正确答案: B
题目:某钢结构办公楼,结构布置如图17-23(Z)所示。框架梁、柱采用Q345,次梁、中心支撑、加劲板采用Q235,楼面采用150mm厚C30混凝土楼板,钢梁顶采用抗剪栓钉与楼板连接。 [JZ635_327_1.gif]
解析:1. 根据《抗规》第8.2.2条第1款,高度不大于50m时可取0.04。 【命题思路】 阻尼比为抗震设计所需的主要参数之一,新《抗规》对钢结构的阻尼比作了较大调整,设计者应熟悉。 【解题分析】 1.阻尼比指实际的阻尼与临界阻尼的比值,阻尼比用于表达结构阻尼的大小,是结构的动力特性之一,是描述结构在振动过程中某种能量耗散的术语。阻尼比越大,地震作用越小,钢结构阻尼比小于混凝土结构。 2.阻尼比是进行地震作用计算的重要参数,但线性黏滞阻尼是计算模型的属性,而非实际结构的属性。 2. 根据《钢规》第7.2.2条第1款,式(7.2.2-1)及表7.2.2-1、表7.2.2-2,一个10.9级M16高强度螺栓的抗剪承载力设计值为: [JZ635_328_2.gif] 高强度螺栓数量计算:[JZ635_328_3.gif]取4个。 【命题思路】 构件连接计算为大纲要求需掌握的内容,主次梁采用高强度螺栓摩擦型连接为常规设计,设计者应熟练掌握。考点:传力摩擦面数目取值;抗滑移系数取值;预拉力取值。 【解题分析】 1.本题虽为简单连接设计,但容易产生是否计算偏心,怎么计算偏心的疑问,实际上,偏心大小与连接端部的刚度有关,简单地说偏心的上限值为梁中心至螺栓中心的距离。工程实际中,当钢梁顶部为混凝土楼板时,可采用剪力乘系数来考虑偏心的不利影响(本题作为已知条件给出)。 2.错误答案分析: A错取传力摩擦面数目n[XBzf.gif]=2,计算得n=1.75。 B错取抗滑移系数μ=0.45,计算得n=2.72。 D错取预拉力P=80kN,计算得n=4.37。 3. 根据《钢规》第11.1.2条,梁外侧和内侧的翼板计算宽度,各取梁跨度的1/6和翼板厚度6倍的较小值,且不大于相邻梁净距的1/2。 [JZ635_329_1.gif] 【命题思路】 钢与混凝土组合梁设计为大纲要求需熟悉的内容,混凝土翼板的有效宽度确定为进行组合梁设计的最基本步骤之一。 【解题分析】 1.组合梁混凝土翼板的有效宽度,和《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)表5.2.4一致。 2.错误答案分析: A翼板一侧计算宽度取翼缘厚度6倍为900mm,只计算一侧[JZ635_329_2.gif],错误。 B计算宽度取相邻梁净距的1/2为(3000-174)/2=1413mm,错误。 D翼板一侧计算宽度取梁跨度的1/6为1000mm,计算两侧[JZ635_329_3.gif],错误。 4. 根据《高钢规》第6.3.2条及《钢规》第5.3.3条,强支撑框架,框架柱计算长度系数按无侧移框架柱的计算长度系数确定。 相交于柱上端梁的线刚度之和[JZ635_330_2.gif] 相交于柱上端节点柱的线刚度之和[JZ635_330_3.gif] 相交于柱下端梁的线刚度之和[JZ635_330_4.gif] 相交于柱下端节点柱的线刚度之和[JZ635_330_5.gif] [JZ635_330_6.gif] 查《钢规》表D-1,得μ=0.9。 【命题思路】 压弯构件计算为大纲要求需掌握的内容,计算长度的确定为进行压弯构件计算的最基本步骤之一。 【解题分析】 1.计算长度系数是计算长度与几何长度之比。本题中计算长度指在其有效约束点间的几何长度乘以考虑杆端变形情况和所受荷载情况的系数而得的等效长度。 2.规范表格数值所根据的基本假定有以下5条: 1)材料是线弹性的; 2)框架只承受作用在节点上的竖向荷载; 3)各柱同时达到其临界荷载; 4)当柱子开始失稳时,相交于同一节点的横梁对柱子提供的约束弯矩,按柱子的线刚度之比分配给柱子; 5)在无侧移失稳时,横梁两端的转角大小相等方向相反;在有侧移失稳时,横梁两端的转角大小相等方向相同。 3.值得注意的是,对于本题来说,刚性楼面的条件,才使强支撑框架的条件得以成立。 4.本题的关键是对强支撑框架的把握。另外,线刚度计算时交汇于柱端节点的梁、柱数量不能有错误。本题计算较为繁琐,计算时应细心。 5. 根据《钢规》第5.2.2条第2款,[JZ635_331_4.gif] [JZ635_331_5.gif] 根据提示,框架柱截面分类为C类,[JZ635_331_6.gif] 查《钢规》附录表C-3,[JZ635_331_7.gif] [JZ635_331_8.gif] 【命题思路】 压弯构件计算为大纲要求需掌握的内容,弯矩作用平面外的稳定性计算为压弯构件的计算内容之一。本题考点:通过正确判断端弯矩取值符号,正确计算等效弯矩系数[JZ635_331_9.gif];正确选取截面影响系数η的取值。 【解题分析】 1.等效弯矩系数[JZ635_331_10.gif],对有端弯矩但无横向荷载的两端支承的压弯构件,设端弯矩的比值为α=M[XB1.gif]/M[XB1.gif],其中|M[XB1.gif]|>|M[XB2.gif]|。当弯矩使构件产生同向曲率时,M[XB1.gif]与M[XB2.gif]取同号;产生反向曲率时,M[XB1.gif]与M[XB2.gif]取异号。 2.对于闭口截面,截面影响系数η=0.7。 3.错误答案分析: C[JZ635_331_9.gif]计算错误 [JZ635_332_1.gif] D[JZ635_331_9.gif]计算错误同答案C,另η=1取值错误。 [JZ635_332_2.gif] 6. 根据《抗规》第8.2.6条式(8.2.6-1)~式(8.2.6-3), [JZ635_332_5.gif] 查《钢规》表5.1.2-1,该支撑斜杆的截面分类为b类 查《钢规》附录表C-2,[JZ635_332_6.gif] [JZ635_332_7.gif] 根据《抗规》表5.4.2,[JZ635_332_8.gif] [JZ635_332_9.gif] 【命题思路】 支撑设计属于钢结构设计的重要组成部分,设计者应熟练掌握。注意设计时钢构件长细比取值。 【解题分析】 1.在罕遇地震下斜杆反复受拉压,且屈曲后变形增长很大,转为受拉时变形不能完全拉直,再次受压时,承载力降低,长细比越大,退化现象越严重。因此。规范要求计算支撑斜杆时考虑此影响。 2.错误答案分析: B正则化长细比计算错误。 [JZ635_333_1.gif] C长细比取值错误。 根据[JZ635_333_2.gif],查《钢结构设计规范》(GB50017-2003附录表C-2,[JZ635_333_3.gif] [JZ635_333_4.gif] D正则化长细比计算错误、长细比取值错误。 根据[JZ635_333_5.gif],查《钢结构设计规范》GB50017-2003附录表C-2, [JZ635_333_6.gif] 7. 根据《钢规》第4.1.1条,[JZ635_333_8.gif] 查《钢规》表5.2.1,[JZ635_333_9.gif] [JZ635_333_10.gif] 【命题思路】 受弯构件强度计算为大纲要求需掌握的内容,本题主要考查强度计算的概念及对截面塑性发展系数γ[XBzx.gif]的理解。 【解题分析】 1.计算梁的抗弯强度时,由于考虑截面部分发展塑性变形,规范引入截面塑性发展系数γ。γ的数值与截面形式、塑性发展深度和截面高度的比值、腹板面积与一个翼缘面积的比值以及应力状态有关。对于γ的数值,规范取值原则如下: 1)对有平翼缘板的一侧,取1.05(梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比不大于[JZ635_334_1.gif]); 2)对无翼缘板的一侧,取1.2; 3)对圆管边缘,取1.15; 4)对格构式构件的虚轴弯曲时,取1.0。 2.错误答案分析: A根据《钢结构设计规范》GB50017-2003第4.2.2条进行整体稳定性计算: 根据公式(B.5-4),[JZ635_334_2.gif] [JZ635_334_3.gif] C截面塑性发展系数Yx取值错误,取γ[XBzx.gif]=1.05,[JZ635_334_4.gif] D截面塑性发展系数γ[XBzx.gif]取值错误,取γ[XBzx.gif]=1,[JZ635_334_5.gif]
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