单选题
根据甲方要求,为了扩大职工就餐面积,需要在现有一个不需要抗震设防的单层单跨的职工食堂内,增建一底层层高为3.5m的全钢结构夹层,夹层四周与原结构脱开。假定该夹层的楼板基层采用花纹钢铺板,其上再作50mm厚的面层;钢铺板下吊顶。楼面恒载与楼面活载标准值分别取2.0kN/m
2
和2.5kN/m
2
(其中恒载包括钢梁自重在内)。结构钢材为Q235,焊接使用E43型电焊条。其结构平面布置如图所示。
单选题
楼板采用有肋钢铺板(肋,其作用相当于垂直于次梁L1的小次梁),肋间距a=600mm,假定钢铺板的弯矩按M=0.1qa
2
计算(其中q近似取包括钢梁自重在内的楼面荷载设计值)。截面塑性发展系数)γ
x
=1。当仅考虑满足强度要求时,试问,其板厚t(mm)应与下列何项数值接近?
提示:不考虑构造要求。
【正确答案】
A
【答案解析】 [解析]
可变荷载较大,故按可变荷载控制,其楼面均布面荷载设计值q
面
:
q
面
=1.2×2+1.4×2.5=5.9kN/m
2
为便于理解,绘出钢铺板的力学分析简图,如下图所示。
取板宽度b=1m,如图中阴影部分,则:
q=q
线
=1×q
面
=1×5.9=5.9kN/m
M=0.1qa
2
=0.1×5.9×0.6
2
=0.2124kN·m
根据《钢规》4.1.1条,由已知条件:γ
x
=1.0,则:
即:
解之得:
单选题
钢铺板的肋间距同上小题,假定钢铺板的竖向位移按
计算(其中q
k
近似取单位宽度1mm包括钢梁自重在内的楼面线荷载标准值),为满足
【正确答案】
B
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》3.1.4条,取标准组合计算,则:
q
面k
=2+2.5=4.5kN/m
2
=4.5×10
-3
N/mm
2
取板宽为1mm,则:
q
k
=q
线k
=1×4.5×10
-3
=4.5×10
-3
N/mm
单选题
加劲肋与钢铺板的连接,通常采用断续角焊缝。假定钢铺板和加劲肋的厚度均为5mm,角焊缝的焊脚尺寸为4mm,试问,其焊缝的最小长度、焊缝之间的最大净距(分别为l
w
、s)应取下列何组数值?
【正确答案】
D
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》8.2.7条第4款:
最小计算长度≥max(8h
f
,40)=max(8×4,40)=40mm
故最小实际长度≥40+2×4=48mm
根据《钢规》8.2.9条:
最大净距≤15t=15×5=75mm
单选题
假定次梁L1的截面选用H350×175×4.5×6的焊接H型钢,其截面惯性矩I
x
=7661×10
4
mm
4
,截面抵抗矩W
x
=437.8×10
3
mm
3
。梁的自重已包括在楼面恒载内。试问,次梁进行抗弯强度验算时,其最大应力计算值(N/mm
2
),应与下列何项数值相近?
【正确答案】
C
【答案解析】 [解析]
次梁L1:
根据《钢规》4.1.1条:
单选题
条件同上小题,试问,其次梁的最大挠度与其跨度的比值,与下列何项数值相近?
【正确答案】
B
【答案解析】 [解析]
单选题
设次梁L1与主梁ZL1的连接如图所示,采用10.9级M16的高强度螺栓摩擦型连接,连接处的钢材表面为喷砂后涂无机富锌漆,梁端剪力设计值为V=65kN。考虑到由于连接偏心的不利影响,通常将其剪力乘以1.2~1.3倍,本题取1.3倍。试问,其螺栓数应与下列何项数值相近?
【正确答案】
B
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》7.2.2条:
螺栓数:
单选题
设计条件同上小题,如将10.9级M16的高强度螺栓的摩擦型连接,改为承压型连接,且剪切面在螺纹处,试问,其螺栓数应与下列何项数值相近?
提示:
①次梁L1(焊接H型钢)腹板厚4.5mm;
②M16螺栓螺纹处有效截面面积A
e
=156.7mm
2
。
【正确答案】
B
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》7.2.3条、7.2.1条:
取上述小值,
螺栓数:
单选题
设计条件同第6小题,如将10.9级M16的高强度螺栓改为M16的C级普通螺栓,且剪切面也在螺纹处,试问,其螺栓数应与下列何项数值相近?
【正确答案】
C
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》7.2.1条:
取上述较小值,
螺栓数:
单选题
如图所示,支承板厚t
s
=6mm,需用双面角焊缝将其焊接在主梁上,其主梁ZL1的截面为H450×250×8×12,经计算该焊缝为构造控制,试问,当用手工焊时,在腹板上的焊脚尺寸h
f
(mm)应选用下列何项数值?
【正确答案】
C
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》8.2.7条第1款:
单选题
主梁ZL1的截面惯性矩I
x
=33940×10
4
mm
4
,截面抵抗矩W
x
=1510×10
3
mm
3
,截面面积矩S
x
=838×10
3
mm
3
。设作用在主梁上的集中恒载设计值为G
1
=27.4kN,G
2
=51.1kN;集中活载设计值为P
1
=35.7kN,P
2
=70.4kN,为简化计算,梁的自重略去不计。其计算简图如图所示。试问,梁进行抗弯强度验算时,其跨中最大应力计算值(N/mm
2
)应与下列何项数值相近?
【正确答案】
B
【答案解析】 [解析]
为使跨中弯矩最大,则活荷载中2个P
1
不参与荷载组合。
支座反力R
A
为:
R
A
=G
1
+2G
2
+2P
2
=27.4+2×51.1+2×70.4=270.4kN
跨中最大弯矩值M
中
:
M
中
=270.4×(3.3+1.7)-27.4×(3.4+3.3+1.7)-(70.4+51.1)×(3.3+1.7)-(70.4+51.1)×1.7
=307.79kN·m
由《钢规》4.1.1条:
单选题
设计条件同第9、10小题,并已求得梁的最大剪力设计值为133.6kN。试问,梁的最大剪应力(N/mm
2
)与下列何项数值最为接近?
【正确答案】
B
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》4.1.2条:_
单选题
设柱的轴心力设计值为320kN,截面为
【正确答案】
C
【答案解析】 [解析]
根据《钢规》附录表D-2:
K
1
=0,K
2
=10,取μ=2.03。
a类截面,查规范附录表C-1,取φ=0.670。
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