2011年一级注册结构工程师《专业考试》上午真题

试卷预览

1 单选题 1分

某多层刚性方案砖砌体教学楼，其局部平面如题图所示。墙体厚度均为240mm，轴线均居墙中。室内外高差为0.3m，基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，底层、二层层高均为3.6m；楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级，结构安全等级为二级。钢筋混凝土梁的截面尺寸为250mm×550mm。

假定，三层需在⑤轴梁上设隔断墙，采用不灌孔的混凝土砌块，墙体厚度190mm。试问，三层该隔断墙承载力影响系数φ与下列何项数值最为接近？（　　）

提示：隔断墙按两侧有拉接、顶端为不动铰考虑，隔断墙计算高度按H0＝3.0m考虑。

查看答案 开始考试

正确答案：B

本题解析：

已知h＝190mm，根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第5.1.2条及表5.1.2可得，混凝土及轻骨料混凝土砌块砌体修正系数为1.1，构件的高厚比为：β＝γβH0/hT＝1.1×3000/190＝17.4。

已知墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，查附录表D.0.1－1，得影响系数为：φ＝0.72－（17.4－16）/（18－16）×（0.72－0.67）＝0.685。

2 单选题 1分

某多层刚性方案砖砌体教学楼，其局部平面如题图所示。墙体厚度均为240mm，轴线均居墙中。室内外高差为0.3m，基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，底层、二层层高均为3.6m；楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级，结构安全等级为二级。钢筋混凝土梁的截面尺寸为250mm×550mm。

假定，二层墙A折算厚度hT＝360mm，截面重心至墙体翼缘边缘的距离为150mm，墙体计算高度H0＝3.6m。试问，当轴向力作用在该墙截面P点时，该墙体非抗震承载力设计值（kN）与下列何项数值最为接近？（　　）

查看答案 开始考试

正确答案：D

本题解析：

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第5.1.5条，按内力设计值计算的轴向力的偏心距e不应超过0.6y。轴向力作用在P点时，属偏心受压构件，轴向力作用在墙体的翼缘，则：

e＝y1－0.1＝0.15－0.1＝0.050m；e/y1＝0.05/0.15＝0.333＜0.6；e/hT＝0.05/0.36＝0.138。

高厚比为β＝γβH0/hT＝1.2×3.6/0.36＝12。

已知墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，查附录表D.0.1－1可得，计算影响系数为：

φ＝0.55－（0.138－0.125）/（0.15－0.125）×（0.55－0.51）＝0.5292

根据表3.2.1－3及3.2.3条，有：砌体的抗压强度设计值为：f＝2.31N/mm2，截面面积为：A＞0.3m2，γs＝1.0；

根据第5.1.1条式（5.1.1）计算，受压构件的承载力为：

N＝φfA＝0.5292×2.31×4.92×105×10－3＝601.45kN

3 单选题 1分

某钢结构办公楼，结构布置如题图所示。框架梁、柱采用Q345，次梁、中心支撑、加劲板采用Q235，楼面采用150mm厚C30混凝土楼板，钢梁顶采用抗剪栓钉与楼板连接。

中心支撑为轧制H型钢H250×250×9×14，几何长度5000mm，考虑地震作用时，支撑斜杆的受压承载力限值（kN）与下列何项数值最为接近？（　　）

提示：fay＝235N/mm2，E＝2.06×105N/mm2，假定支撑的计算长度系数为1.0。

查看答案 开始考试

正确答案：A

本题解析：

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）（2016年版）第8.2.6条式（8.2.6－1），支撑斜杆的受压承载力应按下式验算：N/（φAbr）≤ψf/γRE。

查《钢标》表7.2.1－1可知，该支撑斜杆的截面分类为b类，y轴为弱轴，受压承载力由y轴控制。λy＝5000/63.2＝79，查《钢标》附录D表D.0.2可得，φy＝0.694。

根据《抗规》式（8.2.6－3）可得支撑斜杆正则化长细比为：

则受循环荷载强度降低系数为ψ＝1/（1＋0.35λn）＝1/（1＋0.35×0.85）＝0.77。

根据《抗规》第5.4.2条表5.4.2可得，钢支撑的承载力抗震调整系数为γRE＝0.8。

则受压承载力为：N≤ψf（φAbr）/γRE＝0.77×215×0.694×9143×10－3/0.8＝1313kN。

4 单选题 1分

某钢结构办公楼，结构布置如题图所示。框架梁、柱采用Q345，次梁、中心支撑、加劲板采用Q235，楼面采用150mm厚C30混凝土楼板，钢梁顶采用抗剪栓钉与楼板连接。

框架柱截面为□500×25箱型柱，按单向弯矩计算时，弯矩设计值见题图，轴压力设计值N＝2693.7kN，在进行弯矩作用平面外的稳定性计算时，构件以应力形式表达的稳定性计算数值（N/mm2）与下列何项数值最为接近？（　　）

提示：①框架柱截面分类为C类，。

②框架柱所考虑构件段无横向荷载作用。

题图　框架柱弯矩图题表

查看答案 开始考试

正确答案：A

本题解析：

根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第8.2.1条规定，对闭口截面，截面影响系数η＝0.7，整体稳定系数φb＝1.0。

所考虑构件段无横向荷载作用时，βtx＝0.65－0.35M1/M2＝0.65－0.35×291.2/298.7＝0.31。

根据框架柱截面类型为C类且λ＝41，查附录表D.0.3可知φy＝0.833

弯矩作用平面外的稳定性满足：

5 单选题 1分

某多层刚性方案砖砌体教学楼，其局部平面如题图所示。墙体厚度均为240mm，轴线均居墙中。室内外高差为0.3m，基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，底层、二层层高均为3.6m；楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级，结构安全等级为二级。钢筋混凝土梁的截面尺寸为250mm×550mm。

试问，底层外纵墙墙A的高厚比，与下列何项数值最为接近？（　　）

提示：墙A截面，I＝5.55×109mm4，A＝4.9×105mm2。

查看答案 开始考试

正确答案：D

本题解析：

截面惯性矩I＝5.5484×109mm4，则回转半径：

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第5.1.2条式（5.1.2－2）规定，截面折算厚度：hT＝3.5i＝3.5×106.43＝372.51mm

根据第5.1.3条第1款规定，在房屋底层，为楼板顶面到构件下端支点的距离。下端支点的位置，可取在基础顶面。当埋置较深且有刚性地坪时，可取室外地面下500mm处，即：H＝3.6＋0.3＋0.5＝4.4m；s＝9.9m＞2H＝8.8m，H0＝1.0H＝4.4m，β＝H0/hT＝4.4×103/372.51＝11.81。

6 单选题 1分

某多层刚性方案砖砌体教学楼，其局部平面如题图所示。墙体厚度均为240mm，轴线均居墙中。室内外高差为0.3m，基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，底层、二层层高均为3.6m；楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级，结构安全等级为二级。钢筋混凝土梁的截面尺寸为250mm×550mm。

假定，墙B在两端（A、B轴处）及正中均设240mm×240mm构造柱，构造柱混凝土强度等级为C20，每根构造柱均配4根HPB235、直径14mm的纵向钢筋。试问，该墙段考虑地震作用组合的最大受剪承载力设计值（kN），应与下列何项数值最为接近？（　　）

提示：fy＝210N/mm2，按fvE＝0.22N/mm2进行计算，不考虑A轴处外伸250mm墙段的影响，按《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）作答。

查看答案 开始考试

正确答案：C

本题解析：

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）式（10.2.2－3）计算，有：V≤[ηcfvE（A－Ac）＋ζcftAc＋0.08fycAsc＋ζsfyhAsb]/γRE。

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2016年版）第4.1.4条表4.1.4－2可得：混凝土轴心抗拉强度设计值为：ft＝1.1N/mm2，截面面积为：A＝240×6540＝1569600mm2，中部构造柱的横截面面积为：Ac＝240×240＝57600mm2，则Ac/A＝57600/1569600＝0.0367＜0.15。

根据《砌规》第10.1.5条表10.1.5可得，组合砖墙偏心受拉、受压、受剪的调整系数γRE＝0.9。

根据第10.2.2条第3款式（10.2.2－3）规定，构造柱间距为3.15m，大于3m，取ηc＝1.0，ζ＝0.5，则：

[ηcfvE（A－Ac）＋ζcftAc＋0.08fyAs]/γRE＝[1.0×0.22×（1569600－57600）＋0.5×1.1×57600＋0.08×210×615]/0.9＝416280N＝416.3kN。

7 单选题 1分

某多层刚性方案砖砌体教学楼，其局部平面如题图所示。墙体厚度均为240mm，轴线均居墙中。室内外高差为0.3m，基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，底层、二层层高均为3.6m；楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级，结构安全等级为二级。钢筋混凝土梁的截面尺寸为250mm×550mm。

假定，墙B在重力荷载代表值作用下底层墙底的荷载为172.8kN/m，两端设有构造柱。试问，该墙段截面每延米墙长抗震受剪承载力（kN）与下列何项数值最为接近？（　　）

查看答案 开始考试

正确答案：B

本题解析：

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第3.2.2条表3.2.2可得，沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值为：fv＝0.12MPa；对应于重力荷载代表值的砌体截面平均压应力为：σ0＝172.8/240＝0.72MPa。

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）（2016年版）第7.2.6条，查得砌体强度的正应力影响系数为：σ0/fv＝0.72/0.12＝6，则ξN＝1.56。砖砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值为：fvE＝ξNfv＝1.56×0.12＝0.1872MPa。

根据《抗规》第5.4.2条表5.4.2可得，承载力调整系数为：γRE＝0.9。

根据《抗规》第7.2.7条式（7.2.7－1）计算，墙体剪力设计值为：V≤fvEA/γRE＝0.1872×240×1000×10－3/0.9＝49.9kN。

8 单选题 1分

某多层刚性方案砖砌体教学楼，其局部平面如题图所示。墙体厚度均为240mm，轴线均居墙中。室内外高差为0.3m，基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，底层、二层层高均为3.6m；楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级，结构安全等级为二级。钢筋混凝土梁的截面尺寸为250mm×550mm。

假定，墙B某层计算高度H0＝3.4m。试问，每延米非抗震轴心受压承载力（kN），应与下列何项数值最为接近？（　　）

查看答案 开始考试

正确答案：D

本题解析：

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）相关规范计算。已知墙体采用MU15蒸压粉煤灰砖、M10混合砂浆砌筑，查表5.1.2，并根据第5.1.2条式（5.1.2－1）计算，得出墙体高厚比为：β＝γβH0/h＝1.2×3.4/0.24＝17。

又e/h＝0，查附录D，φ＝0.695；查表3.2.1－3可得：f＝2.31N/mm2。

根据第5.1.1条式（5.1.1）计算，受压构件承载力为：φfA＝0.695×2.31×1000×240×10－3＝385.3kN。

9 单选题 1分

某厂房屋面上弦平面布置如题图所示，钢材采用Q235，焊条采用E43型。

题图中，AB杆为双角钢十字截面，采用节点板与弦杆连接，当按杆件的长细比选择截面时，下列何项截面最为合理？（　　）提示：杆件的轴心压力很小（小于其承载能力50%）。

查看答案 开始考试

正确答案：B

本题解析：

AB杆长度lAB＝6000mm，根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第7.4.6条第2款规定，轴心受压构件的长细比不宜超过表7.4.6规定的容许值，但当杆件内力设计值不大于承载能力的50%时，容许长细比值可取200。因此λ＝200。

又根据式（7.2.2－2）及表7.4.1－1可得，双角钢十字截面的计算长度为0.9l，所以回转半径为：imin＝0.9×6000/200mm＝27mm＜27.3mm。

10 单选题 1分

某厂房屋面上弦平面布置如题图所示，钢材采用Q235，焊条采用E43型。

腹杆截面采用56×5，角钢与节点板采用两侧角焊缝连接，焊脚尺寸hf＝5mm，连接形式如题图所示，如采用受拉等强连接，肢背焊缝连接实际长度a（mm）与下列何项数值最为接近？（　　）

提示：截面无削弱，肢尖、肢背内力分配比例为3:7。

查看答案 开始考试

正确答案：B

本题解析：

根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）表4.4.1、第7.1.1条第3款规定，杆件截面受拉承载力为：N＝fAn＝215×1083×10－3＝232.8kN。

由于采用等强连接，根据表4.4.5、第11.2.2条及计算，由式τf＝N/（helw）≤ffw得：

肢背焊缝计算长度：lw＝0.7N/（2×0.7hfffw）＝0.7×232.8×103/（2×0.7×5×160）＝146mm。

根据第11.3.5条第1款规定，8hf＝8×5＝40＜lw，满足要求。规范规定焊缝计算长度等于实际长度减2倍的焊缝高度，则焊缝实际长度为：lw＋2hf＝146＋2×5＝156mm。