注册结构工程师考试密押题库与答案解析一级注册结构工程师专业部分上午试题真题.docx

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注册结构工程师考试密押题库与答案解析一级注册结构工程师专业部分上午试题真题

[注册结构工程师考试密押题库与答案解析]一级注册结构工程师专业部分上午试题真题2018年

一级注册结构工程师专业部分上午试题真题2018年

某办公楼为现浇混凝土框架结构，混凝土强度等级C35，纵向钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB300。

其二层（中间楼层）的局部平面图和次梁L-1的计算简图如下图所示，其中KZ-1为角柱，KZ-2为边柱。

假定，次粱L-1计算时as=80mm，。

楼面永久荷载和楼面活荷载为均布荷载，楼面均布永久荷载标准值qGK=7kN/m2（已包括次梁、楼板等构件自重，L-1荷载计算时不必再考虑梁自重），楼面均布活荷载的组合值系数0.7，不考虑楼面活荷载的折减系数。

1.假定，楼面均布活荷载标准值qQk=2kN/m2，准永久值系数0.6。

不考虑受压钢筋的作用，构件浇筑时未预先起拱。

试问，当使用上对次梁L-1的挠度有较高要求时，为满足受弯构件挠度要求，次梁L-1的短期刚度Bs（1014Nmm2），与下列何项数值最为接近?

______

提示：

简支梁的弹性挠度计算公式：

A.1.25

B.2.50

C.2.75

D.3.00

答案:

B[考点]本题通过一根楼面受弯构件，根据挠度限值计算短期刚度，模拟了实际工程中构件配筋由挠度控制的设计流程。

本题主要考查对挠度验算相关条文的理解和应用。

[解析]根据《混规》表3.4.3，挠度限值为：

10500/400=26.25mm

梁上恒载标准值：

gk=7×2.5=17.5kN/m

梁上活载标准值：

qk=2×2.5=5.0kN/m

荷载准永久组合：

qq=17.5+5.0×0.6=20.5kN/m

根据《混规》第7.2.5条，θ=2.0

根据《混规》第7.2.2条第2款，，Bs=2.472×1014Nmm2

答案选B。

1．根据构件类型确定挠度限值；

2．钢筋混凝土受弯构件的最大挠度应按荷载的准永久组合，并应考虑荷载长期作用的影响进行计算；

3．采用荷载准永久组合时，。

2.假定，不考虑楼板作为翼缘对梁的影响，充分考虑L-1梁顶面受压钢筋325的作用，试问，按次梁L-1的受弯承载力计算，楼面允许最大活荷载标准值（kN/m2），与下列何项数值最为接近?

______

A.26.0

B.21.5

C.17.0

D.12.5

答案:

D[考点]本题要求考生理解受弯承载力计算公式的含义，掌握弯矩设计值M与混凝土受压区高度x、受压钢筋、受拉钢筋As的相互关系。

[解析]当受压区高度x=ξbh0=0.518×570=295.3mm时，梁的受弯承载力最大。

楼面均布荷载设计值：

q=（8×905.8/10.52）/2.5=26.29kN/m2

qQk=min[（26.29-1.2×7）/1.4，（26.29-1.35×7）/（1.4×0.7）]=min（12.78，17.18）=12.78kN/m2

答案选D。

1．《混凝士结构设计规范》GB50010—2010式（6.2.10-1）和式（6.2.10-2）是表示内力平衡的两个公式，其中式（6.2.10-1）是对受拉钢筋合力点的力矩平衡，式（6.2.10-2）表示力的平衡。

2．当梁顶面的受压钢筋不变时，随着梁底钢筋的增大，混凝土受压区高度随之增加，抗弯承载力也不断提高。

但混凝土受压区高度x受到界限受压区高度xb的限制，x≤ξbh0，因此当x=ξbh0时抗弯承载力最大。

3．根据梁的弯矩反算单向板楼盖所能承担的最大均布荷载。

3.假定，框架的抗震等级为二级，构件的环境类别为一类，KL-3梁上部纵向钢筋28采用二并筋的布置方式，箍筋，其梁上部钢筋布置和端节点梁钢筋弯折锚固的示意图如下图所示。

试问，梁侧面箍筋保护层厚度c（mm）和梁纵筋的锚固水平段最小长度l（mm），与下列何项最为接近?

______

A.28，590

B.28，640

C.35，590

D.35，640

答案:

C[考点]实际工程中，为解决粗钢筋及配筋密集引起的施工困难，并筋的使用越来越广泛。

《混凝土结构设计规范》GB50010—2010第4.2.7条对并筋的布置方式做出了相关规定，提出了等效直径的概念。

并筋等效直径的概念适用于规范中钢筋间距、保护层厚度、钢筋锚固长度（注意，依据《混凝土结构设计规范》GB50010—2010第8.4.3条，并筋采用绑扎搭接连接时，应按每根单筋错开搭接的方式连接）等有关条文的计算及构造规定。

[解析]1．根据《混规》第4.2.7条和条文说明，并筋应按单根等效钢筋进行计算，并筋的等效直径应按截面面积相等的原则换算确定，并均按并筋的重心作为等效钢筋的重心；并筋等效直径的概念适用于保护层厚度、钢筋锚固长度等有关条文的计算及构造规定。

二并筋的等效钢筋直径=1.41×28=39.5mm≈40mm。

根据《混规》第8.2.1条第1款，等效钢筋中心离构件边的距离=40/2+40=60mm。

梁侧面箍筋保护层厚度c=60-28/2-12-34mm＞20mm。

2．根据《混规》公式（11.6.7），labE=ζaElab。

根据《混规》第11.1.7条，框架抗震等级为二级，ζaE=1.15。

根据《混规》公式（8.3.1-1），

根据《混规》图11.6.7（b），锚固水平段长度l≥0.4labE=0.4×1.15×1268=583mm。

答案选C。

并筋等效换算原则：

并筋的等效直径按截面面积相等的原则换算确定，并按并筋的重心作为等效钢筋的重心，按此原则将并筋简化成单根“粗”钢筋。

钢筋间距、保护层厚度、钢筋锚固长度等的计算均按此“粗”钢筋的直径和重心进行。

问题:

4.新疆乌鲁木齐市内的某二层办公楼，附带一层高的入口门厅，其平面和剖面如下图所示。

门厅屋面采用轻质屋盖结构。

试问，门厅屋面邻近主楼处的最大雪荷载标准值sk（kN/m2），与下列何项数值最为接近?

______

A.0.9

B.1.0

C.2.0

D.3.5

答案:

D[考点]近年来，由于积雪引起的工程事故时有发生。

对于轻质屋盖结构，雪荷载经常是控制荷载，极端雪荷载作用下容易造成结构破坏，后果特别严重，必须重视。

[解析]根据《荷规》第7.1.1条，雪荷载标准值sk=μrs0。

根据《荷规》第7.1.2条及条文说明，门厅屋面为轻质屋盖，对雪荷载敏感，应采用100年重现期的雪压，查《荷规》表E.5，s0=1.0kN/m2。

根据《荷规》表7.2.1第8项，高低屋面交界处的积雪分布系数

μr，m=（b1+b2）/h=（21.5+6）/（2×4）=3.44＜4.0，且＞2.0

sk=μrs0=3.44×1.0=3.44kN/m2

答案选D。

1．轻质屋盖，对雪荷载敏感，应采用100年重现期的雪压；

2．高低屋面处存在堆雪集中的情况，这种积雪情况同样适用于雨篷的设计。

问题:

5.某海岛临海建筑，为封闭式矩形平面房屋，外墙采用单层幕墙，其平面和立面如下图所示，P点位于墙面AD上，距海平面高度15m。

假定，基本风压w0=1.3kN/m2，墙面AD的围护构件直接承受风荷载。

试问，在图示风向情况下，当计算墙面AD围护构件风荷载时，P点处垂直于墙面的风荷载标准值的绝对值wk（kN/m2），与下列何项数值最为接近?

______

提示：

①按《建筑结构荷载规范》GB50009—2012作答，海岛的修正系数η=1.0；

②需同时考虑建筑物墙面的内外压力。

A.2.9

B.3.5

C.4.1

D.4.6

答案:

D[考点]对于低烈度（6度）区的房屋建筑以及幕墙等围护构件，风荷载往往是主导的水平荷载。

结构工程师应该掌握体型规则房屋的风荷载手算方法。

[解析]根据《荷规》第8.2.1条，地面粗糙度为A类。

P点离海平面高度15m，海岛的修正系数η=1.0，查《荷规》表8.2.1，μz=1.42，

查《荷规》表8.6.1，βgz=1.57。

根据《荷规》表8.3.3第1项次，E=min（2H，B）=min（40，50）=40m，

E/5=8m＞6m。

P点外表面处的μs1=-1.4。

根据《荷规》第8.3.5第1款，P点内表面的局部体型系数为0.2。

根据《荷规》第8.1.1条第2款，

|wk|=|βgzμs1μzw0|=1.57×（1.4+0.2）×1.42×1.3=4.64kN/m2

答案选D。

1．P点在风向作用的侧面，查表时应取用“侧面”的局部体型系数；

2．计算围护构件风荷载时，应考虑建筑物内部压力的局部体型系数。

这一条规定容易被忽略，为此题目中已给出提示。

问题:

6.某普通钢筋混凝土轴心受压圆柱，直径600mm，混凝土强度等级C35，纵向钢筋和箍筋均采用HRB400。

纵向受力钢筋1422，沿周边均匀布置，配置螺旋式箍筋8@70，箍筋保护层厚度22mm。

假定，圆柱的计算长度l0=7.15m，试问，不考虑抗震时，该柱的轴心受压承载力设计值N（kN），与下列何项数值最为接近?

______

A.4500

B.5100

C.5500

D.5900

答案:

C[考点]对于配置螺旋式箍筋的圆柱的轴心受压承载力计算公式大家应该都很熟悉，公式中有一项计入了间接钢筋的有利作用。

但是在实际设计计算过程中，往往会忽视间接钢筋发挥作用的限制条件。

本题的主要考点就是：

在何种条件下方可计入间接钢筋的影响。

[解析]根据《混规》第9.3.2条第6款，dcor=600-2×22-2×8=540mm。

箍筋间距s=70＜min（80，dcor/5），初步判断可以考虑间接钢筋的作用。

根据《混规》公式（6.2.16-2），

根据《混规》第6.2.16条注2第3点，不应计入间接钢筋的影响，应按《混规》第6.2.15条进行计算。

l0/d=7.15×1000/600=11.92≈12，查《混规》表6.2.15，φ=0.92。

根据《混规》公式（6.2.15），

答案选C。

对于配置螺旋式箍筋的轴心受压构件，首先应计算其间接钢筋的换算截面面积和长细比，然后根据《混凝土结构设计规范》GB50010—2010第6.2.16条注2判断是否应该计入间接钢筋的影响，最后根据判断结果选用正确的公式进行计算。

另外，还需注意：

考虑间接钢筋影响后算得的构件受压承载力不应大于普通轴心受压构件承载力的1.5倍。

问题:

7.下列关于混凝土结构工程施工质量验收方面的说法，何项正确?

______

A.基础中纵向受力钢筋保护层厚度的合格点率应达到90%及以上，且不得有超过±15mm的尺寸偏差

B.属于同一工程项目的多个单位工程，对同一厂家生产的同批材料、构配件、器具及半成品，可统一划分检验批进行验收

C.爬升式模板工程、工具式模板工程及高大模板支架工程应编制施工方案，其中只有高大模板支架工程应按有关规定进行技术论证

D.当后张有粘结预应力筋曲线孔道波峰和波谷的高差大于300mm，且采用普通灌浆工艺时，应在孔道波谷设置排气孔

答案:

A[考点]作为一个合格的注册结构工程师，应该对施工的有关要求有所了解。

[解析]根据《混验》第5.5.3条，A对；

根据《混验》第3.0.8条，B错；

根据《混验》第4.1.1条，C错；

根据《混验》第6.3.4条第3款，D错。

答案选A。

B选项，错误。

可统一划分检验批进行验收的另一个必不可少的条件是“同期施工”；

D选项，气泡都是往上冒的，因此在孔道波谷设置排气孔显然是错误的。

问题:

8.某外挑三脚架，计算简图如下图所示。

其中横杆AB为等截面普通混凝土构件，截面尺寸300mm×400mm，混凝土强度等级为C35，纵向钢筋和箍筋均采用HRB400，全跨范围内纵筋和箍筋的配置不变，未配置弯起钢筋，。

假定，不计BC杆自重，均布荷载设计值q=70kN/m（含AB杆自重）。

试问，按斜截面受剪承载力计算（不考虑抗震），横杆AB在A支座边缘处的最小箍筋配置与下列何项最为接近?

______

提示：

满足计算要求即可，不需要复核最小配箍率和构造要求。

A．

B．

C．

D．

答案:

A[考点]在实际设计工作中，一般都是从计算分析开始，搞清楚每个构件的受力状况和内力大小，然后才能进行截面设计。

目前有相当数量的考生长期依赖电算，缺乏最基本的内力分析技能和判断能力，连最简单的静定结构计算都无法完成，习惯于已知截面、内力求配筋的出题模式。

本题试图打破以往的出题模式，尽量贴近实际工程设计，有助于考生掌握基本的手算能力。

[解析]对点C取矩，可得横杆AB的轴向压力设计值N=0.5×70×5×5/2.8=312.5kN。

横杆AB支座截面的剪力设计值V=0.5×70×5=175kN。

因此计算斜截面受剪承载力时，按偏心受压构件计算。

根据《混规》第6.3.11条和第6.3.1条，h0=400-40=360mm，当hw/b≤4时，

0.25βcfcbh0=0.25×1.0×16.7×300×360/1000=450.9kN＞V=175kN

满足截面限制条件。

根据《混规》公式（6.3.12），

其中，根据《混规》第6.3.12条第2款，λ=1.5

0.3fcA=0.3×16.7×300×400/1000=601.2kN＞N=312.5kN

单肢箍筋面积Asv1=0.2657×200/2=26.57mm2

单肢的面积28.3mm2，满足要求。

答案选A。

1．根据计算简图进行正确的内力计算，正确判断构件的受力状态是求解本题的基础。

通过简单的计算可知，横杆AB为偏心受压构件。

2．根据偏心受压的受力状态，选用正确的规范公式进行截面设计。

3．有相当一部分考生，没有进行受力状态的判别，就直接按受弯构件的斜截面受剪承载力公式进行计算了，这样从根本上就错了。

某悬挑斜梁为等截面普通混凝土独立梁，计算简图如下图（Z）所示。

斜梁截面尺寸400mm×600mm（不考虑梁侧面钢筋的作用），混凝土强度等级为C35，纵向钢筋采用HRB400，梁底实配纵筋，as=70mm，ξb=0.518。

梁端永久荷载标准值Gk=80kN，可变荷载标准值Qk=70kN，不考虑构件自重。

（Z）

9.假定，永久荷载和可变荷载的分项系数分别为1.2、1.4。

试问，按承载能力极限状态计算（不考虑抗震），计入纵向受压钢筋作用，悬挑斜梁最不利截面的梁面纵向受力钢筋截面面积As（mm2），与下列何项数值最为接近?

______

提示：

按可变荷载控制的效应组合计算，不需要验算最小配筋率。

A.3500

B.3700

C.3900

D.4200

答案:

B[考点]本题主要考查考生对非对称配筋的偏心受拉构件，正截面承载力计算公式的理解和应用。

[解析]悬挑斜梁根部弯矩设计值：

M=（1.2×80+1.4×70）×3=582kNm。

悬挑斜梁根部轴拉力设计值：

N=（1.2×80+1.4×70）×sin60°=168kN。

悬挑斜梁整跨轴拉力不变，根部弯矩最大，因此根部截面为最不利截面，按偏拉构件计算。

根据《混规》第6.2.23条第2款，为大偏心受拉。

按《混规》式（6.2.23-4）计算受压区高度

其中：

e=e0-0.5×h+as=3464-300+70=3234mm

h0=600-70=530mm

1×16.7×400x（530-0.5x）=168×1000×3234-360×4×153.9×（530-40）

解方程得：

x=141.8mm

按《混规》式（6.2.23-3）计算As，

答案选B。

1．斜梁为偏拉构件，其整跨轴拉力不变（无节间荷载），根部弯矩最大，因此判断根部为最不利截面；

2．根据偏心距（轴向拉力作用点的位置）判断大小偏心，判断为大偏心受拉构件；

3．选用大偏心受拉构件的相关公式进行正截面承载力计算。

10.假定，梁顶实配纵筋828，可变荷载的准永久值系数为0.7。

试问，验算梁顶面最大裂缝宽度时，梁顶面纵向钢筋应力σs（N/mm2），与下列何项数值最为接近?

______

A.90

B.115

C.140

D.170

答案:

D[考点]本题主要考查在荷载准永久组合下，钢筋混凝土偏心受拉构件受拉区纵向普通钢筋的应力计算方法。

[解析]按偏心受拉构件验算裂缝

Mq=（80+0.7×70）×3=387kNm

Nq=（80+0.7×70）×sin60°=111.72kN

按《混规》公式（7.1.4-2），

答案选D。

本题只要选对公式，即采用偏心受拉构件的钢筋应力计算公式，按部就班，就能得出正确结果。

计算过程中需注意，e'是轴向拉力作用点至受压区或受拉较小边纵向普通钢筋合力点的距离。

问题:

11.某办公楼，为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，纵向钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB300，框架抗震等级为二级。

假定，底层某中柱KZ-1，混凝土强度等级C60，剪跨比为2.8，截面和配筋如下图所示。

箍筋采用井字复合箍（重叠部分不重复计算），箍筋肢距约为180mm，箍筋的保护层厚度22mm。

试问，该柱按抗震构造措施确定的最大轴压力设计值N（kN），与下列何项数值最为接近?

______

A.7900

B.8400

C.8900

D.9400

答案:

A[考点]轴压比、剪跨比、体积配箍率是结构抗震设计中常用的概念。

限制框架柱的轴压比主要是为了保证框架柱的变形能力和保证框架的抗倒塌能力。

框架柱的弹塑性变形能力主要与柱的轴压比和箍筋对混凝土的约束程度有关。

体积配箍率是反映箍筋对混凝土的约束程度的主要因素之一，而体积配箍率、箍筋强度及混凝土强度三者又可以用配箍特征值表示。

本题要求考生掌握体积配箍率的概念以及轴压比与最小配箍特征值的关系。

[解析]根据《抗规》表6.3.6和注3，轴压比限值为：

0.85+0.1=0.95。

计算体积配箍率：

根据《抗规》公式（6.3.9），ρv≥λvfc/fyv

查《抗规》表6.3.9，当λv=0.17时，柱轴压比为0.8。

柱轴压比限值=min（0.95，0.8）=0.8

N=0.8×27.5×600×600/1000=7920kN

答案选A。

有些考生一看到的箍筋，马上就得出轴压比限值为：

0.85+0.1=0.95，选了错误答案D。

他们忽视了最小配箍特征值和轴压比的相互关系。

轴压比限值提高后，最小配箍特征值也需相应增大，最小配箍特征值应按增大的轴压比由《建筑抗震设计规范》GB50011—2010表6.3.9确定。

某普通钢筋混凝土刚架，不考虑抗震设计。

计算简图如下图（Z）。

其中竖杆CD截面尺寸600mm×600mm，混凝土强度等级为C35，纵向钢筋采用HRB400，对称配筋，，ξGB50010—2010表11.7.18或《建筑抗震设计规范》GB50011—2010表6.4.5-3的构造要求。

2．约束边缘构件沿墙肢的长度lc的构造要求与抗震等级、轴压比、墙体形式和墙肢截面高度有关。

根据《混凝土结构设计规范》GB50010—2010表11.7.18或《建筑抗震设计规范》GB50011—2010表6.4.5-3规定，约束边缘构件YBZ1沿墙肢的最小长度：

lc,min=0.15hw=0.15×7900=1185mm

YBZ1实际沿墙肢长度lc=1000mmlc,min=1185mm

违反《混凝土结构设计规范》GB50010—2010表11.7.18或《建筑抗震设计规范》GB50011—2010表6.4.5-3的构造要求。

某非抗震设计的单层钢结构平台，钢材均为Q235B，梁柱均采用轧制H型钢，X向采用梁柱刚接的框架结构，Y向采用梁柱铰接的支撑结构，平台满铺t=6mm的花纹钢板，见下图（Z）。

假定，平台自重（含梁自重）折算为1kN/m2（标准值），活荷载为4kN/m2（标准值），梁均采用H300×150×6.5×9，柱均采用H250×250×9×l4，所有截面均无削弱，不考虑楼板对梁的影响。

（Z）

截面特性：

面积A

（cm2）惯性矩Ix

（cm4）回转半径ix

（cm）惯性矩Iy

（cm4）回转半径iy

（cm）弹性截面模量Wx

（cm3）H300×150×6.5×946.78721012.45083.29481H250×250×9×1491.431070010.836506.31860

17.假定，荷载传递路径为板传递至次梁，次梁传递至主梁。

试问，在设计弯矩作用下，②轴主梁正应力计算值（N/mm2），与下列何项数值最为接近?

______

A.80

B.90

C.120

D.160

答案:

D[考点]虽然，作为良好的结构材料，钢材不仅具有很好的变形能力，而且其抗拉承载力在塑性阶段也不下降，但当钢构件截面的板件宽厚比较大时，截面将无法产生塑性发展，因此，《钢结构设计规范》GB50017—2003规定，当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比不大于，且腹板板件宽厚比满足局部稳定要求时，采用大于1.0的截面塑性发展系数γx考虑其塑性发展（需要说明的是：

《钢结构设计标准》GB50017—2017直接规定，当截面板件宽厚比等级不低于S3级时，采用大于1的截面塑性发展系数γx考虑其塑性发展）。

本题主要考查考生是否掌握受弯构件的强度计算方法。

[解析]传递至②轴主梁的集中力设计值：

Nd=（1.2×1-1-1.4×4）×1×6=40.8kN

②轴主梁跨中弯矩设计值：

根据《钢规》第4.1.1条

根据《钢规》第4.1.1条式（4.1.1）

答案选D。

弯矩设计值主要根据《建筑荷载设计规范》GB50009—2012选取恒载分项系数1.2和活载分项系数1.4计算得到，而强度设计值则由《钢结构设计规范》GB50017—2003式（4.1.1）计算确定，其中截面塑性发展系数γx取为1.05。

18.假定，内力计算采用一阶弹性分析，柱脚铰接，取K2=0。

试问，②轴柱X向平面内计算长度系数，与下列何项数值最为接近?

______

A.0.9

B.1.0

C.2.4

D.2.7

答案:

C[考点]解决板件、构件直至结构的稳定性问题是钢结构设计的显著特点之一，柱子的稳定设计一般采用计算长度法，即分析方法基于线弹性分析，采用折减柱子承载能力或放大一阶线性弯矩的方法来考虑二阶效应，其本质是基于欧拉失稳理论，假定所有柱子同时屈曲，即内力计算采用线弹性分析，构件采用计算长度法进行稳定性设计来近似解决结构的稳定性问题。

本题主要考查考生采用计算长度法时，是否掌握确定柱子的计算长度系数的方法。

[解析]根据《钢规》第5.3.3条第1款按附录D表D-2

K2=0

答案选C。

显而易见，②轴X向平面内属无支撑纯框架，因此，根据《钢结构设计规范》GB50017—2003第5.3.3条第1款第1项，当采用一阶弹性方法计算内力时，