2025年大学建筑设计（结构设计基础）试题及答案

2025年大学建筑设计（结构设计基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.建筑结构设计中，下列哪种荷载属于可变荷载？（）A.结构自重B.土压力C.风荷载D.地震作用2.梁的正截面破坏形式不包括以下哪种？（）A.适筋破坏B.超筋破坏C.少筋破坏D.斜拉破坏3.对于轴心受压柱，当混凝土强度等级大于C50时，混凝土的抗压强度设计值应乘以折减系数（）。A.0.8B.0.9C.0.95D.1.04.以下哪种钢筋属于有明显屈服点的钢筋？（）A.热轧钢筋B.钢丝C.钢绞线D.热处理钢筋5.计算梁的抗弯强度时，采用的截面模量是（）。A.净截面模量B.毛截面模量C.换算截面模量D.有效截面模量6.对于钢筋混凝土受弯构件，当配筋率适中时，其破坏特征为（）。A.延性破坏B.脆性破坏C.剪压破坏D.斜拉破坏7.柱下独立基础的高度主要由（）确定。A.地基承载力B.基础底面尺寸C.抗冲切承载力D.基础材料强度8.框架结构在水平荷载作用下的侧移曲线主要是（）。A.弯曲型B.剪切型C.弯剪型D.复合型9.下列哪种结构形式适用于大跨度空间结构？（）A.框架结构B.剪力墙结构C.筒体结构D.网架结构10.结构的可靠性不包括以下哪个方面？（）A.安全性B.适用性C.耐久性D.美观性11.混凝土结构设计规范中，混凝土的轴心抗压强度设计值与立方体抗压强度标准值的关系是（）。A.轴心抗压强度设计值大于立方体抗压强度标准值B.轴心抗压强度设计值小于立方体抗压强度标准值C.轴心抗压强度设计值等于立方体抗压强度标准值D.根据具体情况而定12.梁的斜截面受剪承载力计算公式中，系数βc的取值与（）有关。A.混凝土强度等级B.梁的截面尺寸C.钢筋强度等级D.荷载类型13.对于偏心受压柱，当偏心距较大时，其破坏形式为（）。A.受压破坏B.受拉破坏C.剪压破坏D.斜拉破坏14.以下哪种基础形式适用于软弱地基？（）A.独立基础B.条形基础C.筏板基础D.桩基础15.钢结构设计中，钢材的强度设计值是根据（）确定的。A.屈服强度B.抗拉强度C.抗压强度D.抗剪强度16.框架梁的箍筋加密区长度应满足（）。A.抗震设计要求B.抗弯设计要求C.抗剪设计要求D.抗压设计要求17.结构设计中，设计基准期是指（）。A.设计使用年限B.设计使用荷载的持续时间C.设计使用环境的持续时间D.设计使用材料的持续时间18.对于钢筋混凝土构件，当采用机械连接时，同一连接区段内纵向受力钢筋的接头面积百分率不宜大于（）。A.25%B.50%C.75%D.100%19.柱的轴压比是指（）。A.柱的轴向压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值B.柱的轴向压力标准值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度标准值乘积的比值C.柱的轴向压力设计值与柱的截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值D.柱的轴向压力标准值与柱的截面面积和混凝土轴心抗压强度标准值乘积的比值20.以下哪种结构形式的抗震性能最好？（）A.框架结构B.剪力墙结构C.框架-剪力墙结构D.筒体结构第II卷（非选择题，共60分）21.简答题（共20分）（总共4题，每题5分，答题要求：简要回答下列问题）（1）简述结构设计的基本原则。（2）影响梁斜截面受剪承载力的主要因素有哪些？（3）简述柱下独立基础的设计步骤。（4）简述钢结构的特点。22.计算题（共20分）（总共2题，每题10分，答题要求：计算过程和结果保留两位小数）（1）已知一矩形截面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，混凝土强度等级为C30，纵向受拉钢筋采用HRB400级，as=35mm。该梁承受的弯矩设计值M=150kN·m，试计算所需的纵向受拉钢筋面积As。（2）某轴心受压柱，截面尺寸b×h=400mm×400mm，混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级，柱的计算长度l0=4.5m。该柱承受的轴向压力设计值N=1200kN，试计算所需的纵向钢筋面积As。23.案例分析题（共题10分）（总共1题，每题10分，答题要求：根据所给案例，分析结构设计中存在的问题，并提出改进措施）某多层框架结构办公楼，采用C30混凝土，HRB400级钢筋。在施工过程中，发现部分框架梁出现了裂缝。经检测，梁的混凝土强度满足设计要求，钢筋的品种和规格也符合设计规定。分析可能导致梁出现裂缝的原因，并提出相应的处理措施。24.论述题（共10分）（总共1题，每题10分，答题要求：结合所学知识，论述建筑结构设计中如何考虑结构的经济性）材料：在建筑工程中，结构设计的经济性是一个重要的考虑因素。它不仅关系到建设项目的成本，还影响到资源的合理利用和可持续发展。2+2+2+2+2=10分25.绘图题（共题10分）（总共1题，每题10分，答题要求：绘制一个简单的钢筋混凝土梁的配筋图，并标注主要钢筋的名称和规格）答案：1.C2.D3.C4.A5.B6.A7.C8.B9.D10.D11.B12.A13.B14.D15.A16.A17.B18.B19.A20.D21.（1）结构设计的基本原则包括安全性、适用性和耐久性。安全性要求结构在规定的设计使用年限内，能承受可能出现的各种作用；适用性要求结构在正常使用时能满足预定的使用功能；耐久性要求结构在正常维护下，随时间的增长仍能满足预定功能要求。（2）影响梁斜截面受剪承载力的主要因素有混凝土强度等级、截面尺寸、纵筋配筋率、箍筋配筋率及强度、剪跨比等。（3）柱下独立基础的设计步骤：确定基础底面尺寸，根据地基承载力特征值和基础上的荷载计算；进行抗冲切承载力计算，确定基础高度；计算基础底板配筋，按受弯构件计算。（4）钢结构的特点：强度高、自重轻、塑性和韧性好、材质均匀、工业化程度高、施工速度快、密闭性好，但耐腐蚀性差、耐火性差。22.（1）1.由混凝土强度等级C30，查得α1=1.0，fc=14.3N/mm²，HRB400级钢筋，fy=360N/mm²。2.计算受压区高度x：由M=α1fcbx(h0-x/2)，代入数据可得x=83.43mm。3.计算纵向受拉钢筋面积As：As=α1fcbx/fy=1.0×14.3×250×83.43/360=827.24mm²。（2）1.由混凝土强度等级C30，查得α1=1.0，fc=14.3N/mm²，HRB400级钢筋，fy=360N/mm²。2.计算稳定系数φ：l0/h=4500/400=11.25，查得φ=0.96。3.计算所需纵向钢筋面积As：N≤0.9φ(fcA+fy'As')，代入数据可得As=1142.44mm²。23.可能导致梁出现裂缝的原因：1.混凝土收缩，在梁成型后，水分蒸发引起体积收缩产生裂缝。2.温度变化，梁在不同温度环境下，因热胀冷缩产生应力导致裂缝。3.施工过程中振捣不密实，存在缺陷。处理措施：1.对于微小裂缝，可采用表面修补法，如涂抹环氧树脂等。2.对于较宽裂缝，可采用压力灌浆法进行修补。3.加强施工过程管理，确保振捣质量，减少缺陷。24.在建筑结构设计中考虑结构经济性可从以下方面着手：合理选择结构形式，根据建筑功能和场地条件，选择经济适用的结构体系。优化构件尺寸，在满足承载能力和使用要求前提下，尽量减小构件截面尺寸。选用合适材料，根据结构受力特点和环境条件，选择性价比高的材料。控制配筋率，避免过度配