2011年 10月高等教育自学考试全国统一命题考试混凝土结构设计试卷

2011年10月高等教育自学考试全国统一命题考试

混凝土结构设计试卷

（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）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的

括号内。错选、多选或未选均无分。

1.荷载效应的标准组合适用于【】

A.结构抗倾覆验算B.结构抗滑移验算

C.结构抗震承载力计算D.结构裂缝控制验算

2.我国《建筑结构可靠度没计统一标准》规定，普通房屋和构筑物的设计使用年限为【】

A.100年B.50年

C.25年D.5年

3.关于地震，下列说法中正确的是【】

A.一次地震有一个震级和一个地震烈度

B.一次地震有一个震级和多个地震烈度

C.距震中愈近，地震烈度愈低

D.地震震级是衡量地震烈度大小的尺度

4.抗震设计时，框架结构的“强柱弱梁"要求是【】

A.塑性较先出现在柱端，后出现在梁端

B.梁柱节点处柱的总弯曲承载能力不低于梁的总弯曲承载能力

C.梁柱节点处柱的总抗弯配筋面积不低于梁的总抗弯配筋面积

I）.框架平面内柱的截面高度不低于梁的截面高度

5.地震时使用功能不能中断的建筑，其抗震设防类别为【】

A.甲类建筑B.乙类建筑

C.丙类建筑D.丁类建筑

6.与结构自振周期有关的因素是【】

A.地震烈度B.地震震级

C.结构自身的刚度与质量D.建筑场地类别

7.地震时，，造成建筑物和地表破坏的地震波主要是【】

A.面波B.体波

C.纵波【）.横波

8.在罕遇地震作用下，框架结构抗震变形验算公式4/W［闱力中，［闱为【】

A.层间弹性位移角限值，取1/550B.层间弹塑性位移角限值，取1/550

C.层间弹性位移角限值，取1/50D.层间弹塑性位移角限值，取1/50

9.关于框架梁弯矩调幅，下列说法中不平确的是【】

A.弯矩调幅仅在竖向荷载作用下进行

B.弯矩调幅后，梁支座弯矩将减小

C.弯矩调幅后，梁跨中弯矩将减小

D.弯矩调幅系数夕W1.0

10.水平荷载作用下，多层框架结构的侧移主要由【】

A.柱剪切变形引起B.梁剪切变形引起

C.梁、柱弯曲变形引起D.柱轴向变形引起

11.用D值法分析框架结构时，柱的反弯点高度【

A.与上层层高变化无关

B.与下层层高变化无关

C.与上下层横梁的线刚度比无关

I).与抗震设防烈度无关

12.关于框架梁截面的最不利内力组合，下列选项正确的是

A.梁端截面：+Mn«、匕aB.跨中截面：+Mnax

C.梁端截面：+必不入D.跨中截面：-Wz

13.对于需要考虑风振的高层建筑，其他条件不变时，随着结构刚度的增加,

A.自振周期变长，风振系数减小

B.自振周期变长，风振系数增加

C.自振周期变短，风振系数增加

D.自振周期变短，风振系数减小

14.钢筋混凝土高层建筑结构分为A级和B级，【】

A.B级较A级的最大适用高度增加，适用的最大高宽比加大

B.B级较A级的最大适用高度增加，适用的最大高宽比减小

C.B级较A级的最大适用高度降低，适用的最大高宽比加大

D.B级较A级的最大适用高度降低，适用的最大高宽比减小

15.关于框架一剪力墙结构中的剪力墙布置，下列说法中不正确的是【

A.不宜在防震缝的两侧同时布置剪力墙

B.横向剪力墙宜均匀对称地布置在建筑物的平面形状变化处

C.纵向剪力墙宣布置在建筑物较长结构单元两端

D.横向剪力墙宜均匀对称地布置在建筑物的端部附近

16.若把框架结构楼梯间填充墙改造为剪力墙，则该结构在水平荷载作用下

A.侧移刚度减小B.项层框架柱的剪力减小

C.侧移曲线呈剪切型D.底层框架柱的剪力减小

17.与防震缝的最小宽度无关的因素是【】

A.设防烈度B.结构型式

C.构件尺寸D.结构高度

18.框架结构在水平荷载作用下，由柱轴向变形所引起的顶点侧移【

A.与结构高度H成正比B.与结构高度H的二次方成正比

C.与结构高度H的三次方成正比D.与结构高度H的四次方成正比

19.单层厂房排架预制柱基础的杯底厚度主要取决于【】

A.柱截面长边尺寸B.柱截面短边尺寸

C.基础埋置深度D.地基承载力

20.单层工业厂房抗风柱上端与屋架的连接，应做到【】

A.水平方向、竖向均可靠连接B.水平方向可靠连接、竖向脱开

C.水平方向、竖向均脱开I).水平方向脱开、竖向可靠连接

二、填空题(本大题共10小题，每空1分，共10分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

21.结构司靠度不会等于—％。

22.荷载组合值匕以主要用于—极限状态的基本组合中。

23.地震系数七的物理意义是地面水平运动最大加速度与的比值。

24.我国《抗震规范》规定，设防烈度8度和9度时的大跨度和结构及9度时的高层建

筑应计算竖向地震作用。

25.对于框架结构，当楼面梁的负荷面积大于25m2时，楼面荷载要乘以折减系数0.9。

26.筏式基础有梁板式和—式两类。

27.钢筋混凝土筒中筒结构的内筒是由—构成的核心筒。

28.底层采用框架结构、二部采用剪力墙结构的钢筋混凝土高层建筑结构，称为—剪力增

结构。

29.吊车横向水平荷载通过大车轮在一处传给吊车梁，

30.在单层工业厂房装配式混凝土门式刚架中，柱与基础的连接通常为—。

三、简答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

31.简述框架结构、剪力墙结构及框架一剪力增结构水F位移曲线的特点。

32.抗震设计时，框架柱箍筋加密区的构造要求包括哪些方面？

33.水平荷载作用下，用反弯点法计算多层框架结构的适用条件是什么？“改进反弯点法”

的基本计算要点有哪些？

34.剪力墙斜截面受剪破坏的主要形态有哪些?如何防止每种破坏形态的发生？

35.牛腿有哪几种破坏形态？

四、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）

36.某钢筋混凝土两跨两层框架的计算简图如题36图所示。各层重力荷载代表值均为8C0kN,

底层3根柱侧移刚度D的比值为1：1.2：1,场地特征周期为0.4s,结构基本周期为

0.5s,地震影响系数最大值为（）.16。试计算该框架底层柱B的地震剪力标值。

（提示：5=11I,

题36图

37.某四层钢筋混凝土框架结构的计算简图如题37图所示。各层重力荷载代表值分别为

Gl=2400kN，G2=G3=G4=1800kN:各层的层侧移刚度分别为Kl=25000kN/m；

K2=K3=IG=20000kN/m。试用能量法计算其基本自振周期。

（提示NTT腐'

“T=0.7)

15

题37图

38.某三层两跨框架的计算简图如题38图所示。括号内为各杆的相对线刚度。试川反弯

点法计算梁AB的B端弯矩。

20kN(32)(2d)

题38图

39•某单层单跨厂房排架结构如题39图所示。A柱与B柱尺寸相同，在牛腿顶面上分别作

用有Mw=1041Nm及g=58处1口的力矩，吊车横向水平刹车力为p^OkN,试用剪力分

配法计算各柱的柱顶剪力。

A/

（提示：柱项不动校支座支力八万R+也，G=130,CZ.70）

I

题39图

40.某轴心受压柱下扩展基础如题40图所示。地基净反力A=180kN/n?,采用HPB235

级钢筋，"lON/mH,a,H0nun。试计算底板受力钢筋面积4。

（提示：4=」一

0.9小

-

出

-1

卫

一

4—.

1200|«»1200.

(单位：mm)

题40图

绝密★启用前编号,233

2011年10月高等教育自学考试全国统一命题考试

混凝土结构设计试题答案及评分参考

（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）

1.D2.B3.B4.B5.B

6.C7.A8.D9.C10.C

11.D12.B13.D14.A15.C

16一D17.C18.C19.A2c.B,

二、填空顾（本大题共10小题，每空1分,共10分）

21.10022.承载能力

23.重力加速度-2%长悬臂冷

25.活⑥:26.平板

27.墙体.W28.框支

29.吊车轨顶30.较接

三、问答题（本大IS共5小鹿，每小题4分，共20分）.

31.（1）框架结构为剪切型；（1分）

《力旧力墙结构为弯曲型；（1分）

（3）框架剪力墙结构；当以剪力墙为主时，为弯剪型；当减少剪力墙数量或侧移刚

度时，将向的弯型转化.（2分）

32.（1）箍筋加密区长度；（1分）

（2）箍筋最小直径：（0.5分）

（3）箍筋最大间距；：山：（0.5分）

（4）箍筋肢距；（1分）

（5）体积配箍率.（】分）

33.适用条件；柴柱线刚度比大于31（2分）

计算要点：（1＞求修正后的柱侧移刚度.（1分）

（2）求柱反弯点位置.濠（1分）

34.（1）剪力墙斜截面受剪破坏的主要形态有斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏三种；

（1分）

（2）一般通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋率来防止斜拉破坏：（1分）

（3）一般通过限制截面剪压比来防止斜压破坏：（1分）

（4）一般通过斜截面受剪承载力计算和相应配筋来防止独压破坏.（1分）

混凝土结构设计试题答案及评分参考第1页（共3页）

35.(1)弯曲破坏；（1分）

(2)剪切破坏,（2分）

(3)局部压碎破坏。（1分）

四、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)

(04、09

36.(1)a,=—x0.16=0.13（2分）

110.5J

(2)产法=aiG.=0.13X0.85X2X800=176.8kN（2分）

(3)及—X%=0.375x176.8=663kN（2分）

14-1.2+1

37.(1)各层层间剪力

则：匕=1800kN；匕=360CLN；r2=5400kN；匕=780CkN（1分）

（2）各层层间侧移

M：Aii4=0.09m：Auj=O.18mtA也=0.27m；Aui=0312m（1分）

(3)各层质点，处的侧移

/

j・l

M：Mi=0.312mtW2=0.582m；u3M),762m；tt4=0.852m（2分）

(4)自振周期

2GM

n=WT

EG%

2x0.7x心跃央d+18吆0.5822+18。0山62H800x0.852

V2400x0.312+1800x0.582+1800x0.762+1800x0,852

=2x0.7x0.824

=L15s（2分）

33.（。求第三层中柱的的力值（1分）

F；=-^x20=—kN

33x0.93

（2）求第二层中柱的剪力值（1分）

Qg

%y^^x(20+40)=20kN

（3）求第三层中柱的柱底弯矩（1分）

〃h203.6

峪底=1^73xyx-^*=12kN*m

混凝土结构设计试题答案及评分参考第2页（共3页）

（4）求第二层中柱的柱顶弯矩•（1分）

M2M=3替2°x*36kN-m等

（5）求梁AB的B端弯矩^^（2分）

MB=在+〃）=-_