第六章框架在竖向荷载作用下的内力分析.docx

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第六章框架在竖向荷载作用下的内力分析

（采用弯矩二次分配法）

6.1计算方法和荷载传递路线

1.计算方法

框架结构在竖向荷载作用下的内力计算采用力矩分配法，因为框架结构对称，荷载对称；又属于奇数跨，故在对称轴上梁的截面只有竖向位移（沿对称轴方向）没有转角。

对称截面可取为滑动端。

弯矩二次分配法是一种近似计算方法，即将各节点的不平衡弯矩同时作分配和传递，并以两次分配为限。

（取一榀横向框架）

2.荷载传递路线

对于边跨板，为7.2m×4.5m,由于7.2/4.5<3.0所以按双向板计算

对于中跨板，为4.5m×2.7m,由于4.5/2.7〈3.0所以按双向板计算

6.2竖向荷载计算

5.2.1A-B（C-D）轴间框架梁

板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。

1.屋面板传载

恒载：

5.0×4.5/2×（1-2×0.312+0.313）×2=18.85kN/m

活载：

0.5×4.5/2×（1-2×0.312+0.313）×2=1.89kN/m

2.楼面板传荷载

恒载：

3.99×4.5/2×（1-2×0.312+0.313）×2=15.08kN/m

活载：

2.0×4.5/2×（1-2×0.312+0.313）×2=7.56kN/m

3.梁自重：

5.46kN/m

A-B（C-D）轴间框架梁均布荷载为：

屋面梁：

恒载=梁自重+板传荷载=5.46kN/m+18.85kN/m=24.31kN/m

活载=板传荷载=1.89kN/m

楼面梁：

恒载=梁自重+板传荷载=5.46kN/m+15.08kN/m=20.54kN/m

活载=板传荷载=7.56kN/m

5.2.2B-C轴间框架梁

1.屋面板传载

恒载：

5.0×2.4/2×5/8×2=8.44kN/m

活载：

0.5×2.7/2×5/8×2=0.84kN/m

2.楼面板传荷载

恒载：

3.99×2.7/2×5/8×2=6.73kN/m

活载：

2.0×2.7/2×5/8×2=4.22kN/m

3.梁自重：

3.9kN/m

B-C轴间框架梁均布荷载为：

屋面梁：

恒载=梁自重+板传荷载=3.9kN/m+8.44kN/m=12.34kN/m

活载=板传荷载=0.84kN/m

楼面梁：

恒载=梁自重+板传荷载=3.9kN/m+6.73kN/m=10.63kN/m

活载=板传荷载=4.22kN/m

6.3框架计算简图

6.4.梁固端弯矩

梁端弯矩以绕杆端顺时针为正，反之为负。

固端弯矩=（均布荷载×跨度²）/12=ql2/12

荷载

部位

边跨

中跨

跨度

均布

荷载

固端弯矩

跨度

均布

荷载

固端弯矩

左

右

左

右

恒荷载

顶层

7.2

24.31

-105.02

105.02

2.7

12.34

-7.50

其它层

7.2

20.54

-88.73

88.73

2.7

10.63

-6.46

活荷载

顶层

7.2

1.89

-8.16

8.16

2.7

0.84

-0.51

其它层

7.2

7.56

-32.66

32.66

2.7

4.22

-2.56

竖向荷载作用下框架梁的固端弯矩

6.5框架节点分配系数

如下表

边柱节点

中柱节点

顶层

μb右=ib右/（ib右+iz下）=0.442

μc下=iz下/（ib右+ib下）=0.558

μb左=ib左/（ib左+iz下+ib右）=0.318

μb右=ib右/（ib左+iz下+ib右）=0.281

μc下=ic下/（ib右+ib下+ib右）=0.401

标准层

μb右=ib右/（ib右+iz下+iz上）

=0.284

μc上下=iz上/（ib右+iz下+iz上）=0.358

μb左=ib左/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.227

μb右=ib右/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.201

μc上=iz上/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.286

μc下=iz下/（ib左+iz下+iz上+ib）=0.286

底层

μb右=ib右/（ib右+iz下+iz上）

=0.304

μc上=iz上/（iz下+iz上+ib右）=0.384

μc下=iz下/（iz下+iz上+ib右）=0.312

μb左=ib左/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.240

μb右=ib右/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.212

μc上=iz上/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.303

μc下=iz下/（ib左+iz下+iz上+ib右）=0.246

6.6恒载产生弯矩分配与传递

方法：

首先将各点的分配系数填在相应方框内，将梁的固端弯矩填写在框架横梁相应位置上，然后将节点放松，把各节点不平衡弯矩同时进行分配。

假定远端固定进行传递（不向滑动端传递），右（左）梁分配弯矩向左（右）梁传递，上（下）分配弯矩向下（上）柱传递（传递系数均为0.5）。

第一次分配弯矩传递后，再进行第二次弯矩分配。

梁弯矩的调幅（由于钢筋混凝土结构具有塑性内力重分布性质，因此在重力荷载作用下对梁端弯矩进行调幅,调幅系数为0.8;对跨中弯矩进行调幅,调幅系数1.2.）

1、恒载作用下的弯距

楼层

AB跨

BC跨

左端

中间

右端

左端

中间

右端

M’

-74.28

-59.42

-73.60

-88.32

93.58

74.86

-38.11

-30.49

-26.87

-32.24

38.11

30.49

-85.73

-68.58

-48.78

-58.54

86.913

69.53

-19.24

-15.39

-9.55

-11.46

19.24

15.39

-81.94

-65.55

-49.56

-59.47

85.14

68.11

-20.80

-16.64

-11.11

-13.33

20.80

16.64

-82.25

-65.80

-49.33

-59.20

85.30

68.24

-20.66

-16.53

-10.97

-13.16

20.66

16.53

-73.46

-58.77

-55.34

-66.41

82.06

65.65

-24.18

-19.34

-14.49

-17.39

24.18

19.34

注:

1）M’为调幅后的弯距。

2）弯矩符号逆时针为正

2、活载作用下的弯距

楼层

AB跨

BC跨

左端

中间

右端

左端

中间

右端

M’

-7.82

-6.26

-7.40

-8.88

8.34

6.67

-1.96

-1.57

-1.19

-1.43

1.96

1.57

-28.14

-22.51

-19.55

-23.46

30.74

24.59

-8.37

-6.70

-4.52

-5.42

8.37

6.70

-29.16

-23.33

-18.73

-22.48

31.37

25.10

-7.81

-6.25

-3.96

-4.75

7.81

6.25

-29.28

-23.42

-17.14

-20.57

34．43

27.54

-7.76

-6.21

-3.91

-4.69

7.76

6.21

-27.02

-21.62

-20.36

-24.43

30.25

24.20

-9.05

-7.24

-5.2

-6.24

9.05

7.24

注:

1）M’为调幅后的弯距。

2）弯矩符号逆时针为正

6.7梁端剪力：

均布荷载下:

V’=V—q×b/2

1、恒载作用下梁端剪力

楼层

q（kn/m）

L（m）

ql/2

ΣM/L

V左

V右

V左’

V右’

AB跨

梁端剪力

24.31

7.2

87.52

2.93

84.84

90.20

77.55

82.91

20.54

7.2

73.94

0.57

73.78

74.10

67.62

67.94

20.54

7.2

73.94

0.86

73.50

74.38

67.34

68.22

20.54

7.2

73.94

0.84

73.52

74.36

67.36

68.20

20.54

7.2

73.94

1.27

72.75

75.13

66.59

68.97

BC跨梁端

剪力

12.34

2.7

16.66

0.00

16.66

12.96

10.63

2.7

14.35

0.00

14.35

11.16

10.63

2.7

14.35

0.00

14.35

11.16

10.63

2.7

14.35

0.00

14.35

11.16

10.63

2.7

14.35

0.00

14.35

11.16

注：

Ｍ就采用调幅前的值

2、活载作用下梁端剪力

层次

Q（kn/m）

L（m）

Ql/2

ΣM/L

V左

V右

V左’

V右’

跨

1.89

7.2

6.804

0.072

6.732

6.876

6.17

6.31

7.56

7.2

27.22

0.361

26.859

27.581

24.59

25.31

7.56

7.2

27.22

0.307

26.913

27.527

24.65

25.26

7.56

7.2

27.22

0.715

26.505

27.935

24.24

25.67

7.56

7.2

27.22

0.449

26.771

27.669

24.50

25.40

ＢＣ

跨

0.84

2.7

1.13

0.000

1.13

0.88

4.22

2.7

5.70

0.000

5.70

4.43

4.22

2.7

5.70

0.000

5.70

4.43

4.22

2.7

5.70

0.000

5.70

4.43

4.22

2.7

5.70

0.000

5.70

4.43

注：

Ｍ就采用调幅前的值

6.8柱轴力和剪力

1.恒载作用下的柱轴力剪力

（1）边柱

层

截面

横梁剪力

（kN）

纵向荷载

（kN）

柱重

（kN）

边柱轴力

（kN）

边柱剪力

（kN）

1—1

84.84

54.33

33.70

139.17

34.40

2—2

172.87

3—3

73.78

69.13

33.70

142.91

315.78

21.43

4—4

176.61

349.48

5—5

73.50

69.13

33.70

142.63

492.11

22.64

6—6

176.33

525.81

7—7

73.52

69.13

33.70

142.65

668.46

24.82

8—8

176.35

702.16

9—9

72.75

69.13

41.46

141.88

844.04

8.74

10—10

183.34

885.50

说明：

①假定外纵墙受力荷载完全由纵梁承受。

②

为本层荷载产生的轴力。

③柱重：

首层：

0.6×0.6×26×4.43=41.46kN

顶层：

0.6×0.6×26×3.6=33.7kN

其他层：

0.6×0.6×26×3.6=33.7kN

④a顶层荷载：

女儿墙：

0.8×0.24×10×4.5=8.06kN

连系梁：

3.25×4.5=14.625kN

屋面荷载：

5.0×0.5×4.5×5/8×0.5×4.5×2=31.64kN

Σ=54.33kN

b标准层荷载

楼面荷载：

3.99×0.5×4.5×5/8×0.5×4.5×2=25.25kN

连系梁：

3.25×4.5=14.625kN

墙重：

6.29×3.6×（4.5-3.3）=27.17kN

窗：

3.3×0.3×2.1=2.07kN

Σ=69.13kN

（2）中柱：

层

截面

横梁剪力

纵向荷载

柱重

（kN）

中柱轴力

中柱剪力

（kN）

1—1

90.20

16.66

71.995

33.70

178.86

25.89

2—2

212.56

213.705

3—3

74.10

14.35

60.405

33.70

148.86

361.42

17.25

4—4

182.56

395.12

5—5

74.38

14.35

60.405

33.70

149.14

544.26

17.82

6—6

182.84

577.96

7—7

74.36

14.35

60.405

33.70

147.61

725.57

19.41

8—8

181.31

759.27

9—9

75.13

14.35

60.405

41.46

149.89

909.16

7.00

10—10

191.35

950.62

1.顶层荷载

屋面荷载：

α=1－2×（2.7/2/4.5）2+（2.7/2/4.5）3=0.847

5.0×0.5×4.5×5/8×0.5×4.5×2+5.0×2.7/2×0.847×0.5×4.5×2=57.37kN

连系梁：

3.25×4.5=14.625kN

Σ=71.995kN

2.标准层荷载

楼面荷载

3.99×0.5×4.5×5/8×0.5×4.5×2+3.99×2.7/2×0.847×0.5×4.5×2=45.78kN

连系梁：

3.25×4.5=14.625kN

Σ=60.405kN

2.活载作用下的柱轴力剪力

边柱

中柱

层

截面

（kN）

A柱

轴力

（kN）

A柱

剪力

（kN）

VB左

（kN）

VB右

（kN）

B柱

轴力

（kN）

B柱

剪力（kN）

1—1

6.732

6.58

6.876

1.13

8.006

4.49

2—2

3—3

26.86

33.59

7.46

27.58

5.70

23.28

31.287

6.76

4—4

5—5

26.91

60.50

8.1

27.53

5.70

32.23

64.514

6.53

6—6

7—7

26.51

87.01

6.64

27.94

5.70

33.64

98.149

7.11

8—8

9—9

26.77

113.78

5.03

27.67

5.70

33.37

131.52

2.56

10—10

作物品质生理生化与检测技术试题

专业：

作物栽培学与耕作学姓名：

马尚宇学号：

S2009180

一、名词解释或英文缩写

1.完全蛋白质与不完全蛋白质

完全蛋白质：

completeprotein含有全部必需氨基酸的蛋白质即为完全蛋白质。

不完全蛋白质：

incompleteprotein不含有某种或某些必需氨基酸的蛋白质称为不完全蛋白质。

2.加工品质和营养品质

加工品质：

processingquality包括磨面品质（一次加工品质）和食品加工品质（二次加工品质）。

磨面品质指籽粒在磨成面粉的过程中，对面粉工艺所提出的要求的适应性和满足程度。

食品加工品质指将面粉加工成面食品时，给类面食品在加工工艺和成品质量上对小麦品种的籽粒和面粉质量提出的不同要求，以及对这些要求的适应性和满足程度。

营养品质：

nutritionalquality指其所含的营养物质对人（畜）营养需要的适应性和满足程度，包括营养成分的多少，各营养成分是否全面和平衡。

3.氨基酸的改良潜力

（氨基酸最高含量－平均含量）/平均含量×100

4.简单淀粉粒和复合淀粉

简单淀粉粒：

小麦、玉米、黑麦、高粱和谷子，每个淀粉体中只有一粒淀粉称为简单淀粉粒。

复合淀粉：

水稻和燕麦中每个淀粉质体中含有许多淀粉粒，称为复合淀粉粒。

5.淀粉的糊化作用和凝沉作用

糊化作用：

淀粉粒不溶于冷水，若在冷水中，淀粉粒因其比重大而沉淀。

但若把淀粉的悬浮液加热，到达一定温度时（一般在55℃以上），淀粉粒突然膨胀，因膨胀后的体积达到原来体积的数百倍之大，所以悬浮液就变成粘稠的胶体溶液。

这一现象，称为“淀粉的糊化”，也有人称之为α化。

淀粉粒突然膨胀的温度称为“糊化温度”，又称糊化开始温度。

凝沉作用：

淀粉的稀溶液，在低温下静置一定时间后，溶液变混浊，溶解度降低，而沉淀析出。

如果淀粉溶液浓度比较大，则沉淀物可以形成硬块而不再溶解，这种现象称为淀粉的凝沉作用，也叫淀粉的老化作用。

6.可见油脂和不可见油脂

可见油脂：

经过榨油或提取，使油分从贮藏器官分离出来，供食用或食品加工等利用的

油脂，如花生油，菜籽油等。

不可见油脂：

不经榨取随食物一起食用的油脂，如米、面粉、肉、蛋、乳制品等含有的油脂。

7.必需脂肪酸和非必需脂肪酸

必需脂肪酸：

为人体健康和生命所必需,但机体自己不能合成,必须依赖食物供应，它们都是不饱和脂肪酸。

非必需脂肪酸：

是机体可以自行合成，不必依靠食物供应的脂肪酸,它包括饱和脂肪酸和一些单不饱和脂肪酸。

8.沉淀值和降落数值

沉淀值：

sedimentationvalue小麦在规定的粉碎和筛分条件下制成十二烷基硫酸钠（SDS）悬浮液，经固定时间的振摇和静置后，悬浮液中的面粉面筋与表面活性剂SDS结合，在酸的作用下发生膨胀，形成絮状沉积物，然后测定该沉积物的体积，即为沉淀值。

降落数值：

fallingnumber指一定量的小麦粉或其他谷物粉和水的混合物置于特定黏度管内并浸入沸水浴中，然后以一种特定的方式搅拌混合物，并使搅拌器在糊化物中从一定高度下降一段特定距离，自黏度管浸入水浴开始至搅拌器自由降落一段特定距离的全过程所需要的时间（s）即为降落数值。

降落数值越高表明的活性越低，降落数值越低表明α-淀粉酶活性越高。

9.氨基酸化学比分和标准模式

氨基酸的化学比分：

食物蛋白质（Ax）中各必需氨基酸的含量与等量标准蛋白质（Ae）中相同氨基酸含量的百分比，即为化学比分。

标准模式：

FAO/WHO根据人体生理需要在100g优质蛋白中氨基酸应该达到的含量（g）。

10.面筋和面筋指数

面筋：

wheatgluten面粉加水揉搓成的面团，在水中反复揉洗后剩下的具有弹性和延伸性的物质，主要成份是谷蛋白和醇溶性蛋白，是小麦所特有的物质。

面筋指数：

优质面筋占总面筋的百分比。

代表了面筋的质量，与面团溶张势，与拉伸仪的拉伸面积和面包体积都显著正相关，面筋指数低于40%和高于95%都不适合制作面包。

二、简答题

1.简述品质测试中精密度、正确度和准确度的关系。

精密度是指在相同条件下n次重复测定结果彼此相符合的程度。

精密度的大小用偏差表示，偏差越小说明精密度越高。

准确度是指测得值与真值之间的符合程度。

准确度的高低常以误差的大小来衡量。

即误差越小，准确度越高；误差越大，准确度越低。

应当指出的是，测定的精密度高，测定结果也越接近真实值。

但不能绝对认为精密度高，准确度也高，因为系统误差的存在并不影响测定的精密度，相反，如果没有较好的精密度，就很少可能获得较高的准确度。

可以说精密度是保证准确度的先决条件。

当已知或可以推测所测量特性的真值时，测量方法的正确度即为人们所关注。

尽管对某些测量方法，真值可能不会确切知道，但有可能知道所测量特性的一个接受参考值。

例如，可以使用适宜的标准物料或者通过参考另一种测量方法或准备一个已知的样本来确定该接受参考值。

通过把接受参考值与测量方法给出的结果水平进行比较就可以对测量方法的正确度进行评定。

正确度通常用偏倚来表示。

2.简述作物品质的控制因素、制约因素和影响因素。

作物品质的控制因素主要是生物遗传（遗传因素）、品种特性（非遗传因素）等。

作物品质的制约因素主要是栽培（土壤结构和耕作栽培方法）、气候（降雨和数量、光照度和温度）等。

作物品质的影响因素主要是病虫害（锈病、腥黑穗病、根腐病和赤霉病）、收获（收获延后、收获期雨淋、热损伤）、贮藏（霉变、虫蛀）等。

3.麦谷蛋白和醇溶蛋白质电泳各用什么方法，简述主要步骤。

麦谷蛋白电泳使用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳，即SDS-PAGE技术。

该方法的基本原理是蛋白质在一定浓度的含有强还原剂的SDS溶液中与SDS分子按比例结合，形成带负电荷的SDS-蛋白质复合物。

这种复合物由于结合大量的SDS，是蛋白质丧失了原有的电荷而形成仅保持原有分子大小为特征的负离子集团。

由于SDS与蛋白质的结合是按重量成比例的，电泳时，蛋白质分子的迁移速度只取决与分子大小。

主要步骤如下：

样品提取制胶电泳（恒流）检测（染色、脱色和保存）

（1）样品提取

①从待测的小麦样品中取一粒种子，用样品钳夹碎，倒入已编号的1.5ml离心管中，在管上标明重量，待测。

②按1:

10的比例加入50%异丙醇提取液（mg:

μl），在60-65℃水中水浴20-30min。

③第一次水浴后。

取出离心管，放置在室温条件下提取2h，期间振荡几次。

④将离心管1000rpm离心10min，弃去上清液，再按1:

10比例加入50%异丙醇提取液进行第二次水浴。

⑤第二次水浴后，室温下提取2h，1000rpm离心10min，弃去上清液。

⑥按1:

7的比例加入HMW-GS样品提取液，搅拌均匀，至于60-65℃水浴2h，中间振荡1-2次。

⑦提取液10000r

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