单选题 某冶炼车间操作平台,梁跨度9m,柱距5m,柱顶与横梁铰接,柱底与基础刚接,其横剖面如图所示。全部平台结构自重2kN/m 2 ,由检修材料所产生的活荷载为20kN/ m 2 ,分项系数取1.3。每片排架柱顶水平活荷载H=50kN,在平台梁跨中设有检修用单轨吊车,其集中活荷载标准值F=100kN。沿各列柱间有纵向十字形交叉支撑,在框架平面外柱顶及柱底均视为铰接,平台面为密布铺板与梁牢固相连,能阻止梁受压翼缘的侧向位移。平台结构采用Q235-B钢材,焊接用E4303焊条,柱为工形焊接组合截面,钢板为焰切边,其截面尺寸及特性如表。
单选题 计算柱的内力设计值,边柱N=______kN,中柱N=______kN,鉴定此排架______采用二阶弹性分析。
【正确答案】 A
【答案解析】[解析]
本题结构属框架结构,柱截面受N、M综合控制,承受永久荷载自重,可变荷载平台检修活荷载、柱顶水平力及单轨吊等多项荷载,可按《建筑结构荷载规范》式(3.2.4)考虑组合值系数0.9计算,对N、M单项各公式验算比较。式中取自重分项系数1.2,单轨吊分项系数1.4。按《钢结构设计规范》式3.2.4,柱考虑检修材料的活载折减系数0.75。
边柱
N=1.2×2×4.5×5+0.9×(1.3×0.75×20×4.5×5+1.4×100/2)=511.9(kN)
中柱
N=1.2×2×9×5+0.9×(1.3×0.75×20×9×5+1.4×100)=1023.8(kN)
∑N=2×511.9+1023.8=2047.6(kN)
∑H=1.4×50=70(kN)
单选题 按二阶弹性分析计算各柱底弯矩设计值,边柱M =______kN·m,中柱M =______kN·m。
【正确答案】 A
【答案解析】[解析]
按《钢结构设计规范》式(3.2.8-1)假想水平力

无侧移时,柱底弯矩M Ib =0
有侧移时,柱底弯矩
单选题 按二阶弹性分析对边柱(N=511.9kN,M =130.4kN·m)进行强度、平面内稳定性、平面外稳定性计算,其以应力形式表达的计算值分别为______N/mm 2
【正确答案】 A
【答案解析】[解析]
强度计算
按《钢结构设计规范》式(5.2.1),因翼缘厚20mm,f=205N/mm 2

=99.7(N/mm 2 )<f=205N/mm 2
平面内稳定性计算
因采用二阶分析并考虑H ni 的作用,按《钢结构设计规范》5.3.3.1.2,μ=1.0。

=82.2(N/mm 2 )<f=205N/mm 2
平面外稳定性计算
单选题 按二阶弹性分析对中柱(N=1023.8kN,M =260.8kN·m)进行强度、平面内稳定性、平面外稳定性计算,其以应力形式表达的计算值分别为______N/mm 2
【正确答案】 A
【答案解析】[解析]
强度计算
按《钢结构设计规范》式(5.2.1),因翼缘厚25mm,f=205N/mm 2

平面内稳定性计算
因采用二阶分析并考虑H ni 的作用,按《规范》5.3.3.1.2,μ=1.0
单选题 按一阶弹性分析对边柱(N=511.9kN,M=105kN·m)进行强度、平面内稳定性、平面外稳定性计算,其以应力形式表达的计算值分别为______N/mm 2
【正确答案】 A
【答案解析】[解析]
强度计算
按《钢结构设计规范》式(5.2.1)

平面内稳定性计算
按《规范》表D-2,K 1 =0,K 2 =10,μ=2.03
单选题 按一阶弹性分析对中柱(N=1023.8kN,M=210kN·m)进行强度、平面内稳定性、平面外稳定性计算,其以应力形式表达的计算值分别为______N/mm 2
【正确答案】 A
【答案解析】[解析]
强度计算
按《钢结构设计规范》式(5.2.1)