题1~3:某钢筋混凝土单跨梁,其截面尺寸及配筋构造如图3-1所示.混凝十强彦等级为C35,纵向受力钢筋采用HRB335级,箍筋及侧面纵向构造钢筋均采用HPB235级。已知:跨中截面弯矩设计值M=1400kN·m;轴向拉力设计值N=3500kN;as=a's=70mm。
题4~5:某单跨预应力钢筋混凝土屋面简支梁,混凝土强度等级为C30,计算跨度l0=17.7m,要求在使用阶段不出现裂缝。4. 该梁跨中截面按荷载效应的标准组合计算的弯矩值M
k=700kN·m,按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值M
q=650kN·m,换算截面惯性矩I
0=3.4×10
10mm
4。试问,该梁按荷载效应标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度B(N/mm
2),应与下列何项数值最为接近?
- A.3.85×1014
- B.4.50×1014
- C.5.70×1014
- D.5.82×1014
A B C D
B
[解析] E
c=3×10
4N/mm
2,I
0=3.4×1010mm
4 B
s=0.85E
cI
0=0.85×3×10
4×3.4×10
10N/mm
2 =8.67×10
14N/mm
2(《混凝土结构设计规范》式8.2.3-2)
(《混凝土结构设计规范》8.2.5条及8.2.2条)。
题6~8:某钢筋混凝土框架,计算简图如图3-2所示,梁的刚度EI=∞。建筑的场地类别为Ⅱ类,抗震设防烈度8度,设计地震分组为第三组,设计基本地震加速度为0.20g,结构阻尼比ξ=0.05。
6. 已知该榀框架的第一、第二振型自振周期T
1=1.1s,T
2=0.35s。试问,在多遇地震下,对应于第一、第二振型的地震影响系数α
1、α
2,分别与下列哪一组数值最为接近?
- A.0.07,0.14
- B.0.07,0.12
- C.0.08,0.12
- D.0.16,0.07
A B C D
A
[解析] 特征周期T
g=0.45s(《建筑抗震设计规范》表 5.1.4-2)
水平地震影响系数最大值α
max=0.16(《建筑抗震设计规范》表5.1.4-1)
,在《建筑抗震设计规范》图5.1.5曲线下降段
根据《建筑抗震设计规范》第5.1.5条2款式(5.1.5-1)和式(5.1.5-3),得
γ=0.9
η
2=1.0
0.1s
2=0.35sg=0.45s,在《建筑抗震设计规范》图5.1.5曲线的水平段,α2=ηxmax=0.89×0.16=0.14。
题9~10:某钢筋混凝土梁,其截面尺寸b×h=200mm×500mm,抗震等级为二级,净跨ln=2.0m。混凝土强度等级为C30,纵向受力钢筋采用HRB335级,箍筋采用HPB235级,αs=α's=35mm。9. 该梁考虑地震作用组合的弯矩设计值M=220kN·m。试问,当梁上、下纵向受力钢筋对称配置时,下列何项配筋(梁下部钢筋)最为合适?
提示:混凝土截面受压区高度x<2α'
s。
A.3
20 B.2
25 C.2
22 D.3
25
A B C D
D
[解析] 承载力抗震调整系数γ
RE=0.75(《混凝土结构设计规范》表11.1.6)
根据《混凝土结构设计规范》式(7.2.5)
选3
25,A
s=1473mm
2>1279mm
2。
10. 假定该梁为剪力墙洞口的连梁。在重力荷载代表值作用下按简支梁计算的梁端截面剪力设计值V
Gb=19kN,连梁左、右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值Ml
b=M
rb=140kN·m,试问,该连梁的箍筋配置应选择下列何项才较为合适?
提示:1.连梁跨高比大于2.5。
2.验算受剪截面条件式中的
(0.2f
cbh
0)=342.2kN。
- A.φ6@150(双肢)
- B.φ8@150(双肢)
- C.φ6@100(双肢)
- D.φ10@100(双肢)
A B C D
D
[解析] 连梁跨高比大于2.5,根据《建筑抗震设计规范》第6.2.4条,得
γ
RE=0.85(《混凝土结构设计规范》表11.1.6),得
题12~15:某规则框架,抗震等级为二级;梁KL1截面尺寸350mm×900mm,边跨梁净跨7.8m,柱Z1、Z2截面尺寸均为800mm×800mm,混凝土强度等级均为C30。边跨框架梁KL1荷载示意图,如图3-4所示。
12. 在计算地震作用时,假定框架梁KL1上的重力荷载代表值P
k=190kN,q
k=25kN/m;由重力荷载代表值产生的梁端(柱边处截面)的弯矩标准值M
lb1=270kN·m(
),M
rb1=-160kN·m(
);由地震作用产生的梁端(柱边处截面)的弯矩标准值m
lb2=400kN·m(
),M
rb2=300kN·m(
)。试问,梁端最大剪力设计值V(kN),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 根据《混凝土结构设计规范》第11.3.2条,
(1) 求与两组弯矩相应的剪力V
1。l
n=7.8m。考虑地震作用效应和重力荷载代表值的效应组合,其地震作用分项系数和重力荷载分项系数分别为1.3和1.2。(《建筑抗震设计规范》第5.4.1条)
V
b=y1+V
Gb=(160.3+345)kN=505.3kN
题16~22:某多跨厂房,中列柱的柱距12m,采用钢吊车梁,吊车梁的中心间距为2m,已确定吊车梁的截面尺寸如图3-6a图所示,吊车梁采用Q345钢制造,使用自动焊和E50焊条的手工焊。
在吊车梁上行驶两台重级工作制的软钩桥式起重机,起重量Q=50t/10,小车重g=16.6t,吊车桥架跨度Lk=31.5m,最大轮压标准值P=453.7kN,每台起重机的轮压分布如图3-6b图所示。
19. 吊车梁承担的作用在垂直平面内的弯矩标准值M
k=1791.4kN·m,吊车梁的毛截面惯性矩I
x=3745367×10
4mm
4。试问,吊车梁的挠度(mm)与下列何项数值最为接近?
提示:垂直挠度可按下列近似公式进行计算:
式中 M
k-垂直弯矩标准值;L-吊车梁跨度;
E-钢材的弹性模量;I
x-吊车梁的毛截面惯性矩。
A B C D
D
[解析]
题23~29:某电炉炼钢车间的单跨厂房,跨度30m,长120m,柱距24m,采用轻型外围结构。厂房内设置两台Q=225t/50的重级工作制软钩桥式吊车,吊车轨面标高26m。
屋架间距6m,柱顶设置24m跨度的托架,屋架与托架平接,沿厂房纵向设有上部柱间支撑和双片的下部柱间支撑,柱子和柱间支撑的布置图如图3-7a图所示。厂房框架采用单阶钢柱,柱顶与屋架刚接,柱底与基础也假定为刚接,钢柱的简图和截面尺寸如图3-7b图所示,钢柱采用Q345钢制造,焊接使用E50型焊条,柱翼缘板为焰切边。
根据内力分析,厂房框架上段柱和下段柱的内力设计值如下:
上段柱:M1=1800kN·m,N1=3485.6kN,V1=294.4kN;
下段柱:M2=10360kN·m,N2=7856kN,V2=409.6kN。
24. 在框架平面内,上段柱的计算长度系数与下列何项数值最为接近?
提示:①下段柱的惯性矩已考虑了腹杆变形的影响。
②屋架下弦设有纵向水平支撑和横向水平支撑。
A B C D
C
[解析] 根据《钢结构设计规范》第5.3.4条及附录D的表D-4
查表D-4,下段柱计算长度系数μ
2=2.00
上段柱计算长度系数
按《钢结构设计规范》第5.3.4条的表5.3.4,折减系数为0.8,则上段柱的计算长度系数应采用
μ
1=0.8×1.813=1.450。
25. 已求得上段柱弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数
y=0.757。试问,上段柱作为压弯构件,进行框架平面外稳定性验算时,构件上最大压应力设计值(N/mm
2)与下列何项数值最为接近?
提示:取β
tx=1。
- A.207.1
- B.217.0
- C.237.4
- D.171.2
A B C D
D
[解析] 根据《钢结构设计规范》附录B公式(B.5-1)
=76.5+92.87=169.4(N/mm
2)(《钢结构设计规范》公式5.2.2-3)。
27. 阶形柱采用单壁式肩梁,腹板厚60mm,肩梁上端作用在吊车柱肢腹板的集中荷载设计值N=8120kN,吊车柱肢腹板切槽后与肩梁之间用角焊缝连接,采用h
f=16mm,为增加连接强度,柱肢腹板局部由-944×20,改为-944×30。试问,角焊缝的剪应力(N/mm
2)与下列何项数值最为接近?
提示:该角焊缝内力并非沿侧面角焊缝全长分布。
A B C D
D
[解析] 根据《钢结构设计规范》第8.2.7条第5款,侧面角焊缝的计算长度取60h
f,h
f=16mm,四条角焊缝受力,l
w=60h
f=60×16mm=960mm
(《钢结构设计规范》公式7.1.3-2)。
31~32:某窗间墙截面尺寸为1500mm×370mm,采用MU10烧结多孔砖、M7.5混合砂浆砌筑。墙上钢筋混凝土梁的截面尺寸b×h=300mm×600mm,如图3-8所示。梁端支承压力设计值Nt=60kN,由上层楼层传来的荷载轴向力设计值为Nu=90kN。
提示:不考虑砌体强度调整系数γa。31. 试问,砌体局部抗压强度提高系数γ,应与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 根据《砌体结构设计规范》第5.2.3条
A
0(6+2h)h=(300+2×370)×370mm
2=384800mm
2 根据《砌体结构设计规范》第5.2.4条
A
l=aob=200×300mm
2=60000mm
2 根据《砌体结构设计规范》第5.2.2条
对于多孔砖砌体,尚应符合γ≤1.5,所以取γ=1.5
32. 假设
,试问,梁端支承处砌体的局部受压承载力(ψN
0+N
l)(kN),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
A
[解析] 根据《砌体结构设计规范》第5.2.4条
所以,ψM
0+N
l=N
l=60kN
题33~35:某无吊车单跨单层砌体房屋的无壁柱山墙,采用MU10蒸压粉煤灰砖、M5混合砂浆砌筑,如图3-9所示,房屋山墙两侧均有外纵墙。墙厚为370mm,山墙基础顶面距室外地面300mm。
35. 若房屋的静力计算方案为刚性方案,试问,山墙的高厚比限值μ
1μ
2[β],应与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 根据《砌体结构设计规范》第6.1.1条,[β]=24,μ
1=1.0
根据规范第3.1.4条,
所以,μ
1μ
2[β]=0.81×24=19.44
题36~38:某三层教学楼局部平面如图3-10所示,各层平面布置相同,各层层高均为3.60m,楼、屋盖均为现浇钢筋混凝土板,静力计算方案为刚性方案。墙体为网状配筋砖砌体,采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑,纵横墙厚度均为240mm,钢筋网采用乙级冷拔低碳钢丝φb4焊接而成(fv=320MPa),方格钢筋网的钢筋间距为40mm,网的竖向间距130mm,砌体施工质量控制等级为B级。
37. 若第二层窗间墙A的轴向力偏心距e=24mm,墙体体积配筋率p=0.3,试问,窗间墙A的承载力
nf
nA(kN),应与下列何项数值最为接近?
A.500
n B.540t
n C.600
n D.640
n A B C D
D
[解析] 根据《砌体结构设计规范》第3.2.1条、3.2.3条,A=0.24×1.0m
2=0.24m
2>0.2m
2,f=1.50MPa
配筋率:p=0.3
根据规范第8.1.2条,网状配筋砖砌体的抗压强度设计值:
=(1.5+1.152)Mpa=2.652Mpa
nf
nA=2.652×0.24×10
6n×10
6N=636
nkN
38. 若墙体中无配筋,试问,第二层窗间墙A的承载力
fA(kN),应与下列何项数值最为接近?
A.340
B.350
C.360
D.370
A B C D
A
[解析] 根据《砌体结构设计规范》第3.2.1条、3.2.3条
A=0.24×1.0=0.24<0.3,γ
a=0.24+0.7=0.94
γ
af=0.94×1.50MPa=1.41MPa
γafA=1.41×0.24×10
6=0.338×106N=338kN
题39~40:某抗震设防烈度为7度的底层框架一抗震墙多层砌体房屋的底层框架柱KZ、钢筋混凝土抗震墙(横向GQ-1、纵向GQ-2)、砖抗震墙ZQ的布置,如图3-11所示。各框架柱KZ的横向侧向刚度均为KKZ=5.0×104kN/m;横向钢筋混凝土抗震墙GQ-1(包括端柱)的侧向刚度为KGO=280.0×104kN/m;砖抗震墙ZQ(不包括端柱)的侧向刚度为KZQ=40.0×104kN/m。地震剪力增大系数η=1.35。