单选题 某多跨厂房，中列柱的柱距12m，采用钢吊车梁，吊车梁中心距2m，已确定吊车梁的截面尺寸如图4-23-1(a)所示，吊车梁采用Q345钢，使用自动焊和E50焊条的手工焊，在吊车梁上行驶的两台重级工作制的软钩桥式吊车，起重量Q=50t/10t，小车中g=15t，吊车桥架跨度lk=28.0m，最大轮压标准Pk，max=470kNzk，每台吊车的轮距如4-23-1(b)所示。
单选题 每个吊车轮压处因吊车摆动引起的横向水平荷载标准值(kN)与下列哪项数值最接近?
  • A.16.3
  • B.34.1
  • C.47.0
  • D.65.8
【正确答案】 C
【答案解析】[解析] 按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第3.2.2条规定，重级工作制吊车梁由吊车摆动引起的，作用于每个轮压处的横向水平力标准值可由式(3.2.2)进行计算：
Hk=αPwk，max=0.1×470=47.0kN
因此，选项C是正确答案。
[点评] 现行国家标准《起重机设计规范》(GB/T 3811)将吊车工作级别划分为A1～A8级。重级工作制相当于A6～A8级，其中A8属于特重级。
《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)式(3.2.2)中的Pk，max为吊车最大轮压标准值；α为系数，对一般软钩吊车取α=0.1。该规范第3.2.2条规定由吊车摆动引起的横向水平力不与《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006年版)规定的横向水平荷载同时考虑。
单选题 吊车梁承担作用在垂直面内弯矩设计值Mx=4302kN·m，对吊车梁下翼缘的净截面模量
【正确答案】 A
【答案解析】[解析] 吊车梁下翼缘的受拉应力应按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)式(4.1.1)计算：
[*]
已知Mx=4302kN·m，My=0，Wnx=16169×103mm3，f=295N/mm2，γx为截面塑性发展系数，根据《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第4.1.1条规定，对需要计算疲劳的梁，宜取γx=γy=1.0，根据《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第6.2.3条规定，重级工作制吊车梁需作常幅疲劳计算，故应取γx=γy=1.0。
将以上各项数据代入式(4.1.1)后，即可算得吊车梁下翼缘拉应力如下：
[*]
因此，选项A是正确答案。
[点评] 吊车梁在垂直面内的M。引起的下翼缘抗弯强度(应力)，应按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)式(4.1.1)计算。而第4.1.1条规定，对需要计算疲劳的梁，宜取γx=γy=1.0；又根据第6.2.3条规定，重级工作制吊车梁应作常幅疲劳计算，故计算吊车梁下翼缘拉应力时应取γx=1.0。
单选题 吊车梁支座最大剪力设计值V=1727.8kN，采用突缘支座，计算剪应力时，可按近似公式
【正确答案】 B
【答案解析】[解析] 根据已知条件，采用突缘支座，计算剪应力时，可按近似公式[*]进行计算，由此求得如下： [*] 因此，选项B为正确答案。 [点评] 按已知条件中的近似公式计算即可。
单选题 吊车梁承担作用在垂直平面内的弯矩标准值Mk=2820.6kN·m，吊车梁的毛截面惯性矩Ix=1348528×104mm4。问吊车梁的挠度(mm)与下列何项数值最为接近?
提示：垂直挠度可按近似公式
【正确答案】 D
【答案解析】[解析] 根据题内提示，吊车梁挠度可按近似公式计算如下： [*] 由于重级工作制吊车梁的计算挠度大于按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)附录A表A.1.1中规定的挠度容许值，故本题应调整吊车梁截面尺寸后重算，使满足小于容许挠度的要求。 [点评] 因吊车梁计算挠度大于其按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)附录A中的容许挠度值，故本题宜调整吊车梁截面尺寸，使其满足容许挠度要求。
单选题 吊车梁采用突缘支座，支座加劲肋与腹板采用角焊缝连接，取hf=8mm，当支座剪力设计值V=1727.8kN时，问角焊缝剪应力(N/mm2)与下列何项数值最为接近?
  • A.104
  • B.120
  • C.135
  • D.142
【正确答案】 A
【答案解析】[解析] 支座加劲肋与腹板连接的角焊缝剪应力，应按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)式(7.1.3-2)计算如下：
[*]
[点评] 吊车梁支座加劲肋与腹板连接的侧面角焊缝剪应力可按《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)式(7.1.3-2)计算，因支座加劲肋与腹板连接的侧面角焊缝内力沿腹板全高分布，故其焊缝计算长度lw可不受《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第8.2.7条第5款关于侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf的限制，故计算lw时仍可取腹板全高hw减2hf。
单选题 问由两台吊车垂直荷载产生的吊车梁支座处的最大剪力设计值(kN)与下列何项数值最为接近?
  • A.1667.8
  • B.1516.2
  • C.1191.3
  • D.1083.0
【正确答案】 A
【答案解析】[解析] 吊车梁剪力最大轮压布置如图4-28-1所示。
根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006年版)第3.2.5条第2款基本组合的吊车荷载分项系数取γQ=1.4，由第5.3.1条吊车竖向荷载应乘以动力系数，对工作级别为A6～A8(重级工作制)的软钩吊车动力系数μ=1.1。由此按图4-28-1可求得吊车梁的最大剪力如下：
[*]
因此，选项A是正确答案。
[*]
[点评] 首先按《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006年版)对吊车荷载的有关规定确定吊车荷载的分项系数γQ和动力系数μ；然后按吊车产生最大剪力时的轮压布置图4-28-1计算出梁的最大剪力即可。
单选题 问由两台吊车垂直荷载产生的吊车梁最大弯矩设计值(kN·m)与下列何项数值最为接近?
  • A.2677
  • B.2944
  • C.3747
  • D.4122
【正确答案】 D
【答案解析】[解析] 按《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006年版)第5.3.1条，重级软钩吊车竖向荷载动系数μ=1.1，分项系数γQ=1.4；则吊车轮压设计值为：
P=μ·γQ·Pk，max=1.1×1.4×470=723.8kN
根据两台吊紧挨在一起的情况，12m跨的吊车梁上只能布置3个轮压，并由此求得3个轮压的合力作用点至最靠近的一个轮压D点的距离x，由图4-29-1(a)可求得x值如下：
Px+P(1550+x)=P(5250-x)
由此即可算得x=1233.3mm。
根据材料力学对简支梁上各移动力所产生的最大弯矩的规律，欲求某力处的最大弯矩，可将合力与某力距离的等分线与梁的中心线重合时在某力下产生。由此根据图4-29-1(b)即可求得轮压D点处弯矩即为吊车梁的最大弯矩：
[*]
[*]
因此，选项D为正确答案。
[点评] 首先按两台吊车紧靠在一起时，12m跨吊车梁上可能布置的3个轮压求得离中间轮压D点的合力作用点位置z。
然后，将合力与中间轮压(D点)距离的等分线与梁的中心线重合时，即可在轮压D点处求得该吊车梁的最大弯矩值[*]。