[注册结构工程师考试密押题库与答案解析]一级注册结构工程师专业部分上午试题真题2017年

1、注册结构工程师考试密押题库与答案解析一级注册结构工程师专业部分上午试题真题2017年注册结构工程师考试密押题库与答案解析一级注册结构工程师专业部分上午试题真题2017年一级注册结构工程师专业部分上午试题真题2017年 某五层钢筋混凝土框架结构办公楼，房屋高度25.45m。抗震设防烈度8度，设防类别为丙类，设计基本地震加速度0.2g，设计地震分组为第二组，场地类别类，混凝土强度等级C30。该结构平面和竖向均规则。 1. 按振型分解反应谱法进行多遇地震下的结构整体计算时，输入的部分参数摘录如下：特征周期Tg=0.4s；框架抗震等级为二级；结构的阻尼比=0.05；水平地震影响系数最大值max=0.2

2、4。试问，以上参数输入正确的选项为下列何项?_A.B.C.D.答案:B考点 本题主要考查地震作用计算时主要参数的取值。解析 ：正确，见抗规表5.1.4-2； ：错误，见抗规表6.1.2，抗震等级应为一级； ：正确，见抗规第5.1.5条第一款； ：错误，见抗规表5.1.4-1，水平地震影响系数最大值max=0.16。 现在工程设计时，基本上都是利用软件进行结构分析计算，因此，输入正确的地震参数尤为重要。场地的特征周期，一般可根据场地类别和地震分组按建筑抗震设计规范GB 500112010表5.1.4-2采用，只有当场地的剪切波速和覆盖层厚度处于场地类别的分界附近时，才需要按插值法确定。其他参数如

3、抗震等级、结构阻尼比、水平地震影响系数等，均可从建筑抗震设计规范GB 500112010的相关条文中直接查出。 2. 假定，采用底部剪力法计算时，集中于顶层的重力荷载代表值G5=3200kN，集中于其他各楼层的结构和构配件自重标准值(永久荷载)和按等效均布荷载计算的楼面活荷载标准值(可变荷载)见下表。试问，结构等效总重力荷载Geq(kN)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：该办公楼内无藏书库、档案库。 楼层 1 2 3 4 永久荷载(kN) 3600 3000 3000 3000 可变荷载(kN) 760 680 680 680 A.14600B.14900C.17200D.18600答案:A

4、考点 本题考查在采用底部剪力法计算地震作用时，结构等效总重力荷载代表值的取值方法。解析 根据抗规第5.1.3条， 总重力荷载代表值G=3600+33000+0.5(760+3680)+3200=17200kN 根据抗规第5.2.1条，Geq=0.8517200=14620kN 1计算地震作用时，重力荷载代表值应取结构和构件自重标准值和各可变荷载组合值之和。不同类别的可变荷载，应取不同的组合值系数。本题中已明确各楼层可变荷载均为按等效均布荷载计算的楼面活荷载，且无藏书库和档案库，故组合值系数均取0.5。 2底部剪力法视多质点体系为等效单质点体系，为了反映多质点体系底部剪力值与对应单质点体系的剪力

5、差异，多质点体系的重力荷载代表值应乘以等效质量系数0.85。 3. 假定，该结构的基本周期为0.8s，对应于水平地震作用标准值的各楼层地震剪力、重力荷载代表值和楼层的侧向刚度见下表。试问，水平地震剪力不满足规范最小地震剪力要求的楼层为下列何项?_ 楼层 1 2 3 4 5 楼层地震剪力VEki(kN) 450 390 320 240 140 楼层重力荷载代表值Gj(kN) 3900 3300 3300 3300 3200 楼层的侧向刚度Ki(kN/m) 6.5104 7.0104 7.5104 7.5104 7.5104A.所有楼层B.第1、2、3层C.第1、2层D.第1层答案:C考点 本题考

6、查考生对楼层最小水平地震剪力(即剪重比)的理解。尽管近年来行业中对最小剪重比的要求进行了大量的讨论，也提出了不同的看法，但在抗震设计时水平地震作用不应小于某一规定的值这一点上均有共识。在抗震规范中，最小剪重比的要求是强制性条文，必须严格执行。解析 根据抗规表5.2.5，楼层最小地震剪力系数为0.032，根据抗规公式(5.2.5)，各楼层地震剪力系数见下表： 经比较，第1层、第2层均不满足规范最小地震剪力系数的要求，选C。 1各楼层均应满足最小剪重比的要求，因此应分层计算地震剪力系数。 2题目中给出了各楼层的侧向刚度，用于判断结构竖向的规则性。对于竖向不规则结构的薄弱层，最小剪力系数尚应乘以1.

7、15的增大系数。本题的竖向规则性判断比较直观，考生在作答时可以不写出规则性判断的具体计算过程。 4. 假定，各楼层的地震剪力和楼层的侧向刚度如上题题表所示，试问，当仅考虑剪切变形影响时，本建筑物在水平地震作用下的楼顶总位移(mm)，与下列何项数值最为接近?_A.14B.18C.22D.26答案:C考点 本题是考查楼层剪力、楼层刚度和层间位移之间的关系。解析 根据抗规第3.4.3条及其条文说明图4，各楼层的层间位移i=Vi/Ki =21.8mm 1对于框架结构，楼层的侧向刚度一般采用楼层剪力标准值与层间位移的比值计算，据此也可根据楼层刚度和楼层剪力计算出楼层的层间位移。 2需要说明的是，在计算楼

8、层位移时，楼层剪力应取各振型CQC组合的计算结果，不应采用“规定水平力”作用下的计算值；也可以不考虑偶然偏心的影响。同时，对于多层框架结构而言，结构的变形主要是剪切变形，整体弯曲变形占比很小，可以忽略不计。 问题:5. 以下关于采用时程分析法进行多遇地震补充计算的说法，何项不妥?_A.特别不规则的建筑，应采用时程分析的方法进行多遇地震下的补充计算B.采用七组时程曲线进行时程分析时，应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于五组实际强震记录的加速度时程曲线C.每条时程曲线计算所得结构各楼层剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65%D.多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱

9、法计算结果的80%答案:C考点 本题是概念题，主要考查考生对采用时程分析法进行多遇地震补充计算时相关要求的掌握。解析 见抗规第5.1.2条第3款及其条文说明。弹性时程分析时，每条时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65%。 1时程分析方法作为补充的计算方法，对特别不规则、特别重要和较高的高层建筑才要求采用，现阶段振型分解反应谱法仍是地震作用计算的基本方法。 2时程分析选用的地震波要满足地震动三要素(频谱特性、有效峰值、有效持时)的要求，频谱特性可依据所处的场地类别和设计分组确定。 3采用时程分析方法进行补充计算时，多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不应小于振型

10、分解反应谱法计算结果的80%，每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65%，从工程角度考虑，可以保证时程分析结果满足最低安全要求。 某民用建筑普通房屋中的钢筋混凝土T形截面独立梁，安全等级为二级，荷载简图及截面尺寸如下图(Z)所示。梁上作用有均布永久荷载标准值gk、均布可变荷载标准值qk、集中永久荷载标准值Gk、集中可变荷载标准值Qk。混凝土强度等级为C30，梁纵向钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB300。纵向受力钢筋的保护层厚度cs=30mm，as=70mm，b=0.518。 6. 假定，该梁跨中顶部受压纵筋为，底部受拉纵筋为(双排)。试问，当考虑受压钢筋的作

11、用时，该梁跨中截面能承受的最大弯矩设计值M(kNm)，与下列何项数值最为接近?_A.580B.740C.820D.890答案:C考点 本题是关于双筋矩形截面梁受弯承载力计算的问题。实际工程中，大量的框架梁都属于双筋截面梁，在满足构造要求的前提下，宜考虑受压钢筋的影响，否则，会造成不必要的浪费，在抗震设计时，还有可能导致一定的安全隐患。解析 根据混规第6.2.11条1款，fyAs-36010491=1767600N 应按混规第6.2.11条第2款进行计算，根据公式(6.2.11-3) 1.014.3(350x+300120)=360(10491-4314) 求解得： 根据混规公式(6.2.11-

12、2)， =823.9106Nmm=823.9kNm 1翼缘位于受压区的工字形截面和T形截面受弯承载力计算时，首先应判断属于第一类截面还是属于第二类截面，当受压区高度大于翼缘高度时，应按第二类截面进行计算。 2根据截面平衡条件，计算截面的受弯承载力设计值。 3计算受压区高度和截面受弯承载力时，均应计入受压钢筋的作用。对于适筋梁来说，受压钢筋的应力应取受压钢筋抗压强度设计值。 7. 假定，gk=qk=7kN/m，Gk=Qk=70kN。当采用四肢箍且箍筋间距为150mm时，试问，该梁支座截面斜截面抗剪所需箍筋的单肢截面面积(mm2)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：按可变荷载效应控制的组合计算，可

13、变荷载的组合值系数取1.0。 A.45B.60C.90D.120答案:B考点 本题是考查考生对受弯构件斜截面受剪承载力计算的掌握。解析 支座截面剪力设计值： 对支座截面，集中荷载产生的剪力与总剪力之比为： 按混规公式(6.3.4-2)计算， 代入公式(6.3.4-2) 1在进行受弯构件的斜截面受剪承载力计算时，现行规范沿用了混凝土项与箍筋项相加的计算方法。在混凝土项计算时，一般受弯构件与集中荷载作用下(包括作用有多个荷载，其中集中荷载对支座截面和节点边缘产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况)，其受剪承载力系数的取值不同。本题属于集中荷载作用下的独立梁，解答时应根据混凝土结构设计规范GB 5

14、00102010第6.3.4条文的规定，根据剪跨比计算混凝土受剪承载力系数。 2梁的箍筋配置有最小配筋率的要求，考生在作答时，可根据工程经验判断，若计算结果明显大于箍筋最小配筋率的要求，可以不再进行最小配筋率的验算，若计算的配筋结果不能直接判断出是否满足最小配筋率，则尚需进行最小配筋率的验算，并给出验算过程和验算结果。 8. 假定，该梁支座截面按荷载效应组合的最大弯矩设计值M=490kNm。试问，在不考虑受压钢筋作用的情况下，按承载能力极限状态设计时，该梁支座截面纵向受拉钢筋的截面面积As(mm2)，与下列何项数值最为接近?_A.2780B.2870C.3320D.3980答案:C考点 本题是

15、考查矩形截面梁受弯承载力的计算。解析 翼缘受拉，按bh=350mm600mm的矩形截面计算配筋， h0=600-70=530mm 由混规公式(6.2.10-1)， M=1fcbx(h0-x/2) 490106=1.014.3350x(530-x/2)=2652650x-2502.5x2 x2-1060x+195804=0 x=238.3mmbh0=0.518530=274.5mm 由混规公式(6.2.10-2)得： 1.本题比较简单，属于结构工程师必须掌握的最基本的内容。 2对于支座截面来说，翼缘位于受拉边，因此应按矩形截面梁计算。考生可以按混凝土结构设计规范GB 500102010的公式，通

16、过截面的平衡公式求解一元二次方程，也可以借助一些参考书、计算手册中的图表，简化计算过程(参加注册考试时，可以携带规范和有关的参考书)。 3与上题一样，考生可以根据工作经验，判断是否要进行纵向钢筋最小配筋率的校核。 9. 假定，该梁支座截面纵向受拉钢筋配置为825，按荷载准永久组合计算的梁纵向受拉钢筋的应力s=220N/mm2。试问，该梁支座处按荷载准永久组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度wmax(mm)，与下列何项数值最为接近?_A.0.21B.0.24C.0.27D.0.30答案:B考点 本题考查普通钢筋混凝土T形截面裂缝宽度的计算。解析 根据混规第7.1.2条， Ate=0.5bh+(b

17、f-b)/hf=0.5350600+(650-350)120=141000mm2 1在矩形、T形、倒T形和工字形普通钢筋混凝土受拉、受弯和偏心受压构件中，计算最大裂缝宽度时，应按荷载的准永久组合并考虑长期作用影响。 2对于翼缘位于受拉边的T形截面，有效受拉混凝土截面面积应取翼缘面积和0.5倍矩形截面面积之和。 3应根据混凝土结构设计规范GB 500102010正确选用和计算算cr、cs、te、等参数。 某二层地下车库，安全等级为二级，抗震设防烈度为8度(0.20g)，建筑场地类别为类，抗震设防类别为丙类，采用现浇钢筋混凝土板柱一抗震墙结构。某中柱顶板节点如下图(Z)所示，柱网8.4m8.4m，

18、柱截面600mm600mm，板厚250mm，设1.6m1.6m0.15m的托板， (Z) 10. 假定，板面均布荷载设计值为15kN/m2(含板自重)，当忽略托板自重和板柱节点不平衡弯矩的影响时，试问，当仅考虑竖向荷载作用时，该板柱节点柱边缘处的冲切反力设计值Fl(kN)，与下列何项数值最为接近?_A.950B.1000C.1030D.1090答案:C考点 1板柱结构体系在国外应用得比较广泛，近年来，国内板柱结构体系的应用有越来越多的趋势，特别是在地下车库等需要减少层高的情况下。 2近年来无梁楼盖(尤其是地下室无梁楼盖)结构事故多发，且主要表现为竖向荷载下板柱节点区域的冲切破坏及连续倒塌，主要

19、问题如下： 1)施工管理粗放，地下室顶板回填土施工堆土荷载及施工机械荷载大大超出设计限值； 2)无梁楼盖结构对不均匀荷载极为敏感，结构抗连续倒塌能力弱；还由于地下室顶板的特殊位置和上部覆土的特殊情况，使得板柱节点区域的塑性开展难以察觉和预警； 3)超厚填土、大厚度板无梁楼盖板柱节点的受弯和受冲切承载力有待进一步研究； 4)板柱节点区处于弯曲和冲切应力高度集中的复合受力状态，局部弹塑性发展较为充分，弹性楼板的计算模型(如弹性楼板3、6等)不完全适用(且按弹性楼板计算的结果偏于不安全)，结构设计过分依赖弹性楼板假定的有限元分析，并进行过度“优化”。 3主要考查板柱节点处冲切反力、受冲切承载力的计算

20、和配筋的构造要求。 解析 根据混规公式(6.5.1-1)，板柱节点的冲切反力设计值Fl，取柱所承受的轴向压力设计值的层间差值减去柱顶冲切破坏椎体范围内板所承受的荷载设计值。 Fl=8.42-(0.6+20.355)215=1033kN 1带托板的板柱节点的冲切破坏面有两个，即沿柱边的冲切破坏锥体和沿托板边缘的冲切破坏锥体。 2本题要求计算的是沿柱边冲切面所承受的荷载设计值。本题因为忽略了板柱节点不平衡弯矩的影响，计算过程比较简单，实际工程中，不平衡弯矩对板柱节点的安全性影响较大，应该引起广大设计人员的足够重视。 11. 假定，该板柱节点混凝土强度等级为C35，板中未配置抗冲切钢筋。试问，当仅考

21、虑竖向荷载作用时，该板柱节点柱边缘处的受冲切承载力设计值Fl(kN)，与下列何项数值最为接近?_A.860B.1180C.1490D.1560答案:C考点 本题考查的是板柱节点受冲切承载力的计算。解析 根据混规第6.5.1条， h0=250+150-45=355mm 冲切面计算截面的周长：um=4(600+355)=3820mm s=12，取s=2， Fl=0.7hftumh0=0.71.01.571.03820355=1490103N=1490kN 影响板柱节点受冲切承载力的因素比较多，例如柱的形状、截面高度、临界截面相对周长、柱的位置、是否施加预应力、是否配置了箍筋和弯起钢筋等，本题只考虑

22、了矩形中柱这一比较简单的情况，考生在作答时，应正确选取和计算h、um、s、s等参数。 12. 试问，该板柱节点的柱纵向钢筋直径最大值d(mm)，不宜大于下列何项数值?_A.20B.22C.25D.28答案:C考点 本题是考查板柱结构节点设计的构造要求。解析 根据混规第11.9.2条(或抗规第6.6.2条)， 托板根部的厚度(包括板厚)不应(或不宜)小于柱纵向钢筋直径的16倍， 因此：dh/16=400/16=25 1现行规范扩大了板柱结构在抗震地区的应用范围，与一般的梁、板、柱结构相比，板柱结构节点设计更为复杂，有两种情况应予以重点关注： 1)地下室顶板的超厚回填土区域，由于回填土、施工荷载和

23、施工机械荷载等的不均匀性，对柱帽区域产生很大的不平衡弯矩，导致近年来工程事故多发； 2)高烈度地区，在地震荷载作用下，较大的不平衡弯矩将在柱帽附近产生反向的冲切裂缝。 2柱边的弯曲裂缝也会导致板柱节点的破坏形态的变化，同时，现阶段的部分软件在分析板柱结构时，尚有待进一步完善，因此，设计时既要重视计算分析(应特别注意计算假定与板柱节点实际受力情况的一致性问题)，更要重视概念设计和构造处理。 3本题中按纵向钢筋直径16倍控制板厚是为了保证板柱节点有足够的抗弯刚度。 问题:13. 拟在8度地震区新建一栋二层钢筋混凝土框架结构临时性建筑，以下何项不妥?_A.结构的设计使用年限为5年，结构重要性系数不应

24、小于0.90B.受力钢筋的保护层厚度可小于混凝土结构设计规范GB 500102010第8.2节的要求C.可不考虑地震作用D.进行承载能力极限状态验算时，楼面和屋面活荷载可乘以0.9的调整系数答案:B考点 临时性建筑在现实生活中大量存在，其安全性往往没有得到必要的重视，导致一定的安全隐患。本题是考查考生对临时建筑安全性、耐久性等方面知识的掌握情况。解析 A正确，根据建筑结构可靠度设计统一标准GB 500682001第1.0.5条和1.0.8条，临时性结构的设计使用年限为5年，安全等级为三级。 根据混规第3.3.2条，结构重要性系数不应小于0.9。 B不妥，根据混规第8.2.1条及其条文说明，不论

25、是否为临建，钢筋的保护层厚度不小于受力钢筋直径的要求，是为了保证握裹层混凝土对受力钢筋的锚固。 C正确，根据建筑工程抗震设防分类标准GB 502232008第2.0.3条及其条文说明，临时性建筑通常可不设防。 D正确，根据荷规第3.2.5条，结构设计使用年限为5年，楼面和屋面活荷载考虑设计使用年限的调整系数为0.9。 1临时性建筑也应明确相应的设计使用年限、安全等级，在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。 2钢筋的保护层厚度不仅仅是耐久性的要求，同时也是受力钢筋在混凝土中有效锚固的基本要求。 3地震是小概率事件，当设计使用年限少于设计基准期，抗震设防要求可相应降低。对于临时性建筑，可不设防

26、。 4工程结构可靠性设计统一标准GB 50153中，通过引入可变荷载的调整系数，使结构在不同设计使用年限内的可靠指标与设计基准期的可靠指标相同。建筑结构荷载规范GB 50009中给出了设计使用年限为5年时的可变荷载调整系数。 某钢筋混凝土框架结构办公楼，抗震等级为二级，框架梁的混凝土强度等级为C35，梁纵向钢筋及箍筋均采用HRB400。取某边榀框架(C点处为框架角柱)的一段框架梁，梁截面：bh=400mm900mm，受力钢筋的保护层厚度cs=30mm，梁上线荷载标准值分布图、简化的弯矩标准值见下图(Z)，其中框架梁净跨ln=8.4m。假定，永久荷载标准值gk=83kN/m，等效均布可变荷载标准

27、值qk=55kN/m。 梁上线荷载分布图 (Z) 14. 试问，考虑地震作用组合时，BC段框架梁端截面组合的剪力设计值V(kN)，与下列何项数值最为接近?_A.670B.740C.810D.880答案:B考点 本题是考查考生对有地震作用组合时框架梁剪力设计值计算方法的掌握情况，强剪弱弯是抗震概念设计的基本要求，现行规范是通过引入梁端剪力增大系数来保证强剪弱弯这一要求的实现，同时，本题还考查考生对正、反方向地震作用时梁端弯矩组合值计算的把握。解析 根据抗规第5.1.3条及第5.4.1条， VGb=1.2(83+0.555)8.4/2=556.9kN 根据抗规第6.2.4条，二级框架，vb=1.2

28、 地震作用由左至右： 梁端剪力设计值： 地震作用由右至左： 梁端剪力设计值： V=maxV1，V2=742.6kN 1抗震设计时，梁端截面剪力设计值由梁在重力荷载代表值作用下的剪力和按梁两端弯矩计算所得的剪力两部分构成；梁端剪力放大系数仅对按梁端弯矩计算的剪力值放大，由重力荷载代表值计算的剪力不放大。 2梁在重力荷载代表值作用下的剪力，可按简支梁计算。 3应分别按梁左、右端反时针或顺时针方向组合的弯矩计算并取较大值。抗震等级二级时，弯矩的组合应取代数和。 15. 考虑地震作用组合时，假定BC段框架梁B端截面组合的剪力设计值为320kN，纵向钢筋直径d=25mm，梁端纵向受拉钢筋配筋率=1.80

29、%，as=70mm，试问，该截面抗剪箍筋采用下列何项配置最为合理?_ A B C D 答案:C考点 本题是考查考生对框架梁在地震作用时斜截面抗剪设计有关规定的把握。解析 RE=0.85，ft=1.57N/mm2，fc=16.7N/mm2 梁跨高比：，根据混规第11.3.3条， ，受剪截面满足要求 根据混规第11.3.4条， 按构造要求配筋即可，根据混规第11.3.6条及11.3.8条， 二级框架，且配筋率小于2%，箍筋最小直径取8mm， 箍筋间距取s=min900/4，825，100=100mm， 箍筋肢距不宜大于250mm，取四肢箍，选用 1地震作用时，梁端下部剪压区混凝土可能剥落从而导致抗

30、剪承载力的降低，同时，交叉斜裂缝的开展也会导致混凝土胶合力及纵向钢筋暗销力的降低，因此，抗剪设计时，受剪承载力的混凝土项取非抗震情况下的60%，即乘以0.6的系数。 2对于有地震作用时框架梁的抗震设计，除应满足计算要求外，为了保证梁端塑性铰区延性能力，尚需满足一定的构造要求，如箍筋的最大间距、肢距、最小直径等。 3粱受剪承载力计算时，应除以承载力抗震调整系数。 16. 假定，多遇地震下的弹性计算结果如下：框架节点C处，柱轴压比为0.5，上柱柱底弯矩与下柱柱顶弯矩大小与方向均相同。试问，框架节点C处，上柱柱底截面考虑水平地震作用组合的弯矩设计值Mc(kNm)，与下列何项数值最为接近?_A.810

31、B.920C.1020D.1150答案:C考点 强柱弱梁是结构抗震概念设计的重要内容之一。梁端屈服型框架有较大的内力重分布和能量消耗传力，抗震性能较好。现行规范是采用增大柱端弯矩设计值的方法，在一定程度上推迟柱端出现塑性铰。由于地震是往复作用，两个方向的柱端弯矩值均要满足要求。解析 Mb=-1.2(387+0.5258)-1.3470=-1230.2kNm 根据抗规第6.2.2条，二级框架，c=1.5 根据抗规第6.2.6条，二级角柱弯矩应乘1.1的增大系数。 Mc=1.51.11230.2/2=1015kNm 1根据建筑抗震设计规范GB 500112010第5.4.1条的要求，计算节点处梁端

32、弯矩的设计值。重力荷载作用效应和地震作用效应分别取不同的分项系数。计算重力荷载效应时，应取重力荷载代表值。计算梁端弯矩设计值时，应取重力荷载作用效应与顺时针或反时针地震作用效应组合的大值。 2根据建筑抗震设计规范GB 500112010第6.2.2条的要求，框架节点柱端弯矩之和应取梁端弯矩之和乘以柱端弯矩增大系数，以保证强柱弱梁的实现，抗震等级二级时，增大系数应取1.5。 3地震时角柱处于复杂受力状态，应提高其抗震能力。抗震等级为二级时，其弯矩和剪力设计值应乘以不小于1.1的增大系数。 某商厦增建钢结构人口大堂，其屋面结构布置如下图(Z)所示，新增钢结构依附于商厦的主体结构。钢材采用Q235B

33、钢，钢柱GZ-1和钢梁GL-1均采用热轧H型钢H446199812制作，其截面特性为：A=8297mm2，Ix=28100104mm4，Iy=1580104mm4，ix=184mm，iy=43.6mm，Wx=1260103mm3，Wy=159103mm3。钢柱高15m，上、下端均为铰接，弱轴方向5m和10m处各设一道系杆XG。 (Z) 17. 假定，钢梁GL-1按简支梁计算，计算简图如下图所示，永久荷载设计值G=55kN，可变荷载设计值Q=15kN。试问，对钢梁GL-1进行抗弯强度验算时，最大弯曲应力设计值(N/mm2)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：不计钢梁的自重。 A.170B.180

34、C.190D.200答案:C考点 1本题的主要考点为钢结构受弯构件的强度计算。在受弯构件的计算中，一般需要考虑双向受弯的情况；但本考题考点仅涉及一个方向即主轴平面内受弯。此外，本题需要考虑截面塑性发展系数以及截面的惯性模量的取值等。 2本题的另一个考点是简支梁结构在多个集中荷载作用下的跨中弯矩计算，也是作为结构工程师需要掌握的最基本的结构力学计算方法之一。 解析 RA=(55+15)2=140kN Mmax=1403-(55+15)(1.8+0.6)=252kNm或Mmax=1402.4-(55+15)1.2=252kNm 根据钢规式(4.1.1)x=1.05 1首先，根据题意可以清楚地看出本

35、题的考点为钢结构受弯构件的强度计算问题。因此，根据钢结构设计规范GB 500172003第4.1.1条可以直接引用相应的计算公式，将已知条件代入公式(4.1.1)即可得到本题的正确答案。 2计算时需要注意以下两点。其一，在受弯构件的计算中，需要考虑截面塑性发展系数，对工字型截面而言，在X和Y两个方向的系数是不同的。虽然本题中仅需考虑一个方向，但考生须通过对规范条文的理解，完整掌握两个方向的意义，以便在今后的注册考试和设计工作中正确应用。其二，截面的惯性模量取值须按净截面模量取值。在本题的考点设置中，没有专门要求考虑截面削弱，这就意味着题中所给出的截面模量就是净截面模量，因此可以直接应用该截面模

36、量进行计算。 3在进行抗弯强度计算前，必须根据已知的荷载条件和给出的计算简图，按照结构力学的方法求出梁截面的最大跨中弯矩设计值。 18. 假定，钢柱GZ-1轴心压力设计值N=330kN。试问，对该钢柱进行稳定性验算，由N产生的最大应力设计值(N/mm2)，与下列何项数值最为接近?_A.50B.65C.85D.100答案:C考点 1本题的考点为轴心受压构件的稳定性计算，并且需考虑构件截面主轴平面内和平面外两个方向。 2在进行轴心受压构件的稳定性计算时，需要考虑受压构件在两个方向的截面分类，再根据截面分类确定两个方向相应的稳定系数，因此稳定系数的正确选取是本题的关键。 3不能仅考虑一个方向，因为在

37、稳定系数未知的情况下，有些截面的危险方向是难以确定的。 解析 根据钢规第5.1.2条计算 主轴平面内：(查附录C表C-1，a类截面) 主轴平面外：(查附录C表C-2，b类截面) max=y=85.7N/mm2 1从题可知，本题的考点为轴心受力构件的计算，再从轴心受力构件的计算中，很容易判断出是实腹式轴心受压构件的稳定性计算。 2判断构件的截面分类，根据轴心受压构件的截面分类表，查出构件截面两个方向的截面分类分别为a类和b类。 3根据已知条件查表求得两个方向轴心受压构件的稳定系数。 4将两个稳定系数分别带入钢结构设计规范GB 500172003公式(5.1.2-1)就可以得到两个方向的计算结果。

38、 5最终计算值取两者之中的较大值即为正确答案。 19. 假定，钢柱GZ-1主平面内的弯矩设计值Mx=88.0kNm。试问，对该钢柱进行平面内稳定性验算，仅由Mx产生的应力设计值(N/mm2)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：，mx=1.0。 A.75B.90C.105D.120答案:A考点 本题的主要考点为钢结构压弯构件平面内的稳定性计算。 1弯矩作用在对称轴平面内的实腹式压弯构件，其稳定性应计算两个方向： 1)弯矩作用平面内的稳定性，按钢结构设计规范GB 500172003公式(5.2.2-1)进行计算； 2)弯矩作用平面外的稳定性，按钢结构设计规范GB 500172003公式(5.2.2

39、-3)进行计算。 2如果题目的条件略加改变，即将考点改为计算压弯构件平面外的稳定性也是完全可以的。这就提醒考生要学会举一反三，通过一个考点掌握其他相关内容和考点。 3上述公式中的参数很多，计算起来也很复杂。因此，在设计考题时，一般会将复杂的计算参数作为已知条件给出，但考生在复习准备时必须理解这些参数的物理意义，比如弯矩等效系数和截面塑性发展系数以及轴心受压构件稳定系数等。 解析 根据钢规第5.2.2条第1款计算 mx=1.0 x=1.05(根据表5.2.1) 根据钢规式(5.2.2-1)第2项计算即可 1本题的考点非常明确，就是对钢柱进行平面内稳定性计算。只要知道了考点，就可以很快从钢结构设计

40、规范GB 500172003中找到相应的条款第5.2.2条。 2结合题目中所给出的提示，明确答题所采用的计算公式(5.2.2-1)。 3注意本题计算时与截面模量相应的截面塑性发展系数x取1.05。 4公式(5.2.2-1)中，左端有2项，第1项是由轴力引起的截面应力设计值，第2项是由弯矩引起的截面应力设计值。为简化计算，题目中仅需按要求进行第2项由弯矩引起的截面应力设计值的计算。 20. 设计条件同上题。试问，对钢柱GZ-1进行弯矩作用平面外稳定性验算，仅由Mx产生的应力设计值(N/mm2)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：等效弯矩系数tx=1.0，截面影响系数=1.0。 A.70B.90C

41、.100D.110答案:B考点 1本题的主要考点为钢结构压弯构件平面外的稳定性计算，压弯构件平面外的稳定性计算也是钢结构考题中的必考内容之一。 2弯矩作用在对称轴平面内的实腹式压弯构件，其稳定性应计算两个方向： 1)弯矩作用平面内的稳定性，按钢结构设计规范GB 500172003公式(5.2.2-1)进行计算； 2)弯矩作用平面外的稳定性，按钢结构设计规范GB 500172003公式(5.2.2-3)进行计算。 3)本题的考点是计算压弯构件平面外的稳定性，即钢结构设计规范GB 500172003公式(5.2.2-3)。这就提醒考生要学会举一反三，通过一个考点掌握其他相关内容和考点。 3关于稳定

42、系数，有下列三个稳定系数需要要理解透彻： 1)弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数； 2)弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数； 3)均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数。 本题的考点为第三点，即梁的整体稳定系数。 解析 可按附录式(B.5-1)计算整体稳定系数b 不需按式(B.1-2)换算成值 根据钢规式(5.2.2-3)第2项计算 =1.0，tx=1.0(已知条件) 1本题的考点非常明确，就是对钢柱进行平面外稳定性计算。只要知道了考点，就可以很快从钢结构设计规范GB 500172003中找到相应的条款第5.2.2条。 2结合题目中所给出的提示，明确答题所采用的计算公式(5.2.2-3)。 3注意

43、本题计算时需计算整体稳定系数b。 4公式(5.2.2-3)中，左端有2项，第1项是由轴力引起的截面应力设计值，第2项是由弯矩引起的截面应力设计值。为简化计算，题目中仅需按要求进行第2项由弯矩引起的截面应力设计值的计算。 21. 假定，系杆XG采用钢管制作。试问，该系杆选用下列何种截面的钢管最为经济?_A.d765钢管i=2.52cmB.d835钢管i=2.76cmC.d955钢管i=3.19cmD.d1025钢管i=3.43cm答案:C考点 对钢柱平面内和平面外的稳定性进行计算是有前提条件的。在题干中明确指出，钢柱高15m，上、下端均为铰接，弱轴方向5m和10m处各设一道系杆XG。为了对钢柱的

44、平面外进行侧向支承，所以需要设置系杆。本题的考点就是作为柱子侧向支承的杆件，其长细比的大小和选取。解析 根据钢规第5.3.8条表5.3.8 用以减小受压构件长细比的杆件，容许长细比为200 i=600/200=3.0cm d955钢管i=3.19cm3.0cm 1根据钢结构设计规范GB 500172003表5.3.8中第二行的规定，用以减小受压构件长细比的杆件，容许长细比为200。显然，题中给出的系杆即是用以减小钢柱的侧向构件长细比的杆件。 2由于需要保证柱子的侧向稳定，因此该系杆不能按受拉构件的长细比对系杆进行构件截面的设计和计算。 22. 假定，次梁和主梁连接采用8.8级M16高强度螺栓摩

45、擦型连接，接触面喷砂后涂无机富锌漆，连接节点如下图所示，考虑连接偏心的影响后，次梁剪力设计值V=38.6kN。试问，连接所需的高强度螺栓个数应为下列何项数值?_ 提示：按钢结构设计规范GB 500172003作答。 A.2B.3C.4D.5答案:A考点 本题的考点为高强度螺栓摩擦型连接的计算，计算类型为抗剪计算。影响摩擦型连接强度计算的重要因素，是摩擦面的抗滑移系数和单个高强度螺栓的预拉力。解析 根据钢规表7.2.2-1，=0.35 根据钢规表7.2.2-2，P=80kN 根据钢规式(7.2.2-1) 根据考点很容易找出规范中的相应条款和计算公式。 1由题中条件，根据钢结构设计规范GB 500

46、17-2003表7.2.2-1，查得摩擦系数=0.35； 2由题中条件，根据钢结构设计规范GB 500172003表7.2.2-2，查得单个高强度螺栓的预拉力P=80kN； 3根据钢结构设计规范GB 500172003式(7.2.2-1)求得单个高强度螺栓的抗剪承载力 4根据题中的剪力设计值求出连接所需的高强度螺栓个数。 23. 假定，构造不能保证钢梁GL-1上翼缘平面外稳定。试问，在计算钢梁GL-1整体稳定时，其允许的最大弯矩设计值Mx(kNm)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：梁整体稳定的等效临界弯矩系数b=0.83。 A.185B.200C.215D.230答案:A考点 1本题的主要考

47、点为钢结构受弯构件(梁)的整体稳定性计算。梁的整体稳定在受弯构件的计算中是非常重要的内容。 2同强度计算一样，稳定计算一般也需要考虑双向受弯的情况(本考题的考点只涉及一个方向)，在实际工程的整体稳定计算中，根据钢结构设计规范GB 500172003的规定，需要考虑梁的整体稳定系数，还需要注意截面的惯性模量须取毛截面模量等。 解析 按附录式(B.1-1)计算 =0.830.2272.9371.308=0.720.6 根据钢规式(4.2.2.) Mx=bWxf=0.68126010321510-6=184kNm 1根据题意可以清楚地看出本题的考点为钢结构受弯构件的整体稳定性计算。因此，根据钢结构设

48、计规范GB 500172003第4.2.2条可以直接找到相应的计算公式，将已知条件代入公式(4.2.2)，并将公式稍作变形，即可得到本题的正确答案。 2计算时需要注意以下两点： 1)在受弯构件的整体稳定计算中，需要考虑整体稳定系数，而整体稳定系数的计算需按照钢结构设计规范GB 500172003要求，依据附录B确定。根据题目条件可知，梁是等截面轧制H型钢简支梁，因此，需按照附录B.1条采用，并按公式(B.1-1)b=计算，式中所有条件均为已知。 2)根据规范要求，当按公式(B.1-1)算得的b值大于0.6时，应该对b值进行修正，修正值的计算公式为钢结构设计规范GB 500172003式(B.1

49、-2)。 问题:24. 假定，钢梁按内力需求拼接，翼缘承受全部弯矩，钢梁截面采用焊接H形钢H450200812，连接接头处弯矩设计值M=210kNm，采用摩擦型高强度螺栓连接，如下图所示。试问，该连接处翼缘板的最大应力设计值(N/mm2)，与下列何项数值最为接近?_ 提示：翼缘板根据弯矩按轴心受力构件计算。 A.120B.150C.190D.215答案:D考点 本题的考点为高强度螺栓摩擦型连接处的强度计算。根据钢结构设计规范GB500172003的要求，高强度螺栓摩擦型连接处的强度，需按照两种情况进行计算： 1计算螺栓孔处净截面的强度； 2计算无螺栓孔处毛截面的强度。 本题将上述两种计算作为考

50、点。 解析 按钢规式(5.1.1-2)， 其中：n1=2，n=6 An=(200-221.5)12=1884mm2 按钢规式(5.1.1-3) 1由提示可知：翼缘板按轴心受力构件计算，根据已知弯矩可以求出轴力 注意：截面的高度应取两个翼缘板厚度中心线之间的距离。 2计算螺栓孔处净截面面积 An=(200-221.5)12=1884mm2 3按钢结构设计规范GB 500172003式(5.1.1-2) 按钢结构设计规范GB 500172003式(5.1.1-3) 计算结果取较大值为正确答案。 问题:25. 假定，某工字型钢柱采用Q390钢制作，翼缘厚度40mm，腹板厚度20mm。试问，作为轴心受

51、压构件，该柱钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm2)，应取下列何项数值?_A.295B.315C.325D.335答案:B考点 本题的考点为钢材材料的强度设计值。钢材的强度设计值应根据材料厚度或直径的大小选取相应的设计值，厚度越厚或直径越大的钢材板件，其设计强度相对越低。解析 根据钢规表3.4.1-1及其注。 根据钢结构设计规范GB 500172003表3.4.1-1及其注，作为轴心受拉和轴心受压构件，当构件由不同厚度的材料制作时，该构件的强度设计值系指组成构件的板件中较厚板件的强度设计值。 某桁架结构，如下图所示。桁架上弦杆、腹杆及下弦杆均采用热轧无缝钢管，桁架腹杆与桁架上、下弦杆直接焊接连接；钢材均采用Q235B钢，手工焊接使用E43型焊条。 (Z) 26. 桁架腹杆与上弦杆在节点C处的连接如下图所示。上弦杆主管贯通，腹杆支管搭接，主管规格