2015年10自学考试混凝土结构设计真题及答案解析

201410月高等教育自学考试《混凝土结构设计》试题课程代码：02440一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）•承载能极限状态设计时，荷载效应组合应取（A）。A.基木组合和偶然组合B•基木组合和标准组合C.基木组合和准永久组合D.标准组合和准永久组合•下系数中，取值必然大于1.0的是（C）。A.给杓重要性系数B.可变荷载组合值系数C.材分顼系数D•永久荷载分顼系数•关于场地液化，下说法中正确的是（D）。A.液化层的厚愈薄，愈容液化B•液化层埋藏愈深，愈容液化C.地下水位愈低，愈容液化D•标准贯人锤击数实测值低于临界值愈多，愈容液化4•确定建筑结杓的水平地震影响系数a时，需要考虑的因素是（B）。A.设防B•建筑重要性类别C.场地类别D•设计地震分组5.单层厂房排架结杓计算时，为简化计算，假定柱两端的约束条件为（B）。A.与屋架固接、与基础铰接B•与屋架铰接、与基础固接C.与屋架、基础铰接D•与屋架、基础固接6•当采用单吊点吊装单层厂房变阶柱时，吊点的位置应取（D）。A.柱顶D•柱底C.柱中D•变阶处•采用D值法计算框架结杓内时，各柱剪的分配取决于（B）。A.柱截面惯性矩之比B•抗侧网之比C.柱截面面积之比D•柱线网之比•非抗震设计时高层与多层建筑结杓的主要区别在于，影响结杓内与变形的主要荷载（作用）&A）。A.水平风荷载B•竖向洁荷载C.温作用D•竖向恒荷载9•一般情况下，下结杓体系中抗侧网最小的是（A）。A.框架结杓B•筒体结杓C.剪墙给杓D•框架剪墙给杓•用D值法计算璧式框架时，对剪变形和刚域的处原则是（C）。A.考虑剪变形的影响，忽柱节点处刚域的影响B•忽剪变形的影响，考虑柱节点处刚域的影响C.考虑剪变形和柱节点处刚域的影响优质参考资料D•忽剪变形和柱节点处刚域的影响.计算水平荷载作用下剪墙内和侧彩时，需考虑局部弯曲应影响的是（B）。A.整体剪墙B•整体小开口剪墙C.双肢剪墙D.多肢剪墙•钢筋混凝土剪墙墙肢截面设计时，需验算平面外承载的情况是（A）。A.墙肢小偏心受压B.墙肢大偏心受压C.墙肢小偏心受D•墙肢大偏心受•考虑塑性内重分布的端设计弯矩，调幅与效应组合的或序是（A）。A.先对竖向荷载作用下的弯矩调幅，单进荷载效应组合B•先对水平荷载作用下的弯矩调幅，单进荷载效应组合C.先进水平与竖向荷载效应组合，再进弯矩调幅D•水平与竖向荷载作用下的弯矩分别调幅，单进荷载效应组合.均布面荷载作用下，四边支承的矩形楼板传至短边所在支承上的荷载为（B）。A•均匀分布荷载B•三角形分布荷载C.梯形分布荷载D•集中荷载C）。•假设的尺寸相同，考虑楼板影响的刚大小关系是（C）。A•装配整体式楼盖〉现浇楼盖〉装配式楼盖B.现浇楼盖〉装配式楼盖〉装配整体式楼盖C.现浇楼盖〉装配整体式楼盖〉装配式楼盖D•装配整体式楼盖>装配式楼盖〉现浇楼盖.框架所受水平荷载总和9相同，在顶点集中荷载、均布荷载、倒三角形荷载作用下，由柱轴向变形所引起的框架顶点侧彩分别为u1、u2、u3"』（B）。A•Ul>U2>U3B•Ul>U3>U2C•U3>U2>UlD•U2>Ul>U3•确定现浇钢筋混凝土结构抗震等级时，需要考虑的因素是（A）。A•设计地震分组B•结构体系C.建筑高D.设防.关于软土地基的震备，下说法中正确的是（D）。A•6时，一般认为可考虑地基震备的影响B•7〜9时，应严格控制基础底面压应C.震备使建筑物大幅下沉或均匀下沉D.对于丙类建筑，未经处的淤质土可作为天然地基持层•为避免偏心对节点和柱产生扭转影响，与柱中心线的偏心距宜大于（C）。TOC\o"1-5"\h\zA•柱宽的1/2B.宽的1/2C.柱宽的1/4D•宽的1/4•下各项中属于结构地震反应的是（D）。A•柱的弯矩B•结构侧彩C.的挠n地面加速二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）优质参考资料•间接作用是并引起结构外加变形和一约束一变形的其他作用。•荷载准永久值在设计基准期内被超越的总时间为设计基准期的一。•当a/ho-°」时，牛腿的破坏形态为破坏。•直接承受一荷载的吊车，其材会因疲劳而低强。•高层建筑剪墙内的分布钢筋，应布置成一单/一排钢筋。•与多层结构相比，高层建筑结构的一是主要设计控制指标。•现浇框架节点区的混凝土强等级，应低于一/大于/等于柱子的混凝土强等级。•采用倒法计算条形基础时，假定土反呈—分布。•平面规则结构在地震作用下的主要振动形式为水平向的平动与一的耦连振动。•抗震设计的框架，截面高与宽的比值宜大于—4一。三、简答题(本大题共5小题，每小题4分，共20分)•简述水平作用下结构的水平位彩曲线的类型。答：(1)弯曲型剪型弯剪型或剪弯型•简述单层厂房中屋盖支撑的组成部分。答：(1)屋盖支撑包括上、下弦水平支撑(2)垂直支撑及纵向水平系杆•简述在框架一剪墙中，框架与剪墙在底部和顶部的受关系。答：(1)在结构的顶部，框架在抵抗外荷载中发挥主要作用；剪墙虽也承受部分侧向外荷载，但在其顶部却明显地受到框架的“扶持。(2)在结构的底部，因剪墙侧彩曲线的转角为，剪墙提供极大的网，使综合框架所承受的剪折减小'，直至为。•简述框架控制截面及其最内。答：(1)端截面：+M"-M"匕ax(2)中截面：+Mmax•哪些结构需进竖向地震作用下的抗震验算(2)中截面：+Mmax答：(1)8'9的大跨结构和长悬臂结构。(2)9的高层建筑。四、计拿题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)

•某五层混凝土框架结构，计算简图如题36图所示。集中于各各层边柱D值均为2.75x105kN/m，各层中柱D值均为3.5x105kN/m。试计算该结构体系的基本周期。ii；v=0.8TGuii3000kN；题36图i=1解：3000kN；题36图i=1各层总侧移刚度SDEZ＞2.75x105x2+3.5x105x2=1.25x106kN/m(2)各层层间剪力k=i则：R=G；V4=2G；丹=3G；Fz=4G；Ki=5G(3)各层层间侧移△h皿则：Awi=5G/n；Aw2=4G/Z)；△均=3G/D；Am4=2G/D各层质点处的侧移〃i=5G/Z＞；u2=9G/I＞；"3=12G/Z＞；%=14GZD；义5=15(自振周期37.某单层厂房柱下独基础，如题37图所示，已知基础顶面的轴向压标准值Nk=320kN，弯矩标准值Mbk=220kN-m，基础高h=LO，基础埋深1.5m，修正后的地基承载特征值fa=120kN/m2fa=120kN/m2，基础及其上回填土的平均容重y(提示：e=M“,/(N„+G„)；bkkke＜b/6时，Pk,max=R+6氏Pkk,maxbl=20kN/m3。试验算地基承载是否满足要求。解：JF=时/6=2.0x3.02/6=3.0n?GkF况d=20x3.0x2.0xl.5=180kNe=+Gk)=220/(320+180)=0.44<3.Q⑶Pg二M+Gk'+&)二320+180(］土6x0.44)_bl<bJ3.0x2.0、3.0>Plc,ra«>1-2Z=144kN/m2故，地基承载力不满足要求•某单跨单层厂房排架计算简图如题38图所示，A柱与B柱相同。已知：排架柱上的吊车竖向荷载设计值Dmax=300kN,气议=60kN，偏心距e=0.4m；排架柱顶的水平集中设计值P=10kN。试求各柱顶的剪设计值。（提示：柱顶动铰支座反R二CM/H，C=I.36）题38图（尺寸单位：mm）解：瞄=Pn^-^120kN-m(顺时针),Mmn=。讪七=24.0kNm(逆时针)C=1.36,7?a=—C=—xl36=12.95kN(—)H12.6/?B=~C=1.36=2.59kN(-*)A柱与B柱相同，故剪力分配系数枢=宛=1/2(4)柱顶剪力%=&a-〃a3+&a+&b)=12.95-0.5x(10+12.95-2.59)=2.77kN(*-)一血(P+&a+&b)=-2.59-0.5x(10+12.95-2.59)=-12.77kN(-*)混凝土结构设计试题答案及评分参考第2页(共3页)•某框架结构如题39图所示。底层各柱线网均为1.8x104n/m；各柱的侧彩网修正系数a值为：中柱a=0.7，边柱a=0.65。试计算柱弯曲变形引起的框架底层的层间侧彩值。（提示：D=a'-^^）

解：(1)求底层柱的侧移刚度边柱：Da=a-^=0.65x12xl—=7.96xl03kN/m中柱：Db=a^=0.7x12x^=8.57x103kN/m（2）底层总侧移刚度EQ=2Da+2Z)b=2x7.96x103+2x8.57x103=3.31xl04kN/m求底层总剪力(1分)K=20+30=50kNTOC\o"1-5"\h\z求底层层间位移)a%5°1勺Aw,=—==1.51mm勺ER3.31X104•某三层钢筋混凝土框架，计算简图如题40图所示。基本自振周期Ti=0.3s，III类场地，多遇地震水平地震影响系数最大值amax=0」2，设计地震分组为第二组，场地特征周期Tg=0.55s。各质点重荷载代表值G1=800kN,G2=900kN,G3=750kN,试用房部剪法计算多遇地震作用下各层层间剪。（提示：当0.1s<T<Tg时，水平地震影响系数a=amaxF=。口f(1-5))房层高为4m，其它各层高均为3.3m。题40图（尺寸单位：mm）1YGHEnkkk房层高为4m，其它各层高均为3.3m。题40图（尺寸单位：mm）解：(1)水平地震影响系数oronajrOAl(2)重力荷载代表值Geq=0.85EG/=0.85x(800+900+750)=0.85x2450=2082.5kN(3)顶部附加地震作用'牛0.3<1.4罕0.77,.•.&=()⑷地震作用F^aG