2021注册结构工程师历年真题解析5章

发布时间:2021-07-12
2021注册结构工程师历年真题解析5章

2021注册结构工程师历年真题解析5章 第1章


非预应力钢筋混凝土屋架如图2-36所示。已知集中荷载P=GK+QK,静载GK=10.5kN(包括构件自重),活载QK=9.6kN。提示:活载标准值大于4.0kN/m2,计算屋架杆件内力时不考虑节点次应力的影响。



3.若上弦杆截面尺寸均为b×h=250mm×250mm,采用C35级混凝土,纵向受力钢筋采用HRB335级。设上弦杆S3轴向力设计值N=148.72kN,计算长度l0=2500mm,则承载力计算时其全截面纵向受力钢筋面积最接近于(  )。


答案:C
解析:
不考虑节点次应力的影响时,上弦杆S3为轴心受压构件,fc=16.7N/mm2;
由于杆件截面尺寸b×h=250mm×250mm,均小于300mm,故混凝土强度设计值乘以0.8,即:fc=0.8×16.7=13.36N/mm2。
由l0/b=2500/250=10,根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)第6.2.15条表6.2.15可得,稳定系数φ=0.98;
截面面积A=250×250=62500mm2,fy′=300N/mm2,故全截面纵向受力钢筋面积为:As=N/fy=148.72×103/300=495.73mm2。
根据第8.5.1条表8.5.1可得,最小配筋率为0.6%,则受压区纵向钢筋截面积Ast′=ρminA=0.6%×62500=375mm;所以钢筋采用412(面积A s′=452.3mm2)。


某高层住宅楼(丙类建筑),设有两层地下室,地面以上为16层,房屋高度45.60m,室内外高差0.30m,首层层高3.3m,标准层层高为2.8m。建于8度地震区(设计基本地震加速为0.2g,设计地震分组为第一组,Ⅱ类建筑场地)。采用短肢剪力墙较多的剪力墙结构,l~3层墙体厚度均为250mm,地上其余层墙体厚度均为200mm,在规定水平地震作用下其短肢剪力墙承担的第一振型底部地震倾覆力矩占结构底部总地震倾覆力矩的45%。其中一榀剪力墙一至三层截面如图所示。墙体混凝土强度等级7层楼板面以下为C35(fc=16.7N/mm2,ft=1.57N/mm2),7层以上为C30,墙体竖向、水平分布钢筋以及墙肢边缘构件的箍筋均采用HRB335级钢筋,墙肢边缘构件的纵向受力钢筋采用HRB400级钢筋。[2011年真题]



3.已知首层墙肢2一端边缘构件截面配筋形式如图6-19所示,假定其抗震等级为一级,轴压比等于0.4,箍筋采用HRB335级钢筋(fy=300N/mm2),箍筋保护层厚度取10mm。试问,其边缘构件箍筋采用下列何项配置时方能满足规范、规程的最低构造要求?(  )提示:1.按《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)作答;2.不计入墙水平分布筋;3.假定不计入箍筋重叠部分。


A. Φ8@100
B. Φ10@150
C. Φ10@100
D. Φ12@100

答案:C
解析:
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第6.4.5条表6.4.5-2可知,箍筋最小直径为8mm,最大间距为l00mm;根据表6.4.5-3可得,λv=0.2,则根据式(6.3.9)计算,其相应体积配箍率的最低要求为:



满足最小箍筋构造要求。
根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)第6.6.3条规定,体积配箍率即指核心面积范围内单位混凝土体积所含间接钢筋的体积,根据式(6.6.3-2)计算,可求出剪力墙边缘构件的体积配箍率。



故箍筋应采用Φ10@100配置。


柱吊装验算拟按强度验算的方法进行:吊装方法采用翻身起吊。已知上柱柱底截面由柱自重产生的弯矩标准值Mk=27.2kNm;as=35mm。假定上柱截面配筋如图所示,试问,吊装验算时,上柱柱底截面纵向钢筋的应力σs(N/mm2),与下列何项数值最为接近?(  )


A、132
B、172
C、198
D、238

答案:C
解析:
如题解图所示,根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)第9.6.2条取动力系数为1.5,根据第7.1.4条规定,钢筋混凝土受弯构件受拉区纵向钢筋的应力:


如图所示,Q235钢焊接工字形截面压弯构件,翼缘为火焰切割边,承受的轴线压力设计值N=850kN,构件一端承受M=490kN·m的弯矩(设计值),另一端弯矩为零。构件两端铰接,并在三分点处各有一侧向支承点。截面几何特性:A=151.2cm2,Wx=3400cm3,ix=29.69cm,iy=4.55cm。



该压弯构件强度计算应力为( )N/mm2。

A. 183.6
B. 189.6
C. 193.4
D. 197.8

答案:C
解析:


一幢十层教学楼,采用全现浇钢筋混凝土框架结构体系,抗震设防烈度为8度,设计地震分组为一组、Ⅱ类场地。在重力荷载代表值作用下,中间横向框架的计算简图如图所示。



3.假定建筑物各层的重力荷载代表值如图所示,且结构基本自振周期T1=1.0s。若采用底部剪力法进行地震作用计算时,结构总水平地震作用设计值FE最接近于(  )kN。


A. 3800
B. 4400
C. 4900
D. 5500

答案:D
解析:
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第5.1.4条表5.1.4-1及表5.1.4-2可知,地震影响系数最大值αmax=0.16和特征周期Tg=0.35s;
根据第5.1.5条图5.1.5可知,地震影响系数为:



根据第5.2.1条式(5.2.1-1)计算,结构总重力荷载代表值为:GE=10×8000=80000kN,Geq=0.85×80000=68000kN,FEk=α1Geq=0.0622×68000=4230kN;
则结构总水平地震作用设计值为:FE=γEhFEk=1.3×4230=5499kN。由此可知,D项数值最为接近。


根据热力学第二定律可知:

A.功可以完全转换为热量,但热量不能全部转换为功
B.热量可以从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体
C.不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程
D.—切自发过程都是不可逆的

答案:D
解析:
热力学第二定律。
答案:D


2021注册结构工程师历年真题解析5章 第2章


连接三个刚片的铰结点,相当于约束个数为:

A. 2个
B. 3个
C. 4个
D. 5个

答案:C
解析:
提示:相当于两个单铰。


采用摩擦型高强度螺栓或承压型高强度螺栓的抗拉连接中,二者承载力设计值(  )。

A、相等
B、前者大于后者
C、后者大于前者
D、无法确定大小

答案:D
解析:
高强螺栓是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。对于摩擦型螺栓,只要轴力小于此摩擦力,构件便不会滑移,连接就不会受到破坏;对于承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。因此,二者的承载力设计值无法确定大小。


图示矩形截面受压杆,杆的中间段右侧有一槽,如图(a)所示。若在杆的左侧,即槽的对称位置也挖出同样的槽(如图(b)),则图(b)杆的最大压应力是图(a)最大压应力的(  )。


A、 3/4
B、 4/3
C、 3/2
D、 2/3

答案:A
解析:




试问,图(A)剪力墙Q1配筋及连梁LL1配筋共有几处违反规范的抗震构造要求,并简述理由。(  )
提示:LL1腰筋配置满足规范要求。

A.无违反
B.有一处
C.有二处
D.有三处

答案:C
解析:


某13层钢框架结构,箱形方柱截面如图所示,抗震设防烈度为8度,回转半径ix=iy=173mm,钢材采用Q345(fy=325N/mm2)。则满足规程要求的最大层高h,应最接近于(  )mm。
提示:
①按《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99—98)设计;
②柱子的计算长度取层高h。


A. 7800
B. 8200
C. 8800
D. 9200

答案:C
解析:
根据《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99—98)第6.3.6条规定,



由此可知,C项数值最为接近。


某多层砖砌体房屋,底层结构平面布置如图所示,外墙厚370mm,内墙厚240mm,轴线均居墙中。窗洞口尺寸均为1500mm×1500mm(宽×高),门洞口尺寸除注明外均为1000mm×2400mm(宽×高)。室内外高差0.5m,室外地面距基础顶0.7m。楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板,砌体施工质量控制等级为B级。

假定,本工程建筑抗震类别为丙类,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g。墙体采用MU15级烧结多孔砖、M10级混合砂浆砌筑。各层墙上下连续且洞口对齐。除首层层高为3.0m外,其余五层层高均为2.9m。试问,满足《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010抗震构造措施要求的构造柱最少设置数量(根)与下列何项数值最为接近?(  )

A.52
B.54
C.60
D.76

答案:D
解析:
本工程横墙较少,且房屋总高度和层数达到《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)表7.1.2规定的限值,房层不宜过高。根据第7.1.2条第3款规定,当按规定采取加强措施后,其高度和层数应允许按表7.1.2的规定采用。根据第7.3.1条构造柱设置部位要求及第7.3.14条第5款加强措施要求,所有纵横墙中部均应设置构造柱,且间距不宜大于3.0m。


2021注册结构工程师历年真题解析5章 第3章


设有一横截面为四边形的格构式自立式铁架,其底节间的人字形腹杆系由两个等边角钢组成的T形截面,如图所示。钢材为Q235-B·F,其斜撑所受的轴心力设计值N=±150kN。



2.假定人字形腹杆与节点板的连接改用8.8级的摩擦型高强度螺栓,其接触面为喷砂后涂无机富锌漆,应选用(  )为公称直径的螺栓。

A、M16
B、M20
C、M22
D、M24

答案:B
解析:
根据《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)表7.2.2-1可知,摩擦面的抗滑移系数为:μ=0.35;故单个高强度螺栓抗剪承载力为:



需要的预应力为:P=N/2/0.63=150/1.26=119kN;
根据表7.2.2-2可知,8.8级螺栓,M20的预应力P=125kN;
故选用M20公称直径的螺栓。


某屋架下弦按轴心受拉构件设计,保护层厚度c=25mm,配置4Φ16(HRB400级钢筋),混凝土强度等级C40。

1.若截面尺寸为300mm×300mm,则按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte最接近于(  )。


A.0.0089
B.0.01
C.0.0178
D.0.02

答案:B
解析:
根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)第4.1.4条表4.1.4-2可知,C40混凝土材料强度为:ft=1.71N/mm2;根据第4.2.3条表4.2.3-1可知,HRB400级钢筋强度为:



钢筋总面积为:As=4×201=804mm2,对轴心受拉构件,取构件截面面积为:Ate=300×300=90000mm2;
根据第8.5.1条表8.5.1可知,考虑两侧轴心受拉钢筋的最小配筋率为:




根据第7.1.2条规定,按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率为:



由此可知,B项数值最为接近。



答案:D
解析:



答案:C
解析:


,则du=( )。

答案:A
解析:
由于从而


假定,墙A的截面折算厚度hT=0.4m,作用在XL上的荷载设计值(包括恒荷载、梁自重、活荷载)为30kN/m,梁XL计算跨度为12m。试问,二层XL梁端约束弯矩设计值(kN·m),与下列何项数值最为接近?(  )

A.70
B.90
C.180
D.360

答案:A
解析:


2021注册结构工程师历年真题解析5章 第4章


在计算机中为了用二进制编码表示英文字母、符号、阿拉伯数字等,应用最广泛、具有国际标准的是( )。

A.补码
B.原码
C.ASCII码
D.机内码

答案:C
解析:


在双向低周反复加载试验中,(  )属于在X、Y方向交替反复加载的情况。


答案:B
解析:
A项为X、Y方向先后反复加载;C项为在X轴不加载,Y轴反复加载;D项为在X轴加载后保持恒载,而Y轴反复加载。




答案:B
解析:


某钢筋混凝土梁,同时承受弯矩、剪力和扭矩的作用,不考虑抗震设计。梁截面为400mm×500mm,混凝土强度等级C30,梁内配置四肢箍筋,箍筋采用HPB300级钢筋。经计算,Astl/s=0.65mm,Asv/s=2.15mm,其中,Astl为受扭计算中沿截面周边配置的箍筋单肢截面面积,Asv为受剪承载力所需的箍筋截面面积,s为沿构件长度方向的箍筋间距。试问,至少选用下列何项箍筋配置才能满足计算要求?(  )[2011年真题]

A.Φ8@100
B.Φ10@100
C.Φ12@100
D.Φ14@100

答案:C
解析:
受剪扭所需的总箍筋面积为:2Astl+Asv。如果配置的箍筋肢数较多,剪扭构件中还应满足沿截面周边配置的箍筋单肢截面面积不小于Astl。根据题中所给选项信息,按照四肢箍、箍筋间距为100mm进行计算:
①抗扭和抗剪所需的总箍筋面积为:Asv,t=(0.65×100×2+2.15×100)mm2=345mm2;
②单肢箍筋面积为:Asv,tl=345/4mm2=86.25mm2;
③外圈单肢抗扭箍筋截面为:Astl=0.65×100mm2=65mm2;max(Asv,tl,Astl)=86.25mm2;
因此,单肢箍筋面积至少应取86.25mm2。经比较,选用Φ12,Asvl=113mm2。


如将焊缝“A”改为摩擦型高强度螺栓,需要几个摩擦型高强度螺栓?(  )

A、2
B、2、5
C、3
D、4

答案:D
解析:
因双角钢摩擦面nf=2,抗滑移系数0.45,M20,10.9级摩擦型高强螺栓预拉力P=155kN,每个摩擦型高强螺栓抗剪承载力:Nvb=0.9nfμP=0.920.45155=125.55kN;所需螺栓数=400/125.55=3.2(个),需用4个,采用双排布置,每排2个。


钢筋混凝土梁中,钢筋的混凝土保护层厚度是指下列中哪个距离?

A.箍筋外表面至梁表面的距离
B.主筋内表面至梁表面的距离
C.主筋截面形心至梁表面的距离
D.主筋外表面至梁表面的距离

答案:D
解析:


2021注册结构工程师历年真题解析5章 第5章


钢筋混凝土T形截面构件如图所示,b=250mm,h=500mm,b f′=400mm,hf′=150mm,混凝土强度等级为C30,纵筋采用HRB335钢筋,箍筋采用HPB300钢筋。受扭纵筋与箍筋的配筋强度比值为ζ=1.2,Acor=90000mm2。



3.设构件承受剪力设计值V=80kN,箍筋间距s=100mm,受扭纵筋与箍筋的配筋强度比值为ζ=1.2,腹板的塑性抵抗矩Wtw和所受扭矩Tw的比值为0.98,已知构件须按剪扭构件计算,则腹板的抗剪箍筋的计算面积Asv最接近于(  )mm2。

A、50
B、29
C、25
D、14

答案:D
解析:
对于腹板,考虑其承受扭矩和全部剪力,按剪扭构件考虑,根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)第6.4.8条式(6.4.8-2)计算,剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt为:



则取βt=1.0。
根据第6.4.8条公式(6.4.8-2)计算,剪扭构件的受剪承载力为:
V≤(1.5-βt)0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s;
故抗剪箍筋面积为:



=[80000-(1.5-1.0)×0.7×1.43×250×465]×100/1.25/270/465
=14mm2。
由此可知,D项数值最为接近。


f(x)=2x3-9x2+12x-3的单调增加区间为( )。

A、(1,2)
B、(-∞,1)
C、(0,+∞)
D、(-∞,1)与(2,+∞)

答案:D
解析:
由f'(x)=6x2-18x+12=6(x-1)(x-2)
当x<1,f'(x)>0,所以f(x)在(-∞,1)上单调增加,
当1<x<2,f'(x)<0,所以f(x)在(1,2)上单调下降,
当x>2,f'(x)>0,所以f(x)在(2,+∞)上单调增加


图示悬臂梁,若梁的长度增加一倍,则梁的最大正应力和最大切应力是原来的(  )。

A.均不变
B.均是原来的2倍
C.正应力是原来的2倍,切应力不变
D.正应力不变,切应力是原来的2倍

答案:C
解析:
梁截面上的最大正应力为:σmax=Mymax/Iz=M/Wz。其中,M为截面上的弯矩;Iz为截面对其中性轴的惯性矩;Wz为抗弯截面系数。梁长变为原来的二倍,抗弯截面系数Wz不变,弯矩M变为原来的两倍,因此,最大正应力变为原来的2倍。由于梁长度改变,荷载未变,截面上的剪力F未变,因此F产生的最大剪力τmax未发生变化。


某两层单建式地下车库如图,用于停放载人少于9人的小客车,设计使用年限为50年,采用框架结构,双向柱跨均为8m,各层均采用不设次梁的双向板楼盖,顶板覆土厚度s=2.5m(覆土应力扩散角=?35°),地面为小客车通道(可作为全车总重300kN的重型消防车通道),剖面如图1所示,抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.20g,设计地震分组第二组,建筑场地类别为Ⅲ类,抗震设防类别为标准设防类,安全等级为二级。
[2013年真题]



试问,当框架柱纵筋采用HRB400钢筋时,柱A的纵向钢筋最小总配筋率(%)应不小于下列何项数值?(  )

A、0.65
B、0.75
C、0.85
D、0.95

答案:D
解析:
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第14.1.4条规定,最小配筋率和抗震等级有关。丙类钢筋混凝土地下结构的抗震等级,8度时不宜低于三级,故取为三级。根据第6.3.7条表6.3.7-1及注1规定,三级框架结构框架中柱的纵筋最小总配筋率为0.75%;根据第14.3.1条第3款规定,中柱纵筋配筋率应增加0.2%,为0.95%。




答案:B
解析:





答案:A
解析: