2025年建筑結(jié)構(gòu)試題及答案一、單項選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.某高層住宅建筑高度為80m，其結(jié)構(gòu)安全等級應(yīng)為（）。A.一級B.二級C.三級D.四級2.下列荷載中，屬于偶然荷載的是（）。A.風荷載B.雪荷載C.爆炸力D.樓面活荷載3.鋼筋混凝土梁中，當配筋率ρ滿足ρ_min＜ρ＜ρ_max時，其正截面破壞形態(tài)為（）。A.少筋破壞B.適筋破壞C.超筋破壞D.界限破壞4.鋼結(jié)構(gòu)中，普通螺栓連接受剪時，其承載力極限狀態(tài)由（）控制。A.螺栓桿受剪B.板件承壓C.螺栓桿受剪或板件承壓D.螺栓桿受拉5.砌體結(jié)構(gòu)中，燒結(jié)普通磚的強度等級用（）表示。A.MUB.MC.CD.fc6.某框架結(jié)構(gòu)房屋位于7度（0.15g）抗震設(shè)防區(qū)，其抗震等級應(yīng)為（）。A.一級B.二級C.三級D.四級7.混凝土結(jié)構(gòu)中，鋼筋的錨固長度la與（）無關(guān)。A.鋼筋強度B.混凝土強度C.鋼筋直徑D.構(gòu)件類型8.下列關(guān)于框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的描述中，錯誤的是（）。A.剪力墻承擔大部分水平荷載B.框架主要承擔豎向荷載C.結(jié)構(gòu)剛度比純框架低D.適用高度比純框架高9.鋼結(jié)構(gòu)軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)φ與（）無關(guān)。A.構(gòu)件長細比B.鋼材強度等級C.截面形式D.荷載類型10.砌體墻的高厚比驗算中，墻的計算高度H0與（）有關(guān)。A.墻的實際高度B.相鄰橫墻間距C.砂漿強度等級D.以上均是11.鋼筋混凝土柱中，當偏心距e0≤0.05h0時，應(yīng)按（）構(gòu)件計算。A.大偏心受壓B.小偏心受壓C.軸心受壓D.受彎12.下列關(guān)于地震作用計算的描述中，正確的是（）。A.樓層水平地震作用與樓層質(zhì)量成正比B.底部剪力法適用于高度超過40m的規(guī)則結(jié)構(gòu)C.振型分解反應(yīng)譜法需考慮所有振型貢獻D.時程分析法是最精確的計算方法13.鋼結(jié)構(gòu)中，焊接殘余應(yīng)力對構(gòu)件的（）無影響。A.靜力強度B.剛度C.穩(wěn)定性D.疲勞性能14.某鋼筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×500mm，混凝土強度等級C30（fc=14.3N/mm2），箍筋采用HPB300級鋼筋（fyv=270N/mm2），其最小配箍率ρsvmin為（）。A.0.18%B.0.24%C.0.30%D.0.36%15.下列關(guān)于預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的描述中，錯誤的是（）。A.可提高構(gòu)件的抗裂性B.可減小構(gòu)件變形C.需采用高強度鋼筋D.適用于所有受拉構(gòu)件二、填空題（共10空，每空2分，共20分）1.混凝土結(jié)構(gòu)中，梁的保護層厚度是指________到構(gòu)件表面的距離。2.鋼結(jié)構(gòu)連接中，________連接的塑性和韌性較好，適用于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)。3.砌體結(jié)構(gòu)中，墻、柱的高厚比是指________與墻厚（或柱截面邊長）的比值。4.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的撓度驗算屬于________極限狀態(tài)設(shè)計。5.地震作用計算時，結(jié)構(gòu)的基本自振周期T1越長，水平地震影響系數(shù)α1越________。6.鋼結(jié)構(gòu)軸心受拉構(gòu)件的強度驗算公式為________。7.砌體結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造柱應(yīng)與________可靠連接，以增強房屋的整體性。8.混凝土立方體抗壓強度標準值fcu,k是指邊長為________的立方體試件的抗壓強度。9.框架結(jié)構(gòu)的“強柱弱梁”設(shè)計原則是為了保證________先于柱破壞。10.風荷載計算中，基本風壓ω0是指當?shù)乜諘缙教沟孛嫔?，離地面________高度處，重現(xiàn)期為50年的10min平均最大風速所對應(yīng)的風壓。三、簡答題（共4題，每題10分，共40分）1.簡述鋼筋混凝土梁斜截面受剪破壞的三種形態(tài)及其特點。2.說明“強剪弱彎”設(shè)計原則的含義及其在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中的實現(xiàn)方法。3.比較鋼結(jié)構(gòu)中普通螺栓連接與高強度螺栓摩擦型連接的受力特點及適用范圍。4.砌體結(jié)構(gòu)中設(shè)置圈梁的主要作用有哪些？四、計算題（共3題，每題20分，共60分）1.某鋼筋混凝土簡支梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm（as=40mm），跨中承受彎矩設(shè)計值M=180kN·m，混凝土強度等級C30（α1=1.0，fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2），鋼筋采用HRB400級（fy=360N/mm2，ξb=0.518）。要求：（1）計算受拉鋼筋截面面積As（不考慮受壓鋼筋）；（2）驗算是否需要采用雙筋截面（提示：單筋矩形截面受彎承載力公式：M≤α1fcbx(h0-x/2)，x=ξh0）。2.某多層框架結(jié)構(gòu)底層中柱，截面尺寸b×h=400mm×400mm，計算長度l0=5.0m，承受軸向壓力設(shè)計值N=3200kN，混凝土強度等級C35（fc=16.7N/mm2），鋼筋采用HRB400級（fy'=360N/mm2）。要求：（1）計算柱的穩(wěn)定系數(shù)φ（長細比λ=l0/b，當λ≤8時φ=1.0；8＜λ≤10時φ=0.98；10＜λ≤12時φ=0.95；12＜λ≤14時φ=0.92；14＜λ≤16時φ=0.87）；（2）驗算柱的軸心受壓承載力是否滿足要求（公式：N≤0.9φ(fcA+fy'As')，A=160000mm2）。3.某鋼結(jié)構(gòu)桁架下弦桿，采用雙角鋼2L100×10（截面面積A=3852mm2，鋼材為Q235B，f=215N/mm2），承受軸心拉力設(shè)計值N=800kN。要求：（1）驗算桿件的強度是否滿足要求；（2）若桿件采用普通螺栓連接（螺栓孔徑d0=21mm），每側(cè)有3個螺栓排成一排，計算凈截面面積An并驗算強度（提示：An=A-n×d0×t，t為角鋼厚度）。五、綜合分析題（共1題，30分）某高校擬建設(shè)一棟5層框架結(jié)構(gòu)教學樓，建筑高度18m，位于8度（0.20g）抗震設(shè)防區(qū)，場地類別為Ⅱ類，設(shè)計地震分組為第一組。設(shè)計需考慮以下問題：（1）該建筑的抗震等級如何確定？說明依據(jù)。（2）框架柱的軸壓比限值應(yīng)如何取值？需采取哪些措施保證軸壓比滿足要求？（3）框架梁與柱的節(jié)點核心區(qū)需進行哪些驗算？設(shè)計中應(yīng)注意哪些構(gòu)造要求？（4）若建筑平面存在局部突出（如樓梯間凸出屋面），需采取哪些抗震加強措施？2025年建筑結(jié)構(gòu)試題答案一、單項選擇題1.A2.C3.B4.C5.A6.B7.D8.C9.D10.D11.C12.A13.A14.A15.D二、填空題1.受力鋼筋外邊緣2.普通螺栓3.計算高度H04.正常使用5.小6.σ=N/An≤f7.圈梁8.150mm9.梁10.10m三、簡答題1.鋼筋混凝土梁斜截面受剪破壞的三種形態(tài)及特點：（1）斜壓破壞：當剪跨比λ＜1時發(fā)生，破壞時混凝土被斜向壓碎，箍筋未屈服，破壞突然，屬于脆性破壞；（2）剪壓破壞：當1≤λ≤3時發(fā)生，破壞時箍筋先屈服，隨后剪壓區(qū)混凝土壓碎，破壞有一定預兆，屬于延性破壞；（3）斜拉破壞：當λ＞3時發(fā)生，箍筋未屈服即被拉斷，斜裂縫迅速發(fā)展，破壞突然，屬于脆性破壞。2.“強剪弱彎”設(shè)計原則的含義及實現(xiàn)方法：含義：確保構(gòu)件在地震作用下，剪切破壞晚于彎曲破壞，避免脆性剪切破壞先于延性彎曲破壞發(fā)生。實現(xiàn)方法：通過調(diào)整抗剪承載力設(shè)計值，使其大于抗彎承載力對應(yīng)的剪力設(shè)計值。具體措施包括：-對梁端、柱端等關(guān)鍵部位，按“強剪弱彎”調(diào)整剪力設(shè)計值（如V=ηvb(Mb^l+Mb^r)/ln+VGb）；-限制箍筋最小直徑、最大間距及配箍率，確保足夠的抗剪能力；-控制剪跨比，避免出現(xiàn)短梁（剪跨比小的構(gòu)件抗剪更易脆性破壞）。3.普通螺栓連接與高強度螺栓摩擦型連接的比較：（1）受力特點：-普通螺栓連接：通過螺栓桿受剪和板件承壓傳力，當外力超過抗剪或承壓承載力時發(fā)生破壞；-高強度螺栓摩擦型連接：通過螺栓預拉力使板件間產(chǎn)生摩擦力傳力，外力不超過摩擦力時，板件間無相對滑移，螺栓桿不受剪。（2）適用范圍：-普通螺栓連接：適用于非重要結(jié)構(gòu)或承受靜力荷載的次要連接；-高強度螺栓摩擦型連接：適用于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)（如吊車梁）、需要保證連接變形小的結(jié)構(gòu)（如大跨度橋梁）。4.砌體結(jié)構(gòu)中圈梁的主要作用：（1）增強房屋的整體性，防止由于地基不均勻沉降或較大振動荷載等對房屋引起的不利影響；（2）提高墻體的穩(wěn)定性，約束墻體裂縫的開展，改善砌體的受力性能；（3）與構(gòu)造柱協(xié)同工作，形成“弱框架”體系，提高房屋的抗震能力；（4）作為樓蓋的邊緣構(gòu)件，提高樓蓋的水平剛度，傳遞水平荷載。四、計算題1.（1）計算受拉鋼筋截面面積As：h0=h-as=500-40=460mm由M≤α1fcbx(h0-x/2)，代入數(shù)據(jù)：180×10^6=1.0×14.3×250×x×(460-x/2)整理得：1.7875x2-1644.5x+180000=0解得x=138.6mm（x≤ξbh0=0.518×460=238.3mm，滿足適筋條件）As=α1fcbx/fy=1.0×14.3×250×138.6/360≈1385mm2（2）驗算是否需要雙筋截面：單筋截面最大抵抗彎矩Mmax=α1fcbh02ξb(1-0.5ξb)=1.0×14.3×250×4602×0.518×(1-0.5×0.518)≈265kN·m＞180kN·m，故不需要雙筋截面。2.（1）計算穩(wěn)定系數(shù)φ：長細比λ=l0/b=5000/400=12.5，查表得φ=0.92（2）驗算軸心受壓承載力：0.9φ(fcA+fy'As')=0.9×0.92×(16.7×160000+360×As')假設(shè)As'=0（最小配筋率時），則承載力=0.9×0.92×16.7×160000≈2183kN＜3200kN，不滿足；需配置受壓鋼筋，解方程：3200×10^3=0.9×0.92×(16.7×160000+360As')，得As'≈(3200000/(0.9×0.92)-16.7×160000)/360≈(3867769-2672000)/360≈3322mm2（需按最小配筋率復核，柱最小配筋率為0.6%，As'≥0.6%×160000=960mm2，滿足）。3.（1）驗算毛截面強度：σ=N/A=800×10^3/3852≈207.7N/mm2≤215N/mm2，滿足。（2）計算凈截面面積并驗算：角鋼厚度t=10mm，n=3，d0=21mmAn=A-n×d0×t=3852-3×21×10=3852-630=3222mm2σ=N/An=800×10^3/3222≈248.3N/mm2＞215N/mm2，不滿足，需增加螺栓數(shù)量或增大截面。五、綜合分析題（1）抗震等級確定：該建筑為5層框架結(jié)構(gòu)，高度18m（≤24m），8度（0.20g）設(shè)防，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-202X，框架結(jié)構(gòu)8度時高度≤24m的丙類建筑，抗震等級為二級。（2）軸壓比限值及措施：8度二級框架柱的軸壓比限值為0.8（中柱），若為角柱或短柱（剪跨比≤2），限值需降低0.05。保證措施：-增大柱截面尺寸（如由400mm×400mm增大至500mm×500mm）；-提高混凝土強度等級（如由C30提高至C40）；-采用復合箍筋或約束箍筋（如螺旋箍筋），提高混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值；-控制柱的軸力設(shè)計值（優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置，減少荷載集中）。（3）節(jié)點核心區(qū)驗算及構(gòu)造要求：驗算內(nèi)容：-核心區(qū)受剪承載力，公式為Vj≤ηjfcbjhj0+fyvAsvj(hj0/s)（ηj為節(jié)點剪力增大系數(shù)）；-保證節(jié)點區(qū)混凝土不發(fā)生斜壓破壞，限制最小截面尺寸（Vj≤0.9βcfcbjhj0）。構(gòu)造要求：-節(jié)點區(qū)箍筋應(yīng)加密，間距不大于100mm，直徑不小于柱端箍筋直徑；-