2025注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師考試高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、鋼筋混凝土梁的設(shè)計(jì)計(jì)算要求：根據(jù)給出的梁的尺寸、材料強(qiáng)度、荷載等參數(shù)，計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力等，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。1.已知一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為6m，梁截面為矩形，寬度b=200mm，高度h=300mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=5kN/m，梁端有集中荷載F=10kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。2.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為8m，梁截面為工字形，翼緣寬度b_f=300mm，翼緣高度h_f=600mm，腹板寬度b=200mm，腹板高度h=400mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=4kN/m，梁端有集中荷載F=12kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。3.一鋼筋混凝土懸臂梁，懸臂長度為2m，梁截面為圓形，直徑d=300mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=3kN/m，梁端有集中荷載F=8kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。4.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為10m，梁截面為T形，翼緣寬度b_f=400mm，翼緣高度h_f=800mm，腹板寬度b=300mm，腹板高度h=500mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=6kN/m，梁端有集中荷載F=15kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。5.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為12m，梁截面為工字形，翼緣寬度b_f=500mm，翼緣高度h_f=900mm，腹板寬度b=350mm，腹板高度h=600mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=7kN/m，梁端有集中荷載F=18kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。6.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為14m，梁截面為圓形，直徑d=400mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=8kN/m，梁端有集中荷載F=21kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。7.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為16m，梁截面為T形，翼緣寬度b_f=600mm，翼緣高度h_f=1000mm，腹板寬度b=400mm，腹板高度h=700mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=9kN/m，梁端有集中荷載F=24kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。8.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為18m，梁截面為工字形，翼緣寬度b_f=700mm，翼緣高度h_f=1100mm，腹板寬度b=450mm，腹板高度h=800mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=10kN/m，梁端有集中荷載F=27kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。9.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為20m，梁截面為圓形，直徑d=500mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=11kN/m，梁端有集中荷載F=30kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。10.一鋼筋混凝土簡支梁，跨度為22m，梁截面為T形，翼緣寬度b_f=800mm，翼緣高度h_f=1200mm，腹板寬度b=500mm，腹板高度h=900mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。梁上承受均布荷載q=12kN/m，梁端有集中荷載F=33kN。試計(jì)算梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。二、鋼筋混凝土柱的設(shè)計(jì)計(jì)算要求：根據(jù)給出的柱的尺寸、材料強(qiáng)度、荷載等參數(shù)，計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力等，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。1.已知一鋼筋混凝土柱，截面為矩形，寬度b=300mm，高度h=600mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=500kN，剪力V=200kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。2.一鋼筋混凝土柱，截面為圓形，直徑d=400mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=600kN，剪力V=250kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。3.一鋼筋混凝土柱，截面為T形，翼緣寬度b_f=500mm，翼緣高度h_f=900mm，腹板寬度b=400mm，腹板高度h=700mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=700kN，剪力V=300kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。4.一鋼筋混凝土柱，截面為工字形，翼緣寬度b_f=600mm，翼緣高度h_f=1000mm，腹板寬度b=450mm，腹板高度h=800mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=800kN，剪力V=350kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。5.一鋼筋混凝土柱，截面為圓形，直徑d=500mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=900kN，剪力V=400kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。6.一鋼筋混凝土柱，截面為T形，翼緣寬度b_f=700mm，翼緣高度h_f=1100mm，腹板寬度b=500mm，腹板高度h=900mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=1000kN，剪力V=450kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。7.一鋼筋混凝土柱，截面為工字形，翼緣寬度b_f=800mm，翼緣高度h_f=1200mm，腹板寬度b=550mm，腹板高度h=1000mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=1100kN，剪力V=500kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。8.一鋼筋混凝土柱，截面為圓形，直徑d=600mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=1200kN，剪力V=550kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。9.一鋼筋混凝土柱，截面為T形，翼緣寬度b_f=900mm，翼緣高度h_f=1300mm，腹板寬度b=600mm，腹板高度h=1100mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=1300kN，剪力V=600kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。10.一鋼筋混凝土柱，截面為工字形，翼緣寬度b_f=1000mm，翼緣高度h_f=1400mm，腹板寬度b=650mm，腹板高度h=1200mm。材料強(qiáng)度：混凝土抗壓強(qiáng)度f_c=30N/mm2，鋼筋抗拉強(qiáng)度f_y=400N/mm2。柱承受軸力N=1400kN，剪力V=650kN。試計(jì)算柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。四、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要求：根據(jù)給出的框架結(jié)構(gòu)參數(shù)和地震作用，計(jì)算框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)、抗震構(gòu)造措施和抗震計(jì)算參數(shù)。1.已知一鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度為7度，結(jié)構(gòu)高度為30m，層數(shù)為10層，層高為3m?？蚣芰褐捎肅30混凝土，HRB400鋼筋。試確定該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)，并給出相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施。2.一鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度為8度，結(jié)構(gòu)高度為45m，層數(shù)為15層，層高為3.5m。框架梁柱采用C40混凝土，HRB500鋼筋。試計(jì)算該框架結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算參數(shù)，包括抗震等級(jí)、抗震系數(shù)、抗震烈度下的最大剪力等。3.一鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度為9度，結(jié)構(gòu)高度為60m，層數(shù)為20層，層高為4m?？蚣芰褐捎肅50混凝土，HRB600鋼筋。試分析該框架結(jié)構(gòu)的抗震性能，包括抗震等級(jí)、抗震構(gòu)造措施和抗震計(jì)算參數(shù)的合理性。五、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算要求：根據(jù)給出的鋼結(jié)構(gòu)參數(shù)和荷載，計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力等，并繪制鋼結(jié)構(gòu)的受力圖。1.已知一鋼結(jié)構(gòu)梁，跨度為8m，截面為工字形，翼緣寬度b_f=300mm，翼緣高度h_f=600mm，腹板寬度b=200mm，腹板高度h=400mm。材料強(qiáng)度：鋼材屈服強(qiáng)度f_y=345N/mm2，抗拉強(qiáng)度f_u=490N/mm2。梁上承受均布荷載q=4kN/m，梁端有集中荷載F=12kN。試計(jì)算鋼梁的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制鋼梁的正截面受力圖和剪力圖。2.一鋼結(jié)構(gòu)柱，截面為圓形，直徑d=400mm。材料強(qiáng)度：鋼材屈服強(qiáng)度f_y=345N/mm2，抗拉強(qiáng)度f_u=490N/mm2。柱承受軸力N=600kN，剪力V=250kN。試計(jì)算鋼柱的截面尺寸、配筋量、軸力、剪力，并繪制鋼柱的正截面受力圖和剪力圖。3.一鋼結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)，梁柱均為工字形截面，梁的翼緣寬度b_f=500mm，翼緣高度h_f=900mm，腹板寬度b=400mm，腹板高度h=700mm；柱的翼緣寬度b_f=600mm，翼緣高度h_f=1000mm，腹板寬度b=500mm，腹板高度h=900mm。材料強(qiáng)度：鋼材屈服強(qiáng)度f_y=345N/mm2，抗拉強(qiáng)度f_u=490N/mm2。框架承受均布荷載q=6kN/m，梁端有集中荷載F=15kN，柱端有集中荷載F=18kN。試計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)框架的梁和柱的截面尺寸、配筋量、彎矩、剪力，并繪制梁和柱的正截面受力圖和剪力圖。六、高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求：根據(jù)給出的高層建筑參數(shù)和地質(zhì)條件，計(jì)算基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)參數(shù)，包括基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)尺寸、地基承載力等，并繪制基礎(chǔ)平面圖和剖面圖。1.已知一高層建筑，地上層數(shù)為30層，地下層數(shù)為3層，結(jié)構(gòu)高度為100m，基礎(chǔ)埋深為5m。地質(zhì)條件：地基承載力特征值為150kPa，基礎(chǔ)持力層為粉質(zhì)黏土。試計(jì)算該高層建筑的基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)尺寸和地基承載力。2.一高層建筑，地上層數(shù)為40層，地下層數(shù)為4層，結(jié)構(gòu)高度為120m，基礎(chǔ)埋深為6m。地質(zhì)條件：地基承載力特征值為180kPa，基礎(chǔ)持力層為砂質(zhì)粉土。試計(jì)算該高層建筑的基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)尺寸和地基承載力。3.一高層建筑，地上層數(shù)為50層，地下層數(shù)為5層，結(jié)構(gòu)高度為140m，基礎(chǔ)埋深為7m。地質(zhì)條件：地基承載力特征值為200kPa，基礎(chǔ)持力層為礫石土。試計(jì)算該高層建筑的基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)尺寸和地基承載力。本次試卷答案如下：一、鋼筋混凝土梁的設(shè)計(jì)計(jì)算1.解析思路：-計(jì)算梁的彎矩和剪力：使用彎矩方程和剪力方程，考慮到均布荷載和集中荷載。-計(jì)算梁的截面尺寸：根據(jù)規(guī)范要求，確定最小截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用彎矩和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受彎和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：b=200mm，h=300mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1200mm2。-彎矩：最大彎矩M_max=6000kN·m。-剪力：最大剪力V_max=10kN。2.解析思路：-計(jì)算梁的彎矩和剪力：使用彎矩方程和剪力方程，考慮到均布荷載和集中荷載。-計(jì)算梁的截面尺寸：根據(jù)規(guī)范要求，確定最小截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用彎矩和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受彎和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：b_f=300mm，h_f=600mm，b=200mm，h=400mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1500mm2。-彎矩：最大彎矩M_max=7200kN·m。-剪力：最大剪力V_max=12kN。3.解析思路：-計(jì)算梁的彎矩和剪力：使用彎矩方程和剪力方程，考慮到均布荷載和集中荷載。-計(jì)算梁的截面尺寸：根據(jù)規(guī)范要求，確定最小截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用彎矩和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受彎和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：d=300mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1800mm2。-彎矩：最大彎矩M_max=8400kN·m。-剪力：最大剪力V_max=8kN。二、鋼筋混凝土柱的設(shè)計(jì)計(jì)算1.解析思路：-計(jì)算柱的軸力和剪力：根據(jù)荷載情況確定軸力和剪力的大小。-計(jì)算柱的截面尺寸：根據(jù)軸力和剪力的大小，以及規(guī)范要求，確定柱的截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用軸力和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受壓和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：b=300mm，h=600mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1000mm2。-軸力：N=500kN。-剪力：V=200kN。2.解析思路：-計(jì)算柱的軸力和剪力：根據(jù)荷載情況確定軸力和剪力的大小。-計(jì)算柱的截面尺寸：根據(jù)軸力和剪力的大小，以及規(guī)范要求，確定柱的截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用軸力和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受壓和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：d=400mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1200mm2。-軸力：N=600kN。-剪力：V=250kN。3.解析思路：-計(jì)算柱的軸力和剪力：根據(jù)荷載情況確定軸力和剪力的大小。-計(jì)算柱的截面尺寸：根據(jù)軸力和剪力的大小，以及規(guī)范要求，確定柱的截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用軸力和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受壓和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：b_f=500mm，h_f=900mm，b=400mm，h=700mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1500mm2。-軸力：N=700kN。-剪力：V=300kN。四、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)1.解析思路：-確定抗震等級(jí)：根據(jù)設(shè)防烈度和結(jié)構(gòu)類型確定抗震等級(jí)。-抗震構(gòu)造措施：根據(jù)抗震等級(jí)和結(jié)構(gòu)類型確定相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，如抗震框架、抗震墻等。-抗震計(jì)算參數(shù)：根據(jù)抗震等級(jí)和規(guī)范要求計(jì)算抗震系數(shù)、抗震烈度下的最大剪力等參數(shù)。答案：-抗震等級(jí)：二級(jí)。-抗震構(gòu)造措施：抗震框架，采用抗震等級(jí)二的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。2.解析思路：-抗震等級(jí)：根據(jù)設(shè)防烈度和結(jié)構(gòu)類型確定抗震等級(jí)。-抗震計(jì)算參數(shù)：根據(jù)抗震等級(jí)和規(guī)范要求計(jì)算抗震系數(shù)、抗震烈度下的最大剪力等參數(shù)。答案：-抗震等級(jí)：一級(jí)。-抗震系數(shù)：α=1.2。-最大剪力：V_max=750kN。3.解析思路：-抗震性能分析：根據(jù)抗震等級(jí)和規(guī)范要求，分析框架結(jié)構(gòu)的抗震性能，包括抗震等級(jí)、抗震構(gòu)造措施和抗震計(jì)算參數(shù)的合理性。答案：-抗震等級(jí)：一級(jí)。-抗震構(gòu)造措施：抗震墻，采用抗震等級(jí)一的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。-抗震計(jì)算參數(shù)合理。五、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算1.解析思路：-計(jì)算梁的彎矩和剪力：使用彎矩方程和剪力方程，考慮到均布荷載和集中荷載。-計(jì)算梁的截面尺寸：根據(jù)規(guī)范要求，確定最小截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用彎矩和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受彎和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制梁的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：b_f=300mm，h_f=600mm，b=200mm，h=400mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1500mm2。-彎矩：最大彎矩M_max=7200kN·m。-剪力：最大剪力V_max=12kN。2.解析思路：-計(jì)算柱的軸力和剪力：根據(jù)荷載情況確定軸力和剪力的大小。-計(jì)算柱的截面尺寸：根據(jù)軸力和剪力的大小，以及規(guī)范要求，確定柱的截面尺寸。-計(jì)算配筋量：使用軸力和剪力計(jì)算所需的鋼筋面積，確保滿足正截面受壓和斜截面受剪的要求。-繪制受力圖：根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制柱的正截面受力圖和剪力圖。答案：-截面尺寸：d=400mm。-配筋量：鋼筋面積A_s=1200mm2。-軸力：N=600kN。-剪力：V=250kN。3.解析思路：-計(jì)算梁和柱的彎矩和剪力：使用彎矩方程和剪力方程，考慮到均布荷載和集中荷載。-計(jì)算梁和柱的