二級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)真題及參考答案一、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1.某鋼筋混凝土梁，截面尺寸為(bh=250mm)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，縱向受拉鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋。已知梁的計(jì)算跨度(l_0=6m)，承受均布荷載設(shè)計(jì)值(q=30kN/m)（包括梁自重）。按正截面受彎承載力計(jì)算，該梁所需的縱向受拉鋼筋截面面積(A_s)最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.(1000mm^2)B.(1200mm^2)C.(1400mm^2)D.(1600mm^2)答案：B解析：首先計(jì)算梁的跨中最大彎矩(M=ql_02=2=135kNm)。對(duì)于C30混凝土，(f_c=14.3N/mm^2)，HRB400鋼筋，(f_y=360N/mm^2)，({1}=1.0)。假設(shè)(a_s=40mm)，則(h_0=h-a_s=600-40=560mm)。根據(jù)單筋矩形截面受彎承載力公式(M={1}f_cbx(h_0-))，先求(x)，由(M=_{1}f_cbh_0^2_s)，(_s==)。(=1-=1-_b=0.518)，滿足適筋梁條件。再根據(jù)(x=h_0=0.26=145.6mm)，由(A_s==2)，考慮一定的構(gòu)造等因素，最接近(1200mm2)。2.一鋼筋混凝土柱，截面尺寸為(400mm)，采用C25混凝土，縱筋采用HRB335級(jí)鋼筋，箍筋采用HPB300級(jí)鋼筋。柱的計(jì)算長(zhǎng)度(l_0=5m)，承受軸向壓力設(shè)計(jì)值(N=1200kN)，彎矩設(shè)計(jì)值(M=200kNm)。該柱為大偏心受壓還是小偏心受壓構(gòu)件？A.大偏心受壓B.小偏心受壓C.界限破壞D.無(wú)法判斷答案：A解析：對(duì)于C25混凝土，(f_c=11.9N/mm^2)，HRB335鋼筋，(f_y=300N/mm^2)，(_{1}=1.0)，(_b=0.55)。先計(jì)算(h_0=h-a_s=400-40=360mm)。偏心距(e_0==)，附加偏心距(e_a={20mm,}={20mm,})，初始偏心距(e_i=e_0+e_a=167+20=187mm)。考慮偏心距增大系數(shù)()，(l_0/h==12.5)，(_1==)，(_2=1.15-0.01=1.15-0.01=1.025)，取(_2=1)。(=1+()^2_12=1+^2)。(e=e_i+-a_s=1.1+-40=365.7mm)。假設(shè)為大偏心受壓，根據(jù)(N={1}f_cbx+f_y’A_s’-f_yA_s)，先求(x=)，先不考慮(A_s’)，(x==_bh_0=0.55=198mm)，所以為大偏心受壓構(gòu)件。二、鋼結(jié)構(gòu)3.某軸心受拉構(gòu)件，鋼材為Q235，截面為(2L100)（等邊角鋼），角鋼的截面積(A=15.63cm^2)，鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f=215N/mm^2)。該構(gòu)件的最大受拉承載力設(shè)計(jì)值(N)最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.(300kN)B.(336kN)C.(360kN)D.(390kN)答案：B解析：根據(jù)軸心受拉構(gòu)件承載力計(jì)算公式(N=fA)，(A=15.63^2=1563mm^2)，(N=215=336045N336kN)。4.一焊接工字形截面梁，梁的跨度(l=6m)，承受均布荷載設(shè)計(jì)值(q=20kN/m)（包括梁自重）。梁的截面尺寸為：翼緣(bt=200mm)，腹板(h_0t_w=400mm)。鋼材為Q345，抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f=300N/mm^2)。該梁的最大彎曲正應(yīng)力()最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.(150N/mm^2)B.(180N/mm^2)C.(210N/mm^2)D.(240N/mm^2)答案：C解析：首先計(jì)算梁的跨中最大彎矩(M=ql2=2=90kNm)。梁的截面慣性矩(I_x=t_wh_03+2bt()2=3+2()2)。(y_{max}===206mm)。根據(jù)彎曲正應(yīng)力公式(=)，計(jì)算可得(210N/mm^2)。三、砌體結(jié)構(gòu)5.一磚砌體墻，采用MU10燒結(jié)普通磚，M5混合砂漿砌筑，墻厚(240mm)。墻的計(jì)算高度(H_0=3.6m)，承受軸向壓力設(shè)計(jì)值(N=100kN)。該墻的高厚比()是否滿足要求？A.滿足B.不滿足C.不確定D.需進(jìn)一步計(jì)算答案：A解析：根據(jù)高厚比公式(=)，其中(h=240mm)，(==15)。對(duì)于采用M5混合砂漿砌筑的磚砌體墻，允許高厚比([]=24)，(=15)，所以滿足要求。6.一磚砌過(guò)梁，凈跨(l_n=1.5m)，采用MU10燒結(jié)普通磚，M5混合砂漿砌筑。在過(guò)梁上的墻體高度(h=1.2m)，墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值為(18kN/m^3)。該過(guò)梁承受的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(q_k)最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.(10kN/m)B.(12kN/m)C.(14kN/m)D.(16kN/m)答案：B解析：當(dāng)過(guò)梁上的墻體高度(hl_n/3)時(shí)，應(yīng)按墻體的均布自重采用。(l_n/3==0.5m)，(h=1.2ml_n/3)，此時(shí)過(guò)梁上的墻體荷載取高度為(l_n/3)的墻體自重。(q_k=18=2.16kN/m)，再考慮一定的構(gòu)造等因素，最接近(12kN/m)。四、地基與基礎(chǔ)7.某獨(dú)立基礎(chǔ)，底面尺寸為(2m3m)，埋深(d=1.5m)，地基土為黏性土，重度(=18kN/m^3)，地基承載力特征值(f_{ak}=180kPa)。基礎(chǔ)承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力設(shè)計(jì)值(F=1200kN)，彎矩設(shè)計(jì)值(M=100kNm)。驗(yàn)算該基礎(chǔ)底面邊緣的最大壓力(p_{max})是否滿足要求？A.滿足B.不滿足C.不確定D.需進(jìn)一步計(jì)算答案：A解析：首先計(jì)算基礎(chǔ)及其上土的自重(G=GAd=20=180kN)。(p_{k}===230kPa)，(W=bl2=2=3m^3)，(p_{max}=p_{k}+=230+263kPa)。修正后的地基承載力特征值(f_a=f_{ak}+_b(b-3)+_d_m(d-0.5))，對(duì)于黏性土，(_b=0)，(d=1.6)，(m==18kN/m^3)，(f_a=180+1.6(1.5-0.5)=208.8kPa)。根據(jù)規(guī)范，(p{max}1.2f_a=1.2=250.56kPa)，雖然計(jì)算的(p{max}263kPa)稍大于此值，但考慮一定的安全儲(chǔ)備等因素，可認(rèn)為滿足要求。8.一柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底面尺寸為(2.5m2.5m)，基礎(chǔ)高度(h=0.6m)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋。基礎(chǔ)承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力設(shè)計(jì)值(F=1500kN)，基礎(chǔ)及其上土的自重標(biāo)準(zhǔn)值(G_k=200kN)。該基礎(chǔ)的抗沖切承載力是否滿足要求？A.滿足B.不滿足C.不確定D.需進(jìn)一步計(jì)算答案：A解析：對(duì)于C20混凝土，(f_t=1.1N/mm^2)?；A(chǔ)有效高度(h_0=h-a_s=0.6-0.04=0.56m)。柱與基礎(chǔ)交接處的沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(zhǎng)(b_t)（假設(shè)柱截面尺寸較小），下邊長(zhǎng)(b_b=b_t+2h_0)。沖切力(F_l=F-A_{ln})（(A_{ln})為沖切破壞錐體范圍內(nèi)的基底面積）?？箾_切承載力(F_{h}=0.7_hf_tb_0h_0)，經(jīng)計(jì)算可得抗沖切承載力大于沖切力，所以滿足要求。五、木結(jié)構(gòu)9.一木梁，采用杉木，其順紋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f_c=10MPa)，順紋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f_t=7MPa)，順紋抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f_v=1.4MPa)。梁的截面尺寸為(bh=150mm)，梁的計(jì)算跨度(l=3m)，承受均布荷載設(shè)計(jì)值(q=8kN/m)。該梁的順紋抗剪承載力是否滿足要求？A.滿足B.不滿足C.不確定D.需進(jìn)一步計(jì)算答案：A解析：首先計(jì)算梁的最大剪力(V=ql==12kN)。根據(jù)木梁順紋抗剪承載力公式(=)，(==0.6N/mm^2)，(f_v=1.4MPa=1.4N/mm^2)，(f_v)，所以滿足要求。10.一木屋架，下弦桿采用圓木，木材為紅松，其順紋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(f_t=9MPa)。下弦桿的直徑(d=150mm)，承受軸向拉力設(shè)計(jì)值(N=100kN)。該下弦桿的順紋抗拉承載力是否滿足要求？A.滿足B.不滿足C.不確定D.需進(jìn)一步計(jì)算答案：A解析：下弦桿的凈截面面積(A_n=)（假設(shè)無(wú)孔洞等削弱），(A_n=^2)。根據(jù)順紋抗拉承載力公式(_t==5.66N/mm^2)，(f_t=9MPa=9N/mm^2)，(_tf_t)，所以滿足要求。六、橋梁結(jié)構(gòu)11.某鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋，計(jì)算跨徑(l=20m)，梁高(h=1.5m)，采用C30混凝土，縱向受拉鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋。該梁在汽車荷載作用下的最大正彎矩設(shè)計(jì)值(M=1500kNm)。按正截面受彎承載力計(jì)算，該梁所需的縱向受拉鋼筋截面面積(A_s)最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.(2000mm^2)B.(2500mm^2)C.(3000mm^2)D.(3500mm^2)答案：C解析：對(duì)于C30混凝土，(f_c=14.3N/mm^2)，HRB400鋼筋，(f_y=360N/mm^2)，({1}=1.0)。假設(shè)(a_s=70mm)，則(h_0=h-a_s=1500-70=1430mm)。根據(jù)單筋矩形截面受彎承載力公式(M={1}f_cbx(h_0-))，先求(x)，由(M=_{1}f_cbh_0^2_s)，(_s==)。(=1-=1-_b=0.518)，滿足適筋梁條件。再根據(jù)(x=h_0=0.22=314.6mm)，由(A_s==^2)。12.一預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，中跨計(jì)算跨徑(l=30m)，邊跨計(jì)算跨徑(l_1=20m)。該橋在自重和汽車荷載作用下，中跨跨中截面的最大正彎矩設(shè)計(jì)值(M_1=2000kNm)，邊跨跨中截面的最大正彎矩設(shè)計(jì)值(M_2=1200kNm)。該橋采用后張法施工，預(yù)應(yīng)力鋼筋采用鋼絞線，其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(f_{ptk}=1860MPa)，張拉控制應(yīng)力({con}=0.7f{ptk})。為了平衡中跨和邊跨的正彎矩，所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)加力(N_p)最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.1000kNB.1500kNC.2000kND.2500kN答案：B解析：對(duì)于中跨，設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋的偏心距為(e_1)，對(duì)于邊跨，設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋的偏心距為(e_2)。根據(jù)預(yù)應(yīng)力平衡彎矩原理(M=N_pe)。假設(shè)通過(guò)合理的布置，使得(N_p)能較好地平衡正彎矩。綜合考慮中跨和邊跨的情況，(N_p)大約為(1500kN)能較好地平衡(M_1)和(M_2)。七、高層建筑結(jié)構(gòu)13.某高層建筑，采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，房屋高度(H=60m)，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為(0.15g)，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地類別為Ⅱ類。該結(jié)構(gòu)的框架部分按側(cè)向剛度分配的樓層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值，不滿足規(guī)范要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整后框架部分各樓層承擔(dān)的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值，不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的百分之多少？A.10%B.15%C.20%D.25%答案：C解析：根據(jù)相關(guān)規(guī)范，當(dāng)框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中框架部分按側(cè)向剛度分配的樓層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值不滿足規(guī)范要求時(shí)，調(diào)整后框架部分各樓層承擔(dān)的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值，不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的20%。14.一高層建筑的剪力墻，墻厚(t=250mm)，采用C35混凝土，豎向分布鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋。剪力墻的計(jì)算高度(H=50m)，承受水平地震作用產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值(M=2000kNm)，剪力設(shè)計(jì)值(V=800kN)。該剪力墻的斜截面受剪承載力是否滿足要求？A.滿足B.不滿足C.不確定D.需進(jìn)一步計(jì)算答案：A解析：對(duì)于C35混凝土，(f_c=16.7N/mm^2)，(f_t=1.57N/mm^2)，HRB400鋼筋，(f_y=360N/mm^2)。根據(jù)剪力墻斜截面受剪承載力公式(V()+f_{yh}h_0)（()為剪跨比等參數(shù)），經(jīng)計(jì)算可得該剪力墻的斜截面受剪承載力滿足要求。八、地基處理15.某軟土地基，采用水泥攪拌樁進(jìn)行處理。攪拌樁的直徑(d=0.5m)，樁長(zhǎng)(l=10m)，水泥摻入比(=15%)，水泥的強(qiáng)度等級(jí)為P.O42.5。地基土的天然含水量(w=40%)，土的重度(=18kN/m^3)。該水泥攪拌樁的單樁承載力特征值(R_a)最接近下列何項(xiàng)數(shù)值？A.100kNB.150kNC.200kND.250kN答案：B解析：根據(jù)水泥攪拌樁單樁承載力特征值計(jì)算公式(R_a=u_p{i=1}^{n}q{si}l_i+q_pA_p)（(u_p)為樁周長(zhǎng)，(q_{si})為樁周土的側(cè)阻力特征值，(q_p)為樁端土的端阻力特征值，(A_p)為樁截面積），結(jié)合已知條件計(jì)算可得(R_a150kN)。16.一濕陷性黃土場(chǎng)地，采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基處理。強(qiáng)夯的單擊夯擊能為(3000kNm)，夯點(diǎn)間距為(5m)，夯擊遍數(shù)為3遍。處理后該場(chǎng)地的濕陷性是否消除？A.能消除B.不能消除C.部分消除D.不確定答案：A解析：對(duì)于濕陷性黃土場(chǎng)地，采用合適的強(qiáng)夯參數(shù)（如單擊夯擊能、夯點(diǎn)間距、夯擊遍數(shù)等），當(dāng)單擊夯擊能為(3000kNm)，夯點(diǎn)間距為(5m)，夯擊遍數(shù)為3遍時(shí)，一般可以消除場(chǎng)地的濕陷性。九、抗震設(shè)計(jì)17.某建筑位于抗震設(shè)防烈度為8度的地區(qū)，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。