本文格式為Word版，下載可任意編輯——鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)題參考答案2023年課程考試復(fù)習(xí)題及參考答案

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

一、填空題：

1.鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算的兩種極限狀態(tài)是和。2.提高鋼梁整體穩(wěn)定性的有效途徑是和。3.高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力設(shè)計(jì)值與和有關(guān)。4.鋼材的破壞形式有和。

5.焊接組合工字梁，翼緣的局部穩(wěn)定常采用的方法來保證，而腹板的局部穩(wěn)定則常采用的方法來解決。

6.高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力設(shè)計(jì)值與和有關(guān)。

7.角焊縫的計(jì)算長度不得小于，也不得小于；側(cè)面角焊縫承受靜載時(shí)，其計(jì)算長度不宜大于。

8.軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)φ與、和有關(guān)。9.鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有、和。10.影響鋼材疲乏的主要因素有、和。11.從形狀看，純彎曲的彎矩圖為，均布荷載的彎矩圖為，跨中央一個(gè)集中荷載的彎矩圖為。

12.軸心壓桿可能的屈曲形式有、和。

13.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是、、和。

14.按焊縫和截面形式不同，直角焊縫可分為、、和等。

15.對(duì)于軸心受力構(gòu)件，型鋼截面可分為和；組合截面可分為和。16.

影

響

鋼

梁

整

體

穩(wěn)

定

的

主

要

因

素

有、、、和。

二、問答題：12.壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定計(jì)算與軸心受壓構(gòu)件有何不同？

13.在抗剪連接中，普通螺栓連接和摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接的傳力方式和破壞形式有何不同？

14.鋼結(jié)構(gòu)有哪些連接方法？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？15.對(duì)接焊縫的構(gòu)造有哪些要求？

16.焊接剩余應(yīng)力和焊接剩余變形是如何產(chǎn)生的？焊接剩余應(yīng)力和焊接剩余變形對(duì)結(jié)構(gòu)性能有何影響？減少焊接剩余應(yīng)力和焊接剩余變形的方法有哪些？

17.什么叫鋼梁喪失整體穩(wěn)定？影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素是什么？提高鋼梁整體穩(wěn)定的有效措施是什么？

18.角焊縫的計(jì)算假定是什么？角焊縫有哪些主要構(gòu)造要求？19.螺栓的排列有哪些構(gòu)造要求？

20.什么叫鋼梁喪失局部穩(wěn)定？怎樣驗(yàn)算組合鋼梁翼緣和腹板的局部穩(wěn)定？三、計(jì)算題：

1.一簡支梁跨長為5.5m，在梁上翼緣承受均布靜力荷載作用，恒載標(biāo)準(zhǔn)值為10.2kN/m（不包括梁自重），活載標(biāo)準(zhǔn)值為25kN/m，假定梁的受壓翼緣有可靠側(cè)向支撐。梁的截面選用I36a軋制型鋼，其幾何性質(zhì)為：Wx=875cm3，tw=10mm，I/S=30.7cm，自重為59.9kg/m，截面塑性發(fā)展系數(shù)x=1.05。鋼材為Q235，抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為215N/mm2，抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為125N/mm2。試對(duì)此梁進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算并指明計(jì)算位置。（恒載分項(xiàng)系數(shù)?G=1.2，活載分項(xiàng)系數(shù)?Q=1.4）

2.已知一兩端鉸支軸心受壓綴板式格構(gòu)柱，長10.0m，截面由2I32a組成，兩肢件之間的距離300cm，如下圖，尺寸單位mm。試求該柱最大長細(xì)比。

注：一個(gè)I32a的截面面積A=67cm，慣性矩Iy=11080cm，Ix1=460cm

2

4

4

3.試計(jì)算下圖所示連接中C級(jí)螺栓的強(qiáng)度。已知荷載設(shè)計(jì)值F=45kN，

22

螺栓M20，孔徑21.5mm，fvb=130N/mm，fcb=305N/mm。

4.圖示焊接工形截面梁，在腹板上設(shè)置一條工廠對(duì)接焊縫，梁拼接處承受內(nèi)力為M=2500kN·m，V=500kN，鋼材為Q235鋼，焊條為E43型，手工焊，二級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)算拼接焊縫強(qiáng)度。

提醒：剪力V可假定全部由腹板承受，彎矩按剛度比分派，即Mw?IwMI。

5.試驗(yàn)算如下圖牛腿與柱連接的對(duì)接焊縫的強(qiáng)度。荷載設(shè)

計(jì)值F=220kN。鋼材Q235，焊條E43，手工焊，無引弧板，焊縫質(zhì)量三級(jí)。有關(guān)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

22

（假定剪力全部由腹板上的焊縫承受）fcw=215N/mm，ftw=185N/mm。

6.圖示一柱間支撐與柱的連接節(jié)點(diǎn)，支撐桿承受軸心拉力設(shè)計(jì)值N=300kN，用2L80×6角鋼做成，鋼材均為Q235鋼，焊條為E43型，

2

手工焊。已知ffw=160N/mm。

①支撐與節(jié)點(diǎn)板采用兩側(cè)角焊縫相連（繞角焊），焊腳尺寸見圖，試確定焊縫長度。②節(jié)點(diǎn)板與端板用兩條角焊縫相連，試驗(yàn)算該連接焊縫強(qiáng)度。

7.設(shè)計(jì)如下圖矩形拼接板與板通螺栓連接的平接接頭，圖中位為mm。已知軸心拉力設(shè)計(jì)值N=450kN，有關(guān)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

件用普長度單

fvb=130N/mm

2

,fcb=305N/mm，?=215N/mm。粗制螺栓d=20mm，孔徑d0=21.5mm。

22

8.圖示一用M20普通螺栓的鋼板拼接接頭，鋼材為Q235，?＝215N/mm2。試計(jì)算接頭所能承受的最大軸心力設(shè)計(jì)值Nmax。螺栓M20，孔徑21.5mm，fvb=130N/mm

2

，fcb=305N/mm。

2

9.用軋制工字鋼I36a（材料Q235）做成的10m長兩端鉸接柱，軸心壓力的設(shè)計(jì)值為650kN，在腹板平面承受均布荷載設(shè)計(jì)值q＝6.24kN/m。試計(jì)算此壓彎柱在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定有無保證？為保證彎矩作用平面外的穩(wěn)定，需設(shè)置幾個(gè)側(cè)向中間支承點(diǎn)？

已知：A=76.3cm2，Wx＝875cm3，ix＝14.4cm，iy＝2.69cm，f＝215N/mm2。

10.一兩端鉸接焊接工字形截面軸心受壓柱，翼緣為火焰切割邊，截面如下圖。桿長為9m，設(shè)計(jì)荷載N=1000kN，鋼