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文档简介
2026年10月自考02440混凝土结构设计押题及答案第一套一、单项选择题1.结构的可靠性不包括下列哪一项(B)A.耐久性B.经济性C.安全性D.适用性2.一般建筑结构的设计基准期为(B)A.100年B.50年C.70年D.25年3.结构抗力与下列因素无关的是(D)A.材料性能B.计算模式的不定性C.几何参数D.结构的使用位置4.当结构或构件达到最大承载能力或发生不适于继续承载的变形时,称为达到(D)A.可靠指标B.设计基准期C.正常使用极限状态D.承载能力极限状态5.单层厂房屋盖垂直支撑的主要作用是(A)A.保证屋架侧向稳定并传递纵向水平力B.减小柱计算长度C.承受屋面板自重D.承受吊车荷载6.排架柱在吊车偏心弯矩作用下,柱顶不动铰支座反力系数为(D)A.C5B.C1C.C11D.C37.两台吊车同时参与组合时,多台吊车荷载折减系数ψc一般取(D)A.1.0B.0.75C.0.5D.0.98.牛腿外形高度h与h1、c、倾角α的关系为(C)A.h=h1−c·tanαB.h=h1+cC.h=h1+c·tanαD.h=c·tanα9.无垫层时基础底板钢筋的保护层厚度不应小于(A)A.70mmB.25mmC.40mmD.15mm10.装配式楼盖框架,其余层柱的计算长度l0一般取(C)A.1.25HB.2.0HC.1.5HD.1.0H11.反弯点法中,首层(底层)柱的反弯点一般取在(A)A.距柱底2/3高度处B.柱高中点C.柱顶处D.柱底处12.装配整体式楼盖中,中框架梁的惯性矩一般取(C)A.2.0I0B.1.2I0C.1.5I0D.I013.框架柱纵向钢筋的最小净距不应小于(C)A.30mmB.100mmC.50mmD.80mm14.下列结构体系中适用高度最低的是(A)A.框架结构B.剪力墙结构C.框架-剪力墙结构D.筒体结构15.风荷载作用下,结构底部弯矩与房屋高度的关系近似为(C)A.高度的五次方B.高度的一次方C.高度的三次方D.高度的二次方16.剪力墙的整体性越好,则(A)A.整体弯矩和墙肢轴力越大、墙肢局部弯矩越小B.墙肢轴力越小C.整体弯矩越小D.局部弯矩越大17.带转换层的框支剪力墙结构,转换层上、下刚度与承载力应(B)A.下层越弱越好B.避免突变、满足转换构件加强要求C.上层刚度为零D.可以任意变化18.地震系数k等于(D)A.结构加速度与地面加速度之比B.速度与加速度之比C.地震力与重力之比D.地面运动最大加速度与重力加速度g之比19.建筑场地等效剪切波速vse大于500m/s时,场地类别为(B)A.Ⅱ类B.Ⅰ类C.Ⅲ类D.Ⅳ类20.抗震设防分类为乙类(重点设防)的建筑,其抗震措施应(B)A.不采取措施B.按提高一度采用C.按降低一度采用D.按本地区采用二、填空题21.结构的可靠性由安全性、适用性和____三方面构成。【答案】耐久性22.由永久荷载效应控制的基本组合中,永久荷载分项系数取____。【答案】1.3523.厂房长度较大时,为减小温度变化和混凝土收缩产生的内力应设置____缝。【答案】伸缩(温度)24.吊车偏心弯矩作用下,柱顶不动铰支座反力系数用____表示。【答案】C325.吊车最大竖向荷载标准值Dmax,k=ψc·Pmax·____。【答案】Σyi26.分层法中,梁的弯矩传递系数取____。【答案】1/227.由梁、柱弯曲变形引起的框架侧移曲线属于____型。【答案】剪切28.30层左右的住宅宜优先采用____结构体系。【答案】剪力墙29.框架-剪力墙结构在水平荷载下的侧移曲线属于____型。【答案】弯剪30.水平地震影响系数最大值αmax=k·____。【答案】βmax三、简答题31.简述结构可靠性的含义及其包括的内容。答:结构在规定时间(设计使用年限)、规定条件下完成预定功能的能力;包括安全性、适用性和耐久性,三者统称可靠性。32.简述无檩屋盖体系的组成及其特点。答:由大型预应力屋面板直接铺设并焊接在屋架(屋面梁)上组成;整体性、刚度大,构件种类少,是单层厂房常用形式。33.框架结构有哪几种承重(布置)方案?简述其特点。答:横向框架承重、纵向框架承重和纵横向混合承重;混合承重两个方向均有较强抗侧刚度,整体性好,对抗震最有利。34.简述框架节点抗震设计的基本原则。答:强节点弱构件、强柱弱梁、强剪弱弯;节点核心区应配置足够箍筋,保证节点承载力不低于所连构件、不过早发生剪切破坏。35.高层建筑不设或少设变形缝时,可采取哪些措施?答:建筑上分段、调整平面;结构上加强连接、设置后浇带、提高刚度整体性;施工中分段浇筑、采取温度构造措施,以减小温度、沉降和地震碰撞的不利影响。四、计算题36.某3柱等高排架,柱高H=11m,各柱抗剪刚度比为1∶2∶1。某跨吊车竖向荷载使第1柱牛腿面弯矩Mmax=120、第2柱Mmin=72kN·m,取C₃=1.20。用剪力分配法求各柱柱底弯矩。解:①吊车荷载作用于该跨,1柱Mmax、2柱Mmin,其余柱无弯矩;柱顶不动铰反力:R1=−C₃Mmax/H=−1.20×120/11=-13.09kN;R2=C₃Mmin/H=1.20×72/11=7.85kN;其余柱R=0。合力Ra=ΣR=-5.24kN。②剪力分配系数ηi=ki/Σk:η1=0.250、η2=0.500、η3=0.250(Ση=1)。③柱顶剪力Vi=Ri−ηi·Ra:V1=-11.78kN;V2=10.47kN;V3=1.31kN;④柱底弯矩(Mmax柱M=V·H+Mmax;Mmin柱M=V·H−Mmin;其余M=V·H):M1=-9.60kN·m;M2=43.20kN·m;M3=14.40kN·m;37.某牛腿宽b=400mm,截面高h=650mm,竖向力作用点距下柱边缘a=250mm,牛腿顶部竖向力Fv=700kN、水平拉力Fh=150kN,钢筋HRB400(fy=360)、as=50mm。求纵向受拉钢筋面积As。解:①牛腿有效高度h0=h−as=650−50=600mm。②竖向力钢筋As1=Fv·a/(0.85fyh0)(a=250):As1=700×10³×250/(0.85×360×600)=953.16mm²。③水平拉力钢筋As2=1.2Fh/fy=1.2×150×10³/360=500mm²。④总纵筋As=As1+As2=1453.16mm²。38.某5层框架,各层重力荷载代表值G=1200、1150、1100、1050、1000kN,各层抗侧刚度K=80000kN/m,周期折减系数φT=0.70。用能量法求基本自振周期。解:①各层剪力Vi=ΣG(i层以上):V1=5500、V2=4300、V3=3150、V4=2050、V5=1000②层间侧移Δui=Vi/Ki:Δu1=0.069、Δu2=0.054、Δu3=0.039、Δu4=0.026、Δu5=0.013③各质点位移ui:u1=0.069、u2=0.122、u3=0.162、u4=0.188、u5=0.200④T1=2φ√(ΣGiui²/ΣGiui),φ=0.70:T1=2×0.70×√(128.7/798.3)=0.562s。39.某3层框架,基本周期T1=0.40s,αmax=0.08、Tg=0.35s,各层G=1200、1150、1100kN,层高4、3.60、3.60m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.40,α1=(Tg/T1)^0.9αmax=(0.35/0.40)^0.9×0.08=0.071。②Geq=0.85ΣG=0.85×3450=2932.50kN;FEk=α1Geq=208.03kN。③T1≤1.4Tg,δn=0,无顶部附加。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=25860):F1(H1=4)=38.61kN;F2(H2=7.60)=70.31kN;F3(H3=11.20)=99.11kN;40.某二层现浇框架,梁、柱线刚度比ib/ic=2,底层总地震剪力V=1500kN,边框架2榀、中框架3榀。考虑楼板翼缘(边框架梁1.50I0、中框架2I0),用D值法求中框架(某轴)承担的底层剪力。解:①梁翼缘:边框架梁I=1.50I0、中框架梁I=2I0。②α=(0.5+K)/(2+K):边框架边柱0.700、中柱0.812;中框架边柱0.750、中柱0.850。③每榀D和:边框架2.212、中框架2.350;共边框架2榀、中框架3榀。④中框架(该轴)承担剪力V=(Dm/ΣD)·V总=2.350/11.475×1500=307.19kN。
第二套一、单项选择题1.下列属于超过正常使用极限状态的是(D)A.结构发生滑移B.构件因强度不足而破坏C.结构发生倾覆D.裂缝宽度超过规定限值2.一般工业与民用建筑结构的安全等级通常为(C)A.一级B.三级C.二级D.不作规定3.结构的设计使用年限,对普通房屋和构筑物一般为(A)A.50年B.100年C.25年D.5年4.单层厂房排架结构柱顶与横梁(屋架)的连接通常假定为(C)A.刚接B.固定C.铰接D.弹性嵌固5.无檩屋盖体系的组成特点是(B)A.采用压型钢板和檩条B.大型屋面板直接铺在屋架(屋面梁)上C.小型屋面板铺在檩条上D.瓦材铺在檩条上6.排架柱在均布水平荷载作用下,柱顶不动铰反力R=(A)A.C11·qHB.C3·M/HC.C5·TD.C1·qH²7.吊车横向水平制动力的方向是(C)A.竖直向下B.沿吊车轨道方向C.垂直于吊车轨道(沿厂房横向)D.任意方向8.牛腿外边缘与吊车梁端连接处的倾角α一般取(D)A.30°B.15°C.60°D.45°9.下列不属于框架结构承重(布置)方案的是(B)A.横向框架承重B.横墙承重C.纵向框架承重D.纵横向框架混合承重10.分层法主要用于计算框架在下列哪种荷载下的内力(A)A.竖向荷载B.风荷载C.温度作用D.水平地震作用11.反弯点法中,除底层外其余各层柱的反弯点取在(A)A.层高中点B.柱顶C.距底2/3处D.柱底12.由梁、柱弯曲变形引起的框架侧移曲线属于(B)A.弯曲型B.剪切型C.直线型D.弯剪型13.框架顶层端(边)节点,柱外侧纵向钢筋与梁筋弯折搭接长度不应小于(C)A.2laB.0.5laC.1.5laD.la14.下列结构体系中适用高度最高的是(A)A.筒体结构B.板柱-剪力墙结构C.框架-剪力墙结构D.框架结构15.风荷载作用下框架顶点侧移与高度近似成(C)A.二次方关系B.一次方关系C.五次方关系D.三次方关系16.剪力墙结构中连接各墙肢、在水平荷载下首先屈服耗能的构件是(D)A.暗柱B.基础C.楼板D.连梁17.限制框架-剪力墙中剪力墙最大间距的主要原因是(B)A.降低造价B.保证楼盖具有足够的水平刚度以传递水平力C.方便门窗布置D.减小自重18.动力系数β等于(D)A.地震力与重力之比B.地面加速度与g之比C.位移与层高之比D.体系最大反应加速度与地面最大加速度之比19.确定场地覆盖层厚度时,一般算至剪切波速大于多少的土层顶面(B)A.250m/sB.500m/sC.800m/sD.140m/s20.确定建筑抗震等级时与下列哪一因素无关(D)A.结构类型B.设防烈度C.房屋高度D.混凝土强度等级二、填空题21.结构倾覆、滑移或构件因强度不足而破坏,属于____极限状态。【答案】承载能力22.一般情况下可变荷载的分项系数取____。【答案】1.423.保证厂房纵向刚度、传递纵向水平荷载的主要构件是____支撑。【答案】柱间24.均布水平荷载作用下,柱顶不动铰反力R=____·qH。【答案】C1125.牛腿纵向受拉钢筋承受竖向力部分As1=Fv·a/(____·fyh0)。【答案】0.8526.分层法中,上层(除底层外)柱的弯矩传递系数取____。【答案】1/327.现浇框架梁端负弯矩的调幅系数一般取0.8~____。【答案】0.928.垂直于建筑物表面的风荷载标准值wk=βz·μs·μz·____。【答案】w029.框架-剪力墙结构中决定荷载分配和侧移曲线的参数是刚度____值λ。【答案】特征30.地震影响系数曲线在0.1s至Tg区段,α取____。【答案】αmax三、简答题31.结构的两类极限状态分别是什么?各包括哪些主要情形?答:①承载能力极限状态:倾覆、滑移、强度破坏、失稳、疲劳等;②正常使用极限状态:变形、裂缝宽度、位移、振动等超过限值。32.单层厂房围护结构由哪些部分组成?各有何作用?答:由外墙、抗风柱、圈梁、连系梁、基础梁组成;抗风柱承受山墙风荷载,圈梁、连系梁增强墙体整体性,基础梁承托墙体。33.为什么现浇楼盖中框架梁的惯性矩可取大于矩形截面I0?答:楼板与梁整浇、共同工作,楼板作为梁的翼缘参与受力,故边框架梁取1.5I0、中框架梁取2.0I0。34.简述高层建筑结构的主要受力特点。答:水平荷载(风、地震)起控制作用,侧移和整体稳定问题突出;竖向构件轴力、水平荷载效应随高度显著增大。35.简述抗震设防“三水准、两阶段”的设计思想。答:三水准:小震不坏、中震可修、大震不倒;两阶段:第一阶段按多遇地震做承载力和弹性变形验算,第二阶段按罕遇地震验算弹塑性变形。四、计算题36.某偏心受压独立基础,底面轴压力N=2200kN、弯矩M=360kN·m,l/b=1.5、埋深d=2m,修正后fa=170kPa。确定基础底面尺寸。解:①按轴心估算b≥√(N/(n·fa))=√(2200/(1.5×170))=2.937m,取b=3.10m、l=4.65m。②偏心距e=M/N=360/2200=0.164m。③pk,max/min=N/(bl)(1±6e/l)=152.62×(1±0.211):pkmax=184.84≤1.2fa=204;pkmin=120.39>0,满足。37.某单质点单层框架,屋盖恒荷载700kN、活荷载300kN,柱抗侧刚度K=12000kN/m,φT=0.90。求基本自振周期。解:①重力荷载代表值G=恒+0.5活=700+0.5×300=850kN。②抗侧刚度K=12000kN/m。③T=2φ√(G/K),φ=0.90:T=2×0.90×√(850/12000)=0.479s。38.某两柱等高排架,柱高H=10m,柱顶集中风荷载Fw=12kN,A、B柱均布风荷载q₁=3.20、q₂=2kN/m,抗剪刚度比为1∶1。求各柱柱顶剪力及柱底弯矩。解:①均布风载下柱顶不动铰反力R=C11qH(C11=0.333):RA=0.333×3.20×10=-10.66kN;RB=0.333×2×10=-6.66kN。②剪力分配系数(刚度比1∶1):ηA=0.500、ηB=0.500。③柱顶剪力Vi=Ri−ηi·Ra(Ra=-17.32):VA=-2.00kN;VB=2.00kN。④柱底弯矩M=V·H+qH²/2:MA=-2.00×10+3.20×10²/2=140.02kN·m;MB=2.00×10+2×10²/2=119.98kN·m。39.某4层框架,基本周期T1=0.30s,αmax=0.12、Tg=0.40s,各层G=1300、1250、1200、1150kN,层高3.60、3.30、3.30、3.30m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.30,T1≤Tg,α1=αmax=0.120。②Geq=0.85ΣG=0.85×4900=4165kN;FEk=α1Geq=499.80kN。③T1≤1.4Tg,δn=0,无顶部附加。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=41070):F1(H1=3.60)=56.95kN;F2(H2=6.90)=104.96kN;F3(H3=10.20)=148.95kN;F4(H4=13.50)=188.93kN;⑤层间位移Δui=Vi/Ki:Δu1=0.0083m、Δu2=0.0074m、Δu3=0.0056m、Δu4=0.0031m最大层间位移=0.0083m。40.某二层现浇框架,梁、柱线刚度比ib/ic=1.50,底层总地震剪力V=1800kN,边框架2榀、中框架4榀。考虑楼板翼缘(边框架梁1.50I0、中框架2I0),用D值法求中框架(某轴)承担的底层剪力。解:①梁翼缘:边框架梁I=1.50I0、中框架梁I=2I0。②α=(0.5+K)/(2+K):边框架边柱0.647、中柱0.769;中框架边柱0.700、中柱0.812。③每榀D和:边框架2.063、中框架2.212;共边框架2榀、中框架4榀。④中框架(该轴)承担剪力V=(Dm/ΣD)·V总=2.212/12.977×1800=306.90kN。
第三套一、单项选择题1.偶然作用的主要特点是(D)A.在设计基准期内必然出现B.可长期反复作用C.其量值不随时间变化D.出现概率极小且持续时间很短2.可变荷载的分项系数一般取(C)A.1.35B.1.0C.1.4D.1.23.整个结构或构件的一部分失去平衡(如倾覆、滑移)属于(C)A.不属于极限状态B.正常使用极限状态C.承载能力极限状态D.耐久极限状态4.单层厂房排架柱柱底与基础顶面的连接通常假定为(A)A.固定(刚接)B.可滑动C.铰接D.自由5.单层厂房抗风柱主要承受(B)A.屋面恒荷载B.山墙传来的风荷载C.吊车竖向荷载D.吊车横向制动力6.排架柱在柱顶以下集中水平力作用下,柱顶不动铰反力系数C5约为(D)A.0.333B.0.50C.1.20D.0.707.吊车纵向水平制动力作用于(C)A.牛腿面、竖直方向B.柱顶、方向垂直轨道C.刹车轮与轨道的接触点、方向沿轨道D.屋架上弦8.牛腿水平箍筋和弯起钢筋的主要作用是(B)A.承受柱轴力B.约束斜裂缝、防止斜面受压(剪切)破坏C.代替纵向受拉钢筋D.承受竖向弯矩9.横向框架承重方案中,主要承受楼面荷载并传递给柱的是(B)A.楼板直接传柱B.横向框架梁C.纵向框架梁D.连系梁10.分层法中,除底层柱外,其余各层柱的线刚度应乘以(A)A.0.9B.1.1C.0.8D.1.011.D值法中,一般层(除底层外)柱的α值为(C)A.(0.5+K)/(2+K)B.(0.5+K)/(1+2K)C.K/(2+K)D.K/(1+K)12.框架结构整体由柱轴向变形引起的侧移曲线接近(D)A.折线型B.剪切型C.反弯型D.弯曲型13.框架节点核心区箍筋的最大间距和最小直径一般取(C)A.梁端值B.柱端值C.柱、梁端箍筋要求中的较小(较严)值D.任意值14.主体结构垂直于风向的风荷载标准值wk=(D)A.μz·w0B.μs·μz·w0C.βz·μs·w0D.βz·μs·μz·w015.由柱轴向变形引起的整体侧移与房屋高度近似成(B)A.一次方关系B.四次方关系C.五次方关系D.二次方关系16.框架-剪力墙结构在水平荷载下的侧移曲线属于(A)A.弯剪型B.直线型C.纯剪切型D.纯弯曲型17.抗震设防“三水准”中第一水准的要求是(B)A.大震不倒B.小震不坏(多遇地震下不坏)C.中震不倒D.中震可修18.水平地震影响系数最大值αmax等于(A)A.k·βmaxB.k/βmaxC.k+βmaxD.βmax/k19.地基土的抗震承载力与静承载力相比(A)A.大于静承载力B.小于静承载力C.相等D.为零20.抗震承载力调整系数γRE,对受弯的梁取(D)A.0.9B.0.85C.0.8D.0.75二、填空题21.构件的变形、裂缝宽度或位移超过规定限值,属于____极限状态。【答案】正常使用22.偶然作用在设计基准期内出现的概率很____、持续时间很短。【答案】小23.无檩屋盖体系中,大型屋面板直接铺设在屋架或____上。【答案】屋面梁24.柱顶不动铰、柱身作用均布水平荷载时,反力系数C11的数值为____。【答案】0.33325.牛腿承受水平拉力所需钢筋As2=____Fh/fy。【答案】1.226.反弯点法适用的条件之一是梁柱线刚度比ib/ic>____。【答案】327.框架柱纵向钢筋的最小净距不应小于____mm。【答案】5028.地面粗糙度类别中,田野、乡村、丛林、郊区属于____类。【答案】B29.框架-剪力墙中剪力墙宜均匀、分散、____、对称布置。【答案】周边30.设防烈度7度(0.10g)多遇地震的αmax=____。【答案】0.08三、简答题31.建筑结构安全等级如何划分?结构重要性系数怎样取值?答:按破坏后果严重程度分为一、二、三级;重要性系数γ₀分别不应小于1.1、1.0、0.9。32.简述单层厂房抗风柱的计算(连接)假定。答:抗风柱下端固定于基础,上端通过弹簧板与屋架上弦连接,可传递水平风荷载但允许屋架与柱之间有相对竖向位移。33.简述分层法的基本假定和计算要点。答:在竖向荷载下假定框架无侧移,将框架沿梁分层为若干开口框架分别用弯矩分配法计算;除底层柱外柱线刚度乘0.9、传递系数取1/3,最后柱弯矩由相邻两层叠加。34.高层建筑常用结构体系有哪些?其适用高度大体如何排序?答:框架、板柱-剪力墙、框架-剪力墙、剪力墙、筒体;适用高度依次增大,框架最低、筒体最高。35.简述建筑抗震概念设计的主要内容。答:选择有利场地、合理确定结构方案与布置、选用抗震结构体系、保证整体性与延性、重视非结构构件及材料施工,使结构具有良好抗震性能。四、计算题36.某轴心受压独立基础,N=1200kN,b=l=2.80m,柱at=bt=600mm,h=550mm、as=50mm,C30(ft=1.43)。验算基础高度是否满足冲切。解:①净反力pj=N/(bl)=1200/(2.80×2.80)=153.06kN/m²。②h0=h−as=500mm;冲切锥外底面积Al=1.320m²,Fl=pjAl=202.04kN。③am=at+h0=1100mm;抗冲切承载力0.7ft·am·h0=550.55kN。④550.55≥Fl=202.04,基础高度满足冲切要求。37.某现浇框架底层,层高h=4.50m,水平地震作用F=300kN,边柱、中柱梁柱线刚度比K边=1.20、K中=2.40,反弯点高度比y=0.55。用D值法求各柱上、下端弯矩。解:①梁柱线刚度比(梁翼缘已按2.0增大):边柱K=1.20、中柱K=2.40。②α=(0.5+K)/(2+K):边柱α=0.531、中柱α=0.659。③柱剪力按D分配(边柱2、中柱1):V边=92.57、V中=114.85kN。④反弯点高度比y=0.55,柱端弯矩:边柱上端187.46、下端229.12kN·m;中柱上端232.57、下端284.26kN·m。38.某排架,柱距B=6m、柱高H=11m,柱顶以上h₁=2、h₂=1.20m,基本风压w₀=0.40kN/m²。求柱顶风压高度系数、柱顶以下均布风荷载qk及柱顶集中风荷载Fwk。解:①柱顶(标高11m)风压高度系数:μz=1.0+(1.13−1.0)/(15−10)×(11−10)=1.026。②柱顶以下均布风荷载标准值qk=μsμzw0B(μs=0.8,柱距B=6):qk=0.8×1.026×0.40×6=1.97kN/m。③檐口标高13m,μz=1.078。④柱顶集中风荷载Fwk=[1.3h1−0.1h2]μzw0B:Fwk=[1.3×2−0.1×1.20]×1.078×0.40×6=6.42kN。39.某5层框架,各层重力荷载代表值G=1800、1700、1600、1500、1400kN,各层抗侧刚度K=90000kN/m,周期折减系数φT=0.60。用能量法求基本自振周期。解:①各层剪力Vi=ΣG(i层以上):V1=8000、V2=6200、V3=4500、V4=2900、V5=1400②层间侧移Δui=Vi/Ki:Δu1=0.089、Δu2=0.069、Δu3=0.050、Δu4=0.032、Δu5=0.016③各质点位移ui:u1=0.089、u2=0.158、u3=0.208、u4=0.240、u5=0.256④T1=2φ√(ΣGiui²/ΣGiui),φ=0.60:T1=2×0.60×√(303.4/1478.4)=0.544s。40.某3层框架,基本周期T1=0.40s,αmax=0.16、Tg=0.35s,各层G=1500、1400、1300kN,层高4、3.60、3.60m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.40,α1=(Tg/T1)^0.9αmax=(0.35/0.40)^0.9×0.16=0.142。②Geq=0.85ΣG=0.85×4200=3570kN;FEk=α1Geq=506.52kN。③T1≤1.4Tg,δn=0,无顶部附加。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=31200):F1(H1=4)=97.41kN;F2(H2=7.60)=172.74kN;F3(H3=11.20)=236.38kN;
第四套一、单项选择题1.下列不属于可变荷载代表值的是(B)A.荷载准永久值B.荷载设计值C.荷载标准值D.荷载频遇值2.由永久荷载效应控制的基本组合,永久荷载分项系数取(A)A.1.35B.1.0C.1.2D.1.43.影响结构构件抗力的主要因素不包括(C)A.计算模式的不定性B.几何参数的不定性C.荷载的大小D.材料性能的不定性4.将厂房结构沿横向(柱距方向垂直)切开所得到的平面结构称为(D)A.纵向平面排架B.抗侧力体系C.空间框架D.横向平面排架5.抗风柱与屋架上弦连接处通常采用(B)A.刚性焊接B.可传递竖向力但允许相对位移的连接(弹簧板)C.完全脱开D.固定连接6.均布水平荷载作用下端部固定、柱顶不动铰柱的柱顶反力系数C11为(C)A.0.50B.1.25C.0.333D.0.707.排架柱吊装阶段(吊点一般设在牛腿下)验算时,构件自重应乘以(D)A.分项系数0.9B.组合值系数0.7C.折减系数0.5D.动力系数1.58.牛腿吊车梁垫板下局部受压应满足(B)A.σl≤ftB.σl=Fv/Al≤0.75fcC.σl≤0.5fcD.σl≤fc9.下列承重方案对抗震最为有利的是(D)A.内框架承重B.横向框架承重C.纵向框架承重D.纵横向框架混合承重10.分层法中,底层柱的线刚度(A)A.不修正B.乘以0.8C.乘以0.9D.乘以1.111.D值法中,底层柱的α值为(C)A.K/(1+K)B.(1+K)/(2+K)C.(0.5+K)/(2+K)D.K/(2+K)12.框架梁弯矩调幅是指对竖向荷载下梁端(A)A.负弯矩(支座弯矩)予以降低B.剪力予以增大C.跨中正弯矩予以降低D.轴力予以降低13.框架结构中“强节点”设计要求节点受剪承载力系数不宜小于(B)A.2.0B.1.35C.0.75D.1.014.风压高度变化系数μz随离地高度的增加而(B)A.先增后减B.增大C.减小D.不变15.限制高层建筑层间位移的主要目的是(A)A.保证结构和非结构构件完好、满足使用要求B.提高承载力C.方便施工D.减小自重16.决定框架-剪力墙结构荷载分配和侧移曲线的参数是(A)A.刚度特征值λB.剪跨比C.周期折减系数D.轴压比17.多遇地震(小震)在设计基准期内的超越概率约为(C)A.3%B.10%C.63.2%D.50%18.地震烈度每提高一度,地震系数k约(C)A.不变B.减小一半C.增大一倍(加倍)D.增大10%19.软弱土地基在地震中的主要震害形式是(D)A.液化B.滑坡C.地裂缝D.震陷(不均匀沉陷)20.抗震承载力调整系数γRE,对偏心受压柱取(D)A.1.0B.0.85C.0.75D.0.8二、填空题21.可变荷载代表值中,主要用于正常使用极限状态长期效应组合的是荷载____。【答案】准永久值22.结构或构件承受作用效应(内力、变形)的能力称为结构____。【答案】抗力23.单层厂房抗风柱主要承受____传来的风荷载。【答案】山墙24.柱顶以下作用集中水平力时,柱顶不动铰反力系数C5约为____。【答案】0.7025.牛腿计算中,当a<0.3h0时,计算纵筋所取用的a值为____。【答案】0.3h026.反弯点法中,首层柱的反弯点取在距柱底____高度处。【答案】2/327.框架顶层边节点,柱外侧纵向钢筋弯折搭接长度不应小于____la。【答案】1.528.有密集建筑群的城市市区,地面粗糙度属于____类。【答案】C29.框筒结构中角柱轴力大于中部柱轴力的现象称为剪力____。【答案】滞后30.建筑场地等效剪切波速vse>____m/s时划为Ⅰ类场地。【答案】500三、简答题31.结构上的荷载按随时间的变异分为哪几类?答:永久作用(如自重)、可变作用(如楼面活荷载、风、雪)和偶然作用(如爆炸、撞击)。32.抗风柱与屋架之间为什么常采用弹簧板连接?答:为了在可靠传递水平风荷载的同时,允许两者产生不均匀沉降(竖向相对位移),避免抗风柱与屋架受力相互约束而损坏。33.分层法中梁、柱的线刚度和传递系数是如何规定的?答:梁刚度不修正、传递系数1/2;除底层外柱刚度乘0.9、传递系数1/3;底层柱刚度不修正、传递系数1/2。34.剪力墙按整体性系数和受力特点分为哪几种类型?答:整体墙(含小开口整体墙)、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架;按整体性系数α及墙肢是否出现反弯点判别。35.什么是建筑场地?场地条件主要通过哪些方面影响震害?答:场地指工程所在地的地质、地形、地基条件;通过场地土类型与覆盖层厚度(软硬、厚薄)、地形及地基失效(液化、震陷、滑坡)等影响震害。四、计算题36.某2柱等高排架,柱高H=10m,各柱抗剪刚度比为1∶1。某跨吊车竖向荷载使第1柱牛腿面弯矩Mmax=100、第2柱Mmin=60kN·m,取C₃=1.25。用剪力分配法求各柱柱底弯矩。解:①吊车荷载作用于该跨,1柱Mmax、2柱Mmin,其余柱无弯矩;柱顶不动铰反力:R1=−C₃Mmax/H=−1.25×100/10=-12.50kN;R2=C₃Mmin/H=1.25×60/10=7.50kN;其余柱R=0。合力Ra=ΣR=-5kN。②剪力分配系数ηi=ki/Σk:η1=0.500、η2=0.500(Ση=1)。③柱顶剪力Vi=Ri−ηi·Ra:V1=-10kN;V2=10kN;④柱底弯矩(Mmax柱M=V·H+Mmax;Mmin柱M=V·H−Mmin;其余M=V·H):M1=0kN·m;M2=40kN·m;37.某三层两跨框架的顶层开口框架,各层竖向均布荷载q=40kN/m,跨度l=6m,梁、柱相对线刚度为K和8K。用分层法计算并画弯矩图(梁传递1/2、柱1/3)。解:①柱线刚度折减0.9×8K=7.2K;梁不修正;梁固端弯矩Mf=ql²/12=40×6²/12=120kN·m。②边节点分配系数:梁0.122、柱0.878。梁端弯矩105.37、柱端105.37;梁向中节点传递1/2=7.32。③中节点分配系数:每梁0.109、柱0.783。中支座梁端弯矩约126.52、中柱约5.73。④柱向远端传递系数1/3;据各杆端弯矩画开口框架弯矩图(单位kN·m),弯矩绘在受拉侧。38.某牛腿b=400mm,h1=300mm、c=350mm、外边缘倾角α=45°,a=200mm,Fv=600kN、Fh=100kN,HRB400(fy=360)。求牛腿截面高度h及纵筋As。解:①牛腿截面高度h=h1+c·tanα=300+350×tan45°=650mm。②h0=h−as=600mm。③纵筋As=Fv·a/(0.85fyh0)+1.2Fh/fy(a=200):As=600×10³×200/(0.85×360×600)+1.2×100×10³/360=986.93mm²。39.某单跨框架(2柱),柱截面500mm×500mm、柱高6m,屋盖恒载800、活载350kN,C30,φT=0.90。求基本自振周期。解:①柱惯性矩I=bh³/12=500×500³/12=5.21e+09mm⁴。②单柱抗侧刚度3EcI/H³=2170.14kN/m,2柱K=4340.28kN/m。③Geq=恒+0.5活=975kN。④T=2πφ√(G/(gK)),φ=0.90:T=0.848s。40.某3层框架,基本周期T1=0.45s,αmax=0.08、Tg=0.30s,各层G=1200、1150、1100kN,层高4.50、4、4m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.45,α1=(Tg/T1)^0.9αmax=(0.30/0.45)^0.9×0.08=0.056。②Geq=0.85ΣG=0.85×3450=2932.50kN;FEk=α1Geq=162.87kN。③T1>1.4Tg,δn=0.046,顶部附加ΔFn=7.49kN。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=28925):F1(H1=4.50)=29.01kN;F2(H2=8.50)=52.51kN;F3(H3=12.50)=73.86kN;
第五套一、单项选择题1.下列荷载中属于永久作用的是(C)A.风荷载B.雪荷载C.结构自重D.楼面活荷载2.可变荷载准永久值主要用于(D)A.承载能力极限状态的偶然组合B.承载能力极限状态的基本组合C.构件的抗倾覆验算D.正常使用极限状态的长期效应组合3.下列属于可变作用的是(D)A.预应力B.焊接变形C.土压力D.楼面活荷载4.单层厂房中承受并传递吊车横向水平制动力的主要构件是(A)A.横向平面排架柱B.基础梁C.柱间支撑D.屋面板5.单层厂房圈梁的主要作用是(C)A.承受屋盖荷载B.承受吊车荷载C.增强墙体整体性、约束墙体变形D.代替柱间支撑6.排架柱顶剪力的计算公式为(B)A.Vi=RiB.Vi=Ri−ηi·RaC.Vi=Ri+ηi·RaD.Vi=ηi·Ra−Ri7.牛腿按其受力属于(C)A.长悬臂受弯构件B.轴心受压构件C.短悬臂(剪弯)构件D.轴心受拉构件8.柱下独立基础轴心受压时,底面积A按下列哪式初估(C)A.A≥Nk·faB.A≥Nk/(γGd)C.A≥Nk/(fa−γGd)D.A≥Nk/fa9.框架梁与框架柱的连接通常按(A)A.刚接B.铰接C.可转动连接D.滑动连接10.分层法中,梁的弯矩传递系数取(B)A.1/3B.1/2C.1/5D.1/411.D值法中柱的抗侧刚度D等于(C)A.α·12ic/hB.12ic/h³C.α·12ic/h³D.α·ic/h³12.现浇框架梁端负弯矩调幅系数一般取(B)A.0.4~0.5B.0.8~0.9C.0.9~1.0D.0.6~0.713.高层建筑中,住宅建筑高度(层数)的判定标准之一是(B)A.高度大于15mB.10层及以上或高度大于28mC.7层以上D.高度大于20m14.地面粗糙度A类适用于(A)A.近海海面、海岛、海岸及沙漠地区B.密集城市市区C.田野、乡村D.密集高楼群市区15.高层建筑风振(居住)舒适度主要通过控制下列哪项来保证(B)A.层间位移B.结构顶点的最大加速度C.底部剪力D.柱轴压比16.框架-剪力墙结构在下部楼层,大部分水平剪力由(A)A.剪力墙承担B.框架承担C.连梁承担D.楼板承担17.基本烈度地震在设计基准期50年内的超越概率约为(D)A.2%B.25%C.63.2%D.10%18.地震影响系数曲线在0.1s~Tg区段,α取(D)A.0.45αmaxB.零C.直线下降D.αmax19.容易发生液化的土是(A)A.饱和的松砂和粉土B.风化岩C.坚硬黏土D.密实砾石20.抗震承载力调整系数γRE,对构件受剪及剪力墙取(D)A.0.75B.0.9C.0.8D.0.85二、填空题21.我国一般建筑结构规定的设计基准期为____年。【答案】5022.单层厂房排架柱顶与屋架(横梁)的连接通常假定为____。【答案】铰接23.抗风柱与屋架上弦之间常采用____板连接,以传递水平力并允许相对竖向位移。【答案】弹簧24.排架柱柱顶剪力的计算公式为Vi=Ri−____·Ra。【答案】ηi25.框架结构中对抗震最有利的承重方案是____承重。【答案】纵横向混合26.D值法中,一般层柱的α=K/____。【答案】(2+K)27.框架梁纵向受拉钢筋最小配筋率取0.2%与0.45ft/fy二者中的____值。【答案】较大(最大)28.风荷载作用下,结构底部弯矩与房屋高度近似成____次方关系。【答案】三29.抗震设防“三水准”中第一水准概括为“小震____”。【答案】不坏30.饱和的松砂和粉土在强烈地震作用下可能发生____。【答案】液化三、简答题31.简述钢筋混凝土单层厂房排架结构的基本组成。答:由屋盖结构(屋面板、屋架或屋面梁)、横向排架(柱、基础)、纵向连系构件(连系梁、柱间支撑)和围护结构(墙、圈梁、基础梁、抗风柱)组成。32.简述排架结构计算简图的基本假定。答:①柱顶与横梁(屋架)铰接;②柱底与基础固定;③横梁轴向刚度很大(轴向变形忽略),柱顶水平位移相同。33.反弯点法的适用条件是什么?反弯点位置如何确定?答:适用于梁柱线刚度比ib/ic>3、节点转角很小的框架;首层反弯点在距柱底2/3高度处,其余各层在层高中点。34.简述框架-剪力墙结构协同工作的基本特点。答:框架与剪力墙通过刚性楼盖连为一体、共同承受水平荷载,侧移曲线为弯剪型;剪力墙下部承担大部分剪力,框架承担的剪力上下较均匀。35.简述饱和砂土(粉土)液化的机理(过程)。答:地震使饱和松散砂土孔隙水压力骤然升高、有效应力减小直至为零,颗粒呈悬浮状态,土的抗剪强度丧失,地基失效。四、计算题36.某3柱等高排架,柱高H=12m,各柱抗剪刚度比为1∶2∶1。某跨吊车竖向荷载使第2柱牛腿面弯矩Mmax=140、第3柱Mmin=84kN·m,取C₃=1.20。用剪力分配法求各柱柱底弯矩。解:①吊车荷载作用于该跨,2柱Mmax、3柱Mmin,其余柱无弯矩;柱顶不动铰反力:R2=−C₃Mmax/H=−1.20×140/12=-14kN;R3=C₃Mmin/H=1.20×84/12=8.40kN;其余柱R=0。合力Ra=ΣR=-5.60kN。②剪力分配系数ηi=ki/Σk:η1=0.286、η2=0.429、η3=0.286(Ση=1)。③柱顶剪力Vi=Ri−ηi·Ra:V1=1.60kN;V2=-11.60kN;V3=10kN;④柱底弯矩(Mmax柱M=V·H+Mmax;Mmin柱M=V·H−Mmin;其余M=V·H):M1=19.20kN·m;M2=0.80kN·m;M3=36kN·m;37.某三层两跨框架的中间层开口框架,各层竖向均布荷载q=48kN/m,跨度l=6.30m,梁、柱相对线刚度为K和8K。用分层法计算并画弯矩图(梁传递1/2、柱1/3)。解:①柱线刚度折减0.9×8K=7.2K;梁不修正;梁固端弯矩Mf=ql²/12=48×6.30²/12=158.76kN·m。②边节点分配系数:梁0.122、柱0.878。梁端弯矩139.40、柱端139.40;梁向中节点传递1/2=9.68。③中节点分配系数:每梁0.109、柱0.783。中支座梁端弯矩约167.39、中柱约7.58。④柱向远端传递系数1/3;据各杆端弯矩画开口框架弯矩图(单位kN·m),弯矩绘在受拉侧。38.某偏心受压基础b=3.60、l=2.70m、d=2m,fak=170kPa,ηb=0.30、ηd=1.60,γ=18、γm=17.50,N=1800kN、M=300kN·m。求fa并验算承载力。解:①修正后fa=fak+ηbγ(b−3)+ηdγm(d−0.5):fa=170+0.30×18×(3.60−3)+1.60×17.50×(2−0.5)=215.24kPa。②W=lb²/6=2.70×3.60²/6=5.83m³。③pkmax=N/A+M/W=1800/9.72+300/5.83=236.63kPa。④1.2fa=258.3kPa,pkmax=236.63<1.2fa,满足。39.某5层框架,各层重力荷载代表值G=1300、1250、1200、1150、1100kN,各层抗侧刚度K=85000kN/m,周期折减系数φT=0.70。用能量法求基本自振周期。解:①各层剪力Vi=ΣG(i层以上):V1=6000、V2=4700、V3=3450、V4=2250、V5=1100②层间侧移Δui=Vi/Ki:Δu1=0.071、Δu2=0.055、Δu3=0.041、Δu4=0.026、Δu5=0.013③各质点位移ui:u1=0.071、u2=0.126、u3=0.166、u4=0.193、u5=0.206④T1=2φ√(ΣGiui²/ΣGiui),φ=0.70:T1=2×0.70×√(149.0/897.2)=0.570s。40.某3层框架,基本周期T1=0.50s,αmax=0.12、Tg=0.40s,各层G=1400、1300、1200kN,层高4、3.60、3.60m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.50,α1=(Tg/T1)^0.9αmax=(0.40/0.50)^0.9×0.12=0.098。②Geq=0.85ΣG=0.85×3900=3315kN;FEk=α1Geq=325.42kN。③T1≤1.4Tg,δn=0,无顶部附加。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=28920):F1(H1=4)=63.01kN;F2(H2=7.60)=111.17kN;F3(H3=11.20)=151.23kN;
第六套一、单项选择题1.结构安全等级与目标可靠指标的关系是(C)A.二者无关B.安全等级越高,目标可靠指标越小C.安全等级越高,目标可靠指标越大D.目标可靠指标恒为定值2.结构可靠度是指结构在规定条件和规定时间内(A)A.完成预定功能的概率B.不需维修的概率C.不发生任何变形的概率D.承载力不降低的概率3.结构在规定时间内、规定条件下不能完成预定功能的概率称为(B)A.置信度B.失效概率C.可靠概率D.保证率4.单层厂房柱网布置中,确定厂房跨度的依据主要是(B)A.地震烈度B.工艺布置及吊车规格C.屋面坡度D.采光要求5.单层厂房连系梁(基础梁)的主要作用是(A)A.承托围护墙体并连系柱列B.传递屋面荷载C.设置柱间支撑D.承受吊车横向制动力6.单层厂房吊车竖向荷载使某跨一侧柱产生最大压力时,同跨另一侧柱产生(D)A.拉力B.同样最大压力C.零压力D.最小压力(Pmin)7.牛腿纵向受拉钢筋中,承受竖向力部分的计算式为(C)A.Fv/(fy)B.Fv·h0/(fy·a)C.Fv·a/(0.85fyh0)D.1.2Fh/fy8.偏心受压独立基础底面,要求pk,max不超过(D)A.1.5faB.faC.0.75faD.1.2fa9.现浇楼盖框架,底层柱的计算长度l0一般取(B)A.1.25HB.1.0HC.1.5HD.0.7H10.分层法中,上层(除底层外)柱的弯矩传递系数取(A)A.1/3B.0C.1/2D.1/411.现浇楼盖中,边框架梁的惯性矩一般取(A)A.1.5I0B.I0C.2.0I0D.1.2I012.装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数一般取(B)A.0.5~0.6B.0.7~0.8C.0.8~0.9D.0.9~1.013.除住宅外的民用建筑,高度超过多少时一般按高层建筑设计(C)A.30mB.28mC.24mD.20m14.地面粗糙度C类适用于(D)A.海岸湖岸B.田野乡村C.有密集高楼的大城市市区D.有密集建筑群的城市市区15.整体小开口剪力墙的判别条件是(C)A.α<10B.α≥10且ζ>ZC.α≥10且ζ≤ZD.α=016.框架-剪力墙结构中剪力墙数量的合理范围,可按剪力墙承担的倾覆力矩约为(B)A.20%以下B.50%~90%C.10%以下D.100%17.罕遇地震(大震)在设计基准期内的超越概率约为(D)A.63.2%B.10%C.20%D.2%~3%18.地震影响系数曲线在Tg~5Tg区段,α按(D)A.αmax不变B.直线上升C.零D.(Tg/T)^0.9αmax衰减19.饱和砂土液化时,土的有效应力(C)A.保持不变B.变为负值C.降为零D.增大一倍20.一级抗震框架梁端混凝土受压区高度应满足(A)A.x≤0.25h0B.x≤h0C.x≤0.5h0D.x≤0.35h0二、填空题21.结构的可靠指标β越大,其失效概率越____。【答案】小22.排架柱柱底与基础顶面的连接通常假定为____。【答案】固定(刚接)23.圈梁的主要作用是增强围护墙体的____性、约束墙体变形。【答案】整体24.计算排架时,单跨或多跨厂房每个排架参与组合的吊车台数一般不超过____台。【答案】225.现浇楼盖框架,底层柱的计算长度l0=____H。【答案】1.026.D值法中,底层柱的α=(0.5+K)/____。【答案】(2+K)27.分层法中,柱的最终弯矩由相邻上、下两层分层计算结果相____得到。【答案】叠加28.整体小开口剪力墙的判别条件为α≥10且ζ____Z。【答案】≤29.多遇地震在50年设计基准期内的超越概率约为____%。【答案】63.230.饱和砂土发生液化时,土的有效应力降为____。【答案】零三、简答题31.横向平面排架和纵向平面排架各主要承受什么作用?答:横向排架承受屋面荷载、横向风荷载和吊车横向制动力;纵向排架(柱列、柱间支撑)承受纵向风荷载、吊车纵向制动力及纵向地震作用。32.作用于单层厂房排架上的荷载主要有哪些?答:竖向荷载(屋盖恒载、活载、吊车竖向荷载),横向水平荷载(风荷载、吊车横向制动力、横向地震作用)。33.简述D值法中D的含义及其对反弯点法的改进。答:D是考虑节点转动影响后柱的抗侧刚度,D=α·12ic/h³;它修正了反弯点法中柱刚度不变的假定,并按梁柱刚度比确定反弯点高度,更符合实际。34.框架-剪力墙结构中,框架和剪力墙所承担的水平剪力沿高度有何特点?答:剪力墙承担的剪力下部大、向上减小;框架承担的剪力上下比较均匀(中部较大),二者之和等于总剪力。35.简述减轻或防止地基液化危害的主要措施。答:选址避开可液化土层;采用桩基或加固地基(加密、换填);上部结构选用整体性好、对不均匀沉降不敏感的体系并加强基础刚度。四、计算题36.某轴心受压独立基础,N=1500kN,b=2.80、l=2.20m,柱at=bt=500mm,h=600mm、as=50mm,HRB400(fy=360)。求沿b方向柱边受力钢筋面积。解:①净反力pn=N/(bl)=243.51kN/m²。②柱边弯矩MI=pn(b−bt)²(2l+at)/24=263.00kN·m。③h0=550mm,As=MI/(0.9fyh0)=263.00×10⁶/(0.9×360×550)=1475.85mm²。37.某三层两跨框架的底层开口框架,各层竖向均布荷载q=42kN/m,跨度l=6m,梁、柱相对线刚度为K和8K。用分层法计算并画弯矩图(梁传递1/2、柱1/3)。解:①柱线刚度折减0.9×8K=7.2K;梁不修正;梁固端弯矩Mf=ql²/12=42×6²/12=126kN·m。②边节点分配系数:梁0.122、柱0.878。梁端弯矩110.63、柱端110.63;梁向中节点传递1/2=7.68。③中节点分配系数:每梁0.109、柱0.783。中支座梁端弯矩约132.85、中柱约6.01。④柱向远端传递系数1/3;据各杆端弯矩画开口框架弯矩图(单位kN·m),弯矩绘在受拉侧。38.某牛腿b=400mm,h1=250、c=400、a=250mm,Fvk=420kN、Fhk=90kN,C40(ftk=2.39N/mm²)。求牛腿高度并验算抗裂。解:①牛腿高度h=h1+c=250+400=650mm,h0=600mm。②抗裂承载力(β=0.80):β(1−0.5Fhk/Fvk)·ftk·b·h0/(0.5+a/h0)=0.80×(1−0.5×90/420)×2.39×400×600/(0.5+250/600)=446.96kN。③Fvk=420kN<446.96kN,故满足抗裂要求。39.某4层框架,各层重力荷载代表值G=2200、1800、1700、1600kN,各层抗侧刚度K=95000kN/m,周期折减系数φT=0.65。用能量法求基本自振周期。解:①各层剪力Vi=ΣG(i层以上):V1=7300、V2=5100、V3=3300、V4=1600②层间侧移Δui=Vi/Ki:Δu1=0.077、Δu2=0.054、Δu3=0.035、Δu4=0.017③各质点位移ui:u1=0.077、u2=0.131、u3=0.165、u4=0.182④T1=2φ√(ΣGiui²/ΣGiui),φ=0.65:T1=2×0.65×√(143.1/976.3)=0.498s。40.某3层框架,基本周期T1=0.40s,αmax=0.16、Tg=0.35s,各层G=1600、1500、1400kN,层高4、3.60、3.60m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.40,α1=(Tg/T1)^0.9αmax=(0.35/0.40)^0.9×0.16=0.142。②Geq=0.85ΣG=0.85×4500=3825kN;FEk=α1Geq=542.70kN。③T1≤1.4Tg,δn=0,无顶部附加。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=33480):F1(H1=4)=103.74kN;F2(H2=7.60)=184.79kN;F3(H3=11.20)=254.17kN;⑤第1层地震剪力V1=542.70kN。
第七套一、单项选择题1.承载能力极限状态的基本设计表达式为(D)A.γ₀S≤CB.S≤CC.S≤R/γ₀D.γ₀S≤R2.可靠指标β与失效概率Pf的关系是(B)A.β越大,Pf越大B.β越大,Pf越小C.Pf恒为零D.二者无关3.对结构进行防连续倒塌设计的目的是(C)A.使结构完全不发生局部破坏B.降低结构的自重C.偶然事件造成局部破坏后不发生不成比例的整体倒塌D.提高结构的美观程度4.单层厂房设置伸缩缝主要是为了减小(A)A.温度变化和混凝土收缩产生的内力B.地震作用C.吊车荷载D.风荷载5.等高排架采用剪力分配法计算时,柱顶水平位移(B)A.各柱为零B.各柱相同C.中柱最大D.边柱最大6.计算排架时,单跨或多跨厂房每个排架参与组合的吊车台数一般不超过(B)A.1台B.2台C.3台D.4台7.牛腿中承受水平拉力所需钢筋为(C)A.Fv·a/(0.85fyh0)B.1.2Fv/fyC.1.2Fh/fyD.Fh/(0.85fyh0)8.偏心受压独立基础底面,一般要求pk,min(A)A.大于零B.小于零C.等于零D.不作要求9.现浇楼盖框架,其余各层柱的计算长度l0一般取(D)A.2.0HB.1.5HC.1.0HD.1.25H10.分层法中,底层柱的弯矩传递系数取(A)A.1/2B.1C.1/3D.1/411.现浇楼盖中,中框架梁的惯性矩一般取(B)A.1.5I0B.2.0I0C.I0D.1.2I012.框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋率取(D)A.0.1%B.0.2%C.0.45ft/fyD.max(0.2%,0.45ft/fy)13.高层建筑的“房屋高度”是指(C)A.室内地面至女儿墙顶B.基础底面至屋面C.室外地面至主要屋面(檐口)的高度D.室外地面至电梯机房顶14.地面粗糙度D类适用于(A)A.有密集建筑群且房屋较高的城市市区B.乡村C.郊区D.沙漠15.联肢剪力墙的判别条件是(D)A.α=10B.α≥10且ζ≤ZC.α≥10且ζ>ZD.α<1016.框架-剪力墙结构中剪力墙的平面布置宜(B)A.偏置在角部B.均匀、分散、周边、对称C.集中于中部一处D.集中于一侧17.抗震设计两阶段中的第一阶段主要验算(D)A.地基沉降B.温度变形C.罕遇地震弹塑性变形D.构件承载力和多遇地震下弹性变形18.设防烈度7度(0.10g)多遇地震的αmax为(C)A.0.16B.0.12C.0.08D.0.0419.下列因素中与土层是否液化无关的是(C)A.地下水位B.地质年代C.上部结构基础的类型D.地震烈度20.必须计算竖向地震作用的建筑是(A)A.9度的高层建筑及大跨、长悬臂结构B.6度多层住宅C.8度以下砌体D.7度单层厂房二、填空题21.承载能力极限状态的设计表达式为γ₀S____R。【答案】≤22.横向平面排架是厂房承受____方向水平荷载的主要承重结构。【答案】横向23.承托围护墙体并将墙体荷载传给柱(基础)的梁称为____梁。【答案】基础24.两台吊车同时参与组合时,多台吊车荷载折减系数ψc一般取____。【答案】0.925.现浇楼盖框架,其余各层柱的计算长度l0=____H。【答案】1.2526.D值法中,柱的抗侧刚度D=α·____/h³。【答案】12ic27.住宅建筑高度大于____m(或10层及以上)时按高层建筑设计。【答案】2828.联肢剪力墙的判别条件为α____10。【答案】<29.罕遇地震在50年设计基准期内的超越概率约为2~____%。【答案】330.底部剪力法中多质点体系等效总重力荷载Geq=____ΣGi。【答案】0.85三、简答题31.单层厂房的支撑体系主要有哪些?各起什么作用?答:包括屋盖支撑(水平、垂直支撑)和柱间支撑;作用是保证结构空间刚度与稳定、传递水平(纵向)荷载、防止构件失稳。32.简述单层厂房排架柱的主要设计内容。答:确定柱截面及材料,进行使用阶段(最不利内力组合下)的承载力计算和裂缝、变形验算,并进行运输、吊装阶段的验算及连接构造设计。33.框架结构的侧移由哪几部分组成?各属何种变形曲线?答:主要由梁、柱弯曲变形引起(剪切型,下大上小)和柱轴向变形引起(弯曲型);一般多层框架以剪切型为主。34.简述框架-剪力墙结构中剪力墙的合理数量与布置原则。答:数量以剪力墙承担的倾覆力矩约50%~90%为宜;布置应均匀、分散、周边、对称,尽量减小扭转。35.简述底部剪力法的适用条件和主要计算步骤。答:适用于高度不大、以第一振型为主、质量刚度较均匀的结构;先求α1和FEk=α1Geq,再按GiHi分配各层水平地震作用(必要时加顶部附加),并求层剪力、位移。四、计算题36.某牛腿b=400、h=750、a=250mm,竖向力设计值Fv=900、标准值Fvk=720kN,吊车梁垫板0.45m×0.40m,C30(fc=14.30)、HRB400。验算局部受压并求纵筋As。解:①局部受压验算σl=Fv/Al(垫板0.45m×0.40m):σl=900×10³/(0.45×0.40×10⁶)=5.00N/mm²<0.75fc=10.73,满足。②h0=700mm,纵筋As=Fv·a/(0.85fyh0)(a=250):As=900×10³×250/(0.85×360×700)=1050.42mm²。37.某三层两跨框架的中间层开口框架,各层竖向均布荷载q=38kN/m,跨度l=6m,梁、柱相对线刚度为K和8K。用分层法计算并画弯矩图(梁传递1/2、柱1/3)。解:①柱线刚度折减0.9×8K=7.2K;梁不修正;梁固端弯矩Mf=ql²/12=38×6²/12=114kN·m。②边节点分配系数:梁0.122、柱0.878。梁端弯矩100.10、柱端100.10;梁向中节点传递1/2=6.95。③中节点分配系数:每梁0.109、柱0.783。中支座梁端弯矩约120.20、中柱约5.44。④柱向远端传递系数1/3;据各杆端弯矩画开口框架弯矩图(单位kN·m),弯矩绘在受拉侧。38.某柱距6m厂房设两台桥式吊车,吊车总重与额定起重量之和W+Q=420kN,最大轮压Pmax=170kN,各轮距左支座距离为0.5、1.7、4.3、5.5m,多台折减ψc=0.90、γQ=1.40。求Pmin、影响线竖标及Dmax设计值。解:①由轮压平衡W+Q=2(Pmax+Pmin):Pmin=(420)/2−170=40kN。②吊车梁支座反力影响线竖标yi=(L−xi)/L(L=6):y1=0.917、y2=0.717、y3=0.283、y4=0.083,Σy=2。③吊车竖向荷载标准值Dmax,k=ψcPmaxΣy(ψc=0.90):Dmax,k=0.90×170×2=306kN。④设计值Dmax=γQ·Dmax,k(γQ=1.40)=428.40kN。39.某5层框架,各层重力荷载代表值G=1600、1550、1500、1450、1400kN,各层抗侧刚度K=88000kN/m,周期折减系数φT=0.70。用能量法求基本自振周期。解:①各层剪力Vi=ΣG(i层以上):V1=7500、V2=5900、V3=4350、V4=2850、V5=1400②层间侧移Δui=Vi/Ki:Δu1=0.085、Δu2=0.067、Δu3=0.049、Δu4=0.032、Δu5=0.016③各质点位移ui:u1=0.085、u2=0.152、u3=0.202、u4=0.234、u5=0.250④T1=2φ√(ΣGiui²/ΣGiui),φ=0.70:T1=2×0.70×√(275.5/1364.4)=0.629s。40.某3层框架,基本周期T1=0.42s,αmax=0.08、Tg=0.35s,各层G=1300、1250、1200kN,层高4、3.60、3.60m。用底部剪力法计算。解:①水平地震影响系数α1:T1=0.42,α1=(Tg/T1)^0.9αmax=(0.35/0.42)^0.9×0.08=0.068。②Geq=0.85ΣG=0.85×3750=3187.50kN;FEk=α1Geq=216.41kN。③T1≤1.4Tg,δn=0,无顶部附加。④Fi=GiHi/ΣGjHj·FEk(ΣGH=28140):F1(H1=4)=39.99kN;F2(H2=7.60)=73.06kN;F3(H3=11.20)=103.36kN;
第八套一、单项选择题1.结构重要性系数γ₀,对安全等级为一级的结构不应小于(A)A.1.1B.1.2C.1.0D.0.92.荷载组合值是可变荷载标准值乘以(C)A.分项系数γQB.频遇值系数ψfC.组合值系数ψcD.准永久值系数ψq3.荷载标准值是可变荷载在设计基准期内(C)A.平均荷载的取值B.最小荷载的取值C.最大荷载概率分布的某一代表值D.任意时刻的取值4.单层厂房纵向排架(柱间)中,保证纵向刚度和稳定的主要构件是(B)A.抗风柱B.柱间支撑C.屋面板D.连系梁5.排架柱柱顶剪力分配系数ηi等于(C)A.ki·ΣkjB.1/kiC.ki/ΣkjD.Σkj/ki6.吊车最大竖向荷载标准值Dmax,k的计算式为(B)A.γQ·PmaxB.ψc·Pmax·ΣyiC.Pmax·ΣyiD.ψc·Pmin·Σyi7.牛腿计算中,当a<0.3h0时,竖向力钢筋计算取用的a应取(C)A.0B.实际a值C.0.3h0D.h08.有垫层时基础底板受力钢筋的保护层厚度不应小于(D)A.15mmB.70mmC.20mmD.40mm9
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