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2017年一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師《專業(yè)考試》上午真題卷面總分:40分答題時(shí)間:240分鐘試卷題量:40題練習(xí)次數(shù):15次
單選題(共40題,共40分)
1.某五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,房屋高度25.45m??拐鹪O(shè)防烈度8度,設(shè)防類別為丙類,設(shè)計(jì)基本地震加速度0.2g,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,場(chǎng)地類別Ⅱ類,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。該結(jié)構(gòu)平面和豎向均規(guī)則。
按振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行多遇地震下的結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí),輸入的部分參數(shù)摘錄如下:①特征周期Tg=0.4s;②框架抗震等級(jí)為二級(jí);③結(jié)構(gòu)的阻尼比ξ=0.05;④水平地震影響系數(shù)最大值αmax=0.24。試問(wèn),以上參數(shù)輸入正確的選項(xiàng)為下列何項(xiàng)()
A.①②③
B.①③
C.②④
D.①③④
正確答案:B
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本題解析:①項(xiàng)正確,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)表5.1.4-2規(guī)定,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,場(chǎng)地類別Ⅱ類時(shí),查表得特征周期:Tg=0.4s。
②項(xiàng)錯(cuò)誤,根據(jù)表6.1.2規(guī)定,框架結(jié)構(gòu)高度大于24m,抗震設(shè)防烈度8度時(shí),查表得抗震等級(jí)應(yīng)為一級(jí)。
③項(xiàng)正確,根據(jù)第5.1.5條第1款規(guī)定,除有專門規(guī)定外,建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比應(yīng)取0.05,故該混凝土框架結(jié)構(gòu)的阻尼比ξ=0.05。
④項(xiàng)錯(cuò)誤,根據(jù)表5.1.4-1規(guī)定,抗震設(shè)防烈度8度,設(shè)計(jì)基本地震加速度0.2g時(shí),查表得多遇地震下水平地震影響系數(shù)最大值αmax=0.16。
2.某五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,房屋高度25.45m??拐鹪O(shè)防烈度8度,設(shè)防類別為丙類,設(shè)計(jì)基本地震加速度0.2g,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,場(chǎng)地類別Ⅱ類,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。該結(jié)構(gòu)平面和豎向均規(guī)則。
假定,采用底部剪力法計(jì)算時(shí),集中于頂層的重力荷載代表值G5=3200kN,集中于其他各樓層的結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值(永久荷載)和按等效均布荷載計(jì)算的樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(可變荷載)見(jiàn)表。試問(wèn),結(jié)構(gòu)等效總重力荷載Geq(kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:該辦公樓內(nèi)無(wú)藏書(shū)庫(kù)、檔案庫(kù)。
A.14600
B.14900
C.17200
D.18600
正確答案:A
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本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第5.1.3條規(guī)定,計(jì)算地震作用時(shí),建筑的重力荷載代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值和各可變荷載組合值之和。各可變荷載的組合值系數(shù),應(yīng)按表5.1.3采用。
各樓層可變荷載均為按等效均布荷載計(jì)算的樓面活荷載,且無(wú)藏書(shū)庫(kù)和檔案庫(kù),查表5.1.3得活荷載組合值系數(shù)均取0.5,則結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值為:
G=3600+3×3000+0.5×(760+3×680)+3200=17200kN
根據(jù)第5.2.1條規(guī)定,計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載,單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值,多質(zhì)點(diǎn)可取總重力荷載代表值的85%,則Geq=0.85×17200=14620kN。
故A項(xiàng)最為接近。
3.某五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,房屋高度25.45m??拐鹪O(shè)防烈度8度,設(shè)防類別為丙類,設(shè)計(jì)基本地震加速度0.2g,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,場(chǎng)地類別Ⅱ類,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。該結(jié)構(gòu)平面和豎向均規(guī)則。
假定,該結(jié)構(gòu)的基本周期為0.8s,對(duì)應(yīng)于水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的各樓層地震剪力、重力荷載代表值和樓層的側(cè)向剛度見(jiàn)表。試問(wèn),水平地震剪力不滿足規(guī)范最小地震剪力要求的樓層為下列何項(xiàng)()
A.所有樓層
B.第1、2、3層
C.第1、2層
D.第1層
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)表5.2.5,抗震設(shè)防烈度8度,扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于3.5s的結(jié)構(gòu),查表5.2.5得:樓層最小地震剪力系數(shù)為0.032。
根據(jù)第5.2.5條規(guī)定,抗震驗(yàn)算時(shí),結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合下式要求
代入數(shù)據(jù),即可求出各層的地震剪力系數(shù)λ,各樓層地震剪力系數(shù)λ如題解表所示:
由表可知,第1層、第2層均不滿足規(guī)范最小地震剪力系數(shù)的要求。
4.某五層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,房屋高度25.45m。抗震設(shè)防烈度8度,設(shè)防類別為丙類,設(shè)計(jì)基本地震加速度0.2g,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,場(chǎng)地類別Ⅱ類,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。該結(jié)構(gòu)平面和豎向均規(guī)則。
假定,各樓層的地震剪力和樓層的側(cè)向剛度如表3所示,試問(wèn),當(dāng)僅考慮剪切變形影響時(shí),本建筑物在水平地震作用下的樓頂總位移Δ(mm),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.14
B.18
C.22
D.26
正確答案:C
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本題解析:樓層的側(cè)向剛度一般采用樓層剪力標(biāo)準(zhǔn)值與層間位移的比值計(jì)算,據(jù)此可根據(jù)樓層剛度和樓層剪力計(jì)算出樓層的層間位移。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第3.4.3條條文說(shuō)明圖4規(guī)定,各樓層的層間位移計(jì)算公式為:δi=Vi/Ki。
則在水平地震作用下的樓頂總位移:
5.以下關(guān)于采用時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震補(bǔ)充計(jì)算的說(shuō)法,何項(xiàng)不妥()
A.特別不規(guī)則的建筑,應(yīng)采用時(shí)程分析的方法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算
B.采用七組時(shí)程曲線進(jìn)行時(shí)程分析時(shí),應(yīng)按建筑場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組選用不少于五組實(shí)際強(qiáng)震記錄的加速度時(shí)程曲線
C.每條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)各樓層剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65%
D.多條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%
正確答案:C
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本題解析:AB兩項(xiàng),根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第5.1.2條第3款規(guī)定,特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和表5.1.2-1所列高度范圍的高層建筑,應(yīng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算;采用時(shí)程分析法時(shí),應(yīng)按建筑場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組選用實(shí)際強(qiáng)震記錄和人工模擬的加速度時(shí)程曲線,其中實(shí)際強(qiáng)震記錄的數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的2/3。
CD兩項(xiàng),根據(jù)第5.1.2條第3款規(guī)定,彈性時(shí)程分析時(shí),每條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65%,多條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%。
6.某民用建筑普通房屋中的鋼筋混凝土T形截面獨(dú)立梁,安全等級(jí)為二級(jí),荷載簡(jiǎn)圖及截面尺寸如題圖所示。梁上作用有均布永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk、均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk。集中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk、集中可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30,梁縱向鋼筋采用HRB400,箍筋采用HPB300??v向受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,as=70mm,as'=40mm,ξb=0.518。
假定,該梁跨中頂部受壓縱筋為420,底部受拉縱筋為1025(雙排)。試問(wèn),當(dāng)考慮受壓鋼筋的作用時(shí),該梁跨中截面能承受的最大彎矩設(shè)計(jì)值M(kN·m),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.580
B.740
C.820
D.890
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第6.2.11條第1款規(guī)定,當(dāng)滿足下列條件時(shí),應(yīng)按寬度為bf′的矩形截面計(jì)算
式中,fyAs=360×10×491=1767600N。
不滿足第1款要求,應(yīng)根據(jù)第6.2.11條第2款式(6.2.11-3)按下式進(jìn)行計(jì)算:
代入數(shù)據(jù)的:1.0×14.3×(350x+300×120)=360×(10×491-4×314)
解得:x=160mm>2as'=2×40=80mm且<ξbh0=0.518×530=275mm。
根據(jù)式(6.2.11-2)計(jì)算,得最大彎矩設(shè)計(jì)值為
故C項(xiàng)最為接近。
7.某民用建筑普通房屋中的鋼筋混凝土T形截面獨(dú)立梁,安全等級(jí)為二級(jí),荷載簡(jiǎn)圖及截面尺寸如題圖所示。梁上作用有均布永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk、均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk。集中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk、集中可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30,梁縱向鋼筋采用HRB400,箍筋采用HPB300??v向受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,as=70mm,as'=40mm,ξb=0.518。
假定,gk=qk=7kN/m,Gk=Qk=70kN。當(dāng)采用四肢箍且箍筋間距為150mm時(shí),試問(wèn),該梁支座截面斜截面抗剪所需箍筋的單肢截面面積(mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:按可變荷載效應(yīng)控制的組合計(jì)算,可變荷載的組合值系數(shù)取1.0。
A.45
B.60
C.90
D.120
正確答案:B
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本題解析:支座截面剪力設(shè)計(jì)值為:
V=(1.2×7+1.4×7)×8.0/2+(1.2×70+1.4×70)×3/2=345.8kN
對(duì)支座截面,集中荷載產(chǎn)生的剪力與總剪力之比為:
((1.2×70+1.4×70)×1.5)/345.8×100%=79%>75%
故按集中荷載作用計(jì)算。
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第6.3.4條規(guī)定,當(dāng)僅配置箍筋時(shí),矩形、T形和I形截面受彎構(gòu)件的斜截面受剪承載力為:
Vcs=αcvftbh0+fyvAsvh0/s
剪跨比
,取λ=3.0。
式中,斜截面混凝土受剪承載力系數(shù)
代入數(shù)據(jù),計(jì)算得:
345.8×103=0.4375×1.43×350×530+270×Asv/150×530
解得:Asv=241mm2,Asv/4=60mm2。
8.某民用建筑普通房屋中的鋼筋混凝土T形截面獨(dú)立梁,安全等級(jí)為二級(jí),荷載簡(jiǎn)圖及截面尺寸如題圖所示。梁上作用有均布永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk、均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk。集中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk、集中可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30,梁縱向鋼筋采用HRB400,箍筋采用HPB300??v向受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,as=70mm,as'=40mm,ξb=0.518。
假定,該梁支座截面按荷載效應(yīng)組合的最大彎矩設(shè)計(jì)值M=490kN·m。試問(wèn),在不考慮受壓鋼筋作用的情況下,按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),該梁支座截面縱向受拉鋼筋的截面面積As(mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.2780
B.2870
C.3320
D.3980
正確答案:C
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本題解析:翼緣受拉,按b×h=350mm×600mm的矩形截面計(jì)算配筋,截面有效高度為:h0=h-as=600-70=530mm
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)式(6.2.10-1)計(jì)算,得:
M=α1fcbx(h0-x/2)
代入數(shù)據(jù)得:
490×106=1.0×14.3×350x(530-x/2)=2652650x-2502.5x2
x2-1060x+195804=0
解得混凝土受壓區(qū)高度:x=238.3mm<ξbh0=0.518×530=274.5mm。
根據(jù)式(6.2.10-2)計(jì)算得:
故C項(xiàng)最為接近。
9.某民用建筑普通房屋中的鋼筋混凝土T形截面獨(dú)立梁,安全等級(jí)為二級(jí),荷載簡(jiǎn)圖及截面尺寸如題圖所示。梁上作用有均布永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk、均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk。集中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk、集中可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30,梁縱向鋼筋采用HRB400,箍筋采用HPB300??v向受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,as=70mm,as'=40mm,ξb=0.518。
假定,該梁支座截面縱向受拉鋼筋配置為825,按荷載準(zhǔn)永久組合計(jì)算的梁縱向受拉鋼筋的應(yīng)力以σs=220N/mm2。試問(wèn),該梁支座處按荷載準(zhǔn)永久組合并考慮長(zhǎng)期作用影響的最大裂縫寬度ωmax(mm),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.0.21
B.0.24
C.0.27
D.0.30
正確答案:B
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本題解析:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第7.1.2條規(guī)定,按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合或準(zhǔn)永久組合并考慮長(zhǎng)期作用影響的最大裂縫寬度可按下列公式計(jì)算
查表7.1.2-1可得,構(gòu)件受力特征系數(shù)αcr=1.9。
對(duì)受彎、偏心受壓和偏心受拉構(gòu)件,有效受拉混凝土截面面積為:
Ate=0.5bh+(bf-b)hf=0.5×350×600+(650-350)×120=141000mm2
按有效受拉混凝土截面面積計(jì)算的縱向受拉鋼筋配筋率為:
ρte=As/Ate=3927/141000=0.0279>0.01
根據(jù)式(7.1.2-2)計(jì)算,得裂縫間縱向鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)為:
ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσs)=1.1-0.65×2.01/(0.0279×220)=0.887
代入數(shù)據(jù),計(jì)算得
故B項(xiàng)最為接近。
10.某二層地下車庫(kù),安全等級(jí)為二級(jí),抗震設(shè)防烈度為8度(0.20g),建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類,抗震設(shè)防類別為丙類,采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板柱抗震墻結(jié)構(gòu)。某中柱頂板節(jié)點(diǎn)如題圖所示,柱網(wǎng)8.4m×8.4m,柱截面600mm×600mm,板厚250mm,設(shè)1.6m×1.6m×0.15m的托板,as=as'=45mm。
假定,板面均布荷載設(shè)計(jì)值為15kN/m2(含板自重),當(dāng)忽略托板自重和板柱節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩的影響時(shí),試問(wèn),當(dāng)僅考慮豎向荷載作用時(shí),該板柱節(jié)點(diǎn)柱邊緣處的沖切反力設(shè)計(jì)值Fl(kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.950
B.1000
C.1030
D.1090
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)公式(6.5.1-1)計(jì)算板柱節(jié)點(diǎn)的沖切反力設(shè)計(jì)值Fl。取柱所承受的軸向壓力設(shè)計(jì)值的層間差值減去柱頂沖切破壞錐體范圍內(nèi)板所承受的荷載設(shè)計(jì)值作為板柱節(jié)點(diǎn)柱邊緣處的沖切反力設(shè)計(jì)值,破壞錐體范圍邊長(zhǎng)為150+250-45=355mm=0.355m,故沖切反力設(shè)計(jì)值:Fl=[8.42-(0.6+2×0.355)2]×15=1033kN,故C項(xiàng)最為接近。
11.某二層地下車庫(kù),安全等級(jí)為二級(jí),抗震設(shè)防烈度為8度(0.20g),建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類,抗震設(shè)防類別為丙類,采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板柱抗震墻結(jié)構(gòu)。某中柱頂板節(jié)點(diǎn)如題圖所示,柱網(wǎng)8.4m×8.4m,柱截面600mm×600mm,板厚250mm,設(shè)1.6m×1.6m×0.15m的托板,as=as'=45mm。
假定,該板柱節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35,板中未配置抗沖切鋼筋。試問(wèn),當(dāng)僅考慮豎向荷載作用時(shí),該板柱節(jié)點(diǎn)柱邊緣處的受沖切承載力設(shè)計(jì)值[Fl](kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.860
B.1180
C.1490
D.1560
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第6.5.1條規(guī)定,在局部荷載或集中反力作用下,不配置箍筋或彎起鋼筋的板的受沖切承載力應(yīng)按下式計(jì)算
式中,截面有效高度為取兩個(gè)方向配筋的截面有效高度的平均值:
h0=250+150-45=355mm
沖切面計(jì)算截面的周長(zhǎng):um=4×(600+355)=3820mm。βs=1<2,取βs=2
根據(jù)式(6.5.1-2),計(jì)算得:η1=0.4+1.2/βs=1.0
根據(jù)式(6.5.1-3),式中,對(duì)于中柱,αs=40,計(jì)算得
取兩者之間的較小值,故η=1.0。
代入數(shù)據(jù),計(jì)算得
12.某二層地下車庫(kù),安全等級(jí)為二級(jí),抗震設(shè)防烈度為8度(0.20g),建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類,抗震設(shè)防類別為丙類,采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板柱抗震墻結(jié)構(gòu)。某中柱頂板節(jié)點(diǎn)如題圖所示,柱網(wǎng)8.4m×8.4m,柱截面600mm×600mm,板厚250mm,設(shè)1.6m×1.6m×0.15m的托板,as=as'=45mm。
試問(wèn),該板柱節(jié)點(diǎn)的柱縱向鋼筋直徑最大值d(mm),不宜大于下列何項(xiàng)數(shù)值()
A.20
B.22
C.25
D.28
正確答案:C
您的答案:
本題解析:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第11.9.2條規(guī)定,8度設(shè)防烈度時(shí)宜采用有托板或柱帽的板柱節(jié)點(diǎn),柱帽及托板的外形尺寸應(yīng)符合本規(guī)范第9.1.10條的規(guī)定。同時(shí),托板或柱帽根部的厚度(包括板厚)不應(yīng)小于柱縱向鋼筋直徑的16倍,且托板或柱帽的邊長(zhǎng)不應(yīng)小于4倍板厚與柱截面相應(yīng)邊長(zhǎng)之和。因此,d≤h/16=400/16=25mm。
13.擬在8度地震區(qū)新建一棟二層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)臨時(shí)性建筑,以下何項(xiàng)不妥()
A.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為5年,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)不應(yīng)小于0.90
B.受力鋼筋的保護(hù)層厚度可小于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)第8.2節(jié)的要求
C.可不考慮地震作用
D.進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算時(shí),樓面和屋面活荷載可乘以0.9的調(diào)整系數(shù)
正確答案:B
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本題解析:A項(xiàng)正確,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068—2001)第1.0.5條表1.0.5,臨時(shí)性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為5年,根據(jù)第1.0.8條表1.0.8,安全等級(jí)為三級(jí)。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第3.3.2條規(guī)定,對(duì)安全等級(jí)為三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)不應(yīng)小于0.9。
B項(xiàng)錯(cuò)誤,根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第8.2.1條條文說(shuō)明第1款規(guī)定,不論是否為臨建,鋼筋的保護(hù)層厚度不小于受力鋼筋直徑的要求,是為了保證握裹層混凝土對(duì)受力鋼筋的錨固。
C項(xiàng)正確,根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB50223—2008)第2.0.3條條文說(shuō)明規(guī)定,當(dāng)設(shè)計(jì)使用年限少于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,抗震設(shè)防要求可相應(yīng)降低。臨時(shí)性建筑通??刹辉O(shè)防。
D項(xiàng)正確,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2012)第3.2.5條表3.2.5,查表3.2.5得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為5年,樓面和屋面活荷載考慮設(shè)計(jì)使用年限的調(diào)整系數(shù)為0.9。
14.某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,抗震等級(jí)為二級(jí),框架梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35,梁縱向鋼筋及箍筋均采用HRB400。取某邊榀框架(C點(diǎn)處為框架角柱)的一段框架梁,梁截面:b×h=400mm×900mm,受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值分布圖、簡(jiǎn)化的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)題圖,其中框架梁凈跨ln=8.4m。假定,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=83kN/m,等效均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=55kN/m。
試問(wèn),考慮地震作用組合時(shí),BC段框架梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值V(kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.670
B.740
C.810
D.880
正確答案:B
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本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第5.1.3條表5.1.3規(guī)定,按等效均布荷載計(jì)算的樓面活荷載組合值系數(shù)為0.5。
根據(jù)第5.4.1條式(5.4.1)計(jì)算,得:
VGb=1.2×(83+0.5×55)×8.4/2=556.9kN
根據(jù)第6.2.4條規(guī)定,一、二、三級(jí)的框架梁和抗震墻的連梁,其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,二級(jí)框架,梁端剪力增大系數(shù)ηvb=1.2,地震作用由左至右:
Mbl=-1.2×(468+0.5×312)+1.3×430=-189.8kN·m
Mbr=1.2×(387+0.5×258)+1.3×470=1230.2kN·m
梁端剪力設(shè)計(jì)值為
地震作用由右至左:
Mbl=-1.2×(468+0.5×312)-1.3×430=-1307.8kN·m
Mbr=1.2×(387+0.5×258)-1.3×470=8.2kN·m
梁端剪力設(shè)計(jì)值
V=max{V1,V2}=742.6kN。
15.某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,抗震等級(jí)為二級(jí),框架梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35,梁縱向鋼筋及箍筋均采用HRB400。取某邊榀框架(C點(diǎn)處為框架角柱)的一段框架梁,梁截面:b×h=400mm×900mm,受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值分布圖、簡(jiǎn)化的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)題圖,其中框架梁凈跨ln=8.4m。假定,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=83kN/m,等效均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=55kN/m。
考慮地震作用組合時(shí),假定BC段框架梁B端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值為320kN,縱向鋼筋直徑d=25mm,梁端縱向受拉鋼筋配筋率ρ=1.80%,as=70mm,試問(wèn),該截面抗剪箍筋采用下列何項(xiàng)配置最為合理()
A.見(jiàn)圖A
B.見(jiàn)圖B
C.見(jiàn)圖C
D.見(jiàn)圖D
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第5.4.2條表5.4.2可得,承載力抗震調(diào)整系數(shù)為:γRE=0.85。ft=1.57N/mm2,fc=16.7N/mm2,fyv=360N/mm2。
h0=h-as=900-70=830mm,梁跨高比:
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)(2015年版)第11.3.3條規(guī)定,當(dāng)跨高比大于2.5時(shí),其受剪截面應(yīng)符合式(11.3.3-1)的要求
則受剪截面滿足要求。
根據(jù)第11.3.4條規(guī)定,考慮地震組合的矩形、T形和I形截面的框架梁,其斜截面受剪承載力為
則按構(gòu)造要求配筋即可,根據(jù)第11.3.6條規(guī)定,二級(jí)框架,且配筋率小于2%,箍筋最小直徑取8mm,箍筋最大間距取s=min{900/4,8×25,100}=100mm,第11.3.8條規(guī)定,二、三級(jí)抗震等級(jí),箍筋肢距不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值。
取四肢箍,故選用C。
16.某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓,抗震等級(jí)為二級(jí),框架梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35,梁縱向鋼筋及箍筋均采用HRB400。取某邊榀框架(C點(diǎn)處為框架角柱)的一段框架梁,梁截面:b×h=400mm×900mm,受力鋼筋的保護(hù)層厚度cs=30mm,梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值分布圖、簡(jiǎn)化的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)題圖,其中框架梁凈跨ln=8.4m。假定,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=83kN/m,等效均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=55kN/m。
假定,多遇地震下的彈性計(jì)算結(jié)果如下:框架節(jié)點(diǎn)C處,柱軸壓比為0.5,上柱柱底彎矩與下柱柱頂彎矩大小與方向均相同。試問(wèn),框架節(jié)點(diǎn)C處,上柱柱底截面考慮水平地震作用組合的彎矩設(shè)計(jì)值Mc(kN·m),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.810
B.920
C.1020
D.1150
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第5.4.1條式(5.4.1)計(jì)算節(jié)點(diǎn)處梁端彎矩的設(shè)計(jì)值。計(jì)算重力荷載效應(yīng)時(shí),應(yīng)取重力荷載代表值。重力荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2,查表5.4.1可得水平地震作用分項(xiàng)系數(shù)取1.3。
故計(jì)算節(jié)點(diǎn)處梁端彎矩的設(shè)計(jì)值為:
Mb=-1.2×(387+0.5×258)-1.3×470=-1230.2kN·m
根據(jù)第6.2.2條規(guī)定,一、二、三、四級(jí)框架的梁柱節(jié)點(diǎn)處,除框架頂層和柱軸壓比小于0.15者及框支梁與框支柱的節(jié)點(diǎn)外,柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合下式要求
式中,對(duì)于二級(jí)框架,框架柱端彎矩增大系數(shù):ηc=1.5。
根據(jù)第6.2.6條規(guī)定,一、二、三、四級(jí)框架的角柱,經(jīng)本規(guī)范第6.2.2、6.2.3、6.2.5、6.2.10條調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計(jì)值、剪力設(shè)計(jì)值尚應(yīng)乘以不小于1.10的增大系數(shù)。
故Mc=1.5×1.1×1230.2/2=1015kN·m。
C項(xiàng)最為接近。
17.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
假定,鋼梁GL-1按簡(jiǎn)支梁計(jì)算,計(jì)算簡(jiǎn)圖如題圖所示,永久荷載設(shè)計(jì)值G=55kN,可變荷載設(shè)計(jì)值Q=15kN。試問(wèn),對(duì)鋼梁GL-1進(jìn)行抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí),最大彎曲應(yīng)力設(shè)計(jì)值(N/mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:不計(jì)鋼梁的自重
A.170
B.180
C.190
D.200
正確答案:C
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本題解析:該梁上受對(duì)稱荷載,因此可求出支座反力RA=(Q+G)×2=(55+12)×2=140kN。
跨中彎矩為:Mmax=140×3-(55+15)×(1.8+0.6)=252kN·m
或Mmax=140×2.4-(55+15)×1.2=252kN·m
根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第6.1.1條規(guī)定,在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹構(gòu)件,其抗彎強(qiáng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算
式中,截面塑性發(fā)展系數(shù)γx=1.05,My=0。
代入數(shù)據(jù)計(jì)算得
18.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
假定,鋼柱GZ-1軸心壓力設(shè)計(jì)值N=330kN。試問(wèn),對(duì)該鋼柱進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算,由N產(chǎn)生的最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值(N/mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.50
B.65
C.85
D.100
正確答案:C
您的答案:
本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)式(7.2.1-1)、(7.2.1-2),計(jì)算構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比:
主軸平面內(nèi):λx=l0x/ix=15000/184=82,查附錄D表D.0.1,a類截面,得:φx=0.77。
主軸平面外:λy=l0y/iy=5000/43.6=115,查附錄D表D.0.2,b類截面,得:φy=0.464。
由此可知,主軸平面外的截面為危險(xiǎn)截面。
作用于主軸平面外的應(yīng)力為:
即最大應(yīng)力為:σmax=σy=85.7N/mm2。
19.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
假定,鋼柱GZ-1主平面內(nèi)的彎矩設(shè)計(jì)值Mx=88.0kN·m。試問(wèn),對(duì)該鋼柱進(jìn)行平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算,僅由Mx產(chǎn)生的應(yīng)力設(shè)計(jì)值(N/mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:N/N'EX=0.135,βmx=1.0。
A.75
B.90
C.105
D.120
正確答案:A
您的答案:
本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第8.2.1條規(guī)定,彎矩作用在平面內(nèi)的實(shí)腹式壓彎構(gòu)件,穩(wěn)定性按下式計(jì)算
力值。根據(jù)表8.1.1可知,截面塑性發(fā)展系數(shù)γx=1.05。
代入數(shù)據(jù),計(jì)算可得
20.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
設(shè)計(jì)條件同題19。試問(wèn),對(duì)鋼柱GZ-1進(jìn)行彎矩作用平面外穩(wěn)定性驗(yàn)算,僅由Mx產(chǎn)生的應(yīng)力設(shè)計(jì)值(N/mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:等效彎矩系數(shù)βtx=1.0,截面影響系數(shù)η=1.0。
A.70
B.90
C.100
D.110
正確答案:B
您的答案:
本題解析:彎矩作用平面外柱的長(zhǎng)細(xì)比:λy=5000/43.6=115<120,
根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)附錄C公式(C.0.5-1),工字型截面,雙軸對(duì)稱時(shí),計(jì)算整體穩(wěn)定系數(shù)φb為
根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第8.2.1條規(guī)定,彎矩作用平面外的穩(wěn)定性,按下式計(jì)算
式中,截面影響系數(shù)η=1.0,βtx=1.0(已知條件),不考慮軸力產(chǎn)生的應(yīng)力值。
代入數(shù)據(jù)計(jì)算得
21.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
假定,系桿XG采用鋼管制作。試問(wèn),該系桿選用下列何種截面的鋼管最為經(jīng)濟(jì)()
A.d76×5鋼管i=2.52cm
B.d83×5鋼管i=2.76cm
C.d95×5鋼管i=3.19cm
D.d102×5鋼管i=3.43cm
正確答案:C
您的答案:
本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第7.4.6條表7.4.6規(guī)定,用以減小受壓構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度的桿件,容許長(zhǎng)細(xì)比[λ]為200。
故回轉(zhuǎn)半徑為:i=l/[λ]=600/200=3.0cm。
選用d95×5鋼管,其中i=3.19cm>3.0cm,滿足要求。
22.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
假定,次梁和主梁連接采用8.8級(jí)M16高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接,接觸面噴砂后涂無(wú)機(jī)富鋅漆,連接節(jié)點(diǎn)如題圖所示,考慮連接偏心的影響后,次梁剪力設(shè)計(jì)值V=38.6kN。試問(wèn),連接所需的高強(qiáng)度螺栓個(gè)數(shù)應(yīng)為下列何項(xiàng)數(shù)值()
提示:按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)作答。
A.2
B.3
C.4
D.5
正確答案:A
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本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)表7.2.2-1,對(duì)于Q235鋼,μ=0.35。
根據(jù)表7.2.2-2,查表可得:P=80kN。
根據(jù)式(7.2.2-1)計(jì)算,得單個(gè)高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力
故所需的高強(qiáng)度螺栓個(gè)數(shù)為
取n=2
【說(shuō)明】最新規(guī)范《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)已刪除接觸面噴砂后涂無(wú)機(jī)富鋅漆對(duì)應(yīng)的μ值,因此本題只能用舊規(guī)范作答。
23.某商廈增建鋼結(jié)構(gòu)入口大堂,其屋面結(jié)構(gòu)布置如題圖所示,新增鋼結(jié)構(gòu)依附于商廈的主體結(jié)構(gòu)。鋼材采用Q235B鋼,鋼柱GZ-1和鋼梁GL-1均采用熱軋H型鋼H446×199×8×12制作,其截面特性為:A=8297mm2,Ix=28100×104mm4,Iy=1580×104mm4,ix=184mm,iy=43.6mm,Wx=1260×103mm3,Wy=159×103mm3。鋼柱高15m,上、下端均為鉸接,弱軸方向5m和10m處各設(shè)一道系桿XG。
假定,構(gòu)造不能保證鋼梁GL-1上翼緣平面外穩(wěn)定。試問(wèn),在計(jì)算鋼梁GL-1整體穩(wěn)定時(shí),其允許的最大彎矩設(shè)計(jì)值Mx(kN·m),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:梁整體穩(wěn)定的等效臨界彎矩系數(shù)βb=0.83。
A.185
B.200
C.215
D.230
正確答案:A
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本題解析:彎矩作用平面外柱的長(zhǎng)細(xì)比:λy=l0y/iy=6000/43.6=138。
雙軸對(duì)稱截面ηb=0,根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)附錄C式(C.0.1-1),計(jì)算整體穩(wěn)定系數(shù)為
故需要按式(C.0.1-7)進(jìn)行替換
取φb=φb′=0.68。
根據(jù)式(6.2.2)計(jì)算,得最大彎矩設(shè)計(jì)值為
24.假定,鋼梁按內(nèi)力需求拼接,翼緣承受全部彎矩,鋼梁截面采用焊接H形鋼H450×200×8×12,連接接頭處彎矩設(shè)計(jì)值M=210kN·m,采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接,如題圖所示。試問(wèn),該連接處翼緣板的最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值σ(N/mm2),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:翼緣板根據(jù)彎矩按軸心受力構(gòu)件計(jì)算。
A.120
B.150
C.190
D.215
正確答案:D
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本題解析:翼緣板按軸心受力構(gòu)件計(jì)算,根據(jù)已知彎矩可以求出軸力為:
根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第7.1.1條第2款規(guī)定,高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的構(gòu)件,其毛截面強(qiáng)度計(jì)算采用式(7.1.1-1),凈截面斷裂應(yīng)按下式計(jì)算
式中,n1=2,n=6,凈截面面積為:An=(200-2×21.5)×12=1884mm2。
代入數(shù)據(jù),計(jì)算得:
由式(7.1.1-1)計(jì)算,得毛截面應(yīng)力強(qiáng)度為:
綜上,取兩個(gè)計(jì)算值中的較大值作為最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值,即σ=212N/mm2。
因此,D項(xiàng)最為接近。
25.假定,某工字型鋼柱采用Q390鋼制作,翼緣厚度40mm,腹板厚度20mm。試問(wèn),作為軸心受壓構(gòu)件,該柱鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),應(yīng)取下列何項(xiàng)數(shù)值()
A.295
B.315
C.325
D.335
正確答案:B
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本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)表3.4.1-1及其注規(guī)定,作為軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件,當(dāng)構(gòu)件由不同厚度的材料制作時(shí),該構(gòu)件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值系指組成構(gòu)件的板件中較厚板件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
【說(shuō)明】根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)表4.4.1規(guī)定,當(dāng)16<t≤40時(shí),Q390鋼的抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330Mpa。
26.某桁架結(jié)構(gòu),如題圖所示。桁架上弦桿、腹桿及下弦桿均采用熱軋無(wú)縫鋼管,桁架腹桿與桁架上、下弦桿直接焊接連接;鋼材均采用Q235B鋼,手工焊接使用E43型焊條。
桁架腹桿與上弦桿在節(jié)點(diǎn)C處的連接如題圖所示。上弦桿主管貫通,腹桿支管搭接,主管規(guī)格為d140×6,支管規(guī)格為d89×4.5,桿CD與上弦主管軸線的交角為θt=42.51°。假定,節(jié)點(diǎn)C處受壓支管CB的承載力設(shè)計(jì)值Nck=125kN。試問(wèn),受拉支管CD的承載力設(shè)計(jì)值Ntk(kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.195
B.185
C.175
D.165
正確答案:D
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本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第13.3.2條第3款第2項(xiàng)規(guī)定,受拉支管在管節(jié)點(diǎn)處的承載力設(shè)計(jì)值Ntk,應(yīng)按下式計(jì)算
式中,θc=90°,θt=42.51°,Nck=125kN。
代入數(shù)據(jù)計(jì)算,得:
根據(jù)第13.3.3條第2款規(guī)定,空間KK形節(jié)點(diǎn),取平面K形節(jié)點(diǎn)相應(yīng)支管支撐承載力設(shè)計(jì)值Ntk乘以空間調(diào)整系數(shù)μkk計(jì)算。對(duì)于支管非安全搭接,μkk=0.9。
即:Ntk=0.9×185=166.5kN。
27.某桁架結(jié)構(gòu),如題圖所示。桁架上弦桿、腹桿及下弦桿均采用熱軋無(wú)縫鋼管,桁架腹桿與桁架上、下弦桿直接焊接連接;鋼材均采用Q235B鋼,手工焊接使用E43型焊條。
設(shè)計(jì)條件及節(jié)點(diǎn)構(gòu)造同題26。假定,支管CB與上弦主管間用角焊縫連接,焊縫全周連續(xù)焊接并平滑過(guò)渡,焊腳尺寸ht=6mm。試問(wèn),該焊縫的承載力設(shè)計(jì)值(kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)β=1.0。
A.190
B.180
C.170
D.160
正確答案:A
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本題解析:管徑比:Di/D=89/140=0.64≤0.65,支管軸線與主管軸線的夾角θi=90。
根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第13.3.9條第1款規(guī)定,當(dāng)Di/D≤0.65時(shí),按照式(13.3.9-2)計(jì)算角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度為
根據(jù)第11.2.2條第1款規(guī)定,在通過(guò)焊縫形心的拉力、壓力或剪力作用下,正面角焊縫的應(yīng)力為
式中,βf=1.0,he=0.7hf。
則焊縫的承載力設(shè)計(jì)值為
28.某綜合樓標(biāo)準(zhǔn)層樓面采用鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)。鋼梁AB與混凝土樓板通過(guò)抗剪連接件(栓釘)形成鋼與混凝土組合梁,栓釘在鋼梁上按雙列布置,其有效截面形式如題圖所示。樓板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,板厚h=150mm,鋼材采用Q235B鋼。
假定,組合樓蓋施工時(shí)設(shè)置了可靠的臨時(shí)支撐,梁AB按單跨簡(jiǎn)支組合梁計(jì)算,鋼梁采用熱軋H型鋼H400×200×8×13,截面面積A=8337mm2。試問(wèn),梁AB按考慮全截面塑性發(fā)展進(jìn)行組合梁的強(qiáng)度計(jì)算時(shí),完全抗剪連接的最大抗彎承載力設(shè)計(jì)值M(kN·m),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)。
A.380
B.440
C.510
D.570
正確答案:D
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本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第14.1.2條規(guī)定,計(jì)算組合梁混凝土翼板的有效寬度為:7800/6=1300mm>(2500-200)/2=1150mm,取b2=1150mm,be=b0+2b2=200+1150×2=2500mm。鋼梁的腹板和翼板厚度均小于16mm,故鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215N/mm2。
根據(jù)提示,梁AB按單跨簡(jiǎn)支組合梁計(jì)算,且塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi),計(jì)算得混凝土翼板受壓區(qū)高度為
鋼梁截面應(yīng)力的合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力的力間的距離為:
y=200+150-x/2=350-50.14/2=324.93mm
根據(jù)第14.2.1條式(14.2.1-1)計(jì)算,得:
Mu=Afy=8337×215×324.93×10-6=582.4kN·m
或Mu=bexfcy=2500×50.14×14.3×324.93×10-6=582.4kN·m。
29.某綜合樓標(biāo)準(zhǔn)層樓面采用鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)。鋼梁AB與混凝土樓板通過(guò)抗剪連接件(栓釘)形成鋼與混凝土組合梁,栓釘在鋼梁上按雙列布置,其有效截面形式如題圖所示。樓板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,板厚h=150mm,鋼材采用Q235B鋼。
假定,栓釘材料的性能等級(jí)為4.6級(jí),栓釘釘桿截面面積As=190mm2,其余條件同題28。試問(wèn),梁AB按完全抗剪連接設(shè)計(jì)時(shí),其全跨需要的最少栓釘總數(shù)nf(個(gè)),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
提示:鋼梁與混凝土翼板交界面的縱向剪力Vs按鋼梁的截面面積和設(shè)計(jì)強(qiáng)度確定。
A.38
B.58
C.76
D.98
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)第11.3.1條第1款規(guī)定,圓柱頭焊釘連接件的受剪承載力設(shè)計(jì)值為
式中,當(dāng)栓釘材料性能等級(jí)為4.6級(jí)時(shí),取f=215N/mm2,γ=1.67。(*)
0.7Asγf=0.7×190×1.67×215×10-3=47.8kN
故取一個(gè)抗剪連接件的承載力設(shè)計(jì)值Nvc=47.8kN。
根據(jù)第11.3.4條規(guī)定,鋼梁與混凝土翼板交界面的縱向剪力Vs為:
Vs=Af=8337×215×10-3=1792kN(注:此處的f指鋼梁的設(shè)計(jì)強(qiáng)度)
根據(jù)式(11.3.4-2)計(jì)算,并需要考慮每個(gè)簡(jiǎn)支梁有兩個(gè)剪跨,得最少栓釘總數(shù)為:
nf=2×Vs/Nvc=2×1792/47.8=75(個(gè)),取nf=76個(gè)。
【說(shuō)明】新規(guī)范《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)已刪除第(*)行的內(nèi)容,故本題只能用舊規(guī)范作答。
30.試問(wèn),某主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹構(gòu)件,當(dāng)其截面上有螺栓孔時(shí),下列何項(xiàng)計(jì)算應(yīng)考慮螺栓孔引起的截面削弱()
A.構(gòu)件的變形計(jì)算
B.構(gòu)件的整體穩(wěn)定性計(jì)算
C.高強(qiáng)螺栓摩擦型連接的構(gòu)件抗剪強(qiáng)度計(jì)算
D.構(gòu)件的抗彎強(qiáng)度計(jì)算
正確答案:D
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本題解析:A項(xiàng),根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017—2017)第3.4.2條規(guī)定,計(jì)算結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的變形時(shí),可不考慮螺栓或鉚釘孔引起的截面削弱。
B項(xiàng),根據(jù)第6.2.2條規(guī)定,整體穩(wěn)定計(jì)算時(shí),構(gòu)件截面的截面模量按受壓最大纖維確定的梁毛截面模量。
C項(xiàng),根據(jù)第6.1.3條規(guī)定,在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹構(gòu)件,其抗剪強(qiáng)度計(jì)算時(shí),構(gòu)件截面的慣性矩取毛截面慣性矩。
D項(xiàng),根據(jù)第6.1.1條規(guī)定,在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹構(gòu)件,其抗彎強(qiáng)度計(jì)算時(shí),構(gòu)件截面的模量取凈截面模量。凈截面指被螺栓孔、切角等破壞的截面,等于截面的總體截面(毛截面)減去截面中孔洞的截面。
31.關(guān)于砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的以下論述:
Ⅰ.計(jì)算混凝土多孔磚砌體構(gòu)件軸心受壓承載力時(shí),不考慮砌體孔洞率的影響;
Ⅱ.通過(guò)提高塊體的強(qiáng)度等級(jí)可以提高墻、柱的允許高厚比;
Ⅲ.單排孔混凝土砌塊對(duì)孔砌筑灌孔砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,除與砌體及灌孔材料強(qiáng)度有關(guān)外,還與砌體灌孔率和砌塊孔洞率指標(biāo)密切相關(guān);
Ⅳ.施工階段砂漿尚未硬化砌體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,可按設(shè)計(jì)砂漿強(qiáng)度0.2倍選取砌體強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。
試問(wèn),針對(duì)以上論述正確性的判斷,下列何項(xiàng)正確()
A.Ⅰ、Ⅱ正確
B.Ⅰ、Ⅲ正確
C.Ⅱ、Ⅲ正確
D.Ⅱ、Ⅳ正確
正確答案:B
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本題解析:Ⅰ項(xiàng)正確,根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003—2011)第5.1.1條規(guī)定,受壓構(gòu)件的承載力公式為N=φf(shuō)A。φ為高厚比β和軸向力的偏心距e對(duì)受壓構(gòu)件承載力的影響系數(shù);f為砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。根據(jù)第3.2.1條規(guī)定,由表3.2.1-2可知,混凝土多孔磚砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與孔洞率無(wú)關(guān)。因此,計(jì)算混凝土多孔磚砌體構(gòu)件軸心受壓承載力不考慮砌體孔洞率的影響。
Ⅱ項(xiàng)錯(cuò)誤,根據(jù)第6.1.1條表6.1.1規(guī)定,墻、柱的允許高厚比與砂漿強(qiáng)度等級(jí)有關(guān),與塊體的強(qiáng)度等級(jí)無(wú)關(guān)。
Ⅲ項(xiàng)正確,根據(jù)第3.2.1條第5款式(3.2.1-1)、(3.2.1-2)規(guī)定,單排孔混凝土砌塊對(duì)孔砌筑灌孔砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,與砌體及灌孔材料強(qiáng)度、砌體灌孔率和砌塊孔洞率指標(biāo)均有關(guān)。
Ⅳ項(xiàng)錯(cuò)誤,根據(jù)第3.2.4條規(guī)定,施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,可按砂漿強(qiáng)度為零進(jìn)行驗(yàn)算。
32.某多層無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)房屋,結(jié)構(gòu)平面布置如題圖所示,首層層高3.6m,其他各層層高均為3.3m,內(nèi)外墻均對(duì)軸線居中,窗洞口高度均為1800mm,窗臺(tái)高度均為900mm。
假定,該建筑采用190mm厚單排孔混凝土小型空心砌塊砌體結(jié)構(gòu),砌塊強(qiáng)度等級(jí)采用MU15級(jí),砂漿采用Mb10級(jí),墻A截面如題圖所示,承受荷載的偏心距e=44.46mm。試問(wèn),第二層該墻垛非抗震受壓承載力(kN),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()(提示I=3.16×109mm4,A=3.06×105mm2)
A.425
B.525
C.625
D.725
正確答案:C
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本題解析:根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003—2011)第5.1.2條規(guī)定,T形截面的折算厚度,可近似按3.5i計(jì)算,即墻段A的折算厚度為
依題,混凝土砌塊查表5.1.2得γβ=1.1,根據(jù)式(5.1.2-2)計(jì)算墻體高厚比為:β=γβH0/hT=1.1×3300/355.7=10.2。
其中e/hT=44.46/355.7=0.125,查表D.0.1-1,經(jīng)線性插值后可得承載力的影響系數(shù):φ=0.595,查表3.2.1-4,可得砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=4.02×0.85=3.417MPa。
根據(jù)第5.1.1條規(guī)定,受壓構(gòu)件的承載力根據(jù)式(5.1.1)計(jì)算得:
N≤φf(shuō)A=0.595×3.417×3.06×105=622kN
因此,C項(xiàng)最為接近。
33.某多層無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)房屋,結(jié)構(gòu)平面布置如題圖所示,首層層高3.6m,其他各層層高均為3.3m,內(nèi)外墻均對(duì)軸線居中,窗洞口高度均為1800mm,窗臺(tái)高度均為900mm。
假定,本工程建筑抗震設(shè)防類別為乙類,抗震設(shè)防烈度為7度(0.10g),各層墻體上下連續(xù)且洞口對(duì)齊,采用混凝土小型空心砌塊砌筑。試問(wèn),按照該結(jié)構(gòu)方案可以建設(shè)房屋的最多層數(shù),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.7
B.6
C.5
D.4
正確答案:D
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本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第7.1.2條第1款規(guī)定,一般情況下,房屋的層數(shù)和總高度不應(yīng)超過(guò)表7.1.2的規(guī)定。查表7.1.2,房屋的層數(shù)限值為7層,總高度限值為21+1=22m。
根據(jù)表7.1.2注3規(guī)定,對(duì)乙類的多層砌體房屋,其層數(shù)應(yīng)減少一層且總高度降低3m。
樓層寬度為4.4+3.6=8m,樓層長(zhǎng)度為3.6+4.5+3+6.6=17.7m,樓層建筑面積:A=17.7×8=141.6m2,開(kāi)間大于4.2m的房間總面積為A1=(6.6+4.5)×8=88.8m2。
則A1/A=88.8/141.6=0.627>0.4,屬于橫墻較少的多層砌體房屋,根據(jù)第7.1.2條第2款規(guī)定,層數(shù)還應(yīng)再減少一層,總高度還應(yīng)再降低3m。因此,本結(jié)構(gòu)方案的房屋層數(shù)限值為:7-1-1=5(層)。
房屋高度限值H=22-3-3=16m,當(dāng)房屋為5層時(shí),其房屋高度最小值H=3.6+4×3.3+0.6=17.4m>16m;當(dāng)房屋為4層時(shí),其房屋高度最小值H=3.6+3×3.3+0.6=14.1m<16m。
因此,可以建設(shè)房屋的最多層數(shù)為4層。
34.某多層無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)房屋,結(jié)構(gòu)平面布置如題圖所示,首層層高3.6m,其他各層層高均為3.3m,內(nèi)外墻均對(duì)軸線居中,窗洞口高度均為1800mm,窗臺(tái)高度均為900mm。
假定,該建筑總層數(shù)3層,抗震設(shè)防類別為丙類,抗震設(shè)防烈度7度(0.10g),采用240mm厚普通磚砌筑。試問(wèn),該建筑按照抗震構(gòu)造措施要求,最少需要設(shè)置的構(gòu)造柱數(shù)量(根),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.14
B.18
C.20
D.22
正確答案:B
您的答案:
本題解析:根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2010)(2016年版)第7.3.1條第3款規(guī)定,橫墻較少的房屋,應(yīng)根據(jù)房屋增加一層的層數(shù),按表7.3.1的要求設(shè)置構(gòu)造柱。本工程為橫墻較少,故應(yīng)根據(jù)房屋增加一層的層數(shù),即四層房屋,按下列要求設(shè)置構(gòu)造柱。
①樓梯間四角,樓梯斜梯段上下端對(duì)應(yīng)的墻體處,共8根;
②外墻四角,共4根;
③樓梯間對(duì)應(yīng)的另一側(cè)內(nèi)橫墻與外縱墻交接處,2根;
④大房間(開(kāi)間尺寸≥7.2m)內(nèi)外墻交接處,2根。最少應(yīng)設(shè)16根構(gòu)造柱。
35.某多層無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)房屋,結(jié)構(gòu)平面布置如題圖所示,首層層高3.6m,其他各層層高均為3.3m,內(nèi)外墻均對(duì)軸線居中,窗洞口高度均為1800mm,窗臺(tái)高度均為900mm。
假定,該建筑采用190mm厚混凝土小型空心砌塊砌體結(jié)構(gòu),剛性方案,室內(nèi)外高差0.3m。基礎(chǔ)頂面埋置較深,一樓地面可以看作剛性地坪。試問(wèn),墻B首層的高厚比與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
假定,該建筑采用190mm厚混凝土小型空心砌塊砌體結(jié)構(gòu),剛性方案,室內(nèi)外高差0.3m。基礎(chǔ)頂面埋置較深,一樓地面可以看作剛性地坪。試問(wèn),墻B首層的高厚比與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.18
B.20
C.22
D.24
正確答案:C
您的答案:
本題解析:根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003—2011)第5.1.3條第1款規(guī)定,構(gòu)件高度H,在房屋底層,為樓板頂面到構(gòu)件下端支點(diǎn)的距離。下端支點(diǎn)的位置,可取在基礎(chǔ)頂面。當(dāng)埋置較深且有剛性地坪時(shí),可取室外地面下500mm處。即H=3.6+0.3+0.5=4.4m。
根據(jù)表5.1.3,由H=4.4m<s=8.0m<2H=8.8m,查表5.1.3,可得受壓構(gòu)件的計(jì)算高度:
H0=0.4s+0.2H=0.4×8.0+0.2×4.4=4.08m
根據(jù)式(6.1.1)計(jì)算墻、柱的高厚比為:β=H0/h=4.08/0.19=21.5。
36.某多層無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)房屋,結(jié)構(gòu)平面布置如題圖所示,首層層高3.6m,其他各層層高均為3.3m,內(nèi)外墻均對(duì)軸線居中,窗洞口高度均為1800mm,窗臺(tái)高度均為900mm。
假定,該建筑采用夾心墻復(fù)合保溫且采用混凝土小型空心砌塊砌體,內(nèi)葉墻厚度190mm,夾心層厚度120mm,外葉墻厚度90mm,塊材強(qiáng)度等級(jí)均滿足要求。試問(wèn),墻B的每延米受壓計(jì)算有效面積(m2)和計(jì)算高厚比的有效厚度(mm),與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近()
A.0.19,190
B.0.28,210
C.0.19,210
D.0.28,280
正確答案:C
您的答案:
本題解析:根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003—2011)第6.4.3條規(guī)定,夾心墻的有效面積應(yīng)取承重或主葉墻的面積,即0.190×1=0.19m2。
高厚比驗(yàn)算時(shí),應(yīng)根據(jù)式(6.4.3),計(jì)算墻B的有效厚度為
式中h1,h2分別為內(nèi)、外葉墻的厚度。
37.某多層無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)房屋,結(jié)構(gòu)平面布置如題圖所示,首層層高3.6m,其他各層層高均為3.3m,內(nèi)外墻均對(duì)軸線居中,窗洞口高度均為1800mm,窗臺(tái)高度均為900mm。
假定,該建筑采用單排孔混凝土小型空心砌塊砌體,砌塊強(qiáng)度等級(jí)采用MU15級(jí),砂漿采用Mb15級(jí),一層墻A作為樓蓋梁的支
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