山东建筑大学钢结构设计（A卷）期末考试复习题及参考答案.docx

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1、钢结构设计（A卷）期末考试复习题及参考答案.填空题（每空2分，共20分）版权所有：超越高度1 .门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取,在雨水较多的地区取其中的较 大值。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第二个开间时，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，为了节省钢材，允许板件,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，必须在受压翼缘两侧布置 o6 .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。7 .垂直于屋面坡度放置的楝条，按 构件设计计算。8 .屋架节点板

2、上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于 o.选择题（每题2分，共20分）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足（） 的要求。（A）等稳定 （B）等刚度 （C）等强度 （D）计算长度相等2 .普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（ ）o（A）垫板数不宜少于两个（B）垫板数不宜少于一个（0垫板数不宜多于两个（D）可不设垫板3,梯形钢屋架节点板的厚度，是根据（）来选定的。（A）支座竖杆中的内力（B）下弦杆中的最大内力（C）上弦杆中的最大内力（D）腹杆中的最大内力4 ,槽钢楝条的每一端一般用以下哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢（楝 托）上（）0 （A） 一个普通

3、螺栓（B）两个普通螺栓 （C）安装焊缝（D） 一个高强螺栓5 .如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取（）o（A） L （B） 0. 8L （C） 0. 9L （D）侧向支撑点间距6 .屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的（ ）o（A）端竖杆处（B）下弦中间（C）下弦端节间 （D）斜腹杆处7,屋盖中设置的刚性系杆（）o（A）可以受压（B）只能受拉（C）可以受弯（D）可以受压和受弯8,某房屋屋架间距为6m,屋架跨度为24nb柱顶高度24m。房屋内无托架，业 务较大振动设备，且房屋计算中未考虑工作空间时，可在屋盖支撑中部设置（）o（A）上弦横向支撑 （B）下弦横向支撑 （C）纵向支撑

4、 （D）垂直 支撑9 ,梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式 是两个（）。（A）等肢角钢相连 （B）不等肢角钢相连（C）不等肢角钢长肢相连 （D）等肢角钢十字相连10 .屋架设计中，积灰荷载应与（）同时考虑。（A）屋面活荷载 （B）雪荷载（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三.简答题（每题10分，共30分）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 .举出两种常见的网架结构的基本形式，并简述其特点。五.计算题（30分）如下图，一梁柱刚接节点，钢材均为Q235,梁截面尺寸如下图。其翼 缘经焊透的对接焊缝与柱相连（焊

5、接时未用引弧板），腹板通过10.9及摩擦型高 强螺栓M20和角钢连接于柱,计算时可假定翼缘焊缝与腹板螺栓孔在同一截面, 该截面弯矩与剪力设计值分别为100kNm和42kNo焊缝抗拉、抗压和抗弯强度 设计值均为215kn/mm2,抗剪强度设计值为125kN/mm2,螺栓预应力为155kN,抗 滑移系数为0.45O（1）试验算翼缘焊缝的连接是否满足强度要求（2）试验算腹板螺栓的连接是否满足强度要求参考答案一 .填空题（每空2分，共20分）1 .根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量QW30t,跨度lW6m,工 作级别为A1A5的吊车梁，可采用 加强上翼缘 的方法,用来承受吊车的 横向水平力。当

6、吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时，常在吊车梁的上翼缘平面 内设置制动梁或制动桁架,用以承受横向水平荷载。2 .设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如 吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用 焊透的K形 焊缝。3 .屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于60nl 。4 .桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取 杆件侧向支撑点之间的距离。5 .能承受压力的系杆是 刚性 系杆,只能承受拉力而不能承受压力的系 杆是柔性系杆。6 .普通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。7 .在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑，以构成几何 不变体系。二 .选择题（每题2

7、分，共20分）1 .当采用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 面积计算）应取（A ）；对受荷水平投影面积超过60m2的刚架结构，计算时采 用的竖向均布活荷载标准值可取(C )。(A) 0. 5kN / m2 (B) 0. 4kN / m2 (C) 0. 3kN / m2 (D) 0. 2kN / m22 .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足（A ） 的要求。（A）等稳定 （B）等刚度 （C）等强度 （D）计算长度相等3,梯形钢屋架节点板的厚度，是根据（D ）来选定的。（A）支座竖杆中的内力 （B）下弦杆中的最大内力（C）上弦杆中的最大内力 （D）腹

8、杆中的最大内力4 .槽钢楝条的每一端一般用以下哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢上（B ）0（A） 一个普通螺栓（B）两个普通螺栓 （C）安装焊缝（D） 一个高强螺栓5 .屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的（C ）。（A）端竖杆处 （B）下弦中间 （C）下弦端节间 （D）斜腹杆处6 .当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（A ）（A）拉杆（B）系杆（C）楝托（D）隅撑7 .实腹式楝条可通过（C ）与刚架斜梁连接。（A）拉杆（B）系杆（C）楝托（D）隅撑8 .梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（B ）o（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

9、）不等边角钢长边相连，长边尖向下（D）等边角钢相连9 .屋架设计中，积灰荷载应与（C ）同时考虑。（A）屋面活荷载 （B）雪荷载（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三.简答题（每题10分，共30分）.为什么上弦杆采用不等边角钢短肢相并的T型截面，为什么支座斜腹杆采用不 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计算长度相配合, 而使两个方向的长细比接近，以到达用料经济、连接方便，且具有较大的承载能 力和抗弯刚度。1 .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：（1）质量轻；（2）工业化程度高，施工周期短；（3）综

10、合经济效益高；（4）柱网 布置比拟灵活。2 .举出两种常见的网壳结构的基本形式，并简述其特点。答：肋环形球面网壳：每个节点只汇交四根杆件，节点构造简单。整体刚度差。适合于中、小跨度。施威德勒型球面网壳:在肋环形基础上加斜杆而组成。它大大提高了网壳的刚度， 提高了抵抗非对称荷载的能力。它适合于大、中跨度。四.计算题（每题15分，共30分）.1 . （15分）一实腹式轴心受压柱，承受轴压力3500kN（设计值），计算长度lox=10ni, loy=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, 容许长细比入=150o要求：.(1)验算整体稳定性(2)验算局部稳定性解：(1)

11、验算整体稳定性：A=2xl04mm2, Ix=7. 595xl08mm4, Iy=2. 134xl08mm4, ix=194. 87mm, iy=103. 3mm入 x=51. 32X=150,入 y=48. 4y=0.785以(6丫四二222,9旷01川24215以111012,如果承受静力荷载，材料为镇静钢，那么在允 许范围之内。(2)验算局部稳定a.翼缘b/t=9,75(10+0.1 人) b.腹板 h0/tw=40 (25+0. 5 入)所以局部稳定均满足工;t T ,2007200t W,4002 .如下图的摩擦型高强度螺栓连接中，被连接板件钢材为Q235,螺栓8.8级， 直径为20nlm,接触面采用喷砂处理,试验算此连接是否平安,荷载值均为设计值。 P=110kN, u=0. 45 o (15分)解：忽略F作用对螺栓群的偏心，那么有作用于一个螺栓的最大拉力：Ntl=60. 4kN15d0=15x2. 15=32. 3cm,故需将螺栓的承载力设计值乘以以下折减系数, 即:8=0.88, Nbvl=12. 3kN V= 460kN/=1所以按整个连接承载力计算，那么强度能满足。00、=0一 XC