钢结构设计原理
要求:
一、独立完成,下面五组题目中,请任选其中一组题目作答,满分100分; 二、答题步骤:
1. 使用A4纸打印学院指定答题纸(答题纸请详见附件);
2. 在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答;答题纸上全部信息要求手......写,包括中心、学号、姓名、科目、答题组数等基本信息和答题内容,请写明题型、题号;
三、提交方式:请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个 .......Word.... 文档中上传(只粘贴部分内容的图片不给分),图片请保持正向、清晰; ...
1. 上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc” 2. 文件容量大小:不得超过20MB。
提示:未按要求作答题目的作业及雷同作业,成绩以分记! ....................0...
题目如下: 第一组:
一、 简答题(每小题25分,共50分)
1、 对于轴心受压构件,有时也常采用格构式截面。 (1) 请说明什么情况下比较适合采用格构式截面?
(2) 采用双肢格构式截面时,为什么采用换算长细比来计算绕虚轴的稳定承载
力?
(3) 在已知双肢格构柱截面形式的条件下,如何计算换算长细比和验算绕虚轴
的稳定性?
(4) 对于双肢缀条式格构式,除了上一问的验算外,还需验算哪些内容?(指
出验算内容即可,不必给出公式) 2、简述钢结构的特点。
二、计算题(每小题25分,共50分)
1、如图所示,角钢和节点板采用两面侧焊缝连接,N?667KN(静载设计值),角钢为2L100?10,节点板厚度为10mm,钢材为Q235,焊条为E43型,手
工焊,角焊缝强度设计值ffw?160N/mm2,肢尖肢背焊缝厚度相同。试确定所需焊缝的厚度和施焊长度。
2、试验算一受斜向拉力F=45KN(设计值)作用的普通螺栓的强度。螺栓M20,钢材A235-AF
第二组:
一、 简答题(每小题25分,共50分) 1、什么是疲劳断裂,它的特点如何。
2、焊缝连接、铆钉连接、普通螺栓连接的优点与缺点 二、计算题(每小题25分,共50分)
1、一缀板式轴心受压柱,柱高为7m,两端铰接,在虚轴平面于中间设有一侧向
支承,截面由两槽钢2?20a组成,采用如图两种截面形式工,柱宽均为32cm,单肢长细比??35,,钢材Q235?A?F。试分别确定其最大承载力设计值。
2、等截面简支梁跨度为6m,跨中无侧向支承点,截面如图所示,上翼缘均布荷载设计值q?320kN/m,钢Q235。已知:A?172cm,y12?41cm,
y2?62cm,Ix?284300cm4,Iy?9467cm4,h?103cm
求:试验算梁的整体稳定性。
第三组:
一、 简答题(每小题25分,共50分) 1、选择钢材时应考虑哪些因素
2、结构的极限状态是什么?钢结构的极限状态分为几类,其含义各是什么?什么是结构的可靠度?
二、计算题(每小题25分,共50分)
1、一实腹式轴心受压柱,承受轴压力3500kN(设计值),计算长度l0x?10m,
l0y?5m,截面为焊接组合工字形,尺寸如图所示,翼缘为剪切边,钢材为
Q235,容许长细比????150。
求:(1)、验算整体稳定性
(2)、验算局部稳定性。
2、图示为一两端铰支焊接工字表截面压弯杆件,杆长l?10m。钢材Q235,
f?215N/mm2,f?2.06?105N/mm2。作用于杆上的计算轴向压力和
杆端弯矩见图。
试由弯矩作用平面内的稳定性确定该杆能承受多大的弯矩M?已知截面
Ix?32997cm4,A?84.8cm2,b类截面。
第四组:
一、 简答题(每小题25分,共50分) 1、钢材的机械性能指标有哪五项? 2、普通螺栓抗剪连接有哪几种破坏形式? 二、计算题(每小题25分,共50分)
1、图示连接中,焊脚尺寸hf =8mm,钢材为Q235B级,板厚小于16mm时f =215N/mm2,板厚大于16mm时f =205N/mm2,手工焊,焊条为E43系列,ffw=160N/mm2,试计算此连接承受静力荷载时的设计承载能力。
2、试求如图所示连接的最大设计荷载。钢材为Q235B,焊条E43型,手工焊,角焊缝焊脚尺寸
hf?8mm,e1?30cm。