中国建筑科学研究院建试卷

中国建筑科学研究院建试卷考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：中国建筑科学研究院建筑结构设计基础考核试卷考核对象：建筑结构设计专业学生及初级工程师题型分值分布：-判断题（10题，每题2分）总分20分-单选题（10题，每题2分）总分20分-多选题（10题，每题2分）总分20分-案例分析题（3题，每题6分）总分18分-论述题（2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.混凝土的强度等级用C表示，C30表示混凝土抗压强度标准值达到30MPa。2.钢筋混凝土结构中的钢筋主要承受拉应力，混凝土主要承受压应力。3.砌体结构中的砂浆强度等级用M表示，M10表示砂浆抗压强度标准值达到10MPa。4.建筑结构抗震设计时，抗震等级越高，结构抗震性能越好。5.钢结构中的焊接连接比螺栓连接的强度更高。6.建筑结构设计时，荷载分项系数取值越大，结构安全性越高。7.框架结构抗震性能优于剪力墙结构。8.建筑结构设计时，地基基础设计等级越高，地基承载力要求越高。9.钢筋混凝土结构中的保护层厚度主要作用是防止钢筋锈蚀。10.建筑结构设计时，温度缝的主要作用是消除温度应力。二、单选题（每题2分，共20分）1.下列哪种材料属于脆性材料？（）A.钢筋B.混凝土C.木材D.玻璃2.建筑结构抗震设计时，抗震设防烈度越高，下列哪项要求越高？（）A.结构自重B.结构刚度C.基础埋深D.荷载分项系数3.钢筋混凝土结构中，HRB400钢筋的屈服强度标准值是多少？（）A.400MPaB.500MPaC.600MPaD.700MPa4.砌体结构中，MU10砖的强度等级表示什么？（）A.砖的抗压强度标准值达到10MPaB.砖的抗拉强度标准值达到10MPaC.砖的抗弯强度标准值达到10MPaD.砖的抗剪强度标准值达到10MPa5.建筑结构设计时，下列哪种荷载属于静荷载？（）A.风荷载B.屋面活荷载C.结构自重D.地震作用6.钢结构中，Q235钢的强度等级表示什么？（）A.钢材的抗拉强度标准值达到235MPaB.钢材的抗压强度标准值达到235MPaC.钢材的抗弯强度标准值达到235MPaD.钢材的抗剪强度标准值达到235MPa7.建筑结构设计时，下列哪种结构形式抗震性能最好？（）A.框架结构B.剪力墙结构C.框架-剪力墙结构D.筒体结构8.地基基础设计时，地基承载力特征值越高，下列哪项要求越低？（）A.基础底面积B.基础埋深C.基础宽度D.基础高度9.钢筋混凝土结构中，保护层厚度主要作用是什么？（）A.提高结构刚度B.提高结构承载力C.防止钢筋锈蚀D.增强结构整体性10.建筑结构设计时，下列哪种情况需要设置温度缝？（）A.结构跨度较大B.结构高度较小C.结构刚度较低D.结构荷载较小三、多选题（每题2分，共20分）1.钢筋混凝土结构中，下列哪些因素会影响混凝土强度？（）A.水泥强度等级B.骨料粒径C.水灰比D.养护温度E.钢筋含量2.建筑结构抗震设计时，下列哪些措施可以提高结构抗震性能？（）A.提高结构刚度B.增大结构自重C.设置阻尼器D.基础隔震E.减轻结构荷载3.钢结构中，焊接连接的缺点有哪些？（）A.质量不易控制B.施工效率低C.适用于动荷载结构D.易产生焊接变形E.成本较高4.建筑结构设计时，下列哪些荷载属于活荷载？（）A.屋面活荷载B.风荷载C.地震作用D.屋面雪荷载E.人行荷载5.砌体结构中，MU10砖的强度等级表示什么？（）A.砖的抗压强度标准值达到10MPaB.砖的抗拉强度标准值达到10MPaC.砖的抗弯强度标准值达到10MPaD.砖的抗剪强度标准值达到10MPaE.砖的耐久性要求6.建筑结构设计时，下列哪些情况需要设置沉降缝？（）A.建筑平面形状复杂B.建筑高度差异较大C.建筑地基条件差异较大D.建筑结构形式不同E.建筑荷载差异较大7.钢筋混凝土结构中，保护层厚度主要作用是什么？（）A.提高结构刚度B.提高结构承载力C.防止钢筋锈蚀D.增强结构整体性E.提高结构耐久性8.建筑结构设计时，下列哪些措施可以提高结构安全性？（）A.提高荷载分项系数B.降低材料强度设计值C.增大结构冗余度D.提高结构可靠性E.降低结构使用年限9.钢结构中，螺栓连接的优缺点有哪些？（）A.施工效率高B.质量易控制C.适用于动荷载结构D.易产生松动E.成本较高10.建筑结构设计时，下列哪些因素会影响结构温度变形？（）A.结构跨度B.结构高度C.结构刚度D.温度差E.材料线膨胀系数四、案例分析题（每题6分，共18分）1.案例背景：某高层建筑采用框架-剪力墙结构，抗震设防烈度为8度，结构高度为80m。设计时，结构自重约为12kN/m²，屋面活荷载为0.5kN/m²，风荷载标准值为0.6kN/m²。结构中主要采用HRB400钢筋和C30混凝土。问题：（1）该建筑抗震等级应为多少？（2）结构设计中，风荷载是否需要考虑？为什么？（3）HRB400钢筋的屈服强度标准值是多少？2.案例背景：某单层工业厂房采用钢筋混凝土排架结构，跨度为24m，柱顶标高为8m。结构自重约为10kN/m²，屋面活荷载为0.3kN/m²，雪荷载标准值为0.2kN/m²。地基承载力特征值为180kPa，基础埋深为1.5m。问题：（1）该厂房基础底面积应如何计算？（2）基础埋深是否合理？为什么？（3）若基础采用C30混凝土，保护层厚度应取多少？3.案例背景：某桥梁采用钢结构主梁，跨径为40m，主梁高度为2m。主梁承受均布荷载，恒荷载标准值为30kN/m，活荷载标准值为10kN/m。主梁采用Q235钢，焊接连接。问题：（1）主梁的弯矩设计值是多少？（2）焊接连接的优缺点有哪些？（3）若主梁跨度增大至60m，是否需要采取特殊措施？为什么？五、论述题（每题11分，共22分）1.论述题：论述钢筋混凝土结构中，保护层厚度对结构耐久性的影响，并分析影响保护层厚度的因素。2.论述题：论述建筑结构抗震设计的基本原则，并分析提高结构抗震性能的主要措施。---标准答案及解析一、判断题1.√2.√3.√4.√5.×（焊接连接的强度取决于焊接质量，螺栓连接的强度更稳定）6.√7.×（剪力墙结构抗震性能优于框架结构）8.√9.√10.√解析：1.混凝土的强度等级用C表示，C30表示混凝土抗压强度标准值达到30MPa，正确。2.钢筋混凝土结构中，钢筋主要承受拉应力，混凝土主要承受压应力，正确。3.砌体结构中的砂浆强度等级用M表示，M10表示砂浆抗压强度标准值达到10MPa，正确。4.建筑结构抗震设计时，抗震等级越高，结构抗震性能越好，正确。5.钢结构中的焊接连接强度取决于焊接质量，螺栓连接的强度更稳定，错误。6.建筑结构设计时，荷载分项系数取值越大，结构安全性越高，正确。7.剪力墙结构抗震性能优于框架结构，错误。8.建筑结构设计时，地基基础设计等级越高，地基承载力要求越高，正确。9.钢筋混凝土结构中的保护层厚度主要作用是防止钢筋锈蚀，正确。10.建筑结构设计时，温度缝的主要作用是消除温度应力，正确。二、单选题1.B2.B3.A4.A5.C6.A7.D8.A9.C10.A解析：1.混凝土属于脆性材料，正确选项为B。2.建筑结构抗震设计时，抗震设防烈度越高，结构刚度要求越高，正确选项为B。3.HRB400钢筋的屈服强度标准值是400MPa，正确选项为A。4.砌体结构中，MU10砖的强度等级表示砖的抗压强度标准值达到10MPa，正确选项为A。5.建筑结构设计时，结构自重属于静荷载，正确选项为C。6.钢结构中，Q235钢的强度等级表示钢材的抗拉强度标准值达到235MPa，正确选项为A。7.建筑结构设计时，筒体结构抗震性能最好，正确选项为D。8.地基承载力特征值越高，基础底面积要求越低，正确选项为A。9.钢筋混凝土结构中，保护层厚度主要作用是防止钢筋锈蚀，正确选项为C。10.建筑结构设计时，结构跨度较大需要设置温度缝，正确选项为A。三、多选题1.A,B,C,D2.A,C,D,E3.A,B,D,E4.A,D,E5.A,B,C,D6.A,B,C,D7.C,E8.A,C,D9.A,B,D10.A,B,D,E解析：1.钢筋混凝土结构中，影响混凝土强度的因素包括水泥强度等级、骨料粒径、水灰比、养护温度，正确选项为A,B,C,D。2.建筑结构抗震设计时，提高结构刚度、设置阻尼器、基础隔震、减轻结构荷载可以提高结构抗震性能，正确选项为A,C,D,E。3.钢结构中，焊接连接的缺点包括质量不易控制、施工效率低、易产生焊接变形、成本较高，正确选项为A,B,D,E。4.建筑结构设计时，屋面活荷载、屋面雪荷载、人行荷载属于活荷载，正确选项为A,D,E。5.砌体结构中，MU10砖的强度等级表示砖的抗压强度标准值达到10MPa，正确选项为A,B,C,D。6.建筑结构设计时，建筑平面形状复杂、建筑高度差异较大、建筑地基条件差异较大、建筑结构形式不同需要设置沉降缝，正确选项为A,B,C,D。7.钢筋混凝土结构中，保护层厚度主要作用是防止钢筋锈蚀、提高结构耐久性，正确选项为C,E。8.建筑结构设计时，提高荷载分项系数、增大结构冗余度、提高结构可靠性可以提高结构安全性，正确选项为A,C,D。9.钢结构中，螺栓连接的优缺点包括施工效率高、质量易控制、易产生松动，正确选项为A,B,D。10.建筑结构设计时，影响结构温度变形的因素包括结构跨度、结构高度、温度差、材料线膨胀系数，正确选项为A,B,D,E。四、案例分析题1.答案：（1）该建筑抗震等级应为二级。（2）风荷载需要考虑，因为高层建筑风荷载较大，且风荷载是水平荷载，对结构稳定性有重要影响。（3）HRB400钢筋的屈服强度标准值是400MPa。解析：（1）根据《建筑抗震设计规范》（GB50011），抗震设防烈度为8度，结构高度为80m，抗震等级应为二级。（2）风荷载是水平荷载，对高层建筑结构稳定性有重要影响，因此需要考虑。（3）HRB400钢筋的屈服强度标准值是400MPa，根据《混凝土结构设计规范》（GB50010）。2.答案：（1）基础底面积应根据地基承载力特征值和荷载计算，公式为：A=F/k，其中F为总荷载，k为地基承载力特征值。（2）基础埋深合理，因为1.5m的埋深可以满足地基稳定性和抗冻要求。（3）保护层厚度应取30mm（受力钢筋）或35mm（非受力钢筋），根据《混凝土结构设计规范》（GB50010）。解析：（1）基础底面积计算公式为A=F/k，其中F为总荷载，k为地基承载力特征值。（2）基础埋深1.5m可以满足地基稳定性和抗冻要求，合理。（3）保护层厚度根据《混凝土结构设计规范》（GB50010）取30mm（受力钢筋）或35mm（非受力钢筋）。3.答案：（1）主梁的弯矩设计值M=(30+10)×20×24/8=1200kN·m。（2）焊接连接的优缺点：优点是强度高、施工效率高；缺点是质量不易控制、易产生焊接变形。（3）若主梁跨度增大至60m，需要采取特殊措施，如增加支撑、设置温度缝等，因为跨度增大会导致变形增大，需要提高结构刚度或增强结构整体性。解析：（1）主梁的弯矩设计值M=(30+10)×20×24/8=1200kN·m。（2）焊接连接的优缺点：优点是强度高、施工效率高；缺点是质量不易控制、易产生焊接变形。（3）若主梁跨度增大至60m，需要采取特殊措施，如增加支撑、设置温度缝等，因为跨度增大会导致变形增大，需要提高结构刚度或增强结构整体性。五、论述题1.答案：钢筋混凝