结构工程师
有一Γ形刚架，无侧移，尺寸、荷载、内力如题图所示。柱、梁均为焊接工字形截面、剪切边，其截面特性如下：假定横梁在B点处采用托板支座与柱连接（托板刨平顶紧），梁的支座端板用C级普通螺栓（4.6级）与局部加厚的柱翼缘板相连，其螺栓布置如题图所示，则应选用（ ）公称直径的螺栓。 提示：连接处的弯矩设计值近似取B点的弯矩值，并假定中和轴在底排螺栓线上。A. M27；Ae=459.4mm2B. M24；Ae=352.5mm2C. M22；Ae=303.4mm2D. M20；Ae=244.8mm2
题目
有一Γ形刚架，无侧移，尺寸、荷载、内力如题图所示。柱、梁均为焊接工字形截面、剪切边，其截面特性如下：
假定横梁在B点处采用托板支座与柱连接（托板刨平顶紧），梁的支座端板用C级普通螺栓（4.6级）与局部加厚的柱翼缘板相连，其螺栓布置如题图所示，则应选用（ ）公称直径的螺栓。
提示：连接处的弯矩设计值近似取B点的弯矩值，并假定中和轴在底排螺栓线上。
假定横梁在B点处采用托板支座与柱连接（托板刨平顶紧），梁的支座端板用C级普通螺栓（4.6级）与局部加厚的柱翼缘板相连，其螺栓布置如题图所示，则应选用（ ）公称直径的螺栓。
提示：连接处的弯矩设计值近似取B点的弯矩值，并假定中和轴在底排螺栓线上。
A. M27；Ae=459.4mm2
B. M24；Ae=352.5mm2
C. M22；Ae=303.4mm2
D. M20；Ae=244.8mm2
B. M24；Ae=352.5mm2
C. M22；Ae=303.4mm2
D. M20；Ae=244.8mm2
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相似问题和答案
第1题：
在目前的工程实践中,门式刚架的梁、柱构件多采用焊接变截面的H形截面,单跨刚架的梁－柱节点采用( )。
正确答案:刚接
第2题：
某车间为单跨厂房，跨度16m，柱距7m，总长63m，厂房两侧设有通长的屋盖纵向水平支撑。柱下端刚性固定。其结构体系及剖面如题图（Z）所示，屋面及墙面采用彩板，刚架、檩条采用Q235B钢，手工焊接使用E43型焊条。刚架的斜梁及柱均采用双轴对称焊接工字形钢（翼缘为轧制），斜梁截面为HA500×300×10×12，其截面特性为：
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
假定，梁柱节点弯矩设计值M＝302kN·m，节点域柱腹板厚度tw＝12mm，连接构造如题图所示。试问，在该弯矩作用下，由柱翼缘及横向加劲肋所包围的柱腹板节点域内，腹板的计算剪应力（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
假定，梁柱节点弯矩设计值M＝302kN·m，节点域柱腹板厚度tw＝12mm，连接构造如题图所示。试问，在该弯矩作用下，由柱翼缘及横向加劲肋所包围的柱腹板节点域内，腹板的计算剪应力（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
A. 90
B. 100
C. 110
D. 120
B. 100
C. 110
D. 120
答案：B
解析：
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第12.3.3条第2款中公式（12.3.3-3）计算腹板的计算剪应力
第3题：
下列梁不必验算整体稳定的是()。
A.焊接工字形截面
B.箱形截面梁
C.型钢梁
D.有刚性密铺板的梁
正确答案：D
第4题：
某车间为单跨厂房，跨度16m，柱距7m，总长63m，厂房两侧设有通长的屋盖纵向水平支撑。柱下端刚性固定。其结构体系及剖面如题图（Z）所示，屋面及墙面采用彩板，刚架、檩条采用Q235B钢，手工焊接使用E43型焊条。刚架的斜梁及柱均采用双轴对称焊接工字形钢（翼缘为轧制），斜梁截面为HA500×300×10×12，其截面特性为：
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
试问，框架平面内，柱的计算长度系数与下列何项数值最为接近（ ）
提示：忽略坡度影响。
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
试问，框架平面内，柱的计算长度系数与下列何项数值最为接近（ ）
提示：忽略坡度影响。
A. 1.04
B. 1.17
C. 1.30
D. 1.43
B. 1.17
C. 1.30
D. 1.43
答案：C
解析：
题中柱高度为：H＝8220＋3010＝11230mm，梁跨度L＝16000mm。根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第8.3.1条第1款规定，对于无支撑框架，框架柱的计算长度系数μ按本规范附录E表E.0.2有侧移框架柱的计算长度系数确定。
柱下端刚性固定：K2＝10；柱上端：
根据附录E表E.0.2，查表得计算长度系数：μ＝1.3。
柱下端刚性固定：K2＝10；柱上端：
根据附录E表E.0.2，查表得计算长度系数：μ＝1.3。
第5题：
某车间为单跨厂房，跨度16m，柱距7m，总长63m，厂房两侧设有通长的屋盖纵向水平支撑。柱下端刚性固定。其结构体系及剖面如题图（Z）所示，屋面及墙面采用彩板，刚架、檩条采用Q235B钢，手工焊接使用E43型焊条。刚架的斜梁及柱均采用双轴对称焊接工字形钢（翼缘为轧制），斜梁截面为HA500×300×10×12，其截面特性为：
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
设计条件同题23。假定，刚架柱在弯矩作用平面外的计算长度l0y＝4030mm，轴心受压构件稳定系数φy＝0.713。试问，对刚架柱进行弯矩作用平面外整体稳定性验算时，柱截面压应力设计值（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
提示：等效弯矩系数βtx＝1.0。
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
设计条件同题23。假定，刚架柱在弯矩作用平面外的计算长度l0y＝4030mm，轴心受压构件稳定系数φy＝0.713。试问，对刚架柱进行弯矩作用平面外整体稳定性验算时，柱截面压应力设计值（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
提示：等效弯矩系数βtx＝1.0。
A. 140
B. 150
C. 160
D. 180
B. 150
C. 160
D. 180
答案：D
解析：
弯矩作用平面外柱的长细比：λy＝l0y/iy＝4030/68＝59.3＜120εk＝120。
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）表7.1.2-1及附录表D.0.3可知，C类截面φy＝0.713（题目已给出）。
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）附录C公式（C.0.5-1），工字型截面，双轴对称时，整体稳定系数φb为
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第8.2.1条规定，弯矩作用平面外的稳定性，按下式计算
式中，截面影响系数η＝1.0，βtx＝1.0。代入数据计算得
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）表7.1.2-1及附录表D.0.3可知，C类截面φy＝0.713（题目已给出）。
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）附录C公式（C.0.5-1），工字型截面，双轴对称时，整体稳定系数φb为
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第8.2.1条规定，弯矩作用平面外的稳定性，按下式计算
式中，截面影响系数η＝1.0，βtx＝1.0。代入数据计算得
第6题：
对于截面尺寸b×h相同的矩形、T形、倒T形截面梁,当作用有着集中荷载时,其抗剪承载力()。
A.相等
B.T形截面梁大
C.矩形截面梁大
D.倒T形截面梁大
正确答案：B
第7题：
一轴心受压平台柱，采用焊接工字形截面，截面特性为：A=293.6cm2，iy=12.5cm，ix=21.9cm，截面尺寸如图所示，柱两端铰接，柱高6m，翼缘为焰切边，钢材为Q345，焊条为E50系列，焊条电弧焊。则该柱稳定承载力最接近（ ）kN。
A、7076
B、7436
C、7492
D、7873
B、7436
C、7492
D、7873
答案：A
解析：
由柱两端铰接可知，构件计算长度l0x=l0y=l=6m，则该柱长细比为：
根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）表5.1.2-1可知，焊接工字形截面，翼缘为焰切边，均属b类截面；
根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）表5.1.2-1可知，焊接工字形截面，翼缘为焰切边，均属b类截面；
第8题：
利用梁的某截面内力影响线可求移动荷载下梁的()
A、所有截面的内力
B、指定截面的内力
C、任一截面的内力
D、与该截面相应的内力
答案：D
第9题：
某车间为单跨厂房，跨度16m，柱距7m，总长63m，厂房两侧设有通长的屋盖纵向水平支撑。柱下端刚性固定。其结构体系及剖面如题图（Z）所示，屋面及墙面采用彩板，刚架、檩条采用Q235B钢，手工焊接使用E43型焊条。刚架的斜梁及柱均采用双轴对称焊接工字形钢（翼缘为轧制），斜梁截面为HA500×300×10×12，其截面特性为：
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
刚架柱的弯矩及轴向压力设计值分别为Mx＝363kN·m，N＝360kN；假定，刚架柱在弯矩作用平面内计算长度为L0x＝13.2m。试问，对刚架柱进行弯矩作用平面内整体稳定性验算时，柱截面压应力设计值（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
提示：
；等效弯矩系数βmx＝1.0。
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
刚架柱的弯矩及轴向压力设计值分别为Mx＝363kN·m，N＝360kN；假定，刚架柱在弯矩作用平面内计算长度为L0x＝13.2m。试问，对刚架柱进行弯矩作用平面内整体稳定性验算时，柱截面压应力设计值（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
提示：
；等效弯矩系数βmx＝1.0。
A. 140
B. 160
C. 170
D. 180
B. 160
C. 170
D. 180
答案：C
解析：
弯矩作用平面内柱的长细比：λx＝L0x/ix＝13200/230.2＝57.3。根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）可知，该截面为b类截面，根据附录表D.0.2，查表可得：φx＝0.821。
根据表8.1.1可知，截面塑性发展系数γx＝1.05。
根据第8.2.1条规定，弯矩作用在平面内的实腹式压弯构件，稳定性按下式计算
代入数据计算得
根据表8.1.1可知，截面塑性发展系数γx＝1.05。
根据第8.2.1条规定，弯矩作用在平面内的实腹式压弯构件，稳定性按下式计算
代入数据计算得
第10题：
某车间为单跨厂房，跨度16m，柱距7m，总长63m，厂房两侧设有通长的屋盖纵向水平支撑。柱下端刚性固定。其结构体系及剖面如题图（Z）所示，屋面及墙面采用彩板，刚架、檩条采用Q235B钢，手工焊接使用E43型焊条。刚架的斜梁及柱均采用双轴对称焊接工字形钢（翼缘为轧制），斜梁截面为HA500×300×10×12，其截面特性为：
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
假定，刚架斜梁的绕强轴弯矩及轴向压力设计值分别为Mx＝302kN·m，N＝54kN。试问，刚架斜梁强度验算时，计算截面上压应力设计值（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
提示：不考虑截面削弱。
A＝119.6×10`2mm2，Ix＝51862×10`4mm`4，Wx＝2074.5×10`3mm3，Wy＝360.3×103mm3；刚架柱截面为HA550×300×10×14，其截面特性为：A＝136.2×10`2mm2，Ix＝72199×10`4mm4，Wx＝2625.4×10`3mm3，Wy＝420.3×10`3mm3，ix＝230.2mm，iy＝68.0mm。
假定，刚架斜梁的绕强轴弯矩及轴向压力设计值分别为Mx＝302kN·m，N＝54kN。试问，刚架斜梁强度验算时，计算截面上压应力设计值（N/mm2），与下列何项数值最为接近（ ）
提示：不考虑截面削弱。
A. 130
B. 145
C. 160
D. 175
B. 145
C. 160
D. 175
答案：B
解析：
根据《钢结构设计标准》（GB 50017—2017）第8.1.1条第1款规定，除圆管截面外，弯矩作用在两个主平面内的拉弯构件和压弯构件，其截面强度应按下式计算
本题中，My＝0，截面塑性发展系数查表8.1.1得：γx＝1.05，代入数据计算得
本题中，My＝0，截面塑性发展系数查表8.1.1得：γx＝1.05，代入数据计算得