN，滿(mǎn)足局部受壓承載力要求。六、案例分析題（1）高厚比不滿(mǎn)足的原因及措施：原因：可能因墻段長(zhǎng)度過(guò)短（截面慣性矩?。⒂?jì)算高度過(guò)大（如層高過(guò)高或兩端約束不足）、砂漿強(qiáng)度等級(jí)過(guò)低（[β]限值降低）或開(kāi)洞過(guò)大（μ2過(guò)?。?。解決措施：①增加墻體厚度（如由240mm改為370mm）；②設(shè)置構(gòu)造柱或壁柱，增大截面剛度；③提高砂漿強(qiáng)度等級(jí)（如M5改為M7.5，提高[β]限值）；④減小洞口寬度（降低μ2的折減幅度）。（2）頂層兩端縱墻水平裂縫機(jī)理及防治：機(jī)理：頂層屋蓋受太陽(yáng)輻射升溫快，砌體墻升溫慢，導(dǎo)致屋蓋與墻體間產(chǎn)生溫度變形差，屋蓋對(duì)墻體產(chǎn)生水平推力；兩端縱墻約束較弱，在墻體與屋蓋接觸面附近產(chǎn)生水平拉應(yīng)力，超過(guò)砌體抗拉強(qiáng)度時(shí)形成裂縫。防治措施：①設(shè)置保溫隔熱層（降低屋蓋與墻體溫差）；②在頂層屋蓋下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁（增強(qiáng)整體性，分散溫度應(yīng)力）；③