大工17秋《钢结构》大作业题目及要求及参考答案.pdf

大工大工 1717 秋钢结构大作业及要求秋钢结构大作业及要求注意：注意：以下五个题目中有三个题目需要回答，以下五个题目中有三个题目需要回答，题目一是必答的计算题题目一是必答的计算题题目，题目二、三为选答的计算题，在题目二、三中间选一道计算题题目，题目二、三为选答的计算题，在题目二、三中间选一道计算题进行回答，问答题四、五中选一道题进行回答（注意：必答题必须要进行回答，问答题四、五中选一道题进行回答（注意：必答题必须要回答，回答，选答的计算题选择一道、选答的计算题选择一道、选答的问答选择一道题回答，选答的问答选择一道题回答，不可单不可单独回答计算题或者单独回答问答题）独回答计算题或者单独回答问答题）；解答前，解答前，需将所选题目复制需将所选题目复制（使（使老师明确你所选的题目）老师明确你所选的题目）。【题目一必答题】【题目一必答题】题目一：压弯杆计算题目一：压弯杆计算如下图所示的偏心受压柱，压力F 900kN（设计值）。静力荷载，偏心距e1150mm，e2100mm。焊接 T 形截面，翼缘为焰切边。压力作用于对称轴平面内翼缘一侧。杆长8m，两端铰接，杆中央在侧向（垂直于对称轴平面）有一支点。钢材Q235。试问，试求出压弯杆件的NEX。e180001-183402e2259101-20300【题目二、三，选答题，选择其中一道题进行回答即可】【题目二、三，选答题，选择其中一道题进行回答即可】题目二：角焊缝连接计算。题目二：角焊缝连接计算。试设计一双盖板的角焊缝对接接头。已知钢板截面为 300mm14mm，承受轴心力设计值 N=800KN（静力荷载）。钢材 Q235-B，手工焊，焊条 E43 型，如图（a）所示。若改成如图（b）所示的菱形盖板，验算连接强度。6NNNt114N图 a620801008020N197N50180t114NNt28图 b题目三：螺栓连接计算。题目三：螺栓连接计算。试设计如下图所示的焊接工字形截面梁的工地拼接接头。其截面为：翼缘380mm20mm，腹板1000mm10mm，钢号 Q345。采用摩擦型连接高强度螺栓，接触面喷砂处理，接头处的弯矩和剪力设计值为 M=800KN m，V=600KN。验算，上、下翼缘的拼接接头需要的螺栓数目。螺栓要求为 10.9 级 M22 螺栓。508050380201000nn38020n10005080n50与右侧排列、尺寸均一致1000n【题目四、题目五中选择一道回答】【题目四、题目五中选择一道回答】题目四：钢结构中，实腹式压弯构件截面选择的具体步骤？题目四：钢结构中，实腹式压弯构件截面选择的具体步骤？题目五：如何设计单向受弯型钢梁？题目五：如何设计单向受弯型钢梁？作业具体要求：作业具体要求：1.封面格式（见文件最后部分）封面名称：大连理工大学钢结构大作业，字体为宋体加黑，字号为小一；姓名、学号、学习中心等字体为宋体，字号为小三号。2.文件名大作业上交时文件名写法为：姓名 奥鹏卡号（学号）学习中心（如：戴卫东 101410013979 浙江台州奥鹏学习中心1VIP）；离线作业需用 word 文档写作，不要提交除 word 文档以外的文件，word 文档无需压缩。以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M 以内），选择已完成的作业（注意命名），点提交即可。如下图所示。截止时间：2018.3.14 23:59:59。3.正文格式作业正文内容统一采用宋体，字号为小四。注意：注意：作业应该独立完成，不准抄袭其他网站或者请人代做，如有雷同作业应该独立完成，不准抄袭其他网站或者请人代做，如有雷同作业，作业，成绩以成绩以零分零分计。计。上交往年作业题目或者其他科目作业的，上交往年作业题目或者其他科目作业的，成绩成绩以以零分零分计。计。引用他人文章的内容，引用他人文章的内容，需在文中标注编号，需在文中标注编号，文章最后写出文章最后写出相应的参考文献。引用内容不得超过全文的相应的参考文献。引用内容不得超过全文的 20%20%。鼓励大家对本地区的相关政策制定及实施情况进行调查了解，给鼓励大家对本地区的相关政策制定及实施情况进行调查了解，给出相关数据，进而有针对性的提出自己的看法。出相关数据，进而有针对性的提出自己的看法。【回答作业时以上内容全部删除，仅留下回答的题目及作答的内容，封皮格式见下一页】大连理工大学钢结构大作业大连理工大学钢结构大作业学习中心：学习中心：姓姓名：名：学学号：号：题目一：压弯杆计算题目一：压弯杆计算如下图所示的偏心受压柱，压力F 900kN（设计值）。静力荷载，偏心距e1150mm，e2100mm。焊接 T 形截面，翼缘为焰切边。压力作用于对称轴平面内翼缘一侧。杆长8m，两端铰接，杆中央在侧向（垂直于对称轴平面）有一支点。钢材Q235。试问，试求出压弯杆件的NEX。e180001-183402e2259101-20300解：（1）截面几何特性计算：A3041830020 12120mm2W1xIxI1559151.4mm3,W2xx 607172.4mm3x1x2ixIxI8000113.93mm,x0 x 70.22Aix113.93IyA 61.05mm,xI0yiy2yiy4000 65.5361.0512yz1 22yz2 222z241e0/i083.86y2z2（2）强度验算：查表，截面塑性发展系数的取值：x11.05,x21.2肢背：MxN900103135106156.72N/mm2 f 215N/mm2AnxWnx1121201.051559151.4MxN900103135106肢尖：111.03N/mm2 f 215N/mm2AnxWnx2121201.2607172.4（1 分）强度满足要求。（3）刚度验算：x150,yz150，满足。（4）整体稳定性验算：Mx19000.15135kNm，Mx29000.190kNmmx 0.650.3590 0.883135 2EA/1.1x2 4543130.9 NNEx【题目二、三，选答题，选择其中一道题进行回答即可】【题目二、三，选答题，选择其中一道题进行回答即可】题目三：螺栓连接计算。题目三：螺栓连接计算。试设计如下图所示的焊接工字形截面梁的工地拼接接头。其截面为：翼缘380mm20mm，腹板1000mm10mm，钢号 Q345。采用摩擦型连接高强度螺栓，接触面喷砂处理，接头处的弯矩和剪力设计值为 M=800KN m，V=600KN。验算，上、下翼缘的拼接接头需要的螺栓数目。螺栓要求为 10.9 级 M22 螺栓。508050380201000nn38020n10005080n50与右侧排列、尺寸均一致1000n解：受力最大的为最上排螺栓，所受剪力和拉力为：N600Nv15kNn40800*103*160N1y 67.5kN22m2*(2*80 2*160)21M y1单个螺栓的抗剪承载力：Nvb 0.9nfP 0.9*1*0.5*155 69.75kNbNC0.8P 0.8*155124kNNvNi1567.5 0.7591拉剪共同作用：bbNvNi69.75124所以上、下的拼接接头需要的螺栓数目如图所示 40 颗是安全的【题目四、题目五中选择一道回答】【题目四、题目五中选择一道回答】题目四：钢结构中，实腹式压弯构件截面选择的具体步骤？题目四：钢结构中，实腹式压弯构件截面选择的具体步骤？答：（1）计算构件的内力设计值；即弯矩设计值 MX、轴心压力设计值 N 和剪力设计值 V：（2）选择截面形式；（3）确定钢材及强度设计值；（4）确定弯矩作用平面内和平面外的计算长度；（5）根据经验或已有资料初选截面尺寸；（6）对初选截面进行强度验算、刚度验算、弯矩作用平面内整体稳定性验算、弯矩作用平面外整体稳定验算和局部稳定性验算，如验算不满足要求，则对初选截面进行调整，重新计算，直至满足要求。