单选题
19～28：某多层商业建筑系钢筋混凝土框剪结构。现按业主要求进行改造，增建钢结构入口大堂，其屋面梁系的布置，如图5-4a图所示。钢结构依附于主体建筑；不考虑柱的侧移及地震作用。次梁与主梁间为等高铰接连接，梁顶现浇钢筋混凝土屋面板(计算时不考虑梁板间的共同工作)；屋面设屋顶花园，其永久及可变荷载的标准值分别为9kN/m 2及3．0kN/m
2
(永久荷载中已含各种构造作法及钢梁自重在内)。主梁ZL-1钢材采用Q345-B，次梁L-1、钢柱GZ-1钢材采用Q235-B。
1.jpg)
单选题
次梁L-I的计算简图如图5-4b所示；采用轧制H型钢，其型号为H350×175×7×11，I
x
=13700×10
4
mm
4
，W
x
=782×10
3
mm
3
。试问，在屋面均布荷载作用下，次梁L-1用于强度计算的弯曲应力值σ(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？
【正确答案】
C
【答案解析】解析：次梁上均布荷载设计值：可变荷载效应控制的组合q=(9×1．2＋3×1．4)kN/m×2=30．0kN/m 永久荷载效应控制的组合q=(9×1．35＋3×1．4×0．7)kN/m×2=30．2kN/m 故按永久荷载效应组合计算。
2.jpg)
按《钢结构设计规范》第4．1．1条，取r
x
=1．05
3.jpg)
按《钢结构设计规范》第4．1．1条，取r
x
=1．05
单选题
设计条件同题19。试问，次梁L-1的跨中最大挠度与跨度的比值与下列何项数值最为接近？
【正确答案】
D
【答案解析】解析：次梁上均布荷载标准值：q=(9＋3)×2kN/m=24kN/m=24．ON/mm 跨中挠度4.jpg)
单选题
主梁ZL-1的计算简图及截面特性参数如图5-4c、d所示；梁上集中荷载的设计值P
1
=117．87kN，P
2
=129．86kN，P
3
=137．41kN，P
4
=144．96kN(已含钢梁自重在内)；已求得支座反力N
A
=603kN。试问，在梁上集中荷载作用下，主梁ZL-1用于强度计算的弯曲应力值σ(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？
【正确答案】
B
【答案解析】解析：支座反力N
A
=603kN(已知) 跨中M
max
=603×
5.jpg)
-(144．96×2＋137．41×4＋129．86×6＋117．87×8)=2624．1(kN.m) 按《钢结构设计规范》第4．1．1条，r
x
=1．05
6.jpg)
-(144．96×2＋137．41×4＋129．86×6＋117．87×8)=2624．1(kN.m) 按《钢结构设计规范》第4．1．1条，r
x
=1．05
单选题
根据施工条件，需在主梁ZL-1跨内的A-A断面设置栓焊连接的工地拼接接头，即梁翼缘板采用等强对焊连接，腹板采用高强度螺栓摩擦型连接。A-A断面位置见图5-4c。已知梁在拼接板范围内截面的弯矩及剪力设计值分别为M=2260．5kN.m，V=217．9kN。试问，腹板拼接接头所承担的弯矩值(kN.m)，应与下列何项数值最为接近？
【正确答案】
D
【答案解析】解析：腹板毛截面惯性矩I
w
=
7.jpg)
mm
4
=131425×10
4
mm
4
全截面惯性矩 I
x
=634428×10
4
mm
4
(已知) 拼接接头设计弯矩 M
x
=2260．5kN.m(已知) 腹板分担的弯矩 M
w
=
8.jpg)
mm
4
=131425×10
4
mm
4
全截面惯性矩 I
x
=634428×10
4
mm
4
(已知) 拼接接头设计弯矩 M
x
=2260．5kN.m(已知) 腹板分担的弯矩 M
w
=
单选题
根据业主建议，主梁ZL-1的翼缘板工地拼接亦改为高强度螺栓摩擦型连接，如图5-5所示。采用m
2
0(孔径d
o
=21．5)，螺栓性能等级为10．9级，摩擦面抗滑移系数μ=0．45；主梁受拉(或受压)一侧翼缘板净截面面积A
nf
=5652mm
2
，钢材抗拉强度设计值f=295N/mm
2
。在要求高强度螺栓连接的承载能力与翼缘板等强条件下，试问，在拼接板一侧的螺栓数目应取用下列何项数值？
9.jpg)
【正确答案】
C
【答案解析】解析：根据《钢结构设计规范》第5．1．1条及第7．2．2条进行计算。 A
nf
=5652mm
2
(已知) f=295N/mm
2
(已知)
10.jpg)
=0．9nfμp=0．9×2×0．45×155kN=125．6kN [N
nf
]=295×5652N＋0．5×4×125．6×10
3
N=1918．5kN， [N
f
]=295×400×18N=2124kN 拼接板一侧螺栓数量n=
11.jpg)
=0．9nfμp=0．9×2×0．45×155kN=125．6kN [N
nf
]=295×5652N＋0．5×4×125．6×10
3
N=1918．5kN， [N
f
]=295×400×18N=2124kN 拼接板一侧螺栓数量n=
单选题
假定主梁ZL-1的支座反力为N=603kN，试问，梁腹板的最大剪应力(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？提示：主梁截面特性参数见图5-4。
【正确答案】
C
【答案解析】解析：据《钢结构设计规范》式(4．1．2) T
max
=
12.jpg)
I
x
=634428×10
4
mm
4
(已知) S
x
=5949×10
3
mm
3
(已知) V=N(支座反力)=603kN(已知)
13.jpg)
I
x
=634428×10
4
mm
4
(已知) S
x
=5949×10
3
mm
3
(已知) V=N(支座反力)=603kN(已知)
单选题
假设钢柱GZ-1轴心压力设计值(含柱自重在内)N-315kN。当对该钢柱进行弯矩作用平面内的稳定性验算时，试问，由轴心力N产生的压应力(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？提示：钢柱截面特性参数见总题。
【正确答案】
C
【答案解析】解析：根据《钢结构设计规范》第5．1．2条进行计算。14.jpg)
单选题
假设轴向力偏心及风荷载对钢柱GZ-1产生的组合弯矩设计值M
x
=82kN.m；轴心压力设计值同题25。当对钢柱进行弯矩作用平面内稳定验算时，试问，由最大弯矩产生的压应力(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？ 提示：①
15.jpg)
【正确答案】
B
【答案解析】解析：根据《钢结构设计规范》第5．2．2条进行计算。 N/N＇E
x
=0．132(见提示) 等效弯矩系数β
Mx
=1．0(有端弯矩及横向荷载作用) 按《钢结构设计规范》表5．2．1， γ
x
=1．05，M
x
=82kN.m(已知)
16.jpg)
单选题
已知条件同题25。当对钢柱GZ-1进行弯矩作用平面外的稳定性验算时，试问，由轴心力N产生的压应力(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？
【正确答案】
B
【答案解析】解析：根据《钢结构设计规范》第5．1．2条进行计算。17.jpg)
单选题
条件同题26。当对钢柱GZ-1进行弯矩作用平面外的稳定验算时，试问，由最大弯矩产生的压应力(N/mm
2
)，应与下列何项数值最为接近？ 提示：①取等效弯矩系数β
tx
=1．0；截面影响系数η=1．0；钢材的屈服强度f
y
=235N/mm
2
。 ②只求由弯矩产生的应力。
【正确答案】
C
【答案解析】解析：根据《钢结构设计规范》第5．2．2条进行计算。 λ
y
=5000/43．1=116<120(f
v
=235) 按受弯构件整体稳定计算，
18.jpg)
(见《钢结构设计规范》附录B．5) β
tx
=1．0(已知)，η=1．0(已知) M
x
=82．OkN.m，W
x
=1300cm
3
(已知)
19.jpg)
(见《钢结构设计规范》附录B．5) β
tx
=1．0(已知)，η=1．0(已知) M
x
=82．OkN.m，W
x
=1300cm
3
(已知)