（三）其他可变荷载
（1）．风力
（2）．汽车制动力
（3）．温度影响力
（4）．支座摩阻力


（四）.荷载效应组合
（1）承载能力极限状态：以钢筋混凝土桥为例
组合Ⅰ：结构重力与汽车(人群) 主要的组合。
S* = 1.2SG+1.4 SQ1，
组合Ⅱ: 组合Ⅰ与其它可变荷载,是附加组合。
S* = 1.1SG + 1.3SQ1，+1.3SQ2
组合Ⅲ：结构重力与挂车,是验算组合
S* = 1.2SG + 1.1SQ1
组合Ⅳ: 组合Ⅰ与撞击力效应,是偶然组合。
组合Ⅴ：是施工组合。
组合Ⅵ：结构重力与地震力,是地震组合。
S* = SG + Sd
(2)正常使用极限状态, 累计时不乘系数
六、钢筋混凝土受弯构件
1．正截面强度



符合平均应变平截面假定；混凝土、钢材符合应力，应变设计曲线；混凝土受拉区开裂后，其抗拉
作用可忽略。
n图中I 是整体工作阶段。Ia是整体工作阶段的末期。εh= εhlmax ，σg趋近εhlmax·Eg
n 图中Ⅱ是带裂缝工作阶段。该阶段末期（Ⅱa）上翼缘εh趋于0.002，应力趋于Ra。
钢筋中的应力为：
σg＝εg Eg ＝εh′Eg ＝εh′Eh·Eg/Eh
则钢筋的拉力为:
z g ＝σg·Ag = σh′·nAg
替代钢筋的混凝土与受压区混凝土，与原钢筋混凝土截面等效。这就是“换算截面法”的原理。
图中Ⅲ是破坏阶段，
受拉区钢筋的抗力Zg=Rg Ag，
受压区混凝土的应力图形可用等效的矩形代替，其抗力 Nh = Ra.b·x 。
x≤ξjg.h0
式中: h0 ——截面的有效高度；
ξjg——混凝土受压区高度界限系数，Ⅰ级钢筋为0.65，Ⅱ、Ⅲ级钢筋为0.55 。
x≥2 ag′。
ag′是受压钢筋合力点至受压边缘的距离。
【例5－1】简支T梁 跨中截面如图6-11所示，混凝土标号25号，8φ20Ⅱ级钢筋Ag=25.12cm2，M恒
＝120kN·m，M汽＝110kN·m。〔σg〕＝185MPa，〔σw〕＝1.OMPa，n=10（取自《公路桥涵设计规
范》，1975）。Rg=340MPa，Ra=14．5MPa，γg=1.2，γq=1.4，γc=γa=1.25，γb＝1.0。


n（1）用换算截面法计算使用阶段正截面应力
S0＝1／2b′x2－nAg（ho－x）＝0
1/2×100·x2-10×25.12（53.5-x）=0
解出x=14.1cm ＜ h′＝15cm，实质是矩梁
。换算截面的惯矩：
I01=1／3b′x3＋nAg（h0-x）2
=1／3•100×14.13+10×25.12(53.5-14.1）2
=483393cm4
主要组合（组合Ⅰ）的内力:
M=M恒+M汽=230kN·m。
应力为：

(2)按极限状态法计算破坏阶段正截面强度
破坏阶段该截面受压区高度：
x3=RgAg/Ra·b′＝340×25.12/14.5×100
＝5.89cm
x3＜15cm，实质上是矩形梁。
x3≤ξjg·h0=0.55×53.5=29.4cm不会发生脆性破坏。

nn ＝1.0× 1/1.25 ×14.5×100×5.89×（53.5-5.89/2）×103
＝345411×103N·mm＝345.411kN·m
组合Ⅰ的计算弯矩：
Mj ＝γg M恒＋γq·M汽
＝1.2×120＋1.4×110＝298kN.m＜MR

2.斜截面的强度 （1）按抗剪强度配置剪力钢筋
等高简支梁的斜截面抗剪强度计算图


支点计算剪力（Q0j=γgQ0恒＋γqQ0汽）符合 Q0j ≤ 0.051R1/2 bh0（kN）的梁段由混凝土、箍
筋、弯起钢筋共同承担。式中：R的单位为MPa，b、h0的单位为cm，Q0j的单位为kN 。
Qj ≤ 0.038RLbh0（kN）的梁段仅按构造配置箍筋。 Qj> 0.038RLbh0的梁段上，应配置剪力钢
筋。
Qj′的60％（ Qj′为距支座中心h／2处截面的计算剪力）由混凝土与箍筋共同承担；
Qj′的40％由弯起钢筋（按45°弯起）承担。
§箍筋间距Sk


式中:
Qj′——距支座中心h／2处截面上计算剪力值（kN）；
p——斜截面内纵向受拉主筋的配筋率， p=100μ，μ=Ag/bh0。
当p＞3．5时，取P=3．5；
Rgk——箍筋的抗拉设计强度（MPa）

各排弯起钢筋的截面积

式中: Qwi为第i排弯起钢筋分担的计算剪力。第一排为0.4Qj′，其他排取前一排弯起钢筋弯起点
处由弯起钢筋承担的那部分计算剪力。以后各排弯起钢筋的末端弯折点坐落在或超过前一排弯起钢
筋弯起点截面。
各主筋的弯起点要经梁的弯矩承载能力图和计算弯矩包络图相互核对，调整后确定。
（JTJ023——85）明调指出：这个算法仅适用于等高简支梁 。
（2）按主拉应力图配置剪力钢筋
钢筋混凝土梁在使用过程中处于带裂缝工阶段（Ⅱ阶段），受拉区的水平剪应力、主拉应力为
σzl ＝τ0 = Q/bz
式中: σzl ——梁内受拉区的主拉应力；
τ0——梁内受拉区的剪应力；
Q——计算截面的剪力，Q=Q恒＋Q汽；
b——计算截面受拉区的宽度；
z=h0 – x/3 ≈ 0.86 h0 —— 计算截面的内力偶臂

支点处主拉应力σzl0＝Q0/bz，跨中主拉应力σL/2 = QL/2 / bz，主拉应力图的面积为A。半跨梁
的斜向拉力
Zzl = A·b
按照《公路桥涵设计规范》(1975）:当σ0Zl≤〔 σZl〕〔σZl〕≈ Rlb)，梁的截面不必加大；当σ
zl≥〔σZl′〕(〔σZl′〕≈0.4Rlb ），主拉应力由混凝土、箍筋及斜筋分别承担，L标＞13m
时：
σ2l＜0.5〔σZl′〕，且a1 ≯ 0.2A部分由混凝土承受；
a2≮ 0.7（ A—a1 ）由斜筋承受；
a3 = A- (a1+a2) 由箍筋承受，据此可以得到箍筋应 当承担的主拉应力τk。按构造要求拟定箍筋
的肢数nk和每肢面积ak，并用下式得出箍筋间距Sk:
Sk = nk ak〔σg〕/τk·b
式中:〔σg〕是箍筋的容许应力(〔σg〕≈0.55Rgb,Ⅰ级钢〔σg〕=135MPa)，其他符号同前。
斜钢筋所需的面积Aw，
Aw ＝ ZW /〔σg〕
式中: 〔σg〕是斜筋的容许应力（Ⅱ级钢〔σg〕 〕=185MPa）。将主应力图形，按每批斜筋面积
的比例划分，并把每批斜筋放在对应的主应力图形的形心处。这样确定的斜筋位置，每批斜筋的应
力是相近的。
斜筋中由受弯主筋弯起的，弯起点要与正截面抗弯要求相互协调。
桥规（JTJ023—85）第4．3．1～4．3．5条规定钢筋混凝土梁施工阶段的应力这些公式验算，只是
将应力限值提高了30％，将〔σZl〕改为1．3Rlb,0.5〔σZl〕改为0．25 Rlb
n3．梁的变形
汽车荷载（不计冲击力）主梁跨中最大竖向挠度，不应超过以下容许值；
f ≤ L/600
平板挂车或履带车验算时，容许值可提高20％。
截面刚度0.85 EhI01，I01为开裂截面的换算惯性矩 。
n 4. 裂缝宽度
钢筋混凝土受弯构件最大裂缝宽度δfmax（mm）：

式中: c1,c2,c3——考虑钢筋形状，荷载作用及构件形式等因素的系数；
σg——使用荷载下钢筋应力
d——主筋直径；
μ——主筋配筋率。
裂缝宽度的限值，组合Ⅰ为0.2mm，
七、预应力混凝土受弯构件
(一) 基本构思: 在混凝土构件上施加一个预定的力，使构件在这个力和任何预期的荷载，共同作
用下的合成应力，保持在规定的限度内。




(二) 三种加筋混凝土结构
全预应力混凝土结构、部分预应力混凝土结构（A类、B类）、钢筋混凝土结构
预应力度λ的定义为：
n λ＝ M0 / M
式中：M0 ——消压弯矩，即使构件控制截面受拉 边缘的有效预压应力(σh）抵消至 零 的弯矩，
M0=σh·W0 。
W0——构件受拉边缘的换算截面抵抗矩；
M——使用荷载（组合Ⅰ）作用下控制截面的弯矩。
这三种加筋混凝土结构抗裂性也是不同的。抗裂性可用名义拉应力（σhl）判断。
式中：σ——使用荷载下，控制截面受拉边缘的弯拉应力，σ=M/W，W 截面抵抗矩；
 σh——该点的有效应力，其中Ny、ey是有效预加力和偏心矩。
加筋混凝土结构比较表
序号 项 目 全预应力混凝 部分预应力混凝土 筋混凝土
A类 B类
1 预应力度
λ＝ M0 / M λ≥1 0＜λ＜1 0＜λ＜1 λ=0
2 裂缝控制名
义拉应力; σhl≤0 σhl≤0.8 Rlb(Ⅰ) σhl≤[σ名〕 σhl 不限
σhl=σ-σh ≤0.9 Rlb(ⅡⅢ), δfmax≤〔δ〕
3 受力筋配置 全部预应力筋 预应力筋略少 预应力筋更少 全部普通钢筋
少量普通钢筋 适量普通钢筋
4 承载能力 S≤R（p） S≤R（p+s） S≤R（p+s） S≤R（s）
·抗裂最好 ·抗裂较好 ·抗裂尚可 ·施工简便
5 结构特性 ·抗疲劳好 ·反拱较小 反拱小 ·抗裂差
反拱大 ·延性改善· ·延性好 ·高强材料不
·延性较差 锚具少 发挥作用·
·跨越能力小
注：1．容许名义拉应力〔σ名〕见（JTJ023-85）表5.2.34-1
2．容许裂缝宽度〔δf〕见（JTJ023-85）第4.2.6条。
（三）张拉控制应力和预应力损失
用L标=30m预应力简支梁的数据（见邵容光：结构设计原理P266～283）说明有关公式符号见
（JTJ023—85）第5.2.5～5.2.11条。
1. 张拉控制应力σk
钢丝、钢绞线在构件的锚下张拉控制应力应符合下列规定：
σk≤0.75Ryb 任何情况下不应超过0.8Ryb。
2. 预应力损失
后张预应力筋的预应力损失
序号 项 目 公 式 损失值
(L标=30m简支梁)
1 管道壁摩阻 σs1=σk〔1- e－（μθ＋kx）〕 127.9 MPa
2 锚具变形、 σs2= 29.8 MPa
钢丝回缩
3 蒸汽养生(先张法）
4 混凝土弹性压缩 σs4= ny ΣΔσha 60.1 MPa
5 预应力筋松弛 σs5＝0.07σk（一此张拉） 54.0 MPa
6 混凝土收缩徐变

194.3Mpa

一下为一级注册结构专业考试试题和讲解(部分)
还有的请读者上传,谢谢.

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2003年一级专业考题

part-1
一． 桥梁结构
1. 大题条件：5根主梁间距2m，行车道板宽7m，人行道宽1.5m,桥总宽10m。桥跨度 25m, 人行荷载
3kn/m2，汽－20计算。
1> 用偏心受压法求1号梁汽车横向分布系数。1号梁横向影响线坐标，近端0.6远端-0.2，按两车道
布载后得0.51P
2> 求人行荷载横向分布系数。边端0.7,里端0.55，宽1.5m，得0.9375P。
3> 已知横向分布系数，求汽车荷载下梁中最大弯距。
4> 已知横向分布系数，求人行荷载下的最大弯距。
2. 已知跨度25m及横活下的计算弯距，求弯距设计值。
3. 已知横活下的计算剪力及梁材料及腹板最小处厚度及梁高，求梁端极限剪力值。
4. 已知剪力设计值及梁有效高及材料，求梁腹板最小宽度。
5. 已知跨度为12m宽度为9m与垂直方向呈30度角的棱形梁板桥，汽车行进方向为跨度方向，跨度方
向每边有三个橡胶支座。判断哪组支座在静载下反力最大或最小。

二． 地基基础
1. 大题条件：埋深1.2m的条基，已知材料,地基承载力标准值等一些条件，有弱下卧层。
1> 基底有弯距，求上部结构荷载有多大偏心时，基底反力均匀分布。
2> 已知基底宽度，求附加应力。
3> 已知上部荷载，求基底宽度。
4> 求弱下卧层上附加应力。
5> 求弱下卧层上自重应力。
2. 概念题，相同宽度，埋深及基底附加应力的独基和条基础，判断哪个的沉降量大。
3. 大题条件：重力式挡土墙，墙后土重度20，墙体材料重度24 ，挡土墙高5.5m上截面宽1.2m，下
截面宽2.7m，墙后有堆载，主动土压力系数0.2,摩擦系数0.4(好象是)，墙背垂直。主动土压力与
水平面呈10度角。
1> 墙后堆载为零时求主动土压力。
2> 墙后堆载为20求堆载产生的主动土压力。
3> 已知主动土压力求挡土墙抗倾覆稳定系数。
4> 已知主动土压力求挡土墙抗滑移稳定系数。
5>桩身配筋长度的概念题。
三．高层
1.大题条件：混凝土六层框架，一层G=7200KN层高5m，二层至五层G=6000KN层高3.6m，六层
G=4800KN层高3.6m，T=1.2S，8度三类土。用底部剪力法计算。
1> 求此底部剪力。
2>求屋顶附加水平力。
3>求第五层地震力。
4>若为钢结构，阻尼比为0.035,求底部剪力。
2.大题条件：某100m高25x25m方形高层，100m处顶部有集中水平力P及弯距M，在城市郊区。基本风
压0.55
1>已知P,M及100m处的风压标准值，假设风压呈倒三角形分布，求楼底部弯距设计值。
2>求80m高度处风压标准值。
3>若此楼位于45m高的山坡上，求100m高度处的风压标准值。
4>求100m高度处计算围护结构时的风压标准值。
3.带转换层的框支剪力墙约束边缘构件设置的高度。
4.L形剪力墙承载力计算及约束边缘构件LC长度选择。
四．砌体及木结构
1. 带壁柱的单层，壁柱间距4m，长20m，窗1.4m,宽12m，居中一个门洞3m,纵墙高4.5m，山墙带壁
柱处最高为6.133m。
2.蒸压灰砖的承载力.
3.多层房屋的局布每米承载力。
4.构造柱墙的承载力。
5.顶层挑梁下局压计算，及挑梁伸入墙长度的选择。
6.木结构大题条件：TC11西北云衫屋架下玄，宽x高140x160，双夹板连接螺栓16，每边螺栓10个，
两个一排五排，排间距120mm.夹板厚度100mm(不确定)
1>求下玄承载力。
2>已知力N求需要的螺栓数。

五．钢结构
1.抗震时梁柱节点域柱腹板最小厚度的计算。
2.高强螺栓抗拉，抗剪。
3.角焊缝正应力抗压。
4.轴压构件平面内外不同计算长度时合理布置截面方向。
5.大题条件：吊车梁下变截面双肢柱，柱高14m，吊车梁高1.8m,柱上截面宽1.6m,下柱 截面宽3m，
吊车梁传递竖向力Q2=20kn,Q3=30kn(不确定)，P=589.1kn,水平力 T=18.1kn(作用在梁上翼缘),柱
自重60kn,与下柱截面的偏心为0.5m向右偏，柱右边线垂直。荷载均为标准值，吊车为两台16t,中
级工作制。
1>双肢柱的内力计算（其中有吊车梁简支，两台吊车折减）缀条的内力计算,腹杆计算长度的选取
等。
6.支撑容许长细比的计算。
7.概念题哪种螺栓布置方式承载力大。
8 .型钢b/h<0.8两轴分属不同类型，计算长度也不同,求轴压时柱的承载力。

六．钢筋混凝土
1.大题条件：四层混凝土框架在水平力作用下按反弯点法计算内力，已知一，二两层梁柱线刚度比
及每层水平力值，一层层高6m,反弯点2/3H,二层层高5m,反弯点1/2H。框架一至三层跨数为三跨。
1>求一层边柱上端弯距。
2>抗震等级为二级，已知一层中柱顶梁柱节点处梁柱弯距计算值，求中柱上端弯距设计值。
3>抗震等级为二级，已知二层楼面梁两端弯距计算值及重力荷载代表值下的剪力Vgb,求梁内剪力设
计值。
2.单筋梁，已知bxh及柯西值，混凝土材料，受拉钢筋,外界环境，求受弯