建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算練習(xí)題

綜合試卷第=PAGE1*2-11頁（共=NUMPAGES1*22頁） 綜合試卷第=PAGE1*22頁（共=NUMPAGES1*22頁）PAGE①姓名所在地區(qū)姓名所在地區(qū)身份證號密封線1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和所在地區(qū)名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目的回答要求，在規(guī)定的位置填寫您的答案。3.不要在試卷上亂涂亂畫，不要在標(biāo)封區(qū)內(nèi)填寫無關(guān)內(nèi)容。一、靜力平衡計(jì)算題1.題目一：簡支梁受力分析

題目描述：某簡支梁，跨度為4m，在距左端2m處有一集中力F=15kN，材料彈性模量為E=200GPa，截面慣性矩I=100cm^4。求該梁的彎矩圖。

2.題目二：剛架受力分析

題目描述：某剛架結(jié)構(gòu)，由兩根相同截面的梁和一根柱子組成，柱子的長度為4m，截面慣性矩I=10cm^4。在柱子頂部作用一集中力F=20kN，求該結(jié)構(gòu)的彎矩圖。

3.題目三：空間結(jié)構(gòu)靜力平衡

題目描述：某空間結(jié)構(gòu)，由四個(gè)相同的三角形桁架組成，每個(gè)桁架長度為2m，截面慣性矩I=10cm^4。在結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)作用一集中力F=10kN，求該結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。

4.題目四：多跨梁受力分析

題目描述：某多跨梁，跨度分別為2m、3m和2m，材料彈性模量為E=200GPa，截面慣性矩I=100cm^4。在中間2m跨度的距左端1m處有一集中力F=15kN，求該梁的彎矩圖。

5.題目五：復(fù)雜結(jié)構(gòu)靜力平衡

題目描述：某復(fù)雜結(jié)構(gòu)，由三根梁和一根柱子組成，其中梁的長度分別為3m、4m和3m，柱子長度為4m，截面慣性矩I=10cm^4。在梁的中間位置分別作用一集中力F1=15kN、F2=20kN和F3=10kN，求該結(jié)構(gòu)的彎矩圖。

6.題目六：桁架結(jié)構(gòu)受力分析

題目描述：某桁架結(jié)構(gòu)，由五個(gè)相同的三角形桁架組成，每個(gè)桁架長度為3m，截面慣性矩I=10cm^4。在結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)作用一集中力F=10kN，求該結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。

7.題目七：懸臂梁受力分析

題目描述：某懸臂梁，長度為6m，材料彈性模量為E=200GPa，截面慣性矩I=100cm^4。在距左端2m處有一集中力F=15kN，求該梁的彎矩圖。

答案及解題思路：

1.題目一答案：

解：根據(jù)彎矩公式，可得最大彎矩為Mmax=FL/2=154/2=30kN·m。

2.題目二答案：

解：求出梁的支反力，根據(jù)剛架受力平衡方程，可得F1=20kN、F2=0。繪制彎矩圖。

3.題目三答案：

解：由于結(jié)構(gòu)對稱，每個(gè)桁架的受力相同。通過求解單個(gè)桁架的內(nèi)力，再進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體受力分析。

4.題目四答案：

解：由于多跨梁，需要分段求解。根據(jù)分段求解法，可得中間跨度2m處的最大彎矩為Mmax=FL/4=152/4=7.5kN·m。

5.題目五答案：

解：根據(jù)結(jié)構(gòu)受力平衡方程，可得F1=15kN、F2=20kN、F3=10kN。繪制彎矩圖。

6.題目六答案：

解：由于結(jié)構(gòu)對稱，每個(gè)桁架的受力相同。通過求解單個(gè)桁架的內(nèi)力，再進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體受力分析。

7.題目七答案：

解：根據(jù)彎矩公式，可得最大彎矩為Mmax=FL/2=156/2=45kN·m。二、應(yīng)力計(jì)算題1.題目一：桿件軸向應(yīng)力計(jì)算

題目：一根圓形桿，直徑為20mm，受到軸向拉力F=200kN的作用。求桿件的軸向應(yīng)力。

2.題目二：桿件彎曲應(yīng)力計(jì)算

題目：一矩形截面木梁，尺寸為200mm×100mm，其長度為3m。在距離一端1m處施加集中載荷P=30kN。求梁在該載荷作用點(diǎn)的最大彎曲應(yīng)力。

3.題目三：剪應(yīng)力計(jì)算

題目：一簡支梁，受到均布載荷q=10kN/m的作用，梁的寬度為b=200mm，高度為h=300mm。求梁底部的最大剪應(yīng)力。

4.題目四：復(fù)合應(yīng)力計(jì)算

題目：一受扭圓軸，直徑為50mm，在扭矩T=300kN·m的作用下，同時(shí)受到軸向拉力F=50kN的作用。求軸在任一截面上的復(fù)合應(yīng)力。

5.題目五：截面尺寸選擇

題目：設(shè)計(jì)一簡支梁，承受均布載荷q=20kN/m，跨距為4m。要求梁的最大正應(yīng)力不超過100MPa，求所需梁的截面尺寸。

6.題目六：截面慣性矩計(jì)算

題目：一工字形截面，上翼緣寬度為60mm，高度為100mm，下翼緣寬度為40mm，高度為80mm。求該截面的慣性矩Iz。

7.題目七：應(yīng)力集中計(jì)算

題目：一管道連接處，存在一個(gè)銳角過渡，過渡角度為30°，管道直徑為500mm。當(dāng)管道承受內(nèi)壓P=1MPa時(shí)，求管道連接處的應(yīng)力集中系數(shù)。

答案及解題思路：

1.答案：σ=F/A=200kN/(π/4×20mm2)=390.81MPa

解題思路：根據(jù)軸向應(yīng)力公式σ=F/A，計(jì)算應(yīng)力。

2.答案：σ_max=(Plh)/(2bd)=(30kN1m100mm)/(2200mm300mm)=1.00MPa

解題思路：利用彎曲應(yīng)力公式，計(jì)算最大彎曲應(yīng)力。

3.答案：τ_max=(qhb)/(2d)=(10kN/m300mm200mm)/(2300mm)=10MPa

解題思路：根據(jù)剪應(yīng)力公式，計(jì)算最大剪應(yīng)力。

4.答案：σ=(Tr)/(I_p)(Fr)/(I_t)

解題思路：復(fù)合應(yīng)力計(jì)算，利用扭矩引起的應(yīng)力與軸向拉力引起的應(yīng)力疊加。

5.答案：根據(jù)應(yīng)力公式σ=My/I，結(jié)合梁的尺寸和載荷，通過迭代求解或使用圖表法確定截面尺寸。

6.答案：Iz=(bh3)/12(d(d2h)h2)/12

解題思路：根據(jù)工字形截面的慣性矩公式，計(jì)算慣性矩。

7.答案：K=1(π/α)(r2r1)/t

解題思路：根據(jù)應(yīng)力集中系數(shù)公式，計(jì)算管道連接處的應(yīng)力集中系數(shù)。三、變形計(jì)算題1.題目一：桿件軸向變形計(jì)算

設(shè)一桿件，長度為\(L\)，截面積為\(A\)，彈性模量為\(E\)，承受軸向拉力\(F\)。求桿件的軸向變形量\(\DeltaL\)。

2.題目二：梁的彎曲變形計(jì)算

一簡支梁，長度為\(L\)，截面慣性矩為\(I\)，承受均布載荷\(q\)。求梁在跨中點(diǎn)的最大撓度\(\delta_{max}\)。

3.題目三：懸臂梁變形計(jì)算

一懸臂梁，長度為\(L\)，截面慣性矩為\(I\)，自由端承受集中力\(F\)。求自由端點(diǎn)的最大撓度\(\delta_{max}\)。

4.題目四：剛架變形計(jì)算

一剛架結(jié)構(gòu)，由兩根長度分別為\(L_1\)和\(L_2\)的梁組成，截面慣性矩均為\(I\)，在節(jié)點(diǎn)處受到集中力\(F\)。求節(jié)點(diǎn)處的最大位移\(\Delta\)。

5.題目五：復(fù)雜結(jié)構(gòu)變形計(jì)算

一復(fù)雜結(jié)構(gòu)，由多根梁和板組成，各構(gòu)件的長度、截面慣性矩和彈性模量已知，承受均布載荷\(q\)。求結(jié)構(gòu)在節(jié)點(diǎn)處的最大位移\(\Delta\)。

6.題目六：溫度變形計(jì)算

一桿件，長度為\(L\)，截面積為\(A\)，彈性模量為\(E\)，線膨脹系數(shù)為\(\alpha\)，溫度變化為\(\DeltaT\)。求桿件的溫度變形量\(\DeltaL\)。

7.題目七：支座變形計(jì)算

一梁式橋，長度為\(L\)，截面慣性矩為\(I\)，在兩端支座上承受均布載荷\(q\)。求兩端支座的最大反力\(F_{max}\)。

答案及解題思路：

1.答案：\(\DeltaL=\frac{FL}{EA}\)

解題思路：根據(jù)胡克定律，軸向變形量與受力、桿件長度、截面積和彈性模量成正比。

2.答案：\(\delta_{max}=\frac{5qL^4}{384EI}\)

解題思路：利用彎曲公式，最大撓度與載荷、梁長度、截面慣性矩和彈性模量有關(guān)。

3.答案：\(\delta_{max}=\frac{FL^3}{3EI}\)

解題思路：利用懸臂梁的撓度公式，最大撓度與載荷、梁長度、截面慣性矩和彈性模量有關(guān)。

4.答案：\(\Delta=\frac{FL^3}{3EI}\)

解題思路：利用節(jié)點(diǎn)位移公式，最大位移與載荷、梁長度、截面慣性矩和彈性模量有關(guān)。

5.答案：\(\Delta=\frac{5qL^4}{384EI}\)

解題思路：根據(jù)各構(gòu)件的撓度公式，將復(fù)雜結(jié)構(gòu)分解為多個(gè)簡單結(jié)構(gòu)，分別計(jì)算各節(jié)點(diǎn)位移，再進(jìn)行合成。

6.答案：\(\DeltaL=\alphaL\DeltaT\)

解題思路：根據(jù)線膨脹系數(shù)的定義，溫度變形量與桿件長度、線膨脹系數(shù)和溫度變化成正比。

7.答案：\(F_{max}=\frac{qL}{2}\)

解題思路：利用靜力平衡方程，支座反力與載荷、梁長度和支座位置有關(guān)。四、內(nèi)力計(jì)算題1.題目一：簡支梁內(nèi)力計(jì)算

設(shè)有一簡支梁，跨度為8m，截面尺寸為200mm×300mm。在距左端2m處作用一集中力F=30kN，求支座反力和梁中最大彎矩。

2.題目二：懸臂梁內(nèi)力計(jì)算

一懸臂梁的尺寸長度為5m，截面為150mm×200mm。在距端部0.5m處施加一集中力F=20kN。計(jì)算懸臂端部的最大彎矩和最大剪力。

3.題目三：多跨梁內(nèi)力計(jì)算

一三跨連續(xù)梁，跨長分別為3m、4m和3m。中間支座反力為60kN。在每跨中點(diǎn)各施加一集中力F=30kN。求中間支座反力和梁中的最大彎矩。

4.題目四：復(fù)雜結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

一復(fù)雜結(jié)構(gòu)由多個(gè)簡支梁和懸臂梁組成，已知各梁的尺寸和作用力。計(jì)算該結(jié)構(gòu)中各關(guān)鍵點(diǎn)的彎矩和剪力。

5.題目五：空間結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

一空間結(jié)構(gòu)由四根桿件組成，構(gòu)成一三角形桁架。已知各桿件的長度和節(jié)點(diǎn)受力情況，求各桿件的軸力和桿端彎矩。

6.題目六：桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

一單層平面桁架，共有六個(gè)節(jié)點(diǎn)，八個(gè)桿件。已知各節(jié)點(diǎn)受力情況和桿件長度，計(jì)算各桿件的軸力。

7.題目七：剛架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

一單層雙跨剛架結(jié)構(gòu)，已知各桿件尺寸和荷載分布。求各支座反力和剛架結(jié)構(gòu)在最大荷載作用下的彎矩分布。

答案及解題思路：

1.解題思路：

利用靜力學(xué)原理，計(jì)算支座反力；

使用彎矩方程，計(jì)算梁中最大彎矩。

答案：支座反力F_A=7.5kN，F(xiàn)_B=22.5kN；最大彎矩M_max=600kN·m。

2.解題思路：

應(yīng)用懸臂梁的彎矩方程，計(jì)算最大彎矩；

使用剪力方程，計(jì)算最大剪力。

答案：最大彎矩M_max=40kN·m；最大剪力V_max=16kN。

3.解題思路：

利用連續(xù)梁的彎矩和剪力分布公式，分別計(jì)算每跨梁的內(nèi)力；

求解平衡方程，計(jì)算中間支座反力。

答案：中間支座反力F_C=60kN；最大彎矩M_max=180kN·m。

4.解題思路：

分別計(jì)算各簡支梁和懸臂梁的內(nèi)力；

使用靜力學(xué)和動力學(xué)原理，綜合求解整個(gè)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。

答案：具體答案需根據(jù)結(jié)構(gòu)具體參數(shù)計(jì)算。

5.解題思路：

利用空間桁架的節(jié)點(diǎn)平衡方程，求解各桿件的軸力；

計(jì)算桿端彎矩，需考慮節(jié)點(diǎn)連接和荷載作用。

答案：桿件1軸力F_1=30kN；桿端彎矩M_1=10kN·m。

6.解題思路：

通過節(jié)點(diǎn)平衡方程，計(jì)算各桿件的軸力；

根據(jù)荷載分布，求解節(jié)點(diǎn)位移，進(jìn)而計(jì)算桿件內(nèi)力。

答案：桿件1軸力F_1=25kN；桿件2軸力F_2=20kN。

7.解題思路：

應(yīng)用結(jié)構(gòu)分析方法，如位移法或彎矩分配法，計(jì)算各支座反力和內(nèi)力；

考慮荷載分布，求解剛架在最大荷載作用下的彎矩分布。

答案：具體答案需根據(jù)結(jié)構(gòu)具體參數(shù)計(jì)算。五、穩(wěn)定性計(jì)算題1.題目一：桿件穩(wěn)定性分析

已知一根圓形截面的桿件，直徑為D，材料彈性模量為E，桿件受到軸向壓力F的作用，求桿件的臨界壓力。

2.題目二：梁的穩(wěn)定性分析

一簡支梁，長度為L，彈性模量為E，慣性矩為I，受到均布荷載q的作用，求梁的臨界荷載。

3.題目三：桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析

一桁架結(jié)構(gòu)，由三根桿件組成，桿件長度分別為L1、L2、L3，材料彈性模量為E，慣性矩為I，受到軸向壓力F的作用，求桁架結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

4.題目四：剛架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析

一平面剛架結(jié)構(gòu)，由三根桿件組成，桿件長度分別為L1、L2、L3，材料彈性模量為E，慣性矩為I，受到軸向壓力F的作用，求剛架結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

5.題目五：復(fù)雜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析

一復(fù)雜結(jié)構(gòu)，由多根桿件和多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成，桿件長度、材料彈性模量和慣性矩已知，受到軸向壓力F的作用，求復(fù)雜結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

6.題目六：空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析

一空間桁架結(jié)構(gòu)，由多根桿件和多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成，桿件長度、材料彈性模量和慣性矩已知，受到軸向壓力F的作用，求空間結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

7.題目七：組合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析

一組合結(jié)構(gòu)，由多種材料組成的桿件和節(jié)點(diǎn)組成，桿件長度、材料彈性模量和慣性矩已知，受到軸向壓力F的作用，求組合結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

答案及解題思路：

答案：

1.臨界壓力Fcr=(π2EI/D2)(π/λ)

2.臨界荷載Fcr=(qL3)/(3EIo)

3.臨界壓力Fcr=(π2EI1(L1/L2)2(L1/L3)2)/((L1L2L3)3)

4.臨界壓力Fcr=(π2EI1(L1/L2)2(L1/L3)2)/((L1L2L3)3)

5.臨界壓力Fcr=∑(π2EIi/[(L1iL2iL3i)3])

6.臨界壓力Fcr=∑(π2EIi/[(L1iL2iL3i)3])

7.臨界壓力Fcr=∑(π2EIi/[(L1iL2iL3i)3])

解題思路：

1.利用歐拉公式計(jì)算桿件的臨界壓力，其中λ為桿件的長度。

2.利用梁的臨界荷載公式計(jì)算梁的臨界荷載，其中Io為梁的慣性矩。

3.利用桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析公式計(jì)算桁架結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

4.利用剛架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析公式計(jì)算剛架結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

5.根據(jù)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的組成，分別計(jì)算每根桿件的臨界壓力，然后求和得到整體結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

6.根據(jù)空間桁架結(jié)構(gòu)的組成，分別計(jì)算每根桿件的臨界壓力，然后求和得到整體結(jié)構(gòu)的臨界壓力。

7.根據(jù)組合結(jié)構(gòu)的組成，分別計(jì)算每根桿件的臨界壓力，然后求和得到整體結(jié)構(gòu)的臨界壓力。六、結(jié)構(gòu)分析題1.題目一：簡支梁結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一簡支梁，長度為4m，其上作用均布荷載q=2kN/m。求該簡支梁的最大彎矩及其位置。

（二）解題要求

1.繪制簡支梁的受力圖。

2.應(yīng)用彎矩方程，求出最大彎矩及其位置。

2.題目二：懸臂梁結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一懸臂梁，長度為6m，自由端作用集中荷載F=10kN。求該懸臂梁的最大彎矩及其位置。

（二）解題要求

1.繪制懸臂梁的受力圖。

2.應(yīng)用彎矩方程，求出最大彎矩及其位置。

3.題目三：多跨梁結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一多跨連續(xù)梁，長度分別為2m、3m、2m，其中中間跨的支座為固定鉸支座，兩端跨的支座為簡支支座。中間跨作用均布荷載q=1.5kN/m。求該多跨梁的最大彎矩及其位置。

（二）解題要求

1.繪制多跨連續(xù)梁的受力圖。

2.應(yīng)用彎矩方程，分段計(jì)算各跨的彎矩，求出最大彎矩及其位置。

4.題目四：復(fù)雜結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一復(fù)雜結(jié)構(gòu)，由多根桿件組成，其中包含彎矩、剪力、軸力等。已知各桿件的截面尺寸和材料屬性，以及作用在結(jié)構(gòu)上的荷載情況。求該復(fù)雜結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布。

（二）解題要求

1.繪制復(fù)雜結(jié)構(gòu)的受力圖。

2.應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，計(jì)算各桿件的彎矩、剪力、軸力。

5.題目五：空間結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一空間結(jié)構(gòu)，由多個(gè)桿件組成，其節(jié)點(diǎn)連接形式為球鉸連接。已知各桿件的截面尺寸和材料屬性，以及作用在結(jié)構(gòu)上的荷載情況。求該空間結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布。

（二）解題要求

1.繪制空間結(jié)構(gòu)的受力圖。

2.應(yīng)用空間結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，計(jì)算各桿件的彎矩、剪力、軸力。

6.題目六：桁架結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一桁架結(jié)構(gòu)，由多個(gè)桿件組成，其節(jié)點(diǎn)連接形式為鉸接。已知各桿件的截面尺寸和材料屬性，以及作用在結(jié)構(gòu)上的荷載情況。求該桁架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布。

（二）解題要求

1.繪制桁架結(jié)構(gòu)的受力圖。

2.應(yīng)用桁架結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，計(jì)算各桿件的軸力。

7.題目七：剛架結(jié)構(gòu)分析

（一）題目描述

一剛架結(jié)構(gòu)，由多個(gè)桿件組成，其節(jié)點(diǎn)連接形式為剛結(jié)。已知各桿件的截面尺寸和材料屬性，以及作用在結(jié)構(gòu)上的荷載情況。求該剛架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布。

（二）解題要求

1.繪制剛架結(jié)構(gòu)的受力圖。

2.應(yīng)用剛架結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，計(jì)算各桿件的彎矩、剪力、軸力。

答案及解題思路：

1.答案：最大彎矩為4q2/3，位置在簡支梁的中點(diǎn)。

解題思路：利用簡支梁的彎矩方程，計(jì)算中點(diǎn)處的彎矩。

2.答案：最大彎矩為F2/4，位置在懸臂梁的固定端。

解題思路：利用懸臂梁的彎矩方程，計(jì)算固定端處的彎矩。

3.答案：最大彎矩在固定鉸支座處，計(jì)算方法同簡支梁。

解題思路：利用多跨連續(xù)梁的彎矩方程，分段計(jì)算各跨的彎矩。

4.答案：各桿件的彎矩、剪力、軸力根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理計(jì)算得出。

解題思路：利用結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，對復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析。

5.答案：各桿件的彎矩、剪力、軸力根據(jù)空間結(jié)構(gòu)力學(xué)原理計(jì)算得出。

解題思路：利用空間結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，對空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析。

6.答案：各桿件的軸力根據(jù)桁架結(jié)構(gòu)力學(xué)原理計(jì)算得出。

解題思路：利用桁架結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，對桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析。

7.答案：各桿件的彎矩、剪力、軸力根據(jù)剛架結(jié)構(gòu)力學(xué)原理計(jì)算得出。

解題思路：利用剛架結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理，對剛架結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析。七、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)題1.題目一：桿件設(shè)計(jì)

某建筑屋面采用桁架結(jié)構(gòu)，桁架弦桿長度為6米，弦桿截面積為200mm2，材料為Q235鋼，設(shè)計(jì)荷載為每平方米屋面1000N。請計(jì)算桁架弦桿的許用應(yīng)力，并給出設(shè)計(jì)步驟。

2.題目二：梁的設(shè)計(jì)

某建筑大廳采用鋼筋混凝土梁結(jié)構(gòu)，梁截面尺寸為200mm×300mm，混凝土強(qiáng)度等級為C30，鋼筋強(qiáng)度等級為HRB400。梁跨度為8米，設(shè)計(jì)荷載為每米跨度1500N。請計(jì)算梁的最大彎矩，并給出設(shè)計(jì)步驟。

3.題目三：柱的設(shè)計(jì)

某建筑框架結(jié)構(gòu)中，柱截面尺寸為600mm×600mm，混凝土強(qiáng)度等級為C35，鋼筋強(qiáng)度等級為HRB400。柱高度為5米，設(shè)計(jì)荷載為每平方米5000N。請計(jì)算柱的最大軸向力，并給出設(shè)計(jì)步驟。

4.題目四：板的設(shè)計(jì)

某建筑樓層采用鋼筋混凝土樓板，板厚為120mm，混凝土強(qiáng)度等級為C30。樓板設(shè)計(jì)荷載為每平方米1500N。請計(jì)算樓板的最小配筋率，并給出設(shè)計(jì)步驟。

5.題目五：復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

某建筑采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系，框架梁、柱截面尺寸為300mm×600mm，剪力墻厚度為250mm。設(shè)計(jì)荷載為每平方米樓面1500N。請計(jì)算框架梁的最大彎矩，并給出設(shè)計(jì)步驟。

6.題目六：空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

某建筑屋面采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)類型為球節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)間距為3米。材料為Q345鋼，設(shè)計(jì)荷載為每平方米屋面1000N。請計(jì)算網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)最大