2010年一级注册结构工程师考试专业部分
下午试题
1.2.2详解
题1：某抗震设防烈度为7度的P形多孔砖多层砌体结构住宅，按抗震构造措施要求设置构造柱，试指出以下关于构造柱的几种主张中何项不妥? (A) 宽度大于2.1m的洞口两侧应设置构造柱
(B) 8度区横墙较少的房屋超过5层时，构造柱的纵向钢筋宜采用4φ14 (C) 构造柱与圈梁相交的节点处，构造柱的箍筋间距应适当加密 (D) 构造柱可不单独设置基础，当遇有地下管沟时，可锚入小于管沟埋深的基础圈梁内 [答案] (D)
[解析] 根据《多孔砖砌体结构技术规范》(JGJ 137—2001)第5.3节相关条文，知(D) 不妥。
题2～3：一未经切削的欧洲赤松(TC17B)原木简支檩条，标注直径为120mm，支座间的距离为6m。该檩条的安全等级为二级，设计使用年限为50年。 2．试问，该檩条的抗弯承载力设计值(kN·m)，与下列何项数值最为接近? (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6 [答案] (D)
[解析] 根据《木结构设计规范》(GB 50005—2003)第4.2.3条，TC17B的抗弯强度设计值fm=17MPa
采用原木时，抗弯强度设计值可提高15%，所以，调整后的木材抗弯强度设计值：
fm=1.15×17MPa=19.55MPa
根据《木结构设计规范》(GB 50005—2003)第4.2.10条，验算抗弯强度时，取最大弯矩处的截面，檩条跨中直径为：(120+9×3)mm=147mm。 根据《木结构设计规范》(GB 50005—2003)第5.2.1条，抗弯承载力为：fmWn。
fmWn=19.55×311854N·mm=6096745N·mm=6.09kN·m
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3．试问，该檩条的抗剪承载力(kN)，与下列何项数值最为接近? 提示：圆形截面对中性轴的面积矩S=0.212πd/8。 (A) 14 (B) 18 (C) 20 (D) 27 [答案] (A)
[解析] 根据《木结构设计规范》(GB 50005—2003)第4.2.3条，TC17B的抗剪强度设计值 fv=1.6MPa
验算抗剪强度时，取最小直径支座处截面，其最小直径为：120mm。 根据《木结构设计规范》(GB 50005—2003)第5.2.2条，抗剪承载力为：
3
题4：下列关于无筋扩展基础设计的论述，其中何项是不正确的? (A) 当基础由不同材料叠合组成时，应对接触部分作抗压验算
(B) 基础底面处的平均压力值不超过350kPa的混凝土无筋扩展基础，可不进行抗剪验算
(C) 无筋扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房
(D) 采用无筋扩展基础的钢筋混凝土柱，其柱脚高度不应小于300mm且不小于20d(d为柱中的纵向受力钢筋的最大直径) [答案] (B)
[解析] (A) 见《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)表8.1.2注3。 (B) 见《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)表8.1.2注4，超过300kPa时应进行抗剪验算。
(C) 见《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第8.1.1。 (D) 见《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第8.1.3。 题5：下列关于地基基础设计等级及地基变形设计要求的论述，其中何项是不正确的?
(A) 场地和地基条件复杂的一般建筑物的地基基础设计等级为甲级
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(B) 位于复杂地质条件及软土地区的单层地下室的基坑工程的地基基础设计等级为乙级
(C) 按地基变形设计或应作变形验算且需进行地基处理的建筑物或构筑物，应对处理后的地基进行变形验算
(D) 场地和地基条件简单、荷载分布均匀的6层框架结构，采用天然地基，其持力层的地基承载力特征值为120kPa时，建筑物可不进行地基变形计算
[答案] (D)
[解析] (A) 见《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第3.0.1条表3.0.1。
(B) 见《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第3.0.1条表3.0.1。 (C) 见《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)第3.0.5条。
(D) 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)表3.0.1，地基基础设计等级为丙级，根据第3.0.2条及表3.0.2，框架结构大于5层时应进行地基变形验算(或地基承载力特征值小于130kPa的6层框架应进行地基变形验算)。
题6～10：某多层框架结构厂房柱下矩形独立基础，柱截面为1.2m×1.2m，基础宽度为3.6m，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g。基础平面、剖面、土层分布及土层剪切波速，如图1-11所示。 6．试问，建筑的场地类别为下列何项?
(A) Ⅰ类场地 (B) Ⅱ类场地 (C) Ⅲ类场地 (D) Ⅳ类场地 [答案] (B)
[解析] 根据《建筑抗震设计规范》(2008年版)第4.1.4条，覆盖层厚度为15.5m
根据《建筑抗震设计规范》(2008年版)第4.1.5条及第4.1.6条，土层等效剪切波速为
由于覆盖层厚度为3～50m，故判别为Ⅱ类场地。
7．假定基础底面处粉质黏土层的地基承载力特征值fak为160kPa，基础长度y≥3.6m，试问，基础底面处的地基抗震承载力矗faE(kPa)，与下列何项数值最为接近?
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(A) 205 (B) 230 (C) 265 (D) 300 [答案] (C)
[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第5.2.4条， 因为e=0.6，IL=0．42，均小于0.85，故ηb=0.3，ηd=1.6 γm=[18×1.6+(18.5-10)×0.6]/2.2kN/m3=15.41kN/m3 所以fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)
=160+0.3×(18.5-10)×(3.6-3)+1.6×15.41×(2.2-0.5)=203.4(kPa) 根据《建筑抗震设计规范》(2008年版)第4.2.3条，查表4.2.3，ζa=1.3 faE=ζafa=1.3×203.4kPa=264.4kPa
8．假设钢筋混凝土柱按地震作用效应标准组合传至基础顶面处的竖向力Fk为1100kN，弯矩Mk为1450kN·m；假定基础及其上土自重标准值Gk为560kN，基础底面处的地基抗震承载力faE为245kPa。试问，按地基抗震要求确定的基础底面力矩作用方向的最小边长y(m)，与下列何项数值最为接近?
提示：①当基础底面出现零应力区时，②偏心距e=M/N=0.873m。
(A) 3.0 (B) 3.8 (C) 4.0 (D) 4.5 [答案] (C)
[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第5.2.1，5.2.2条，
Fk+Gk=(1100+560)kN=1660kN
偏心距e=0.873m，a=0.5y-e=0.5y-0.873
又根据《建筑抗震设计规范》(2008年版)第4.2.4条， 当
，基础底面与地基土之间出现零应力区，此时Pmax应按下式计算：
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根据《建筑抗震设计规范》(2008年版)第4.2.4条，零应力区面积不应超过基础底面积的15%，于是有：
y-3a=y-3(0.5y-e)≤0.15y，得y≥4.03m 综上分析，选(C) 。
9．假定基础混凝土强度等级为C25(ft=1.27N/mm2)，基础底面边长y为4600mm，基础高度h为800mm(有垫层，有效高度h0为750mm)。试问，柱与基础交接处最不利一侧的受冲切承载力设计值(kN)，与下列何项数值最为接近?
(A) 1300 (B) 1500 (C) 1700 (D) 1900 [答案] (A)
[解析] 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)式(8.2.7-1～2)：
，其中
ab=(1200+2×750)mm=2777mm
Fl≤0.7βhpftamh0=0.7×1×1.27×1950×750/1000kN=1300.2kN
10．条件同题9，并已知：基础及其上土自重标准值Gk为710kN；偏心距小于1/6基础宽度，相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘的最大地基反力设计值pmax为250kN/m2，最小地基反力设计值pmin为85kN/m2；荷载组合值由永久荷载控制。试问，基础柱边截面Ⅰ-Ⅰ的弯矩设计值MⅠ(kN·m)，与下列何项数值最为接近? 提示：基础柱边截面Ⅰ-Ⅰ处p=189 kN/m2。 (A) 650 (B) 700 (C) 750 (D) 800 [答案] (B)
[解析] 台阶宽高比1.7/0.8=2.125＜2.5，且偏心距小于1/6基础宽度，可根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)式(8.2.7-4)进行计算：
其中G=1.35Gk=1.35×710kN=959kN
a1=(4.6-1.2)/2m=1.7m，a'=1.2m，p=189kPa 代入得M1=707kN·m，故选(B) 。
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