单项选择题 某多层教学楼,现浇钢筋混凝土框架结构,局部楼面布置如图1所示,建筑使用功能为教室。假定,梁、楼板混凝土强度等级为C30,纵向受力钢筋和箍筋均采用HRB400钢筋。楼面板厚100mm,梁设计时取。结构安全等级为二级,设计使用年限50年,钢筋混凝土的自重标准值为25kN/m2。
图1 1. 假定,建筑楼面梁L1(1)上砌有200mm厚,3m高的混凝土空心砌块填充墙,填充墙单位面积自重(含面层)标准值为3.4kN/m
2,楼面及吊顶做法如下:
10mm厚防滑地砖(自重标准值20kN/m
3)
20mm厚水泥砂浆层(自重标准值20kN/m
3)
40mm厚碎石混凝土保护层(自重标准值22kN/m
3)
15mm厚聚苯乙烯保温板(自重忽略不计)
100mm厚钢筋混凝土楼板
轻钢龙骨吊顶(自重标准值0.25kN/m
2)
试问,作用在L1(1)上的永久均布荷载标准值g
k,等效可变均布荷载标准值q
k与下列何项数值最为接近?______
提示:①楼板按单向板导荷;
②按《工程结构通用规范》GB 55001-2021作答。
- A.25kN/m,6.7kN/m
- B.28kN/m,5.5kN/m
- C.28kN/m,6.7kN/m
- D.30kN/m,5.5kN/m
A B C D
A
[解析] 楼面及吊顶:
20×0.01+20×0.02+22×0.04+25×0.1+0.25=4.23kN/m
2 4.23×
×(2.7+2.6)=11.2095kN/m
墙体:3.4×3=10.2kN/m
梁自重(扣除板厚):
0.25×(0.65-0.10)×25=3.4375kN/m
g
k=11.2095+10.2+3.4375=24.847kN/m
故选A项。
查《结通规》表4.2.2,取2.5kN/m
2 q
k=2.5×
×(2.7+2.6)=6.625kN/m
2. 假定,L2(1)按图2所示T形截面梁设计。试问,中间支座截面的梁顶及跨中截面梁底按受弯构件最小配筋率计算的纵向受拉钢筋截面面积,与下列何项数值最为接近?______
图2 - A.565mm2,565mm2
- B.325mm2,325mm2
- C.565mm2,325mm2
- D.325mm2,565mm2
A B C D
C
[解析] 根据《混规》8.5.1条:
中间支座截面的梁顶,翼缘受拉:
A
s≥(600×2×100+250×650)×0.2%=565mm
2 跨中截面梁底,翼缘受压:
A
s≥250×650×0.2%=325mm
2 故选C项。
3. 假定,L2(2)按如图2所示T形截面梁设计,验算边支座边缘截面处梁斜截面承载力时的剪力设计值为370kN。试问,当仅配置箍筋时,按截面受剪承载力计算的最小箍筋配置,与下列何项最为接近?______
提示:不必复核截面限制条件和箍筋配置的构造要求。
A.
B.
C.
D.
A B C D
D
[解析] 根据《混规》6.3.4条:
h
0=650-40=610mm
370×10
3≤0.7×1.43×250×610+360×
×610
可得:A
sv/s≥0.99,A
sv1/s≥0.495
取s=150mm,A
sv1≥74.25mm
2,D项满足,B项不满足。
取s=200mm,A
sv1≥99mm
2,A、C项均不满足。
故选D项。
4. 假定,L1(1)的截面及配筋如图3所示,按简支梁设计,作用在梁上的永久均布荷载标准值g
k=28kN/m(含梁自重),等效均布可变荷载标准值q
k=8kN/m。试问,在计算跨中最大裂缝宽度时,裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数
,与下列何项数值最为接近?______
图3 提示:①不考虑受压钢筋和腹部钢筋作用;
②图中未明示数量与直径的钢筋均满足规范要求;
③荷载组合按《工程结构通用规范》GB 55001—2021。
A B C D
C
[解析] 根据《混规》7.1.4条:
由《结通规》表4.2.2,
故选C项。
某三层钢筋混凝土框架结构办公楼,结构布置规则,符合刚性楼板假定。集中于一、二、三层层顶的结构和构配件自重标准值分别为G1、G2、Gw,集中于一、二、三层层顶按等效均布荷载计算的楼(屋)面活荷载标准值分别为Q1、Q2、Qw,屋面雪荷载标准值为sw,不考虑屋面积灰荷载。抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度7度(0.10g),设计地震分组为第二组,场地类别为Ⅲ类。安全等级为二级。6. 假定,结构等效总重力荷载G
eq=7000kN,考虑周期折减后结构X向基本自振周期T=0.8s。试问,当采用底部剪力法计算时,X向多遇地震作用下结构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
D
[解析] 查《抗规》表5.1.4-1、表5.1.4-2,a
max=0.08,T
g=0.55s
T
g<T
1=0.8s<5T
g,则:
F
Ek=0.057×7000=399kN
故选D项。
8. 某根框架柱,其混凝土强度等级为C40,截面尺寸为500mm×500mm,纵向受力钢筋采用HRB500,对称配筋,
。经内力调整后,地震组合弯矩设计值为600kN·m,相应的轴向压力设计值为2000kN。试问,进行正截面承载力计算时,柱单侧所需最小纵向受力钢筋截面面积(mm
2),与下列何项数值最为接近?______
提示:①ξ
b=0.482;
②不必验算最小配筋率;
③不需考虑二阶效应。
A B C D
C
[解析] 根据《混规》11.1.6条:
假定大偏压:
由《混规》6.2.17条:
故选C项。
9. 某普通钢筋混凝土矩形截面梁b×h=250mm×650mm,箍筋的混凝土保护层厚度为20mm。跨中截面受弯矩、剪力和扭矩共同作用,弯矩作用时梁下部受拉。假定,计算时纵向受力钢筋和箍筋的抗拉强度设计值均为360N/mm
2。受剪承载力计算所需箍筋配置A
sv/s=0.644mm
2/mm。受扭承载力计算所需的箍筋配置A
st/s=0.261mm
2/mm,受扭承载力计算所需的纵向受力钢筋截面面积A
stl=670mm
2,全部受扭纵筋沿截面周边均匀对称布置,受弯计算时不考虑受压作用,受弯计算所需的纵向受力钢筋截面面积A
s=571mm
2。试问,跨中截面的下列何项钢筋配置满足且接近规范的最低要求?______
提示:①不必校核配箍率和配箍率;
②全部纵筋的锚固和连接均满足充分受拉要求。
A.
B.
C.
D.
A B C D
D
[解析] 箍筋:
取s=100mm,
排除A、C项。
梁底纵筋:
受扭纵筋在梁底的截面面积(下图),假定受扭纵筋直径为22mm:
梁底总纵筋:163+571=734mm
2 故选D项。
10. 某普通钢筋混凝土平面构架,梁柱节点均为刚接,如下图所示。假定,所有构件的截面均相同,且处于弹性状态。试问,在结构均匀升温情况下,下列关于温度效应的表达何项正确?______
Ⅰ.边柱由温度作用产生的柱底弯矩比中柱大
Ⅱ.边柱由温度作用产生的柱底弯矩比中柱小
Ⅲ.边跨梁由温度作用产生的轴向压力比中跨梁大
Ⅳ.边跨梁由温度作用产生的轴向压力比中跨梁小
A B C D
A
[解析] 如下图所示,水平侧移Δ
边>Δ
中。
取1-1右边部分为研究对象:
N边=V边
再取2-2右边部分为研究对象:
N
中=V
边+V
中,则:N
中>N
边,所以Ⅳ正确。
假定横梁EI=∞,则K
边=K
中,又由于Δ
边>Δ
中,则:
V
边=K
边Δ
边>V
中=K
中Δ
中,可得:
假定柱与横梁为铰接,同样,可知:
可知,柱与横梁为刚接时,上述结论也成立,故Ⅰ正确。
故选A项。
某单层钢结构厂房,屋面梁间距为11m,在抽柱跨设置托梁,屋面梁叠接于托梁跨中顶面,托梁采用焊接H形截面,0235钢,其两端支座处已采取防止梁端截面扭转的构造措施,计算简图及截面如下图所示。结构安全等级为二级。
12. 假定,托梁跨中最大弯矩设计值M
x=1898kN·m,跨中净截面模量W
nx=16721cm
3。试问,进行托梁跨中截面受弯强度计算时,其正应力计算值(N/mm
2)与下列何项数值最为接近?______
A B C D
B
[解析] 根据《钢标》3.5.1条:
故截面等级为S4级。
由6.1.1条、6.1.2条,取γ
x=1.0:
故选B项。
某钢结构通廊的端部刚架,采用一阶弹性分析方法计算内力,AB段刚架柱在荷载基本组合下的计算内力为:N=896kN,Mx=224kN·m,AB段刚架柱采用热轧H型钢,Q235钢,截面特性如下图所示。结构安全等级为二级。
15. 假定,AB段刚架柱在刚架平面内的计算长度系数μ=1.6。试问,进行AB段刚架柱在刚架平面内稳定性计算时,以应力的形式表达的稳定性计算最大值,与下列何项数值最为接近?______
提示:截面塑性发展系数γ
x=1.05;等效弯矩系数β
mx=1。
A B C D
D
[解析] 根据《钢标》8.2.1条:
H型钢,b/h=300/390=0.77<0.8,x轴为a类,y轴为b类。
λ/ε
k=42.6,查附表D.0.1,则:
由式(8.2.1-1):
故选D项。
16. 假定,AB段刚架柱在刚架平面外的计算长度l
0y=4500mm。试问,进行AB段刚架柱在刚架平面外稳定性计算时,以应力比的形式表达稳定性计算最大值,与下列何项数值最为接近?______
提示:①等效弯矩系数β
tx=1.0;
②可按《钢结构设计标准》GB 50017—2017中的近似公式计算。
A B C D
A
[解析] 根据《钢标》8.2.1条:
,由上小题可知,y轴为b类,λ/ε
k=61.2,查附表D.0.2,则:
由C.0.5条:
由式(8.2.1-3):
故选A项。
某平台改造工程,因增加设备需新增钢梁,该梁与原有平台框架柱的连接节点如下图所示。新增钢梁按简支梁设计,荷载基本组合下梁端部剪力设计值V=200kN,新增钢梁及托板钢材采用Q235钢。假定,梁端剪力由托板传递至钢柱。结构安全等级为二级。
17. 假定,托板与原有平台框架柱采用8.8级高强度螺栓摩擦型连接,采用标准孔,高强度螺栓的间距、边距、端距及节点板均满足《钢结构设计标准》GB 50017—2017的有关规定,连接处构件接触面的处理方式为钢丝刷清除浮锈。试问,不考虑焊缝作用,该高强度螺栓最小规格最接近下列何项?______
A B C D
B
[解析] 根据《钢标》11.4.2条:
查表11.4.2-1,取μ=0.3
查表11.4.2-2,选M20(P=125kN)
螺栓长度l
1<15d
0,不考虑超长折减。
故选B项。
18. 假定,托板采用两侧直角角焊缝焊接连接,满焊,E43型焊条,焊缝尺寸为6mm,现场采取措施保证焊接质量,两焊件之间间隙小于1.5mm。试问,不考虑高强度螺栓作用时,托板高度h的最小值(mm),与下列何项数值最为接近?______
A B C D
B
[解析] 根据《钢标》11.2.2条:
复核:l
w>8h
f=48mm,l
w<60h
f=360mm
故取h=148.8+2×6=160.8mm
故选B项。
某吊杆与上部平台框架梁的连接节点如下图所示,荷载基本组合下吊杆所受最大轴心拉力设计值N=2130kN,销轴直径150mm,连接耳板的销轴孔径d0=151mm,钢材采用Q345钢。不考虑地震作用,结构安全等级为二级。
某多层砌体结构承重横墙如下图所示,墙厚240mm,总长度为5640mm,墙梁端及墙段正中部位均设钢筋混凝土构造柱。构造柱断面尺寸均为240mm×240mm。每根构造柱均配置4根直径14mm的纵向钢筋(HRB400,Asc=615mm2),混凝土强度等级为C25。底层墙体采用MU10级烧结普通砖,M10级混合砂浆砌筑,施工质量控制等级为B级,符合组合砖墙的要求。结构安全等级为二级。
21. 试问,该墙体的截面抗震受剪承载力设计值(kN),与下列何项数值最为接近?______
提示:①f
t=1.27N/mm
2,f
yc=360N/mm
2,f
vE=0.3N/mm
2;
②根据《砌体结构设计规范》GB 50003—2011作答。
A B C D
D
[解析] 根据《砌规》10.2.2条:
A
c=240×240=57600mm
2<0.15A=0.15×5640×240=203040mm
2 取η
c=1.1,ξ
c=0.5
由10.1.5条,取γ
RE=0.9
故选D项。
22. f
c=11.9N/mm
2,
,假定该组合砖墙的稳定系数φ
com=0.72。试问,该组合墙体底层轴心受压承载力设计值(kN),与下列何项数值最为接近?______
A B C D
C
[解析] 根据《砌规》8.2.7条:
由《砌规》表3.2.1-1,f=1.89MPa
N
u=0.72×[1.89×(5640-240×3)×240+0.59×(11.9×240×240×3+360×615×3)]
=2762.5kN
故选C项。
23. 某窗间墙截面尺寸为1500mm×370mm,采用MU10烧结普通砖,M5混合砂浆砌筑,支承于墙上的钢筋混凝土梁的截面尺寸b×h=300mm×600mm,如下图所示,施工质量控制等级为B级,结构安全等级为二级。试问,砌体局部抗压强度提高系数γ,与下列何项数值最为接近?______
提示:不考虑砌体强度调整系数γ
a。
A B C D
C
[解析] 根据《砌规》5.2.4条、5.2.2条、5.2.3条:
查《砌规》表3.2.1-1,f=1.5MPa
A
0的长度:200+2×370=1040mm<1500mm
故选C项。
24. 钢筋混凝土简支梁,支承在240mm厚的窗间墙上,如下图所示。窗间墙长1500mm,采用MU15级蒸压粉煤灰砖,Ms10级专用砂浆砌筑。在梁下设置有通长钢筋混凝土垫梁兼过梁,垫梁截面240mm×180mm。上层传至墙段的竖向压力设计值为360kN,梁端的支承压力设计值N
l=110kN。安全等级为二级。试问,按规范进行垫梁下砌体局部受压承载力验算时,压力设计值N
0+N
l,与下列何项数值最为接近?______
提示:①垫梁惯性矩I
c=1.1664×10
8mm
4;
②垫梁混凝土弹性模量E
c=2.55×10
4MPa。
A B C D
C
[解析] 根据《砌规》5.2.6条:
由3.2.1条,f=2.31MPa;由3.2.5条,E=1060f=1060×2.31=2448.6MPa
N
0=π×240×343.4×1/2=129.4kN
N
0+N
l=129.4+110=239.4kN
故选C项。
25. 关于木结构有以下观点:
Ⅰ.在无针对性措施的前提下,现场用原木、方木制作承重构件时,木材的含水率不应大于25%
Ⅱ.当采用现场目测分级时,受拉或拉弯方木构件的材质等级应为Ⅰ
e级
Ⅲ.验算原木构件挠度和稳定时,应取构件的最小截面
Ⅳ.对设计使用年限为25年的木结构构件,结构重要性系数γ
0不应小于0.9
试问,针对上述观点与规范相关规定一致性的判断,下列何项正确?______
- A.Ⅰ一致,其余不一致
- B.Ⅱ一致,其余不一致
- C.Ⅲ一致,其余不一致
- D.Ⅳ一致,其余不一致
A B C D
A
[解析] Ⅰ.根据《木标》3.1.13条,正确,故选A项。
Ⅱ.根据《木标》3.1.3条,错误。
Ⅲ.根据《木标》4.3.18条,错误。
Ⅳ.根据《木标》4.1.7条,即按《可靠性标准》8.2.8条,γ0仅与安全等级挂钩,与设计使用年限无关。