2026年建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理與計(jì)算題集一、選擇題（每題2分，共10題）1.某高層建筑框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，框架柱的軸壓比限值應(yīng)根據(jù)以下哪項(xiàng)因素主要調(diào)整？A.框架的層數(shù)B.框架的抗震等級C.場地類別D.基礎(chǔ)形式2.某鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，墻肢高寬比大于4，其抗震設(shè)計(jì)時，應(yīng)重點(diǎn)考慮以下哪項(xiàng)構(gòu)造措施？A.墻肢配筋率B.墻肢邊緣構(gòu)件設(shè)置C.墻體分布筋間距D.墻體厚度3.某鋼結(jié)構(gòu)廠房柱采用Q345B鋼，柱腳與基礎(chǔ)連接采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，螺栓預(yù)緊力應(yīng)考慮以下哪項(xiàng)因素？A.柱的軸力大小B.螺栓的直徑C.基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度D.摩擦面的抗滑移系數(shù)4.某木結(jié)構(gòu)房屋，屋架跨度12m，采用方木制作，其跨中撓度限值應(yīng)根據(jù)以下哪項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)確定？A.《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50005B.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009C.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017D.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500105.某橋梁結(jié)構(gòu)，主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，其預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算中，應(yīng)重點(diǎn)考慮以下哪項(xiàng)因素？A.混凝土收縮徐變B.預(yù)應(yīng)力筋與孔道摩擦C.混凝土彈性模量D.預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力二、簡答題（每題5分，共5題）6.簡述鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的“強(qiáng)柱弱梁”原則及其工程意義。7.簡述鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，抗彎連接與抗剪連接的區(qū)別及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。8.簡述木結(jié)構(gòu)房屋中，檁條與屋架連接的設(shè)計(jì)要求。9.簡述預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，錨具效率系數(shù)的物理意義及其影響因素。10.簡述橋梁結(jié)構(gòu)中，支座選型的主要考慮因素。三、計(jì)算題（共5題）11.（8分）某鋼筋混凝土框架柱，截面尺寸400mm×400mm，軸力設(shè)計(jì)值N=2000kN，彎矩設(shè)計(jì)值M=150kN·m（單向偏心），混凝土強(qiáng)度等級C30，縱筋采用HRB400，試計(jì)算柱的配筋面積。12.（10分）某鋼結(jié)構(gòu)廠房柱，采用Q345B鋼，柱腳與基礎(chǔ)連接采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，螺栓直徑M20，抗滑移系數(shù)μ=0.45，柱軸力設(shè)計(jì)值N=1000kN，試計(jì)算所需螺栓數(shù)量。13.（12分）某木結(jié)構(gòu)房屋，屋架跨度12m，采用方木制作，方木截面200mm×150mm，屋面均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=1.5kN/m2（含檁條自重），試計(jì)算屋架跨中撓度，并驗(yàn)算是否滿足規(guī)范要求（撓度限值l/250）。14.（10分）某預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，跨徑20m，采用后張法施工，預(yù)應(yīng)力筋采用鋼絞線，張拉控制應(yīng)力σcon=0.75fpk，預(yù)應(yīng)力損失包括張拉端錨具損失、摩擦損失、混凝土收縮徐變損失，總損失Δσ=100MPa，試計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋的有效預(yù)應(yīng)力。15.（10分）某橋梁結(jié)構(gòu)，主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，支座采用板式橡膠支座，橋梁總寬12m，計(jì)算跨徑20m，試計(jì)算支座反力分布，并說明支座選型的依據(jù)。答案與解析一、選擇題1.B解析：框架柱的軸壓比限值主要與框架的抗震等級相關(guān)，抗震等級越高，軸壓比限值越低，以增強(qiáng)框架的延性。2.B解析：剪力墻墻肢高寬比大于4時，屬于細(xì)長墻，抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮邊緣構(gòu)件設(shè)置，以增強(qiáng)墻肢的承載能力和延性。3.D解析：高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的預(yù)緊力主要取決于摩擦面的抗滑移系數(shù)，該系數(shù)直接影響螺栓的抗剪承載力。4.A解析：木結(jié)構(gòu)房屋屋架撓度限值應(yīng)根據(jù)《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50005確定，該規(guī)范對不同結(jié)構(gòu)形式有具體規(guī)定。5.A解析：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算中，混凝土收縮徐變是主要因素之一，會導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失顯著增加。二、簡答題6.“強(qiáng)柱弱梁”原則及其工程意義解析：在框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，通過降低梁端受彎承載力、提高柱端受彎承載力，使結(jié)構(gòu)在地震作用下主要發(fā)生梁的彎曲破壞，而柱保持基本完好。該原則能增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的延性，避免柱先于梁破壞，提高結(jié)構(gòu)抗震安全性。7.抗彎連接與抗剪連接的區(qū)別及設(shè)計(jì)要點(diǎn)解析：抗彎連接主要承受彎矩，常用于梁柱節(jié)點(diǎn)，設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括保證連接件的強(qiáng)度和剛度，避免節(jié)點(diǎn)過早屈服；抗剪連接主要承受剪力，常用于鋼梁拼接，設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括保證螺栓或焊縫的抗剪承載力，避免連接破壞。8.木結(jié)構(gòu)檁條與屋架連接的設(shè)計(jì)要求解析：檁條與屋架連接應(yīng)保證傳力可靠，避免檁條滑移或破壞，通常采用螺栓或釘連接，并設(shè)置必要的抗滑措施。此外，檁條間距應(yīng)根據(jù)屋面荷載和屋架間距確定，以滿足撓度和承載力要求。9.錨具效率系數(shù)的物理意義及其影響因素解析：錨具效率系數(shù)表示預(yù)應(yīng)力筋實(shí)際傳遞的預(yù)應(yīng)力與張拉力的比值，主要影響因素包括錨具類型、預(yù)應(yīng)力筋表面形狀、錨具與預(yù)應(yīng)力筋的匹配程度等。10.橋梁支座選型的主要考慮因素解析：支座選型主要考慮因素包括：支座反力大小、溫度變化影響、抗震要求、橋梁縱橫向位移需求、耐久性等。常見類型有板式橡膠支座、盆式支座等，需根據(jù)具體工況選擇。三、計(jì)算題11.（8分）鋼筋混凝土框架柱配筋計(jì)算解析：（1）計(jì)算偏心距：e0=M/N=150×103/2000×103=0.075m=75mm（2）判別偏心方向：e0<h/30=400/30=13.33mm，需考慮偏心受壓（3）計(jì)算配筋面積：As=N(αsb+αsc)+αM其中αsb、αsc為系數(shù)，需查表計(jì)算，此處略去詳細(xì)步驟，最終As≈620mm2（4）選配縱筋：4Φ22（As=628mm2）12.（10分）高強(qiáng)度螺栓數(shù)量計(jì)算解析：（1）單螺栓抗剪承載力：Nv=μPd=0.45×170×π×(20/2)2=256.6kN（2）所需螺栓數(shù)量：n=N/Nv=1000/256.6≈4（3）取整并考慮安全系數(shù)，最終采用6個螺栓（雙排布置）。13.（12分）木結(jié)構(gòu)屋架撓度計(jì)算解析：（1）檁條荷載：q=1.5kN/m2×1.2（荷載分項(xiàng)系數(shù)）=1.8kN/m2（2）屋架跨中撓度：ν=5ql?/384EI其中I=bh3/12=200×1503/12=5625000mm?，E取10GPaν=5×1.8×(12000)?/(384×10×10?×5625000)≈24mm（3）驗(yàn)算：l/250=12000/250=48mm>24mm，滿足要求。14.（10分）預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算解析：（1）有效預(yù)應(yīng)力：σpe=σcon-Δσ=0.75fpk-100MPa（2）若fpk=1860MPa，σpe=0.75×1860-100=1335MPa（3）驗(yàn)算：預(yù)應(yīng)力筋總伸長量需與錨具效率系數(shù)匹配，此處略去詳細(xì)計(jì)算步驟。15.（10分）橋梁支座反力計(jì)算與選型解析：（1）支座反力分布：假設(shè)均布荷載q，支