一级注册结构工程师专业部分下午试题真题.docx
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一级注册结构工程师专业部分下午试题真题
5.2下午试题和详解
5.2.2详解
题1：
某二层两排钢筋混凝土柱内框架房屋平面如图5-19所示。
已知，首层底部地震剪力设计值（房屋宽度方向）Vy（下标）=800kN。
当各钢筋混凝土柱截面尺寸相同时，试问，每根柱的地震剪力设计值Vy1（下标）（kN），应与下列何项数值最为接近?
（A）4（B）6（C）8（D）10
答案：
（B）
[解答]根据《建筑抗震设计规范》第7.2.6条
抗震横墙间的楼层地震剪力设计值V/Vy（下标）/2=800/2kN=400kN
ψc（下标）=0.012，nb（下标）=3，ns（下标）=3，ξ1（下标）=2，ξ2（下标）=7.5；L/B=18/15=1.2＞0.75，λ=1.2
题2～3：
一粗皮落叶松（TCl7）制作的轴心受压杆件，截面b×h=100mm×100mm，其计算长度为3000mm，杆件中部有一个30mm×100mm矩形通孔，如图5-20所示。
该受压杆件处于露天环境，安全等级为三级，设计使用年限为25年。
2．试问，当按强度验算时，该杆件的承载力设计值（kN），与下列何项数值最为接近?
（A）95（B）105（C）115（D）125
答案：
（B）
[解答]根据《木结构设计规范》表4.2.1-3，TCl7的顺纹抗压强度设计值fc（下标）=16N/mm2（上标）
根据《木结构设计规范》表4.2.1-4，露天环境下木材强度设计值的调整系数为0.9，使用年限25年强度设计值的调整系数为1.05。
所以，fc（下标）=16×0.9×1.05MPa=15.12MPa
腹杆的净截面面积An（下标）=（100×100-100×30）mm2（上标）=7000mm2（上标）
根据《木结构设计规范》第5.1.2条，按强度验算的受压承载力为
fc（下标）An（下标）=15.12×7000N=105.84kN
3．已知杆件全截面回转半径i=28.87mm。
当按稳定验算时，试问该杆件的承载力设计值（kN），应与下列何项数值最为接近?
（A）42（B）40（C）38（D）36
答案：
（C）
[解答]根据《木结构设计规范》表4.2.1-3，TC17的顺纹抗压强度设计值fc（下标）=16MPa
根据规范表4.2.1-4，露天环境下木材强度设计值的调整系数为0.9，使用年限25年的调整系数为1.05，所以，fc（下标）=16×0.9×1.05kN/mm2（上标）=15.12kN/mm2（上标）
根据《木结构设计规范》第5.1.3条，缺口位于构件中部，所以受压构件的计算面积
A0（下标）=0.9A=0.9×100×100mm2（上标）=9000mm2（上标）
根据《木结构设计规范》第5.1.4条
根据《木结构设计规范》第5.1.2条，按稳定验算的受压承载力为
A0（下标）fc（下标）=0.277×9000×15.12N=37.69×103（上标）N=37.69kN
题4～10：
某毛石砌体挡土墙，其剖面尺寸如图5-21所示。
墙背直立，排水良好。
墙后填土与墙齐高，其表面倾角为β，填土表面的均布荷载为q。
4．假定填土采用粉质黏土，其重度为19kN/m3（上标）（干密度大于1.65t,/m3（上标）），土对挡土墙墙背的摩擦角
，填土的表面倾角β=10°，q=0。
试问，主动土压力Ea（下标）（kN/m）最接近于下列何项数值?
（A）60（B）62（C）70（D）74
答案：
（C）
[解答]查《建筑地基基础设计规范》附录L图L.0.2挡土墙主动压力系数Ka（下标）（四）：
当α=90°时，Ka（下标）=0.26。
按该规范第6.6.3条公式（6.6.3-1）计算：
其中ψc（下标）为主动土压力增大系数，当墙高为5m时宜取1.1。
5．假定挡土墙的主动土压力Ea（下标）=70kN/m，土对挡土墙基底的摩擦系数μ=0.4，δ=13°，挡土墙每延米自重G=209.22kN/m。
试问，挡土墙抗滑移稳定性安全度Ks（下标）（即抵抗滑移与引起滑移的力的比值），最接近于下列何项数值?
（A）1.29（B）1.32（C）1.45（D）1.56
答案：
（B）
[解答]按《建筑地基基础设计规范》第6.6.5条公式（6.6.5-1）计算
由于α0（下标）=0，当α=90°，δ=13°
挡土墙自重：
Gn（下标）=Gcosα0（下标）=209.22kN/mGt（下标）=Gsinα0（下标）=0
Ean（下标）=Ea（下标）coS（α-α0（下标）-δ）=70cos（90°-0°-13°）kN/m=70cos77°kN/m=15.75kN/m
Eat（下标）=Ea（下标）sin（90°—0°-13°）：
70sin77°kN/m=68.21kN/m
6．条件同题5，已求得挡土墙重心与墙趾的水平距离x0（下标）=1.68m，试问，挡土墙抗倾覆稳定性安全度Kt（下标）（即稳定力矩与倾覆力矩之比），最接近于下列何项数值?
（A）2.3（B）2.9（C）3.5（D）4.1
答案：
（C）
[解答]按《建筑地基基础设计规范》第6.6.5条公式（6.6.5-2）计算
主动土压力作用点离墙踵的高度为
，E式（下标）=Ean（下标）=15.75kN/m，Eax（下标）=Eat（下标）=68.21kN/m，
7．假定8=0，q=0，Ea（下标）=70kN/m，挡土墙每延米自重为209.22kN/m，挡土墙重心与墙趾的水平距离x0（下标）=1.68m，试问，挡土墙基础底面边缘的最大压力值Pkmax（下标）（kPa），最接近于下列何项数值?
（A）117（B）126（C）134（D）154
答案：
（A）
[解答]
8．假定填土采用粗砂，其堆密度为18kN/m3（上标），δ=0，β=0，q=15kN/m2（上标），Ka（下标）=0.23，试问，主动土压力Ea（下标）（kN/m），最接近于下列何项数值?
（A）83（B）78（C）72（D）69
答案：
（B）
[解答]
9．假定δ=0，已计算出墙顶面处的土压力强度pa1（下标）=3.8kN/m，墙底面处的土压力强度pa2（下标）=27.83kN/m，主动土压力Ea（下标）=79kN/m。
试问，主动土压力Ea（下标）作用点距离挡土墙底面的高度z（m），最接近于下列何项数值?
（A）1.6（B）1.9（C）2.2（D）2.5
答案：
（B）
[解答]①计算方法1：
将土压力的梯形分布图划分为矩形和三角形，求出各自合力和作用点，分别对墙底求力
矩应等于总合力对墙底的力矩
②计算方法2：
根据梯形重心至底边缘距离公式，得
10．对挡土墙的地基承载力验算，除应符合《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5.2节的规定外，基底合力的偏心距e尚应符合下列何项数值，才是正确的?
提示：
b为基础宽度。
答案：
（D）
[解答]根据《建筑地基基础设计规范》第6.6.5条第4款，应满足e≤0.25倍基础宽度。
题11：
某工程抗震设防烈度为7度，对工程场地曾进行土层剪切波速测量，测量成果如表5-3所示。
表 5-3
层序
岩土名称
层厚/m
底层深度/m
土（岩）层平均剪切波速vsi/（m/s）
1
杂起填土
1.20
1.20
116
2
淤泥质黏土
10.50
11.70
135
3
黏土
14.30
26.00
158
4
粉质黏土
3.90
29.90
189
5
粉质黏土混碎石
2.70
32.60
250
6
全风化流纹质凝灰岩
14.60
47.20
365
7
强风化流纹质凝灰岩
4.20
51.40
454
8
中风化流纹质凝灰岩
揭露厚度11.30
62.70
550
试问，该场地应判别为下列何项场地，才是正确的?
（A）Ⅰ类场地（B）Ⅱ类场地（C）Ⅲ类场地（D）Ⅳ类场地
答案：
（C）
[解答]根据《建筑抗震设计规范》第4.1.5条及第4.1.6条，土层等效剪切波速为
由于覆盖层厚度大于50m，故判别为Ⅲ类场地。
题12：
在一般建筑物场地内存在发震断裂时，试问，对于下列何项情况应考虑发震断裂错动对地面建筑的影响?
（A）抗震设防烈度小于8度
（B）全新世以前的活动断裂
（C）抗震设防烈度为8度，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度大于60m时
（D）抗震设防烈度为9度，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度为80m时
答案：
（D）
[解答]按《建筑抗震设计规范》第4.1.7条第1款规定。
题13～17：
有一等边三桩承台基础，采用沉管灌注桩，桩径为426mm，有效桩长为24m。
有关地基各土层分布情况、桩端端阻力特征值qpa（下标）、桩侧阻力特征值qsia（下标）及桩的布置、承台尺寸等如图5-22a、b所示。
13．按《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002的规定，在初步设计时，估算该桩基础的单桩竖向承载力特征值Ra（下标）（kN），并指出其值最接近于下列何项数值?
（A）361（B）645（C）665（D）950
答案：
（B）
[解答]根据《建筑地基基础设计规范》第8.5.5条进行计算
14．假定钢筋混凝土柱传至承台顶面处的标准组合值为竖向力Fk（下标）=1400kN，力矩Mk（下标）=160kN·m，水平力Hk（下标）=45kN；承台自重及承台ii自重标准值Gk（下标）=87.34kN。
在上述一组力的作用下，试问，桩1桩顶竖向力Qk（kN）最接近于下列何项数值?
（A）590（B）610（C）620（D）640
答案：
（D）
[解答]根据《建筑地基基础设计规范》第8.5.3条公式进行计算
Gk（下标）=87.34kN（已知），Mk（下标）=160+（45×0.95）=160+42.75=202.75（kN·m）
x1（下标）=0.924m、x2（下标）=0.426m
所以
15．假定由柱传至承台的荷载效应由永久荷载效应控制，承台自重和承台上的土重Gk=87.34kN；在标准组合偏心竖向力作用下，最大单桩（桩1）竖向力Q1k（下标）=610kN。
试问，由承台形心到承台边缘（两腰）距离范围内板带的弯矩设计值M1（下标）1（kN：
m），最接近于下列何项数值?
（A）276（B）336（C）374（D）392
答案：
（C）
[解答]根据《建筑地基基础设计规范》第8.5.16条、第3.0.5条进行计算
扣除承台和其上土重后，相应于荷载效应基本组合时的最大单桩（桩1）竖向力设计值为
16．已知c2（下标）=939mm，a12（下标）=467mm，h0（下标）=890mm，角桩冲跨比λ12（下标）=a12（下标）/h0（下标）=0.525；承台采用混凝土强度等级C25。
试问，承台受桩1冲切的承载力（kN），最接近于下列何项数值?
（A）740（B）810（C）850（D）1166
答案：
（D）
[解答]根据《建筑地基基础设计规范》第8.5.17条第2款进行计算
17．已知b0（下标）=2427mm，h0（下标）=890mm，剪跨比λx（下标）=ax（下标）/h0（下标）=0.087；承台采用混凝土强度等级C25。
试问，承台对底部角桩（桩2）形成的斜截面受剪承载力（kN），最接近于下列何项数值?
（A）2990（B）3460（C）3600（D）4140
答案：
（C）
[解答]根据《建筑地基基础设计规范》第8.5.18条进行计算
剪跨比
，取λx（下标）=0.3
剪切系数
，βhs（下标）=（800/h0（下标））1/4（上标）=（800/890）1/4（上标）=0.974因此，承台对底部角桩（桩2）形成的斜截面受剪承载力为
βhs（下标）βft（下标）b0（下标）h0（下标）=0.974×1.346×1.27×2427×890N=3596396N=3596kN
题18～22：
某大底盘单塔楼钢筋混凝土高层建筑，裙房与主楼连为整体，如图5-23所示；本地区抗震设防烈度为7度，建筑场地为Ⅱ类。
18．假定裙房的面积、刚度相对于其上部塔楼的面积和刚度较大时，试问，该房屋主楼的高宽比取值，最接近于下列何项数值?
（A）1.4（B）2.2（C）3.4（D）3.7
答案：
（B）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第4.2.2条表4.2.2-1注1及第4.2.3条条文
说明：
。
19．假定该房屋为乙类建筑，主体结构为框架一核心筒结构，试问，裙房框架结构用于抗力计算的抗震等级，应如下列何项所示?
（A）一级（B）二级（C）三级（D）四级
答案：
（B）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第4.8.1-1、4.8.2及4.8.6条。
20．假定该建筑抗震设防类别为丙类，第13层（标高50.3～53.2m）采用的混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB335（
）及HPB235（
）。
核心筒角部边缘构件需配置纵向钢筋范围内配置12根等直径的纵向钢筋，如图5-24所示。
试问，下列何项中的纵向配筋最接近且最符合规程中的构造要求?
（A）12
12（B）12
14（C）12
16（D）12
18
答案：
（C）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第9.1.8、4.8.2、7.2.16条，该边缘构件属于约束边缘构件
As（下标）=1%×[（250+300）×250+250×300]mm2（上标）=2125mm2（上标）
12
16：
A1（下标）=2413mm2（上标）；12
14：
A2（下标）=1846.8mm2（上标）
A1（下标）＞As（下标）＞A2（下标），所以答案为（C）。
21．假定该建筑5层以上为普通住宅，1～5层均为商场，其营业面积为12000m2（上标）；裙房为现浇框架，混凝土强度等级采用C40，钢筋采用HRB400及HPB235；裙房中的中柱纵向钢筋的配置如图5-25所示。
试问，当等直径纵向钢筋为12根时，其配筋应为下列何项数值时，才最满足、最接近规程中规定的对全截面纵向钢筋配筋的构造要求?
（A）12
14（B）12
16（C）12
18（D）12
20
答案：
（B）
[解答]根据《建筑工程抗震设防分类标准》第6.0.5条及其条文说明和第3.0.3-2条，该裙房等级应为乙类；其抗震措施应符合设防烈度提高一度的要求。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第4.8.2条，其抗震构造措施的抗震等级为一级：
又根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第6.4.3条及表6.4.3-1注2，柱全部纵向钢筋面积
As（下标）=（1-0.1）%×500×500mm2（上标）=2250mm2（上标）＜2413mm2（上标）（12
16）
关于柱纵向受力钢筋最小配筋率ρmin（下标）的定义，可参阅《混凝土结构设计规范》表9.5.1注3及李国胜编著《简明高层钢筋混凝土结构设计手册》P.236表6.11.6注。
22．条件同题21；柱配筋方式见图5-25。
假定柱剪跨比λ＞2，柱轴压比为0.70；纵向钢筋为12
22，保护层厚30mm。
试问，当柱加密区配置的复合箍筋的直径、间距应为下列何项数值时，才最满足规程中的构造要求?
答案：
（C）
[解答]根据《混凝土结构设计规范》第11.4.17条和第7.8.3条，参照《混凝土结构设计规范理解与应用》P221[例11-2-11）及前题提到的李国胜编著《设计手册》P.226，Acor（下标）取外缘箍筋的内表面范围内的混凝土核心面积
在本题中，n1（下标）=n2（下标）=n，As1（下标）=As2（下标）=As（下标），L1（下标）=L2（下标）=L
根据《混凝土结构设计规范》第11.4.17条
。
满足《混凝土结构设计规范》表11.4.12-2中规定的箍筋最小直径（φ10）和箍筋最大间距（100mm）的构造要求。
题23：
某框架结构抗震等级为一级，混凝土强度等级为C35，钢筋采用HRB335
）及HPB235（
）。
框架梁h0（下标）=340mm，其局部配筋如图5-26所示。
根据梁端截面底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值和截面受压区高度，试判断下列关于梁端纵向钢筋的配置，并指出其中何项是正确的配置?
（A）Ax1（下标）=3
25，As2（下标）=2
25（B）As1（下标）=3
25，As2（下标）=3
20
（C）As1（下标）=As2（下标）=3
22（D）前三项均非正确配置
答案：
（C）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第6.3.24条，（A）、（B）不满足
根据规程第6.3.2-1条及《混凝土结构设计规范》第7.2.1条
所以选（C）。
题24～25：
某6层钢筋混凝土框架结构，其计算简图如图5-27所示；边跨梁、中间跨梁、边柱及中柱各自的线刚度，依次分别为ib1（下标）、ib2（下标）、ic1（下标）和ic2（下标）（单位为1010（上标）N·mm），且在各层之间不变。
24．采用D值法计算在图示水平荷载作用下的框架内力。
假定2层中柱的侧移刚度（抗推刚度）
（kN/mm；式中h为楼层层高），且已求出用于确定2层边柱侧移刚度D2边（下标）边的刚度修正系数α2边（下标）=0.39，试问，第2层每个边柱分配的剪力V边（下标）（kN），与下列何项数值最为接近?
（A）0.7P（B）1.4P（C）1.9P（D）2.8P
答案：
（A）
[解答]柱的侧移刚度D，由下式求出：
（式中脚标：
c表示楼层；l表示边列或中列柱）为求αc（下标），需先求出第2层边柱和中柱的
25．用0值法计算在水平荷载作用下的框架侧移。
假定在图5-28所示水平荷载作用下，顶层的层间相对侧移值Δ6（下标）=0.0127P（mm），又已求得底层侧移总刚度∑D1（下标）=102.84（kN/mm），试问，在图示水平荷载作用下，顶层（屋顶）的绝对侧移值δ6（下标）（mm），与下列何项数值最为接近?
（A）0.06P（B）0.12P（C）0.20P（D）0.25P
答案：
（D）
[解答]顶层的绝对侧移值
除底层外，其他各层∑Dn（下标）相同。
代入δ6（下标）式中
题26～30：
某地上16层商住楼，地下2层（未示出），系底层大空间剪力墙结构，如图5-28所示（仅表示1/2，另一半对称），2～16层均布置有剪力墙，其中第①、④、⑦轴线剪力墙落地，第②、③、⑤、⑥轴线为框支剪力墙。
该建筑位于7度地震区，抗震设防类别丙
类，设计基本地震加速度为0.15g，场地类别Ⅱ类，结构基本自振周期1.1s。
混凝土强度等级，底层及地下室为C50，其他层为C30；框支柱断面为800mm×900mm。
26．假定承载力满足要求，试判断第④轴线落地剪力墙在第3层时墙的最小厚度bw（下标）（mlll），应为下列何项数值时才能满足规程的要求?
提示：
无须按《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3—2002附录D（墙体稳定计算）来确定墙厚。
（A）160（B）180（C）200（D）210
答案：
（D）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.2.4条，底部加强部分高度
取H1（下标）与H2（下标）大者12.6m，根据规程第10.2.5条，抗震等级为二级又根据规程第7.2.2条，层高大于翼墙无支长度，按层高验算
27．假定承载力满足要求，第1层各轴线墙厚度相同，第2层各轴线横向剪力墙厚度皆为250mm。
试问，横向落地剪力墙，在1层的最小墙厚bw（下标）（mm），应为下列何项数值时才能满足《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3—2002的有关要求?
提示：
①1层和2层混凝土剪变模量之比G1（下标）/G2（下标）=1.15；
③第2层全部剪力墙在计算方向（横向）的有效截面面积Aw2（下标）=28.7m2（上标）。
（A）300（B）350（C）400（D）450
答案：
（D）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》附录E公式（E.0.1-1）计算
28．该建筑物底层为薄弱层；1～16层总重力荷载代表值为23500kN。
假定地震作用分析计算出的对应于水平地震作用标准值的底层地震剪力VEK1·j（下标）=5000kN，试问，根据规程中
有关对各楼层水平地震剪力最小值的要求，底层全部框支柱承受的地震剪力标准值之和Vkc（下标）（kN），应取下列何项数值?
（A）1008（B）1120（C）1152（D）1297
答案：
（D）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.3.13及5.1.14条
=1.15×0.024×235000kN=1.15×5640kN=6486kN＞VEx1·j（下标）=5000kN
取VEKl·min（下标）=6486kg对框支柱进行计算
根据规程第10.2.7条，框支柱共16根，多于10根；底层全部框支柱承受的地震剪力标准值之和VKc（下标）=6486×20%kN=1297.2kN
29．框支柱考虑地震作用组合的轴压力设计值N=13000kN，沿柱全高配复合螺旋箍，直径φ12，螺距100，肢距200；柱剪跨比A＞2。
试问，柱箍筋加密区最小配箍特征值λv（下标），应采用下列何项数值?
（A）0.15（B）0.17（C）0.18（D）0.20
答案：
（C）
[解答]根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第4.8.2条，框支框架抗震等级为二级
根据规程第6.4.2条及其注4，轴压的限值为0.7+0.1=0.8
可满足要求
按轴压比0.8查表6.4.7，λv（下标）=0.15
按第10.2.11-3条，λv（下标）=0.15+0.02=0.17
30．假定该建筑的两层地下室采用箱形基础，地下室及地上一层的折算受剪面积之比A0（下标）/A1（下标）=n，其混凝土强度等级同地上一层。
地下室顶板没有较大洞口，可作为上部结构的嵌固部位。
试问，方案设计时估算的地下室层高最大高度（m），应与下列何项数值最为接近?
提示：
需特别注意，楼层剪切刚度（或简称为剪切刚度）
，Ki（下标）与hi（下标）成反比，式中hi（下标）为相应楼层的层高；本题计算所用公式中含有Ki（下标）与hi（下标）的关系，有的规范印刷有误。
（A）3n（B）3.2n（C）3.4n（D）3.6n
答案：
（A）
[解答]根据《建筑抗震设计规范》6.1.14条及条文说明（《建筑抗震设计规范》P.253及其《理解与应用》P.103均印错；《建筑抗震设计手册》P.355中的公式是正确的）
已知：
G0（下标）=G1（下标）；A0（下标）/A1（下标）=n
由前式得
题31：
某高层钢结构，按8度抗震设防。
结构设中心支撑，支撑斜杆钢材采用Q345（fy（下标）=325N/mm2（上标）），构件横断面如图5-29所示。
试验算并指出满足腹板宽厚比要求的腹板厚度t（mm），应与下列何项数值最为接近?
提示：
按《高层民用建筑钢结构
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