21年注册结构工程师经典例题6章

x为奇函数，x2为偶函数，故[-1，1]上

塑性是表征黏性土物理性能的一个重要特征，一般用塑性指数Ip表示。黏性土进行工程分类的依据是塑性指标，也称塑性指数。塑性指数是土的最大含水量与最小含水量之差，通常不用百分号表示。

提示：增加受拉钢筋截面面积，不仅可以降低裂缝截面的钢筋应力，同时也可提髙钢筋与混凝土之间的粘结应力，这对减小裂缝宽度均十分有效。

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）式（8.2.3），组合砖砌体轴心受压构件的承载力，应按下式计算：
N≤φcom（fA＋fcAc＋ηsfy′As′）
根据《砌规》式（5.1.2-1），对矩形截面，其高厚比为：β＝γβH0/h＝1.0×6400/490＝13.06；查表8.2.3，采用线性内插法计算组合砖砌体构件的稳定系数为：φcom＝（0.83－0.88）/（14－12）×（13.06－12）＋0.88＝0.8535。
混凝土的截面面积为：Ac＝120×250×2＝6×10^4mm2；砖砌体的截面面积为：A＝490×740－6×10^4＝3.026×10^5mm2。
根据《砌规》表3.2.1-1，可查出由MU15级烧结普通砖、M10级砂浆砌筑的砌体，其抗压强度设计值为：f＝2.31MPa。
则N≤0.8535×（2.31×3.026×10^5＋9.6×60000＋1.0×270×730×2）＝1424.67kN
选项中与结果最接近的是1400，因此答案选B项。
【考点分析】
本题主要考点为：
①组合砖砌体轴心受压构件的承载力；
②组合砖砌体构件的稳定系数；
③柱截面的轴心受压承载力设计值。
【解题思路】
题解题分析步骤如下：
①根据《砌规》式（8.2.3），确定组合砖砌体轴心受压构件的承载力；
②根据《砌规》式（5.1.2-1），计算构件的高厚比；
③根据《砌规》表8.2.3，查得组合砖砌体构件的稳定系数；
④将所求出的参数代入到《砌规》式（8.2.3）中，求出柱截面的轴心受压承载力设计值所满足的范围。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）表3.3.1-1可知，该框架属于A级高度；又根据第3.9.7条规定，该场地属于Ⅳ类，应提高1度考虑抗震构造措施，故按8度设防。则根据第8.1.3条规定，框架部分的抗震等级应按框架结构考虑，根据表3.9.3可知，该框架的抗震等级为一级。

根据《土工试验方法标准》（GB/T 50123—1999）第14.1.8条规定，各级压力下试样固结稳定后的孔隙比为：



则第②层土的压缩变形量为：



式中，h2为第②层土厚度；则压缩变形量为：



由此可知，A项数值最为接近。

（A）

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第6.3.9条第4款第1项规定，柱箍筋非加密区的体积配箍率不小于加密区的50％，则非加密区箍筋间距为200mm。另外，一、二级框架柱的箍筋间距不应大于10倍纵筋直径，纵筋最小直径为18mm，故非加密区箍筋间距最大值为180mm。由此可知，B项数值最为接近。

混凝土的徐变与干缩主要与混凝土中浆体有关，影响混凝土徐变度和干缩程度最关键的因素是混凝土弹性模量，骨料是主要影响混凝土弹性模量的关键因素，骨料增加，弹性模量提高，徐变和干缩都会减小。

提示：对于承受静力荷载或间接承受动力荷载作用的结构，正面角焊缝的强度设计值可乘以增大系数1.22；每条角焊缝的计算长度取其实际长度减去2hf。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）第7.2.7条式（7.2.7-4）计算，剪力墙剪跨比可按下式计算，墙下端截面：

尼龙-6是已内酰胺单体的加聚物。

根据《混凝土异形柱结构技术规程》（JGJ 149—2017）表3.3.1，本题中异形柱的抗震等级为二级；
根据《异柱规》表6.2.2，L形柱、T形柱及十字形柱轴压比限值分别为0.55、0.60及0.65，考虑异形柱肢端设置暗柱，剪跨比均不大于2，L形柱、T形柱及十字形柱轴压比限值分别为0.55、0.65及0.70。
本题中三类柱截面面积均为：200×（500＋500＋200）＝240000mm2；
KZ1轴压比为：N/（fcA）＝2700000/（16.7×240000）＝0.67＞0.65。
L及T形截面不满足要求，仅十字形截面满足要求，故答案选C。
【考点分析】
本题主要考查异形柱轴压比的定义及限值要求。
【解题思路】
本题解题分析步骤如下：
①首先判断出本题中异形柱的抗震等级；
②根据《异柱规》表6.2.2的规定及注解，确定最终L形柱、T形柱及十字形柱轴压比限值分别为0.55、0.65及0.70。
③求得KZ1轴压比，与选项进行比较，得出答案。

按连续梁分析A支座由托梁顶面荷载设计值产生的最不利剪力为：V1＝0.375×19.6×5.30＋0.437×9.24×5.30＝60.36kN；
墙梁顶面荷载设计值在支座A产生的最不利剪力为：V2＝0.375× 52.85×5.30＋0.437×12.47×5.30＝133.92kN；
考虑墙梁组合作用的支座A最不利剪力为：VbA=V1+βvV2=60.36＋0.6×133.92＝140.71kN；
按连续梁分析B支座在托梁顶面荷载作用下最不利剪力为：V1=0.625Q1l0=0.625×（19.60＋9.24）×5.30＝95.53kN；
墙梁顶面荷载作用下B支座最不利剪力为：V2=0.625Q2l0＝0.625×（52.85＋12.47）×5.30＝216.37kN；
B支座的剪力设计值为：VbB=V1+βvV2＝95.53＋0.7×216.37＝246.99kN。由此可知，A项数值最为接近。

剪切面积为πdt，剪切应力为：
τ＝F/（πdt）≤[τ]t≥F/（πd[τ]）＝[10^6/（π×0.5×1.5×10^6）]m＝0.424m

验算最小配筋率如下：



由此可知，A项配筋最为接近。

解答：《钢结构设计规范》表3.4.1-3仔细对照，答案（A）、（B）、（C）均相符，答案（D）没有相应说明。

根据《建筑结构检测技术标准》（GB 50344—2004）附录D相关内容规定，钢筋锈蚀状况的检测可根据测试条件和测试要求选择剔凿检测方法电化学测定方法，或综合分析判定方法。钢筋锈蚀状况的电化学测定可采用极化电极原理的检测方法测定钢筋锈蚀电流和测定混凝土的电阻率，也可采用半电池原理的检测方法测定钢筋的电位。电位差法的原理是把混凝土中的钢筋看作是半个电池组，与合适的参比电极（铜/硫酸铜）连通构成一个全电池系统，混凝土是电解质，参比电极的电位值相对恒定，而混凝土中的钢筋因锈蚀程度不同产生不同的腐蚀电位，从而引起全电池电位的变化，根据混凝土中钢筋表面各点的电位评定钢筋的锈蚀状态。B项，电磁感应法是以岩石的导电性、导磁性和介电性的差异为物质基础，应用电磁感应原理，通过观测和研究人工或天然源形成的电磁场的空间分布和时间（或频率）的变化规律，从而寻找良导矿床或解决有关的各类地质问题的一组电法勘查的重要分支方法。C项，声音发射法是通过接收和分析材料的声发射信号来评定材料性能或结构完整性的无损检测方法。D项，射线法是指通过拍摄混凝土中钢筋的X、Y射线照片，直接观察钢筋锈蚀情况的方法。

提示：结点C可视为BC杆的铰支端。

当e0＝0时：Nx＝3N/5＝3400/5＝240kN；Ny＝4N/5＝4400/5＝320kN；根据《钢结构设计规范》（GB 50017－2003）式（7.1.3-3）计算

提示：I=I0cos2acos2(90°-a)。

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）表6.1.2可知，现浇混凝土房屋的抗震等级和结构类型有关。A栋房屋高度21m，设防烈度8度，框架抗震等级为二级。根据表6.3.6及其注2规定，剪跨比不大于2的柱，轴压比限值应降低0.05，故该框架柱的轴压比限值μn=0.75－0.05=0.70，则截面面积的最小值为：



若为方形截面柱，取b×h=650×650mm2=422500mm2>410621mm2。

提示：大理石的主要化学成分是CaCO3，呈弱碱性，故耐碱但不耐酸，易风化与溶蚀，耐久性差，不宜用于室外。