21年注册结构工程师历年真题9卷

直线L的方程可改写为x/(5/2)=y/1=(z-1)/5由此可得直线L的方向向量s=(5/2，1，5).平面∏的法向量n=(4，0，-2).s·n=4·5/2+0-2·5=0，故直线与平面平行或直线在平面上.又L上一点(0，0，1)不在平面∏上，故选A.

提示：点的初始位置在坐标12cm处，沿x轴负方向运动，3秒时到达坐标-15cm处。

适筋梁的破坏开始于受拉区钢筋的屈服，在梁完全破坏之前，由于钢筋要经历较大的塑性变形，随之引起裂缝急剧开展和梁挠度的激增，给人以明显的破坏预兆，属于延性破坏类型；超筋梁破坏在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏，属于脆性破坏类型；少筋梁的承载力取决于混凝土的抗拉强度，属于脆性破坏类型。

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2011）（2016年版）第3.10.4条，建筑结构的抗震性能化设计的计算应符合下列要求：
　　①分析模型应正确、合理地反映地震作用的传递途径和楼盖在不同地震动水准下是否整体或分块处于弹性工作状态；
　　②弹性分析可采用线性方法，弹塑性分析可根据性能目标所预期的结构弹塑性状态，分别采用增加阻尼的等效线性化方法以及静力或动力非线性分析方法；
　　③结构非线性分析模型相对于弹性分析模型可有所简化，但二者在多遇地震下的线性分析结果应基本一致；应计入重力二阶效应、合理确定弹塑性参数，应依据构件的实际截面、配筋等计算承载力，可通过与理想弹性假定计算结果的对比分析，着重发现构件可能破坏的部位及其弹塑性变形程度。
　　根据《抗规》第3.10.4条条文说明第2项，整个结构客观存在的、实际具有的最大受剪承载力（底部总剪力）应控制在合理的、经济上可接受的范围，不需要接近更不可能超过按同样阻尼比的理想弹性假定计算的大震剪力。故ABD三项正确。
　　答案选C项。
　　【考点分析】
　　本题主要考查高层混凝土结构抗震性能化设计的计算要求。
　　【解题思路】
　　本题解题分析步骤如下：
　　①认真审题，找出选项中的关键字；
　　②根据《抗规》第3.10.4条和第3.10.4条条文说明第2项中的规范要求进行作答。

根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）表5.2.4，得承载力修正系数：ηb=3.0，ηd=4.4，d=1.5；

窗间墙的截面面积A=1.170.19=0.2223<0.3m^2，根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第3.2.3-2条，砌体抗压强度调整系数ra=0.222+0.7=0.922。

由于I1=I2可知：它们所产生的电磁感应强度大小相等，方向相反(I1电流产生的磁感应强度方向与x轴方向相反，I2电流产生的磁感应强度方向与x轴方向相同)，因此，原点O处的磁感应强度B=0。

根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）第3.2.2条式（3.2.2）计算，作用于每个轮压处的此水平力标准值为：Hk=α·Pk·max=0.1×470=47kN。
由此可知，C项数值最为接近。

根据《烟囱设计规范》（GB 50051—2013）第5.5.5条及其条文说明规定，烟囱最大竖向地震作用标准值发生在烟囱的中下部，数值为：FEvkmax=（1+C）кvGE。其中，C为结构材料的弹性恢复系数，对钢筋混凝土烟囱取C=0.7；кv为竖向地震系数，按现行《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）规定的设计基本地震加速度与重力加速度比值的65％采用，对8度设防烈度取кv=0.13。已知总重力荷载代表值GE=950+1050+1200 +1450+1630+2050=8330kN，则FEvkmax=（1+0.7）×0.13×8330=1841kN。本题亦可根据《烟囱设计规范》（GB 50051—2013）第5.5.5条第2款求解烟囱各节底部各截面竖向地震作用标准值进行解答：



同理，



根据条文说明第5.5.5条规定，烟囱最大竖向地震作用发生在距烟囱根部h／3处，因此，FEv2k=1816kN亦接近最大竖向地震作用。
由此可知，D项数值最为接近。

提示：为了观察方便，做出平面区域D的图形，如图区域D在直线x+y=1的下

采用C30级混凝土，HPB300级钢筋，则有：fC＝14.3N/mm2；ft＝1.43N/mm2；fy＝300N/mm2；fyv＝270N/mm2。c＝25mm，考虑弯矩较大，取αS＝70mm，h0＝530mm，αz＝35mm。
①总剪力设计值V＝0.5×12.3×8.5+210＝252.3kN。其中，集中力产生剪力210kN，占总剪力210/252.3＝83.2%＞75%，λ＝a/h0＝2750/530＝5.19＞3，故取λ＝3。
②根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）第6.3.1条式（6.3.1-1）计算，验算受剪截面条件：V＝252.3kN＜0.25ΒCfCbh0＝0.25×14.3×350×530＝663.16kN，满足规范要求。
③根据第6.3.13条式（6.3.13）计算，验算构造配箍条件：



应按计算配置箍筋。
④根据第6.3.12条式（6.3.12）计算，



选4肢箍φ8，



取4肢箍φ8@150，满足规范要求。
⑤由于



s＝150mm＜Smax＝250mm，同时小于15d＝240mm，均满足规范要求。

(D) 解答：由《高层建筑混凝土结构设计规程》(JGJ 3—2002) 3.2.3条，地面粗糙度类别为C类。

根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94—2008）第5.2.5条规定，不考虑地震作用时，考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下列公式确定
R＝Ra＋ηcfakAc
式中，对于柱下独立桩基，承台净底面积为



根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94—2008）第5.2.2条和5.3.5条计算单桩承载力特征值



代入数据计算得：R＝1193＋0.1×150×3.5＝1245.5kN。

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第13.2.3条规定，采用等效侧力法时，内隔墙水平地震作用标准值F的计算公式为：F=γηζ1ζ2αmaxG。其中，状态系数取ζ1=1.0；位置系数，隔墙位于建筑物的顶层时取ζ2=2.0；7度抗震设防，取αmax=0.08。
G=12×0.09×3.5×1.0=3.78kN／m。
所以，每延米内隔墙水平地震标准值：F=1×1×1×2×0.08×3.78=0.605kN／m。
由此可知，C项数值最为接近。

对于8结点分析可知，7-8、8-3杆为零杆，对于7结点进行分析可知，5-7、6-7为零杆，对于6结点进行分析可知，5-6、6-1杆为零杆。对于5结点进行分析可知，4-5杆为零杆，对于4结点进行分析，由于桁架只考虑轴力作用，故此时可将力P移至4节点处，则杆1-4非零杆。

钢材的塑性指标包括伸长率和冷弯性能。伸长率是指钢材受拉发生断裂时所能承受的永久变形能力，是试件拉断后标距长度的增量与原标距长度之比。冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，常用试件在常温下所能承受的弯曲程度表示。

提示：参见地形图的定义。

根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）第7.1.3条式（7.1.3-2）计算，角焊缝的剪应力设计值为：lw=1500-2×10=1480mm，



由此可知，A项数值最为接近。

根据《中华人民共和国安全生产法》第二十四条：生产经营单位新建、改建、扩建工程项目的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。安全设施投资应当纳入建设项目概算。

根据《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)表4.2.4规定，砌体结构房屋空间工作性能，可分为弹性方案、刚性方案和刚弹性方案。屋盖、楼盖的类别及横墙的间距影响砌体结构房屋空间工作性能。

根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）第7.2.1条式（7.2.1-1）计算，一个高强度螺栓的受剪承载力设计值为：



代入数据得：



解得，螺栓直径d＝13.8，因此选用M16螺栓。

在均布荷载下，地基的附加应力在同一深度范围内中心点最大，故角点的附加应力较中心点小，所以1m处的竖向附加应力应小于中心处才符合实际情况。

根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011），群桩中轴心竖向力作用下的单桩承载力，应按下列公式进行验算：



所以，其任一单桩的竖向力

(01000001)2=0×2~7+1×2~6+0×2~5+0×2~4+0×2~3+0×2~2+0×2~1+1×2~0=65

依题意，波的表达式为



比较两式得到

提示：《建筑工程质量管理条例》第六十条规定，违反本条例规定，勘察、设计、施工、工程监理单位超越本单位资质等级承揽工程的，责令停止违法行为，对勘察、设计单位或者工程监理单位处合同约定的勘察费、设计费或者监理酬金1倍以上2倍以下的罚款；对施工单位处工程合同价款2%以上4%以下的罚款，可以责令停业整顿，降低资质等级；情节严重的，带销资质证书；有违法所得的，予以没收。未取得资质证书的承揽工程的，予以取缔，依照前款规定处以罚款；有违法所得的，予以没收。

根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94—2008）逐项判别。A项，根据第5.9.7条规定，轴心竖向力作用下桩基承台受柱（墙）的冲切。B项，根据第4.2.5条第3款规定，对二级抗震等级的柱，纵向主筋锚固长度应乘以1.15的系数。C项，根据第4.2.6条第l款规定，一柱一桩时，应在桩顶两个主轴方向上设置联系梁；当桩与柱的截面直径之比大于2时，可不设联系梁。D项，根据第4.2.7条规定，承台和地下室外墙与基坑侧壁间隙应灌注素混凝土或搅拌流动性水泥土，或采用灰土、级配砂石、压实性较好的素土分层夯实，其压实系数不宜小于0.94。

提示：作出Ω的立体图形，并确定Ω在xOy平面上投影区域：Dxy：x2+y2 = 1，写出在直角坐标系下先z后x最后y的三次积分。

由矩估计法有解得，因此有

根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第5.1.4条表5.1.4可知，8度设防烈度水平地震影响系数最大值αmax=0.16，场地特征周期值Tg=0.45s，则水平地震影响系数为：



底部剪力标准值为：FEk=α1Geq=0.85×286000×0.0565=13735.2kN。

根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第4.2.1、4.2.2条的规定，砌体结构为刚性方案、刚弹性方案或弹性方案，是根据屋盖、楼盖的类别与横墙的刚度及间距来划分的。一般来说弹性方案的房屋间距最大，刚弹性方案次之，刚性方案最小。对于无山墙或伸缩缝处无横墙的房屋，应按弹性方案考虑。

提示：全面质量管理的一个基本观点叫“全员管理”。上自经理，下到每一个员工，要做到人人关心企业，人人管理企业。

采用单机吊装柱子，用旋转法起吊时，柱子绑扎点、柱脚中心和杯口中心三点共圆；采用滑行法起吊时，柱子绑扎点与杯口中心二点共圆。

根据力矩分配法可知，传递弯矩是分配弯矩乘以传递系数，分配弯矩



远端滑动支座可知传递系数为-1，所以

根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）第5.3.5条规定，计算地基变形时，地基内的应力分布，可采用各向同性均质线性变形体理论。其最终变形量可按下式计算：



由



根据附录K表K.0.1-2可知，附加应力系数



计算如表所示。



故基底中心的地基变形量：s′＝48.8mm。由此可知，C项数值最为接近。

根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）第3.2.4条可得基本组合的荷载分项系数，又根据第3.2.3条规定，可变荷载效应及永久荷载效应下的荷载效应组合设计值分别计算如下：
当为屋顶均布活荷载效应控制的组合时：MD=1.2×50+1.4×30=102kN·m；
当为永久荷载效应控制的组合时：MD=1.35×50+1.4×0.7×30=96.9kN·m；
96.9kN·m＜102kN·m，故荷载效应组合由活荷载效应控制，即D点的弯矩设计值为102kN·m。

具体计算如下：
①框架总抗侧移刚度D值为：




②楼层平均高度为：



③框架平均总刚度为：



④剪力墙平均总刚度为：



⑤总刚度特征值为：



⑥结构顶点假想位移
把各楼层重力荷载折算成连续均布荷载，有：q=∑Gi/H=89500/39.3=2277.35kN/m；
当λ=1.20时，位移系数ψu=8.07，结构顶点假想位移为：μT=ψuqH4/100EIw=8.07×2277.35×39.34/100×1515.69×106=0.289m；
⑦结构基本自振周期
根据《高层建筑混凝土结构技术规范》（JGJ 3—2010）第4.3.17条及附录C式（C.0.2）计算，取自振周期折减系数为：ψT=1.0，故结构基本自振周期为：



由此可知，B项数值最为接近。

提示：用导数定义计算。

据《城市人行天桥和人行地道技术规范》（CJJ69-1995），P6，第2.5.4条规定:“为避免共振，减少行人不安全感，人行天桥上部结构竖向自振频率不应小于3Hz。”所以应选用（C）即3.0Hz。

由于x=2是F(x)的连续点，因此P(|X|＜2)=F(2)-F(-2)=0.8

卤素的反应活性：氟＞氯＞溴，在溴代反应中，伯、仲、叔三种氢原子的反应活性相差最大，所以说对不同氢选择性最高的是溴

配平后的化学方程式为：

提示：力矩分配法可直接用于无未知结点线位移的结构(中间铰也是结点)。

提示：一个自由度，两个多余约束。

拉杆截面选择考虑容许长细比要求和强度要求。
根据《钢结构设计规范》5.3.9条，受拉构件的长细比不宜超过表5.3.9的容许值，得容许长细比[λ]=400。
①刚度要求
根据《钢结构设计规范》第5.3.2条及2款，交叉支撑拉杆计算长度如下：
支撑平面内：lox=0.5l=0.5×781=390.5cm，支撑平面外：loy=l=781cm，
根据《钢结构设计规范》表5.3.9注2，在支撑平面内，单面连接单角钢长细比计算
取角钢的imin；平面外，长细比计算取角钢与肢平行的iy。