Seat No./Enrollment No.: \_\_\_\_\_\_\_\_ ## GUJARAT TECHNOLOGICAL UNIVERSITY DIPLOMA IN ENGINEERING - SEMESTER 4 - EXAMINATION - SUMMER 2026 ુ લૅપ જૉઇQટ અને બટ જૉઇQટ વGLYPH<c=29,font=/QUBAAA+ShrutiRegular>ચેનો તફાવત સમhવો. | Subject Code: DI04006031 | Subject Code: DI04006031 | Subject Code: DI04006031 | Date: 25/05/2026 | |-------------------------------------------------------------------------------------------|-------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------| | Subject Name: Design of Steel Structures | Subject Name: Design of Steel Structures | Subject Name: Design of Steel Structures | | | Time: 10:30 AM TO 01:00 PM | Time: 10:30 AM TO 01:00 PM | Time: 10:30 AM TO 01:00 PM | Total Marks: 70 | | GLYPH GLYPH ૧ | ( અ ) | બાંધકામમાં GLYPHટGLYPH લ ન ો ઉ પ ય ોગ કરવાના ચાર ફાયદા અને બે ગેરફાયદા લખો. | ૦૩ | | | (b) | Distinguish between angle purlin and tubular purlin. | 04 | | | ( બ ) | GLYPH ગલ પGLYPHલ GLYPHન અ ન ે ટGLYPH GLYPH GLYPH ુ લર પGLYPHલ GLYPHન વ GLYPHચ ેન ો ત ફા વ ત લ ખ ો. | ૦૪ | | | (c) | Design a simply supported beam of 5 m span to carry total factored load of 45kN/m (including self-weight). The compression flange of the beam is laterally restrained throughout. Check for design shear strength and design bending strength. | 07 | | | ( ક ) | 5 મીટર GLYPHપ ાન ધરાવતી એક સરળ આધા)રત બીમ (simply supported beam) | ૦૭ | | | | )ડઝાઇન કરો, > 45 kN/m નો Cુલ ફDEટડF લોડ (self-weight સ)હત) વહન કરD. બીમનો કMNેશન PલેQજ સમS લંબાઈમાં લેટરલી )રGLYPHUDઇQડ છે. )ડઝાઇન િશયર શXEત (design shear strength) અને )ડઝાઇન બેZQડ[ગ શXEત (design bending strength) માટD તપાસ કરો. અથવા | | | | (c) | An ISA 150 X 115 X 10 mm is used as a continuous purlin over an effective span of 4m. Find load carrying capacity of the purlin. | 07 | | Q.2 GLYPH GLYPH ૨ | (a) | What are minimum and maximum pitch? | 03 | | | ( અ ) | િમિનમમ અને મેXEસમમ િપચ dું હોય છે? | ૦૩ | | | (b) ( બ ) | Explain the difference between lap joint and butt joint. | 04 | | | | | ૦૪ | | | (c) | A member of a steel roof truss carries a tensile load of 200 kN. It consists of an ISA 80 × 80 × 6 mm section connected to an 8 mm thick gusset plate. Design a bolted joint using 20 mm diameter, grade 4.6 bolts. | 07 | |---------------------------------------------------------------------------------------|--------|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------| | | ( ક ) | GLYPH ટ GLYPHલ iફ Uસનો એક સjય 200 kN નો ટDQશાઇલ લોડ વહન કરD છે. તે ISA 80 × 80 × 6 mm સેEશનથી બનેલો છે અને 8 mm hડાઈની ગસેટ oલેટ સાથે જોડાયેલ છે. 20 mm pયાસના Grade 4.6 બોrટનો ઉપયોગ કરGLYPHને બોrટDડ જોડાણ )ડઝાઇન કરો. | ૦૭ | | | અથવા OR | અથવા OR | અથવા OR | | Q.2 | (a) | What is effective throat thickness? | 03 | | GLYPH GLYPH ૨ | ( અ ) | ઇફDZEટવ tોટ િથકનેસ dું છે? | ૦૩ | | | (b) | Explain the advantages of welded connections in steel structures. | 04 | | | ( બ ) | GLYPH ટ GLYPHલ GLYPHUEચ રમ ા ં વ ેrડDડ કનેEશનના ફાયદા સમhવો. | ૦૪ | | | (c) | Design a fillet weld to connect a tie plate 75 mm x 8 mm with 8 mm thick gusset plate to resist design axial tensile load 120 kN. Assume shop welding of grade Fe-410 on sides only. | 07 | | | ( ક ) | 75 mm × 8 mm માપની ટાઈ oલેટને 8 mm hડાઈની ગસેટ oલેટ સાથે જોડવા માટD )ફલેટ વેrડ )ડઝાઇન કરો, > 120 kN નો )ડઝાઇન એXEસયલ ટDQશાઇલ લોડ સહન કરGLYPH શકD. Fe-410 Sેડની શોપ વેZrડ[ગ માQય રાખો અને માx બાyુઓ પર વેZrડ[ગ કરો. | ૦૭ | | Q.3 | (a) | What types of sections are used in tension members? | 03 | | GLYPH GLYPH ૩ | ( અ ) | ટDQશન મેMબરમાં કયા Nકારના સેEશનનો ઉપયોગ થાય છે? | ૦૩ | | | (b) | Explain how block shear failure occurs. | 04 | | | ( બ ) | GLYPH લોક િશયર ફDrયર કDવી રGLYPHતે થાય છે તે સમhવો. | ૦૪ | | | (c) | Longer leg of ISA 90×60×6 mm is connected to a 10 mm thick plate at the ends with six 16 mm diameter bolts. Determine the design tensile strength of the angle. Take yield stress and ultimate stress of steel as 250 MPa and 410 MPa respectively. Take pitch and edge distance = 40 mm. | 07 | | | ( ક ) | ISA 90×60×6 મીમીનો લાંબો ભાગ (longer leg) }તે 10 મીમી hડાઈની oલેટ સાથે 16 મીમી pયાસના છ બોrટ ~ારા જોડાયેલો છે. આ GLYPHગલની )ડઝાઇન ટDQશન cમતા (design tensile strength) શોધો. GLYPHટGLYPHલ માટD યીrડ GLYPHUDસ 250 MPa અને અZrટમેટ GLYPHUDસ 410 MPa માનો. િપચ અને એજ )ડGLYPHટQસ 40 મીમી લો. અથવા | ૦૭ | | | OR | OR | OR | | Q.3 | (a) | What is an axially loaded tension member? | 03 | | GLYPH GLYPH ૩ | ( અ ) | એXEસયલ લોડDડ ટDQશન મેMબર dું છે? | ૦૩ | | | (b) | Why is the safety factor necessary in the design of a tension member? | 04 | | | ( બ ) | | ૦૪ | ટGLYPH<c=18,font=/QZBAAA+ShrutiBold> GLYPH<c=19,font=/QZBAAA+ShrutiBold>શ ન મ ે GLYPH<c=22,font=/QZBAAA+ShrutiBold>બ રન ી GLYPH<c=24,font=/QZBAAA+ShrutiBold> ડઝ ા ઇ નમા ં સેGLYPH<c=30,font=/QZBAAA+ShrutiBold>ટGLYPH<c=31,font=/QZBAAA+ShrutiBold> ફGLYPH<c=18,font=/QZBAAA+ShrutiBold> ટર કGLYPH<c=18,font=/QZBAAA+ShrutiBold>મ જ # રGLYPH<c=31,font=/QZBAAA+ShrutiBold> છે તે સમ&વો. | | (c) | Determine the tensile strength of an angle ISA 90X90X10 mm connected to the gusset plate of 10 mm by 6 mm welds at toe and back by 160 mm and 320 mm weld respectively. Take fy = 250 MPa. | 07 | |---------------------------------------------------------------------------------------|-------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------| | | ( ક ) | ISA 90×90×10 મીમીના GLYPHગલને 10 મીમી hડાઈની ગસેટ oલેટ સાથે ટો (toe) અને બેક (back) તરફ અુ‚મે 160 મીમી અને 320 મીમી લાંબી 6 મીમી વેrડ ~ારા જોડવામાં આpયો છે. આ GLYPHગલની ટDQશન cમતા (tensile strength) શોધો. GLYPHટGLYPHલ માટD fy = 250 MPa લો. | ૦૭ | | Q.4 | (a) | State the classification of sections used in compression members as per IS 800:2007. | 03 | | GLYPH GLYPH ૪ | ( અ ) | IS 800:2007 †ુજબ કોMNેશન મેMબરમાં ઉપયોગ થતી સેEશનની વગ‡કરણ જણાવો. | ૦૩ | | | (b) | Explain how end conditions affect the effective length of a column. | 04 | | | ( બ ) | Column ની ઇફDZEટવ લેQથ પર એQડ કZQડશQસ કDવી રGLYPHતે અસર કરD છે તે સમhવો. | ૦૪ | | | (c) | Determine the compression strength of a single ISA 100x100x8mm @ 12.1kg/m with the length of member 2.5m. The ends of the member are hinged. Assume that the load is applied concentrically to the angle. Take fy = 250MPa. | 07 | | | ( ક ) | ISA 100×100×8 મીમી @ 12.1 )કSા/મી ધરાવતા સjયની સંકોચન (મતા (compression strength) નŠGLYPH કરો. સjયની લંબાઈ 2.5 મી છે. સjયના બંને છેડા hinged છે. Load concentrically (કDZQ‹ત રGLYPH ત ે) લ ાŒ ુ કરવામા ં આpયો છે. fy = 250 MPa લો. | ૦૭ | | | | અથવા OR | | | Q.4 | (a) | State the buckling classes (a, b, c, d) used in design. | 03 | | GLYPH GLYPH ૪ | ( અ ) | )ડઝાઇનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા બક<લ=ગ વગ> (a, b, c, d) જણાવો. | ૦૩ | | | (b) | Explain failure modes of compression members. | 04 | | | ( બ ) | સંકોચન સjયો (Compression Members) ના Failure Modes સમhવો. | ૦૪ | | | (c) | Calculate the compressive strength of a single angle strut ISA100x75x10mm with centre-to-centre length of 1.5m. Angle is loaded through one leg and ends are fixed. Consider 1 bolt at each end. Take fy=250MPa. | 07 | | | ( ક ) | ISA 100×75×10 મીમીના એકલ GLYPHગલ GLYPH U ટ (single angle strut) ની સંકોચન (મતા (compressive strength) ગણો. સjયની centre-to-centre લંબાઈ 1.5 મી છે. GLYPH ગ લ પર one leg Fારા લોડ લાGુ કરવામાં આJયો છે અને બંને છેડા fixed (MNથર) છે. દરDક છેડD 1 બોPટ આપવામાં આpયો છે. fy = 250 MPa લો. | ૦૭ | | Q.5 | (a) | List & draw different types of roof trusses. | 03 | | GLYPH GLYPH ૫ | ( અ ) | છતના Uસના િવિવધ Nકારોની યાદGLYPH બનાવો અને તેમના આકારોના આલેખ દોરો. | ૦૩ | | | (b) | Difference between GI Sheet and AC Sheet in Loading (Roof Truss Design). | 04 | | | ( બ ) | | ૦૪ | લો)ડગ (iફ Uસ )ડઝાઇન)માં GI શીટ અને AC શીટ વGLYPH<c=29,font=/QUBAAA+ShrutiRegular>ચેનો તફાવત સમhવો. | (c) | Calculate Dead load and Live load per panel point for Howe roof truss of an industry shed using following data. | 07 | |-----------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|-------| | ( ક ) | નીચે આપેલ મા)હતીના આધાર પર ઔોGLYPHગક શેડના Howe iફ Uસ માટD દરDક પેનલ | ૦૭ | | (a) ( અ ) | પોઇQટ પર ડDડ લોડ અને લાઇવ લોડની ગણતરGLYPH કરો. 1. Uસનો GLYPHપ ા ન = 12 મીટર 2. Uસ વGLYPHચ ે ું } તર (spacing) = 4 મીટર 3. Uસની ‘ચાઈ (rise) = 3 મીટર 4. Cુલ પેનલની સં’યા = 8 5. છત આવરણ: G.I. શીટ 1.6 મીમી hડાઈ, Eલાસ-I અથવા OR Give factors affecting wind load as per IS875-III. IS 875 (ભાગ-III) †ુજબ પવન લોડને અસર કરતા ઘટકો જણાવો. | 03 ૦૩ | | (b) | Draw components of roof truss. | 04 | | ( બ ) | iફ Uસના ઘટકો દોરો. | ૦૪ | | (c) ( ક ) | Calculate the wind load per panel point for Howe roof truss for the data given in Q5(c) and using following additional details. 1. Location - Rajkot 2. Permeability - Medium 3. Height of shed - 10m 4. Terrain category 1 5. Probable life - 25 Years 6. Topography - plain horizontal ground with up-wind slope less than 3 o | 07 | | | N” 5(ક) માં આપેલ મા)હતી અને નીચે આપેલ વધારાની િવગતોનો ઉપયોગ કરGLYPHને હાઉ iફ Uસ માટD Nિત પેનલ પોઇQટ પવન લોડ ગણો: 1. GLYPH થળ - રાજકોટ | ૦૭ | | | 2. પારગMયતા (Permeability) - મ–યમ 3. શેડની ‘ચાઈ - 10 મી | | | | 4. ટDરDન કDટDગરGLYPH - 1 | | | | 5. સંભાિવત આGLYPH ુ —ય - 25 વષF | | | | 6. ટોપોSાફGLYPH - સમતલ જમીન, પવનની )દશામાં ઢાળ 3° કરતા ઓછGLYPH. | |