2025建筑工程师《结构》真题解析

2025建筑工程师《结构》真题解析考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（下列选项中，只有一项符合题意，请将对应的字母填入括号内）1.根据《混凝土结构设计规范》（GB50010）规定，钢筋混凝土受弯构件正截面受弯承载力计算中，不考虑受拉钢筋作用的依据主要是（）。A.受拉钢筋应力通常远小于屈服强度B.受拉区混凝土早已压碎，拉力主要由钢筋承担C.受拉钢筋对构件变形贡献不大D.受拉钢筋会降低构件的受压区高度2.某钢筋混凝土框架柱，抗震等级为二级，采用C30混凝土，HRB400钢筋。根据规范要求，其纵向受拉钢筋最小配筋率φmin应取（）。A.0.15%B.0.20%C.0.25%D.0.30%3.在进行钢结构梁的整体稳定性计算时，验算公式中考虑的“侧向计算长度”是指（）。A.梁受压翼缘的宽度B.梁受压翼缘计算宽度内的侧向支承点之间的距离C.梁的跨度D.梁的净高4.对于承受均布荷载的简支钢梁，当跨中挠度超过规范允许值时，最有效的增加梁承载能力且不显著增大梁跨中弯矩的方法是（）。A.增加梁的截面高度B.增加梁的受拉翼缘宽度C.增加梁的受压翼缘宽度D.采用强度更高的钢材5.根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007），在确定地基承载力特征值时，进行静载荷试验或其他原位测试得到的承载力基本值应乘以一个折减系数，该系数主要考虑的是（）。A.地基土的压缩性B.试验结果与实际工程条件的差异C.地基土的强度D.基础埋深6.某建筑物地基土层为饱和软粘土，地下水位较高。采用桩基础进行地基处理时，通常优先考虑采用（）。A.砂桩挤密法B.深层搅拌桩法C.预压法D.强夯法7.在进行建筑结构抗震设计时，确定结构抗震等级的主要依据是（）。A.结构的抗震设防烈度、类别和场地类别B.结构的高度C.结构的用途D.使用的材料类型8.根据《建筑抗震设计规范》（GB50011）的概念设计要求，对于钢筋混凝土框架结构，为提高结构的整体延性，通常应优先保证（）的强度和变形能力。A.框架梁B.框架柱C.框架梁和柱D.框架柱和基础9.木结构中，连接木构件的螺栓或钉连接，其主要传力破坏模式不包括（）。A.螺栓受剪破坏B.螺栓或钉杆身受弯破坏C.构件边缘撕裂破坏D.螺栓承压破坏10.当建筑结构平面布置不规则，导致结构刚度和质量分布极不均匀时，可能引发的主要震害后果是（）。A.基础不均匀沉降B.结构整体扭转振动C.地面运动放大效应增强D.某些楼层出现鞭梢效应二、多项选择题（下列选项中，符合题意的有2项或2项以上，请将对应的字母填入括号内）1.钢筋混凝土柱中配置箍筋的主要作用有（）。A.提高柱的受剪承载力B.约束核心混凝土，提高其抗压强度C.固定纵向钢筋，防止其失稳D.增强柱的延性，防止脆性破坏E.改善柱的受力均匀性2.钢结构中，影响梁整体稳定性的主要因素包括（）。A.梁的截面形式B.梁的跨度C.梁的侧向支承点间距D.梁的翼缘宽度E.梁的钢材强度3.在进行地基承载力计算时，根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007），需要考虑地基土的（）。A.重度B.粘聚力C.内摩擦角D.压缩模量E.渗透系数4.建筑结构抗震设计中，提高结构抗震性能的构造措施可能包括（）。A.柱端加密箍筋B.梁端设置耗能装置C.采用轻质隔墙D.优化结构平面布置，减少扭转效应E.加强结构各构件之间的连接5.木结构的设计中，需要特别关注并采取构造措施防止的问题包括（）。A.木构件的腐朽B.木构件的虫蛀C.木构件的局部受压破坏D.木连接的松动E.木构件的失稳三、计算题1.某钢筋混凝土简支梁，计算跨度5.4m，截面尺寸b×h=200mm×500mm，承受均布荷载设计值q=40kN/m（含自重）。混凝土强度等级C25，纵向受拉钢筋采用HRB400钢筋。试计算梁跨中弯矩设计值，并按单筋矩形截面受弯承载力计算公式确定受拉钢筋截面面积As，要求最小配筋率φmin按规范查用（请列出计算公式和主要步骤，不必求出最终数值）。2.某钢结构简支梁，跨度6m，采用I32a型钢，梁上翼缘宽度fl=300mm，高度hf=122mm。梁承受均布荷载，跨中最大剪力设计值V=250kN。钢材采用Q235B。试计算该梁的整体稳定性系数φb（请列出计算公式和主要步骤，说明所需参数，不必求出最终数值）。3.某建筑场地土层情况如下：地表为杂填土，厚1.5m；其下为饱和软粘土，厚度8m，重度γ=18kN/m³，粘聚力c=15kPa，内摩擦角φ=10°；再下为密实中砂，可作为持力层。场地地下水位在杂填土下部0.5m处。某方形基础边长2.5m，埋深d=1.0m。试根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007）中有关地基承载力计算的规定，说明确定该基础地基承载力特征值时需要考虑哪些因素，并简述计算思路（不必进行具体计算）。4.某六层框架结构，抗震设防烈度为7度，场地类别II类，结构高度18m。其中某框架中柱，抗震等级为三级，柱截面尺寸b×h=400mm×400mm，采用C30混凝土，HRB400钢筋。该柱承受的轴力设计值N=1800kN，弯矩设计值M=180kN·m（组合值）。试根据《建筑抗震设计规范》（GB50011）和《混凝土结构设计规范》（GB50010）的有关规定，判断该柱是否需要进行轴压比验算？若需验算，请写出轴压比ηn的计算公式，并说明验算要求（不必求出最终结果）。四、简答题1.简述钢筋混凝土受弯构件在正截面受弯破坏时，从加载到破坏的全过程中，受拉区和受压区的应力（或应变）变化规律。2.钢结构梁的支座处通常需要设置加劲肋，简述加劲肋的主要作用是什么？在哪些情况下需要设置加劲肋？3.什么是地基的承载力特征值？在进行基础设计时，为什么要进行地基承载力验算（包括承载力极限状态验算和正常使用极限状态验算）？4.结构抗震设计中的“概念设计”指的是什么？请列举至少两项结构抗震概念设计的主要内容。5.与钢结构相比，简述钢筋混凝土结构在耐久性方面的主要优缺点。试卷答案一、单项选择题1.B2.B3.B4.A5.B6.B7.A8.B9.D10.B二、多项选择题1.A,B,C,D2.A,B,C3.A,B,C4.A,B,D,E5.A,B,C,D三、计算题1.解：弯矩设计值M=q×l²/8=40×5.4²/8kN·m。根据GB50010查得：混凝土轴心抗压强度设计值fc=11.9N/mm²，1级钢筋抗压强度设计值fy=360N/mm²，最小配筋率φmin=0.15%。矩形截面受弯承载力计算公式：M≥φαfcbh²₀(1-αh₀/2h₀)。其中α=fy/αfc，h₀=h-a₁，a₁一般为20mm。将已知参数代入公式，解出As即可。需注意验算最小配筋率。2.解：根据I32a型钢参数，查得翼缘宽度bf=300mm，高度hf=122mm，翼缘厚度tf=10.5mm，梁高度h=320mm。计算整体稳定性系数φb需用到参数：λy=lb/iy，其中iy为梁的截面回转半径，lb为侧向计算长度（查规范根据支座条件和侧向支承点位置确定）。需判断λy属于哪个范围，查GB50017中相应表格获得φb。计算过程需列出公式并说明所需查表确定参数。3.解：确定地基承载力特征值时需考虑：a.地基土的性质参数：包括土的重度、粘聚力、内摩擦角（由软粘土提供）。b.基础的类型和埋深：包括基础形状（方形）、宽度b=2.5m、埋深d=1.0m。c.地质条件和环境因素：包括土层厚度、下卧层情况（中砂持力层）、地下水位（在杂填土下）。计算思路：根据GB50007，选择合适的地基承载力确定方法（如规范推荐公式法或原位测试结果），将上述考虑的因素对应的参数代入公式进行计算，得到地基承载力特征值fk。需注意深度修正和宽度修正的适用条件。4.解：首先计算轴压比ηn=N/(fc×A)。其中A=b×h=400×400mm²，fc查GB50010，N=1800kN。计算出ηn后，与规范GB50011中根据抗震等级（三级）、混凝土强度等级（C30）查表得到的轴压比限值ηnmax进行比较。若ηn≤ηnmax，则不需要验算（或按构造要求设计）；若ηn>ηnmax，则需要进行相应的加强措施或调整设计。解析思路在于明确轴压比的计算公式、限值查表依据以及与抗震等级和材料等级的关系。四、简答题1.解：受拉区：加载初期，应力与应变大致成正比（弹性阶段）。随着荷载增加，混凝土达到极限拉应变，受拉区出现裂缝，应力不再增加或略有下降，应变迅速增长（裂缝阶段）。最终，受拉钢筋达到屈服强度，应力基本保持不变，应变继续增长。受压区：加载初期，应力与应变大致成正比（弹性阶段）。随着荷载增加，压应变增大，混凝土应力-应变曲线逐渐偏离弹性线，塑性特征明显。当荷载接近破坏荷载时，受压区混凝土达到极限压应变，应变急剧增长，应力达到峰值并开始下降，最终混凝土被压碎。整个过程中，受压区应力图形由矩形变为梯形。2.解：加劲肋的主要作用是：a.防止梁腹在高剪力作用下发生剪切屈曲。b.提高梁的承载能力，使梁能承受更大的荷载。c.改善梁的局部应力分布。通常需要在梁的支座附近（剪力较大区域）或梁高较大的情况下设置加劲肋。腹板加劲肋分为横向加劲肋（主要防止剪切屈曲）和纵向加劲肋（与横向加劲肋配合，或用于提高腹板屈曲后承载力）。3.解：地基承载力特征值fk是按国家技术标准规定，由岩土工程勘察报告提供的地基承载力基本值经深度和宽度修正后得到，代表地基承受建筑荷载的能力，是进行正常使用极限状态设计的基础。进行地基承载力验算的目的有两个层面：a.承载力极限状态验算：确保基础在设计荷载作用下，地基不发生剪切破坏（如冲剪破坏、整体剪切破坏），基础本身也不发生过大的沉降或不均匀沉降，保证结构的安全。b.正常使用极限状态验算：控制地基在正常使用荷载下的沉降量（如总沉降量、差异沉降量）在允许范围内，保证上部结构的正常使用功能和舒适度。4.解：结构抗震概念设计是指在进行抗震设计时，工程师应具备的关于结构抗震的基本原则和判断能力，它建立在扎实的专业知识和丰富的实践经验之上，侧重于对结构抗震性能的宏观把握和整体控制，而不仅仅是遵循具体的计算条文。主要内容可包括：a.合理选择结构体系和结构布置，避免出现抗震性能差的平面和竖向不规则性。b.正确理解和应用抗震设计的基本原理，如强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件等。c.重视非结构构件和连接的抗震性能，防止其先于主体结构破坏。d.考虑地震作用效应的多样性，如扭转、双向地震、地形效应等。5.解：优点：a.耐久性好：钢筋被混凝土