房屋钢结构复习题及参考答案 .docx

精品名师归纳总结一、填空题：中南高校网络训练课程考试复习题及参考答案房屋钢结构，在雨水较多的的区取其中的较大值。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 在设置柱间支撑的开间，应同时设置，以构成几何不变体系。3. 当端部支撑设在端部其次个开间时，在第一个开间的相应位置应设置系杆。4. 冷弯薄壁构件设计时，为了节约钢材，答应板件，并利用其强度进行设计。5. 当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必需在受压翼缘两侧布置。6. 钢 屋 架 中 的 杆 件 一 般 是 由 双 角 钢 组 成 ， 为 使 两 个 角 钢 组 成 的 杆 件 起 整 体 作 用 ， 应 设置。7. 屋架上弦杆为压杆，其承载才能由掌握。下弦杆为拉杆，其截面尺寸由确定。8. 梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的运算长度Lox=L，在屋架平面外的运算长度 Loy=L，其中 L为杆件的几何长度。9. 拉条的作用是。10. 实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是。11. 屋架的中心竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的运算长度是。12. 设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲惫强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采纳焊缝。1。1之间的距离。1系杆，只能承担拉力而不能承担压力的系杆是系杆。16. 一般钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于个。17. 吊车梁承担桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即、和。18. 门式刚架的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于，横向不大于， 超过规定就需设置。19. 高层建筑一般由荷载掌握设计，大跨度结构一般由荷载掌握设计。20. 压型钢板组合楼板中，钢梁上翼缘通长设置栓钉连接件，主要目的是保证楼板和钢梁之间能牢靠的传递。21. 钢屋架的外形主要有、和三种外形。22. 螺栓球节点的球径由、和等打算。23. 钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置。24. 屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于。二、不定项挑选题：1. 梯形钢屋架受压杆件其合理截面形式，应使所选截面尽量满意 的要求。2. 一般钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间D.可不设垫板3. 梯形钢屋架节点板的厚度，是依据 来选定的。B.下弦杆中的最大内力D.腹杆中的最大内力 檩托 上？B.两个一般螺栓C.安装焊缝5. 十字交叉形柱间支撑，采纳单角钢且两杆在交叉点不中断，支撑两端节点中心间距 交叉点不作为节点 为L.,按拉杆设计时，支撑平面外的运算长度应为以下何项所示？A.LB.C.D.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A.120mB.80mC.60mD.40m7. 门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，就应采纳 柱脚。8. 当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必需在受压翼缘两侧布置9. 门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取 ，在雨水较多的的区取其中的较大值。 A.1/20 1/8B.1/30 1/8C.1/201/5D.1/30 1/510. 螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于 倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为 倍螺栓直径。A.2B.3C.4D.511. 梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个A. 不等边角钢短边相连，短边尖向下B. 不等边角钢短边相连，短边尖向上C. 不等边角钢长边相连，长边尖向下D. 等边角钢相连12. 依据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q30t ，跨度 l 6m，工作级别为Al A5 的吊车梁，宜采纳 的方法，用来承担吊车的横向水平力。A. 加强上翼缘B.加强下翼缘C.设制动梁D.设制动桁架222213. 当采纳压型钢板轻型屋面时, 屋面竖向均布活荷载的标准值 按水平投影面积运算 应取 。 对受荷水平投影面积超过60m 的刚架结构，运算时采纳的竖向均布活荷载标准值可取可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2kN mB.0.4kN mC.0.3kN mD.0.2kN m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结14. 屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的A. 端竖杆处B.下弦中间C.下弦端节间D.斜腹杆处15. 实腹式檩条可通过 与刚架斜梁连接。A. 拉杆B.系杆C.檩托16. 屋架设计中，积灰荷载应与 同时考虑。A. 屋面活荷载C. 屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值D.屋面活荷载和雪荷载17. 在设置柱间支撑的开间，应同时设置 ，以构成几何不变体系。D.柔性系杆18. 屋架上弦杆为压杆，其承载才能由 掌握。下弦杆为拉杆，其截面尺寸由 确定。 A. 强度B.刚度三、问答题：1. 试述屋面支撑的种类及作用。2. 试述空间杆系有限元法的基本假定。3. 试述上弦横向水平支撑的作用及布置要求。5. 简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原就。6. 为何冷弯薄壁构件在其强度和稳固性运算公式中截面特性以有效截面为准。7. 为什么上弦杆采纳不等边角钢短肢相并的T型截面。为什么支座斜腹杆采纳不等边角钢长肢相并的T型截面。8. 简述单层门式刚架结构和钢筋混凝土结构相比具有的特点。9. 举出两种常见的网壳结构的基本形式，并简述其特点。10. 高层钢结构体系的主要类型。11. 在进行梯形屋架设计时，为什么要考虑半跨荷载作用？12. 变截面门式刚架为什么不能用塑性设计.13. 为减小风压作用，多高层房屋结构应采纳怎样的平面形式，为减小风荷载下扭转振动了.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结四、作图题：1. 完成以下主次梁铰接和刚接连接。2. 分别绘出铰接和刚接柱脚节点。3. 完成以下图中的下弦拼接节点。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 完成以下图中的上弦拼接节点。五、运算题：1. 图示梯形物架由 Q235钢材制作。已知斜腹杆AB所受拉力为 150kN，几何长度 L=3400mm，杆件采纳 2L50 X225角钢，其截面面积 A= ，绕 x， y轴的回转半径分别为i x =， i y=，设计强度 f=215N/mm ， =350 ，试确定在此条件下 AB杆是否能够满意要求。22， , 该截面弯矩与剪力设计值分别为100kN·m和 42kN。焊缝抗拉、抗压和抗弯强度设计值均为215kN/mm,抗剪强度设计值为 125kN/mm，螺栓预应力为 155kN，抗滑移系数为 0.45 。 1试验算翼缘焊缝的连接是否满意强度要求。 2试验算腹板螺栓的连接是否满意强度要求。M20高强螺栓1do=222可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结=8L=80*860092454509002可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结厚10垫板2003. 轴心受压柱，轴心压力设计值包括自重为3000kN，两端铰接。钢材为 Q235钢，要求确定底板尺寸B22及靴梁高度 h。已知： 基础混凝土局部承压强度设计值fc=8N/mm , 底板单个锚栓孔面积 A0=594mm, 靴梁厚可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结w2度 14mm，与柱焊接角焊缝hf =10mm,f f =160N/mm。4. 一实腹式轴心受压柱，承担轴压力3500kN设计值，运算长度 l ox=10m， l oy=5m，截面为焊接组合工字形，尺寸如下图，翼缘为剪切边，钢材为Q235，容许长细比150。要求： 1验算整体稳固性 2验算局部稳固性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结参考答案一、填空题：/20-1/6. 垫板7.稳固，强度， 1.09.防止檩条变形和扭转并且供应x轴方向的中间支撑10. 为了防止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳固性。11.L12.焊透的 k 型坡口焊缝13.60m115.刚性，柔性117.竖向荷载，横向水平荷载、纵向水平荷载18.300m 、150m、伸缩缝19.水平、竖向20.水平剪力21.三角形、梯形、平行弦杆22. 螺栓直径、螺栓拧入球体的长度、相邻圆钢管杆件轴线夹角23.垫板24.20mm二、不定项挑选题：1.A2.A3.D4.B5.D6.C7.B8.D9.A10.AB11.A12.A13.AC 14.C15.C16.C17.B18.C三、问答题：1. 试述屋面支撑的种类及作用。答：种类：上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆。作用： 1. 保证屋盖结构的几何稳固性。2. 保证屋盖结构的空间刚度和整体性。3. 为受压弦杆供应侧向支撑点。4. 承担和传递纵向水平力。5. 保证结构在安装和架设过程中的稳固性。2. 试述空间杆系有限元法的基本假定。答： 1 网架的节点为空间铰接节点，杆件只承担轴力。2 结构材料为完全弹性，在荷载作用下网架变形很小，符合小变形理论。3. 试述上弦横向水平支撑的作用及布置要求。答：作用：承担山墙传来的风荷载。布置要求：上弦横向水平支撑的间距不宜超过60m。当房屋纵向长度较大时，应在房屋长度中间再加设置横向水平支撑。答：当檩条跨度大于4m时，应在檩条跨中位置设置拉条。当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。5. 简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原就。答：在房屋或每个温度区段或分期建设区段的端部第一或其次个开间，设置柱间支撑。柱间支撑的间距一般取 30-45m，当房屋较长时，应在中部增设柱间支撑。当房屋宽度大于60m时，内列柱宜适当设置柱间支撑。当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置。在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋 盖横向支撑沿刚架横梁上外表。在边柱柱顶、屋脊、及多跨刚架的中柱柱顶，应沿房屋全长设置刚性系杆。假设端部支撑设在端部其次开间，在第一开间的相应位置应设置刚性系杆。6. 为何冷弯薄壁构件在其强度和稳固性运算公式中截面特性以有效截面为准。答：压型钢板和用于檩条，墙梁的卷边槽钢和Z形钢都属于冷弯薄壁构件，这类构件答应板件受压屈曲并列用其屈曲后强度。因此，在其强度和稳固性运算公式中截面特性一般以有效截面为准。7. 为什么上弦杆采纳不等边角钢短肢相并的T型截面？为什么支座斜腹杆采纳不等边角钢长肢相并的T型截面？答：为了使两个主轴的回转半径与杆件在屋架平面内和平面外的运算长度相协作，而使两个方向的长细比接近，以到达用料经济、连接便利，且具有较大的承载才能和抗弯刚度。8. 简述单层门式刚架结构和钢筋混凝土结构相比具有的特点。答：单层门式刚架结构和钢筋混凝土结构相比具有以下特点：(1) 质量轻。(2) 工业化程度高，施工周期短。(3) 综合经济效益高。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(4) 柱网布置比较敏捷。9. 举出两种常见的网壳结构的基本形式，并简述其特点。答：平面桁架系网架：此类网架上下弦杆长度相等，上下弦杆与腹杆位于同一垂直平面内。一般情形下竖杆受压，斜杆受拉。斜腹杆与弦杆夹角宜在 40° 60°之间。四角锥体系网架：四角锥体系网架是由假设干倒置的四角锥按肯定规律组成。网架上下弦平面均为方形网格，下弦节点均在上弦网格形心的投影线上，与上弦网格四个节点用斜腹杆相连。通过转变上下弦的位置、方向，并适当的抽去一些弦杆和腹杆，可得到各种形式的四角锥网架。10. 高层钢结构体系的主要类型？答：框架结构体系，框架剪力墙结构体系，框架支撑结构体系，框架核心筒结构体系。11. 梯形屋架设计时为什么靠考虑半跨荷载作用？答：屋架中部某些斜杆，在全跨荷载时受拉而在半跨荷载时可能变成受压，半跨荷载是指活荷载、雪荷载或某些厂房的积灰荷载作用在屋盖半边的情形，以及施工过程中由一侧开头安装大型屋面板所所产生的情形。所以内力运算除按满跨荷载运算外，仍要按半跨荷载进行运算，以便找出各个杆件可能的最不利内力。12. 变截面门式刚架为什么不能采纳塑性设计？答：变截面门式刚架到达极限承载力时，可能会在多个截面处形成塑性铰而使刚架瞬时形成机动体系。13. 为减小风压作用，多高层房屋结构应采纳怎样的平面形势，为减小风荷载下扭转振动了？ 答：减小风压作用：首选用光滑曲线构成的凸平面形式，以减小风荷载体型。减小风荷载下的扭转振动：采纳中心对称或双轴对称的平面形式。四、作图题：1. 分别绘出梁柱刚接和铰接节点。梁柱铰接2. 分别绘出铰接和刚接柱脚节点。梁柱刚接可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 完成以下图中的下弦拼接节点。4. 完成以下图中的上弦拼接节点。五、运算题：22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结<f=215N/mm长细比要求 l ox=2720mm loy =3400mmx=177.8< =350 y=142.8< =350强度、刚度都满意要求。运算支撑加劲肋整体稳固性时，面积包括两侧各15 t w235f y范畴内腹板。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结对于此题仅右侧 15x10=150mm 范畴。此时： A=170x16+150x10=4220mm 2 。设水平对称轴为 x： I x106mm 4Ix=Ix/A 1/2= ， x=0l/I x=32.5 。T 型截面属 C 类，查表得 =0.8872<f=215N/mm 2所以整体稳固满意要求。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结： 1翼缘焊缝及腹板螺栓受力：腹板分担的弯距按运算，剪力全部由腹板承担。梁截面惯性矩： I=21609cm 4梁腹板惯性矩： Iw=3544cm 4梁腹板连接处弯矩为：M w =16.4kN ·m梁翼缘连接处弯矩为：M 1=83.6kN ·m2验算翼缘焊缝强度翼缘分担的弯矩由上下两条焊缝受拉或受压来承担2<f=215N/mm 2翼缘焊缝强度满意要求。3验算腹板高强螺栓强度a. 高强螺栓受力 V=42kN ， M=16.4kN ·m扭矩产生的螺栓中的最大水平剪力值为：N x=54667N剪力产生的每个螺栓的剪力为：N yf一个高强螺栓的抗剪承担力：N vb此处角钢为单面连接，承担才能需乘系数0.85，所以此处每个高强螺栓实际承载力为62.776x0.85=53.4kN ，略小于单个螺栓所受到的最大剪力，担心全。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B 23. 解：NA20f c300081035942376188mm2 ,得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B613.3mm, 取B620mm靴梁运算：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结靴梁受到的均布反力q300023106202.4210 3 N/ mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结靴梁与柱焊接处弯矩、剪力最大，此时，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.42M232101502.72710 N. mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结V2.42103150363103 N可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结或VVmax30004387103103 N363103387103 N可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结依据靴梁与柱的焊缝连接，需要靴梁的高度h 为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结wN ff f即3000 103160可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结40.7hf h1040.710h10）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结得 h680 mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结M2 .72W1410 76680 225.2 N/ mm2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Vmax38710327.1N/ mm2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.5A1.5142268022可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结zs337.0 N / m m1.1 f236.5 N / m m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结体会算，靴樑强度满意要求，所以靴樑高度为680mm 。4. 解：1验算整体稳固性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A40020240010210 4 mm2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1I x1240020340020210 2211012400 37.59510 8 mm4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Iy12012I34007.59521121083400102.1348410 mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结xix194.87mmA210 4I y2.134108可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结i yAxl 0 xi x2104103.30mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结y51.3215048.40150l 0 yi y可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结对 x 轴为 b 类截面，对 y 轴为 c 类截面，查表：x0.850y0.785可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结N222.9Ny A/ mm2f215N/ mm2 ，假如承担静力荷载，材料为冷静钢，就在答应范畴可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结之内。2验算局部稳固性b235可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a.翼缘9.75t100.1 f y100.151.3215.13可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结b. 腹板040250.5235250.551.3250.66可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结htwf y所以局部稳固均满意。可编辑资料 - - - 欢迎下载