混凝土结构设计真题及答案

2014年10月高等教育自学考试《混凝土结构设计》试题

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.承载能力极限状态设计时，荷载效应组合应取（A）。

A.基本组合和偶然组合B.基本组合和标准组合

C.基本组合和准永久组合D.标准组合和准永久组合

2.下列系数中，取值必然大于1.0的是（C）。

A.结构重要性系数B.可变荷载组合值系数

C.材料分项系数D.永久荷载分项系数

3.关于场地液化，下列说法中不正确的是（D）。

A.液化层的厚度愈薄，愈不容易液化

B.液化层埋藏愈深，愈不容易液化

C.地下水位愈低，愈不容易液化

D.标准贯人锤击数实测值低于临界值愈多，愈不容易液化

4.确定建筑结构的水平地震影响系数a时，不需要考虑的因素是（B）。

A.设防烈度B.建筑重要性类别

C.场地类别D.设计地震分组

5.单层厂房排架结构计算时，为简化计算，假定柱两端的约束条件为（B）.

A.与屋架固接、与基础较接B.与屋架较接、与基础固接

C.与屋架、基础较接D.与屋架、基础固接

6.当采用单吊点吊装单层厂房变阶柱时，吊点的位置应取（D）。

A.ffl®D.SJR

C.柱中D.变阶处

7.采用D值法计算框架结构力时，各柱剪力的分配取决于（B）.

A.柱截面惯性矩之比B.抗侧刚度之比

C.柱截面面积之比D.梁柱线刚度之比

8.非抗震设计时，高层与多层建筑结构的主要区别在于，影响结构力与变形的主要荷载（作用）是（A）。

A.水平风荷载B.竖向活荷载

C.温度作用D.竖向恒荷载

9.一般情况下，下列结构体系中抗侧刚度最小的是（A）。

A.框架结构B.筒体结构

C.剪力墙结构D.框架剪力墙结构

10.用D值法计算壁式框架时，对剪切变形和刚域的处理原则是（C）.

A.考虑剪切变形的影响，忽略梁柱节点处刚域的影响

B.忽略剪切变形的影响，考虑梁柱节点处刚域的影响

C.考虑剪切变形和梁柱节点处刚域的影响

D.忽略剪切变形和梁柱节点处刚域的影响

11.计算水平荷载作用下剪力墙力和侧移时，需考虑局部弯曲应力影响的是（B）。

A.整体剪力墙B.整体小开口剪力墙

C.双肢剪力墙D.多肢剪力墙

12.钢筋混凝土剪力墙墙肢截面设计时，需验算平面外承载力的情况是（A）。

A.墙肢小偏心受压B.墙肢大偏心受压

C.墙肢小偏心受拉D.墙肢大偏心受拉

13.考虑塑性力重分布的梁端设计弯矩,调幅与效应组合的次序是（A）.

A.先对竖向荷载作用下的弯矩调幅，再进行荷载效应组合

B.先对水平荷载作用下的弯矩调幅，再进行荷载效应组合

C.先进行水平与竖向荷载效应组合，再进行弯矩调幅

D.水平与竖向荷载作用下的弯矩分别调幅，再进行荷载效应组合

14.均布面荷载作用下，四边支承的矩形楼板传至短边所在支承梁上的荷载为（B）。

A.均匀分布荷载B.三角形分布荷载

C.梯形分布荷载D.集中荷载

15.假设梁的尺寸相同，考虑楼板影响的梁刚度大小关系是（C）。

A.装配整体式楼盖〉现浇楼盖〉装配式楼盖

B.现浇楼盖〉装配式楼盖〉装配整体式楼盖

C.现浇楼盖>装配整体式楼盖>装配式楼盖

D.装配整体式楼盖>装配式楼盖〉现浇楼盖

16.若框架所受水平荷载总和9相同，在顶点集中荷载、均布荷载、倒三角形荷载作用下，由柱轴向变形

所引起的框架顶点侧移分别为ul、u2、u3,则（B）。

A.UI>U2>U3B.UI>U3>U2

C.U3>U2>UID.U2>UI>U3

17.确定现浇钢筋混凝土结构抗震等级时，不需要考虑的因素是（A）。

A.设计地震分组B.结构体系

C.建筑高度D.设防烈度

18.关于软土地基的震陷，下列说法中不正确的是（D）。

A.6度时，一般认为可不考虑地基震陷的影响

B.7~9度时，应严格控制基础底面压应力

C.震陷使建筑物大幅度下沉或不均匀下沉

D.对于丙类建筑，未经处理的淤泥质土可作为天然地基持力层

19.为避免偏心对节点和柱产生扭转影响，梁与柱中心线的偏心距不宜大于（C）。

A.柱宽的1/2B.梁宽的1/2

C.柱宽的1/4D.梁宽的1/4

20.下列各项中不属于结构地震反应的是（D）。

A.柱的弯矩B.结构侧移

C.梁的挠度n地面加速度

二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)

21.间接作用是指弓I起结构外加变形和变形的其他作用。

22.荷载准永久值在设计基准期被超越的总时间为设计基准期的一半/50%。

23.当a/九,M0.1时，牛腿的破坏形态为纯剪/剪切破坏。

24.直接承受重复/往复/循环荷载的吊车梁,其材料会因疲劳而降低强度。

25.高层建筑剪力墙的分布钢筋，不应布置成单/一排钢筋。

26.与多层结构相比，高层建筑结构的是主要设计控制指标。

27.现浇框架节点区的混凝土强度等级，应不低于/大于/等于柱子的混凝土强度等级。

28.采用倒梁法计算条形基础时，假定土反力呈线性分布。

29.平面不规则结构在地震作用下的主要振动形式为水平向的平动与的耦连振动.

30.抗震设计的框架梁，截面高度与宽度的比值不宜大于」

三、简答题(本大题共5小题，每小题4分，共20分)

31.简述水平力作用下结构的水平位移曲线的类型。

答：(1)弯曲型

(2)剪切型

(3)弯剪型或剪弯型

32.简述单层厂房中屋盖支撑的组成部分。

答：(1)屋盖支撑包括上、下弦水平支撑

(2)垂直支撑及纵向水平系杆

33.简述在框架一剪力墙中，框架与剪力墙在底部和顶部的受力关系.

答：(1)在结构的顶部，框架在抵抗外荷载中发挥了主要作用；剪力墙虽也承受部分侧向外荷载，但在其顶

部却明显地受到了框架的“扶持"。

(2)在结构的底部，因剪力墙侧移曲线的转角为零，剪力墙提供了极大的刚度，使综合框架所承受的剪

力不断减小，直至为零.

34.简述框架梁控制截面及其最不利力。

答：(1)梁端截面：匕曲

(2)梁中截面：+Mmax

35.哪些结构需进行竖向地震作用下的抗震验算？

答：(1)8、9度的大跨度结构和长悬臂结构。

(2)9度的高层建筑。

四,计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）

36.某五层混凝土框架结构,计算简图如题36图所示。集中于各楼层质点处的重力荷载代表值均为

3000kN;各层边柱D值均为2.75xl05kN/m,各层中柱D值均为3.5xl05kN/mo试计算该结构体系的

基本周期.

=2-？冲'W1=0・8

]1GMi

I<=i

解：

(1)各层总侧移刚度W

LZ>2.75xl05x2+3.5xl05x2=1.25xl06kN/m

(2)各层层间剪力

则：/=G；匕=2G；匕=3G；匕=4G；%=5G

（3）各层层间侧移

则：AM=5G/D；AU2=4G/£＞；△〃3=3G/ALU^IGID

（4）各层质点处的侧移

U\=5G/D；uh9GID；UYZY1GID\«4=14GZD；

（5）自振周期

37.某单层厂房柱下独立基础，如题37图所示，已知基础顶面的轴向压力标准值Nk=320GN,弯矩

标准值M尿=220kN-m,基础高度〃=1.0,基础埋深1.5m，修正后的地基承载力特征值

2

fa=120kN/m,基础及其上回填土的平均容重

ynl=20kN/m\试验算地基承载力是否满足要求。

(提示：e-Mhk/(Nk+Gk);

,Pk,max_Nk+G6e

e<〃/6时，=--------Lk(l±—)

*PkK,ImIldaAxblb

题37图（尺寸单位：mm）

解：

(1)W=/d2/6=2.0X3.02/6=3.0m3

Gk=/mWJ=20x3.0x2.0x1.5=180kN

(2)e=//(M+Gk)=220/(320+180)=0.44<3.0

(3)R-M+GU)320+叫任6x0.44)一

PgblI~b)3.0x2.0I3.0)

私皿>L2£=144kN/m2

故，地基承载力不满足要求

38.某单跨单层厂房排架计算简图如题38图所示，A柱与B柱相同。已知：排架柱上的吊车竖向荷载设

计值"max=300kN,Dmix=60&N,偏心距e=0.4m;排架柱顶的水平集中力设计值P=10kN,试求

各柱顶的剪力设计值。

(提示：柱顶不动较支座反力R=CM/H,C=1.36)

题38图(尺寸单位：nun)

解：

(1)“皿=0111ax-e=120kN-m(顺时针),“11n=D^-e=24.0kN-m(逆时针)

(2)C=1.36,J?A=—C=—x1.36=12.95kN(1)

H12.6

/?=—C=—xl36=2.59kN(一)

BH12.6

(3)A柱与B柱相同，故剪力分配系数以=痂=1/2

(4)柱顶剪力

(P+RA+RB)=12.95-0.5X(10+12.95-2.59)=2.77kN(一)

K=&-%(P+RA+&B)=-2.59-O.5X(10+12.95-2.59)=-12.77kN(-)

混凝土结构设计试题答案及评分参考第2页(共3页)

39.某框架结构如题39图所示。底层各柱线刚度均为L8xl04|<n/m;各柱的侧移刚度修正系数a值为：

中柱。=0.7,边柱a=0.65。试计算梁柱弯曲变形引起的框架底层的层间侧移值。

।c•

(提示：D=a+')

解:

（1）求底层柱的侧移刚度

12xl.8xl04

・边柱：2=a^^=0.65x=7.96xl03kN/m

422

中柱：Z>12x1.8x10"

B=a^-=0.7x8.57xl03kN/m

422

（2）底层总侧移刚度

=27+24=2x7.96x1()3+2x8.57x103=3.31x104kN/m

（3）求底层总剪力（1分）

乂=20+30=50kN

（4）求底层层间位移）

A乂501<1

Au==r—=------r=1.51mm

f3.3lx104

40.某三层钢筋混凝土框架，计算简图如题40图所示.基本自振周期7；=0.3$,in类场地，多遇地震

水平地震影响系数最大值"max=0-12，设计地震分组为第二组，场地特征周期7；=0.55s。各质点重

力荷载代表值G]=800AN,G2=900AN0=750kN底层高度为4m其它各层高度均为3.3m。

试用底部剪力法计算多遇地震作用下各层层间剪力。

（提示：当0.Is<T<7；时，水平地震影响系数a=amax;

K="

k=\

题40图

（尺寸单位：mm）

解：

(1)水平地震影响系数

G=0tmax=0J2

(2)重力荷载代表值

0«,=0.8516,=0.85*(80G+900+750)=0.85x2450=2082.5kN

(3)顶部附加地震作用

'r,=0.3<1.47；=0.77,/.<5„=0

(4)地震作用

'Ek=a・Gs=O.12x2082.5=249.9kN

3

^GkHk=800x4+900x7.3+750x10.6=17720kN-m

t=i

F3=(750x10.6)/17720x249.9=112.1kN

F-r(900x7.3)/17720x249.9=92.7kN

尸1=(800x4)/17720x249.9=45.1kN

(5)各层剪力

匕=112.1kN

Ki=l12.1+92.7=204.8kN

71=112.1+92.7+45.1=249.9kN

混凝土结构设计试题

课程代码：02440

第一部分选择题（共40分）

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）在每

小题列出的四个选项中只有一选项是符合题目要求的，请将正确选项

前的字母填在题后的括号。

1.当某剪力墙连梁刚度较小，墙肢刚度较大时（相当于a<10的情

况），说明该剪力墙为（C）

A.整体墙B.小开口剪力墙C.联肢墙D.壁式框

架

2.在确定高层建筑防震缝最小宽度时，下列说法不正确的是

(D)

A.设防烈度越高，最小缝宽取值越大

B.结构抗侧移刚度越小，最小缝宽取值越大

C.相邻结构单元中较低单元屋面高度越高，最小缝宽取值越大

D.相邻结构单元中较高单元屋面高度越高，最小缝宽取值越大

3.有4个单质点弹性体系，其质量与刚度分别为^=120t,KA=6

3m3mK3

xiokN/m;B=180t,KB=9xiokN/m.c=240t,c=12xio

kN/m;mD=300t,KD=15XBkN/m若它们的自振周期分另!］为

TA、TB、或、T口，则自振周期之间的关系是(D)

A.TA<TB<或<TDB.TA>TB>4>TD

TTT

C.A=TB<或=TDD.A=B=或=TD

4.震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度，

则对该地区产生的震害是(B)

A.震级大的远震对刚性结构产生的震害大

B.震级大的远震对高柔结构产生的震害大

C.震级小的近震对高柔结构产生的震害大

D.震级大的远震对高柔结构产生的震害小

5.已知某剪力墙墙肢为大偏压构件，在其他条件不变的情况下，

随着轴向压力N的降低(注N<0.2fcbwhw0)(B)

A.正截面受弯承载力降低，斜截面受剪承载力提高

B.正截面受弯承载力降低，斜截面受剪承载力降低

C.正截面受弯承载力提高，斜截面受剪承载力提高

D.正截面受弯承载力提高，斜截面受剪承载力降低

6.为满足地震区高层住宅在底部形成大空间作为公共建筑的需要

(A)

A.可在上部采用剪力墙结构，底部部分采用框架托住上部剪力墙

B.可在上部采用剪力墙结构，底部全部采用框架托住上部剪力墙

C.在需要形成底部大空间的区域，必须从底层至顶层都设计成框

架

D.必须在底部设置附加裙房，在附加裙房形成大空间

7在设计框架时，可对梁进行弯矩调幅，其原则是（A）

A.在力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调小

B.在力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调大

C.在力组合之后，对梁端弯矩适当调小

D.在力组合之后，对梁端弯矩适当调大

8.高度39m的钢筋混凝土剪力墙壁结构，其水平地震作用的计算

方法，应当选择（B）

A.底部剪力法B.振型分解反应谱法

C.时程分析法D.底部剪力法，时程分析法作补充

计算

9.伸缩缝的设置主要取决于（D）

A.结构承受荷载大小B.结构高度

C.建筑平面形状D.结构长度

工〃水平荷载作用下的多层框架结构，当某层其他条件不变，仅上

层层高变小时，该层柱的反弯点位置（B）

A.向上移动B.向下移动

2

C.不变D.向上移动至石层高处

ZZ单层厂房下柱柱间支撑一般布置于伸缩缝区段的（A）

A.中央B.两端

C.距两端的第二个柱距D.任意一端

12钢筋混凝土柱下扩展基础的高度主要是由（C）

A.地基抗压承载力确定B.地基抗剪承载力确定

C.基础抗冲切承载力确定D.基础底板抗弯承载力确定

13.我国抗震规在结构抗震设计中采用三水准要求，两阶段设计方

法。其中第一阶段（A）

A.是根据小震（众值烈度）进行地震作用计算的

B.是根据中等地震（设防烈度）进行地震作用计算的

C.是根据大震（罕遇烈度）进行地震作用计算的

D.可不必进行地震作用计算，但要考虑相应的抗震构造措施

14.在用分层法计算框架力时（A）

A除底层外，其他各层柱的线刚度应折减

B.除底层外，其他各层柱的线刚度应增加

C.底层柱线刚度应折减，其他各层柱不变

D.各层柱的线刚度均不变

15.设计现浇钢筋混凝土框架结构时，为简化计算，对现浇楼盖，

取中框架梁的截面惯性矩为（D）

A.I。B.1.2%C.1.5I。D.2.0I。

（•I。一为矩形截面梁的截面惯性矩）

16."强柱弱梁"指的是（C）

A.柱的刚度大于梁的刚度

B.柱的截面尺寸大于梁的截面尺寸

C.柱的抗弯承载能力大于梁的抗弯承载能力

D.柱的抗剪承载能力大于梁的抗剪承载能力

17.设%为框架一剪力墙结构刚度特征值，若其他条件不变，将此

结构增加几片剪力墙，其刚度特征值变为％,则（A）

A.结构顶点侧移减小B.加<姒，结构顶点侧移

减小

C.N>N结构顶点侧移增大D.,结构顶点侧

移增大

18.多遇地震烈度是指（C）

A.基本地震烈度B.大震烈度

C.众值烈度D.罕遇烈度

19.当活荷载不为零时，短期荷载效应组合值Ss与长期荷载效应组

合值Si的关系是（B）

A.Ss<S】B.Ss>S]C.To<S]D.To>

耳

（%——为结构重要性系数）

20.结构可靠指标B与结构失效概率Pf的关系是（C）

A.。与Pf呈线性递增关系B.。与Pf呈线性递减关

系

C.B越大，Pf越小D.B增大，Pf不变

第二部分非选择题（60分）

二、填空题体大题共10空，每空1分，共10分）

2Z.在框架截面设计时，框架柱按偏心受压构件设计，框架梁按一

受弯构件设计。

22"D值法"中，D值的物理意义是柱的侧移刚度

23.对于单跨和等高多跨高度不超过15m的钢筋混凝土无樵屋盖

的厂房，按底部剪力法计算的天窗架的纵向水平地震作用应乘以—

增大一系数“o

24.在剪力墙结构中，较长的剪力墙可用搂®或弱的连梁分为若

干墙段。

25.水平地震影响系数a的物理意义是动力系数与一地震系数一的乘

积。

26.在剪力墙结构正截面配筋计算中，如墙肢为—小偏压_构件，还

要按轴心受压构件验算平面外的承载力。

27.结构可靠度的定义为：结构在规定的时间，规定的条件下，完

成预定功能的一概率

28我国钢筋混凝土结构的设计方法称为以概率理论为基础的—

极限状态—设计方法。

29单层厂房的支撑体系包括柱间支撑和一屋盖支撑两类。

3。.因为吊车梁承受多次重复荷载，所以除进行静力计算外，还要

进行—疲基强度验算。

三、问答题体大题共5小题，每小题4分，共20分)

31."D值法"对"反弯点法”的改进，主要表现在哪些方面？

考虑梁柱线刚度的比值，修正柱的侧移刚度；

考虑柱两端转角的不同，修正柱的反弯点高度。

32.根据牛腿的受力特点，计算时可将牛腿作何简化？并画出计算

简图。

.根据牛腿的受力特点，计算时可将牛腿简化为一个以顶端纵向钢筋

为水平拉杆，以混凝土斜向压力带为压杆的三角形桁架

33偏心受压剪力墙墙肢计算中如何考虑竖向分布钢筋的作用？

小偏压时，不考虑竖向分布钢筋的作用；

大偏压时，若压区高度为x,只考虑1.5x以外的受拉竖向分

布钢筋的作用，并认为这部分钢筋可以达到受拉设计强度。

34.框架、剪力墙、框架——剪力墙各自的优缺点是什么？

框架：优点，平面布置灵活；缺点，侧移刚度较小。

剪力墙：优点，侧移刚度大；缺点：平面布置不灵活。

框架一剪力墙：优点，既有较大的侧移刚度又可提供灵活的

平面布置。缺点，侧移刚度比剪力墙结构小，平面布置不如框架结构

灵活。

35.简要说明抗震概念设计主要包括哪些的容？

Q)选择对抗震有利的建筑场地；

(2)处理好对抗震有利的地基，设计对抗震有利的基础；

(3)将上部结构尽可能布置成规则结构，选择对抗震有利的结

构体系、构件及连接件；

(4)选择与处理好非结构构件及结构材料与施工问题。

四、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)

20kN

密梵图

及风载体型系数如图所示,

基本风压%=0.3kN/m?,排

架间距B=6m,柱顶标高

+11.400m，室外地坪标高

题37图-0.300m，求作用于排架上

的风荷载标准值q&及阿。

（提示：风压高度系数％按插法取值，离地面10m时，%=1.0;

离地面15m时，凡=1.14）

37.两跨等高排架的尺寸及荷载如图所示，A、B、C三根柱的截面

抗弯刚度相等，弯矩设计值作用在A柱的上柱底端，试计算A柱的

柱脚截面的弯矩设计值。（提示：柱顶不动较支座反力

R=C3M/H;C3=0.3）

38.如图所示钢筋混凝土框架，采用C25混凝土，其弹性模量为

E=28xic/kN/mz,各梁的惯性矩均为Ib=24.3x10—4,各柱的惯

性矩均为L=2.1x10-3m4,求该结构的顶点位移。

39.已知某框架梁分别在恒荷标准值、活荷标准值和风荷标准值以

及水平地震作用标准值作用下的弯矩图，见图示。要求先按有地震作

用对梁A端正、负弯矩进行组合，然后再按无地震作用对梁A端负

弯矩进行组合，并给出梁A端正、负弯矩设计值。（提示：恒荷载分

项系数几=1.2;活荷载分项系数为=1.4;地震作用分项系数方

=1.3；对于重力荷载分项系数，一般情况采用冷=1.2,当重力荷载效

应对构件承载力有利时，可采用vG=1.0;计算地震作用时活荷载的

组合值系数为0.5;按有地震作用进行组合时不考虑风荷的影响；按

无地震作用进行组合时，风荷载组合值系数=）

40某三层

钢筋混凝土

框架，底层层

a）恒荷标准值作用下的弯c）风荷标准依作用下的弯阵图（W）4.0m,—、

矩图（已经过调幅）

三层层高均

为3.0m,集

中于楼盖和

屋盖处的重

力荷载代表

b）活荷标准值作用下的弯

矩图（已经过渭幅）

值分别为G】

的药地图

题图

39=G?

=2000kN,G3=1500kN,抗震设防烈度为8度近震，1类场地，结

T

构基本自振周期I=0.40SO试用底部剪力法计算多遇水平地震作用

下各层质点的水平地震作用标准值，并画出其沿高度分布的示意图。

（提示：烈度为8度近震，工类场地，Tg=o.2s;

多遇地震作用水平地震影响系数：绘4=0.16;

当T=（0.0~0.1）s时，«=（0.45~1.0）绘酰

当T=（0.1~Tg）s时，a=41t;

王

当T=（Tg~3.0）s时，a=（T）0.9

当4Tg时,5n=0；

当T】＞L4Tg时,Sn=0.08^+0.07；

G，H

耳=丁》%（1-勾）

ZGkHk

ttff

牛腿计算筒图（2分）混凝土结构设计试题参考答案

答32图

课程代码：02440

二、填空题（本大题共10空，每空1分，共10分）

21.受弯构件

22.柱的侧移刚度

23增大

24.楼板

25.地震系数

26.小偏压

27概率

28.极限状态

29.屋盖支撑

30.疲劳

三、问答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

31.

32O

33.

34.

35.

四、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）

36.柱顶以下按水平均布风载考虑，风压高度系数可按柱顶标高

取值。

柱顶高度：11.4+0.3=11.7m

114-10

5=I.O+2__^X(117-1O)=10476

qn=|i#|isw0B=0.8x1.0476x0.3x6=1.509kN/m(一)

柱顶以上按水平集中风载考虑，风压高度系数可按檐口标高取值。

檐口高度：11.7+2.1=13.8m

114-10

|i2=l.o+(13.8-10)=1.1064

M=[(0.8+0.5)1+(0.5。6)h2]H,WOB

=[1.3x2.1-0.1xl,2]x1,1064x0,3x6

=5.198kN(一)

37.(l)R=0.3x80/7.5=3.2kN

M1=80-3.2x7.5=80-24=56kNm

(2)vA=3.2/3=1.07kN

M2=1.07x7.5=8.03kNm

(3)M=M1+M2=56+8.03=64.03kNm

38.

EX21X1°-3O.35X1O-^

EX243X1Q-3=Z7X1O_3E=

5=

9cT6

EX21X1°-^0.467xlQ-^E

4.5

—了—

LT‘G上可用反弯点法

12i,12x0,467xIO3x28x104

.x—擀—=2x15.5x103kN/m

4.52

D上二2吟

K2xl^L=2x12x0.35x107x28x10'

653x103kH/m

DT=彩62

V

V上=20kN,T=20+10=30kN

V上20

5上1.29xlHm

V；15.5xlO5

V30

T=4.59xl0-3m

653x1()3

3

△=6上+5r=5.88xlQ-m

39.按有地震作用进行组合

正弯矩X(-71-24x0.5)+1.3x362=387.6kNm

MA=I.O

负弯矩x(-71-24x0.5)-1.3x362=-570.2kNm

MA=I,2

按无地震作用进行组合

负弯矩MA=1.2X(-71)+1.4x(-24)+1.4x(-59)=-201.4kNm

弯矩设计值：

正弯矩设计值MA=387.6kNm

负弯矩设计值MA=-570.2kNm

T

40.Tg=0.2s<T1=o.4Os>1.4g=1.4x0.2=0.28s

Ti=0.40S<3.0S

Sn=0.08+0,07=0.08x0.4+0.07=0.102

3

ZGi=2x2000+1500=5500kN

3

FJK=0.85^22Gi=0.85x0.086x5500=402,lkN

=8^=0.102x402.1=41,OkN

GH.

耳=丁］一%(1-或)

ZGJIi

3

ZGjHi=2000x(4+7)+1500xl0=37000kN.m

F,=2°^0-4x402.1x(l-0.102)=78.1kN

137000

=2000x7*4024x(1-0.102)=136.6kN

237000

R=402.1x(1-0.102)=146.4kN

337000

41kN146.4kN

---------*O136.6kN

—*478.IkN

7^77

2013混凝土结构设计试题

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。错选、多选或未选均无分。

1.设防烈度是抗震设计的依据，一般情况下，设防烈度可采用（）

A.罕遇地震烈度B.多遇地震烈度

C.地震基本烈度D.众值烈度

2.下列建筑中，可用底部剪力法计算水平地震作用的是（）

A.高度超过80m的框筒结构

B.自振周期71超过特征周期为五倍的框架一剪力墙结构

C.高度不超过40m,质量、刚度沿高度分布较均匀的框架结构

D.平面上质量、刚度有较大偏心的剪力墙结构

3.框架柱设计中，"强剪弱弯”的设计原则是指（）

A.柱抗弯承载力大于梁抗弯承载力

B.柱抗剪承载力不低于节点核心区抗剪承载力

c.柱抗剪承载力大于梁抗剪承载力

D.柱抗剪承载力大于柱弯曲破坏时产生的剪力

4.与地震系数攵有关的因素是（）

A.地震基本烈度B.场地卓越周期

C.场地土类别D.结构基本周期

5.结构构件承载力极限状态设计时，应考虑的荷载效应组合为（）

A.基本组合和标准组合B.基本组合和偶然组合

C.基本组合和准永久组合D.标准组合和偶然组合

6.我国《建筑结构可靠度设计统一标准》规定,普通房屋的设计使用年限为（

A.100年B.50年

C.30年D.25年

7.关于地震,下列叙述中不无碉的是（）

A.与横波相比，纵波的周期短、振幅小、波速快

B.造成建筑物和地表破坏的，主要是面波

C.50年，多遇地震烈度的超越概率为10%

D.一次地震只有一个震级，但有多个烈度

8.关于影响结构水平地震作用的参数，下列叙述中不乏琥的是（）

A.当结构的自振周期T大于场地特征周期为时，7■愈大，水平地震作用愈小

B.土的剪切波速愈大，水平地震作用愈小

C.结构自重愈小，水平地震作用愈小

D.地震动加速度愈大，水平地震作用愈小

9.高层建筑结构设计布置中，下列叙述中正确的是（)

A.高层框架结构体系，当建筑平面的长宽比较大时，主要承重框架采用纵向布置的方案对

抗风有利

B.需抗震设防的高层建筑，竖向体型应力求规则均匀，避免有过大的外挑和收

C.框架一剪力墙结构中，横向剪力墙的布置应尽量避免设置在永久荷载较大处

D.需抗震设防的高层建筑,都必须设地下室

10.联肢剪力墙中，下列叙述中正确的是（）

A.连梁把水平荷载从一墙肢传递到另一墙肢

B.连梁的刚度与洞口的大小无关

C.连梁起着连接墙肢、保证墙体整体性的作用

D.局部弯矩由连梁对墙肢的约束提供

11.已知剪力墙结构外纵墙厚度为250mm,横墙厚160mm,横墙间距为3600mm,房

屋总高度为50m。若考虑纵横墙共同工作，力与位移计算时，横墙每一侧有效翼缘的

宽度为（）

A.1500mmB.1800mm

C.2500mmD.3000mm

12.水平荷载作用下，框架一剪力墙结构中的框架剪力，理论上为零的部位是（）

A.顶部B.约2/3高度处

C.约1/3高度处D.底部

13.关于变形缝，下列说确的是（）

A.所有建筑结构中必须设置变形缝B.变形缝的宽度与建筑物高度无关

C.只有在抗震区才需要设置变形缝D.伸缩缝、沉降缝和防震缝统称为变形缝

14.多层框架结构在竖向荷载作用下的力计算可近似采用（)

A.分层法B.D值法

C.反弯点法D.剪力分配法

15.框架柱的控制截面取（）

A.柱上端截面B.柱下端截面

C.柱上、下端截面D.柱上、下端截面及中间截面

16.关于梁端弯矩调幅，下列叙述中正确的是（）

A.人为减少梁端弯矩

B.仅对水平荷载作用下产生的力进行调幅

C.调幅的目的是为了增大梁的刚度

D.调幅的原因是由于实际弯矩大于计算值

17.当a//）o<O.l时，牛腿的破坏形态为（）

A.弯曲破坏B.纯剪破坏

C.斜压破坏D.斜拉破坏

18.计算排架风荷载时，作用在柱顶以下的墙面上的风荷载按均布荷载考虑，其风压高度

变化系数可（）

A.按柱顶标高取值B.按柱底标高取值

C.按天窗檐口标高取值D.按厂房檐口标高取值

19.计算高层建筑风荷载时，不霭要考虑的因素有（）

A.建筑体型B.建筑总高度

C.地面粗糙度D.基础埋置深度

20.在水平力作用下，框架的水平位移曲线属于（）

A.弯曲型B.剪切型

c.弯剪型D.剪弯型

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.结构薄弱层指在强烈地震作用下,结构首先发生屈服并产生较大___位移的部位。

22.一般抗震墙底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部____层二者的较大值。

23.材料强度的离散性是造成结构随机性质的主要原因。

24.材料强度的设计值等于材料强度的标准值除以。

25.剪力墙斜截面受剪承载力计算公式建立的依据是基于防止___破坏。

26.对于有抗震设防要求的高层建筑，平面宜简单、规则、对称，尽量减少.

27.条形基础一方面承受上部结构传来的荷载，另一方面又受地基土___的作用。

28.反弯点法假定，对于下端固定的底层柱，其反弯点位于距柱底柱高处。

29.厂房预制柱吊装时，宜采用单点绑扎起吊，吊点设在____处。

30.对于超重级、重级和中级工作制吊车梁，除静力计算外，还要进行___强度验算。

三、简答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

31.简述《建筑抗震设计规》所采用的两阶段抗震设计方法。

32.高层建筑中，常用的楼、屋盖体系有哪些？

33.简述框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构各自的优缺点。

34.确定框架柱截面尺寸时，应考虑哪些方面的要求？

35.简述单层厂房支撑的主要作用。

四、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）

36.题36图为某两层钢筋混凝土框架的计算简图。集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值

为G=&=1200kN,各层层高均为4.0m。已知结构自振周期

题36图

71=0.60s,心=0.40s,amax=0.08o试用底部剪力法计算各层地震剪力。考虑顶层附

加地震作用系数

37.题37图为某五层钢筋混凝土框架的计算简图。各层侧移刚度均为K=4.0xl04kN/m,

集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值分别为而=⑸=@=a=2800kN,

a=2000kNo

试求其基本自振周期。[5

'9

.a

题37图

38.如题38图所示的单跨单层厂房结构，A、B柱抗侧移刚度相同，作用有两台300/50kN

中级工作制吊车。已知：作用在排架柱上的吊车竖向荷载设计值Amax=480kN,

Z^in=90kN,偏心距e=0.45mo试求当Amax作用于A柱时，各柱顶的剪力。

（提示：柱顶不动较支座反力R=GM/H,C=1.256）

题38图

39.如题39图所示的三层两跨框架结构，括号数字为杆件线刚度比值。试用反弯点法求

BD杆B端弯矩欣D的值。

40.如题40图所示的单层厂房柱下独立柱基，上部结构传至基础顶面的轴向压力标准值

M=800kN,弯矩标准值M=250kN-m,基础梁传至基础顶面的竖向荷载标准值

Atk=40kN,&=0.35m修正后的地基承载力特征值6=200kN/m2,埋深4=1.5m,

设基础及其上部土的重力密度的平均值为/m=20kN/m3,基础底面尺寸bx/=3.5x

2.5m。试验算地基承载力是否满足要求?

（提示：地基反力公式，'限小^土丛.；

Pk.min尻W8

验算要求，p^1.2f,0小£）

ktmaxa3500

8

□z

3500

题40图（mm）

考试科目：〔1004180〕混凝土结构设计学生姓名:学号:

题号—三四总分

评分

一、判断题（正确则在括号填T;否则填F。每题2分，共30分）

1.[T]连续梁在各种不利荷载布置情况下，任一截面的弯矩均不会超过该截面处弯矩包络图上的数

值。

2.[F]多跨连续梁力计算的弯矩调幅法属于塑性极限分析方法。

3.[T]对四边与梁整浇的RC多跨连续板，无论是按弹性或塑性计算都可将计算弯距乘以0.8折减

系数再用于配筋计算。[T]

4.[T]对不允许出现裂缝混凝土结构不应采用塑性力重分布的计算方法。

5.[F]求多跨连续双向板某区格的跨中最大正弯矩时，板上活荷载应按满布考虑。

6.[F]单向板只布置单向钢筋，双向板需布置双向钢筋。

7.[F]单层厂房的定位轴线均通过柱截面的几何中心。

8.[T]单层厂房抗风柱与屋架在水平方向必须有可靠连接，在竖向又必须完全脱开。

9.[F]不考虑厂房整体空间作用的排架，在吊车横向水平荷载作用下的计算力，一般情况下小于

实际的力。

10.[F]等高排架中各柱的柱顶侧移相等，而分配到的水平力与该柱的抗侧移刚度成反比。

11.[T]框架梁在竖向荷载作用下的弯矩应先调幅，然后再进行力组合

12.[F]当柱的上下端转角不同时，反弯点偏向转角小的一侧。

13.[T]D值法中D=al2ic/h2,a为反映梁柱线刚度比值对柱侧移刚度的影响系数。

14.[T]正常设计、施工和使用的框架结构不会首先出现构件的脆性破坏。

15.[F]框架柱的轴压比愈小就愈易出现小偏心受压破坏。

二、填空题（在空格填上正确答案。每空1分，共20分）

1.双向板上荷载向两个方向传递，短边支承梁承受的荷载为三角形分布;长边支承梁承受的荷载

为梯形分布。

2.R.C板应按下列原则进行计算：两对边支承的板应按单向板计算，•四边支承的板应按下列视定计

3.框架结构的侧移是由梁柱的弯曲变形和柱的轴向变形产生的。在层数不多的框架中

由柱的轴向变形引起的侧移很小，可以忽略不计。框架的侧移变形曲线是剪