单选题
104.由于木材的弹性模量低,跨度较大,截面多数情况受()控制。
A
强度计算
B
挠度计算
C
荷载计算
D
受剪计算
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
本题考查的是木结构构件的设计控制因素。
1. **材料特性分析**:
木材作为一种建筑材料,其显著特点之一是**弹性模量($E$)较低**。弹性模量反映了材料抵抗变形的能力。相比钢材或混凝土,木材在受力时更容易发生较大的变形。
2. **跨度与变形的关系**:
对于受弯构件(如梁),其挠度(变形量)与跨度的高次方(通常为 $L^3$ 或 $L^4$,取决于荷载类型)成正比,而与弹性模量 $E$ 和截面惯性矩 $I$ 成反比。
公式示意:$f \propto \frac{qL^4}{EI}$
当**跨度较大**时,即使应力(强度)尚未达到材料的极限值,构件产生的**挠度**往往已经超过了规范允许的限值。
3. **设计控制原则**:
在木结构设计中,通常需要进行两项主要验算:
* **承载力极限状态验算**:即强度计算(抗弯、抗剪等)。
* **正常使用极限状态验算**:即刚度计算(主要是挠度验算)。
由于木材弹性模量低且大跨度导致变形敏感,很多时候构件的截面尺寸是由**允许挠度**决定的,而不是由强度决定的。也就是说,为了满足刚度要求(不发生过大的下垂或振动),需要加大截面高度或宽度,此时强度往往是有富余的。因此,截面多数情况受**挠度计算**控制。
4. **选项分析**:
* A. 强度计算:通常在小跨度或重载情况下起控制作用,但在大跨度木梁中,往往刚度先于强度成为瓶颈。
* **B. 挠度计算**:符合木材弹性模量低、大跨度易变形的特点,是正确答案。
* C. 荷载计算:这是设计的输入条件,不是截面控制的验算类型。
* D. 受剪计算:通常在支座附近或短深梁中可能起控制作用,但不是大跨度梁的主要控制因素。
故正确答案为 **B**。
相关知识点:
木材梁跨度,多数受挠度控
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