同济大学建筑混凝土课后答案

1. 求东南大学 同济大学 天津大学合编的《混凝土结构》上册 第四版（第三版也行）的答案

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2. 急求《混凝土结构（上册）》混凝土结构设计原理课后习题答案

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3. 求建筑力学（同济大学版）课后题答案

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4. 求混凝土结构基本原理 （熊丹安 武汉理工大学出版社）课后习题答案

中国建筑工业出版社

东南大学 天津大学 同济大学合编

清华大学主审

程文镶 康谷贻 主编

这本书分上 下两册

上册叫混凝土结构设计原理 下册叫混凝土结构设计

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5. 求 混凝土结构设计课后答案

1.1 结构设计的基本内容及步骤有哪些？试举例说明。
根据结构的概念设计，确定结构材料，结构体系，布置和施工方法；结构分析与设计（其中包括计算简图，内力，变形分析及配筋计算等），结构的构造设计;绘制结构的施工图（其中包括结构布置图，构件末班和配筋图等）
1.2 钢筋商品混凝土梁板结构有几种形式？他们是怎么样划分的？
由单向板组成的梁板结构称为单向板梁板结构，由双向板组成的梁板结构称为双向板梁板结构。当L2/L1<=2时，按双向板设计，2<L2/L1<3时，宜按双向板设计，若按单向板设计时，沿长边方向应配置不少于短边方向25%的受力钢筋。
1.3荷载在整体式单向板结构的板、次梁和主梁中式如何传递的，为什么？按弹性理论和塑性理论计算式两者的计算简图有何区别？
单向板以次梁为支座，次梁以主梁为支座，主梁以柱和墙体为支座，作用于结构上的荷载首先由单向板传递给次梁，再由次梁传递给主梁，最后由主梁传递给柱和墙体。为了减少整体式单向板梁板结构中的跨度，应设置次梁，为了减少次梁的跨度，应设置主梁，为了减小主梁的跨度，应设置柱或墙体；两者计算简图在结构计算跨度处不同。

1.4整体式梁板结构中，欲求结构跨内和支座截面最危险内力时，如何确定活荷载最不利位置?
(1)欲求结构某跨跨内截面最大正弯矩时，除恒荷载作用外，应在该跨布置活荷载，然后向两侧隔跨布置活荷载（2）欲求某跨跨内截面最大负弯矩时，除恒荷载作用外，应在该跨不布置活荷载，然后向两侧隔跨布置活荷载（3）欲求结构某支座截面最大负弯矩时，除恒荷载作用外，应在该支座相邻两跨布置活荷载，然后向两侧隔跨布置活荷载（4）欲求结构边支座截面最大剪力，除恒荷载作用外，其活荷载布置与该跨跨内截面最大正弯矩是活荷载布置相同。欲求结构中间跨支座截面最大剪力时，其活荷载布置和求该支座截面最大负弯矩时活荷载布置相同。
1-5 结构各截面的最大内力值的连线或点的轨迹，即为结构内力包络图。
若结构上只有一组荷载，在结构各截面只有一组内力，其内力图即为内力包络图。若结构上有几组不同时作用于结构的荷载，在结构各截面中有几组内力，结构就有几组内力图，如弯矩和剪力图。
1-6 何谓结构材料图？纵向钢筋弯起合切断时，结构的材料图有何变化？
结构各截面承载力值的连线式点的轨迹，即为结构的抵抗内力图，或称材料图。 1-7 何谓塑性铰，它与理想铰有何区别？
截面在维持一定数值弯矩的情况下，发生较大幅度的转动，犹如形成一个“铰链”，转动时材料塑性变形记商品混凝土裂缝开展的表现，故称为塑性铰。
理想铰不能传递弯矩，但可以无限自由转动，而塑性铰能传递一定数值塑性弯矩，并将在塑性弯矩作用下发生有限转动，当塑性铰转动幅度超过塑性极限转动角度时，塑性铰将因塑性能力耗尽而破坏。
1-8 何谓结构的承载力极限状态？是举例说明？
余下全文
商品混凝土超静定结构出现一个塑性铰，超静定结构只减少一个多余约束，既减少一次超静定，但结构还能继续承受荷载，只有当结构出现若干个塑性铰，使结构局部或整体成为几何可变体系时结构才达到承载力极限状态。
1-9 何谓结构塑性内力重分布？塑性铰的部位及塑性弯矩值与塑性内力重分布有何关系？试举例说明按塑性内力重分布方法设计梁，板时为什么能节省钢筋？
结构内力分布规律相对于弹性内力分布的变化称为内力重分布。
当支座B出现塑性铰时，此时跨中1,2弯矩为M1，2=1.15F’l0=0.117Fl0<M’1，2u，则跨中1-2截面不会出现塑性铰。故结构还能承受更大的荷载，当荷载增加至f’’时，由于支座B截面形成塑性铰，B截面在塑性弯矩值不变的情况下，不断发生转动，跨中1-2截面弯矩值将会不断增加，跨中截面也出现塑性铰。
1-10何谓弯矩调幅？考虑塑性内力重分布的分析方法中，为什么要对塑性铰除弯矩调查幅度加以限制？
弯矩调整幅度是指按弹性理论获得的弯矩值与其塑性铰处弯矩绝对值的差值。若弯矩调幅系数β为正值，属于截面弯矩值减小的情况，将导致商品混凝土裂缝宽度及结构变形增大，其增大程度随弯矩调整增幅增大而增大，因此对弯矩调整幅度。
1-11如何增加塑性铰的转动能力？其中哪种措施是最有效的？
为保证塑性铰有足够的转动能力，即塑性角有较大的塑性极限转动高度，要求钢筋应只有良好的塑性，商品混凝土有较大的极限压应力值，因此工程结构中宜用HPB235 ,HRB335级钢筋和较低等级商品混凝土，塑性角转动幅度与塑性铰处弯矩调整幅度有关，建议弯矩调整幅度β≤20%，对于活荷载q和恒荷载g之比q／g≤1／3的结构，弯矩调整幅度控制在β≤35% 研究表明：提高截面高度，减少截面相对受压区高度是提高塑性铰转动能力的有效措施 1-12在进行双向板内力计算中基本假定是什么？计算双向板控制截面的最危险内力是，活荷载如何布置？荷载如何分解？支承条件怎样确定？
1.双向板达到承载力极限状态时，在荷载作用下的最大弯矩处形成塑性铰线，将整体板分割成若干板块，并形成几何可变体系
2.双向板载均布荷载作用下塑性绞线是直线，塑性绞线的位置与板的形状，尺寸，边界条件，荷载，形式，配筋数量有关
3.双向板的板状弹性变形小于塑性绞线处的变形，故视为刚形体，整体变型集中于塑性绞线，当板达到承载力极限状态下时，各块均绕塑性绞线转动
4.双向板满足几何条件及平衡条件的塑性铰线位置，有许多组可能性，但其中必定有一组最危险，极限荷载值最小的结构塑性铰线破坏模式
5。双向板载上述塑性绞线处，钢筋达到屈服点，商品混凝土达到拉压强度，截面具有一定数值的塑性弯矩
欲求某区格板两个方向跨内截面最大弯矩时，除恒荷载外应在该区格布置活荷载，为使A区格板跨内双向变形曲线为最大曲库，故在所有向下挠曲变形区格施加荷载，共活荷载布置，为棋盘式，为了能利用单区格双向板的内力及变形条数，把棋盘式布置的活荷载分解为各区格板满布的对称荷载q/2和区格板状盘式布置的反对称荷载±q/2
在对称荷载g‘＝g＋q／2作用下，对于边区格和角区格的外边界支撑条件，按实际情况确定 如角区格板支撑于墙体上时，可简化为铰支座，则角格板视为两临边外两临边位固定支座的双向板，其余区格视为三边固定，一边剪支的双向板
在反对称力荷载g`=±q/2作用下，边区格和角区格外边界支承条件按实际情况确定，如板支承于墙体时，视为铰支座，则所有区格板均为简支双向板
1-13整体式无梁楼盖结构按弹性理论的内力分析中，按经验系数法及按等代框架法假定有何区别如何进行栓帽设计？
整体式无梁楼盖结构内力分析时，结构无侧移时采用经验系数法，有倒移采用框架法，无梁设置栓帽全提高班的受冲切荷载力，同时减少板的跨度，支座及跨内截面弯矩值
1-14装配式铺板结构中，板与板，板与承重横墙的连接，板与纵墙的连接有何重要性？ 答：预制板间的商品混凝土灌缝，板与墙体的连接将楼盖连接成一个整体，它将起到传递水平剪力的作用，楼盖与纵向墙体的连接，将支承纵向墙体并传递水平压力和拉力的作用， 并保证纵向墙体的竖向稳定。
2-1单层厂房结构设计包括哪些内容？简述结构方案设计的主要内容及设计原则？
答：结构设计可分为结构方案设计，结构分析，构件截面配筋计算和构造措施等，结构方案设计包括确定结构类型和结构体系，构件造型和结构布置等，原则为可靠经济技术合理性 2-3装配式钢筋商品混凝土排架结构单层厂房中一般应设置哪些支撑？简述这些支撑的作用和设置原则
答单层厂房支撑分屋盖和柱间支撑，其中屋盖支撑包括上下弦横向水平支撑，纵向水平支撑。垂直支撑与纵向水平系杆，天窗梁等。上弦横向水平支撑是保证屋架上弦杆在平面外的 稳定和屋盖纵向水平刚度，同时还作为山墙抗风柱顶端的水平支座，不受山墙传来的风荷载和纵向水平荷载。下弦横向水平支撑作用是将山墙风荷载及纵向水平荷载传至纵向柱列， 同时防止屋架下弦的侧向震动。垂直支撑的作用是保证屋架承受荷载后在平面外的稳定并传递纵向水平力，上弦系杆保证屋架上弦式屋面梁受压翼缘侧向稳定，下弦水平系杆可防止 在吊车式有其他水平震动时屋架下弦发生侧向震动。天窗杆支撑用于保证天窗梁上弦的侧向稳定和将天窗端壁上的风荷载传给屋架。柱间支承的承受由抗风柱和屋盖横向水平支撑传 来的山墙，缝在，由屋盖结构传来的纵向水平地震作用及由吊车梁传来的吊车纵向水平制动力，并将它们传给基础
2-4．抗风柱与屋架的连接应满足哪些要求?连系梁，圈梁，基础梁的作用各是什么？它们与柱是如何连接的？
满足两个要求：一是在水平方向必须与屋架有可靠的连接以保证有效传递风荷载，二是在竖直方向应允许二者之间产生一定的相对位移，防止抗风柱与屋架沉降不均匀而产生不利影响 圈梁作用是将墙体与排架柱，抗风柱箍在一起，以增强厂房的整体刚度，防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载对下层产生不利影响。
连系梁除承受墙体荷载外，还起到连系纵向柱列，增强厂房的纵向刚度，传递纵向水平荷载作用，外墙基础梁可随柱一起沉降。
2-5．确定单层厂房排架结构的计算见图时做了哪些假定？试分析这些假定的合理性和适用条件。
（1）柱下编嵌固于基础中，固定端位于基础顶面
当厂房地基土质较差，变形较大时或有较重的大面积地面荷载时，则应考虑基础转动和位移时排架内力的影响。
（2）柱顶与屋架式屋面梁为铰接，只能传递竖向轴力和水平剪力，不能传递弯矩 抵抗转动的能力很小，因此柱顶也屋架的连接可按铰接考虑。
（3）横梁为轴向刚度很大的刚性连杆
横梁采用下弦刚度较小的组合式屋架或带拉杆的两铰拱，三铰拱屋架时，由于它们的轴向变形很大，横梁两端柱顶侧移不相等，计算排架内力时不宜将横梁假定为刚性连杆，则应考虑横梁的轴向变形对排架内力的影响。
2-6．作用于横向平面排架上的荷载有哪些？这些荷载的作用位置如何确定？试画出各单项荷载作用下排架结构的计算简图。
作用于横向排架结构中荷载有恒荷载，屋面活荷载，雪荷载，积灰荷载，吊车荷载和风荷载 作用没写，图省略
2-7．作用于排架上的吊车荷载Dmax（Dmin）和吊车荷载Tmax如何计算
由于吊车荷载是移动荷载，因此需要影响线原理求吊车梁的最大支座反力，即吊车竖向荷载Dmax或Dmin，最大反力为当两台吊车并行其中一台最大轮压Fpi max正好运行至计算排架柱轴线外的反力。Dmax=∑Fpi maxyi
2-8.什么是等高排架？如何用剪力分配法计算等高排架的内力？试述在任意荷载作用下等高排架内力的计算步骤。
答：等高排架是指在荷载作用下各柱柱顶侧移全部相等的排架
剪力分配法：Vi=niF 各柱剪力=剪力F×剪力分配系数 ni=
2-9.什么是单层厂房的空间作用？影响单层厂房空间作用的因素有哪些？考虑空间作用对柱内力有何影响？
答：排架与排架，排架与山墙之间的相互作用，称为厂房的整体空间作用
单层厂房空间作用的大小主要取决于屋盖刚度，山墙刚度，山墙间距，荷载类型等因素。 当某榀架的柱顶上作用一水平集中力R时，由于厂房的空间作用，水平集中力R不仅由直接荷载排架承受，而且将通过屋盖等纵向联系构建传络相邻的其他排架，使整个厂房共同承担。
2-10.单阶排架柱应选取哪些控制截面进行内力组合？简述内力组合原则、组合项目及注意事项。
答：在一般单阶柱中，整个上柱截面配筋相同，整个下柱截面配筋也相同，故分别找出上柱和下柱的控制截面，通常取上柱底作为上柱的控制截面，对下柱来说，通常取牛腿面和柱底这两个截面作为控制截面
排架内力分析中，一般是分别算出各种荷载单独作用时柱各截面内力值，为了求出柱控制截面上可能出现最不利内力，还必须考虑这些单项荷载同时出现可能性，即进行荷载效应组合，排架结构受力后，柱内同时产生弯矩M，轴力N，剪力V，因此排架柱为偏心受压构件，其纵向受力钢筋与控制截面弯矩和轴力有关。
⑴在任何情况下，都必须考虑恒荷载产生的内力
⑵吊车竖向荷载中，Dmax和Dmin可能作用在一跨厂房的支柱上，也可能作用在右柱上，只能选择一种组合
⑶电车横向水平荷载Tmax作用在同一跨内，两柱子上，向左式向右，只能选取一种参加组合 ⑷同一跨内Dmax和Dmin与Tmax不一定同时发生，故组合Dmax或Dmin产生的内力时，不一定要组合Tmax产生内力。
⑸风荷载有向左、向右吹两种情况，只能选择一种参加组合
⑹由于多台吊车同时满载的可能性较小，所以当多台吊车参加组合时，其内力应乘以相应的荷载折减系数
2-13屋架设计时应考虑哪些荷载效应组合？简述屋架设计要点。
1）全跨恒载+全跨活载
2）全跨恒载+半跨活载
3）屋架自重重力荷载+半跨屋面板重力荷载+半跨屋面安装活载
钢筋商品混凝土属于超静平面桁架，其内力可按精细方法式简化方法分析，屋架梁除去进行使用阶段的承载力计算及变形和裂缝宽度验算外，尚需进行施工阶段验算
2-14吊车梁的受力特点是什么？简述屋架设计要点。
1）吊车荷载是两组移动的集中荷载
2）吊车荷载只有冲击和振动作用
3）吊车荷载是重复荷载
4）吊车荷载使吊车梁产生扭矩
对吊车梁应进行弯、剪、扭承载力计算外，还需进行疲劳强度和斜截面抗裂验算。 3-1我国高规划分多层建筑与高层建筑的标准是什么？
10层和10层以上或高度超过28米的钢筋商品混凝土房屋称之为高层建筑。
高层建筑承受荷载比多层建筑大，刚度比多层建筑小，水平荷载对高层建筑的影响比对多层建筑的影响大
3-2框架结构有什么特点？适合用什么高度和什么用途的房屋中使用？
框架结构是由横架和立柱组成的杆件体系，具有结构轻巧，便于布置可形成大的使用空间，整体性好，施工较方便和较为经济等特点，适合在70米以下的办公楼，图书馆，商业性建筑等一类房屋中采用
3-3框架结构有哪几种布置方法？每种布置有什么特点？
框架结构有横向承重布置，纵向承重布置和双向布置三种常用的结构布置方法。当将框架结构横向布置时可以在一定程度上改善房屋横向与纵向刚度相差较大的缺点，而且由于连系梁截面高度一般比主梁小，室内净高较大，而且便于管线的横向穿行。当地基沿房屋纵向不够均匀时，纵向框架可在一定程度上调整这种不均匀性。框架双向承重纵横都有框架，因此整体性和受力性能都很好
3-4如何估算框架梁和框架柱的截面尺寸？
框架梁：hb=(1/8~1/18)l0 bb=(1/2~1/4)hb\
l0——梁的计算跨度 hb——梁的截面高度 bb——梁的截面宽度
净跨与截面高度之比不宜小于4，梁的截面宽度不宜小于200mm
框架柱: bc=(1/12~1/18)Hi hc=(1~2)bc
Hi——第i层层高 bc——柱截面宽度 hc——柱截面高度
截面边长不宜大于250mm，直径不宜小于350mm，剪跨比宜大于2截面高度比不宜大于3 3-5如何确定框架计算简图？
框架各构件在计算简图中均用单线条代表，因此梁的跨度等于该跨左右两边柱截面，型心轴线之间的距离，在层柱高从基础顶面算至楼面标高处，中间层柱高可以下一层楼面标高算至上一层楼面标高，顶层柱高可以顶层楼面标高算至屋面标高。
3-6框架结构在竖向荷载作用下的内力计算方法有哪些？各有何特点？
1）分层法 2）叠带发 3)系数法
3-7框架结构水平荷载作用下内力计算方法有哪些？
1）反弯点法 2）D值法 3）门架法
3-9为什么进行框架结构侧移验算？如何验算？
框架的侧移是由梁柱杆件弯曲变形和柱轴向变形产生的，在层数多的框架中，柱轴向变形引起侧移很小，可以忽略。
△uj=Vpj/∑Dij 框架结构在正常使用条件下的变形验算要求各层层间侧移值与该层层高之比△u/h不宜超过1/550的限值

6. 《建筑施工技术》课后习题

第一章 土方工程
思考题
1.1土方工程按施工内容与方法不同一般分为哪几类？
答：土方工程按施工内容和方法的不同，一般包括以下四项：
1.场地平整
2.基坑（槽）及管沟开挖
3.地下大型土方开挖
4.土方填筑

1.2 土的工程性质有哪些？指出土的可松性对土方施工有何影响？
答：土的工程性质有：土的质量密度、可松性、含水量和渗透性。
土的可松性对土方施工的影响：土的可松性程度用可松性系数表示，可松性系数对土方的调配，计算土方运输量、填方量及运输工具都有影响，尤其是大型挖方工程，必须考虑土的可松性系数。

1.3 试述场地平整土方量计算步骤及方法？
答：计算步骤及方法：
1.场地设计标高的确定
（1） 初步确定场地设计标高
（2） 场地设计标高的调整
1)土的可松性影响
2)借土与弃土的影响
3)泄水坡度的影响
2.场地平整土方量计算
（3） 方格网法
1)计算场地各方格角点的施工高度
2)确定零线
3)计算场地方格挖填土方量
4)计算场地边坡土方量
（4） 断面法
沿场地取若干个相互平行的断面（当精度要求不高时，可利用地形图定出，若精度要求较高，应实地测量定出），将所取得每个断面（包括边坡断面）划分为若干个三角形和梯形，如图所示，
则面积为

f1=h1d1/2
f2=(h1+h2)d2/2
某一断面面积为
Fi=f1+f2+f3+…+fn
若d1=d2=…=d3=d,则
Fi=d(h1+h2+…+hn-1)
设各断面面积分别为 F1,F2,…,Fm.,相邻量断面间的距离依次为L1,L2,…,Lm,则所求土方量体积为
V=(F1+F2)*L1/2+(F2+F3)*L2/2+…+(FM-1+FM)*LM-1/2

1.4场地平整和土方开挖施工机械有哪几类？
答：场地平整施工中常用的施工机械有推土机和铲运机。
单斗挖土机是基坑开挖中最常用的一种机械。按其行走装置的不同可分为履带式和轮胎式两类，按其传动方式可分为机械传动及液压传动两种。根据工作的需要，单斗挖土机可更换其工作装置，按其工作装置的不同，又可分正铲，反铲，拉铲和抓铲等。

1.5基坑降水方法有哪些?指出其适用范围。
答：对于地面水（雨水，生活污水），一般采取在基坑四周或流水的上游设排水沟，截水沟或挡水土堤等办法解决。
对于地下水则常采用集水井明排降水和井点降水的方法，使地下水位降至所需开挖的深度以下。
（1）集水井明排法： 仅适用于土质较好且地下水位不高的基坑开挖。
（2）井点降水法： 适用于土质一般的基坑开挖条件下。

1.6基坑土壁支护的方法包括哪几类？说明它们适用范围及特点。
答：（1）横撑式支撑： 开挖狭窄的基坑（槽）或管沟时，可采用横撑式钢木支撑。贴附于土壁上的挡土板，可水平铺设或垂直铺设，可断续铺设或连续铺设。断续式水平挡土板支撑，在湿度小的黏性土及挖土深度小于3m时采用。连续式水平挡土板支撑用于挖土深度不大于5m较潮湿或松散的土。连续垂直挡土板支撑则常用于湿度很高和松散的土，挖土深度不限。
（2）锚碇式支撑： 当基坑宽度较大时，横撑会因自由长度过大而稳定性差，或者采用机械挖土不允许基坑内有水平支撑妨碍工作，此时，可设置锚碇式支撑。
（3）板桩支护： 当开挖深而大的基坑或地下水位高，土质较差时，常采用板桩作为土壁的支护结构。它既可挡土又可挡水，还可避免开挖基坑过程中出现流砂，防止邻近的建筑物下沉。

1.7试述轻型井点降水设备的组成和布置
（1） 轻型井点的组成
轻型井点主要由管路系统和抽水设备两个部分组成
1） 管路系统。主要包括滤管、井点管、弯联管及总管。
2） 抽水设备。抽水装置常用的有干式真空泵井点设备和射流泵井点设备两类。前者主要由真空泵、离心泵和水气分离器组成，后者则主要由离心泵、射流器和循环水箱组成。
（2） 轻型井点的布置
1） 平面布置。当基坑或沟槽宽度小于6m，且降水深度不超过5m时，可用单排井点。对于面积较大的基坑宜采用环形井点布置。
2） 高程布置
如H值小于降水深度6m时，可用一级井点，H值稍大于6m时，若降低井点管的埋设面后，能满足降水深度要求时，仍可采用一级井点，当一级井点达不到降水深度要求时，可采用二级井点或多级井点，即先挖去第一级井点所疏干的土，然后在其底部埋设第二级井点。

1.8填土压实的方法主要有哪些？影响填土压实的主要因素有哪些？
1. 碾压法
碾压法适用于平整场地、室内填土等大面积填土工程。它是利用机械滚轮的压力压实土壤。
2 夯实法
夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤。
3 振动压实法
振动压实法是利用振动机械作用的振动力，使土颗粒发生相对位移而趋向密实的稳定状态。
影响填土压实的因素
影响填土压实的因素很多，主要有填土的种类、压实功、土的含水量，以及每层铺土厚度与压实遍数.。

1.9如何检查填土压实的质量？
对碎石类土、砂土和爆破石渣，可用作表层以下的填料，含水量符合压实要求的黏性土，可用作各层填料；碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压要求的填方；淤泥质土，一般不能用作填料，但在软土或沼泽地区，经过处理含水量符合压实要求后，可用于填方中的次要部位。对碎石类土或爆破石渣用作填料时，其最大粒径不得超过每层铺填厚度的2/3，铺填时大块料不应集中，且不得填在分段接头处。填土料含水量大小直接影响到压实质量，应先试验，以得到符合密实度要求的最优含水量和最小压实遍数。
填土压实的质量检验：
1） 填土施工过程中应检查排水措施，每层填筑厚度、含水量控制和压实程序。
2） 填土经夯实后，要对每层回填土的质量进行检验，一般采用环刀法取样测定土的干密度，符合要求才能填筑上层。
3） 按填筑对象不同，规范规定了不同的抽取标准，基坑回填，每20—50m3取样一组；基槽或管沟；每层按长度20-50m取样一组；室内填土，每层按100-500 m2取样一组；场地平整填方每层按400-900 m2取样一组。取样部位在每层压实后的下半部，用灌砂法取样应为每层压实后的全部深度。
4） 每项抽检之实际干密度应有90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值的差不得大于0.08t/ m3,且应分散，不得集中。
5） 填土施工结束后应检查标高、边坡坡高、压实程度。

第一章 土方工程
练习题
1．某多层建筑外墙基础断面形式如图所示，地基土为硬塑的黏土，土方边坡坡度为1:0.33，已知土的可松性系数Kp=1.30; Kp’=1.04。试计算55m长基坑施工时的土方挖方量。若留下回填土后，余土要求外运，试计算预留回填土量及弃土量。

解：

v1=[1500+（495×2）]+1500×750×10-6×55=164.5875(m3)
V2= v1×Kp=164.5875×1.30=213.96375(m3)
V3=V1×Kp’ =164.5875×1.04=171.171(m3)
V基=0.52×55+0.3626×55+0.0588×55=51.777（m3）
V填实=V1-V基=164.5875-51.777=112.8105（m3）
V剩=V3-(V1-V基)=171.171-112.8105=58.3605（m3）
V2’=V1’ ×Kp=V3’ ×Kp÷Kp’=112.8105 ×1.30÷1.04=141.013(m3)
V外运×V3=V剩×V2
V外运=72.951(m3)
答：基坑的挖方量为164.6m3，预留回填土量为141.031m3,弃土量为72.951m3.
2． 矩形基坑底面积为28m*36m，深4m，边坡系数为0.5，试计算其土方量。
解：∵ H∶B=1∶0.5
H=4m
∴B=2m
F1=28*36=1008
F2=(28+4)*(36+4)=1280
F0=(28+2)*(36+2)=1140
V=H/6(F1+4F0+F2)=4/6(1008+4*1140+1280)=4565.33m3

第二章 地基与基础工程

1．试述基础下古墓、坑穴的处理方法。
答：在基槽范围内，当古墓、坑穴的范围较小时，可将坑中松散土挖除，使坑底及四壁均见
天然土为止。然后采用与坑边天然土层压缩性相似的材料回填。天然土为砂土时，可采用砂
或级配砂石回填。回填时应分层夯实或用平板振动器捣实。每层厚度不大于200mm。天然
土为黏性土时，可用3：7的灰土回填，并分层夯实，每层厚度不大于300mm。
在基槽范围内，当古墓、坑穴的范围较大时，可将该部分基础挖深，并做成1：2的踏步。
踏步多少根据坑深而定，但每步高不大于0.5m，长不小于1.0m。
如遇到地下水位较高或坑内积水无法夯实，且解冻后强度会明显降低，造成不均匀沉降。
对于较深的土坑处理后，还可考虑加强上部结构的强度，以抵抗由于可能发生的不均匀
沉降而引起的内力。通常的方法有两种：一是在灰土基础上1~2皮砖处（或混凝土基础内）、
防潮层下1~2皮砖处各配3~4根Φ8~Φ12mm的加强钢筋；二是在上述两位置处的任意一处
增设钢筋混凝土圈梁，视上部荷载大小可加大圈梁纵筋直径和根数或提高圈梁断面等措施。

2．指出换填法的材料要求及施工要点。
答：材料要求：砂石—应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉砂时，应掺25%~35%的碎石或卵石，最大粒径不宜大于50mm。对于湿陷性黄土地基，不得选用砂石等渗水材料。
灰土—体积配合比宜为2：8或2：7。土料宜用黏性土及塑性指数大于4的粉土，不得有松软杂质，并应过筛，其颗粒不得大于15mm，石灰宜用新鲜的块灰，使用前1~2天消毒并过筛，其颗粒不得大于5mm，且不应加有未熟化的生石灰块及其他杂质。
施工要求：〈1〉施工前要先验槽，消除松土，并打底夯两遍，要求平整干净，如有积水、淤
泥应晾干。
〈2〉灰土垫层土料的施工含水量宜控制在最优含水量的范围内，最优含水量可通过击实试验确定，也可按当地经验取用。
〈3〉对砂石垫层要求垫层底宜设在同一标高上，如深度不同，基坑底土面应挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序进行垫层施工，搭接处应夯压密实。
〈4〉垫层宽度确定，视材料不同按计算取用。
〈5〉冬期施工，必须在垫层不冻的状态下进行。
〈6〉垫层竣工后，应及时进行基础施工与基坑回填。

2.3简述灰土挤密桩的构造要求及施工要点。
构造要求：（1）灰土挤密桩处理地基的宽度应大于基础的宽度。
（2）桩孔直径宜为300~600mm，并可根据所选用的成孔设备或成孔方法确定，桩孔宜按等边三角形布置。
（3）灰土的体积配合比宜为2：8或3：7，压实系数λc不应小于0.97。
施工要点：（1）灰土挤密桩的施工，应按设计要求和现场条件选用沉管（振动、锤击）、冲击或爆扩等方法进行成孔，使土向孔的周围挤密。
（2）成孔施工时地基土宜接近最优含水量，当含水量，当含水量低于12%时，宜加水增湿至最优含水量。桩孔中心点的偏差不应超过桩距设计值的5%，桩孔垂直度偏差不应大于1.5%。桩孔的直径和深度，对沉管法，其直径和深度应于设计值相同，对冲
击法或爆扩法，桩孔直径的误差不得超过设计值的70mm，桩孔深度不应小于设计深度0.5m。
（3）向孔内填料前，孔底必须夯实，然后用素土或灰土在最优含水量状态下分层回填夯实，每层回填厚度为250~400mm，其压实系数及填料质量应符合有关规范要求，成孔和回填夯实的施工顺序，宜间隔进行，对大型工程可采取分段施工。
（4）基础地面以上应预留200~300mm厚的土层，待施工结束后，将表层挤松的土挖除或分层夯实密实。
（5）雨季或冬季施工，应采取防雨、防冻措施，防止灰土受雨水淋湿或冻结。

2.4指出振冲法的分类及适用范围。
分为振冲置换法和振冲密实法两大类。
振冲置换法处理范围应根据建筑物的重要性和场地条件确定，通常都大于基底面积，对一般地基，在基础外缘宜扩大1~2排桩，对可液化地基，在基础外缘应扩大2~4排桩。
振冲密实法处理范围应大于建筑物基础范围，在建筑物基础外缘每边放宽不得少于5m。

2.5指出深层搅拌法的构造要求。
深层搅拌桩平面布置可根据上部建筑对变形的要求，采用桩状、壁状、格栅状、块状等处理形式，可只在基础范围内布桩，桩状处理可采用正方形或等边三角形布桩形式，其桩数根据设计计算确定。

2.6简述扩展基础的构造要求及施工要点
扩展基础的基本构造要求如表

序号

项目

内容与要求

1

锥形基础边缘高度

边缘宽度h不宜小于200mm

2

阶梯形基础每阶高度

宜为300mm~500mm

3

垫层高度

不宜小于70mm，一般采用100mm

4

底板受力钢筋最小直径与间距

底版受力钢筋的最小10mm间距不宜大于200mm。也不宜小于100mm，墙下钢筋混凝土条基础纵向分布钢筋直径不小于8mm，间距不大于300mm

5

钢筋保护层厚度

当有垫层时钢筋保护层不宜小于40mm,无垫层时不宜小于70mm

6

垫层混凝土强度等级

应为C10

7

基础混凝土强度等级

不低于C20

8

基础插筋

对于现浇柱的基础，如与柱子不同时浇灌时，其插筋的数目和直径与柱内纵向受力钢筋相同。插筋的固长度及柱的纵向受力钢筋的搭接长度，应符合有关规定

2）当柱下钢筋混凝土独立基础的边长和墙下钢筋混凝土条形基础的宽度大于或等于2500mm时，底板受力钢筋的长度可取边长或宽度的0.9倍，并宜交错布置
3）钢筋混凝土条形基础底板在T形十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置，另一个方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处，在拐角处第板横向受力钢筋应沿两个方向布置。
施工要点
1） 基坑验槽与混凝土在验槽后应立即灌注，以保护地基，混凝土宜用表面震动器进行振捣，要求表面平整，内部密实。
2） 弹线`支模与铺设钢筋网片
混凝土垫层达到一定强度后，在其上弹线`支模`铺放钢筋网片，底部用与混凝土白虎层同厚度的水泥沙浆块垫塞，以保证位置正确。
3） 浇注混凝土
在浇注混凝土前，模板和钢筋上的灰浆`泥土和钢筋上的锈皮油污杂物，应清除干净，支模板应浇水加以湿润。基础混凝土宜分层连续浇灌完成，对于阶梯形基础，每一台高度内应整层作为一个浇筑层，每浇灌一层应稍停0.5~1h，使其初步获得沉实，在浇灌上层，以防止下台阶混凝土溢起，斜面模板应随混凝土浇灌分层支设，并顶紧，边角处的混凝土必须捣实，严禁斜面部分不支馍，只用铁楸拍实。
4） 钢筋混凝土条形基础可留设垂直和水平施工缝。
5） 基础上插筋并养护
基础上有插筋时，其插筋的数量`直径及钢筋种类应与柱内纵向受力钢筋相同，插筋的长度应符合设计要求。施工是要加以固定，一保证插筋位置正确，防止浇捣混凝土是发生移位。混凝土浇铸完毕后，外露表面应覆盖交水养护，养护时间不少于7d,

2.7简述杯口基础的施工要点
1） 杯口模板可用木模板或钢模板，可做成整体式，也可做成两半形式，中间各加契形板一块，拆模板时，先取出契形板，然后分别将两半杯口模板取出，为便于拆摸，杯口模板外可包钉薄铁皮一层，支模时杯口模板要固定牢固。在杯口模板底部留设排气孔。避免出现空鼓。
2） 混凝土要先浇筑至杯底标高，方可安装杯口内模板，以保证杯底标高准确，一般在杯底均留有50mm厚的细石混凝土找平层，在浇筑时，要仔细控制标高。

2.8简述柱下条形基础及墙下条形基础的不施工要点
当基糟验收合格后，应立即浇筑混凝土垫层，以保护地基。垫层混凝土应采用平板式振动器进行振捣，要求垫层混凝土密实，表面平整，待垫层强度达到设计强度的70%，即在其上弹线`支模`绑扎钢筋网片，并设水泥砂浆垫块，做好浇筑混凝土的准备。钢筋绑扎必须牢固，位置正确，垫块厚度必须符合保护层要求。

2.9 简述筏形基础的构造及施工要点。
解：筏形基础是有整板式钢筋混凝土板（平板式）或由钢筋混凝土底板，梁整体（梁板式）两种类型组成。
施工要点：1）根据地质勘探和水文资料，地下水位较高时，应采用降低水位的措施，使地下水位降低至基底以下不少于500mm；保证在无水情况下进行基坑开挖和钢筋混凝土筏体施工。

2）根据筏体基础结构情况，施工条件等确定施工方案。
3）加强养护。

2.10 打桩对周围有哪些影响，如何防止？
解：打桩对周围的影响，主要是噪声，振动和土体挤压的影响，为减小噪声的影响，尽量选用液压桩锤，或在桩顶，桩帽上加垫缓冲材料；为减少震动的影响，可采用液压桩锤，也可开挖防震沟；为消除土体挤压的影响，可采取预钻孔打桩工艺，合理安排沉桩顺序。

2.11 如何确定打桩的顺序？
解：施打群桩时，应根据桩的密集程度，桩的规格，桩的长短等正确选择打桩顺序。
当桩较稀时（桩中心距大于4倍桩边长或桩径），可采用一侧向单方面逐排施打，或由两侧同时向中间施工。
当桩较密时（桩中心距小于等于4倍桩边长或桩径），应由中间向两侧对称施工，或由中间向四周施打。
当桩的规格，埋深，长度不同时，宜采用先大后小，先深后浅，先长后短的原则施打。

2.12 打桩的质量要求有哪些？
解：打桩的质量要求包括两个方面：一是能否满足贯入度或标高的设计要求；二是打入后的偏差是否在施工及验收规范允许的范围以内。

2.13 预制桩和灌筑桩各有什么优缺点？
解：预制桩具有承载能力较大，坚固耐久，施工速度快，制作容易，施工简单等优点，但施工时噪声较大，对周围环境影响较严重，在城市施工受到很大限制。

7. 同济大学土木工程施工第二版课后习题答案

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8. 求混凝土基本结构基本原理（主编 梁兴文）课后习题答案带解题过程，谢了！

“混凝土基本原理”课程习题指导
第四章
4-2(2):
当变形为0.5mm时，拉应变已经超过混凝土极限拉应变，此时混凝土已经开裂，同时由（3）、（4)计算结果可知：，故混凝土开裂后，构件已经破坏，在该变形条件下混凝土和钢筋的应力都为零。

4-3：
计算Ntcr时，混凝土的面积问题。
应在计算承载力之前对配筋率进行检验，，故A应取。

4-5(2)：
因为Nc > 30%Ncu，应采用非线性的混凝土应力-应变关系计算。

4-7：
配筋后，不要漏掉纵筋配筋率的验算。

4-9：
箍筋的计算和选配方法
由，求出，由求出，选择好配箍后，重新计算值，与之比较。
箍筋间距一般为5mm的倍数。

4-10、4-11：
解题步骤：
按普通箍筋柱计算,；
按配螺旋箍计算，；
比较，如果取为构件承载力，否则取值。

第五章
5-1(1):
由于 M < Mcr，所以构件仍然处于弹性工作阶段；可以按图5-17计算简图所示的应力和应变分布，建立几何方程、物理方程和力学平衡方程，求解钢筋和混凝土应力应变。
如果采用换算截面以及公式(5-7)(5-8)进行计算，应注意计算截面惯性矩时，还应包括钢筋的等效面积。

5-3、5-8:
纵向受力钢筋应考虑分多排布置，因此应当调整ho的计算值。

5-4、5-7：
板的计算可以取1m板宽，此时可以认为b = 1000mm，仍然按照梁的计算方法进行。板的保护层厚度15mm。

5-7：
求出的，应按照最小配筋率配筋，但应注意板的纵向受力钢筋的最大间距要求，此外，板配筋的表示形式为 ，并注意I级和II级钢筋的表示符号的区别。

5-11：
有两种方法：
可以取x在之间的任意数值，求出；
取，求出的，此时可以取，重新按照单筋矩形截面进行配筋求出。

5-13：
已知，按第二种情况求解时，x 无解；此时，需重新计算，按未知，用情况一的步骤重新计算。

5-16．倒T形截面抗弯承载力的求法
由于倒T形截面的受拉翼缘对截面的开裂弯矩有较大影响，在验算受拉钢筋的最小配筋率时应予以考虑。因为有：

所以在适筋情况下，达到抗弯极限承载力时，混凝土受拉翼缘已经开裂，极限承载力主要由钢筋控制，可以不考虑受拉翼缘混凝土的贡献，按照200×500的矩形混凝土截面进行求解即可。其结果同矩形截面。

5-18．
①截面的换算
最简单的办法就是将孔洞按外接正方形换算，如下图所示：

其它换算方式：

②换算后的值：由于，应按照表5-2与分别进行比较，取三者之中的最小值。
③最小配筋面积的验算要考虑I形截面的受拉翼缘对截面的开裂弯矩的影响，取 ，进行验算。
5-19.
由于取，然后按照直接求解。

Δ 所有习题中 T形、I形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度应按表5-2中所列情况中的最小值取用。计算每道题前都应先对检查。

第六章

习题6-2．
Nc=0时，Mu≠Nc·e0=0; 而是应该以受弯构件正截面承载力公式进行计算。

习题6-5:(2)
时，求解无解，说明不足，可以按未知重新配筋，则结果同本题(1); 或者自己选配后，按已知求。

习题6-5、6-6.
均为小偏心受压不对称配筋；在求出后，若由
，得知，则说明未屈服，可以不必按照公式(6-54)进行补充验算；否则需按公式(6-54)求得的配筋。
习题6-5、6-6中均未屈服，可不必补充验算。
式(6-54)

习题6-10.
三组内力并不是同时出现，一起作用在柱子上，而是柱子可能的三种受力最不利状态。
解法1：按三种内力组合分别求配筋，取三者配筋量的最大值。
应注意的是：在第①②组内力作用下，由公式(6-79)求得的x可知构件属于I型构件大偏心受压的情形I，即中和轴都位于受压翼缘内，此时可完全按照矩形截面的计算方法，只需要将矩形截面计算公式中的截面宽度b用替换即可，但是需要按照对x重新进行求解。
在第③组内力作用下，构件属于I型构件大偏心受压情形II，即中和轴位于腹板内，此时按照公式(6-78)～(6-82)求解即可。
解法2：根据界限判别式(6-76)可以判断出在三种情况下均属于大偏心受压情形，在弯矩差别不是特别大的时候，压力越小则构件越不安全，并且初步计算第①组内力作用下的偏心矩是最大的。所以可以知道最不利的内力为第①组内力，只要计算该组内力作用下的配筋即可。

习题6-11
注意截面尺寸是b=1000mm，h=500mm，不要弄反。

第七章

7-2题：
当时，，此时需要按照构造配筋，并应满足最小配筋率要求，而不是不需要配置箍筋。

7-4题(3)：
箍筋为时，由，求出的，此时说明只要将配有的纵向钢筋弯起一根直径25的即可，并不是要求重新选择钢筋直径专门进行弯起钢筋配制。

7-6题：
剪力计算一般取梁的净跨进行计算，弯矩一般根据支座情况等按相关规范规定的计算跨度计算。
验证截面是否安全时，应分别考虑正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的验证。对于正截面受弯承载力验证，应考虑跨中最大弯矩处截面，以及纵向钢筋弯起点处截面；对于斜截面受剪承载力验证，应考虑支座边缘最大剪力处截面，以及纵向钢筋弯起点处截面。

7-8题：
本题中的梁是连续梁，应该采用公式（7-40）进行计算。式（7-41）只是适用于矩形截面独立梁在集中荷载作用下（包括作用有多钟荷载，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。例如习题7-5、7-7中的情况。

7-6、7-9题：
题中已知的截面配筋，上部配制的是架力筋，一般认为它是构造筋，帮助形成钢筋骨架，不是受力筋。因此在进行正截面承载能力计算时，应该按照单筋矩形截面进行，而不是双筋截面。

第八章

例题8-6修正：（P232）
1）有关βt的迭代

将后面两个式子（8-47）、（8-48）代入第一个式子，即式（8-55）；得到的是个恒成立的等式，因此该例题中的迭代过程是不必要的。直接假定βt，求出Vc、Tc，然后再进行后面的计算即可。
由于本题中的βt、ζ值是选定的，因此求出的Vu、，Tu不是唯一解。
2）求出的Vc=4.476×104N，书上有误，后面的计算结果也应相应的调整，如下：
……
(3)求Vu，Tu

(4)最大承载力和最小配筋(箍)率验算

……

习题8-5：T型截面弯剪扭组合受力
抗弯承载力：按照T型截面抗弯承载力求解，其中确定抗弯纵筋面积As为3φ18－2φ10。经计算，该截面为第一类T型截面。
扭剪组合下承载力：
腹板部分：考虑抗扭纵筋面积Astl为4φ10。求解时，可以假定ζ＝1.7，βt＝1.0，然后利用公式（8-47）、（8-48）对Vc、Tc进行求解，利用公式（8-45）、（8-46）求出Vs、，Ts，最终得到Vu、，Tu后，对腹板进行最大承载力和最小配筋率验算。
翼缘部分：由于没有配置箍筋，而且纵筋也没有在截面上部和下部对称配置，因此只考虑在剪扭共同作用下，素混凝土的承载力。假定βt＝1.0，利用公式（8-47）、（8-48）进行求解，可得到翼缘素混凝土对抗剪扭的贡献Vc、Tc，然后与上面求出的腹板的抗剪、抗扭承载力叠加。可得到该构件的抗剪、抗扭的最终承载力，经比较，可知该截面无法承受已知的给定内力。

习题8-7：
由于该构件截面不受剪力，所以考虑箍筋全部用于抗扭；另外抗扭纵筋通过均匀对称的原则，确定为8φ10；则抗弯的纵筋为3φ20－2φ10。
由于我国规范规定不考虑弯矩和扭矩之间的耦合，所以可以直接按照纯弯矩和纯扭矩分别计算抗弯和抗扭承载力。其中抗扭承载力求取时的ζ，可以由前面确定好的抗扭箍筋和纵筋的配筋面积，利用公式（8-24）直接求出，而不必再假定ζ的取值。

习题8-9：
本题计算的是支座处截面，梁顶部受拉，因此最后画出的配筋图，应该注意不要上下颠倒了。截面顶部纵向钢筋多。

其它问题：
ΔΔ 受扭纵向钢筋的布置问题：对于矩形截面最好分三排，在梁顶部、中部、底部均匀对称布置，而不是只在四个角部布置钢筋。

第九章

习题9-3：
注意基础的高度为250+650=900mm，而不是250+650+850=1750mm。

习题9-4：
局部受压承载力计算底面积 确定原则：同心、对称
可能的情况下：在局部受压底面积基础上扩大短边尺寸
答案不唯一，但尽量取不同情况的较大值。
a) Ab = (100+2×50) × 150 = 30000
Al = 100 × 150 = 15000

b)

c)

第十章

题10-1: (1)先张法构件求施工时混凝土的预应力σc
施工阶段包括：张拉预应力钢筋、完成第一批损失、放松预应力钢筋、完成第二批损失四个过程，第一个过程只跟钢筋有关；完成第一批损失时，预应力钢筋还未放松，混凝土未受力，此时σc=0；放松预应力筋后σc=σpcI；完成第二批损失后，σc=σpcII。
有些同学认为施工时混凝土的预应力σc=0，不对。

题10-2：(3)验算施工阶段锚固区承压能力
先考虑不配置间接钢筋的情况，按公式(9-12)验算，如果局部受压承载力Flu<Fl，再考虑更改垫板尺寸或者配置间接钢筋；如果采用配置间接钢筋，则需要按公式(9-15a)进行局部受压承载力计算，并用公式(9-14)对最大局部受压承载力进行验算。
有些同学将公式(9-12)和(9-14)用混了。

题10-3：

可按如图所示的方法进行叠加求解。设

则由叠加结果可知：

于是有

也即
（该结果的形式为一般形式，对于上下对称的I型截面或者上下预应力筋张拉控制应力相等的特殊情况等，该结果还可以进一步简化）

题10-4：
承载能力验算
由于该构件为严格要求不出现裂缝的构件，因此其抗弯极限承载能力应该等于其开裂弯矩Mcr。可由公式（10-69）求出的Mcr与设计弯矩进行比较判断是否安全。
其中对于先张法，

(2) 放松钢筋时的验算
刚放松钢筋时，只完成了第一批损失，并且考虑放松钢筋前，钢筋松弛损失完成了50％(书P300)。（是不是也可以考虑完全完成了钢筋松弛损失？）
因此-
(同上：要不要考虑预应力筋的弹性压缩损失)
截面上边缘混凝土应力和下边缘混凝土应力分别为：