4～6.某大型工程，位于8度地震区。

主坝为粘土均质坝，受地形的限制，为满足泄洪要求，在主、副坝联接处建有溢洪道，设计洪水泄流量为8300m3/s，溢洪道基础位于第三纪砂层上。

溢洪道采用直线布置，由驼峰堰进水闸、泄槽、一级消力池、二级消力池、三级消力池以及海漫等几部分组成。

堰体为驼峰堰型，长28m，上游设壤土铺盖，厚2～3m，长250m，渗透系数为1×1 0-6cm/s，铺盖下砂层渗透系数为3×10-3cm/s。

堰体下设两条横向（垂直水流）排水管，并与堰体两侧边边墙外纵向排水管相联，横向排水管内地下水位高程为134.5m。

堰体结构简图及设计洪水过水时的受力状态见附图。

泄槽两侧挡墙为直墙式，并对称扩散，进口堰末泄槽起点宽131.5m，流速为13.15 m/s，水深4.8m；泄槽末端处宽170m，流速为21.23m/s，水深2.3m。

泄槽底板下设有反滤层和网状排水沟，纵横向排水沟布置在泄槽底板下，横向排水沟自溢洪道中心向两侧以5%的坡度引边墙外排水廊道内。

第三纪砂层相对密度为0.80。

由颗粒级配曲线查得小于各粒径重量占总重量的百分数如下表：4.判断溢洪道泄槽（陡槽）满足水流扩散所需要的沿水流方向的最小水平投影长度，下列哪一项能满足最低要求?（A）190 m （B）170 m（C）150 m （D）130 m答案： (B )主要解答过程：溢洪道泄槽边墙扩散角可按《溢洪道设计规范》附录A.3中公式A.3.2-2计算，tgQ=(g*h)1/2/k/v式中：h—扩散段首、未端平均水深；v—扩散段首、未端平均流速；k—经验系数，取3.0；h=0.5(4.8+2.3)=3.55m v=0.5(13.15+21.23)=17.19m/stgQ=(g*h)1/2/k/v=(9.81*3.55)1/2/3/17.19=0.114溢洪道泄槽满足水流扩散所需要的沿水流方向的最小水平投影长度L：L=0.5(170-131.5)/0.114=168.9m5.当设计洪水泄洪，闸门全开堰体过水时，（顺水流方向）影响堰体（单宽）稳定的除有结构自重及其上的永久设备重量、土压力外，还有哪些基本荷载？（A）设计洪水位时的扬压力和地震荷载（B）设计洪水位时的扬压力和泄流时的水压力（C）设计洪水位时的静水压力和地震荷载（D）设计洪水位时的静水压力和波浪压力答案：(B )主要解答过程：6.由上述条件，下列哪一选项最接近高程134.5m以上堰体上游面(单宽)所作用的水平水推力的计算值？（按时均压强计算，忽略铺盖厚度，堰趾至横向排水沟的渗径长度按20m 计，堰体过水如图示）。

下列选项中水平水推力计算值，哪一项是比较正确的？（A）780kN （B）460kN（C）420kN （D）1360kN答案：（ B ）主要解答过程：铺盖首部的渗透压力=(151.0-134.5)*10=165KN铺盖尾部的渗透压力＝165*24.5/274.5=14.72KN堰底板上游的渗透压力＝165*20/274.5=12.02KN排水管的渗透压力为0(1)上游止水以上水压力H1H1=0.5(80+120)*4 =400KN(2)上游止水以下水压力H2H2=0.5(14.72+12.02)*4.5= 60.1KN堰体上游面(单宽)所作用的水平水推力=400+60.1=460 KN7.某装机450MW的坝后水电站内有2500kN/300kN的桥机，桥机轨道梁采用钢筋混凝土T 形梁。

在进行吊车梁计算配筋时，需要确定T形梁的结构重要性系数γ0，桥机竖向荷载的动力系数γQ，结构系数γd。

以下哪一选项是正确的？（A）γ0=1.1，γQ=1.05，γd=1.3（B）γ0=1.0，γQ=1.05，γd=1.2（C）γ0=1.0，γQ=1.2，γd=1.2（D）γ0=1.0，γQ=1.1，γd=1.2答案：（B）主要解答过程：《水利水电工程第级划分与洪水标准》规定装机450MW为大(Ⅱ)型工程，厂房是主要建筑物，应为2级建筑物。

《水电站厂房设计规范》第4.1.3条规定，2级建筑物结构重要性系数γ0=1.0；第4.1.8条规定，桥机竖向荷载的动力系数γQ=1.05；《水工混凝土结构设计规范》第4.2.1条规定，结构系数γd=1.2。

8. 有一素混凝土柱，混凝土强度等级C15， 计算长度l 0=3.6m ，截面尺寸b×h=300×500mm 2，轴向力设计值N=480kN ，轴向力作用点至截面重心作用点距离e 0=100mm ，如图所示。

经复核，该柱截面安全。

以下哪一个数值最接近该素混凝土柱的受压承载力？ （A ）600kN（B ）710kN （C ）480kN （D ）520kN答案：（C ）主要解答过程：《水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96》条文 5.2.1，5.2.2 公式5.2.2～1，5.2.2～4 专业案例，水工结构篇，第二章，第三节 (1) 有关系数γd=1.3， fc=10N/mm 2，e 0=100mm ，y c ’ =500/2=250mm (2) 判别是否要考虑受拉区混凝土的作用 0.4 y c ’=0.4×250=100mm 0.8 y c ’=0.8×250=200mm故0.4 y c ’= e 0≤0.8 y c ’， 按不考虑混凝土受拉区的作用计算承载力。

（3）弯矩平面内的受压承载力l/h=3600/500=7.2， 查表5.2.2-1得，φ=0.93 N=)1002500(3005.73.193.0)2(10⨯-⨯⨯⨯=-e h b f d c ϕγ=482884N=483kN （4） 垂直弯矩作用平面的受压承载力 l/h=3600/300=12， 查表5.2.2-1得，φ=0.82 N=5003005.73.182.01⨯⨯⨯=bh f d c ϕγ=709615N=710kN 应取（483kN ，710kN ）的小值，故受压承载力为483kN 。

注：(A) 未计φ=0.93的影响，483/0.93=520 kN；(B ) 错误地取用（483kN，710kN）的大值710kN；(D) 错误地取用γd=1.2(钢筋混凝土构件)，483/1.2×1.3==523kN。

9. 某厂房（3级建筑物）房内有T 形吊车梁，截面尺寸为梁高500mm，腹板宽200mm，翼缘厚度100mm，翼缘宽度400m m，计算跨度l0=6m，经计算跨中弯矩设计值M=210kN·m(包括自重)，已配有受压钢筋2根直径16的Ⅲ级钢筋（As’=402mm2），采用C20混凝土，受拉钢筋也采用Ⅲ级钢筋，2排布置，（c=25mm），以下哪个数值最接近需要配置的受拉钢筋面积？（A）2000mm2（B）1800mm2（C）1950mm2（D）1845mm2答案：（D）主要解答过程：《水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96》条文 6.2.2 公式5.2.2～1，5.2.2～4 专业案例，水工结构篇，第二章，第四节(1) 确定有关系数ψ=1.0，γd=1.2，γ0=1.0（安全级别Ⅱ级），γG=1.05，γQ=1.20，fc=10N/mm2，f y=fy’=360 N/mm2，c=25mm(2) 翼缘宽度计算假定受拉筋直径20mm ,2排钢筋间间距为50mm，则a=25+20/2+50/2=60mmh0=500-60=440mm，a’=25+16/2=33mm，h f’=100mm对于独立的T形梁，h f/h0=100/440=0.227>0.1, b+12h f’ =200+12×100=1400mml0/3=6000/3=2000mm取（400，1400，2000）的最小值，故bi’=400mm，（3）T形截面类型判断γd M=1.2×210=252 kN·mf c b i’h i’(h0-h i’/2)+f y’A s’(h0-a’)=10×400×100×(440-100/2)+360×402×（440-33）=2.149×108N·mm =214.9kN·mγd M=252 kN·m＞214.9 kN·m，该梁属第二类T形截面（4）配筋量计算As 3=fc(bi ’-b)hi ’/fy=10×(400-200)×100/360=555.6mm 2M 3= fc(bi ’-b)hi ’(h 0-hi ’/2)=10×(400-200)×100×(440-100/2)=7.8×107N ·m =78kN ·mAs1=fy ’As ’/fy=360×402/360=402mm 2M 1=fy ’As ’(h 0-a ’)=360×402×(440-33)= 5.89×107N ·mm =58.9kN ·m M 2=γd M-M1-M3=252-58.9-78=115.1 kN ·m ξ=.44020010101.1152622⨯⨯⨯=bh f M c =0.297 αs =1-528.0363.0297.021121=≤=⨯--=-b s ξα As 2=203.887360440200363.010mm f bh f y c =⨯⨯⨯=ξ As=As1+As2+As3=402+555.6+887.3=1844.9mm 2%15.0%142.24402009.1844min 0=>=⨯==ρρbh As 注：(A) 按一类截面计算配筋量时：ξ=.44020010102102.1262⨯⨯⨯⨯=bh f Mc d γ=0.3524 αs =1-528.0409.03524.021121=≤=⨯--=-b s ξα As=206.1999360440400409.010''mm f h b f y i c =⨯⨯⨯=ξ；10.某中型泵站内有矩形混凝土柱，经计算，控制截面中作用的轴心压力设计值N=905kN ，弯矩设计值M=375kN·m ，柱在两个方向的计算长度l 0=7.2m 。

设计时混凝土采用C25，Ⅱ级钢筋，截面为矩形b×h=400mm×600mm ，取a=a ’=40mm 。

不对称配筋时，所需的纵向钢筋面积As 和As ’最为接近以下哪一项？ （A ）A s =448mm 2，A s ’=1079mm 2 （B ）A s =2489mm 2，A s ’=1079mm 2 （C ）A s =1079mm 2，A s ’=1079mm 2 （D ）A s =2489mm 2，A s ’=448mm 2 答案：（B ）主要解答过程：《水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96》条文 6.5.3，10.2.4 公式6.5.3-1～3，6.5.3-3 专业案例，水工结构篇，第二章，第四节(1) 求初始偏心距e 0, e 0=M/N=375/905=0.414m=414mm (2) 求偏心距增大系数η l 0/h=7200/600=12>8需要考虑纵向弯曲的影响，由于l 0/h=12<15，故取ζ2=1 ζ1=NAf d c γ5.0=0.5×12.5×400×600/（1.2×905×1000）=1.381〉1, 故取ζ1=1 η=1+21000)/(/14001ζζh l h e =1+(12×12×1×1)/(1400×414/560)=1.139（3）判断大小偏心受压ηe 0=1.139×414=472>0.4h0-0.3×560=168mm ，故按大偏心受压计算，属大偏心受压的第一种情况。