[一级建筑师考试密押题库与答案解析]建筑结构分类模拟题力学强化模拟题(一)

1、一级建筑师考试密押题库与答案解析建筑结构分类模拟题力学强化模拟题(一)一级建筑师考试密押题库与答案解析建筑结构分类模拟题力学强化模拟题(一)建筑结构分类模拟题力学强化模拟题(一)问题:1. 一预制构件单位长度重量为q，长度为l，在图示4种吊装方式中，哪一种方式结构所受的弯矩最小? 答案:C解析 在图示4种吊装方式中，首先求出每一种吊装方式梁产生的最大弯矩值，然后选出弯矩最小的一种吊装方式。 预制构件4种吊装方式的计算简图及弯矩图如下图(a)、(b)、(c)、(d)所示。 图(a)的最大弯矩： 图(b)的最大弯矩： 图(c)的最大弯矩： 图(d)的最大弯矩： 求剪力为零的位置： 因此： 比较图(

2、a)、(b)、(c)、(d)，可知图(c)的最大弯矩为最小，选项C是正确的。 问题:2. 图示拱具有合理拱轴线，所受荷载如下图，拱的哪些内力不为零? A.弯矩和剪力B.弯矩和轴力C.剪力D.轴力答案:D解析 具有合理拱轴线的拱，在荷载作用下，截面弯矩处处为零，只产生轴力。由于弯矩的导数是剪力，因此剪力也为零。选项D是正确的。问题:3. 以下对图示结构的结构类型判断，哪项完全正确? A.图(b)、图(c)、图(d)是拱结构B.图(a)、图(b)、图(d)是拱结构C.图(a)、图(b)、图(c)是拱结构D.图(a)、图(b)、图(c)、图(d)是拱结构答案:B解析 图(c)所示结构在竖向荷载作用下

3、，不产生水平推力，不是拱结构，是简支曲梁； 图(a)、(b)、(d)均属于拱结构。 因此，选项(b)是正确的。 问题:4. 图示结构中，AC杆受哪一种内力? A.受拉轴力B.受压轴力C.剪力D.无内力答案:B解析 考虑桁架整体平衡： X=0，得XA=P(向右)，支座A竖向反力YA向上，支座B竖向反力YB向下； 考虑节点C，杆CD为零杆，考虑节点D，杆AD为零杆； 考虑节点A，作出受力图，如图(a)所示，则： Y=0，杆AC为压杆。 问题:5. 图示大面积地面堆载q1对地下室外墙形成附加土压力P，P沿高度分布的正确形式应是哪个图? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:A解析 当

4、建筑物外墙大面积堆载q1时，对外墙形成的附加土压力P沿外墙高度相等，呈矩形分布，图(a)是正确的。其余图(b)(正三角形分布)、图(c)(倒三角形分布)、图(d)(梯形分布)都是错误的。问题:6. 以下对拱的内力特点的论述哪些完全正确? 满跨竖向均布荷载作用下，三铰拱的合理拱轴线是半圆曲线 三铰拱的跨度和荷载不变时，其推力和拱高成正比 三铰拱是静定结构 三铰拱各截面的弯矩比相应的简支梁小 A.、B.、C.、D.、答案:C解析 当拱满跨承受竖向荷载时，合理拱轴方程为：，选项是错误的； 当三铰拱的跨度和荷载不变时，其推力和拱高成反比，选项是错误的； 三铰拱属于静定结构，选项是对的； 由于水平推力的

5、存在，三铰拱各截面的弯矩比相应的简支梁弯矩要小，选项是对的。 问题:7. 矩形钢筋混凝土开口水池的平面尺寸为20m40m，剖面如图示，在图示水位时，池壁的最大弯矩值为： A.150.0kNm/mB.132.0kNm/mC.100.0kNm/mD.87.9kNm/m答案:D解析 水压力按三角形荷载分布作用在池壁上，如图(a)所示； 水池与池底的连接按嵌固考虑，成为一固定在底板上的悬臂构件，取1m长池壁进行计算； 池壁最大弯矩产生在池底，水容重按10kN/m3考虑，池底水压力为：103.75=37.5(kN/m2)； 水压力总和为： 水压力总和P作用在距池底处； 池壁底部产生的弯矩为：MA=70.

6、31.25=87.9(kNm/m)。 问题:8. 图示两个截面，面积相等，对xx轴的惯性矩分别为I1和I2，以下结论哪项正确? DI1=I2 答案:A解析 设图(a)面积为A1，图(b)面积为A2，则：A1=b2b=2b2，A2=aa=a2 题中给出条件：两个截面面积相等，A1=A2， 故 因此，I1=2I2 问题:9. 图(a)所示三角支架上悬挂一重物P，杆件AB和BC的内力哪项正确? 答案:A解析 杆件AB和BC均为二力杆。假设杆AB受拉力，杆BC受压力，它们与力P组成一平面汇交力系，如图(b)所示。 选取图示坐标系，建立力系的平衡方程如下： Y0： NBCcos60-P0 X0： NBC

7、sin60-NAB0 解方程得： 问题:10. 图示梁受集中力P作用，正确的剪力图应是哪个图? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:B解析 在集中荷载作用处，剪力图有突变，突变值等于该集中荷载值。 图(b)为正确剪力图。 问题:11. 图示梁的弯矩图形式，哪个正确? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:D解析 简支悬臂梁在均布荷载作用下，悬臂段及跨中弯矩均为二次抛物线，图(d)是正确的。问题:12. 图示结构中，杆件BC处于哪一种受力状态? A.只受剪力B.只受弯矩C.同时受弯矩、剪力D.同时受弯矩、剪力和轴力答案:D解析 此题为折梁，先求支座反力。 再将B

8、C杆在截面正截开，取右半部分为隔离体图(a)，建立坐标系oxy，当令时，支座D的反力与均布荷载q形成一向上的合力，考虑隔离体的平衡，截面E处必产生ME、VE和NE，选项D是正确的。 问题:13. 下列荷载图中，哪种能引起召支座的最大负弯矩? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:C解析 欲使多跨连续梁某支座产生最大负弯矩，除在该支座两侧布置荷载外，左、右两侧隔跨亦布置荷载。图(c)是正确的，其余都是错误的。问题:14. 图示桁架杆件1-2的内力是多少? A.5kN(拉力)B.10kN(拉力)C.15kN(拉力)D.20kN(拉力)答案:B解析 考虑桁架的整体平衡，可得支座反力为

9、： HA0，YAYB5kN； 用截面m-m将桁架截开，如图(a)所示。 考虑桁架左半部分平衡，对节点C取矩： MC0：N1-21-520， N1-210kN(拉杆) 问题:15. 确定图示结构的超静定次数。 A.二次B.四次C.六次D.八次答案:C解析 将刚架两根横梁截断，即去掉6个多余约束，成为两个静定悬臂结构。因此，超静定次数为6。问题:16. 对图示平面杆件体系内力分析结果，哪项完全正确? A.2杆受拉，3杆受压B.1杆受拉，3杆受压C.4杆受拉，2杆受拉D.3杆零杆，2杆受压答案:D解析 根据节点平衡原理，分析杆件受力。 考虑节点D，杆3为零杆，杆4为拉杆； 考虑节点C，杆2为压杆，杆

10、1为拉杆。 因此，选项D是正确的 问题:17. 图示两种三铰拱结构的水平推力有哪种关系? A.H1H2B.H1H2C.H1=H2D.不能确定答案:C解析 图示两种三铰拱结构跨度相等，荷载与高度相差一倍图(a)三铰拱荷载为 q、高度为h；图(b)分别为，其弯矩相当于简支梁，即：；其支座反力为：。由此可知，拱的水平推力H与拱荷载q成正比，与拱高h成反比。 由图(a)： 由图(b)： 由上可得：H1=H2。选项C是正确的。 问题:18. 刚架受力如图示，A点的转角变形处于下述哪一种状态? A.顺时针转动B.逆时针转动C.无转动D.不能确定答案:A解析 AB梁荷载大、跨度大、变形也大。因此，A点的转角

11、变形呈顺时针转动，选项A是正确的。问题:19. 图示为四种不同的杆件截面，截面面积相等，材料相同，其中哪一种截面的抗扭截面模量最大? 答案:B解析 与题1-227类似。图示B方形截面中央部分挖除的方洞面积向外扩散，因此其抗扭截面模量最大。图D因上边有缺口，抗扭截面模量大为降低。问题:20. 图示三跨静定梁与三跨超静定梁，问静定梁的最大挠度与超静定梁的最大挠度之间存在哪一种关系? A.B.C.=D.不能确定答案:A解析 同1-77分析，静定梁的最大挠度比超静定梁的最大挠度要大，即，选项(A)是正确的，其余选项是错误的。问题:21. 图示结构跨中截面的弯矩MC应为以下哪项的数值? 答案:A解析 考

12、虑拱的整体平衡： X=0：XA=0 因荷载对称， 切开C点，对C点取矩，如图(a)所示： 问题:22. 图示雨篷板在板端线荷载P=1.0kN/m作用下，墙边A处的总弯矩为： A.3.6kNm(顺时针向)B.3.6kNm(逆时针向)C.6.6kNm(顺时针向)D.6.6kNm(逆时针向)答案:C解析 图中雨篷固定于墙上，雨篷板悬臂端作用线荷载P(kN/m)，要求计算墙边A的总弯矩(kNm)。 MA=11.54.4=6.6(kNm)(顺时针方向) 问题:23. 一端固定的悬臂钢管，长为L，均匀受热后，温度上升t，加长度增加l，以下论述哪项完全正确? A.温度升高后，钢管不产生温度应力B.钢管产生温

13、度应力，其应力值与t成正比C.钢管产生温度应力，其应力值与l成正比D.伸长值l与t成正比，但l与l无关答案:A解析 图示左端固定的悬臂钢管为静定结构。对静定结构，当温度改变、支座沉降、制作误差时，杆件不产生应力，选项B、C是错误的；当温度增加时，杆件会伸长，其伸长值与温差t及杆长l成正比。因此，选项D中的论述前句正确，后句错误。只有选项 A是正确的。问题:24. 建筑物立面如图示，在风力作用下的基底倾覆力矩为： A.609kNm/m(顺时针向)B.609kNm/m(逆时针向)C.525kNm/m(顺时针向)D.525kNm/m(逆时针向)答案:B解析 建筑物嵌固点定在基础底板，则基底倾覆力矩为

14、： 问题:25. 如图所示，梁受到一组平衡力系的作用。关于CD段杆件的内力，哪一种描述是正确的? A.D点左截面剪力为PB.C点左截面剪力为P/2C.C点弯矩为0D.D点弯矩为0答案:C解析 此题与题1-29计算简图相同，根据上题分析，可画出弯矩图和剪力图如下： 根据M、V图，AC、EB段杆件无内力，但CE段有弯矩和剪力。 D点左截面剪力为，选项 A是错误的； C点左截面剪力为零，选项B是错误的； C点弯矩为零，选项C是正确的； D点弯矩为，选项D是错误的。 问题:26. 图示结构中，CD杆的轴力是多少? A.P(压力)B.P(拉力)C.0D.0.5P(压力)答案:C解析 图示为静定桁架。考虑

15、节点 D平衡，杆CD为零杆。问题:27. 刚架受垂直荷载如图，下列四种弯矩图何者是正确的? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:A解析 图示为一次超静定刚架，左、右支座弯矩为零，图(c)被排除： 图(b)左、右柱无弯矩，应为静定结构，与图示结构不符，也被排除； 图(d)左柱柱顶节点处，横梁与柱弯矩不平衡，是错误的； 图(a)弯矩图是正确的。 问题:28. 斜梁AB承受荷载如图所示，哪一个是正确的剪力图? 答案:C解析 与题1-31相类似，但要求判断剪力图。 假定将离支座A距离为x的截面C处截开图(a)，取AC部分作为隔离体，其受力图如图(b)所示。 根据隔离体的平衡条件，可得

16、 根据式(1)、式(2)、式(3)，可得到斜梁任意截面的M、N、V值。 由式(3)：当x=0时， 当x=l时， 因此可知，支座A、B剪力相等，前者剪力为正，后者剪力为负。 问题:29. 图示工字形截面对形心轴xx的惯性矩为31.66109mm4，其截面上边缘的截面系数Wx为： A.31.66106mm4B.31.66106mm3C.63.32106mm4D.63.32106mm3答案:D解析问题:30. 力P对图示平面杆系中A、B两点的水平反力分别为HA、HB，比较两者大小。下列哪项结论正确? A.HA=-HBB.HAHBC.HA=HBD.HAHB答案:A解析 考虑结构的整体平衡，可知支座A、

17、B的水平反力大小相等，方向相反，即HA=-HB。问题:31. 图示排架中，哪一种排架的柱顶水平侧移最小? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:D解析 此题结构及荷载与1-112相同，要求判断柱顶水平位移最小的排架。 由于横梁刚度假定为无限大，在轴力作用下无变形(拉长或缩短)，因此，左、右柱柱顶侧移相等。 图(a)中，右柱受水平力，柱顶水平侧移为： 图(b)中，右柱受水平力，柱顶水平侧移为： 图(c)中，右柱受水平力，柱顶水平侧移为： 图(d)中，右柱受水平力，柱顶水平侧移为： 比较上述侧移，图(d)右柱位移最小。 问题:32. 图示梁的正确弯矩图应是哪个图? A.图(a)B.

18、图(b)C.图(c)D.图(d)答案:C解析 题中A、C点处弯矩为零，因此，图(a)、(d)所示弯矩图是错误的，被排除； 根据梁的整体平衡，可判定左支座反力向上，右支座反力向下，BC段无荷载，弯矩图为斜直线，因此，图(c)是正确的。 图(b)中BC段无弯矩，是错误的。 问题:33. 假定杆件截面一样，跨度和荷载一样，下述4种结构中哪种结构的跨中挠度最大? 答案:D解析 题中图A、B、C均为三铰结构，中点弯矩为零；图D为简支梁式框架，在荷载作用下，中点弯矩最大，挠度也最大。故选项为D。问题:34. 图示一旗杆，受均布风荷载q=0.1kN/m作用，旗杆高为20m，其根部弯矩的正确值应为哪项? A.

19、10kNmB.20kNmC.40kNmD.80kNm答案:B解析 旗杆固定于基础上，其根部弯矩为： 问题:35. 图示圆弧形曲梁AB，关于A点处梁截面内力的叙述，下列哪一种是错误的? A.弯矩为零B.剪力为PC.轴力为P(压力)D.轴力为P(拉力)答案:D解析 图示弧形曲梁AB为简支结构，在竖向荷载户及水平荷载P作用下，考虑梁的整体平衡，支座A产生竖向反力YA=P(向上)，水平反力XA=P(向右)。 对A点取矩，得知MA=0，曲梁轴力为P(压力)。因此，选项A、B、C所述都是正确的，选项D中轴力为拉力是错误的，故选D。 问题:36. 两根跨度和荷载相同的简支梁，其中一根为整体截面，另一根为叠合

20、截面 (不考虑叠合面的摩擦)，如图所示，在跨中截面p点与q点弯曲正应力p与q之间有哪一种关系? A.pqB.pqC.pqD.不能确定答案:C解析 题中左图整体截面梁，在荷载作用下，其弯曲正应力如图(a)所示；右图叠合截面梁，不考虑叠合面的摩擦时，其弯曲正应力为图(b)所示。 对比图(a)、(b)，可知pq。选项C是正确的。 问题:37. 图示梁，在荷载作用下(自重不计)的变形图，哪个正确? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:B解析 左端支座为固定，变形曲线的转角为零，图(a)、图(c)被排除； 图示结构A为固定端，变形图应无转角，因此，图(a)、图(c)被排除；BC段在均布

21、荷载作用下，变形曲线应为光滑的抛物线。因此，图(d)是错误的，图(b)是正确的。 问题:38. 下图中节点B可以同时传递哪些内力? A.轴力和剪力B.轴力和弯矩C.剪力和弯矩D.轴力、剪力和弯矩答案:B解析 图示中节点月不能传递剪力，可以传递轴力和弯矩。问题:39. 简支梁受有满跨均布荷载q作用，以下几种对该梁内力特点的叙述哪种正确? A.沿梁长各截面剪力相同B.梁跨中截面弯矩为(l为梁长)C.两个支座反力均为(l为梁长)D.梁跨中截面剪力为零答案:D解析 简支梁在均布荷载作用下，弯矩图和剪力图如图(a)、(b)所示。 剪力图为斜直线分布，跨中剪力为零，选项A是错误的；选项B，跨中截面的弯矩式

22、中跨度(l)少了一个平方；选项C，支座反力式中跨度(l)多了一个平方；选项D是正确的。 问题:40. 图示刚架，当BC杆下部温度增加30，其他部分温度不变，正点会出现哪一种变形? A.向上位移B.向下位移C.向左位移D.向右位移答案:B解析 刚架在支座A(或B)去掉一个水平支座后，成为静定，因此刚架为一次超静定结构。刚架横梁(BC杆)下部受热时，变成凹状，因此，刚架会产生向下位移。问题:41. 四根材料(匀质)和截面面积相同，而截面形状不同的梁，在竖向荷载作用下，其抗弯能力最强的是：A.圆形截面B.正方形截面C.高宽比为2的矩形截面D.高宽比为0.5的矩形截面答案:C解析 增加截面高度是提高截

23、面抗弯能力最有效的因素。问题:42. 设以代表受拉杆，代表受压杆，代表零杆。试判断下图所示桁架在图示荷载作用下内力符号图中哪一个是正确的? 答案:C解析 此桁架仅左半跨上弦节点作用集中荷载P，右半跨无荷载。根据桁架整体平衡条件，支座A、B竖向反力均向上。考虑节点B的平衡(或根据概念判断)，桁架下弦为拉杆，上弦为压杆，因此图A、D被排除。考虑桁架右半部分平衡，如图(a)，所示：根据零杆判别原则，依次考虑节点D、F、G、I、E、H、I，可知杆1、2、3、4、5、6、7均为零杆，即桁架右半跨的腹杆均为零杆。因此，图C是正确的。 问题:43. 以下等截面连续梁的各荷载布置中，哪一个能使D截面出现的负弯矩绝对值最大? A.图(a)B.图(b)C.图(c)D.图(d)答案:D解析 同题1-71，图(d)是正确的，其余均为错误。问题:44. 确定图示结构的超静定次数。 A.一次B.二次C.三次D.静定结构答案:C解析 图示可视为一固定于基础上的环形结构，截开任一截面有3个内力，内力超静定次数为3次，选项C是正确的。问题:45. 图示组合梁由A、B两种不同材料组成，材料的弹性模量EA=2EB，受弯矩MX=50kNm作用。设组合面能承受弯矩作用下在组合面发生的剪应力，材料A部分截面的最大拉、压应力为： A.3.13N/mm2B.4.6