钢结构设计大作业答案.pdf

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1、3）、斜平面：腹杆计算长度 loy=0.9l3、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？答：1）、面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度；2）、使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果；3）、便于与其他构件连接；西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷学号：1523072613007姓名：李鸿升层次：本科类别：网教专业：土木工程 201 6 年 6 月课程名称【编号】：钢结构设计【0759】A 卷题号得分（横线以下为答题区）4）、尽可能构造简单，制造省工，取材方便。4、试述屋面支撑的种类及作用。答：屋面支撑的种类有：

2、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。作用有:1)、保证屋盖结构的几何稳定性。2)、保证屋盖结构在水平面内整体刚度和空间整体性。3)、为弦杆提供侧向支承，减小弦杆平面外计算长度，保证受压弦杆的侧向稳定和受拉弦杆的足够侧向刚度。4)、保证结构安装时的稳定。一二三四五总分评卷人一、问答题1、设置檩条拉条有何作用？如何设置檩条拉条？答：1）、为了给檩条提供侧向支承，减小檩条沿屋面坡度方向的跨度，减小檩条在施工和使用阶段的侧向变形和扭转。2）、当檩条的跨度 46 m 时，宜设置一道拉条；当檩条的跨度为 6m 以上时，应布置两道拉条。屋架两坡面的脊檩须在拉条连接处相互联系

3、，或设斜拉条和撑杆。Z 形薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条 和撑杆。当檐口处有圈梁或承重天沟时，可只设直拉条并与其连接。当屋盖有天窗时，应在天窗两侧檩条之间设置斜拉条和直撑杆。2、屋架中，汇交于节点的拉杆数越多，拉杆的线刚度和所受的拉力越大时，则产生的约束作用越大，压杆在节点处的嵌固程度越大，压杆的计算长度越小，根据这个原则桁架杆件计算长度如何确定？答：1）、桁架平面内：弦杆、支座斜杆、支座竖杆-杆端所连拉杆少，本身刚度大，则lox=l；其他中间腹杆：上弦节点所连拉杆少，近似铰接或者下弦节点处、下弦受拉且刚二、计算题1、一钢桁架的受压腹杆，采用填板连接而成的双角钢T 形截面构件，角钢用2L50

4、5.腹杆的两端分别焊于上、下弦杆的节点板上，节点中心距为1.2m，角钢截面特性如图所示。确定在节点板间连接两角钢的填板数。答：用填板连接而成的双角钢 T 形截面受压构件，若按实腹式受压构件进行计算，则填板2）、桁架平面外：对于腹杆发生屋架外的变形，节点板抗弯刚度很小，相当于板铰，间距 S40i，对于双角钢 T 形截面时，i 取一个角钢与填板平行的形心轴的回转半径。同取 loy=l1；l1 范围内，杆件内力改变时，则 loy=l1(0.75+0.25N2/N)；时规定受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于 2 个。由于 S40i=40ix=40度大，则 lox=0.8l；-1-1.53=6

5、1.2cm,只需设置 1 块，而受压构件设置的最小数是 2 块，故该受压腹杆应设置 2 块。N/A=1500000/0.83947.82100=187N/mm2 f=205N/mm2(2)确定分肢间距令 ox=y，1=0.5 y=26.85 则 x=(2y-2x)0.5=(2y-2x)0.5=46.5 ix=l0 x/x=7500/46.5=161.32、如图所示上弦杆与腹杆之间的节点板，上弦杆为 2L10010，节点板厚 t=12mm。承受(3)则 a=2(i2x-i21)0.5=2(161.32-27.32)0.5=318mm 取 a=320mm集中力 P=37.44kN，弦杆内力差N=4

6、21200N，为了便于在上弦搁置大型屋面板，节点板验算对虚轴的刚度级稳定性:Ix=2I1+A(a/2)2=2 455+47.8 (32/2)2=25383.6cm4ix=(Ix/A)0.5=25383.6/(2 的上边缘可缩进肢背 8mm，用塞缝连接。求：上弦杆角钢趾部角焊缝的焊脚尺寸。47.8)0.5=16.3cm x=l0 x/ix=75000/163=46 0 x=2x+210.5=462+26.8520.5=53.3 查表 x=0.841N/x A=1500000/(0.84147.82100)=186.6N/mm2 6I1/l1=6455104/953=28620mm3缀板与肢件的连

7、接焊缝设计：取 hf=8mm lw=200mm综上缀板式格构截面肢件为 236a，缀板为-32022010。答：肢背：hf=t/2=6mm,1w=360-12=348mm.承受集中力 P=37.44KN，则：Tf=P/20.7hf1w=37440/(20.76348)=13N/mm2FFW=160NPmm2肢尖：肢尖焊缝承担弦杆内力差 421200N，偏心距 e=10-2.5=7.5cm,偏心弯矩：M=Ne=42120075=31590000N.mm,hf=8mm,则 tN=N/(20.7hf1w)=421200/(20.78348)=108N/mm2M=M/ww=631590000/(20.783482)=140N/mm2 2 N+(M/1.22)21/2=158N/mm2FFW=160NPmm2满足强度要求三、综合分析题1、设计由两槽钢组成的缀板柱，柱长7.5m，两端铰接，设计轴心压力为1500kN，钢材为Q235-B，截面无削弱。答：（1）肢件的选择设 y=60 查表 y=0.807 则A N/f=1500000/0.807 215=8645mm2选 236a 查 表 得 A=47.8cm2i1=2.73cmiy=13.96cm I1=455cm4验算：刚度 y=l0y/iy=7500/139.6=53.7=150 y=0.839,-2-