3.3　注册建筑师题目精解

1.如图3-23（a）所示的桁架结构，上弦杆O₁的内力值为（　　）。

A. 1.5P（压力）　　　　　　　　　　　　　 

B. 1.5P（拉力）

C. ×1.5P（压力）　　　　　　　　　　

D. ×1.5P（拉力）

答案：A

解：首先求出支座反力，很显然该结构是对称结构，支座反力R_C=1.5P，取脱离体如图3-23（b）所示，对A点求矩，得平衡方程：

F·a=1.5P·a，解得F=1.5P。F指向截面，为压力。

也可以对节点C列平衡方程：

解得F=1.5P。

2.如图3-24（a）所示的桁架结构，上弦杆O₁的内力值为（　　）。

A. 1.118P（压力）　　　　　　　　　　　　　　

B. 1.118P（拉力）

C. 2.236P（压力）　　　　　　　　　　　　　　

D. 2.236P（拉力）

答案：C

解：图3-24（a）所示的受力情况是存在的，比如在施工过程中桁架承受半跨荷载的情况。

首先求出支座反力，对B支座求矩，列平衡方程：

可求得A支座的支座反力。同理可知。

取脱离体如图3-24（c）所示，对节点A列平衡方程，由∑y=0可得：

解得=P=2.236P。指向截面，为压力。

3.如图3-25所示的桁架结构，上弦杆CD的内力值为（　　）。

A. 0.5P（拉力）　　　　　　　　　　　　　　

B. 0.5P（压力）

C. P（拉力）　　　　　　　　　　　　　　　 

D. P（压力）

答案：D

解：采用截面法比较方便，用E—E截面截开CD杆，如图3-25（b）所示，取右边为研究对象，如图3-25（c）所示。很显然，B支座的支座反力R_B=P。对O点取矩，由∑M_O=0可得：N_CD·a+P·2a=P·a

解得N_CD=-P。N_CD指向截面，为压力，受力方向与图3-25（c）中受力方向相反。

4.如图3-26所示的桁架结构，上弦杆BC的内力值为（　　）。

A. P（拉力）

B. P（拉力）

C. P（压力）

D. P（压力）

答案：A

解：采用截面法比较方便，用D—D截面截开BC杆，取右边为研究对象，如图3-26（b）所示。对A点取矩，由∑M_A=0可得：N_BC·a=P·a

解得N_BC=P。N_CD偏离截面，为拉力。

5.如图3-27（a）所示的桁架结构，下弦杆a的内力值为（　　）。

A. N_a=0　　　　　　　　　　　　　　　　　

B. N_a=10（拉力）

C. N_a=10（压力）　　　　　　　　　　　　 

D. N_a=10（拉力）

答案：B

解：图3-27（a）所示的桁架结构等效于图3-27（b）所示的桁架结构，很显然，B支座的支座反力R_B=10kN。取B支座为研究对象，如图3-27（c）所示。由∑y=0可得：N_BC·sin45°=R_B=10kN，则解得N_BC=10kN。

由∑x=0可得：N_BC·cos45°=N_a，则解得N_a=10kN。N_a偏离截面，为拉力。

6.如图3-28所示的桁架结构在两种力作用下，（　　）杆件内力发生了变化。

A. ①杆　　　 　　　　

B. ③杆

C. ②、④杆　　　　 　

D. ②、③、④、⑤杆

答案：B

解：图3-28（a）所示的桁架结构中③杆是零杆，图3-28（b）所示的桁架结构中③杆变成了拉杆。其余杆件内力不变。

7.如图3-29（a）所示的桁架结构，集中力P=100kN，则下弦杆1-2的内力值N_1-2为（　　）。

A. 350kN

B. 400kN

C. 450kN

D. 500kN

答案：A

解：图3-29（a）所示的桁架结构等效于图3-29（b）所示的桁架结构，很显然，1支座的支座反力R₁=350kN。取1支座为研究对象，如图3-29（c）所示。由∑y=0可得：N_1-7·sin45°=R₁=350kN，则解得N_1-7=350kN。

由∑x=0可得：N_1-7·cos45°=N_1-2，则解得N_1-2=350kN。N_1-2偏离截面，为拉力。

8.简支于柱顶的静定钢筋混凝土屋架，如仅将下弦配筋增加1倍，则在同样节点荷载作用下，下弦内力将（　　）。（忽略配筋增加后自重增加的影响）

A.减少一半

B.不变

C.增加1倍

D.不确定

答案：B

解：静定结构的全部反力和内力均可由静力平衡条件求得，与构件材料性质无关。

9.如图3-30（a）所示的桁架结构，下弦杆a的内力值为（　　）。

A. 60kN

B. 40kN

C. 20kN

D. 0kN

答案：B

解：图3-30（a）所示的受力情况是存在的，比如在施工过程中桁架承受半跨荷载的情况。

首先求出支座反力，对A支座求矩，列平衡方程：R_B×12=20×2+20×4+20×6

可求得B支座的支座反力R_B=20kN。

取脱离体如图3-30（b）所示，对节点C求矩，由∑M_C=0可得：N_a×3=20×6

解得N_a=40kN。N_a偏离截面，为拉力。

10.如图3-31所示的桁架结构，斜腹杆AC的内力值为（　　）。

A. P（压力）　　　　　　　　　　　　　　　 

B.P（拉力）

C. P/2（压力）　　　　　　　　　　　　　　 

D. P/2（拉力）

答案：A

解：很显然，A支座的支座反力R_A=P。采用节点法比较方便，对节点A列平衡方程，由∑y=0可得：N_AC·sin45°=P

解得N_AC=P。N_AC指向截面，为压力。

11.三角形木桁架的最小高跨比为（　　）。

A. 1/4　　　 

B. 1/5

C. 1/6

D. 1/7

答案：B

解：木桁架的最小高跨比详见表3-1。