1~3:
某钢筋混凝土矩形截面梁,截面尺寸为500mm×500mm,计算跨度I0为6.3m,跨中有一短挑梁(见题图),挑梁上作用有距梁轴线400mm的集中荷载P=250kN,梁上的均布荷载设计值(包括自重)g=9kN/m,混凝土为C25,纵筋采用HRB400钢筋,箍筋采用HRB335钢筋。截面有效高度h0=465mm。
1. 考虑梁的支座为固定端,则跨中纵向钢筋的最小配筋率与
项数值最接近。
- A.0.20%
- B.0.19%
- C.0.39%
- D.0.32%
A B C D
C
混凝土强度:C25 f
su,k=25.0 N/mm
2 f
c=11.94 N/mm
2 f
t=1.27N/mm
2 钢筋强度:f
y=360 N/mm
2,f
y′=360 N/mm
2,f
yv=300N/mm
2,E
s=200 000N/mm
2 梁所受扭矩:
梁端所受剪力:
受弯构件中纵向受拉钢筋最小配筋率:
ρ
min=max{0.20%,0.45f
t/f
y}=max{0.20%,0.16%}=0.20%
剪扭构件中受扭纵筋最小配筋率:
ρ
tl, min=0.6×
=0.6×
=0.205%
梁跨中纵向受拉钢筋最小配筋率为:0.20%+0.205%=0.405%
2. 设箍筋间距s=100mm,形式为双肢箍,支座截面弯矩设计值M=226.640kN·m,剪力设计值V=153.4kN,扭矩设计值T=50kN·m,W
t=41 666 667mm
3,已知截面满足规范的要求,则按支座截面计算的截面抗剪箍筋面积与
项数值最为接近。
提示:按集中荷载下的剪扭构件计算,剪跨比λ=3。
- A.64mm2
- B.85mm2
- C.107mm2
- D.94mm2
A B C D
A
集中荷载作用下的剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数β
t按下式计算:
取β
t=1.0
需进行剪扭计算。
验算是否要考虑剪力、扭矩的影响:
当
,可仅按纯扭构件计算受扭承载力。
=64 591N<V=153 350N应考虑剪力影响。
剪扭构件的受剪承载力:
则有:
3. 若已知A
cor=202 500mm
2,ζ=1.2,β
t=1.0,假定支座处的抗剪箍筋面积A
sv=60mm
2,其余条件同上题,则支座处截面的箍筋总面积与
项数值最为接近。
- A.76mm2
- B.99mm2
- C.138mm2
- D.102mm2
A B C D
C
当T≤0.175f
tW
t时,可不进行受扭承载力计算。
0.175f
tW
t=0.175×1.27×41 666 667=9.260kN?m<T=50kN·m,应进行受扭承载力计算。
剪扭构件的受扭承载力:T≤0.35β
tf
tW
t+1.2
f
yvA
st1A
cor/s
受扭计算中沿截面周边配置的箍筋单肢截面面积A
sf1由下式求得:
构件中箍筋的最小配筋面积:
箍筋最小配筋率 ρ
sv,min=0.28×f
t/f
yv=0.12%
箍筋计算配筋面积 A
svt=A
sv+2×A
st1=60+2×39=138mm
2 箍筋最小配筋面积A
svt,min=ρ
sv,min×b×s=59mm
2
4~8:
有一两跨四层框架,梁、柱现浇,楼盖为装配式楼盖。梁的跨度为6m,混凝土强度等级为C30,受力纵筋为HRB335,箍筋为HPB235。屋面梁b=300mm,h=500mm,顶层柱b=400mm,h=500mm,梁的混凝土保护层厚度为25mm,柱的混凝土保护层厚度为30mm,层高H=4.5m。4. 设梁支座处上部配有3φ18的纵向钢筋,下部为2φ16的纵向钢筋,箍筋为φ8@150的双肢箍,已知受剪面满足规范要求,则该支座处所能承受的最大剪力及负弯矩与
项数值最接近。
- A.V=222.1kN,M=-98.4kN·m
- B.V=222.1kN,M=-89.2kN·m
- C.V=208.2kN,M=-98.4kN·m
- D.V=241.5kN,M=-109.5kN·m
A B C D
A
A
s=763mm
2 A
s'=402mm
2 箍筋面积A
sv=101mm
2 箍筋间距s=150mm
矩形截面 宽度b=300mm 高度h=500mm h
0=465mm
正截面受弯承载力计算:
x=(f
yA
s-f
y'A
s')/(f
cb)=(300×763-300×402)/14.3×300
=25mm≤2×a
s'=2×35=70mm
M=f
yA
s(h
0-a
s')=300×763×(465-35)=98.427kN·m
相对受压区高度ξ=x/h
o=70/465=0.151≤0.550
配筋率ρ=A
s/(bh
0)=763/(300×465)=0.55%
最小配筋率ρ
min=max{0.20%,0.45f
t/f
y}=max{0.20%,0.21%}=0.21%
A
s,min=b×h×ρ
min=322mm
2 当V>0.7f
tbh
0,300mm<H≤500mm 构造要求:
最小配箍面积:
Asv, min=
×300×150=74mm
一般受弯构件,其斜截面受剪承载力按下列公式计算:
V≤0.7×f
tbh
0+1.25×f
yv×
h
0=0.7×1.43×300×465+1.25×210×
×465=221 828N≈221.8kN
5. 设屋面梁支座处考虑地震作用后的最不利剪力设计值为V=190kN,其中由于集中荷载在支座截面所产生的剪力占总剪力值的75%以上,集中荷载作用点至支座截面的距离a=2000mm,设箍筋的间距s=150mm,则配置在支座截面内箍筋的全截面面积最接近
项数值。
- A.114mm2
- B.79mm2
- C.65mm2
- D.101mm2
A B C D
A
斜截面承载力计算:
=164 282N<V=190 000N 需按计算配箍
当V>0.7f
tbh
0,300<H≤500mm 构造要求:
最小配箍面积:A
sv,min=
×300×150=74mm
计算配箍:
A
sv=
=114mm
2
6. 设顶层柱的柱底截面考虑地震作用后的最不利内力设计值为N=320kN、M=153kN·m,设截面为对称配筋计算而得的柱中纵向钢筋A
s′=A
s最接近
项数值。
- A.1129mm2
- B.1025mm2
- C.1256mm2
- D.912mm2
A B C D
B
查规范表7.3.11-2得装配式楼盖的现浇框架房屋中间层柱的计算长度l
0=1.5H,故:
l
0=1.5H
n=1.5×4.5m=6.75m
初始偏心距e
i:
附加偏心距e
a=max{20,h/30}=max{20,13}=20mm
轴向压力对截面重心的偏心距:
e
0=M/N=153 000 000/320 000=478mm
初始偏心距e
i=e
0+e
a=478+20=498mm
偏心距增大系数η
取ζ
1=1.0
轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离:
e=ηe
i+
-a
s=1.14×498+
-40=730m
混凝土受压区高度x由下列公式求得:N≤(a
1f
cbx+f
y′A
s′-σ
sA
s)/γR
E =0.14<0.15,故γR
E取0.75
当采用对称配筋时:x=
=42mm≤ζ
b×h
0=198mm
属于大偏心受压构件
当x<2a
s′时:Ne
s′≤f
yA
s(h
0-a
s′)
e
s'=ηe
i-
+a
s'=1.14×498-
+40=410mm
A
s'=
=1025mm
2
7. 设顶层柱的柱顶截面按荷载效应标准组合后的N=320kN、M=90kN·m,设截面的纵向受拉钢筋为4φ20,钢筋的相对黏结特性系数v=1.0,c=30mm,则最后按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σ
sk最接近
项数值。
- A.183N/mm2
- B.211N/mm2
- C.84N/mm2
- D.101N/mm2
A B C D
D
矩形截面偏心受压构件受力特征系数a
cr=2.1
受拉区纵向钢筋的等效直径
受拉纵筋面积A
S=1256mm
2 截面有效高度h
0=460mm
轴向力对截面重心的偏心距
按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρ
te,按下列公式计算:
ρ
te=
(混凝土规范8.1.2-4)
对矩形截面的偏心受压构件:A
te=0.5×b×h
A
te=0.5×300×500=75 000mm
2 ρ
te=
=0.01675
按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σ
sk,按下列公式计算:
偏心受压:
截面重心到纵向受拉钢筋合力点的距离:
y
s=0.5h-a
s=0.5×500-40=210mm
轴向压力作用点至纵向受拉钢筋合力点的距离:
e=η
se
0+y
s=1.0×281+210=491mm
受压翼缘面积与腹板有效面积的比值:对于矩形截面,γ
f′=0
8. 设屋面梁的纵向受拉钢筋为3φ18,按荷载标准组合下钢筋的应力σ
ss=162N/mm
2,则屋面梁的短期刚度B
s最接近
项数值。
- A.42 555kN·m2
- B.49 123kN·m2
- C.33 125kN·m2
- D.55 412kN·m2
A B C D
A
受拉区纵筋实配面积A
s=763mm
2 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数Ψ,按下列公式计算:
对矩形截面的偏心受压构件:A
te=0.5×b×h=0.5×300×500=75 000mm
2 ρ
st=1.02% (混凝土规范8.1.2-4)
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数Ψ,按下列公式计算:
钢筋弹性模量与混凝土模量的比值a
E:
a
E=E
s/E
c=200 000/29 791=6.71
受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γ
f′:
矩形截面,γ
f′=0
纵向受拉钢筋配筋率ρ=A
s/(b×h
0)=763/(300×465)=0.005 47
钢筋混凝土受弯构件的B
s按公式(混凝土规范8.2.3-1)计算:
9~12:
某多层现浇钢筋混凝土框架结构,其中中间层高H=2.8m,圆形装饰柱直径d=300mm,混凝土强度等级为C30,纵向受力钢筋为HRB335,纵筋的混凝土保护层厚度c=30mm,配置螺旋式间接钢筋,箍筋直径为8mm,箍筋间距s=50mm,箍筋为HPB235钢筋。9. 假定柱的轴向压力设计值N=1240kN;对柱进行轴心受压构件验算(不计入间接钢筋的影响),则柱的纵向受力钢筋的最小计算面积为
。
- A.1566mm2
- B.1.439mm2
- C.1376mm2
- D.1669mm2
A B C D
A
查GB 50010—2002表7.3.11-2得多层现浇框架房屋中间层柱的计算长度l
0=1.25H,故:
l
0=1.25H=1.25×2.8m=3.5m
轴心受压构件验算(不考虑间接钢筋的影响)
钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数
L
0/d=
=13.5
查GB 50010—2002表7.3.1得
=0.87
圆形截面面积A=π×d
2/4=70686 mm
2 轴压比U
c=N/(f
c×A)=1 240 000/(14.3×70 686)=1.22
全部纵向钢筋的截面面积A′
S按下式求得:
N≤0.9
(f
cA-f′
yA′
S) (公式7.3.1)
10. 条件同上题,如计入间接钢筋的影响则柱的纵向受力钢筋的计算面积与
项数值最为接近。
- A.1266mm2
- B.1439mm2
- C.1376mm2
- D.1569mm2
A B C D
B
轴心受压构件验算(考虑间接钢筋的影响)
1
0/d=3500/300=11.7≤12,可计入间接钢筋的影响。
间接钢筋的换算截面面积:
A
ss0=π×d
cor×A
ss1/s=π×240×50/50=754mm
2 全部纵向钢筋的截面面积A
s′按混凝土规范公式(7.3.2-1)求得:
N≤0.9(f
cA
cor+f
y′A
s′+2af
yA
ss0)
=1445mm
2
11. 假定柱的轴向压力设计值N=400kN,弯矩设计值M=80kN·m,偏心距增大系数η=1.11,则纵向受拉钢筋与全部纵向钢筋截面面积的比值a
t与
项数值最为接近。
A B C D
C
附加偏心距e
a=max{20,h/30}=max{20,10}=20mm
轴向压力对截面重心的偏心距:e
0=M/N=80 000 000/400 000=200mm
初始偏心距e
i=e
0+e
a=200+20=220mm
全部纵向钢筋的截面面积A
s由混凝土规范中的下列公式求得:
将公式(7.3.8-2)中的A
s代入公式(7.3.8-1),解方程得:a=0.411
a
t=1.25-2×a=1.25-2×0.411=0.428
16~19:
某单层工业厂房,设置有两台Q=25/10t的软钩桥式吊车,吊车每侧有两个车轮,轮距4m,最大轮压标准值Pmax=279.7kN,吊车横行小车重量标准值g=73.5kN,吊车轨道的高度hR=130mm。
厂房柱距12m,采用工字形截面的实腹式钢吊车梁,上翼缘板的厚度hf=18mm。腹板厚度tw=12mm。沿吊车梁腹板平面作用的最大剪力为V,在吊车梁顶面作用有吊车轮压产生的移动集中荷载P和吊车安全走道上的均布荷载q。18. 当吊车为中级工作制时,试问,在吊车最大轮压作用下,在腹板计算高度上边缘的局部压应力设计值(N/mm
2),应与下列
项数值最为接近。
A B C D
A
根据《钢规》第4.1.3条和《荷规》第3.2.5条、第5.3条及第5.1.1条条文说明。
l
z=a+5h
y+2h
R=50+5×18+2×130=400mm
F=1.05×1.4×279.7×10
3=411.2×10
3N
σ=
=85.7N/mm
2
20~21:
某屋盖工程的大跨度主桁架结构使用Q345B钢材,其所有杆件均采用热轧H型钢;H型钢的腹板与桁架平面垂直。桁架端节点斜杆轴心拉力设计值N=12 700kN。20. 桁架端节点采用两侧外贴节点板的高强度螺栓摩擦型连接,如题20图所示。螺栓采用10.9级M27高强度螺栓,摩擦面抗滑移系数取0.4。试问,顺内力方向的每排螺栓数量(个),应与下列
项数值最为接近。
A B C D
B
根据《钢规》公式(7.2.2-1),
=0.9n
fμp=0.9×1×0.4×290=104.4kN
在H型钢翼缘板上各有4排高强度螺栓,根据规范第7.2.4条及第8.3.4条,当螺栓沿轴向受力方向的连接长度l
1>60d
0(按螺栓的最小容许距离的d
0计算,相当于每排21个螺栓)时,承载力应乘以折减系数0.7。
n=
=21.7 取n=22
21. 现将桁架的端节点改为采用等强焊接对接节点板的连接形式,如题21图所示。在斜杆轴心拉力作用下,节点板将沿AB—BC—CD破坏线撕裂。已确定AB=CD=400mm,其拉剪折算系数均取η=0.7,BC=33mm。试问,在节点板破坏线上的拉应力设计值(N/mm
2),应与下列
项数值最为接近。
- A.356.0
- B.258.7
- C.178.5
- D.158.2
A B C D
C
根据《钢规》第7.5.1条,破坏线的面积,
Ση
iA
i=(400×0.7+33+400×0.7)×60×2=71160mm
2 σ=
=178.5N/mm2
22~27:
某厂房的纵向天窗宽8m、高4m,采用彩色压型钢板屋面、冷弯型钢檩条、天窗架:檩条、拉条、撑杆和天窗上弦水平支撑局部布置简图如题图中的图(a)所示;天窗两侧的垂直撑如图(b)所示,工程中通常采用的三种形式天窗架的结构简图分别如图(c)、(d)、(e)所示。所有构件均采用Q235钢,手工焊接时使用E43型电焊条,要求焊缝质量等级为二级。
22. 桁架式天窗架如题图(c)所示。试问,在竖向荷载作用下,水平反力R
H(kN)与下列
项数值最为接近。
A B C D
C
净反力R
V=3.5F
1=3.5×4.8=16.8kN
以C点为矩心,ΣM=0
(3+4)×R
H+F
1×(1+2+3)=4R
V R
H=
=5.5kN
23. 在题图(c)中,杆件AC在各节间最大的轴心压力设计值N=12kN,采用
100×6,A=2386mm
2,i
x=31mm,i
y=43mm。当按轴心受压构件进行稳定性计算时,试问,杆件截面的压应力设计值(N/mm
2)应与下列
项数值最为接近。
提示:在确定桁架平面外的计算长度时不考虑各节间内力变化的影响。
A B C D
D
根据《钢规》公式(5.1.2-1)及公式(5.1.2-6a)进行计算
24. 多竖杆式天窗架如题图(d)所示。在风荷载作用下,假定天窗斜杆(DE、DF)仅承担拉力。试问,当风荷载设计值W
1=2.5kN时,DF杆的轴心拉力设计值(kN)应与下列
项数值最为接近。
A B C D
A
DF杆的长度:
l
DF=
=3202mm
N
DF=(2.5+2.5)×
=8.0kN
25. 在题图(d)中,杆件CD的轴心压力很小(远小于其承载能力的50%),当按杆件的长细比选择截面时,试问,下列
项截面较为经济合理。
A.
45×5(i
min=17.2mm) B.
50×5(i
min=19.2mm)
C.
56×5(i
min=21.7mm) D.
70×5(i
min=27.3mm)
A B C D
B
CD杆长度l
CD=4000mm,
根据《钢规》表5.3.8注1,容许长细比λ=200,
又根据《钢规》公式(5.1.2-2)及表5.3.1-3,
i
min=
=18mm<19.2mm,取B项截面
26. 两铰拱式天窗架如题图(e)所示。斜梁的最大弯矩设计值M
x=30.2kN·m,采用热轧H型钢H200×100×5.5×8,A=2757mm
2,W
x=188×10
3mm
3,i
x=82.5mm,i
y=22.1mm。当按整体稳定性计算时,试问,截面上最大压应力设计值(N/mm
2)应与下列
项数值最为接近。
提示:φ
b按受弯构件整体稳定性系数近似计算方法计算。
- A.171.3
- B.180.6
- C.205.9
- D.152.3
A B C D
C
λ
y=
=113
根据《钢规》公式(B5-1),
φ
b=1.07-
=1.07-0.29=0.78
根据《钢规》公式(4.2.2)进行计算;
σ=
=205.9N/mm
2
27. 在题图(e)中,立柱的最大弯矩设计值M
x=30.2kN·m,轴心压力设计值N=29.6kN,采用热轧H型钢H194×150×6×9,A=3976mm
2,W
x=283×10
3mm
3,i
x=83mm,i
y=35.7mm。作为压弯构件,试问,当对弯矩作用平面外的稳定性计算时,构件上最大压应力设计值(N/mm
2)应与下列
项数值最为接近。
提示:φ
b按近似方法计算。取β
tx=1。
- A.171.3
- B.180.6
- C.205.9
- D.151.4
A B C D
D
λ
y=
=112,b类,φ
y=0.481
根据《钢规》公式(B5-1),
φ
b=1.07-
=1.07-0.285=0.785
根据《钢规》公式(5.2.2-3)
30~31:
已知基础梁上墙体高12m,墙厚为370mm,单面抹灰,采用MU10烧结普通砖M5混合砂浆砌筑,柱距6m,基础梁长5.95m,伸入支座0.5m,混凝土采用C30,纵筋采用HRB335钢筋,箍筋采用HRB235钢筋。基础梁断面尺寸为b×hb=370mm×450mm(按自承重墙梁分析)。
30. 考虑墙梁组合作用的托梁跨中弯矩组合系数a
M和跨中轴力系数η
N最接近
项数值。
- A.0.0884;2.032
- B.0.0940;2.156
- C.0.0984;2.032
- D.0.0884;2.221
A B C D
A
净跨 l
n=5.95-2×0.5=4.95m
支座中心距离 l
c=5.45m,而1.1l
n=5.445m,故计算跨度l
0=5.445m
墙体总高:H=12m>l
0 故取,h
w=l
0=5.445m,H
0=h
w+h
b/2=5.445+0.45/2=5.670m
由规范7.3.6可知,对于自承重墙梁有:
a
m=0.8×(1.7
-0.03)=0.8×(1.7×
-0.03)=0.0884
η
n=0.8×(0.44+2.1
)=2.032
31. 托梁按偏心受拉构件进行计算,若已知a
M=0.0850,η
N=2.150,假设墙梁的计算跨度l
0=5.500m,则轴心力至纵向钢筋合力点之间的距离e与
项数值最为接近。
A B C D
A
托梁自重: 1.2×25×0.37×0.45=4.995kN/m
墙体自重: 1.2×7.28×12=104.832kN/m
Q
2=104.832+4.995=109.827kN/m
H=12m>l
0,故取h
w=10=5.500m,H
0=h
w+h
b/2=5.500+0.45/2=5.725m
故为大偏心受拉构件
32. 若已知荷载设计值Q
2=120.5kN,则使用阶段的托梁斜截面受剪承载力(规范公式7.3.8)验算时公式右端的剪力值与
项数值最为接近。
- A.98.4kN
- B.101kN
- C.134.2kN
- D.147.8kN
A B C D
C
净跨 l
n=5.95-2×0.5=4.95m
托梁支座边剪力设计值:V
2=120.5×
=298.2kN
由规范7.3.8条可知:V
b=β
vV
2=0.45×298.2=134.19kN
33. 在施工阶段,托梁所受的弯矩与剪力设计值下列
项接近。
- A.M=74.49kN·m,V=49.75kN
- B.M=35.98kN·m,V=145.87kN
- C.M=35.98kN·m,V=74.49kN
- D.M=35.98kN·m,V=152.13kN
A B C D
A
3.4条的规定:
托梁自重 4.995kN/m
墙体自重 1.2×19×0.37×5.445×
=15.311kN/m
作用在托梁上的均布荷载
34~35:
某三层入口雨篷尺寸及做法如题图,雨篷板厚h=80m,雨篷梁bb×hb=370mm×300mm,雨篷板作用有恒载3.0kN/m2,均布活载0.7kN/m2,墙自重7.37kN/m2(均为标准值)。支承雨篷的外纵墙另侧为楼梯间,必须考虑检修荷载组合。
36~37:
组合砖柱的截面尺寸为370mm×620mm,计算高度为6.6m。采用MU10砖,M10混合砂浆砌筑,面层厚度和钢筋配置见题图。承受轴心压力。
36. 该组合砖柱的稳定系数最接近
项数值。
A B C D
D
全部受压钢筋面积 A
s′=8×78.5=628mm
2 计算稳定系数:
ρ=
=0.27%>0.1%满足《规范》8.2.6条第4款的规定,β=
=17.8,查表8. 2. 3得φ
com=0.70
38~40:
某三层端部墙窗洞处立面如题图所示,窗洞宽1.20m,外纵墙上搁置长向板,板底距离上皮0.72m,板上有女儿墙。若外纵墙墙厚370mm(墙面自重标准值为7.78kN/m2),已知传至+10.72m标高处的荷载设计值为31.3kN/m。采用MU10砖,M5混合砂浆。
38. 该过梁的跨电弯矩和支座剪力设计值最接近
项数值。
- A.M=7.5kN·m,V=21.02kN
- B.M=6.31kN·m,V=21.02kN
- C.M=6.31kN·m,V=18.31kN
- D.M=9.51kN·m,V=26.5kN
A B C D
B
由于过梁底至板底的墙体高度h
w=0.72m<l
n=1.2m。根据《规范》7.2.2条第1款的规定,应计入板传来的荷载。
由于h
w=0.72m>1/3l
n=1/3×1.2=0.4m根据《规范》第2.2.2条第2款的规定,墙体荷载应按高度为l
n/3墙体的均布自重采用
故荷载设计值q=
×1.2×1.2×7.78+31.3=35.03kN·m
跨中弯矩 M=
×35.03×1.2
2=6.31kN·m
支座剪力 V=
×35.03×1.2=21.02kN
39. 若过梁采用砖砌过梁,则其弯曲抗拉及抗剪承载力与
项数值最为接近。
- A.M=7.36kN·m,V=19.54kN
- B.M=5.89kN·m,V=16.7kN
- C.M=6.85kN·m,V=17.5kN
- D.M=9.51kN·m,V=26.5kN
A B C D
A
取b=370mm,h=720mm,则A=6×h=0.2664m
2 W=
=3.2×10
7mm
3,
根据公式5.4.2-2 z=
=480mm
根据GB 5003—2001表3.2.2,及第3.2.3条二款的有关规定,得:砌体沿齿缝截面的弯曲抗拉强度
f
m=0.23×(0.27+0.7)=0.2231,
抗剪强度 f
v=0.11×(0.27+0.7)≈0.1067
根据公式5.4.1。得:
M=f
tmW=0.2231×3.2×10
7=7.14kN·m
V=f
vbz=0.1067×370×480=18.95kN
40. 若该过梁承受弯矩设计值M=6.5kN·m,采用钢筋砖过梁,则在砖过梁底部的钢筋配置面积与
项数值最为接近(钢筋采用HPB235)。
- A.65.2mm2
- B.51.7mm2
- C.55.2mm2
- D.61.7mm2
A B C D
B
2.3条的规定,过梁的截面计算高度按板下的高度采用。故h=720mm。根
据规范7.2.4的规定,过梁底面砂浆层的厚度为30mm。
过梁的有效高度:h
0=h-a
s=720-
=705mm
采用HPB235热轧钢筋,f
y=210N/mm
2,应用规范式7.2.3得到配筋面积为
43. 两段湿水曲柳木板,室内常温,在荷载V作用下,采用螺栓连接,如题图,螺栓受剪截面的设计承载力与
项数值接近。
A B C D
A
查《规范》表4.2.1-3得f
c=14N/mm
2 ,查表5.2.2得k
v=7.5
根据《规范》第6.2.2条的规定,当木构件采用湿材制作时k
v≤6.7,故k
v≤6.7
44~49:
某一级建筑柱下独立桩基,桩基竖向荷载(荷载效应基本组合)设计值F=6200kN,弯矩M=350kN·m,水平力H=500kN,承台埋深2.5m,承台及承台上土重设计值G=300kN。
建筑场地地层条件:
(1)0~12m粉质黏土,重度γ=19kN/m3,e=0.80,可塑状态,地基土极限承载力标准值qck=200kPa
(2)12~14m细砂、中密~密实
(3)14~19m砾石、卵石层
(4)19~28m粉质黏土
(5)28~35m卵石层
(6)35~45m粉土
(7)地下水位于地面下3.5m。
采用水下钻孔灌注桩,桩径d=800mm,4根;承台及桩尺寸如下图所示。
44. 如果η
c=0.38,复合桩基的竖向承载力设计值与
项值接近。
- A.1853kN
- B.1901kN
- C.1958kN
- D.2019kN
A B C D
A
Q
sk=μΣl
iq
i=3.14×0.8×(10.0×25+2.0×60+2×120)=1532kN
Q
sk=q
pkA
p=200×3.14×(
)
2=1005kN
Q
ck=q
ck·A
C/n=200×
=700kN
B
C/L=4/4=1.0,S
a/d=2.4/0.8=3.0,由JGJ 94—94表5.2.2及表5.2.3-1
得V
S=γ
P=1.67,η
s=0.67,η
P=1.67
R=0.67×1532/1.67+1.79×1005/1.67+0.38×700/1.65=1853
46. 如果M=35×10
4kN·m,题中条件下,各桩对x轴的弯矩与
项值接近。
- A.3900kN·m
- B.4000kN·m
- C.4100kN·m
- D.4200kN·m
A B C D
A
各桩对X轴的弯矩为
M
x=∑Q
iy
i(1552+1698)×1.2=3900kN·m
47. a
0x=a
0y,h
0=1.2m,f
t=1.5MPa时,柱下矩形独立承台,受柱冲切的承载力与
项值相近。
- A.11 560kN
- B.12 396kN
- C.13 675kN
- D.14 486kN
A B C D
D
a
0x=a
0y=0.3,h
0=1.2m
λ
0x=λ
0y=
=0.25
h
t=b
c=1.0m
β
0x=β
0y=
=1.09
h=1200>800,则β
hp=1.09
则:2[β
0x(b
c+a
0y)+β
0y(h
t+a
0x)]·β
hp=1.09
=2×[1.09×(1.0+0.3)+1.09×(1.0+0.3)]×1.5×10
3×1.2×1.09
=11 121kN
50~55:
某柱基础、作用在设计地面处的柱荷载设计值、基础尺寸、埋深及地基条件如题图所示。
58~61:
某城市郊区有一30层的一般钢筋混凝土高层建筑,如题图所示。地面以上高度为100m,迎风面宽度为25m,按100年重现期的基本风压ω0=0.55kN/m2,风荷载体型系数为1.3。
使用规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2001)
60. 假定作用于100m高度处的风荷载标准值w
k=2kN/m
2,又已知突出屋面小塔楼风剪力标准值ΔP
n=500kN及风弯矩标准值ΔM
n=2000kN·m,作用于100m高度的屋面处。设风压沿高度的变化为倒三角形(地面处为0)。试问在地面(z=0)处,风荷载产生倾覆力矩的设计值(kN·m)与下列
项数值最为接近。
- A.218 760
- B.233 333
- C.303 333
- D.306 133
A B C D
D
由于风压倒三角分布,对底部产生的弯矩为
故底部倾覆弯矩为
62~65:
某6层框架结构。如题图所示,设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.20g,设计地震分组为第二组,场地类别为Ⅲ类,集中在屋盖和楼盖处的重力荷载代表值为G6=4800kN,G2~5=6000kN,G1=7000kN。采用底部剪力法计算。
使用规范:《建筑抗震设计规范》(GB 5001 1—2001)。
62. 假定结构的基本自振周期T
1=0.7s,结构阻尼比ζ=0.05。试问,结构总水平地震作用标准值F
EK(kN)与下列
项数值最为接近。
A B C D
C
第二组,Ⅲ类场地T
g=0.55s
ζ=0.05 η
2=1.0 γ=0.9 8度 0.20g 取a
max=0.16
F
EK=a
1 G
ep=0.1288×0.85(4800+6000×4+7000)=3919kN
64. 若已知结构总水平地震作用标准值F
EK=3126kN,顶部附加水平地震作用ΔF
6=256kN,试问作用于G
5处的地震作用标准值F
5(kN)与下列
项数值最为接近。
A B C D
B
由ΔF
n=δ
nF
EK =7000×5+6000×(5+3.6)+6000×(5+2×3.6)
+6000×(5+3×3.6)+6000×(5+4×3.6)+4800×(5+5×3.6)
=481 400kN·m
65. 若该框架为钢结构,结构的基本自振周期T
1=1.2s,结构阻尼比ζ=0.035,其他数据不变,试问结构总水平地震作用标准值F
EK(kN)与下列
项数值最为接近。
A B C D
B
查表5.1.4-2知T
g=0.55s,查表50.1.4-1知a
max=0.16
ζ=0.035 T
1=1.2s<5T
g=5×0.55=2.75s 位于曲线的下降段
T
EK=a
1G
ep=0.087 75×0.85×(4800+6000×4+7000)=2670.4kN
67. 某高层框架-剪力墙结构底层柱,抗震等级为二级,截面800mm×900mm。混凝土强度等级C30,柱承受的地震剪力小于底部总剪力的20%,且为短柱。场地为Ⅵ类(轴压比限值从严,减0.1)。在下列柱所受的组合轴压力设计值中,
为正确。
- A.3100kN
- B.8640kN
- C.9720kN
- D.9180kN
A B C D
A
查表6.4.2,[μ
N]=0.85-0.1=0.75
N
max=[μ
N]f
cA=0.75×14.3×800×900=7722kN
V
fmax=0.2ν
0 故选A
68. 某框架-剪力墙结构,抗震设防烈度8度,Ⅱ类场地,高度82m,剪力墙很多,框架柱净高与截面长边尺寸之比小于4,设计柱时其轴压比应取下列
项值。
A B C D
B
查表4.2.2-1,H=82m<100m,A级高度
查表4.8.2,框架抗震等级为一级
由题意
=4,则λ=
=2
由表6.4.2注3,轴压比应比表中所列值降低0.05。
[μ
N]=0.75-0.05=0.70
故选B
69. 某框架-剪力墙结构,抗震设防烈度8度,Ⅱ类场地,高度58m。在重力荷载代表值、水平风力荷载及水平地震力作用下,第四层边柱轴向力标准值分别为:N
gk=4102kN,N
wk=1010kN及N
EK=520kN,柱截面为600mm×800mm,混凝土采用C30,第四层层高为3.6m,梁高600mm。底层柱承受的地震剪力小于底部总剪力的20%。此时其轴压比为
。
A B C D
D
由表4.2.2-1,H=58m<100m,A级高度
查表4.8.2,框架抗震等级为二级
查表6.4.2,轴压比限值为[μ
N]=0.85
H=58m<60m,不考虑风荷载参与组合
N=γ
GN
G+γ
EhN
Eh=1.2×4102+1.3×520=5598.4kN
故选D
72. 修建于裹冰区的某电视塔,其顶部竖向钢桅杆的长度为6m,直径为300mm。基本裹冰厚度为20mm。基本风压值w
0=0.4kN/m
2。桅杆上的风荷载标准值w
k=1.34kN/m
2。对于承载力极限状态,当裹冰荷载为第一可变荷载时,计算荷载效应的基本组合中桅杆底部的风弯矩设计值(kN·m),应为下列
项所示。
- A.2.53
- B.3.80
- C.4.31
- D.10.13
A B C D
A
由《高规》表2.0.5知,当裹冰荷载为第一可变荷载时,φ
cw=0.25
φ
cwF
w=0.25×γ
ww
kd=0.25×1.4×1.34×0.34=0.159kN/m
M
w=
φ
cwF
wH
2=
×0.1407×6
2=2.862kN·m
故选A
73~77:
某一级公路设计行车速度v=100km/h。双向六车道,汽车荷载采用公路-I级。其公路上有一座计算跨径为40m的预应力混凝土箱形简支梁桥,采用上、下双幅分离式横断面行驶。混凝土强度等级为C50。横断面布置如题33~37图所示。
提示:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)进行计算。
74. 计算该箱形梁桥汽车车道荷载时,应按横桥向偏载考虑。假定车道荷载冲击系数μ=0.215,车道横向折减系数为0.67,扭转影响对箱形梁内力的不均匀系数K=1.2,试问,该箱形梁桥跨中断面,由汽车车道荷载产生的弯矩作用标准值(kN·m),应与下列
项数值最为接近。
- A.21 000
- B.21 500
- C.22 000
- D.22 500
A B C D
A
根据《通用桥规》第4.3.1条第4款,由车道荷载的计算图式可得,一个车道的跨中弯矩作用标准值:
对于箱形断面,计入题中给出的各种系数后,
M=M
0(1+μ)×k×k
横=5300×1.215×1.2×4×0.67=20 709.432kN·m
正确答案为A
75. 计算该后张法预应力混凝土简支箱形梁桥的跨中断面时,所采用的有关数值:F=9.6m
2,h=2.25mm,I
0=7.75m
4;中性轴至上翼缘边缘距离为0.95m,至下翼缘边缘距离为1.3m;混凝土强度等级为C50,E
c=3.45×10
4MPa;预应力钢束合力点距下边缘距离为0.3m。假定,在正常使用极限状态短期效应组合作用下,跨中断面弯矩永久作用标准值与可变作用频遇值的组合设计值S
sd=85 000kN·m,试问,该箱形梁桥按全预应力混凝土构件设计时,跨中断面所需的永久有效最小预应力值(kN),应与下列
项数值最为接近。
- A.61 000
- B.61 500
- C.61 700
- D.62 000
A B C D
C
根据《混凝土桥规》第6.1.5条计算。
由外荷载引起下缘压应力
由预应力引起的下缘压应力为
由《混凝土桥规》6.3.1条,σ
下-0.85σ
pc=0
0.85×σ
预=σ
下,即0.85×N
预(
)=14258.06kN/m
2 0.85×N
预=14258.06
N
预(0.1042+0.1677)=14258.06/0.85
N
预=
=52438.62/0.85=61692.5kN
正确答案应为C
76. 该箱形梁桥,按正常使用极限状态,由荷载短期效应组合设计值产生的跨中断面向下的弹性挠度值为72mm。由永久有效预应力产生的向上弹性反向挠度值为60mm。试问,该桥梁跨中断面向上设置的预挠度(mm),应与下列
项数值最为接近。
A B C D
D
根据《混凝土桥规》P63~65页第6.5.3条和6.5.4条,受弯构件应考虑荷载长期效应,取挠度长期增长系数:
η
θ=1.35+(1.45-1.35)×
=1.35+0.10×
=1.35+0.075=1.425
跨中长期向下挠度δ
荷=72×1.425=102.6mm
预应力长期向上挠度δ
荷=60×2.0=120mm
δ
预>δ
荷,可不设置向上预挠度(根据6.5.5条)
正确答案为D
77. 该箱形梁桥按承载能力极限状态设计时,假定跨中断面永久作用弯矩设计值为65 000kN·m,由汽车车道荷载产生的弯矩设计值为25 000kN·m(已计入冲击系数),其他二种可变荷载产生的弯矩设计值为9600kN·m。试问,该箱形简支梁中,跨中断面基本组合的弯矩组合设计值(kN·m),应与下列
项数值最为接近。
- A.91 000
- B.93 000
- C.95 000
- D.97 000
A B C D
D
根据《通用桥规》P18页第4.1.6条公式(4.1.6-2)进行计算
该桥的设计安全等级为一级
γ
0=1.1,Ψ
c=0.7
S
ud=1.1×(65 000+25 000+0.7×9600)=1.1×96 720=106 392kN·m
正确答案为D
78. 某一级公路上,有一座计算跨径为20m的预应力混凝土简支梁桥,混凝土强度等级为C40。该简支梁由T形梁组成,主梁梁高1.25m,梁距为2.25m,横梁间距为5.0m;主梁截面有效高度h
0=1.15m。按持久状况承载能力极限状态计算时,某根内梁支点截面剪力设计值为800kN。如该主梁支承点截面处满足抗剪截面的要求,试问,腹板的最小、宽度(mm),应与下列
项数值最为接近。
A B C D
B
根据《混凝土桥规》P29页第5.2.9条,该桥设计安全等级为二级
γ
0·V
d≤×10
-3·bh
0 取γ
0=1.0,V
d=800kN,f
cu,k=40,h
0=1150mm,V
d=800kN
1.0×800≤0.51×10
-3×
×b×1150
b≥
=215.7mm
正确答案为B