1、一级注册结构工程师专业部分试卷-钢结构(二)-2 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:20,分数:100.00)某电力炼钢车间单跨厂房,跨度 30m,长 120m,柱距 24m,采用轻型外围结构,厂房内设置两台Q=225t/50的重级工作制软钩桥式吊车,吊车轨面标高 26m,屋架间距 6m,柱顶设置跨度 24m跨度的托架,屋架与托架平接,沿厂房纵向设有上部柱间支撑和双片的下部柱间支撑,柱子和柱间支撑布置如图(a)所示。厂房框架采用单阶钢柱,柱顶与屋面刚接,柱底与基础假定为刚接,钢柱的简图和截面尺寸如图(b)所示。钢柱采用 Q345钢,焊条用 E50型焊
2、条,柱翼缘板为焰切边。根据内力分析,厂房框架上段柱和下段柱的内力设计值如下: 上段柱:M 1 =1800kNm;N 1 =3485.6kN;V 1 =294.4kN; 下段柱:M 2 =10360kNm;N 2 =7856kN;V 2 =406.9kN。 (分数:14.00)(1).在框架平面内,上段柱的高度 H 1 (mm)与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.7000B.8000C.11500D.13000(2).在框架平面内,上段柱的计算长度系数与下列何项数值最为接近?_ 提示: 下段柱的惯性矩已考虑腹杆变形的影响; 屋架下弦设有纵向水平撑和横向水平支撑。(分数:2.00)A.
3、1.51B.1.31C.1.40D.1.12(3).已求得上段柱弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数 y =0.757,问上段柱作为压弯构件,进行框架平面外稳定性验算时,构件上最大压应力设计值(N/mm 2 )与下列何项数值最为接近?_ 提示:取 tx =1。(分数:2.00)A.207.1B.217.0C.237.4D.171.2(4).下段柱吊车柱肢的轴心压力设计值 N=9759.5kN,采用焊接 H型钢 H10006002528,A=57200mm 2 ,i x =412mm,i y =133mm。吊车柱肢作为轴心受压构件,进行框架平面外稳定性验算时,构件上最大压应力设计值(N/mm 2
4、 )与何项接近?_(分数:2.00)A.195.2B.213.1C.206.6D.258.3(5).阶形柱采用单壁式肩梁,腹板厚 60mm,肩梁上端作用在吊车柱肢腹板的集中荷载设计值 F=8120kN,吊车柱肢腹板切槽后与肩梁之间用角焊缝连接,采用 h f =16mm,为增加连接强度,柱肢腹板局部由-94420改为-94430。问角焊缝的剪应力(N/mm 2 )与下列何项数值最为接近?_ 提示:该角焊缝内力并非沿侧面角焊缝全长分布。(分数:2.00)A.95B.155C.173D.189(6).下段柱斜腹杆采用 (分数:2.00)A.150B.170C.184D.215(7).条件同第(6)小
5、题,柱子的斜腹杆与柱肢节点板采用单面连接。已知腹杆的轴心力设计值 N=709kN。试问,当角焊缝 h f =10mm时,角焊缝的实际长度(mm)与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.240B.320C.200D.400某多跨厂房,中列柱的柱距 12m,采用钢吊车梁,吊车梁的中心距为 2m。已确定吊车梁的截面尺寸如下图(a)所示,吊车梁采用 Q345钢,使用自动焊和 E50焊条的手工焊,在吊车梁上行驶两台重级工作制的软钩桥式起重机,起重量 Q=50t/10,小车重 g=16.6,吊车桥架跨度 L k =31.5m,最大轮压标准值P=453.7kN,每台起重机的轮压分布如图(b)所示。
6、分数:14.00)(1).试问,起重机摆动引起的横向水平荷载标准值(kN)与下列何项最为接近?_(分数:2.00)A.16.3B.34.1C.45.4D.65.8(2).吊车梁承担的作用在垂直平面内的弯矩设计值 M x =4300kNm,对吊车梁下翼缘的净截面模量 (分数:2.00)A.117B.280C.291D.301(3).吊车梁支座最大剪力设计值 V=1696.9kN,采用突缘支座,计算剪应力时,可按近似公式 (分数:2.00)A.80.6B.70.7C.105.1D.115.2(4).吊车梁承担的作用在垂直平面内的弯矩标准值 M k =1791.4kNm,吊车梁的毛截面惯性距 I
7、x =374536710 4 mm 4 。试问吊车梁的挠度(mm)与下列何项数值最为接近?_ 提示:垂直挠度可按下式近似计算 (分数:2.00)A.9.2B.10.8C.12.1D.3.34(5).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 h f =8mm,当支座剪力设计值V=1696.9kN时,问角焊缝剪应力(N/mm 2 )应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.104B.120C.135D.142(6).试问,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?_(分数:2.00)A.1616.0B.1516.2C.1191.3D
8、1083.0(7).试问,由两台吊车垂直荷载产生的吊车梁的最大弯矩设计值(kNm),与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.2677B.2944C.3747D.4030某单层工业厂房,设置有两台 Q=32/5t的软钩桥式吊车,吊车每侧有两个车轮,轮距 4.7m,最大轮压标准值 P max =275kN,吊车横行小车重量标准值 g=108.8kN,吊车轨道的高度 h R =130mm。厂房柱距 12m,采用工字形截面的实腹式钢吊车梁,上翼缘板的厚度 h y =18mm,腹板厚度 t w =12mm。沿吊车梁腹板平面作用的最大剪力为 V;在吊车梁顶面作用有吊车轮压产生的移动集中荷载 P和
9、吊车安全走道上的均布荷载 q。(分数:8.00)(1).当吊车为中级工作制时,试问,作用在每个车轮处的横向水平荷载标准值(kN),应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.15.9B.10.6C.22.2D.11.1(2).假定吊车为重级工作制时,试问,作用在每个车轮处的横向水平荷载标准值(kN),应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.8.0B.14.0C.27.5D.42.0(3).当吊车为中级工作制时,试问,在吊车最大轮压作用下,在腹板计算高度上边缘的局部压应力设计值(N/mm 2 ),应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.84.2B.61.2C.50.4D
10、48.2(4).吊车梁上翼缘板与腹板采用双面角焊缝连接。当对上翼缘焊缝进行强度计算时,试问,应采用下列何项荷载的共同作用?_(分数:2.00)A.V与 P的共同作用B.V与 P和 q的共同作用C.V与 q的共同作用D.P与 q的共同作用1.某节点采用 C级普通螺栓连接,连接板件材料为 Q345钢,板件厚度为 20mm,螺栓材料强度等级为 4.6级(Q235 钢),下列设计指标选用正确的是_。 A承压强度设计值 =510N/mm 2 ;抗剪强度设计值 =140N/mm 2 B承压强度设计值 =385N/mm 2 ;抗拉强度设计值 =170N/mm 2 C抗拉强度设计值 =170N/mm 2 ;
11、承压强度设计值 =305N/mm 2 D抗剪强度设计值 =140N/mm 2 ;抗拉强度设计值 (分数:2.00)A.B.C.D.某承受 2台 75/20t 8轮软钩桥式吊车荷载,重级工作制的焊接工字形截面简支吊车梁,跨度 12m。制动结构采用制动梁,均为 Q345钢。上述桥式吊车的最大轮压标准值为 P k,max =301.2kN,横行小车重量 Q 1 =26.4t,如图所示。 (分数:4.00)(1).计算吊车梁及其制动结构的强度、稳定性以及连接的强度时,吊车横向水平荷载设计值最接近_kN。(分数:2.00)A.42.17B.30.12C.13.93D.9.95(2).计算吊车梁制动结构的
12、水平挠度时,吊车横向水平荷载标准值最接近_kN。(分数:2.00)A.42.17B.30.12C.13.93D.9.952.某 Q235焊接钢梁,其上下翼缘的截面尺寸为-300mm10mm,腹板的截面尺寸为-780mm8mm,该梁受到作用于腹板平面内的竖向静荷载,可承受的最大弯矩设计值为 M x = x W nx f,在此条件下,式中的 x 值应取_。(分数:2.00)A.1.0B.1.05C.1.15D.1.20两端铰接的焊接工字形截面轴心受压柱,截面几何尺寸如图所示。柱高 4.2m,钢材为 Q345,翼缘系轧制边,焊条为 E50系列。截面特性为:A=63.2cm 2 ,I x =7144.
13、9cm 4 ,i x =10.63cm,i y =6.42cm。 (分数:6.00)(1).该柱所能承受的最大压力为_kN。(分数:2.00)A.914.5B.1142.21C.1318.58D.1500.71(2).该柱翼缘宽厚比应满足_。(分数:2.00)A.12.213.65B.12.216.5C.12.513.65D.12.516.5(3).该柱腹板高厚比应满足_。(分数:2.00)A.36.757.5B.36.747.46C.4057.5D.4047.463.某屋架中部再分式受压斜杆,见下图,其上段承受轴压设计值 48kN,下段承受轴压设计值 60kN,杆长3300mm,居中分段,选
14、用 2个不等边角钢 63405,短边相连,填板 t=6mm,双角钢 A=998.6mm 2 ,非对称轴 i x =11.2mm,对称轴 i y =31.1mm,此受压斜杆的受压稳定性强度计算数值接近_N/mm 2 。 (分数:2.00)A.169.9B.178.8C.189.5D.194.3下图所示桁架中 AB和 BC两杆采用 Q235钢,其几何尺寸和受力为:BC 杆之间几何长度为 41507mm,AB杆之间几何长度为 22039mm;N 2 =-27.9kN(压力),N 1 =-24.9kN(压力),N 3 =-879.8kN(压力),N 4 =-859.3kN(压力)。 (分数:8.00)
15、1).BC杆的平面外计算长度为_m。(分数:2.00)A.2.996B.3.014C.5.994D.6.028(2).若 BC杆选用 (分数:2.00)A.162.3B.168.4C.172.2D.195.6(3).AB杆的平面外计算长度接近_m。(分数:2.00)A.1.984B.2.079C.3.968D.4.158(4).若 AB杆选用 (分数:2.00)A.210.4B.250.5C.254.02D.298.854.某吊车梁支座最大剪力设计值 V=1005kN,采用突缘支座,剪切边的支座加劲肋为 40020,腹板为130012,采用 Q235-C钢材,E4315 焊条,当端部支承加劲
16、肋作为轴心受压构件进行稳定性验算时,为简化计算不考虑绕对称轴的弯扭效应,其稳定性强度计算数值为_N/mm 2 。(分数:2.00)A.127.3B.115.7C.110.2D.100.2在钢柱侧设置一悬伸三角架,设计使用年限 25年,其立面布置如图 1所示,梁在 C点有平面外支承,在D点承受集中永久荷载 F,其标准值 F k =160kN,结构用 Q235-B钢,梁采用HW4004001321,A=21869mm 2 ,W x =332310 3 mm 3 ,I x =664.5510 6 mm 4 ,i x =174.3mm,i y =101.2mm。压杆 AC采用方形焊管 1601608,
17、A=4864mm 2 ,i x =i y =62mm。结构计算时,自重可忽略不计。 (分数:14.00)(1).D点挠度 v P 为_mm。(分数:2.00)A.9.35B.10.7C.11.2D.11.7(2).梁 BC段拉弯强度计算数值为_N/mm 2 。(分数:2.00)A.121.2B.127.6C.141.9D.149.3(3).杆件 AC轴心压力设计值 456kN,当进行稳定性强度计算时,其数值为_N/mm 2 。(分数:2.00)A.155.2B.163.3C.171.9D.200.5(4).在支座 B点承担水平拉力 364.8kN,用 10个 C级普通螺栓,性能等级 4.6,其
18、规格为_。(分数:2.00)A.M18,Ae=192.5mm2B.M20,Ae=244.8mm2C.M22,Ae=303.4mm2D.M24,Ae=352.5mm2(5).在支座 A点承受 AC向压力 456kN,采用 8个 C级普通螺栓,性能等级 4.6,其规格为_。(分数:2.00)A.M22B.M20C.M18D.M16(6).图 2所示斜压杆 AC之方管与单壁节点板连接节点,节点板插入方管中心。则下列六处图示中,存在不当之处的有_处。 (分数:2.00)A.0B.2C.4D.6(7).下列说法不正确的是_。(分数:2.00)A.梁段 CD为悬伸梁,计算其挠跨比时,跨度取 4000mmB
19、梁段 CD的 y=l1/iy,l1 取 2000mmC.压杆 AC失稳最易在中点发生D.梁段 BC如若失稳,最易在上翼缘处发生5.有一牛腿用 5.6级 M22的精制螺栓与柱的翼缘相连。其构造形式和尺寸如图所示。钢材为 Q235。已知:F=400kN(设计值), =190N/mm 2 , =405N/mm 2 ,计算该牛腿与柱翼缘的连接时,单个螺栓受到的最大剪力、螺栓受剪承载力设计值、承压承载力设计值分别为_。 (分数:2.00)A.126.4kN;64.6kN;123.2kNB.60.0kN;53.4kN;123.2kNC.59.4kN;72.2kN;89.1kND.40.0kN;53.4k
20、N;89.1kN6.根据钢结构设计规范(GB 500172003)的规定,计算钢与混凝土组合梁的正截面抗弯强度时,钢梁部分应符合的标准是_。(分数:2.00)A.按弹性设计B.按塑性设计C.考虑部分塑性发展D.应严格限制上翼缘的宽厚比7.有一钢与混凝土组合梁,截面如图所示,混凝土板强度等级为 C20,f c =9.6N/mm 2 ,b c =1620mm,钢梁的钢材牌号为 Q235,则此组合梁的抗弯设计值(kNm)为_。 (分数:2.00)A.203B.193C.186D.170如图节点形式,斜向构件与钢管柱通过节点板连接。斜向构件为由两个等边角钢 组成的 T形截面,钢材为 Q235-BF,斜
21、杆所受的轴心力设计值 N=200kN。 (分数:10.00)(1).斜杆拟采用 2个 A级普通螺栓(5.6 级)与板厚为 12mm的节点板相连,那么应选用_公称直径的螺栓。(分数:2.00)A.M16B.M20C.M22D.M24(2).假定斜杆与节点板的连接改用 8.8级的高强度螺栓摩擦型连接,其接触面为喷砂后生赤锈。那么应选用_公称直径的螺栓。(分数:2.00)A.M16B.M20C.M22D.M24(3).假定连接改为 8.8级的高强螺栓承压型连接,接触面清除油污及浮锈,那么应选用_公称直径的螺栓。(分数:2.00)A.M16B.M20C.M22D.M24(4).如果斜杆改成单角钢 (分
22、数:2.00)A.M22B.M24C.M27D.M30(5).如果斜杆为单角钢 (分数:2.00)A.170B.190C.210D.255如图所示某节点连接构造,材料为 Q235钢。在钢梁底面设有吊杆,承受拉力设计值 850kN。吊杆通过 T形连接件将荷载传给钢梁,连接件采用双排 M22螺栓与梁下翼缘连接。M22 螺栓的有效面积 A e =244.8mm 2 。 (分数:4.00)(1).用 C级普通螺栓,性能等级 4.6级,需应用_个螺栓。(分数:2.00)A.22B.18C.14D.10(2).用 A级普通螺栓,性能等级 8.8级,需应用_个螺栓。(分数:2.00)A.4B.6C.8D.1
23、08.重级工作制吊车梁疲劳计算采用容许应力幅法时,下列可不计算疲劳的部位是_。(分数:1.00)A.简支实腹吊车梁的下翼缘板B.简支桁架式吊车梁端压杆C.简支桁架式吊车梁端拉杆D.简支桁架式吊车梁下弦杆9.在吊车梁的设计中,当应力变化的循环次数 n等于或大于_次时,应进行疲劳计算。(分数:1.00)A.104B.5104C.105D.10610.按塑性设计某钢框架时,其对钢材力学性质的要求与按弹性设计相比,_。(分数:1.00)A.仅要求有更高的强度B.仅要求有更高的塑性C.要求有更高的强屈比和塑性D.没有不同11.塑性设计应按不同的荷载组合,分别进行内力分析。其荷载组合方法_。(分数:1.0
24、0)A.跟弹性设计方法不同,每一荷载采用标准值B.跟弹性设计方法不尽相同,考虑塑性分析带来的一些不利因素,故其荷载分项系数应增大 1.1C.跟一般弹性设计方法相同D.跟一般弹性设计方法不相同一级注册结构工程师专业部分试卷-钢结构(二)-2 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:20,分数:100.00)某电力炼钢车间单跨厂房,跨度 30m,长 120m,柱距 24m,采用轻型外围结构,厂房内设置两台Q=225t/50的重级工作制软钩桥式吊车,吊车轨面标高 26m,屋架间距 6m,柱顶设置跨度 24m跨度的托架,屋架与托架平接,沿厂房纵向设有上部柱间支撑和双
25、片的下部柱间支撑,柱子和柱间支撑布置如图(a)所示。厂房框架采用单阶钢柱,柱顶与屋面刚接,柱底与基础假定为刚接,钢柱的简图和截面尺寸如图(b)所示。钢柱采用 Q345钢,焊条用 E50型焊条,柱翼缘板为焰切边。根据内力分析,厂房框架上段柱和下段柱的内力设计值如下: 上段柱:M 1 =1800kNm;N 1 =3485.6kN;V 1 =294.4kN; 下段柱:M 2 =10360kNm;N 2 =7856kN;V 2 =406.9kN。 (分数:14.00)(1).在框架平面内,上段柱的高度 H 1 (mm)与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.7000B.8000 C.11500
26、D.13000解析:解析 由题意可知上段柱的几何长度为肩梁顶至屋架下弦的长度,为 8000mm。(2).在框架平面内,上段柱的计算长度系数与下列何项数值最为接近?_ 提示: 下段柱的惯性矩已考虑腹杆变形的影响; 屋架下弦设有纵向水平撑和横向水平支撑。(分数:2.00)A.1.51B.1.31C.1.40 D.1.12解析:(3).已求得上段柱弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数 y =0.757,问上段柱作为压弯构件,进行框架平面外稳定性验算时,构件上最大压应力设计值(N/mm 2 )与下列何项数值最为接近?_ 提示:取 tx =1。(分数:2.00)A.207.1B.217.0C.237.4
27、D.171.2 解析:(4).下段柱吊车柱肢的轴心压力设计值 N=9759.5kN,采用焊接 H型钢 H10006002528,A=57200mm 2 ,i x =412mm,i y =133mm。吊车柱肢作为轴心受压构件,进行框架平面外稳定性验算时,构件上最大压应力设计值(N/mm 2 )与何项接近?_(分数:2.00)A.195.2B.213.1C.206.6 D.258.3解析:(5).阶形柱采用单壁式肩梁,腹板厚 60mm,肩梁上端作用在吊车柱肢腹板的集中荷载设计值 F=8120kN,吊车柱肢腹板切槽后与肩梁之间用角焊缝连接,采用 h f =16mm,为增加连接强度,柱肢腹板局部由-9
28、4420改为-94430。问角焊缝的剪应力(N/mm 2 )与下列何项数值最为接近?_ 提示:该角焊缝内力并非沿侧面角焊缝全长分布。(分数:2.00)A.95B.155C.173D.189 解析:(6).下段柱斜腹杆采用 (分数:2.00)A.150B.170C.184D.215 解析:(7).条件同第(6)小题,柱子的斜腹杆与柱肢节点板采用单面连接。已知腹杆的轴心力设计值 N=709kN。试问,当角焊缝 h f =10mm时,角焊缝的实际长度(mm)与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.240 B.320C.200D.400解析:某多跨厂房,中列柱的柱距 12m,采用钢吊车梁,吊车
29、梁的中心距为 2m。已确定吊车梁的截面尺寸如下图(a)所示,吊车梁采用 Q345钢,使用自动焊和 E50焊条的手工焊,在吊车梁上行驶两台重级工作制的软钩桥式起重机,起重量 Q=50t/10,小车重 g=16.6,吊车桥架跨度 L k =31.5m,最大轮压标准值P=453.7kN,每台起重机的轮压分布如图(b)所示。 (分数:14.00)(1).试问,起重机摆动引起的横向水平荷载标准值(kN)与下列何项最为接近?_(分数:2.00)A.16.3B.34.1C.45.4 D.65.8解析:(2).吊车梁承担的作用在垂直平面内的弯矩设计值 M x =4300kNm,对吊车梁下翼缘的净截面模量 (分
30、数:2.00)A.117 B.280C.291D.301解析:解析 该吊车为重级工作制吊车,计算强度时不考虑截面的塑性发展系数,即 x =1.0,从而 (3).吊车梁支座最大剪力设计值 V=1696.9kN,采用突缘支座,计算剪应力时,可按近似公式 (分数:2.00)A.80.6B.70.7 C.105.1D.115.2解析:解析 剪应力(4).吊车梁承担的作用在垂直平面内的弯矩标准值 M k =1791.4kNm,吊车梁的毛截面惯性距 I x =374536710 4 mm 4 。试问吊车梁的挠度(mm)与下列何项数值最为接近?_ 提示:垂直挠度可按下式近似计算 (分数:2.00)A.9.2
31、B.10.8C.12.1D.3.34 解析:解析 垂直挠度(5).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 h f =8mm,当支座剪力设计值V=1696.9kN时,问角焊缝剪应力(N/mm 2 )应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.104 B.120C.135D.142解析:解析 角焊缝剪应力为:(6).试问,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?_(分数:2.00)A.1616.0 B.1516.2C.1191.3D.1083.0解析:(7).试问,由两台吊车垂直荷载产生的吊车梁的最大弯矩设计值(kNm),与下列何
32、项数值最为接近?_(分数:2.00)A.2677B.2944C.3747D.4030 解析:解析 最大轮压的设计值 p=1.11.4P=1.11.4453.7=698.7kN; 两台吊车的轮压布置如下图所示,则合力中心位置: 某单层工业厂房,设置有两台 Q=32/5t的软钩桥式吊车,吊车每侧有两个车轮,轮距 4.7m,最大轮压标准值 P max =275kN,吊车横行小车重量标准值 g=108.8kN,吊车轨道的高度 h R =130mm。厂房柱距 12m,采用工字形截面的实腹式钢吊车梁,上翼缘板的厚度 h y =18mm,腹板厚度 t w =12mm。沿吊车梁腹板平面作用的最大剪力为 V;在
33、吊车梁顶面作用有吊车轮压产生的移动集中荷载 P和吊车安全走道上的均布荷载 q。(分数:8.00)(1).当吊车为中级工作制时,试问,作用在每个车轮处的横向水平荷载标准值(kN),应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.15.9B.10.6 C.22.2D.11.1解析:(2).假定吊车为重级工作制时,试问,作用在每个车轮处的横向水平荷载标准值(kN),应与下列何项数值最为接近?_(分数:2.00)A.8.0B.14.0C.27.5 D.42.0解析:(3).当吊车为中级工作制时,试问,在吊车最大轮压作用下,在腹板计算高度上边缘的局部压应力设计值(N/mm 2 ),应与下列何项数值最为
34、接近?_(分数:2.00)A.84.2B.61.2 C.50.4D.48.2解析:(4).吊车梁上翼缘板与腹板采用双面角焊缝连接。当对上翼缘焊缝进行强度计算时,试问,应采用下列何项荷载的共同作用?_(分数:2.00)A.V与 P的共同作用B.V与 P和 q的共同作用 C.V与 q的共同作用D.P与 q的共同作用解析:1.某节点采用 C级普通螺栓连接,连接板件材料为 Q345钢,板件厚度为 20mm,螺栓材料强度等级为 4.6级(Q235 钢),下列设计指标选用正确的是_。 A承压强度设计值 =510N/mm 2 ;抗剪强度设计值 =140N/mm 2 B承压强度设计值 =385N/mm 2 ;
35、抗拉强度设计值 =170N/mm 2 C抗拉强度设计值 =170N/mm 2 ;承压强度设计值 =305N/mm 2 D抗剪强度设计值 =140N/mm 2 ;抗拉强度设计值 (分数:2.00)A.B. C.D.解析:某承受 2台 75/20t 8轮软钩桥式吊车荷载,重级工作制的焊接工字形截面简支吊车梁,跨度 12m。制动结构采用制动梁,均为 Q345钢。上述桥式吊车的最大轮压标准值为 P k,max =301.2kN,横行小车重量 Q 1 =26.4t,如图所示。 (分数:4.00)(1).计算吊车梁及其制动结构的强度、稳定性以及连接的强度时,吊车横向水平荷载设计值最接近_kN。(分数:2.
36、00)A.42.17 B.30.12C.13.93D.9.95解析:(2).计算吊车梁制动结构的水平挠度时,吊车横向水平荷载标准值最接近_kN。(分数:2.00)A.42.17B.30.12C.13.93D.9.95 解析:2.某 Q235焊接钢梁,其上下翼缘的截面尺寸为-300mm10mm,腹板的截面尺寸为-780mm8mm,该梁受到作用于腹板平面内的竖向静荷载,可承受的最大弯矩设计值为 M x = x W nx f,在此条件下,式中的 x 值应取_。(分数:2.00)A.1.0 B.1.05C.1.15D.1.20解析:两端铰接的焊接工字形截面轴心受压柱,截面几何尺寸如图所示。柱高 4.2
37、m,钢材为 Q345,翼缘系轧制边,焊条为 E50系列。截面特性为:A=63.2cm 2 ,I x =7144.9cm 4 ,i x =10.63cm,i y =6.42cm。 (分数:6.00)(1).该柱所能承受的最大压力为_kN。(分数:2.00)A.914.5B.1142.21 C.1318.58D.1500.71解析:(2).该柱翼缘宽厚比应满足_。(分数:2.00)A.12.213.65 B.12.216.5C.12.513.65D.12.516.5解析:(3).该柱腹板高厚比应满足_。(分数:2.00)A.36.757.5B.36.747.46 C.4057.5D.4047.46
38、解析:3.某屋架中部再分式受压斜杆,见下图,其上段承受轴压设计值 48kN,下段承受轴压设计值 60kN,杆长3300mm,居中分段,选用 2个不等边角钢 63405,短边相连,填板 t=6mm,双角钢 A=998.6mm 2 ,非对称轴 i x =11.2mm,对称轴 i y =31.1mm,此受压斜杆的受压稳定性强度计算数值接近_N/mm 2 。 (分数:2.00)A.169.9B.178.8C.189.5 D.194.3解析:下图所示桁架中 AB和 BC两杆采用 Q235钢,其几何尺寸和受力为:BC 杆之间几何长度为 41507mm,AB杆之间几何长度为 22039mm;N 2 =-27
39、9kN(压力),N 1 =-24.9kN(压力),N 3 =-879.8kN(压力),N 4 =-859.3kN(压力)。 (分数:8.00)(1).BC杆的平面外计算长度为_m。(分数:2.00)A.2.996B.3.014C.5.994D.6.028 解析:(2).若 BC杆选用 (分数:2.00)A.162.3B.168.4C.172.2 D.195.6解析:(3).AB杆的平面外计算长度接近_m。(分数:2.00)A.1.984B.2.079C.3.968 D.4.158解析:(4).若 AB杆选用 (分数:2.00)A.210.4B.250.5C.254.02 D.298.85解析
40、4.某吊车梁支座最大剪力设计值 V=1005kN,采用突缘支座,剪切边的支座加劲肋为 40020,腹板为130012,采用 Q235-C钢材,E4315 焊条,当端部支承加劲肋作为轴心受压构件进行稳定性验算时,为简化计算不考虑绕对称轴的弯扭效应,其稳定性强度计算数值为_N/mm 2 。(分数:2.00)A.127.3B.115.7C.110.2D.100.2 解析:在钢柱侧设置一悬伸三角架,设计使用年限 25年,其立面布置如图 1所示,梁在 C点有平面外支承,在D点承受集中永久荷载 F,其标准值 F k =160kN,结构用 Q235-B钢,梁采用HW4004001321,A=21869mm
41、 2 ,W x =332310 3 mm 3 ,I x =664.5510 6 mm 4 ,i x =174.3mm,i y =101.2mm。压杆 AC采用方形焊管 1601608,A=4864mm 2 ,i x =i y =62mm。结构计算时,自重可忽略不计。 (分数:14.00)(1).D点挠度 v P 为_mm。(分数:2.00)A.9.35 B.10.7C.11.2D.11.7解析:解析 挠度计算为正常使用极限状态,不计重要性系数及分项系数,则 D点挠度 v P 为: (2).梁 BC段拉弯强度计算数值为_N/mm 2 。(分数:2.00)A.121.2 B.127.6C.141.
42、9D.149.3解析:(3).杆件 AC轴心压力设计值 456kN,当进行稳定性强度计算时,其数值为_N/mm 2 。(分数:2.00)A.155.2B.163.3 C.171.9D.200.5解析:(4).在支座 B点承担水平拉力 364.8kN,用 10个 C级普通螺栓,性能等级 4.6,其规格为_。(分数:2.00)A.M18,Ae=192.5mm2B.M20,Ae=244.8mm2 C.M22,Ae=303.4mm2D.M24,Ae=352.5mm2解析:解析 (5).在支座 A点承受 AC向压力 456kN,采用 8个 C级普通螺栓,性能等级 4.6,其规格为_。(分数:2.00)A
43、M22B.M20C.M18 D.M16解析:解析 AC 杆压力 456kN,其水平分压力由端板与柱相抵,因接触面积大,可不计算;竖向分力以8个 C级螺栓承受,设计使用 25年,三角架用螺栓连接,可以考虑螺栓起抗剪作用。竖向分力为4563/5=273.6kN,每个螺栓受剪为 273.6/8=34.2kN,按照抗剪考虑: 按照承压考虑:(6).图 2所示斜压杆 AC之方管与单壁节点板连接节点,节点板插入方管中心。则下列六处图示中,存在不当之处的有_处。 (分数:2.00)A.0B.2C.4D.6 解析:(7).下列说法不正确的是_。(分数:2.00)A.梁段 CD为悬伸梁,计算其挠跨比时,跨度取
44、 4000mmB.梁段 CD的 y=l1/iy,l1 取 2000mmC.压杆 AC失稳最易在中点发生D.梁段 BC如若失稳,最易在上翼缘处发生 解析:解析 梁段 BC承受负弯矩为主,并受拉力,上翼缘受拉,不会失稳。5.有一牛腿用 5.6级 M22的精制螺栓与柱的翼缘相连。其构造形式和尺寸如图所示。钢材为 Q235。已知:F=400kN(设计值), =190N/mm 2 , =405N/mm 2 ,计算该牛腿与柱翼缘的连接时,单个螺栓受到的最大剪力、螺栓受剪承载力设计值、承压承载力设计值分别为_。 (分数:2.00)A.126.4kN;64.6kN;123.2kNB.60.0kN;53.4kN
45、123.2kNC.59.4kN;72.2kN;89.1kN D.40.0kN;53.4kN;89.1kN解析:解析 F=400kN,每片连接板受 F/2=200kN,将其移至螺栓群中心,得: 剪力为:V=F/2=200kN; 力矩为:T= 300=200300=60000kNmm; 由 V在每个螺栓中引起的剪力为: 螺栓群为: =1080 2 +2(2200 2 +2100 2 )=264000mm 2 。 由 T在最外角点螺栓上产生剪力的水平分量为: 由 T在最外角点螺栓上产生剪力的竖向分量为: 该螺栓受的合剪力为: 6.根据钢结构设计规范(GB 500172003)的规定,计算钢与混凝土
46、组合梁的正截面抗弯强度时,钢梁部分应符合的标准是_。(分数:2.00)A.按弹性设计B.按塑性设计 C.考虑部分塑性发展D.应严格限制上翼缘的宽厚比解析:解析 由钢与混凝土组合梁的截面设计基本假定可知,混凝土翼板和钢梁共同工作,接触面无相对滑移,不考虑板托截面的作用。在混凝土翼板有效宽度内截面塑性发展,受拉混凝土开裂不参与作用,受压混凝土均匀受压,应力达到混凝土的弯曲抗压强度 f c ,钢梁无论是在受拉还是受压区应力都均匀分布,并达到塑性设计时钢材的强度设计值 f。7.有一钢与混凝土组合梁,截面如图所示,混凝土板强度等级为 C20,f c =9.6N/mm 2 ,b c =1620mm,钢梁的
47、钢材牌号为 Q235,则此组合梁的抗弯设计值(kNm)为_。 (分数:2.00)A.203 B.193C.186D.170解析:如图节点形式,斜向构件与钢管柱通过节点板连接。斜向构件为由两个等边角钢 组成的 T形截面,钢材为 Q235-BF,斜杆所受的轴心力设计值 N=200kN。 (分数:10.00)(1).斜杆拟采用 2个 A级普通螺栓(5.6 级)与板厚为 12mm的节点板相连,那么应选用_公称直径的螺栓。(分数:2.00)A.M16B.M20C.M22 D.M24解析:解析 每个螺栓受剪力为:V=N/2=100kN;A 级普通螺栓(5.6 级), Q235钢板,查得 ,由 根据 (2).假定斜杆与节点板的连接改用 8.8级的高强度螺栓摩擦型连接,其接触面为喷砂后生赤锈。那么应选用_公称直径的螺栓。(分数:2.00)A.M16B.M20 C.M22D.M24解析:(3).假定连接改为 8.8级的高强螺栓承压型连接,接触面清除油污及浮锈,那么应选用_公称直径的螺栓。(分数:2.00)A.M16B.M20 C.M22D.M24解析:解析 8.8 级高强度螺栓承压型连接,Q235 钢板查得: ,每个螺栓受剪力 V=N/2=100kN。 (4).如果斜杆改成单角钢 (分数:2.00)A.M22B.M24C.M27 D.M30解析:(5).如果斜杆为单角
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