第一部分　章節(jié)習(xí)題及詳解

第一章　總　則

選擇題（每題的四個備選項中只有一個符合題意，請寫出主要的計算過程及計算結(jié)果，概念題要求寫出所選答案的主要依據(jù)）

1．某框架結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土辦公樓，安全等級為二級，梁板布置如圖1-1所示?？蚣艿目拐鸬燃墳槿?，混凝土強度等級為C30，梁板均采用HRB400級鋼筋。板面恒載標準值5.0kN/m2（含板自重），活荷載標準值2.0kN/m2，梁上恒荷載標準值10.0kN/m（含梁及梁上墻自重）。試問，配筋設(shè)計時，次梁L1上均布線荷載的組合設(shè)計值q（kN/m），與下列何項數(shù)值最為接近？（　  ）[2014年真題]

圖1-1

提示：荷載傳遞按單向板考慮。

A．37

B．38

C．39

D．40

【答案】C

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）（2006年版）第3.2.3條、第3.2.4條、第3.2.5條及第5.1.2條進行計算：

次梁的從屬面積為

活荷載折減系數(shù)取0.9。

由永久荷載控制的效應(yīng)設(shè)計值：

分項系數(shù)取1.35，

由可變荷載控制的效應(yīng)設(shè)計值：

分項系數(shù)取1.2，

取。

由此可知，C項數(shù)值最為接近。

2．某一層吊車的兩跨廠房，每跨廠房各設(shè)有3臺A5工作級別的吊車。試問，通常情況下，進行該兩跨廠房的每個排架計算時，參與組合的多臺吊車的水平荷載標準值的折減系數(shù)應(yīng)取下列何項數(shù)值？（　　）[2012年真題]

A．0.95

B．0.9

C．0.85

D．0.8

【答案】B

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）第6.2.1條及其注解規(guī)定，除非特殊情況，計算本題排架考慮多臺吊車水平荷載時，參與組合的吊車臺數(shù)為2臺，再根據(jù)表6.2.2，折減系數(shù)應(yīng)取為0.9。

3．下列各項不屬于偶然作用的是（　  ）。

A．罕遇地震

B．爆炸力、撞擊力

C．施工檢修荷載

D．龍卷風(fēng)

【答案】C

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB 50068—2001）第4.0.2條第1款第3項及《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）第3.1.1條第3款規(guī)定，偶然作用是指在設(shè)計基準期內(nèi)不一定出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)其量值很大且持續(xù)時間很短的作用，例如爆炸力、撞擊力等。罕遇地震（設(shè)計基準期的超越概率為2%～3%）、爆炸力、撞擊力、龍卷風(fēng)符合這一含義，屬于偶然作用。施工檢修荷載在設(shè)計基準期出現(xiàn)的概率較大，屬于可變作用。

4．某房間有可能活動的人很集中，有時很擠或有較重的設(shè)備，則樓面均布活荷載標準值（kN/m2）比較合適的取值范圍是（　?。?。

A．2.5～3.0

B．3.5～4.0

C．4.5～5.5

D．6.0～7.0

【答案】B

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）條文說明第5.1.1條規(guī)定，對民用建筑樓面可根據(jù)在樓面上活動的人和設(shè)施的不同狀況，可以粗略將其標準值分成七個檔次。其中，活動的人很集中，有時很擠或有較重的設(shè)備時，取樓面均布活荷載標準值。

5．關(guān)于屋面活荷載的規(guī)定，下列敘述不正確的是（　  ）。

A．不上人的屋面均布活荷載，可不與雪荷載同時組合

B．不上人的屋面，當施工或維修荷載較大時，應(yīng)按實際情況采用；不同結(jié)構(gòu)應(yīng)按有關(guān)規(guī)范規(guī)定，可將標準值0.5kN/m2作0.3kN/m2的增減

C．上人的屋面，當兼作其他用途時，應(yīng)按相應(yīng)樓面活荷載采用

D．對于因屋面排水不暢、堵塞等引起的積水荷載，應(yīng)采取構(gòu)造措施加以防止

【答案】B

【解析】B項，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）第5.3.1條及表5.3.1注1規(guī)定，不上人的屋面，當施工或維修荷載較大時，應(yīng)按實際情況采用；對不同類型的結(jié)構(gòu)應(yīng)按有關(guān)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定采用，但不得低于0.3kN/m2。

A項，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）第5.3.3條，不上人的屋面均布活荷載，可不與雪荷載和風(fēng)荷載同時組合。

6．關(guān)于正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)組合設(shè)計值S的表達式，下列敘述不正確的是（　  ）。

A．所有組合的第一項，即永久荷載效應(yīng)采用標準值效應(yīng)

B．對于標準組合，除可變荷載效應(yīng)最大的取標準值以外，其余均采用可變荷載效應(yīng)的組合值

C．對于頻遇組合，可變荷載效應(yīng)采用荷載的頻遇值效應(yīng)

D．對于準永久組合，可變荷載效應(yīng)采用荷載的準永久值效應(yīng)

【答案】C

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）第3.2.7～3.2.10條及其條文說明規(guī)定，對于頻遇組合，僅可變荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值S的第二項，即可變荷載效應(yīng)最大的采用荷載的頻遇值效應(yīng)，而其他可變荷載效應(yīng)均采用荷載的準永久值效應(yīng)。

7．下列全為不燃燒建筑材料的是（　  ）。

Ⅰ．木材

Ⅱ．鋼材

Ⅲ．塑料

Ⅳ．混凝土

Ⅴ．燒結(jié)多孔磚

Ⅵ．花崗巖

A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ

C．Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ

D．Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ

【答案】D

【解析】木材為易燃燒材料，雖可作阻燃處理，但很難變?yōu)椴蝗紵牧希讳摬哪突鹦暂^差，但屬于不燃燒材料；大部分塑料制品為易燃燒材料，即使加阻燃劑也只能變?yōu)榭扇蓟螂y燃材料；混凝土、燒結(jié)多孔磚、花崗巖都是不燃燒建筑材料。

8．下列各項中，（　　）不屬于超過承載能力極限狀態(tài)的情形。

A．地基失穩(wěn)

B．墻、柱壓屈失穩(wěn)

C．構(gòu)件變形過大，超過規(guī)范規(guī)定的撓度或水平變位限值

D．結(jié)構(gòu)作為剛體失去平衡，如挑梁的傾覆

【答案】C

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB 50068—2001）第3.0.2條第1款規(guī)定，承載能力極限狀態(tài)對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形。當結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，應(yīng)認為超過了承載能力極限狀態(tài)：①整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡（如傾覆等）；②結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因超過材料強度而破壞（包括疲勞破壞），或因過度變形而不適于繼續(xù)承載；③結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系；④結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如壓屈等）；⑤地基喪失承載能力而破壞（如失穩(wěn)等）。

9．關(guān)于荷載代表值的概念，下列敘述錯誤的是（　  ）。

A．永久荷載標準值相當于其概率分布的0.5分位值

B．樓面活荷載標準值相當于設(shè)計基準期最大荷載平均值μ_qt加α倍標準差σ_qt

C．對住宅、辦公樓樓面活荷載，荷載準永久值相當于取其設(shè)計基準期任意時點荷載概率分布的0.5分位值

D．可變荷載的荷載頻遇值相當于取其設(shè)計基準期任意時點荷載概率分布的0.1分位值

【答案】D

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB 50068—2001）條文說明第4.0.6條規(guī)定，永久荷載標準值一般相當于永久荷載概率分布的0.5分位值。對于辦公樓樓面活荷載的標準值相當于設(shè)計基準期內(nèi)最大荷載平均值加3.16倍標準差，對于住宅樓面活荷載相當于設(shè)計基準期最大荷載平均值加2.38倍的標準差。第4.0.8條，可變荷載的頻遇值是設(shè)計基準期荷載達到和超過該值的總持續(xù)時間與設(shè)計基準期的比值小于0.1的荷載代表值。第4.0.9條，對住宅、辦公樓樓面荷載及風(fēng)雪荷載等，荷載的準永久值相當于取任意時點荷載概率分布的0.5分位值。根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）第2.1.8條規(guī)定，頻遇值是指對可變荷載，在設(shè)計基準期內(nèi)，其超越的總時間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值。

10．下列各項中，鋼鐵的重度γ_s與木材的重度γ_t之比最接近的范圍是（　?。?。

A．

B．

C．

D．

【答案】B

【解析】根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）附錄A表A可知，木材規(guī)定自重因品種及含水率的不同，在4～9kN/m3變化；鑄鐵的規(guī)定自重為72.5kN/m3；鍛鐵的規(guī)定自重為77.5kN/m3；鋼的規(guī)定自重為78.5kN/m3。則可得鋼鐵的重度γ_s與木材的重度γ_t之比為：

由此可知，B項數(shù)值最為接近。

11．關(guān)于結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)基本組合中的可變荷載效應(yīng)控制的組合設(shè)計表達式，即《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB 50068—2001）式（7.0.2-1）或式（7.0.2-3），下列敘述錯誤的是（　　）。

A．永久荷載分項系數(shù)γ_G，當其對結(jié)構(gòu)不利時應(yīng)取1.2，有利時不應(yīng)大于1.0（挑梁抗傾覆驗算取0.8）

B．可變荷載分項系數(shù)γ_Q1和γ_Qi當其對結(jié)構(gòu)不利時，一般應(yīng)取1.4（對標準值大于4kN/m2的工業(yè)房屋樓面活荷載應(yīng)取1.3），有利時應(yīng)取0

C．ψ_ci為第i個可變荷載的組合值系數(shù)，其值不應(yīng)大于1，并由荷載規(guī)范按不同荷載給出

D．ψ為框、排架的簡化設(shè)計表達式中采用的荷載組合系數(shù)，當有風(fēng)荷載參與組合時取

【答案】D

【解析】根據(jù)根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）條文說明第3.2.6條規(guī)定，ψ值應(yīng)分別按各條文的規(guī)定采用。A項，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB 50068—2001）第7.0.4條第1款規(guī)定，永久荷載分項系數(shù)γ_G，當永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力不利時，對式（7.0.2-1）及（7.0.2-3），應(yīng)取1.2，對式（7.0.2-2），應(yīng)取1.35，當其對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力有利時，不應(yīng)大于1.0；B項，根據(jù)第7.0.4條第2款規(guī)定，第1個和第i個可變荷載分項系數(shù)γ_Q1和γ_Qi，當可變荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力不利時，在一般情況下應(yīng)取1.4；當其對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力有利時，應(yīng)取0；C項，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2012）條文說明第3.2.6條規(guī)定，ψ_ci為第i個可變荷載的組合值系數(shù)，其值不應(yīng)大于1。

12．關(guān)于鋼材高溫性能，下列敘述不正確的是（　  ）。

A．低碳鋼500℃時約為常溫強度的1/2，600℃約為1/3

B．高強鋼絲350℃時約為常溫強度的1/2，400℃約為1/3

C．低碳鋼300～350℃時，普通低合金鋼400～450℃時，鋼材徐變增大

D．冷加工鋼筋高溫性能和低碳鋼相似

【答案】D

【解析】D項，冷加工鋼筋300℃時，其強度約為常溫強度的1/2；400℃時，其強度約為常溫強度的1/3，比低碳鋼下降更快。