一、单项选择题 三角形木屋架端节点如下图所示,单齿连接,齿深hc =30mm,上下弦杆采用干燥西南云杉TC15B,方木截面6×h=140mm×150mm,设计使用年限50年,结构重要性系数取1.0。 2. 作用在端节点上弦杆的最大轴向压力设计值(kN),与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 解答如下:西南云杉(TC15-B),查《木标》表4.3.1-3,取f
c =12N/mm
2 ,f
1 =9.0N/mm
2 ,f
v =1.5N/mm
2 ,f
c,90 =3.1N/mm
2 (1)承压要求:
(2)抗剪要求:V=N
2 cos30°
查表6.1.2,取ψ
v =0.64
则:
取上述较小者,N=37.2kN
3. 下弦拉杆接头处采用双钢夹板螺栓连接,采用C级普通螺栓(钢材Q235),如下图所示,木材顺纹受力,钢夹板用Q235钢,f
yk =235N/mm
2 ,每侧钢夹板尺寸b×h=10mm×150mm。已知木材f
em =14.2N/mm
2 。螺栓受剪承载力由屈服模式Ⅲ控制。试问,该螺栓连接的承载力设计值T
u (kN),与下列何项数值最为接近?
提示:k
g =0.96。
A B C D
B
[解析] 解答如下:根据《木标》6.2.6条、6.2.7条:
查《钢标》表4.4.6,
由6.2.8条,
Z=0.077×10×20×335.5=5.17kN
由6.2.5条,Z
d =1×1×1×0.96×5.17=4.96kN
T
u =2×4.96×8=79.36kN
假定方木截面为150mm×150mm,根据《木规》4.2.3条第2款规定,其强度设计值可提高10%,此时,对于第1小题,f
v =1.5×1.1,f
c,90 =3.1×1.1,然后再计算f
cα 值。
某高层住宅,地基基础设计等级为乙级,基础底面处相应于作用的标准组合时的平均压力值为390kPa,地基土层分布,土层厚度及相关参数如下图所示,采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基,桩径为400mm。 某门式刚架单层厂房基础,采用钢筋混凝土独立基础,如下图所示,混凝土短柱截面500mm×500mm,与水平作用方向垂直的基础底边长l=1.6m,相应于作用的标准组合时,作用于混凝土短柱顶面处的竖向力为Fk ,水平力为Hk ,基础采用混凝土等级为C25,基础底面以上土与基础的加权平均重度为20kN/m3 ,其他参数见下图。 提示:按《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068—2018作答。 13. 假定基础底面边长b=2.2m,若按承载力极限状态下荷载的基本组合时,基础底面边缘处的最大基底反力值为260kPa,已求得冲切验算时取用的部分基础底面积A
l =0.609m
2 ,试问,上图中所示冲切面承受冲切力设计值(kN),与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 解答如下:根据《地规》式(8.2.8-3):
F
l =p
j A
l =(p
max -
)A
l =(260-1.3×20×1.6)×0.609=133kN
14. 假定F
k =200kN,H
k =50kN,基底面边长b=2.2m,已求出基底面积A=3.52m
2 ,基底面的抵抗矩W=1.29m
3 ,试问,基底面边缘处的最大压力标准值p
kmax (kPa),与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 解答如下:根据《地规》5.2.2条:
故基底反力呈梯形分布,由规范式(5.2.2-2):
18. 某钢筋混凝土商住框架结构为地下2层,地上6层,地下2层为六级人防,地下1层为车库,剖面如下图所示。钢筋均采用HRB400级钢筋。已知:(1)地下室柱配筋比地上柱大10%;(2)地下室±0.00处顶板厚160mm,采用分离式配筋,负筋
16@150;(3)人防顶板厚250mm,顶板(-4.0m)采用
20双向钢筋;(4)各楼层的侧向刚度比为K
-2 /K
-1 =2.5,K
-1 /K
1 =1.8,K
1 /K
2 =0.9,结构分析时,上部结构的嵌固端应取在何处,哪种意见正确,说明理由。
A.取在地下2层的板底顶面(-9.00m处),不考虑土体对结构侧向刚度的影响 B.取在地下1层的板底顶面(-4.00m处),不考虑土体对结构侧向刚度的影响 C.取在地上1层的板底顶面(0.00m处),不考虑土体对结构侧向刚度的影响 D.取在地下1层的板底顶面(-4.00m处),考虑回填土对结构侧向刚度的影响
A B C D
B
[解析] 解答如下:6层,高度H=3.6×5+5+0.45=23.45m,属于多层结构。
根据《抗规》6.1.14条规定:
K
1 /K
-1 =1/1.8=0.556>0.5;K
-1 /K
-2 =1/2.5=0.4<0.5
楼板厚度250mm>180mm,
20双向钢筋,故取地下1层板底(-4.000)作为上部结构的嵌同端。
本题6层、高度为23.45m,不属于高层建筑,故应根据《抗规》作答;若本题属于高层建筑,应根据《高规》5.3.7条、12.2.1条作答。
有密集建筑群的城市市区中的某房屋,丙类建筑,地上28层,地下1层,为一般钢筋混凝土框架-核心筒高层建筑,抗震设防烈度为7度,该建筑质量沿高度比较均匀,平面为切角三角形,如下图所示。设计使用年限为50年。 (a)建筑立面示意图;(b)建筑平面示意图 19. 假设基本风压,当重现期为10年时,ω
0 =0.40kN/m
2 ,当为50年时,ω
0 =0.55kN/m
2 ,当为100年时,ω
0 =0.65kN/m
2 ,结构基本周期T=2.9s,试问,按承载能力设计时,确定该建筑脉动风荷载的共振分量因子,与下列何项数值最为接近?
A B C D
B
[解析] 解答如下:根据《高规》4.2.2条:
H=88m>60m,则:
ω
0 =1.1×0.55=0.605kN/m
2 根据《荷规》8.4.4条,C类地面:
21. 风荷载作用方向如题图所示,竖向荷载q
k 呈倒三角形分布,如下图所示,q
k =∑(μ
si B
i )β
z μ
z ω
0 ,式中i为6个风作用面的序号,B为每个面宽度在风荷载作用方向的投影,试问,∑(μ
si B
i )值与下列何项数值最为接近?
提示:按《建筑结构荷载规范》确定风荷载体型系数。
A B C D
B
[解析] 解答如下:根据《高规》附录E.0.1条、5.3.7条:
故应以地下室底板为嵌固端。
22. 假定风荷载沿高度呈倒三角形分布,地面处为零,屋顶处风荷载设计值q=134.7kN/m,如下图所示,地下室混凝土剪变模量与折算受剪截面面积乘积G
0 A
0 =19.76×10
6 kN,地上1层G
1 A
1 =17.17×10
6 kN。试问,风荷载在该建筑结构计算模型的嵌固端产生的倾覆力矩设计值(kN·m),与下列何项数值最为接近?
提示:侧向刚度比可近似按楼层等效剪切刚度比计算。
A.260779 B.347706 C.368449 D.389708 A B C D
C
[解析] 解答如下:根据《高规》附录E.0.1条、5.3.7条:
故应以地下室底板为嵌固端。
某高度为66m,18层的现浇钢筋混凝土框架一剪力墙结构,结构环境类别为一类,框架的抗震等级为二级,框架局部梁柱配筋见下图,梁柱混凝土强度等级C30,钢筋HRB400( ),HPB300(Φ)。单排钢筋,as =a's =35mm;双排钢筋,as =a's =70mm。 24. 关于梁端纵向受力钢筋的设置,试问,下列何组配筋符合相关规定要求?
提示:不要求验算计入受压纵筋作用的梁端截面混凝土受压区高度与有效高度之比。
A.As1=As2=4
25,As=4
20
B.As1=As2=4
25,As=4
18
C.As1=As2=4
25,As=4
16
D.As1=As2=4
28,As=4
28
A B C D
A
[解析] 解答如下:根据《高规》6.3.2条第3款:
A
s底 /A
s顶 ≥0.3,则B、C项不满足
根据规程6.3.3条第1款:ρ≤2.75%,且不宜大于2.5%
对于A项,
满足
对于D项,
不满足
25. 假设梁端上部纵筋为8
25,下部为4
25,试问,关于箍筋设置,以下何项最接近规范、规程要求。
A.Asv1 4Φ10@100,Asv2 4Φ10@200 B.Asv1 4Φ10@150,Asv2 4Φ10@200 C.Asv1 4Φ8@100,Asv2 4Φ8@200 D.Asv1 4Φ80150,Asv2 4Φ8@200 A B C D
A
[解析] 解答如下:根据《高规》表6.3.2-2:
梁端加密区箍筋最大间距:s=min(h
b /4,8d,100)
s=min(650/4,8×25,100)=100mm,故B、D项不对
梁端顶面受拉钢筋配筋率:
故根据规程6.3.2条第4款规定,箍筋最小直径应增大2mm,即8+2=10mm,故C项不对。
26. 假设该建筑在Ⅳ类场地,其角柱纵向钢筋的配置如下图所示,该角柱在地震作用组合下产生小偏心受拉,其配筋计算值为2100mm
2 。试问,下列在柱中配置的纵向钢筋截面面积,其中何项最接近规范、规程?
A.10
14
B.10
16
C.10
18
D.10
20
A B C D
D
[解析] 解答如下:根据《高规》6.4.3条第1款,H=66m>60m,Ⅳ类场地上的较高高层建筑:
ρ
min =0.9%+0.1%+0.05%=1.05%
故:A
s ≥1.05%×350×600=2205mm
2 ,所以排除A、B项。
又由规程6.4.4条第5款,小偏心受拉的角柱:
A
s ≥1.25×2100=2625mm
2 故排除C项。
所以选10
20(A
s =3142mm
2 )
第2小题,一、二级抗震框架梁,根据《高规》表6.3.2-2,箍筋加密区间距s≤100mm,故B、D项可先排除。当梁端纵向钢筋较多时,一般地应复核其受拉纵筋配筋率,并且满足最大配筋率要求。
某11层住宅,钢框架结构,质量、刚度沿高度基本均匀,各层层高如下图所示,抗震设防烈度7度,场地特征周期Tg =0.40s。框架抗震等级为三级。采用底部剪力法计算。 提示:按《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99—2015计算。 28. 假设与结构总水平地震作用等效的底部剪力标准值F
Ek =6000kN,基本自振周期T
1 =1.1s,试问,顶层总水平地震作用标准值(kN),与下列何项数值最为接近?
A B C D
C
[解析] 解答如下:根据《高钢规》5.4.3条:
T
1 =1.1s>1.4T
g =1.4×0.4=0.56s
则:δ
n =0.08T
1 +0.01=0.08×1.1+0.01=0.098
G
1 =4100+0.5×550=4375kN,G
11 =4300+0.5×160=4380kN
G
2~10 =G
1 =4375kN
=4375×2.8×(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)+4380×2.8×11
=808654
ΔF
n =δ
n ·F
Ek =0.098×6000=588kN
∑F
11 =F
11 +ΔF
n =903+588=1491kN
31. 某钢筋混凝土烟囱(下图),抗震设防烈度8度,设计基本地震加速度为0.2g,设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅱ类,试问,相应于烟囱基本自振周期的水平地震影响系数,与下列何项数值最为接近?
提示:按《烟囱工程技术标准》GB/T 50051—2021作答。
A.0.059 B.0.054 C.0.047 D.0.042
A B C D
B
[解析] 解答如下:
8度(0.2g),查《抗规》表5.1.4-1,取α
max =0.16
Ⅱ类场地,第一组,查表5.1.4-2,取T
g =0.35s
T
s =0.35s<T
1 =1.2405s<5T
g =1.75s。
由《烟标》3.1.31条,ζ=0.04
某一级公路桥梁由多跨简支梁桥组成,总体布置如下图所示。每孔跨径25m,计算跨径24m,桥梁总宽9.5m,其中行车道宽度为7.0m,两侧各0.75m人行道和0.50m栏杆,双向行驶二列汽车。每孔上部结构采用预应力混凝土箱梁,桥墩上设4个支座,支座的横桥向中心距为3.4m。桥墩支承在岩基上,由混凝土独立柱墩身和带悬臂的盖梁组成,设计荷载:汽车荷载为公路-Ⅰ级,人群荷载为3.0kN/m2 ,汽车荷载冲击系数μ=0.215。 提示:按《公路桥涵设计通用规范》JTG D 60—2015计算。 (a)立面图;(b)桥墩处横断面图 33. 在汽车荷载作用下,箱梁支座1的最大压力标准值(kN),与下列何项数值最接近?
提示:汽车加载长度取为24m。
A B C D
B
[解析] 解答如下:确定支座1的荷载横向分布系数,用杠杆法计算,如下图所示。
桥面行车道净宽7.0m,双向行驶,查《公桥通规》表4.3.1-4,设计车道数为2,故取ξ=1.0。
1号中墩汽车加载如下图所示。
公路-Ⅰ级:q
k =10.5kN/m
P
k =2×(24+130)=308kN
R
1k =(1+μ)ξm
cq (P
k y
k +q
k Ω)
=1.215×1.0×1.3235×(308×1+105×12)
=697.9kN
37. 在人群荷载作用下,箱梁支座1的最大压力标准值(kN),与下列何项数值最为接近?
A.36 B.45 C.55 D.62 提示:人群荷载加载长度取为24m。 A B C D
B
[解析] 解答如下:
如下图1(a)所示,人群等效荷载集中力P
0r ,其对应的η
r 为:
支座反力影响线同图2(a):y
k =1.0,Ω=12m
2 R
1k,r =m
cr ·q
rk Ω=1.6397×2.25×12=44.27kN