一二级注册结构工程师专业部分56.docx
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一二级注册结构工程师专业部分56
一、二级注册结构工程师专业部分-56
（总分：
80.00，做题时间：
90分钟）
一、
（总题数：
42，分数：
80.00）
1～6：
某6层办公楼的框架（填充墙）结构，其平面图与计算简图如题图所示。
已知：
1～6层所有柱截面为500mm×600mm；所有纵向梁（x向）截面均为250mm×500mm，自重3.125kN/m；所有横向梁（y向）截面均为250mm×700mm，自重4.375kN/m：
所有柱、梁的混凝土强度等级均为C40。
2～6层楼面永久荷载5.0kN/m2，活载2.5kN/m2；屋面永久荷载7.0kN/m2，活载0.7kN/m2；楼面和屋面的永久荷载包括楼板自重、粉刷与吊顶等。
除屋面梁外，其他各层纵向梁（x向）和横向梁（y向）上均作用有填充墙、门窗等均布线荷载2.0kN/m。
计算时忽略柱子自重的影响。
上述永久荷载与活载均为标准值。
提示：
计算荷载时，楼面及屋面的面积均按轴线间的尺寸计算。
（分数：
6.00）
（1）.当简化作平面框架进行内力分析时，作用在计算简图17.000m标高处的q1和q3（kN/m），应和下列（）项数值最为接近。
提示：
①q1和q3分别为楼面永久荷载和活荷载的标准值，但q1包括梁自重在内；不考虑活载折减。
②板长边/板短边≥2.0时，按单向板导荷载。
A．q1=36.38；q3=30.00B．q1=32.00；q3=15.00
C．q1=30.00；q3=36.38D．q1=26.38；q3=10.00（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
（1）计算单元梁所属面积为沿梁向两边各延伸1/2梁距，各为2m
q1=5.0×4+4.375+2=26.38kN/m
（2）按单向板考虑
q1=4×2.5=10kN/m
（2）.当简化作平面框架进行内力分析时，作用在计算简图17.000m标高处的P1，和P2（kN），应和下列（）项数值最为接近。
提示：
①P1和P2分别为永久荷载和楼面活载的标准值；不考虑活载折减。
②P1和P2仅为第5层的集中力。
A．P1=12.5；P2=20.5B．P1=20.5；P2=50.5
C．P1=50.5；P2=20.5D．P1=8.0；P2=30.0（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
P1=4×（3.125+2）=20.5kN/m
P2=4×（5+2.5）+4×（3.125+2）=50.5kN/m
（3）.试问，作用在底层中柱柱脚处的N（kN）的标准值（恒+活），和下列（）项数值最为接近。
提示：
①活载不考虑折减。
②不考虑第1层的填充墙体的作用。
A．N=1259.8B．N=1342.3C．N=1232.5D．N=1417.3（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
恒载计算
（1）均布恒载：
24×5×5+24×7=768kN
梁：
4.375×6×6+3.125×6×4=232.5kN
填充墙：
5×（6+4）×2=100kN
（2）活载
0.7×24+2.5×24×5=316.8kN
N=768+232.5+100+316.8=1417.3kN
（4）.当对2～6层⑤⑥—轴线间的楼板（单向板）进行计算时，假定该板的跨中弯矩为0.1ql2，试问该楼板每米宽板带的跨中弯距设计值M（kN·m）应和下列（）项数值最为接近。
A．M=12.00B．M=16.40C．M=15.20D．M=14.72（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
由于楼面永久荷载5.0kN/m2大于活荷载2.5kN/m2，应用《建筑结构荷载规范》3.2.3-2
S=γGSGk+γQiΨciSQik
M=l2（gkγG+qkγQ1Ψc1）
=×42×（5×1.35+2.5×1.4×0.7）=14.72kN·m
（5）.当平面框架在竖向荷载作用下用分层法作简化计算时，顶层框架计算简图如题图所示。
若用弯矩分配法求顶层梁的弯矩时，试问弯矩分配系数μBA和μBC最接近下列（）项数值。
A．μBA=0.36；μBC=0.18
B．μBA=0.18；μBC=0.36
C．μBA=0.46；μBC=0.18
D．μBA=0.36；μBC=0.48（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
梁
IBC=IBA==mm4
柱
IBD==mm4
（6）.根据抗震概念设计的要求，该楼房应作竖向不规则的验算，检查在竖向是否存在薄弱层。
试问，下述对该建筑是否存在薄弱的几种判断，其中（）项是正确的，并说明其理由。
提示：
①楼层的侧向刚度采用剪切刚度ki=GAihi。
式中：
Ai=2.5（hci/hi）2Aci；
ki为第i层的侧向刚度；
Aci为第i层的全部柱子的截面积之和；
hci为第i层柱沿计算方向的截面高度；
hi为第i层的楼层高度；
G为混凝土的剪切模量。
②不考虑土体对框架侧向刚度的影响。
A．无薄弱层B．第1层为薄弱层
C．第2层为薄弱层D．第6层为薄弱层（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
按《建筑抗震设计规范》表3.4.2-2第一项，该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%或小于其上相邻三个楼层侧向刚度的80%，则为侧向不规则
根据题目所给公式Ai=2.5（hci/hi）2Aci可得
=43/63=30%＜70%
1.某框架结构的边框架梁，受有扭矩的作用，其截面尺寸及配筋，采用国标03G101-1平法表示于题图。
该混凝土梁环境类别为一类，其强度等级为C35；钢筋采用HPB235（Φ）和HRB335（）；抗震等级为二级。
设计校审时对该梁有如下几种意见，试指出其中（）项意见是正确的，并写出其理由。
提示：
该题中不执行规范中规定的“不宜”的限制条件。
A．该梁设计符合规范要求B．该梁设计有一处违反规范条文
C．该梁设计有二处违反规范条文D．该梁设计有三处违反规范条文
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
按《混凝土结构设计规范》10.2.5
沿截面周边布置的受扭纵向钢筋的间距不应大于200mm和梁截面宽
2.某框架结构中的悬挑梁，如题图所示，悬挑梁长度2500mm，重力荷载代表值在该梁上形成的均布线荷载为20kN/m。
该框架所处地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g。
该梁用某程序计算时未作竖向地震计算，试问，当用手算复核该梁配筋设计时，其支座负弯矩的设计值M0（kN·m）应与下列（）项数值最为接近。
A．M0=62.50B．M0=83.13C．M0=75.00D．M0=68.75
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
《建筑抗震设计规范》5.3.3，长悬臂结构8度时，竖向地震作用的标准值取构件重力荷载值的10%
S=γGSGE+γEVSEVk
=1.2×0.5×20×2.52+1.3×0.5×20×0.1×2.52
=83.13kN·m
9～10：
偏心受拉构件的截面尺寸为b×h=200mm×400mm，as=as'=35mm，承受轴心拉力设计值N=30kN，弯矩设计值M=26kN·m，混凝土强度等级为C30，纵筋采用HRB335钢筋。
（分数：
2.00）
（1）.受压钢筋As'，所需的面积最接近下列（）项数值。
A．160mm2B．258mm2C．102mm2D．529mm2（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
轴向拉力作用点至截面重心的距离：
eo=M/N=26000000/30000=867mm＞-as=165mm
属于大偏心受拉构件，轴向拉力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离：
e=eo-+as=867-+35=702mm
轴向拉力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离：
e'=eo+-as'=867+-35=1032mm
为使总用钢量（As+As'）最少，可取混凝土受压区高度
x=ξb×ho=0.55×365=201mm
当x≥2as'时，受压区纵筋面积As'，按混凝土规范式7.4.2-4求得：
Ne≤a1fcx（ho-）+fy'As'（ho-as'）
As'=
=-1325mm2＜A'smin=166mm2
取As'=166mm2
（2）.设构件为大偏心受拉，按荷载效应的标准组合计算的内力值为Nk=27kN，Mk=19kN·m，构件受力特征系数acr=2.4，最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离c=30mm，截面配置3Φ10的纵向受拉钢筋，as=as'）=35mm，则最大裂缝宽度ωmax最接近下列（）项数值。
A．0.331mmB．0.005mmC．0.201mmD．0.198mm（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
带肋钢筋的相对黏结特性系数v=1.0
纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离as=35mm，ho=365mm
轴向力对截面重心的偏心距eo=Mk/Nk=19000000/27000=704mm
按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte，按下列公式计算：
ρte=（混凝土规范8.1.2-4）
对矩形截面的偏心受拉构件：
Ate=0.5×b×h
Ate=0.5×200×400=40000mm2
ρte==0.0059
在最大裂缝宽度计算中，当ρte＜0.01时，取ρte=0.01
按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σsk，按下列公式计算：
偏降受拉：
σsk=（混凝土规范8.1.3-2）
截面重心到受压区或受拉较小边纵向钢筋合力点的距离：
ys'=h--as=400--35=165mm
轴向拉力作用点至受压区或受拉较小边纵向钢筋合力点的距离：
e'=eo+ys'=704+165=869mm
σsk=302N/mm2
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数Ψ，按下列公式计算：
Ψ=1.1-（混凝土规范8.1.2-2）
Ψ=1.1-=0.668
最大裂缝宽度wmax，按下列公式计算：
wmax=
=
=0.331mm（混凝土规范8.1.2-1）
11～13：
已知一钢筋混凝土偏心受压柱截面尺寸b×h=400mm×500mm，柱子的计算长度10=4000mm，混凝土强度等级为C30，纵向钢筋HRB400，as=40mm。
（分数：
3.00）
（1）.该柱在某荷载组合下初始偏心距ei=76mm，系数ξ1=1，则轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离e最接近下列（）项数值。
A．167mmB．298mmC．193mmD．307mm（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
初始偏心距ei=76mm
偏心距增大系数η
ξ1=1.0
ξ2=1.15-=1.15-=1.07＞1.0取ξ2=1.0
轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离：
e=ηei+-as=1.28×76+-40=307mm
（2）.设柱每侧配置5Φ20的钢筋，A's=As=1570mm2，柱子上作用轴向力设计值N=400kN，且已知构件为大偏心受压，则该柱能承受的弯矩设计值M最接近下列（）项数值。
A．M=305kN·mB．M=267kN·mC．M=345kN·mD．M=392kN·m（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
x==70≤ξbho，x≤2as'=80mm
因x≤2as'，由混凝土规范公式7.2.5求得
根据规范7.3.4可得：
es'=ηei-+as'=ei-188.97=593.46mm
初始偏心距ei=782.43mm
附加偏心距ea=max{20，h/30}=max{20，17}=20mm
轴向压力对截面重心的偏心距：
eo=ei-ea=762mm
M=Neo=400000×762≈305kN·m
（3）.设柱子上作用轴向力设计值N=750kN，初始偏心距ei=480mm，已知柱的受压区配置了4Φ22的钢筋，则截面的受压区高度与下列（）项数值最为接近。
A．135mmB．298mmC．193mmD．158mm（分数：
1.00）
__________________________________________________________________________________________
解析：
3.设计预应力混凝土构件时，σcon应按（）确定。
A．按预应力钢筋强度标准值计算B．能使抗裂度越高越好
C．愈高愈好，以减少预应力损失D．按承载力大小计算
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
4.混凝土房屋进行结构设计布置时，以下考虑（）项为错误。
A．加强屋顶楼面刚度对增大房屋伸缩缝间距有效
B．在温度变化影响大的部位提高配筋率对增大伸缩缝间距有效
C．温度伸缩缝宽度应满足防震缝宽度要求
D．对有抗震要求的影剧院在主体与侧边附属房间可不设置防震缝
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
16～21：
设计如下图所示的双角钢T形截面压弯构件的截面尺寸。
截面无削弱，节点板厚12mm。
承受的荷载设计值为：
轴心压力N=38kN，均布线荷载q=3kN/m。
构件长I=3m，两端铰接并有侧向支承，材料用Q235-B·F钢。
构件为有长边相连的、两个不等边角钢280×50×5组成的T形截面如题图所示。
（分数：
6.00）
（1）.当ix=2.57cm时，杆件的屈服应力为（）。
A．167kNB．176kNC．187kND．190kN（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
（2）.当截面抵抗矩w1x=32.22cm3，ix=2.57cm，A=12.75cm2，N/NEX=0.2时，进行弯矩作用平面内稳定性验算时，角钢水平肢1的应力与下列（）项值接近。
A．165.4N/mm2B．176.6N/mm2C．184.4N/mm2D．191.2N/mm2（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
由规范得：
βmx=βtx=1.0，γx1=1.05，由上题λx=116.7
查表得φx=0.455
Mx=ql2=×3×32=3.38kN·m
（3）.当截面抵抗矩w2x=15.55cm3，ix=2.57cm，A=12.75cm2时，N/NEX=0.2时，进行弯矩作用平面内稳定性验算，角钢肢2的应力与下列（）接近。
A．184.4N/mm2B．191.2N/mm2C．202.3N/mm2D．211.7N/mm2（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
条件同前题。
由规范得γx2=1.20
（4）.当截面抵抗矩w1x=32.22cm3，ix=2.24cm时，构件在弯矩作用平面外的稳定性验算时，截面的应力与下列（）项值接近。
提示：
φ6可按规范近似公式计算。
A．201.8N/mm2B．209.6N/mm2C．212.9N/mm2D．216.5N/mm2（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
λy==133.9，由规范得φy=0.370
由规范，受弯构件整体稳定系数φb近似公式为
φb=1-0.0017λy=1-0.0017×133.9=0.772
βtx同题17，
（5）.局部稳定验算时，如果角钢角顶内圆弧半径r=8mm，则构件的自由外伸宽厚比为（）。
A．10B．9C．8.4D．7.4（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
自由外伸的宽厚比
故自由外伸肢的局部稳定满足要求。
（6）.下列叙述正确的是（）。
A．腹板局部稳定性满足要求，受压翼缘局部稳定不满足要求
B．腹板局部稳定性与受压翼缘局部稳定都不满足要求
C．腹板局部稳定性满足要求，受压翼缘局部稳定也满足要求
D．腹板局部稳定性不满足要求，受压翼缘局部稳定满足要求（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
由规范，腹板高厚比的容许值[]只与应力梯度ao有关，
当ao≤1.0时，[]==15
当ao＞1.0时，[]==18
本题中的高厚比：
显然腹板局部稳定满足要求。
5.在改建、扩建或加固工程中以静载为主的结构，其同一接头同一受力部位上，允许采用（）。
A．高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接混用的连接
B．高强度螺栓与普通螺栓混用的连接
C．高强度螺栓摩擦型连接与侧角焊缝或铆钉的混用连接
D．普通螺栓与铆钉的混用连接
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
在改建、扩建或加固工程中以静载为主的结构，其同一接头同一受力部位上，允许采用高强度螺栓摩擦型连接与侧角焊缝或铆钉的混用连接。
6.摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接主要区别是（）。
A．摩擦面处理不同B．材料不同
C．预拉力不同D．设计计算不同
（分数：
1.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
承压型高强度螺栓的预拉力户和连接处构件接触面的处理方法与摩擦型高强度螺栓相同。
但设计计算不同。
7.在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值850kN，吊杆通过T形连接件将荷载传给钢梁，连接件用双排M20摩擦型高强度螺栓与梁下翼缘连接，高强度螺栓性能等级为10.9级，摩擦面抗滑移系数μ=0.45，高强度螺栓应用（）个。
A．4B．6C．8D．10
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
查GB50017—2003表7.2.2-2，M20，10.9级，P=155kN，按7.2.2条项次二，在杆轴方向受拉的连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值：
=0.8P=0.8×155=124kN
故螺栓数：
n==6.9个，因系双排取8个。
8.钢材的疲劳破坏属于（）破坏。
A．脆性B．弹性C．塑性D．低周高应变
（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
疲劳断裂是微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。
9.焊接残余应力对构件的（）无影响。
A．变形B．静力强度C．疲劳强度D．整体稳定性
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
焊接会引起结构变形。
疲劳强度类别根据焊接情况确定。
受压稳定性类别也与焊接残余应力有关。
10.如下图所示由混凝土翼板与钢梁通过弯起钢筋连接件组成简支组合梁，其连接件布置是（）。
A．完全正确B．全部错误C．左边正确、右边错误D．左边错误、右边正确
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
抗剪连接件与剪力方向关系，弯起筋连接件方向和混凝土梁中弯起钢筋方向一样左右不同。
11.计算下图所示之格构式压弯构件绕虚轴整体稳定性时，截面抵抗矩W1x=Ix/y0，其中y0=（）。
A．y1B．y2C．y3D．y4
（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
y0为由，轴到压力最大分肢轴线距离或者到压力较大分肢腹板边缘的距离，二者取较大者，今y3＞y1，故y0=y3。
12.如下图所示节点板受斜向拉力设计值600kN，节点板与构件用双面角焊缝连接，hf=8mm，采用E43××型焊条，焊缝长度l=（）。
A．260mmB．310mmC．360mmD．410mm
（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
此焊缝承受拉力（H）和剪力（V）
H=600×0.8=480kN
V=600×0.6=360kN
将GB50017—2003式（7.1.3-3）换算为：
取310mm
30～31：
截面尺寸为1200mm×100mm的窗间墙用MU10的单排孔混凝土砌块与Mb7.5砌块砂浆砌筑，灌孔混凝土强度等级G20，混凝土砌块孔洞率δ=35%，砌体灌孔率ρ=33%，墙的计算高度为4.2m，在截面厚度方向的偏心距e=40mm。
（分数：
2.00）
（1）.该灌孔砌体的抗压强度设计值与下列（）项数值最为接近。
A．3.17N/mm2B．3.36N/mm2C．2.94N/mm2D．3.42N/mm2（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
由规范表3.2.1-3未灌孔砌体抗压强度设计值f=2.50N/mm2
灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值：
a=δρ=0.35×0.33=0.116
灌孔砌体抗压强度设计值：
fg=f+0.6afc=2.50+0.6×0.116×9.6=3.17N/mm2＜5.0N/mm2
截面积：
A=1.2×0.19=0.228m2＜0.3m2，应考虑强度调整系数：
γa=0.7+A=0.7+0.228=0.928
砌体抗压强度为：
γafg=0.928×3.17=2.94N/mm2
（2）.已知该墙承受轴向力设计值N=150kN，弯矩设计值M=6kN·m，假设砌体的抗压强度值为3.2N/mm2，则对该墙进行承载力计算时，其承载力计算式最接近下列（）项表达式。
A．N=150kN≤φfA=191.9kN
B．N=150kN≤φfA=185.3kN
C．N=150kN≤φfA=176.5kN
D．N=150kN≤φfA=204.6kN（分数：
1.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
承载力验算：
N≤φfA=0.263×3.2×1200×190=191884N≈191.9kN
32～34：
某单跨仓库，如题图所示，跨度15m，开间6m，共6个开间，属刚弹性方案。
窗高3.6m，窗间墙宽2.4m，壁柱和墙厚见题图。
檐口标高+6.0m。
砖砌体用MU10砖，M5混合砂浆。
左柱的柱底承受的N=340kN。
承受的弯矩：
左风时M左=26kN·m，右风时M右=35kN·m。
（分数：
3.00）
（1）.墙柱的计算长度与下列（）项数值最为接近。
A．6.65mB．7.98mC．7.50mD．7.00m（分数：
1.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
规范5.1.3条第1款，排架柱的下端支点位置取到基础顶面，H=6.65m
应用表5.1.3，单跨刚弹性方案的单层房屋Ho=1.2H=1.2×6.65=7.98m
（2）.A轴墙的翼缘宽度与下列（）项数值最为接近。
A．6.00mB．4.90mC．2.40mD．3.60m（分数：
1.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
壁柱宽加2/3墙高：
b=0.49+×6.65=4.9m
窗间墙宽b=2.4m相邻壁柱间距离b=6m
取最小值，即取b=2.4m
（3）.已知窗间墙截面的回转半径为156mm，设高厚比β=14.62，左柱在左、右风荷载下的承载力与下列（）项数值最为接近。
A．492kN，468kNB．592kN，468kN
C．549kN，469kND．502kN，438kN（分数：
1.00）
A.
B
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