2014年二级注册结构工程师专业部分上午试题真题

(总分：100.00，做题时间：90分钟)

一、单项选择题(总题数：17，分数：40.00)

某五层中学教学楼，采用现浇钢筋混凝土框架结构，框架最大跨度9m，层高均为3.6m，抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度0.10g，建筑场地类别Ⅱ类，设计地震分组第一组，框架混凝土强度等级C30。（分数：5.00）

(1).试问，框架的抗震等级及多遇地震作用时的水平地震影响系数最大值α ，选取下列何项正max 确?（分数：1.00） A.三级、αmax=0.16 B.二级、αmax=0.16 C.三级、αmax=0.08 D.二级、αmax=0.08 √

[解析] 根据《抗震设防分类标准》第6.0.8条，中学教学楼的抗震设防类别应不低于重点设防类。 又依据第3.0.3条，重点设防类应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施，同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

确定抗震等级时，根据《抗规》表6.1.2，设防烈度按8度，高度＜24m，不属于大跨框架，框架抗震等级为二级。

根据《抗规》表5.1.4-1，多遇地震作用时的水平地震影响系数最大值α max =0.08。

本题要求考生掌握抗震设防分类要点，对于中小学教学楼抗震设防类别应不低于重点设防类；对于重点设防类建筑，抗震措施应按提高一度的要求确定，但地震作用仍按本地区设防烈度确定。 1．根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223—2008第6.0.8条，中学的教学楼抗震设防类别应不低于重点设防类；第3.0.3条，重点设防类应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施。同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

2．查《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010表6.1.2，按提高一度的设防烈度8度，高度＜24m，确定框架的抗震等级为二级；如果未能按重点设防类提高一度确定抗震措施，则框架的抗震等级会错选成三级。

3．查《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010表5.1.4-1，设防烈度7度多遇地震时水平地震影响系数最大值α max =0.08。如果按8度确定地震作用，就会错选α max =0.16。

(2).假定，采用振型分解反应谱法进行多遇地震作用计算，相邻振型的周期比小于0.85，顶层框架柱的反弯点位于层高中点，当不考虑偶然偏心的影响时，水平地震作用效应计算取前3个振型，某顶层柱相应于第一、第二、第三振型的层间剪力标准值分别为300kN、-150kN、50kN。试问，地震作用下该顶层柱柱顶弯矩标准值M k (kN·m)，与下列何项数值最为接近?（分数：1.00） A.360 B.476 C.610 √ D.900

[解析] M 1k =300×3.6/2=540kN·m M 2k =-150×3.6/2=270kN·m M 3k =50×3.6/2=90kN·m

依据《抗规》第5.2.2条，当相邻振型的周期比小于0.85时，该顶层柱柱顶弯矩标准值 法。

1．振型分解反应谱法是结构抗震设计中常用的方法，规范规定，对于较为规则的结构可不进行扭转耦联计算。只要了解规范的相关规定，就可以很容易按《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010公式(5.2.2-3)计算得出正确答案。

2．在电算程序应用普遍的情况下，考生应注意在实际工作中对程序计算方法的了解，注重对电算结果合理性的判别，同时加深对规范规定的理解。

(3).假定，框架的抗震等级为二级，框架底层角柱上端截面考虑地震作用并经强柱弱梁调整后组合的弯矩设计值(顺时针方向)为180kN·m，该角柱下端截面考虑地震作用组合的弯矩设计值(顺时针方向)为200kN·m，底层柱净高为3m。试问，该柱的剪力设计值V(kN)与下列何项数值最为接近? 提示：按《混凝土结构设计规范》GB 50010—2010作答。（分数：1.00） A.165 B.181 C.194 D.229 √

[解析] 依据《混规》第11.4.2条，

底层柱下端截面组合的弯矩设计值应乘以增大系数1.5。

依据《混规》第11.4.5条，二级框架的角柱，剪力设计值应乘以1.1的增大系数。 依据《混规》第11.4.3条，

要求考生掌握延性框架的抗震设计概念，符合“强柱弱梁”、“强剪弱弯”的抗震设计原则，控制屈服部位，形成合理的屈服机制。

1．框架结构的抗地震倒塌能力与其破坏机制密切相关，梁端屈服型框架有较大的内力重分布和能量消耗能力。

2．框架结构计算嵌固端所在层(即底层)的柱下端过早出现塑性屈服，将会造成整体倒塌，影响整个结构的抗倒塌能力，底层柱下端乘以弯矩增大系数1.5是为了避免框架结构柱下端过早屈服。 3．地震时角柱处于复杂的受力状况，其弯矩和剪力设计值的增大系数，比其他柱略有增加，以提高抗震能力。对角柱的弯矩剪力设计值增大10%，是对按相关规定调整后的内力设计值的再调整。 4．防止柱在弯曲屈服前出现剪切破坏是抗震概念设计的要求，它意味着构件的受剪承载力要大于构件弯曲时实际达到的剪力。因此，对于抗震等级为二级的框架结构的柱，其剪力增大系数规范规定取1.3。

(4).假定，框架某中间层中柱截面尺寸为600mm×600mm，所配箍筋为 10@100/150(4)，f yv

本题主要考查采用振型分解反应谱法，不进行扭转耦联计算的结构，地震作用和作用效应的计算方

=360N/mm 2 ，考虑地震作用组合的柱轴力设计值为2000kN，该框架柱的计算剪跨比为2.7，a s =

=40mm。试问，该柱箍筋非加密区考虑地震作用组合的斜截面受剪承载力V(kN)，与下列何项数值最为接近?（分数：1.00） A.645 B.670 C.759 √ D.789

[解析] 依据《混规》第11.4.7条，

0.3f c A=0.3×14.3×600×600×10 -3 =1544.4kN＜2000kN，取N=1544.4kN

本题要求考生掌握考虑地震组合的钢筋混凝土矩形截面框架柱，其斜截面受剪承载力计算方法。 1．对钢筋混凝土构件的承载力计算，是《混凝土结构设计规范》GB 50010—2010的基本要求，只要了解《混凝土结构设计规范》GB 50010—2010第11.4.7条，就可以正确解答本题。 2．构件设计计算是混凝土部分的重要内容，考生在实际工作中应注意加强相关训练，提高动手能力和解题速度。

(5).假定，框架的抗震等级为二级，底层角柱截面尺寸及配筋形式如图所示，施工时要求箍筋采用HPB300( )，柱箍筋混凝土保护层厚度为20mm，轴压比为0.6，剪跨比为3.0。如仅从抗震构

造措施方面考虑，试验算该柱箍筋配置选用下列何项才能符合规范的最低构造要求? 提示：扣除重叠部分箍筋。 A． B． C． D． A. B. C. √ D.

[解析] 由《抗规》第6.3.9条，二级框架的角柱箍筋加密范围取全高，只有A、C项符合要求。 由《抗规》第6.3.9条，混凝土强度等级低于C35时按C35计算，f c =16.7N/mm 2 轴压比为0.6，查表6.3.9条，λ v =0.13

当采用 8@100箍筋时 8@100 8@100/200 10@100 10@100/200（分数：1.00）