2013年一級注冊結構工程師《專業考試（下）》真題及詳解

題1-2：一下撐式木屋架，形狀及尺寸如題1-2圖所示，兩端鉸支于下部結構。其空間穩定措施滿足規范要求。P為自檀條（與屋架上弦錨固）傳至屋架的節點荷載。要求屋架露天環境下設計使用年限5年。選用西北云杉TC11A制作。

題1-2圖

1．假定，桿件D1采用截面為正方形的方木，P=16.7kN（設計值）。試問，當按強度驗算時，其設計最小截面尺寸（mm×mm）與下列何項數值最為接近？（　　）

提示：強度驗算時不考慮構件自重。

A．80×80

B．85×85

C．90×90

D．95×95

【答案】C

【解析】根據《木結構設計規范》（GB 50005—2003）（2005年版）表4.2.1-3可知，TC11A的順紋抗拉強度f_t=7.5N/mm2；

根據表4.2.1-4可知，露天環境下的木材強度設計值調整系數為0.9；

根據表4.2.1-5可知，設計使用年限5年時的木材強度設計值調整系數為1.1；

則調整后的TC11A的順紋抗拉強度f_t=0.9×1.1×7.5=7.425N/mm2。

所以D1桿承受的軸心拉力N=2×3×16.7/1.5=66.8kN；

由式（5.1.1），可得：；

截面尺寸即需90mm×90mm。

2．假定，桿件D2采用截面為正方形的方木。試問，滿足長細比要求的最小截面邊長（mm）與下列何項數值最為接近？（　　）

A．60

B．70

C．90

D．100

【答案】C

【解析】根據《木結構設計規范》（GB 50005—2003）（2005年版）表4.2.9可知，受壓構件長細比限值[λ]=120，

根據第5.1.5條式（5.1.5-1、5.1.5-2）計算，

根據第4.2.8條可知，平面內計算長度取結點中心間距，平面外腹桿取節點中心的距離，計算長度l₀₌3m，若截面邊長為a，則。由此可知，C項最接近。

題3-6：某城市新區擬建一所學校，建設場地地勢較低，自然地面絕對標高為3.000m，根據規劃地面設計標高要求，整個建設場地需大面積填土2m。地基土層剖面如題3-6圖所示，地下水位在自然地面下2m，填土的重度為18kN/m3，填土區域的平面尺寸遠遠大于地基壓縮厚度。

題3-6圖

提示：沉降計算經驗系數取1.0。

3．假定，不進行地基處理，不考慮填土本身的壓縮量。試問，由大面積填土引起的場地中心區域最終沉降量s（mm）與下列何項數值最為接近？（　　）

提示：地基變形計算深度取至中風化砂巖頂面。

A．150

B．220

C．260

D．350

【答案】B

【解析】根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）第5.3.5條規定，地基內應力分布，可采取各向同性均質線變形體理論來計算最終變形量，先求出壓力，可得P₀=18×2=36kPa，=1.0；。由此可知，B項最接近。

4．在場地中心區域擬建一田徑場，為減少大面積填土產生的地面沉降，在填土前采用水泥攪拌樁對基地進行處理。水泥攪拌樁樁徑500mm，樁長13m，樁頂絕對標高為3.000m，等邊三角形布置，攪拌樁的壓縮量E_p為100MPa。設計要求采取地基處理措施后，淤泥層在大面積填土作用下的最終壓縮量能控制在20mm。試問，水泥攪拌樁的中心距（m）取下列何項數值最為合理？（　　）

提示：按《建筑地基處理技術規范》JGJ 79—2002作答。

A．1.3

B．1.5

C．1.6

D．1.7

【答案】B

【解析】根據《建筑地基處理技術規范》JGJ 79—2002第5.3.5條，P₀=18×2=36kPa，=1.0。加固處理后淤泥層在填土作用下的壓縮量s=

根據式（11.2.9-2），

根據式（7.2.8-2），樁中心距=。

5．某5層教學樓采用鉆孔灌注樁基礎，樁頂絕對標高3.000m，樁端持力層為中風化砂巖，按嵌巖樁設計。根據項目建設的總體部署，工程樁和主體結構完成后進行填土施工，樁基設計需考慮樁側土的負摩阻力影響，中性點位于粉質粘土層，為安全計，取中風化砂巖頂面深度為中性點深度。假定，淤泥層的樁側正摩阻力標準值為12kPa，負摩阻力系數為0.15。試問，根據《建筑樁基技術規范》JGJ 94—2008，淤泥層的樁側負摩阻力標準值（kPa）取下列何項數值最為合理？（　　）

A．10

B．12

C．16

D．23

【答案】B

【解析】根據《建筑樁基技術規范》（JGJ 94—2008）第5.4.4條規定，樁側負摩阻力及其引起的下拉荷載，當無實測資料時可按下列規定計算：中性點以上單樁樁周第i層土負摩阻力標準值，可按下列公式計算：

，取12kPa。

6．條件同第5題，為安全設計，取中風化砂巖頂面深度為中性點深度。根據《建筑樁基技術規范》JGJ 94—2008、《建筑地基基礎設計規范》GB 50007—2011和地質報告對某柱下樁基進行設計，荷載效應標準組合時，結合樁作用于承臺頂面中心的豎向力為5500kN，鉆孔灌注樁直徑800mm，經計算，考慮負摩阻力作用時，中性點以上土層由負摩阻引起的下拉荷載標準值為350kN，負摩阻力群樁效應系數取1.0。該工程對三根試樁進行了豎向抗壓靜載荷試驗，試驗結果見題6表。試問，不考慮承臺及其上土的重量，根據計算和靜載荷試驗結果，該柱下基礎的布樁數量（根）取下列何項數值最為合理？（　　）

題6表  三根試樁的豎向抗壓靜載荷試驗結果

A．1

B．2

C．3

D．4

【答案】C

【解析】根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）附錄Q.0.10第6款規定，假設該柱下樁數≤3，對樁數為三根以下的柱下承臺，取最小值作為單樁豎向極限承載力。考慮長期負摩阻力的影響，只考慮嵌巖段的總極限阻力即4600kN，中性點以下的單樁豎向承載力特征值為2300kN。

根據《建筑樁基技術規范》（JGJ 94—2008）第5.4.3條第2款及式（5.4.3-2）計算，有：

5500≤（2300-350）×n，n≥2.8，取3根（與假設相符）。

題7-11：某多層砌體結構建筑采用墻下條形基礎，荷載效應基本組合由永久荷載控制，基礎埋深1.5m，地下水位在地面以下2m。其基礎剖面及地質條件如題7-11圖所示，基礎的混凝土強度等級為C20（f_t=1.1N／mm2），基礎及其以上土體的加權平均重度為20kN／m3。

題7-11圖

7．假定，荷載效應標準組合時，上部結構傳至基礎頂面的豎向力F=240kN／m，力矩M=0；黏土層地基承載力特征值f_ak=145kPa，孔隙比e=0.8，液性指數I_L=0.75；淤泥質黏土層的地基承載特征值f_ak=60kPa。試問，為滿足地基承載力要求，基礎底面的寬度b（m）取下列何項數值最為合理？（　　）

A．1.5

B．2.0

C．2.6

D．3.2

【答案】C

【解析】根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）第5.2.1條第1款以及表5.2.4規定，具體計算如下：

①基礎底面承載力驗算：

f_a=145+1.6×18×1.0=173.8kPa（由于4個選項中基礎寬度均不大于3m，故不考慮寬度修正）。

②基礎底面軟弱下臥層承載力驗算：

，4個選項中基礎寬度均不大于3m，因此；

查表5.2.7可得，壓力擴散角取23°，；

淤泥η_d=1.0，F_a=60+1.0×13×（4.0-0.5）=105.5；

根據第5.2.7條可得：

由此可知，C項數值最合理。

8．假定，荷載效應標準組合時，上部結構傳至基礎頂面的豎向力F=260kN／m，力矩M=10kN·m／m，基礎底面寬度b=1.8m，墻厚240mm。試問，驗算墻邊緣截面處基礎的受剪承載力時，單位長度剪力設計值（kN）取下列何項數值最為合理？（　　）

A．85

B．115

C．165

D．185

【答案】C

【解析】作用于基礎底部的豎向力F=260+1.8×1×1.5×20=314kN，

；

根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）式（5.2.2-2、5.5.2-3）計算，最大、最小凈反力為：

通過插值求得墻與基礎交接處的地基凈反力；

墻與基礎交接處由基底平均凈反力產生的剪力設計值。

由此可知，C項數值最為合理。

9．假定，基礎高度h=650mm（h₀=600mm）。試問，墻邊緣截面處基礎的受剪承載力（kN／m）最接近于下列何項數值？（　　）

A．100

B．220

C．350

D．460

【答案】D

【解析】根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）第8.2.10條規定，墻下條形基礎底板應按本規范公式（8.2.9-1）驗算墻與基礎底板交接處截面受剪承載力，其中A₀為驗算截面處基礎底板的單位長度垂直截固有效面積，Vs為墻與基礎交接處由基底平均凈反力產生的單位長度剪力設計值。

則墻邊緣截面處基礎的受剪承載力為：

由此可知，D項最接近。

10．假定，作用于條形基礎的最大彎矩設計值M=140kN·m／m，最大彎矩處的基礎高度h=650mm（h₀=600mm），基礎均采用HRB400鋼筋（f_y=360N／mm2）。試問，下列關于該條形基礎的鋼筋配置方案中，哪項最為合理？（　　）

提示：按《建筑地基基礎設計規范》GB 50007—2011作答。

A．受力鋼筋12@200，分布鋼筋8@300

B．受力鋼筋12@150，分布鋼筋8@200

C．受力鋼筋14@200，分布鋼筋8@300

D．受力鋼筋14@150，分布鋼筋8@200

【答案】D

【解析】根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）第8.2.12條規定，條形基礎受力主筋配置需滿足以下條件：

①根據式（8.2.12）計算，有：。

②最小配筋率要求，根據第8.2.1條第3款的構造要求，A_s=0.15%×1000×600=900mm2／m。

四個選項中，受力主筋14@150，實配1027mm2，滿足要求，其余選項不滿足要求。分布鋼筋8@200，實配252mm2，大于15%×1027=154mm2，滿足第8.2.1條第3款的要求。

11．假定，黏土層的地基承載力特征值f_ak=140kPa，基礎寬度為2.5m，對應于荷載效應準永久組合時，基礎底面的附加壓力為100kPa。采用分層總和法計算基礎底面中點A的沉降量，總土層數按兩層考慮，分別為基底以下的黏土層及其下的淤泥質土層，層厚均為2.5m；A點至黏土層底部范圍內的平均附加應力系數為0.8，至淤泥質黏土層底部范圍內的平均附加應力系數為0.6，基巖以上變形計算深度范圍內土層的壓縮模量當量值為3.5MPa。試問，基礎中點A的最終沉降量（mm）最接近于下列何項數值？（　　）

提示：地基變形計算深度可取至基巖表面。

A．75

B．86

C．94

D．105

【答案】C

【解析】由于p₀=100kPa<0.75f_ak=0.75×140=105kPa，查《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）表5.3.5并插值得沉降計算經驗系數。

根據式（5.3.5）計算：。

由于下部基巖的坡度tan10°=17.6%>10%，且基底下的土層厚度h=5m>1.5m，需要考慮剛性下臥層的放大效應。

由于地基承載力特征值不滿足第6.2.2條第1款的規定，根據第6.2.2條第2款及式（6.2.2）計算，，查表6.2.2-2得=1.09，所以s=1.09×86.1=93.8mm。

題12-14：某擴建工程的邊柱緊鄰既有地下結構，抗震設防烈度為8度，設計基本地震加速度值為0.3g，設計地震分組第一組，基礎采用直徑800mm泥漿護壁旋挖成孔灌注樁，圖24為某邊柱等邊三樁承臺基礎圖，柱截面尺寸為500mm×1000mm，基礎及其以上土體的加權平均重度為20kN／m3。

提示：承臺平面形心與三樁形心重合。

題12-14題

12．假定，地下水位以下的各層土處于飽和狀態，②層粉砂A點處的標準貫入錘擊數（未經桿長修正）為16擊，圖24給出了①、③層粉質黏土的液限W_L、塑限W_P及含水量W_S。試問，下列關于各地基土層的描述中，哪項是正確的？（　　）

A．①層粉質黏土可判別為震陷性軟土

B．A點處的粉砂為液化土

C．③層粉質黏土可判別為震陷性軟土

D．該地基上埋深小于2m的天然地基的建筑可不考慮②層粉砂液化的影響

【答案】B

【解析】根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011—2010）第4.3.11條規定，地基中軟弱黏性土層的震陷判別，可采用下列方法。飽和粉質黏土震陷的危害性和抗震陷措施應根據沉降和橫向變形大小等因素綜合研究確定，8度(0.30g)和9度時，當塑性指數小于15且符合下式規定的飽和粉質黏土可判為震陷性軟土。

對①層土，W_S=28%<0.9W_L=0.9×35.1%=31.6%；

對③層土，W_S=26.4%<0.9W_L／L=0.9×34.1%=30.7%；

二者均不滿足震陷性軟土的判別條件，因此AC兩項不正確。

對①層土；

對②層土；

兩者均不滿足式（4.3.11-2）的要求，因此也可以判斷AC不正確。

對②層粉砂中的A點，根據式（4.3.4）計算：

，

因此A點處的粉砂可判為液化土，B項正確。

由于d_u=4m，d_w=2m，d_b=2m，d₀=8m，d_u=4<do+db-2=8+2-2=8m，d_w=2<do+db-3=8+2-3=7m，

d_u+d_w=6<1.5d₀+2d_b-4.5=12+4-4.5=11.5m，淺埋天然地基的建筑，可不考慮液化影響的條件均不滿足，因此D項不正確。

13．地震作用效應和荷載效應標準組合時，上部結構柱作用于基礎頂面的豎向力F=6000kN，力矩M=1500kN·m，水平力為800kN。試問，作用于樁1的豎向力（kN）最接近于下列何項數值？（　　）

提示：等邊三角形承臺的平面面積為10.6m2。

A．570

B．2100

C．2900

D．3500

【答案】A

【解析】根據《建筑樁基技術規范》（JGJ 94—2008）第5.1.1條及式（5.1.1-2）規定，將基礎頂部的作用換算為作用于基礎底部形心的作用：

豎向力=6000+10.6×2×20=6424kN；

力矩=1500+800×1.5-6000×（0.3+2.078／3）=-3256.2kN；

帶入式（5.1.1-2）計算，可得豎向力：

。

14．假定，粉砂層的實際標貫錘擊數與臨界標貫錘擊數之比在0.7～0.75之間，并考慮樁承受全部地震作用。試問，單樁豎向承壓抗震承載力特征值（kN）最接近于下列何項數值？（　　）

A．4000

B．4500

C．8000

D．8400

【答案】A

【解析】根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011—2010）第4.4.3條規定，樁承臺底面上下的粉質黏土厚度均為2m，粉砂層的實際標貫錘擊數與臨界標貫錘擊數之比在0.7～0.75之間，因此粉砂層為液化土層。

d_s<10m，查表4.4.3，得液化土的樁周摩阻力折減系數為1／3。

根據《建筑樁基技術規范》（JGJ 94—2008）第5.3.9條規定，樁端置于完整、較完整基巖的嵌巖樁單樁豎向極限承載力，由樁周土總極限側阻力和嵌巖段總極限阻力組成。當根據巖石單軸抗壓強度確定單樁豎向極限承載力標準值時，可按下列公式計算：

單樁豎向承壓抗震承載力特征值=1.25×6481／2=4050kN。

由此可知，A項最接近。

題15：關于預制樁的下列主張中，何項不符合《建筑地基基礎設計規范》GB 50007—2011和《建筑樁基技術規范》JGJ 94—2008的規定？（　　）

A．抗震設防烈度為8度地區，不宜采用預應力混凝土管樁

B．對于飽和軟粘土地基，預制樁入土15d后方可進行豎向靜載試驗

C．混凝土預制實心樁的混凝土強度達到設計強度的70%及以上方可起吊

D．采用錘擊成樁時，對于密集樁群，自中間向兩個方向或四周對稱施打

【答案】B

【解析】根據《建筑地基基礎設計規范》（GB 50007—2011）附錄Q.0.4規定，進行豎向靜載試驗，對于飽和軟粘土地基，預制樁入土不得少于25d，B項錯誤。根據《建筑樁基技術規范》（JGJ 94—2008）第3.3.2條第3款規定，抗震設防烈度為8度及以上地區，不宜采用預應力混凝土管樁（PC）和預應力混凝土空心方樁（PS），A項正確；根據第7.2.1條第1款規定，混凝土預制實心樁的混凝土強度達到設計強度的70%及以上方可起吊，達到100%方可運輸，C項正確；根據第7.4.4條第1款規定，對于密集群樁，自中間向兩個方向或四周對稱施打，D項正確。

題16：下列關于《建筑樁基技術規范》JGJ 94—2008中樁基等效沉降系數的各種敘述中，哪項是正確的？（　　）

A．按Mindlin解計算沉降量與實測沉降量之比

B．按Boussinesq解計算沉降量與實測沉降量之比

C．按Mindlin解計算沉降量與按Boussinesq解計算沉降量之比

D．非軟土地區樁基等效沉降系數取1

【答案】C

【解析】根據《建筑樁基技術規范》（JGJ 94—2008）第5.5.9條及條文說明5.5.6~5.5.9第三款解釋，相同基礎平面尺寸條件下，對于按不同幾何參數剛性承臺群樁Mindlin位移解沉降計算值w_M與不考慮群樁側面剪應力和應力不擴散實體深基礎Boussinesq解分層總和法計算沉降值w_B二者之比為等效沉降系數，C項正確。

題17：下列關于高層混凝土剪力墻結構抗震設計的觀點，哪一項不符合《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ 3—2010的要求？（　  ）

A．剪力墻墻肢宜盡量減小軸壓比，以提高剪力墻的抗剪承載力

B．樓面梁與剪力墻平面外相交時，對梁截面高度與墻肢厚度之比小于2的樓面梁，可通過支座彎矩調幅實現梁端半剛接設計，減少剪力墻平面外彎矩

C．進行墻體穩定驗算時，對翼緣截面高度小于截面厚度2倍的剪力墻，考慮翼墻的作用，但應滿足整體穩定的要求

D．剪力墻結構存在較多各肢截面高度與厚度之比大于4但不大于8的剪力墻時，只要墻肢厚度大于300mm，在規定的水平地震作用下，該部分較短剪力墻承擔的底部傾覆力矩可大于結構底部總地震傾覆力矩的50%

【答案】A

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第7.2.10條式（7.2.10-2）可知，軸壓力在一定范圍內可提高墻肢的受剪承載力，軸壓比過小也不經濟，應取適當的軸壓比，A項不符合規程要求。

根據第7.1.6條條文說明規定，當剪力墻與平面外方向的大梁連接時，會使墻肢平面外承受彎矩，當梁高大于約2倍墻厚時，剛性連接梁的梁端彎矩將使剪力墻平面外產生較大的彎矩，此時應當采取措施，以保證剪力墻平面外的安全，B項符合規程要求。

根據附錄D第D.0.4條規定，對剪力墻的翼緣截面高度小于截面厚度2倍的剪力墻，不按無翼墻考慮，驗算墻體整體穩定，C項符合規程要求。

根據第7.1.8條注1規定，墻肢厚度大于300mm時，可不作為短肢剪力墻考慮，D項符合規程要求。

題18：下列關于高層混凝土結構重力二階效應的觀點，哪一項相對準確？（　　）

A．當結構滿足規范要求的頂點位移和層問位移限值時，高度較低的結構重力二階效應的影響較小

B．當結構在地震作用下的重力附加彎矩大于初始彎矩的10%時，應計入重力二階效應的影響，風荷載作用時，可不計入

C．框架柱考慮多遇地震作用產生的重力二階效應的內力時，尚應考慮《混凝土結構規范》GB 50010—2010承載力計算時需要考慮的重力二階效應

D．重力二階效應影響的相對大小主要與結構的側向剛度和自重有關，隨著結構側向剛度的降低，重力二階效應的不利影響呈非線性關系急劇增長，結構側向剛度滿足水平位移限值要求，有可能不滿足結構的整體穩定要求

【答案】D

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第5.4.1條規定，重力二階效應主要與結構的剛重比有關，結構滿足規范位移要求時，結構高度較低，并不意味重力二階效應小，A項不準確。

根據《高層建筑混凝土結構技術規程》第5.4.1條、第5.4.4條及條文說明規定，重力二階效應影響是指水平力作用下的重力二階效應影響，包括地震作用及風荷載作用，B項不準確。

根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011—2010）第3.6.3條及條文說明規定，混凝土柱考慮多遇地震作用產生的重力二階效應的內力時，不應與混凝土規范承載力計算時考慮的重力二階效應重復。砌體結構和混凝土墻結構，通常不需要考慮重力二階效應。C項不準確。

根據《高層建筑混凝土結構技術規程》第5.4.1條、第5.4.4條及條文說明規定，對混凝土結構，隨著結構剛度的降低。重力二階效應的不利影響呈非線性增長。若結構的剛重比進一步減小，則重力二階效應將會呈非線性關系急劇增長，直至引起結構的整體失穩，D項準確。

題19：某擬建現澆鋼筋混凝土高層辦公樓，抗震設防烈度為8度（0.2g），丙類建筑，Ⅱ類建筑場地，平、剖面如題19圖所示。地上18層，地下2層，地下室頂板±0.000處可作為上部結構嵌固部位。房屋高度受限，最高不超過60.3m，室內結構構件（梁或板）底凈高不小于2.6m，建筑面層厚50mm。方案比較時，假定，±0.000以上標準層平面構件截面滿足要求，如果從結構體系、凈高要求及樓層結構混凝土用量考慮，下列四種方案中哪種方案相對合理？（　　）

題19圖

A．方案一：室內無柱，外框梁L1（500×800），室內無梁，400厚混凝土平板樓蓋

B．方案二：室內A、B處設柱，外框梁L1（400×700），梁板結構，沿柱中軸線設框架梁L2（400×700），無次梁，300厚混凝土樓板

C．方案三：室內A、B處設柱，外框梁L1（400×700），梁板結構，沿柱中軸線設框架梁L2（800×450）；無次梁，200厚混凝土板樓蓋

D．方案四：室內A、B處設柱，外框梁L1，沿柱中軸線設框架梁L2，L1、L2同方案三，梁板結構，次梁L3（200×400），100厚混凝土樓板

【答案】D

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第9.1.5條規定，核心筒與外框架中距大于12m，宜采取增設內柱的措施，A項不合理。

根據第9.1.5條，室內增設內柱，根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011—2010）條文說明第6.1.1條規定，該結構不屬于板柱—剪力墻結構，BCD三項結構體系合理。

B項，結構布置合理，但結構構件高度太高，室內凈高：3.2-0.7-0.05=2.45m，不滿足凈高2.6m要求，故B項不合理。

CD兩項，結構體系合理，凈高滿足要求，比較其混凝土用量：

D項電梯廳兩側梁板折算厚度較大，次梁折算厚度約為：

200×（400-100）×（10000×2+9000×）/（9000×10000）=25mm。

電梯廳兩側梁板折算板厚約為：100+25=125mm。

C項樓板厚度約為200mm，厚度較大不經濟，故D項相對合理。

題20：某16層現澆鋼筋混凝土框架-剪力墻結構辦公樓，房屋高度為64.3m，如題20圖所示，樓板無削弱。抗震設防烈度為8度，丙類建筑，Ⅱ類建筑場地。假定，方案比較時，發現X、Y方向每向可以減少兩片剪力墻（減墻后結構承載力及剛度滿足規范要求）。試問，如果僅從結構布置合理性考慮，下列四種減墻方案中哪種方案相對合理？（　　）

題20圖

A．X向：W₁；Y向：W₅

B．X向：W₂；Y向：W₆

C．X向：W₃；Y向：W₄

D．X向：W₂；Y向：W₇

【答案】C

【解析】該結構為長矩形平面，根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第8.1.8條第2款規定，X向剪力墻不宜集中布置在房屋的兩盡端，宜減W₁或W₃墻。

根據第8.1.8條第1款規定，Y向剪力墻間距不宜大于3B=45m及40m之較小者40m，宜減W₄或W₇。

綜合上述原因，同時考慮框架-剪力墻結構中剪力墻的布置原則，C項方案相對合理。

題21：某20層現澆鋼筋混凝土框架-剪力墻結構辦公樓，某層層高3.5m，樓板自外圍豎向構件外挑，多遇水平地震標準值作用下，樓層平面位移如題21圖所示。該層層間位移采用各振型位移的CQC組合值，見題21表1；整體分析時采用剛性樓蓋假定，在振型組合后的樓層地震剪力換算的水平力作用下樓層層間位移，見題21表2。試問，該樓層扭轉位移比控制值驗算時，其扭轉位移比應取下列哪組數值？（　　）

題21圖

題21表1  層間位移采用各振型位移的CQC組合值

題21表2  在振型組合后的樓層地震剪力換算的水平力作用下樓層層問位移

△u_A——同一側樓層角點（挑板）處最大層間位移；

△u_B——同一側樓層角點處豎向構件最大層間位移；

△u_C——同一側樓層角點（挑板）處最小層間位移；

△u_D——同一側樓層角點處豎向構件最小層間位移；

△u_E——樓層所有豎向構件平均層間位移。

A．1.25

B．1.28

C．1.31

D．1.36

【答案】B

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第3.4.5條及其條文說明規定，扭轉位移比計算時，樓層的位移可取“規定水平力”計算，“規定水平力”一般可采用振型組合后的樓層地震剪力換算的水平力，并考慮偶然偏心。扭轉位移比計算時元考慮雙向地震作用的要求。層間位移取樓層豎向構件的最大、最小層間位移。

樓層平均層間位移，根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011—2010）條文說明第3.4.3條規定，應取兩端豎向構件最大、最小位移的平均值，不能取樓層所有豎向構件層間位移的平均值，以免由于豎向構件不均勻布置可能造成的偏差。

因此，樓層最大層間位移取：3.4mm，最小值為1.9mm，

樓層平均層間位移取：（3.4+1.9）/2=2.65mm，

樓層位移比：3.4/2.65=1.28。

題22：某平面不規則的現澆鋼筋混凝土高層結構，整體分析時采用剛性樓蓋假定計算，結構自振周期見題22表。試問，對結構扭轉不規則判斷時，扭轉為主的第一自振周期T_t與平動為主的第一自振周期T₁之比值最接近下列何項數值？（　　）

題22表  結構自振周期

A．0.71

B．0.82

C．0.87

D．0.93

【答案】B

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第3.4.5條及其條文說明規定，周期比計算時，可直接計算結構的固有自振特征，不必附加偶然偏心。

T₁取剛度較弱方向的平動為主的第一自振周期，即T₁=2.8s。

T_t取扭轉方向因子大于0.5且周期較長的扭轉主振型周期，

題23：某現澆鋼筋混凝土框架結構，抗震等級為一級，梁局部平面圖如題23圖所示。梁L1截面（單位：mm）300×500（h₀=440mm），混凝土強度等級C30（f_c=14.3N／mm2），縱筋采用HRB400（）（f_y=360N／mm2），箍筋采用HRB335（）。關于梁L1兩端截面A、C梁頂配筋及跨中截面B梁底配筋（通長，伸人兩端梁、柱內，且滿足錨固要求），有以下4組配置。試問，哪一組配置與規范、規程的最低構造要求最為接近？（　　）

題23圖

提示：不必驗算梁抗彎、抗剪承載力。

A．A截面：420+420；10@100；

B截面：420；10@200；

C截面：420+220；10@100

B．A截面：422+422；10@100；

B截面：422；10@200；

C截面：222；10@200

C．A截面：222+620；10@100；

B截面：418；10@200；

C截面：220；10@200

D．A截面：422+222；10@100；

B截面：422；10@200；

C截面：222；10@200

【答案】D

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第6.1.8條及其條文說明規定，梁L1與框架柱相連的A端按框架梁抗震要求設計，與框架梁相連的C端，可按次梁非抗震要求設計，A項不合理。

對于B，截面A：，

根據第6.3.2條第4款規定，當梁端縱向鋼筋配筋率大于2%時，表中箍筋最小值應增大2mm，再根據表6.3.2-2可知，箍筋直徑應為12mm，B項不合理。

對于C，截面根據第6.3.2條第3款規定，抗震設計時，梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋截面面積的比值，除按計算確定外，一級不應小于0.5，C項不合理。

對于D，截面A：，

，可以；

，可以，故選D項。

題24-26：某現澆混凝土框架—剪力墻結構，角柱為穿層柱，柱頂支承托柱轉換梁，如題24-26圖所示。該穿層柱抗震等級為一級，實際高度L=10m，考慮柱端約束條件的計算長度系數μ=1.3，采用鋼管混凝土柱，鋼管鋼材采用Q345（f_a=300N／mm2），外徑D=1000mm，壁厚20mm；核心混凝土強度等級C50（f_c=23.1N／mm2）。

提示：①按《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ 3—2010作答。

②按有側移框架計算。

題24-26圖

24．試問，該穿層柱按軸心受壓短柱計算的承載力設計值N₀（kN）與下列何項數值最為接近？（　　）

A．24000

B．26000

C．28000

D．47500

【答案】D

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）表F.1.2可得，

截面面積為：

[θ]=1.0，根據式（F.1.2-4）計算：

；采用1.105。

根據式（F.1.2-3）計算：

。

25．假定，考慮地震作用組合時，軸向壓力設計值N=25900kN，按彈性分析的柱頂、柱底截面的彎矩組合值分別為：Mt=1100kN·m；Mb=1350kN·m。試問，該穿層柱考慮偏心率影響的承載力折減系數與下列何項數值最為接近？（　  ）

A．0.55

B．0.65

C．0.75

D．0.85

【答案】C

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第10.2.11條規定，按彈性分析的柱頂、柱底截面的彎矩組合值可按以下公式計算，Mt=1100×1.5×1.1=1815kN.m，Mb=1350×1.5×1.1=2228kN·m，取較大值M₂=2228kN.m。

按式（F.1.3-1）計算，可得：

26．假定，該穿層柱考慮偏心率影響的承載力折減系數，e₀／r_c=0.20。試問，該穿層柱軸向受壓承載力設計值（N_u）與按軸心受壓短柱計算的承載力設計值N₀之比值（N_u／N₀），與下列何項數值最為接近？（　　）

A．0.32

B．0.41

C．0.53

D．0.61

【答案】B

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）附錄F式（F.1.2-1）計算，柱考慮偏心率影響的承載力公式為：N_u=，按有側移柱計算。

根據式（F.1.6-3）計算，k=1-0.625×0.20=0.875；

根據式（F.1.5）計算，L_e=μkL=1.3×0.875×10=11.375m；

，按式（F.1.4-1）計算：

；

按軸心受壓柱L_e=1.3×10=13m，可得折減系數為：

題27-28：某42層高層住宅，采用現澆混凝土剪力墻結構，層高為3.2m，房屋高度134.7m，地下室頂板作為上部結構的嵌固部位。抗震設防烈度7度，Ⅱ類場地，丙類建筑。采用C40混凝土，縱向鋼筋和箍筋分別采用HRB400（）和HRB335（）鋼筋。

27．7層某剪力墻（非短肢墻）邊緣構件如題27圖所示，陰影部分為縱向鋼筋配筋范圍，墻肢軸壓比μ_N=0.4，縱筋混凝土保護層厚度為30mm。試問，該邊緣構件陰影部分的縱筋及箍筋選用下列何項，能滿足規范、規程的最低抗震構造要求？（　　）

提示：①計算體積配箍率時，.不計入墻的水平分布鋼筋。

②箍筋體積配箍率計算時，扣除重疊部分箍筋。

題27圖

A．818；8@100

B．820；8@100

C．818；10@100

D．820；10@100

【答案】C

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）表3.3.1-2可知，該結構為B級高層建筑，查表3.9.4可得，剪力墻抗震等級應為一級。

根據第7.1.4條規定，底部加強部位高度為：

。

取大者13.44m，1～5層為底部加強部位，－1～6層設置約束邊緣構件。

根據第7.2.14條規定，B級高層宜設過渡層，7層為過渡層，過渡層邊緣構件的箍筋配置要求可低于約束邊緣構件的要求，但應高于構造邊緣構件的要求。對過渡層邊緣構件的豎向鋼筋配置《高層建筑混凝土結構技術規程》未作規定，不低于構造邊緣構件的要求即可。

①構造邊緣構件配筋：

根據第7.2.16-4條及表7.2.16可得，陰影范圍豎向鋼筋A_c=300×600=1.8×105mm2，A_s=0.9%A_c=1620mm2，818，A_s′=2036mm2>A_s。

②陰影范圍箍筋：

按構造配8@100，過渡邊緣構件的箍筋配置應比構造邊緣構件適當加大，故選配10@100。

；

A_cor=（600-30-5）×（300-30-30）=135600mm2；

L_s=（300-30-30+10）×4+（600-30+5）×2=2150mm；

。

綜上，故選C。

28．底層某雙肢剪力墻如題28圖所示。假定，墻肢1在橫向正、反向水平地震作用下考慮地震作用組合的內力計算值見題28表1；墻肢2相應于墻肢1的正、反向考慮地震作用組合的內力計算值見題28表2。試問，墻肢2進行截面設計時，其相應于反向地震作用的內力設計值M（kN·m）、V（kN）、N（kN），應取下列何組數值？（　　）

提示：①剪力墻端部受壓（拉）鋼筋合力點到受壓（拉）區邊緣的距離a_s′=a_s=200mm。

②不考慮翼緣，按矩形截面計算。

題28圖

題28表1  墻肢1的內力計算值

題28表2  墻肢2的內力計算值

A．5000、1600、14000

B．5000、2000、17500

C．6250、1600、17500

D．6250、2000、14000

【答案】D

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第7.2.4條及第7.2.6條規定，墻肢1反向地震作用組合時，可按下面公式計算：

m，故為大偏心受拉。

該剪力墻抗震等級為一級，所以內力設計最大值為：

V_w=1.6×1.25×V=1.6×1.25×1000=2000kN，M_w=1.25×M=1.25×5000=6250kN·m。

題29-30：某普通辦公樓，采用現澆鋼筋混凝土框架—核心筒結構，房屋高度116.3m，地上31層，地下2層，3層設轉換層，采用桁架轉換構件，平、剖面如題29-30圖所示。抗震設防烈度為7度（0.1g），丙類建筑，設計地震分組第二組，Ⅱ類建筑場地，地下室頂板±0.000處作為上部結構嵌固部位。

題29-30圖

29．該結構需控制罕遇地震作用下薄弱層的層間位移。假定，主體結構采用等效彈性方法進行罕遇地震作用下彈塑性計算分析時，結構總體上剛剛進入屈服階段。電算程序需輸入的計算參數分別為：連梁剛度折減系數S1；結構阻尼比S2；特征周期值S3。試問，下.列各組參數中（依次為S1、S2、S3），其中哪一組相對準確？（　　）

A．0.4、0.06、0.45

B．0.4、0.06、0.40

C．0.5、0.05、0.45

D．0.2、0.06、0.40

【答案】A

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）條文說明第3.11.3條規定，在彈性方案中，剪力墻連梁剛度折減系數不小于0.3，ABC三頂相對準確，D項不準確。

剪力墻結構阻尼比宜適當增加，但增加值不大于0.02，即0.05≤≤0.05+0.02=0.07，C項不準確。

根據第4.3.7條規定，計算罕遇地震時，特征周期應增加0.05s，查表4.3.7-2可得，T_g=0.40s，則S₃=0.45s，B項不準確。

30．假定，振型分解反應譜法求得的2～4層的水平地震剪力標準值（V_i）及相應層間位移值（△_i）見題30表。在P=1000kN水平力的作用下，按題30圖模型計算的位移分別為：△₁=7.8mm；△₂=6.2mm。試問，進行結構豎向規則性判斷時，宜取下列哪種方法及結果作為結構豎向不規則的判斷依據？（　　）

提示：3層轉換層按整層計。

題30圖

題30表  2～4層的水平地震剪力標準值及相應層間位移值

A．等效剪切剛度比驗算方法，側向剛度比不滿足要求

B．樓層側向剛度比驗算方法，側向剛度比不滿足規范要求

C．考慮層高修正的樓層側向剛度比驗算方法，側向剛度比不滿足規范要求

D．等效側向剛度比驗算方法，等效剛度比不滿足規范要求

【答案】B

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）附錄E第E.0.1條規定，轉換層設置在3層時，側向剛度比驗算：

根據第E.0.2條規定，按式（3.5.2-1）計算第2層側向剛度與相鄰第3層（轉換層）的側向剛度之比不應小于0.6，。等效剪切剛度比驗算方法不是規范規定的適用于本題的方法。

2層與3層側向剛度比：，不滿足規范要求。

3層與4層的側向剛度比：，滿足規范要求。

等效側向剛度比：按式，滿足規范要求。

2層與3層側向剛度比起控制作用，故選B項。

題31-32：某70層辦公樓，平、立面如題31-32圖所示，采用鋼筋混凝土筒中筒結構，抗震設防烈度為7度，丙類建筑，Ⅱ類建筑場地。房屋高度地面以上為250m，質量和剛度沿豎向分布均勻。已知小震彈性計算時，振型分解反應譜法求得的底部地震剪力為16000kN，最大層間位移角出現在k層，θ_k=1／600。

題31-32圖

31．該結構性能化設計時，需要進行彈塑性動力時程分析補充計算，現有7條實際地震記錄加速度時程曲線P1～P7和4組人工模擬加速度時程曲線RP1～RP4，假定，任意7條實際記錄地震波及人工波的平均地震影響系數曲線與振型分解反應譜法所采用的地震影響系數曲線在統計意義上相符，各條時程曲線由同一軟件計算所得的結構底部剪力見題31表。試問，進行彈塑性動力時程分析時，選用下列哪一組地震波最為合理？（　　）

題31表  結構底部剪力值

A．P1、P2、P4、P5、RP1、RP2、RP4

B．P1、P2、P4、P5、P7、RP1、RP4

C．P1、P2、P4、P5、P7、KP2、RP4

D．P1、P2、P3、P4、P5、RP1、RP4

【答案】B

【解析】根據《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3—2010）第4.3.5條規定，應按建筑場地類別和設計地震分組選取實際地震記錄和人工模擬的加速度時程曲線，其中實際地震記錄的數量不應小于總數量的2/3。每條時程曲線計算所得的結構底部剪力最小值為：16000×65%=10400kN，P₃、P₆不能選用，D項不準確。

選用7條時加速度時程曲線，實際地震記錄的加速度時程曲線數量不應少于總數量的2／3，即5條，人工加速度時程曲線只能選2條，A項不準確。

各條時程曲線計算所得的剪力的平均值不應小于：16000×80%=12800kN。

若選C項，則有：

（14000+13000+13500+11000+12000+10700+12000）×=12314kN<12800kN。故C項不準確。

若選B項，則有：

（14000+13000+13500+11000+12000+14500+12000）×=12857kN>12800kN。故選B項。

32．假定，正確選用的7條時程曲線分別為：AP1～AP7，由同一軟件計算所得的第k層結構的層間位移角（同一層）見題32表。試問，估算的大震下該層的彈塑性層間位移角參考值最接近下列何項數值？（　　）

提示：按《建筑抗震設計規范》GB 50011—2010作答。

題32表  第k層結構的層間位移角

A．1／90

B．1／100

C．1／125

D．1／145

【答案】B

【解析】同一樓層彈塑性層間位移與小震彈性層間位移之比分別為：5.8、5.8、5.82、6.0、5.91、5.82、5.8。平均值為5.85；最大值為6.0。

根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011—2010）條文說明第3.10.4條規定，結構非線性分析模型相對于彈性分析模型可有所簡化，但二者在多遇地震下的線性分析結果應基本一致；應計入重力二階效應、合理確定彈塑性參數，應依據構件的實際截面、配筋等計算承載力，可通過與理想彈性假定計算結果的對比分析，著重發現構件可能破壞的部位及其彈塑性變形程度。

規定值定外當位移之比取平均值時：；

取最大值時：。

故選B項。

題33-38：某城市快速路上的一座立交匝道橋，其中一段為四孔各30m的簡支梁橋，其總體布置如題33-38圖所示。單向雙車道，橋梁總寬9.0m，其中行車道凈寬度為8.0m。上部結構采用預應力混凝土箱梁（橋面連續），橋墩由擴大基礎上的鋼筋混凝土圓柱墩身及帶懸臂的蓋梁組成。梁體混凝土線膨脹系數取α=0.00001。設計荷載：城-A級。

題33-38圖  橋型布置圖

33．該橋主梁的計算跨徑為29.4m，沖擊系數的μ=0.25。試問，該橋主梁支點截面在城-A級汽車荷載作用下的剪力標準值（kN）與下列何項數值最為接近？（　　）

提示：不考慮活載橫向不均勻因素。

A．620

B．990

C．1090

D．1220

【答案】D

【解析】根據《城市橋梁設計規范》（CJJ 11—2011）第10.0.2條規定，主梁截面剪力效應應采用車道荷載，并計及汽車的沖擊作用。

。

μ=0.25，且集中荷載的剪力增大系數為1.2，所以

。

34．假定，計算該橋箱梁懸臂板的內力時，主梁的結構基頻f=4.5Hz。試問，作用于懸臂板上的汽車荷載作用的沖擊系數的μ值應取用下列何項數值？（　　）

A．0.05

B．0.25

C．0.30

D．0.45

【答案】C

【解析】根據《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60—2004）第4.3.2條第6款規定，箱梁懸臂板上的沖擊系數的μ值應采用0.3。

35．試問，當城-A級車輛荷載的最重軸（4號軸）作用在該橋箱梁懸臂板上時，其垂直于懸臂板跨徑方向的車輪荷載分布寬度（m）與下列何項數值最為接近？（　　）

A．0.55

B．3.45

C．4.65

D．4.80

【答案】B

【解析】根據《城市橋梁設計規范》（CJJ 11—2011）第10.0.2條第4款規定，計算箱梁懸臂板上的車輛荷載布置見題35解圖所示。

題35解圖

根據《城市橋梁設計規范》（CJJ 11—2011）第3.0.15條規定，橋梁結構構件的設計應符合國家現行有關標準的規定。本題中的懸臂板應按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62—2004）計算。

①車輪橫橋向布置見題35解圖，由于懸臂長度為2.0m，小于2.5m。

根據《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》第4.1.5條規定，垂直于懸臂板跨徑方向的車輪荷載分布寬度，可按式（4.1.5）計算，即a=（a₁+2h）+2c，其中橋面鋪裝厚度h=0.15m。

由《城市橋梁設計規范》第10.0.2條及表10.0.2可知，車輛4號軸的車輪的橫橋面著地寬度（b₁）為0.6m，縱橋向著地長度（a₁）為0.25m。

所以相應軸橫橋向的。

②對于車輛4號軸：

縱橋向荷載分布寬度a=（0.25+2×0.15）+2×1.45=0.55+2.9=3.45m<6.0m或7.2m。

所以正確答案為B項。

36．該橋為四跨（4×30m）預應力混凝土簡支箱梁橋，若三個中墩高度相同，且每個墩頂蓋梁處設置的普通板式橡膠支座尺寸均為（長×寬×高）600mm×500mm×90mm。假定，該橋四季溫度均勻變化，升溫時為+25℃，墩柱抗推剛度K_柱=20000kN／m，一個支座抗推剛度K_支=4500kN／m。試問，在升溫狀態下?中墩所承受的水平力標準值（kN）與下列何項數值最為接近？（　　）

A．70

B．135

C．150

D．285

【答案】A

【解析】橋梁承載力具體計算如下：

①墩頂距溫度位移零點距離：由于各中墩截面及高度完全相同，支座尺寸也完全相同，本段橋縱橋向為對稱結構，故溫度位移零點必在四跨總長的中心點處，則?墩頂距溫度位移零點距離L=30m。

②升溫引起的?墩頂處水平位移：δ₁=L·α·△t=30×10-5×25=0.0075m。

③墩柱的抗推集成剛度：，

則。

④墩所承受的水平力：P₁=δ₁×K_墩=0.0075×9474=71.05kN≈70kN。

37．該橋橋址處地震動峰值加速度為0.15g（相當抗震設防烈度7度）。試問，該橋應選用下列何類抗震設計方法？（　　）

A．A類

B．B類

C．C類

D．D類

【答案】A

【解析】根據《城市橋梁抗震設計規范》（CJJ 166—2011）第3.1.1條表3.1.1規定，本橋位于城市快速路上，其抗震設防分類應為乙類，位于7度地震區的乙類橋梁應選用A類抗震設方法。

38．該橋的中墩為單柱T形墩，墩柱為圓形截面，其直徑為1.8m，墩頂設有支座，墩柱高度H=14m，位于7度地震區。試問，在進行抗震構造設計時，該墩柱塑性鉸區域內箍筋加密區的最小長度（m）與下列何項數值最為接近？（　　）

A．1.80

B．2.35

C．2.50

D．2.80

【答案】D

【解析】根據《城市橋梁抗震設計規范》（CJJ 166—2011）第8.1.1條第1款規定，對地震基本烈度7度及以上地區，墩柱塑性鉸區域內加密箍筋范圍應符合：其加密區的長度不應小于墩柱彎曲方向截面邊長或墩柱上彎矩超過最大彎矩80%的范圍；當墩柱高度與彎曲方向截面邊長之比小于2.5時，墩柱加密區的長度應取墩柱全高。

該中墩為墩頂設有支座的單柱墩，在縱橋向或橫橋向水平地震力作用下，其潛在塑性鉸區域均在墩柱底部，當地震水平力作用于墩柱時，最大彎矩肘在柱根截面，相應0.8M_max。的截面在距柱根截面0.2H處，即h=0.2H=0.2×14=2.80m，因為該值大于墩柱直徑；另其墩柱高度與彎曲方面邊長之比為7.78又大于2.5。所以箍筋加密區最小長度應為2.80m。

題39：某高速公路上的一座高架橋，為三孔各30m的預應力混凝土簡支T形梁橋，全長90m，中墩處設連續橋面，支承采用水平放置的普通板式橡膠支座，支座平面尺寸（長×寬）為350mm×300mm。假定，在橋臺處由溫度下降、混凝土收縮和徐變引起的梁長縮短量△_l=26mm。試問，當不計制動力時，該處普通板式橡膠支座的橡膠層總厚度t_e（mm）不能小于下列何項數值？（　　）

提示：假定該支座的形狀系數、承壓面積、豎向平均壓縮變形、加勁板厚度及抗滑穩定等均符合《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62—2004）的規定。

A．29

B．45

C．53

D．61

【答案】C

【解析】根據《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62—2004）第8.4.2條第2款規定，水平放置的板式橡膠支座，橡膠層總厚度應符合下列規定：①不計制動力時t_e≥2△_l；

②矩形支座（式（8.4.2-6））。

上面兩式中，△_l為支座由上部結構溫度力、混凝土收縮和徐變引起的剪切變形，已知△_l=26mm；l_a為矩形支座短邊尺寸（亦即支座縱橋向尺寸），已知l_a=300mm。

題目四個選項中：

A項，不符合規定；

B項，不符合規定；

D項，也不符合規定；

C項，因30<t_e（53）<60，，又t_e=53>2△_l=52，符合規定。

題40：某二級公路，設計車速60km／h，雙向兩車道，全寬（B）為8.5m，汽車荷載等級為公路-Ⅱ級。其下一座現澆普通鋼筋混凝土簡支實體蓋板涵洞，涵洞長度與公路寬度相同，涵洞頂部填土厚度（含路面結構厚）2.6m，若蓋板計算跨徑l_計=3.0m。試問，汽車荷載在該蓋板跨中截面每延米產生的活載彎矩標準值（kN·m）與下列何項數值最為接近？（　  ）

提示：兩車道車輪橫橋向擴散寬度取為8.5m。

A．16

B．21

C．25

D．27

【答案】A

【解析】根據《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60—2004）第4.3.1條規定，涵洞計算應采用車輛荷載，且公路-Ⅱ級與公路-I級汽車荷載的車輛荷載標準值相同，其主要技術指標及立面、平面尺寸分別見《公路橋涵設計通用規范》中表4.3.1-2及圖4.3.1-2可知，車輪縱橋向著地長度為0.2m，橫橋向著地寬度為0.6m，車輛作用于洞頂路面上的兩個后軸各重140kN，軸距1.4m，輪距1.8m，如題40解圖所示。

題40解圖

根據第4.3.4條第2款規定，計算涵洞頂上車輛荷載引起的豎向土壓力時，車輪按其著地面積的邊緣向下作30°分布，當幾個車輪的壓力擴散線相重疊時，擴散面積以最外邊的擴散線為準。計算如下：

①縱橋向單軸擴散長度a₁=2.6tan30°×2+0.2=1.5×2+0.2=3.2m>1.4m，兩軸壓力擴散線重疊，所以應取兩軸壓力擴散長度，a=3.2+1.4=4.6m。

②雙車道車輛，兩后軸重引起的壓力。

可得雙車道車輛，兩后軸重在蓋板跨中截面每延米產生的活載彎矩標準值為：

。