单项选择题 某六层现浇钢筋混凝土框架结构,平面布置如图所示,其抗震设防烈度为8度,Ⅱ类建筑场地,丙类建筑,梁、柱混凝土强度等级均为C30,基础顶面至一层楼盖顶面的高度为5.2m,其余各层层高均为3.2m。
1. 各楼层Y方向的地震剪力V
i与层间平均位移△u
i之比(K=V
i/△u
i)如表所示。试问,下列有关结构规则性的判断,其中何项正确?
提示:按《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010解答,仅考虑Y方向。
地震剪力与层间平均位移之比 |
楼层号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
K=Vi/△ui(N/mm) | 6.39×105 | 9.16×105 | 8.02×105 | 8.01×105 | 8.11×105 | 7.77×105 |
- A.平面规则,竖向不规则
- B.平面不规则,竖向不规则
- C.平面不规则,竖向规则
- D.平面规则,竖向规则
A B C D
B
[解析] 根据《抗规》表3.4.3-1、表3.4.3-2及3.4.3条条文说明:B/B
max=
=0.5>0.3,属于平面凹凸不规则
属于竖向刚度不规则,故应选B项。
2. 框架柱Z1底层断面及配筋形式如图所示,箍筋的混凝土保护层厚度c=20,其底层有地震作用组合的轴力设计值N=2570kN,箍筋采用HPB300级钢筋。试问,下列何项箍筋配置比较合适?
A.
8@100/200
B.
8@100
C.
10@100/200
D.
10@100
A B C D
B
[解析] 丙类建筑,Ⅱ类场地,8度,房屋高度H=5.2+5×3.2=21.2m,查《混规》表11.1.3,可知,框架抗震等级为二级,轴压比μ
N:
查《混规》表11.4.17,抗震二级,取λ
v=0.11
由《混规》11.4.17条,f
c按C35进行计算,则:
取箍筋间距为100,假定箍筋直径为8mm,则:
解之得:A
s1≥46mm
2,选
8(A
s1=50.3mm
2)
Z
1为底层角柱,抗震二级,由《混规》14.4.14条规定,应沿全高加密,取
8@100。
计算ρ
v时,本题目C30<C35,应按C35计算;角柱,沿全高加密。
3. 某钢筋混凝土结构房屋中的一根次要的次梁,其截面尺寸为250mm×600mm,正截面弯矩设计值M=13.6kN·m,纵向受力钢筋采用HRB400钢筋,C30混凝土,一类环境,取a
s=40mm。试问,其纵向钢筋的最小配筋率应为下列何项?
- A.0.1%
- B.0.15%
- C.0.2%
- D.0.25%
A B C D
A
[解析] 根据《混规》6.2.10条、8.5.1条:
ρ
min=max(0.2%,0.45f
t/f
y)
=max(0.2%,0.45×1.43/360)=0.2%
=58.83kN·m>13.6kN·m
故由规范8.5.3条。
故取h
cr=300mm
某钢筋混凝土连续深梁如图所示,混凝土强度等级为C30,纵向钢筋采用HRB400级,竖向及水平分布钢筋采用HPB300级。设计使用年限为50年,结构安全等级为二级。
提示:计算跨度l0=6.9m。
(a)立面图;(b)A-A剖面图 4. 假定计算出的中间支座截面纵向受拉钢筋截面面积A
s=3000mm
2。试问,下列何项钢筋配置比较合适?
A.A
s1:2×11
10;A
s2:2×11
10
B.A
s1:2×8
12;A
s2:2×8
12
C.A
s1:2×10
12;A
s2:2×10
8
D.A
s1:2×10
8;A
s2:2×10
12
A B C D
A
[解析] 根据《混规》G.0.8条图G.0.8-2和图G.0.8-3:
,即:1
0/h≤1.5,故属于规范图G.0.8-3(b))的情况,所以C、D项不对。
对于B项,水平钢筋(即纵向受拉钢筋)的间距为:
,由规范G.0.10条,可知,B项不对。
所以应选A项。
5. 支座截面按荷载的标准组合计算的剪力值V
k=1000kN,当要求该深梁不出现斜裂缝时,试问,下列关于竖向分布钢筋的配置,其中何项符合规范要求的最小配筋?
A.
8@200
B.
10@200
C.
10@150
D.
12@200
A B C D
B
[解析] 根据《混规》G.0.2条:
l
0/h=6900/4800=1.44<2,则支座截面:h
0=h-a
s=h-0.2h=0.8h
由规范式(G.0.5):
V
k=1000kN<0.5f
tkbh
0=0.5×2.01×300×(0.8×4800)=1157.76kN
故按构造配筋,由规范G.0.10条、G.0.12条,则:
竖向分布筋,ρ
sv,min=0.20%
取竖向分筋间距s
h=200mm,则:
即:A
s1≥0.20%×300×200/2=60mm
2,故取
10(A
s1=78.5mm
2)
所以选用
10@200。
6. 假定在梁跨中截面下部0.2h范围内,均匀配置受拉纵向钢筋14
18(A
s=3563mm
2)。试问,该深梁跨中截面受弯承载力设计值M(kN·m),应与下列何项数值最为接近?
提示:已知α
d=0.86。
A B C D
C
[解析] 根据《混规》G.0.2条:
l
0/h=1.44<2.0,故跨中截面a
s取为0.1h,故h
0=h-a
s=0.9h
由规范式(6.2.10-2):
<0.2h
0=0.2×0.9×4800=864mm
故取x=0.2h
0=846mm
z=α
d(h
0-0.5x)=0.86×(0.9×4800-0.5×864)=3344mm
M=f
yA
sz=360×3563×3344=4289kN·m
某单层多跨地下车库,顶板采用非预应力无梁楼盖方案,双向柱网间距均为7.8m,中柱截面为700mm×700mm。已知顶板板厚h=450mm,倒锥形中柱柱帽尺寸如图所示,顶板混凝土强度等级为C30,as=40mm。设计使用年限为50年,结构安全等级为二级。
提示:按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068—2018作答。8. 试问,在不配置抗冲切箍筋和弯起钢筋的条件下,顶板受冲切承载力设计值(kN),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 根据《混规》6.5.1条:
h
0=h-a
s=450-40=410mm
u
m=4×(600×2+700+410)=9240mm
h=450mm<800mm,取β
h=1.0;方柱,取β=2.0
取较小值,故取η=0.944
0.7β
hf
tηu
mh
0=0.7×1.0×1.43×0.944×9240×410=3579.83kN
应注意的是,u
m的计算。
10. 某折梁内折角处于受拉区,纵向钢筋采用HRB400级,箍筋采用HPB300级钢筋。纵向受拉钢筋3
18全部在受压区锚固,其附加箍筋配置形式如图所示。试问,折角两侧的全部附加箍筋,应采用下列何项最为合适?
A.3
8(双肢)
B.4
8(双肢)
C.6
8(双肢)
D.8
8(双肢)
A B C D
C
[解析] 根据《混规》9.2.12条:
需增设箍筋总截面面积:
选用
8(A
s1=50.3mm
2),则双肢筋的个数n为:
,故选用6
8(双肢)。
某办公建筑采用钢筋混凝土叠合梁,施工阶段不加支撑,其计算简图和截面尺寸如图所示。已知预制构件混凝土强度等级为C30,叠合部分混凝土强度等级为C30,纵筋采用HRB400级钢筋,箍筋采用HPB300级钢筋。第一阶段预制梁承担的静荷载标准值q1Gk=15kN/m,活荷载标准值q1Qk=18kN/m;第二阶段叠合梁承担的由面层、吊顶等产生的新增静荷载标准值q2Gk=12kN/m,活荷载标准值q2Qk=20kN/m,其准永久值组合系数为0.5。as==40mm。设计使用年限为50年,结构安全等级为二级。
(a)计算简图;(b)剖面图
提示:按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068—2018作答。12. 当箍筋配置为
8@150(双肢箍)时,试问,该叠合梁支座截面剪力设计值与叠合面受剪承载力的比值.,下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 根据《混规》H.0.3条:
V=V
1G+V
2G+V
2Q 由《可靠性标准》8.2.4条:
由《混规》H.0.4条,按C30计算.取f
t=1.43N/mm
2
13. 当叠合梁纵向受拉钢筋配置4
22时(A
s=1520mm
2),试问,当不考虑受压钢筋作用时.其纵向受拉钢筋在第二阶段荷载的准永久组合下的弯矩值M
2q作用下产生的应力增量(N/mm
2).与下列何项数值最为接近?
提示:预制构件正截面受弯承载力设计值M
1u=190kN·m。
A B C D
A
[解析] 根据《混规》H.0.7条:
由11题可知,M
1Gk=67.5kN·m>0.35M
u=0.35×190=66.5kN·m
M
2q=M
2Gk+ψ
qM
2Qk=54+0.5×90=99kN·m
由规范式(H.0.7-4):
应注意的是,M
1Gk与0.35M
u的大小的复核。当M
1Gk<0.35M
u时,应将《混规》式(H.0.7-4)中0.5(1+h
1/h)取为1.0。
某皮带运输通廊为钢平台结构,采用钢支架支承平台,固定支架未示出。钢材采用Q235B钢,焊接使用E43型焊条,焊接工字钢,翼缘为焰切边,平面布置及构件如图所示。图中长度单位为“mm”。
16. 梁1的最大弯矩设计值M
max=538.3kN·m,考虑截面削弱,取W
nx=0.9W
x。试问,强度计算时,梁1最大弯曲应力设计值(N/mm
2),与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析]
截面等级满足S3级。
根据《钢标》6.1.2条,取γ
x=1.05,则:
先确定截面等级,再确定γ
x的取值。
17. 条件同上小题。平台采用钢格栅板,设置水平支撑保证上翼缘平面外稳定。试问,整体稳定验算时,梁1最大弯曲应力设计值(N/mm
2),与下列何项数值最为接近?
提示:梁的整体稳定系数φ
b采用近似公式计算。
A B C D
B
[解析] 根据《钢标》6.2.2条:
根据《钢标》附录C.0.5条:
稳定性验算,取构件的全截面.即W
x进行计算。
18. 梁1的静力计算简图如图所示,荷载均为标准荷载:梁2传来的永久荷载G
k=20kN,可变荷载Q
k=80kN,永久荷载g
k=2.5kN/m(含梁的自重),可变荷载q
k=1.8kN/m。试问,梁1的最大挠度与其跨度的比值,与下列何项数值最为接近?
- A.1/505
- B.1/438
- C.1/376
- D.1/329
A B C D
A
[解析] g
kk+q
k=2.5+1.8=4.3kN/m=4.3N/mm,G
k+Q
k=100kN=100×10
3N
某工业钢平台主梁,采用焊接工字形断面,如图所示,Ix=41579×106mm4,Q345B钢制造,由于长度超长,需在现场拼装。螺栓孔采用标准圆孔。
21. 主梁腹板拟在工地用10.9级高强度螺栓摩擦型进行双面拼接,如图所示。μ=0.50,拼接处梁的弯矩设计值M
x=6000kN·m,剪力设计值V=1400kN。试问,主梁腹板拼接采用的高强度螺栓摩擦型,应按下列何项选用?
提示:弯矩设计值引起的单个螺栓水平方向最大剪力
=142.2kN。
A B C D
C
[解析] 剪力设计值产生的每个螺栓竖向剪力
:
螺栓群中一个螺栓承受的最大剪力N
v:
根据《钢标》11.4.2条:
查表11.4.2-2,选M22(P=190kN),满足。
22. 主梁翼缘拟在工地用10.9级M24高强度螺栓摩擦型进行双面拼接,如图所示,螺栓孔径d
0=26mm。设计按等强度原则,μ=0.50。试问,在拼接头一端,主梁上翼缘拼接所需的高强度螺栓数量(个),与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 根据《钢标》11.4.2、表11.5.2及注3:
=0.9kn
fμP=0.9×1×2×0.50×225=202.5kN
d
c=max(24+4,26)=28mm
上翼缘净截面面积A
n:A
n=(650-6×28)×25=12050mm
2 由7.1.1条:
N≤fA=295×650×25=4793.75kN
高强螺栓数目n:
解之得:n≥22.6个
最终取n=24个,不但满足题目图示,一排6个,且螺栓群连接长度l=(4-1)d
0=3d
0<15d
0,不考虑超长折减。
23. 若将上小题中的10.9级M24高强度螺栓摩擦型改成5.6级的M24 A级普通螺栓连接(孔径d
0=25.5mm),其他条件不变。试问,在拼接头的一端,主梁上翼缘拼接所需的普通螺栓数量(个),与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] d
c=max(24+4,25.5)=28mm
上翼缘净截面A
n:A
n=(650-6×28)×25=12050mm
2 盖板净截面
=(650-6×28)×(16×2)=15424mm
2 故考虑上翼缘。
查《钢标》表4.4.1,Q345钢,t=25mm,f=295N/mm
2,f
u-470N/mm
2,则:
N
1=fA=295×650×25=4793.75kN
N
1=0.7f
uA
n=0.7×470×12050=3964.45kN
取较小值,N=N
1=3964.45kN
上述值取较小值,取
=172kN计算,则:
螺栓数目:
由题目所示螺栓排列,每排6个,取n=24个
又螺栓群连接长度:l=(4-1)d
0=3d
0<15d
0,故不考虑超长折减,最终取n=24个。
应注意复核螺栓连接是否为超长连接。
某支架为一单向压弯格构式双肢缀条柱结构,如图所示,截面无削弱,材料采用Q235B,E43型焊接,手工焊接,柱肢采用HA300×200×6×10(翼缘为焰切边),缀条采用L63×6。该柱承受的荷载设计值为:轴心压力N=980kN,弯矩Mx=230kN·m,剪力V=25kN。柱在弯矩作用平面内有侧移,计算长度l0x=17.5m,柱在弯矩作用平面外计算长度l0y=8m。缀条与分肢连接有节点板。
提示:双肢缀条柱组合截面Ix=104900×104mm4,ix=304mm。24. 试问,强度计算时,该格构式双肢缀条柱柱肢翼缘外侧最大压应力设计值(N/mm
2),与下列何项数值最为接近?
提示:分肢柱的截面等级满足S4级。
A B C D
B
[解析] 柱肢翼缘外侧:
根据《钢标》8.1.1条及表8.1.1,取γ
x=1.0,则:
本题目为计算柱肢翼缘外侧最大压应力,故取b=800mm。对比第2小题,取b
0=600mm,依据是《铜标》8.2.2条规定。
25. 验算格构式双肢缀条柱弯矩作用平面内的整体稳定性,其最大压应力设计值(N/mm
2),与下列何项数值最为接近?
提示:分肢柱的截面等级满足S4级;
;β
mx=1.0。
A B C D
C
[解析] 根据《钢标》7.2.3条:
查《钢标》表7.2.1-1,对x轴、y轴均为b类截面;查附表D.O.2,取φ
x=0.81O。
由8.2.2条:
26. 验算格构式柱分肢的稳定性,其最大压应力设计值(N/mm
2),与下列何项数值最为接近?
提示:分肢柱的局部稳定满足。
A B C D
D
[解析] 分肢承受的最大轴心压力N
1:
分肢平面内:
分肢平面外:
焊接H形截面,焰切边,查《钢标》表7.2.1-1,对x轴、y轴均为b类截面,取λ
y,查附表D.0.2,取φ
y1=0.796。
区分平面内、平面外的l
0x、l
0y的取值,及相应的i
x1、i
y1。
27. 验算格构式柱缀条的稳定性,其压力设计值与受压稳定承载力设计值的比值与下列何项数值最为接近?
提示:不需要验算《钢标》第7.6.3条。
A B C D
B
[解析] 根据《钢标》8.2.7条、7.2.7条:
故取V=28.7kN
一根缀条承担的压力:
缀条长度:
由《钢标》7.6.1条:
l
0=0.9l=0.9×848.5=763.65mm,
查《钢标》表7.2.1-1及注,对x轴、y轴均为b类截面,查附表D.0.2,取φ=0.798
由7.6.1条,η=0.6+0.0015×61.6=0.6924
某三层教学楼局部平、剖面如图所示,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,房屋的静力计算方案为刚性方案。纵横墙厚度均为190mm,采用MU10单排孔混凝土砌块、Mb7.5混合砂浆,对孔砌筑,砌体施工质量控制等级为B级。
30. 已知第一层带壁柱墙A对截面形心x轴的惯性矩I=1.044×10
10mm
4。试问,当高厚比验算时,第一层带壁柱墙A的高厚比口值,与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 根据《砌规》5.1.2条:
h
T=3.5i=3.5×153.2=536.2mm
根据规范5.1.3条,取H=3600+600=4200mm
横墙间距s=3300×3=9900mm>2H=8400mm,刚性方案,查规范表5.1.3,取H
0=1.0H=4200mm
31. 假定第二层带壁柱墙A的截面折算厚度h
T=495mm,截面面积为4.45×10
5mm
2,对孔砌筑。当按轴心受压构件计算时,试问,第二层带壁柱墙A的最大承载力设计值(kN),与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 横墙间距s=9900mm>2H=2×3600=7200mm,刚性方案,查《砌规》表5.1.3,
取H
0=1.0H=3600mm
由规范5.1.2条,
查规范表3.2.1-4及注2的规定.T形截面,取f=0.85×2.50=2.125MPa
又A=0.445m
2>0.3m
2,故截面面积不影响f的调整。
e/h
T=0,β=8,查规范附表D.0.1-1,取φ=0.91
N
u=φfA=0.91×2.125×4.45×10
5=860.52kN
本题目墙A为T形截面,应按《砌规》表3.2.1-4注2的规定,对f乘以0.85。
32. 第二层内纵墙的门洞高度为2100mm。试问,第二层⑥~⑨轴内纵墙段高厚比验算式中的左右端项(H
0/h≤μ
1μ
2[β]),与下列何项数值最为接近?
- A.19<23
- B.21<23
- C.19<26
- D.21<26
A B C D
A
[解析] 横墙间距s=9900mm>2H=2×3600=7200mm,刚性方案,查《砌规》表5.1.3,
取H
0=1.0H=3600mm,
门洞高度:
,应考虑其影响。
取b
s=2×1200mm,s=3×3300mm
由规范6.1.4条,则:
承重墙,取μ
1=1.0;由规范6.1.1条,取[β]=26,则:
某四层简支承重墙梁,如图所示。托梁截面b×hb=300mm×600mm,托梁两端各伸入支座内300mm,托梁自重标准值gkL=5.2kN/m。墙体厚度240mm,采用MU10烧结普通砖,计算高度范围内为M10混合砂浆,其余为M5混合砂浆,墙体及抹灰自重标准值为4.5kN/m2,翼墙计算宽度为1400mm,翼墙厚240mm。假定作用于每层墙顶由楼(屋)盖传来的均布恒荷载标准值gk和均布活荷载标准值qk均相同,其值分别为:gk=12.0kN/m,qk=6.0kN/m。砌体施工质量等级为B级。设计使用年限为50年,结构安全等级为二级。
提示:按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068—2018作答。33. 试问,墙梁跨中截面的计算高度H
0(m),与下列何项数值最为接近?
提示:计算时可忽略楼板的厚度。
- A.12.30
- B.6.24
- C.3.60
- D.3.30
A B C D
D
[解析] 根据《砌规》7.3.3条:
1.1l
n=1.1×5400=5940mm,
上述值取较小值,故取l
0=5700mm
h
w=3000mm<l
0,故取h
w=3000mm
H
0=h
w+0.5h
b=3000+0.5×600=3300mm
35. 假定,在荷载的基本组合下,使用阶段托梁顶面的荷载设计值Q
1=12kN/m,墙梁顶面的荷载设计值Q
2=150kN/m。试问,托梁跨中截面的弯矩设计值M
b(kN·m),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 由33题可知.l
0=5.7m
根据《砌规》7.3.6条:
故: M
b=M
1+α
mM
2=48.74+0.15×609.19=140.1kN·m
本题目不是自承重简支墙梁,故α
M不考虑乘以0.8。36题,注意剪力计算应取净跨径l
n进行计算。
36. 假定,在荷载的基本组合下,使用阶段托梁顶面的荷载设计值Q
1=12kN/m,墙梁顶面的荷载设计值Q
2=150kN/m。试问,托梁剪力设计值V
b(kN),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
A
[解析] 根据《砌规》7.3.8条:
β
v=0.6,由规范式(7.3.8):
V
b=V
1+β
vV
2=32.4+0.6×405.0=275.4kN
37. 假定,顶梁截面b
t×h
t=240mm×180mm,墙体计算高度h
w=3.0m。试问,使用阶段墙梁受剪承载力设计值(kN),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 根据《砌规》7.3.9条:
,按线性插入取值:
墙梁无洞口,取ξ
2=1.0;查规范表3.2.1-1,取f=1.89MPa
由第1小题可知,l
0=5.7m。
由规范式(7.3.9):
某悬臂式矩形水池,壁厚620mm,剖面如图所示。采用MU15烧结普通砖、M10水泥砂浆砌筑,砌体施工质量控制等级为B级。承载力验算时不计池壁自重,水压力按可变荷载考虑,取γw=1.5。结构安全等级为二级。
38. 按池壁竖向的受弯承载力验算时,该池壁所能承受的最大水压高度设计值H(m),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 查《砌规》表3.2.2,取f
tm=0.17MPa
M10水泥砂浆,对f
tm不调整。
取池壁中间宽度b=1m计算,则:
γ
w=1.5,水产生的弯矩设计值:
解之得:H≤1.63m
39. 按池壁底部的受剪承载力验算时,可近似地忽略池壁竖向截面中的剪力,试问,该池壁所能承受的最大水压高度设计值H(m),应与下列何项数值最为接近?
A B C D
A
[解析] 查《砌规》表3.2.2,取f
v=0.17MPa
M10水泥砂浆,对f
v不调整。
取池壁底部宽度b=1m计算,由砌体规范5.4.2条:
γ
w=1.5,水产生的池壁底部截面的剪力设计值:
故:
解之得:H≤3.06m
M10水泥砂浆,对砌体的f
tm、f
v均不调整。