正确答案: B
题目:某车间设备平台改造增加一跨,新增部分跨度8m,柱距6m,采用柱下端铰接、梁柱刚接、梁与原有平台铰接的刚架结构,平台铺板为钢铬栅板;刚架计算简图如图27-29(Z)所示;图中长度单位为mm。刚架与支撑全部采用Q235-B钢,手工焊接采用E43型焊条。[JZ635_232_3.gif]构件截面参数: [JZ635_233_1.gif]
解析:1. 根据《钢规》第4.2.2条及附录B计算: [JZ635_233_3.gif] 根据《钢规》公式(B.5-1), [JZ635_233_4.gif] 根据《钢规》第4.2.2条计算: [JZ635_233_5.gif] 【命题思路】 本题考点为双轴对称截面梁的整体稳定性计算,整体稳定性的计算是钢结构考试的重点之一,考生务必熟练掌握。 【解题分析】 本题的解答有以下几个关键点: 1.题中给出条件平台铺板为钢铬栅板,可以理解为其不能阻止梁受压翼缘的侧向位移,虽有铺板,但不是密铺板,否则根据《钢结构设计规范》GB50017-2003第4.2.1条第1款的规定,可以不必计算其整体稳定性。 2.题中给出条件梁的平面外自由长度4m,意味着梁的跨中有侧向支承点,虽然满足不需要计算整体稳定性的最大规定l[XB1.gif]/b[XB1.gif],但是题中给出的限制条件还有梁柱为刚接,因此,本题不能套用《钢结构设计规范》GB50017-2003第4.2.1条第2款关于H型钢或等截面工字形简支梁不需要计算整体稳定性的规定。 3.整体稳定系数的计算需按《钢结构设计规范》GB50017-2003附录公式(B.1-1)进行计算。但是,对于均匀弯曲的受弯构件,采用Q235-B钢,当λ[XBzy.gif]<120时,其整体稳定系数可以按《钢结构设计规范》GB50017-2003附录公式(B.5-1)进行简化计算。对此,考生务必深刻理解。 2. 如题图:柱高度取H=13750mm,梁跨度L=8000mm 根据《钢规》第5.3.3条及表D-1:柱下端铰接采用平板支座:K[XB2.gif]=0.1; 柱上端,梁远端为铰接: [JZ635_234_1.gif] 查表D-1,计算长度系数μ=0.73 【命题思路】 本题考点为框架柱的计算长度或计算长度系数。为了简化计算,题中给出了刚架无侧 移的条件。 【解题分析】 1.由于刚架无侧移,使计算过程得到了大大的简化。一般情况下,考题的设计除了,考查考生的计算能力之外,还会重点考查考生对概念的理解。因此,在概念清楚的情况下,考题的计算设计一般都会尽量简化,这一点考生在通过复习时,要有充分的理解。不要一味追求去求解步骤很多的难题。 2.知道了考点,根据《钢结构设计规范》GB50017-2003第5.3.3条第2款中的规定,柱子的计算长度系数可以按附录D表D-1无侧移框架柱的计算长度系数确定。 3.在计算横梁的线刚度时,要关注《钢结构设计规范》GB50017-2003附录D表D-1下面注1的内容。其中说明了当梁的远端为铰接时,应将横梁的线刚度乘以1.5。在此需要提醒考生,规范表中的内容和表下面注中的内容是同等重要的,对此一定要高度重视。有时候,条文说明中的内容也会纳入到考题中来。考生全面掌握理解了规范,考试就必定会取得好的成绩。 3. [JZ635_235_2.gif] 根据《钢规》表5.1.2-1及附录表C-1,a类截面[JZ635_235_3.gif] 根据《钢规》表5.2.1及第5.2.2条计算:[JZ635_235_4.gif] [JZ635_235_5.gif] 【命题思路】 本题考点为刚架柱在弯矩作用平面内整体稳定性的计算。刚架柱在弯矩作用平面内整体稳定性的计算是钢结构考试的重点内容之一。考生务必熟练掌握。同样的考点还有刚架柱在弯矩作用平面外的稳定性计算,考生要通过学习,能够做到举一反三。 【解题分析】 1.从题中给出的条件可知,本题的考点是刚架柱在弯矩作用平面内整体稳定性的计算,由此根据《钢结构设计规范》GB50017-2003第5.2.2条第1款的公式就可以直接进行计算,再结合提示内容"[JZ635_235_6.gif]",就可以看出并充分说明《钢结构设计规范》GB50017-2003公式(5.2.2.-1)是本题的解。为了简化计算,对某些计算量较大的系数,一般都会在提示中给出作为已知条件。 2.根据题中条件,刚架梁及柱均采用双轴对称轧制H型钢,从《钢结构设计规范》GB50017-2003表5.1.2-1可知,需要计算的刚架柱在弯曲平面内对x轴的截面分类为a类,这是求解本题很关键的一个步骤。如果截面分类出现错误,将直接导致稳定系数的错误,从而导致错误的计算结果。这一点,考生需要高度关注。 3.需要考虑截面塑性发展系数γ[XBzx.gif]对计算的影响,只有如此本题的解答方能完整。
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