钢结构一注(2008年)2011.6试题及解答【荐】.docVIP

一级注册结构工程师钢结构专业历年试题 2008年试题与解答 题16～20 某皮带运输通廊为钢平台结构，采用钢支架支承平台，固定支架未示出。钢材采用Q235-B，焊条为E43型，焊接工字钢翼缘为火焰切割边，平面布置及构件如图16~20所示，图中长度单位为mm。 图16～20 16．梁1的最大弯矩设计值Mmax=507.4kN·m，考虑截面削弱，取Wnx=0.9Wx。试问，强度计算时，梁1最大弯曲应力设计值(N／mm2)，与下列何项数值最为接近? A．149 B．157 C．166 D．174 [解] 题目中看不到需要进行疲劳验算的任何条件，故按照不必验算疲劳对待。 根据《钢结构设计规范》钢板50017-2003第4.1.1条： 4.1.1在主平面内受弯的实腹构件(考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条)，其抗弯强度应按下列规定计算： ≤f (4.1.1) 式中 Mx、My —同一截面处绕x轴和y轴的弯矩(对工字形截面：x轴为强轴，y 轴为弱轴)： Wnx 、Wny—对x轴和y轴的净截面模量； γx、γy—截面塑性发展系数；对工字形截面，γx =1.05，γy =1.20：对箱形截面，γx =γy =1.05；对其他截面．可按表5.2.1采用； f—钢材的抗弯强度设计值。 当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13 而不超15 时，应取γx =1.0。fy为钢材牌号所指屈服点。 对需要计算疲劳的梁,宜取γx =γy =1.0。 今=9.11 3，依据《钢结构设计规范》GB 50017-2003第4.1.1条，可考虑塑性发展系数。 该题为单向受弯构件，Mmax=0 N／mm2 故选择C 若取塑性发展系数γx=1.0，会得到最后结果为174 N／mm2 故误选择D 17．条件同题16，平台采用钢格栅板，设置水平支撑保证梁上翼缘平面外稳定，试问，整体稳定验算时，梁1最大弯曲应力设计值(N／mm2)，与下列何项数值最为接近? 提示：梁的整体稳定系数φb采用近似公式计算。 A．1 93 B．174 C．166 D．157 [解] 依据《钢结构设计规范》GB 50017-2003第4.2.2条： 4.2.2 除4.2.1条所指情况外，在最大刚度主平面内受弯的构件，其整体稳定性应按下式计算： ≤ f (4.2.2) 式中 Mx—绕强轴作用的最大弯矩； Wx—按受压纤维确定的梁毛截面模量； φb—梁的整体稳定性系数，应按附录B确定。 …… B.5 受弯构件整体稳定系数的近似计算 均匀弯曲的受弯构件，当λy≤120时，其整体稳定系数φb可按下列近似公式计算： 1 工字形截面(含H型钢)： 双轴对称时： φb= (B.5-1) 单轴对称时： φb= (B.5-2) 设置水平支撑保证梁上翼缘平面外稳定，侧向支承点之间的距离为水平支撑交点之间的距离，该题为6 m。 N／mm2 故选择B 若认为不需要验算整体稳定，取φb=1.0计算，则得到最后结果为156.6 N／mm2，故误选择D 点评：规范第4.2.1条规定：“有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连、能阻止梁受压翼缘的侧向位移时” 可不计算梁的整体稳定性。今题目给出的条件不甚明确，但因为提示了整体稳定系数φb的计算方法及同时设置了水平支撑，故认为应该验算整体稳定性。 18．梁1的静力计算简图如图18所示。荷载均为标准荷载：梁2传来的永久荷载Gk=20kN，可变荷载Qk=80kN；永久荷载(含梁自重)gk=2.5kN／m，可变荷载qk=1.8kN／m。试问，梁1的最大挠度与其跨度的比值，与下列何项数值最为接近? A．1／505 B．1／438 C．1／376 D．1／329 图18 [解]集中荷载引起的挠度为 mm 均布荷载引起的挠度为 mm 跨中挠度与跨度之比为 故选择A 19．假定钢支架ZJ－1与基础和平台梁均为铰接，此时支架单肢柱上的轴心压力设计值为N=480kN。试问，当作为轴心受压构件进行稳定性验算时，支架单肢柱上的最大压应力设计值(N／mm2)，与下列何项数值最为接近? A．1 14 B．127 C．146