钢结构基础和支承面
基础和支承面
Ι主控项目
10.2.1建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓的规格及其紧固应符合设计要求。
检查数量：按柱基数抽查10％，且不应少于3个。
检验方法：用经纬仪、水准仪、全站仪、和钢尺现场实测。
说明：10.2.1建筑物的定位轴线与基础的标高等直接影响到钢结构的安装质量，故应给予高度重视。
10.2.2基础顶面直接作为柱的支承面和基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支承面时，其支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差应符合表10.2.2的规定。
检查数量：按柱基数抽查10％，且不应少于3个。
检验方法：用经纬仪、水准仪、全站仪、水平尺和钢尺实测。
表10.2.2 支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差（mm）
10.2.3采用座浆垫板时，座浆垫板的允许偏差应符合表10.2.3的规定。
检查数量：资料全数检查。按柱基数抽查10％，且不应少于3个。
检验方法：用水准仪、全站仪、水平尺和钢尺现场实测。
表10.2.3 座浆垫板的允许偏差（mm）
说明：10.2.3 考虑到座浆垫板设置后不可调节的特性，所以规定其顶面标高0—3.0mm。
10.2.4采用杯口基础时，杯口尺寸的允许偏差应符合表10.2.4的规定。
检查数量：按基础数抽查10％，且不应少于4处。
检验方法：观察及尺量检查。
表10.2.4 杯口尺寸的允许偏差（mm）
Ⅱ一般项目
10.2.5地脚螺栓（锚栓）尺寸的偏差应符合表10.2.5的规定。
地脚螺栓（锚栓）的螺纹应受到保护。
检查数量：按柱基数抽查10％，且不应少于3个。
检验方法：用钢尺现场实测。
表10.2.5 地脚螺栓（锚栓）尺寸的允许偏差（mm）
深部软岩综采工作面支承压力分布规律与冲击地压显现特征研究
深部软岩综采工作面支承压力分布规律与冲击地压显现特征研究 随着采煤工作面深度的增加以及围岩性质的复杂多变，深部软岩综采工作面支撑压力分布规律的研究尤为重要。通过简历深井软岩工作面支撑压力结构模型并结合数值模拟研究得出部软岩工作面比深部硬岩工作面的超前支承应力影响范围广、峰值位置超前和煤壁破坏深度大，但是深部硬岩工作面具有比深部软岩工作面峰值大，应力集中系数高等特点。据此得出深井软岩综采工作面冲击地压具有危险范围广、破坏范围小、破坏性低、易控制、时间性和扰动性等特点。并且通过采用控制推进速度、爆破卸压、煤粉检测等方法能够有效地防治冲击地压。 标签：综采工作面支承压力分布规律冲击地压研究 1前言 近年来，随着综采开采技术的进一步发展和矿井开采深度的不断增加，围岩性质的多变，与矿山压力相关的重大灾害也逐渐增多。各类事故分析表明，应进一步认识深井综采条件下支承压力分布及其显现规律。 唐口煤业有限公司隶属于山东能源淄矿集团公司，主要可采煤层3上煤层，平均厚度5.51m，埋深950m，属于深部煤层，且具有强冲击倾向性。煤层直接顶、底板均为泥岩，表现为软岩的性质。 4304综采工作面位于3上煤层，为四采区工作面。 通过鉴定，该工作面具有强冲击倾向性，因此研究深井高应力软岩综采工作面支撑压力分布规律对于研究预防冲击地压具有重要的意义。4304工作面柱状图如图1.1。 2 4304工作面围岩变形观测 对4304综采工作面在距离工作面间距10m设置一个基点，分别编号为1#、2#、3#、4#、5#，其基点布置如图1.2所示，其变形曲线如图1.3所示。 由图1.3可以看出，工作面在向基点移近过程中顶板岩梁都有若干次小范围波动，并在距工作面50m、50m、55m、55m左右时，下沉速度开始增加，说明顶板开始受超前支承压力影响出现下沉加快现象。 3深井软岩采场支承压力理论分析 3.1深井高地应力软岩的流变性质 通过在4304工作面长时间的顺槽围岩动态观测发现，距工作面约100m范围内，随工作面的推进巷道收敛速度逐渐加快，甚至出现严重的围岩变形，出现
基于分布式光纤传感器的工作面支承压力测试研究
基于分布式光纤传感器的工作面支承压力测试研究煤层开采后,煤岩体内原岩应力重新分布形成采动应力场,从而导致冲击矿压、顶板大面积垮落等矿井动力现象的发生,在各类形式下矿山压力显现中支承压力起主导作用,其通常是矿井复杂动力灾害的主要动力源,对支承压力的监测及围岩的稳定控制问题已成为制约矿井安全高效生产的关键因素。传统的监测手段都是电阻式压力传感器,其存在测试性能不稳定、抗干扰能力差等缺点,而分布式光纤传感技术具有传感距离长、多尺度、高精度、耐候性强等特点,在狭长恶劣的井下环境中可以实现大范围智能化应力应变测试,对于支承压力监测及预测矿井动力灾害具有重要价值。本文以大柳塔煤矿地质条件为原型,结合52306工作面的开采条件及围岩体力学参数,基于极限平衡理论对底板支承压力进行了理论计算;通过对封装后的光纤传感器进行标定试验,得到压力灵敏度系数,为分布式光纤传感器应用于模型实验奠定基础;在相似材料物理模型底板中铺设压力传感器和705硅橡胶封装的光纤传感器,以多种方法实现对支承压力的监测;通过数值模拟对支承压力规律进行预计,与实测数据、理论分析、压力传感器和光纤传感器的测试结果做了对比分析。试验表明,通过705硅橡胶封装的光纤传感器其应变值与封装厚度和荷载变化量呈线性关系,拟合优度在0.95以上,应变和封装厚度和载荷的关系为9.44με/(cm×kPa),为模型实验中光纤测试支承压力提供基础;通过FLAC数值模拟,得出采场周围支承压力分布规律及特征与相似材料物理模型实验中压力传感器、光纤传感器、理论分析的支承压力测试结果基本一致。 研究表明通过705硅橡胶封装的分布式光纤压力传感器能够测试支承压力的变化规律,为模型实验采场支承压力测试提供新思路。
钢结构钢结构基础考试复习题
一、填空题 1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀，韧性和塑性良好、装配程度高，施工周期短、密闭性好、耐热不耐火和易锈蚀等特点。 3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。 4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、冶炼，浇注，轧制、钢材硬化、 温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用和钢材缺陷。 5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）、应力循环次数 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、和冷弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接和螺栓连接。 8. 角焊缝的计算长度不得小于8hf，也不得小于40mm。侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于60 hf。 9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏和螺栓弯曲破坏。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲。 与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。 12. 轴心受压构件的稳定系数 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘和增加侧向支承点。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离和梁端支承条件。 15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比的方法来保证，而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。 二、问答题 1.钢结构具有哪些特点？ 答：钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构○5钢结构耐热，但不耐火○6钢结构易锈蚀，维护费用大。 2.钢结构的合理应用范围是什么？ 答：钢结构的合理应用范围：○1重型厂房结构○2大跨度房屋的屋盖结构○3高层及多层建筑○4轻型钢结构○5塔桅结构○6板壳结构○7桥梁结构○8移动式结构 3.钢结构对材料性能有哪些要求？ 答：钢结构对材料性能的要求：○1较高的抗拉强度fu和屈服点fy○2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能○3良好的加工性能 4.钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？ 答：钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到；冷弯性能是由冷弯试验显示出来；冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。 5.影响钢材性能的主要因素是什么？ 答：影响钢材性能的主要因素有：○1化学成分○2钢材缺陷○3冶炼，浇注，轧制○4钢材硬化○5温度○6应力集中○7残余应力○8重复荷载作用 6.什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？ 答：钢材在连续反复荷载作用下，当应力还低于钢材的抗拉强度，甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏，这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）以及应力循环次数。 7.选用钢材通常应考虑哪些因素？ 答：选用钢材通常考虑的因素有：○1结构的重要性○2荷载特征○3连接方法○4结构的工作环境温度○5结构的受力性质 8.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？ 答：钢结构常用的连接方法有：焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。 焊接的优点：○1不需打孔，省工省时；○2任何形状的构件可直接连接，连接构造方便；○3气密性、水密性好，结构刚度较大，整体性能较好 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些？ 答：焊缝可能存在的缺陷有裂纹、气孔、夹碴、烧穿、咬边、未焊透、弧坑和焊瘤。 10.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 答：焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查，其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求；二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外，还需用超声波或射线探伤20％焊缝，达到B级检验Ⅲ级合格要求；一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外，还需用超声波或射线对焊缝100％探伤，达到B级检验Ⅱ级合格要求；
钢结构基础(第二版)课后习题第四章答案
4.10验算图示焊接工字形截面轴心受压构件的稳定性。钢材为Q235钢，翼缘为火焰切割边， 沿两个主轴平面的支撑条件及截面尺寸如图所示。已知构件承受的轴心压力为N=1500kN 。 解：由支承条件可知0x 12m l =，0y 4m l = 2 3364x 1150012850025012225012476.610mm 12122I +??=??+??+???=? ??? 3364 y 5001821225031.310mm 1212I =?+???=? 2 225012*********mm A =??+?= x 21.8cm i === ，y 5.6cm i === 0x x x 1200 5521.8l i λ===，0y y y 40071.45.6l i λ===， 翼缘为火焰切割边的焊接工字钢对两个主轴均为b 类截面，故按y λ 查表得=0.747? 整体稳定验算：3 150010200.8MPa 215MPa 0.74710000N f A ??==<=?，稳定性满足要求。 4.13 图示一轴心受压缀条柱，两端铰接，柱高为7m 。承受轴心力设计荷载值N=1300kN ，钢 材为Q235。已知截面采用2[28a ，单个槽钢的几何性质：A=40cm2，iy=10.9cm ，ix1=2.33cm ，
Ix1=218cm4，y0=2.1cm ，缀条采用∟45×5，每个角钢的截面积：A1=4.29cm2。试验算该柱的整体稳定性是否满足？ 解：柱为两端铰接，因此柱绕x 、y 轴的计算长度为： 0x 0y 7m l l == 22 4 x x10262221840 2.19940.8cm 22b I I A y ???? ????=+-=+-=???? ? ????????????? x 11.1cm i = == 0x x x 70063.111.1l i λ=== 0y y y 70064.210.9l i λ=== 0x 65.1λ=== 格构柱截面对两轴均为b 类截面，按长细比较大者验算整体稳定既可。 由0x 65.1λ=，b 类截面，查附表得0.779?=， 整体稳定验算：3 2 130010208.6MPa 215MPa 0.77924010N f A ??==<=??? 所以该轴心受压的格构柱整体稳定性满足要求。 4.17焊接简支工字形梁如图所示，跨度为12m ，跨中6m 处梁上翼缘有简支侧向支撑，材料为 Q345钢。集中荷载设计值为P=330kN ，间接动力荷载，验算该梁的整体稳定是否满足要求。如果跨中不设侧向支撑，所能承受的集中荷载下降到多少？ 解：①梁跨中有一个侧向支承点 11600021.413280l t ==>，需验算整体稳定 跨中弯矩 x 33012 990kN m 44PL M ?= ==? 3264 x 1 81000228014507268210mm 12I =??+???=? 334 y 10001821428051264000mm 1212I =?+???= 2 2280141000815840mm A =??+?= y 56.89cm i === 0y y y 6000105.4799 56.89l i λ===>=，所以不能用近似公式计算b ? 6 3 x x 12682105218015.6mm 514I W y ?=== 查附表15，跨度中点有一个侧向支承点、集中荷载作用在截面高度高度上任意位置， b 1.75β=
钢结构基础课后习题答案 张耀春
3.7题： 解：由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2，扣除孔洞后的净面积为 3249275.213550A n =??-=mm 2 。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ，故由附录4可得Q235 钢材的强度设计值为215f =N/mm 2 ，构件的压应力为215 5.1383249 10450A N 3 n <≈?= =σN/mm 2， 即该柱的强度满足要求。 新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ，故 1971 2.19.8169.27N g =???=N ； 构件的拉应力为215 139.113249 1971 10450A N N 3 n g <≈+?=+= σN/mm 2，即该柱的强度满足要求 3.8题： 解：1、初选截面 假定截面钢板厚度小于16mm ，强度设计值取215f =，125f v =。 可变荷载控制组合：24kN .47251.410.22.1q =?+?=， 永久荷载控制组合：38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?= 简支梁的支座反力（未计梁的自重）129.91kN ql/2R ==，跨中的最大弯矩为 m 63kN .1785.5 47.248 1ql 81M 2 2 max ?≈??= = ，梁所需净截面抵抗矩为 3 6 x max nx 791274mm 215 1.051063.178f M W ≈??= = γ， 梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 229mm 24 550024 l h min ≈== ， 按经验公式可得梁的经济高度为 347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=， 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应的截面抵抗矩
同济大学钢结构基本原理课后习题答案完全版
第二章 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。 图2-34 σε-图 （a ）理想弹性－塑性 （b ）理想弹性强化 解： （1）弹性阶段：tan E σεαε==? 非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段：tan E σεαε==? 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f E σεαεα=+-=+- 如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少？ 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =?2'1000/E N mm = 图2-35 理想化的σε-图 解： （1）A 点： 卸载前应变：5235 0.001142.0610y f E ε===? 卸载后残余应变：0c ε= 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-= （2）B 点： 卸载前应变：0.025F εε== 卸载后残余应变：0.02386y c f E εε=-= 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-= （3）C 点： 卸载前应变：0.0250.0350.06'c y F f E σεε-=-=+= 卸载后残余应变：0.05869c c E σεε=-= 可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-=
试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。 答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。钢材σε-曲线会相对更高而更短。另外，载一定作用力下，作用时间越快，钢材强度会提高、而变形能力减弱，钢材σε-曲线也会更高而更短。 钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系：反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅（焊接结构）来量度。一般来说，应力比或应力幅越大，疲劳强度越低；而作用时间越长（指次数多），疲劳强度也越低。 试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。 答：（1）钢材的化学成分，如碳、硫、磷等有害元素成分过多；（2）钢材生成过程中造成的缺陷，如夹层、偏析等；（3）钢材在加工、使用过程中的各种影响，如时效、冷作硬化以及焊接应力等影响；（4）钢材工作温度影响，可能会引起蓝脆或冷脆；（5）不合理的结构细部设计影响，如应力集中等；（6）结构或构件受力性质，如双向或三向同号应力场；（7）结构或构件所受荷载性质，如受反复动力荷载作用。 解释下列名词： （1）延性破坏 延性破坏，也叫塑性破坏，破坏前有明显变形，并有较长持续时间，应力超过屈服点fy 、并达到抗拉极限强度fu 的破坏。 （2）损伤累积破坏 指随时间增长，由荷载与温度变化，化学和环境作用以及灾害因素等使结构或构件产生损伤并不断积累而导致的破坏。 （3）脆性破坏 脆性破坏，也叫脆性断裂，指破坏前无明显变形、无预兆，而平均应力较小（一般小于屈服点fy ）的破坏。 （4）疲劳破坏 指钢材在连续反复荷载作用下，应力水平低于极限强度，甚至低于屈服点的突然破坏。 （5）应力腐蚀破坏 应力腐蚀破坏，也叫延迟断裂，在腐蚀性介质中，裂纹尖端应力低于正常脆性断裂应力临界值的情况下所造成的破坏。 （6）疲劳寿命 指结构或构件中在一定恢复荷载作用下所能承受的应力循环次数。 一两跨连续梁，在外荷载作用下，截面上A 点正应力为21120/N mm σ=， 2280/N mm σ=-，B 点的正应力2120/N mm σ=-，22120/N mm σ=-，求梁A 点与B 点的应力比和应力幅是
大倾角工作面超前支承压力分布规律研究
大倾角工作面超前支承压力分布规律研究 摘要：以某矿901S工作面现场地质条件为背景，利用Flac3D模拟软件对回采过程中工作面煤壁前方支撑压力进行了数值模拟。通过对模拟结果和现场实测结果的分析得出大倾角大采高工作面煤壁前方支承压力分布有新的特点。 关键词：大倾角大采高支承压力Flac3D 近年来，随着煤炭工业技术的快速发展，国内少数矿井已经实践了大倾角大采高工作面的生产，但是理论经验并不是很成熟[1]。国内外学者针对大倾角大采高工作面矿压显现规律做出了大量研究：张建华[2]以宁东矿区清水营矿为背景，分析了开采扰动过程中大倾角大采高工作面覆岩应力与变形规律；孙立亚[3]通过对徐州张集煤矿现场观测得出了大倾角大采高高档普采条件下的矿压显现规律；邓涛[4]结合高庄矿生产实际，进行了超前支护方法、工作面防治水等关键技术的研究与实践。由以上研究成果可以看出针对大倾角大采高工作面超前支承压力的研究还不成熟，超前支承压力会对巷道维护、顶板管理、支架稳定性评价等问题产生直接影响。因此，掌握大倾角工作面超前支承压力分布特征，能给矿井安全生产提供有力保障，推动矿井高产高效的发展。 1.工作面概况 901S工作面位于+850水平的一采区，煤层平均埋深278.5m。工作面开采范围内走向长平均1988m，平均倾斜长为165.3m，倾斜面积为328694㎡，煤层倾角自北向南由18°逐渐增大到40°，平均33.7°。煤厚度为5.01m。通过地质资料分析，该煤层为一构造复杂煤层。 2.数值分析 模型以901S工作面煤层开采地质条件为基础建立，x轴方向长200m，y轴方向长200m，z轴方向长180m，y方向为工作面推进方向。本模型底面限制位移，侧面限制水平位移，模型上表面根据煤层埋深施加自重应力，采用Mohr-Coulomb破坏准则。 选取模型推进至10m、20m、40m、60m、80m、100m时采场垂直应力分布情况进行分析。随着工作面的推进距离增加：支承压力峰值逐渐增大；峰值位置与工作面煤壁之间的距离逐渐增大；支承压力影响范围越来越广。图1（a）、（c）为工作面上、下两侧分别距离上、下端头20m处超前支承压力曲线。由图1可以看出：受工作面倾角影响，工作面上部、中部、下部支承压力分布明显不同；工作面中部支承压力峰值最大，支承压力影响范围也最广，工作面推进60m时支承压力峰值为24.37Mpa，应力集中系数达到2.49；工作面下部与上部对称位置相比，支承压力峰值明显较大，峰值点位置与煤壁距离也相应较大；当工作面推进至100m时，上部、下部支承压力峰值分别是19.23Mpa和23.41Mpa，距煤壁距离分别为10.61m和12.36m。在模拟推进范围内，这种差距随着开采距离的
4钢结构基础第二版课后习题答案12页word文档
《钢结构基础》习题参考答案 3.1题： 答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。 3.7题： 解：由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2，扣除孔洞后的净面积为3249275.213550A n =??-=mm 2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ，故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2，构件的压应力为 2155.1383249 10450A N 3 n <≈?==σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ，故 19712.19.8169.27N g =???=N ； 构件的拉应力为215139.113249 197110450A N N 3n g <≈+?=+= σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 3.8题： 解：1、初选截面 假定截面钢板厚度小于16mm ，强度设计值取215f =，125f v =。 可变荷载控制组合：24kN .47251.410.22.1q =?+?=， 永久荷载控制组合：38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?= 简支梁的支座反力（未计梁的自重）129.91kN ql/2R ==，跨中的最大弯矩为
m 63kN .1785.547.248 1ql 81M 22max ?≈??==，梁所需净截面抵抗矩为 梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 按经验公式可得梁的经济高度为 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应 的截面抵抗矩3nx 791274m m 875000W >=，截面高度229mm 360h >=且和经济高度 接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400×150×8×13，截面抵抗矩3nx 791274m m 942000W >=，截面高度229mm 400h >=。 普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为 63m m 2/)10136(b 1=-=，13f /2351399.315.8 63t b y 1=<≈=，故翼缘板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。 窄翼缘型钢梁的翼缘的外伸宽度为 71m m 2/)8150(b 1=-=，13f /2351346.513 71t b y 1=<≈=，故翼缘板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。 2、验算截面 （1）普通工字钢I36a 截面的实际几何性质计算： 梁自重估算，由荷规附录A 得钢的重度为78.5kN/m 3，梁的自重为 m /719kN .05.782.1107630g -6≈???=，修正为 自重产生的跨中最大弯矩为 m 2.72kN 5.51.260.08 1M 2g ?≈???=，式中1.2为可变荷载控制组合对应的荷载分项系数。跨中最大总弯矩为 A 点的最大正应力为
钢结构实施细则
钢结构工程监理实施细则 1、工程概况（详见监理规划） 2、钢结构加工制作: 2.1材料检验： 钢结构制作与安装需用的钢材，必须由供应部门提供合格证明及有关技术文件。钢结构所用钢材的质量必须严格遵守国家有关的技术标准、规范和设计要求的规定。并按照有关的实验操作规程进行试验，提出准确可靠的数据，确保工程质量。 配件、连接材料（焊条、焊丝和焊剂，高强度螺栓、普通螺栓及铆钉等）和涂料均应具有质量合格证，并应符合设计要求和现行国家技术标准的规定。 2.2材料矫正： 钢结构制作工艺中矫正是关键的工序，是确保钢结构制作质量重要环节。对于各种型材，如变形超标，下料前应以矫正。 制作钢结构的钢材矫正应用平板机、型钢矫直机矫正和人工矫正，矫正后钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不大于0.5mm。人工矫正钢板时，应根据变形情况，确定锤击顺序。 2.3放样： ①、放样前应该核对施工图、熟悉工艺标准、掌握各部件的精确尺寸严格控制尺寸精度； ②、度量工具必须经法定计量单位校验； ③、放样应以施工图的实际尺寸1:1的大样放出有关的节点，连接尺寸，作为控制号料、弯制、剪切、铣刨、钻孔和组装等的依据。 ④、放样样板制作：样板采用厚度0.3mm的薄铁皮制作，应考虑切割、焊接、铣、刨及火煨等加工余量。样板上应标记切线、孔径、上下、左右、反正的工作线和加工符号（如弯曲、铲、刨等），注明规格、数量及编号，标记应细小清晰。 ⑤、放样应在放样平台上进行，平台必须平整稳固。放样平台严禁受外力冲击，以免影响平台的水平度。放样时首先应在平台上弹出垂直交叉基线和中
心线，依次放出构件各节点的实样。 2.4号料： 号料前应详细熟悉样板上的符号和号料的数量。板材号料应号出基准检查线；号孔应号规孔线。号料后应在零件上注明零件的编号、数量、加工方法等，并应根据零件不同的材料统一采用不同颜色标注。号料应依据施工工艺要求预留切割和边缘加工的余量，以及焊接收缩余量。 2.5切割： 本工程钢板切割均采用气割的方法。在气割钢板和型材时，厚度在14mm 以下时缝宽为2mm；厚度在16～20mm以下时缝宽为2.5mm，气割后的钢板和型钢 的气割面的平面度和割纹深度以及局部缺口深度都必须符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的规定。 2.6加工： 为了消除切割后钢材硬化或产生淬硬层，以保证构件连接接触严密、平整和其焊接坡口的加工质量。所以需要对切割后钢材的边缘进行加工，以确保加工的精度。边缘加工的宽度、长度、边直线度、相邻两边夹角、加工面垂直度以及加工面表面粗糙度都必须符合《钢结构工程施工质量验收规范》 （GB50205-2001）的规定。 2.7制孔：采用钻孔的方法 钻孔是在钻床上进行。为了确保指控的质量应预先在零件上冲成或钻成小孔，待结构装配时，将孔扩钻至设计孔径，确保孔壁不受损伤达到孔壁光滑。为了确保群控制作的质量，应预先制成钻模，严格控制孔群的位置，制孔时将钻模覆在零件上钻孔。所有制孔的质量应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的规定。 2.8焊接： ①、严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块的焊剂。焊丝、焊钉使用前应清除油污、铁锈。 ②、焊接钢梁采用门式自动埋弧焊进行焊接；柱梁连接板加肋板采用手工焊接。使用门式自动焊应满足以下两点：
6.1.4钢结构基础及支撑面验收标准
1 单层钢结构基础和支撑面 I 主控项目 1.1 建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓的规格及其紧固应符合设计要求。 检查数量:按柱基数抽查10%，且不应少于3个。 检验方法:用经纬仪、水准仪、全站仪和钢尺现场实测。 1.2 基础顶面直接作为柱的支承面和基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支承面时，其支承面、地脚螺栓(锚栓)位置的允许偏差应符合表1.2的规定。 检查数量:按柱基数抽查10%，且不应少于3个。 检验方法:用经纬仪、水准仪、全站仪、水平尺和钢尺实测。 表1.2 支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差（mm） 1.3 采用座浆垫板时，座浆垫板的允许偏差应符合表10. 2.3的规定。 检查数量:资料全数检查。按柱基数抽查10%，且不应少于3个。 检验方法:用水准仪、全站仪、水平尺和钢尺现场实测。 表1.3 座浆垫板的允许偏差（mm） 1.4 采用杯口基础时，杯口尺寸的允许偏差应符合表10. 2.4的规定。 检查数量:按基础数抽查10%，且不应少于4处。 检验方法:观察及尺量检查。 表1.4 杯口尺寸的允许偏差（mm） Ⅱ一般项目 1.5 地脚螺栓(锚栓)尺寸的偏差应符合表10. 2.5的规定。地脚螺栓(锚栓)的螺纹应
受到保护。 检查数量:按柱基数抽查10%，且不应少于3个。 检验方法:用钢尺现场实测。 表1.5 地脚螺栓（锚栓）尺寸的允许偏差（mm） 2 多层和高层钢结构基础和支撑面 I 主控项目 2.1 建筑物的定位轴线、基础上柱的定位轴线和标高、地脚螺栓(锚栓)的规格和位置、地脚螺栓(锚栓)紧固应符合设计要求。当设计无要求时，应符合表2.1的规定。 检查数量:按柱基数抽查10%，且不应少于3个。 检验方法:采用经纬仪、水准仪、全站仪和钢尺实测。 表2.1 建筑物定位轴线、基础上柱的定位轴线和标高、地脚螺 栓（锚栓）的允许偏差（mm）
钢结构基础习题参考答案
《钢结构基础》习题参考答案 3.1 题： 答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。 3.7 题： 解：由附录1中附表1可得120a的截面积为3550mm2,扣除孔洞后的净面积为A n 3550 21.5 7 2 3249 mm2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm,故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为f 215N/mm2, 3 构件的压应力为—450 10138.5 215N/mm2，即该柱的强度满 A n 3249 足要求。 新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a的重度为27.9kg/m，故 N g 27.9 6 9.81 1.2 1971 N : y z 构件的拉应力为N Ng 450 10 1971 139.11 215N/mm2，即该 A n3249 柱的强度满足要求。
3.8 题： 解：1、初选截面
t 15.8 假定截面钢板厚度小于16mm ,强度设计值取f 215 , f v 125。 可变荷载控制组合：q 1.2 10.2 1.4 25 47.24kN , 永久荷载控制组合：q 1.35 10.2 1.4 0.7 25 38.27kN 简支梁的支座反力（未计梁的自重） R ql/2 129.91kN ，跨中的最 1 2 1 2 大弯矩为皿冷 ql 2 47.24 5.52 178.63kN m ，梁所需净截面 8 8 抵抗矩为 梁的高度在净空方面无限值条件； 依刚度要求，简支梁的容许扰度为 1/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 按经验公式可得梁的经济高度为 h e 73 W x 300 7 791274 300 347mm ， 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应的截面抵抗矩W nx 875000 791274nm 3，截面高度 h 360 229mm 且和经济高度接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400 X 150X 8X 13,截面抵抗矩 W^ 942000 791274m 3, 截面高度h 400 229mm 。 普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为 b 1 63 i --------------- b 1 (136 10)/2 63mm ,」 3.99 13. 235/f y 13，故翼缘 W nx max 178.63 106 1.05 215 791274mm 3， h min l 24 5500 24 229mm ，
钢结构工程质量验收规范(牢记)
钢结构工程施工质量验收规范 一、原材料及成品进场 (一) 钢材 1、钢材、钢铸件的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。进口钢材产品的质量应符合设计和合同规定标准的要求。 2、钢板厚度及允许偏差应符合其产品标准的要求。 3、型钢的规格尺寸及允许偏差应符合其产品标准的要求。 4、钢材的表面外观质量除应符合国家现行有关标准的规定外，尚应符合下列规定： (1) 当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2； (2) 钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C级及C级以上； (3) 钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。 (二) 焊接材料 1、焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。 2、重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。 3、焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷；焊剂不应受潮结块。 (三) 连接用紧固标准件 1、钢结构连接用高强度大六角头螺栓连接副、扭剪型高强度螺栓连接副、钢网架用高强度螺栓、普通螺栓、铆钉、自攻钉、拉铆钉、射钉、锚栓(机械型和化学试剂型)、地脚锚栓等紧固标准件及螺母、垫圈等标准配件，其品种、规格、性能等应符合国家现行产品标准和设计要求。高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力(预应力)的检验报告。 2、高强度螺栓连接副，应按包装箱配套供货，包装箱上应标明批号、规格、数量及生产日期。螺栓、螺母、垫圈外观表面应涂油保护，不应出现生锈和沾染赃物，螺纹不应损伤。 (四) 涂装材料 1、钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能等应符合现行国家
钢结构基础课后习题答案
《钢结构基础》习题参考答案 题： 答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。 题： 解：由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2，扣除孔洞后的净面积为 3249275.213550A n =??-=mm 2 。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ，故由附录4可得 Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2，构件的压应力为 2155.1383249 10450A N 3n <≈?==σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ，故 19712.19.8169.27N g =???=N ； 构件的拉应力为215139.113249 197110450A N N 3n g <≈+?=+=σN/mm 2 ，即该柱的强度满足要 求。 题： 解：1、初选截面 假定截面钢板厚度小于16mm ，强度设计值取215f =，125f v =。 可变荷载控制组合：24kN .47251.410.22.1q =?+?=， 永久荷载控制组合：38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?= 简支梁的支座反力（未计梁的自重）129.91kN ql/2R ==，跨中的最大弯矩为
m 63kN .1785.547.248 1 ql 81M 22max ?≈??==，梁所需净截面抵抗矩为 36 x max nx 791274mm 215 1.051063.178f M W ≈??==γ， 梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 229mm 24 550024l h min ≈== ， 按经验公式可得梁的经济高度为 347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=， 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应 的截面抵抗矩3 nx 791274m m 875000W >=，截面高度229mm 360h >=且和经济高度 接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400×150×8×13，截面抵抗矩 3nx 791274m m 942000W >=，截面高度229mm 400h >=。 普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为 63m m 2/)10136(b 1=-=，13f /2351399.315.863 t b y 1=<≈= ，故翼缘板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。 窄翼缘型钢梁的翼缘的外伸宽度为 71m m 2/)8150(b 1=-=，13f /2351346.51371 t b y 1=<≈=，故翼缘板的局部稳定可 以保证，且截面可考虑部分塑性发展。 2、验算截面 （1）普通工字钢I36a 截面的实际几何性质计算： 27630mm A =，4x m 157600000m I =，3x 875000mm W =， 307m m S I x x =， 梁自重估算，由荷规附录A 得钢的重度为m 3，梁的自重为
最新4钢结构基础第二版课后习题答案汇总
4钢结构基础第二版课后习题答案
《钢结构基础》习题参考答案 3.1题： 答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。 3.7题： 解：由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2，扣除孔洞后的净面积为3249275.213550A n =??-=mm 2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ，故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2，构件的压应力为 2155.1383249 10450A N 3 n <≈?==σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ，故 19712.19.8169.27N g =???=N ； 构件的拉应力为215139.113249 197110450A N N 3n g <≈+?=+= σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。 3.8题： 解：1、初选截面 假定截面钢板厚度小于16mm ，强度设计值取215f =，125f v =。 可变荷载控制组合：24kN .47251.410.22.1q =?+?=， 永久荷载控制组合：38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?=
简支梁的支座反力（未计梁的自重）129.91kN ql/2R ==，跨中的最大弯矩为 m 63kN .1785.547.248 1ql 81M 22max ?≈??==，梁所需净截面抵抗矩为 36 x max nx 791274mm 215 1.051063.178f M W ≈??==γ， 梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 229mm 24 550024l h min ≈==， 按经验公式可得梁的经济高度为 347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=， 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应 的截面抵抗矩3nx 791274m m 875000W >=，截面高度229mm 360h >=且和经济高 度接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400×150×8×13，截面抵抗矩3nx 791274m m 942000W >=，截面高度229mm 400h >=。 普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为 63m m 2/)10136(b 1=-=，13f /2351399.315.8 63t b y 1=<≈=，故翼缘板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。 窄翼缘型钢梁的翼缘的外伸宽度为 71m m 2/)8150(b 1=-=，13f /2351346.513 71t b y 1=<≈=，故翼缘板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。 2、验算截面 （1）普通工字钢I36a 截面的实际几何性质计算：
钢结构基础
1、建筑体系 1-1、门式刚架体系 1-1-1、基本构件图 1-1-2、说明 力学原理 门式刚架结构以柱、梁组成的横向刚架为主受力结构，刚架为平面受力体系。为保证纵向稳定，设置柱间支撑和屋面支撑。 刚架 刚架柱和梁均采用截面H型钢制作，各种荷载通过柱和梁传给基础。支撑、系杆 刚性支撑采用热轧型钢制作，一般为角钢。柔性支撑为圆钢。系杆为受
压圆钢管，与支撑组成受力封闭体系。 屋面檩条、墙梁 一般为C型钢、Z型钢。承受屋面板和墙面板上传递来的力，并将该力传递给柱和梁。 1-1-3、门式刚架的基本形式 a.典型门式刚架 b.带吊车的门式刚架 c.带局部二层的门式刚架
1-1-4、基本节点 a.柱脚节点 铰接柱脚刚接柱脚一刚接柱脚二b.梁、柱节点
柱头节点一柱头节点二梁间连接节点 吊车梁牛腿节点抗风柱连接节点 ■局部二层节点参照多层框架体系。
1-1-5、刚架衍生形式 a.单坡单跨 b.山墙刚架 c.连跨多屋脊 d.连跨单屋脊 e.单坡连跨 ■吊车和局部二层可在衍生形式刚架中布置。 ■山墙刚架其本质也是多连跨刚架，不过中间柱与刚架柱比截面旋转了90度。
1-2、多层框架体系 1-2-1、框架图示 1-2-2、说明 力学模型 a.纯刚接框架：纵横两个方向均采用刚接的框架。 b.刚接-支撑框架：横向采用刚接，纵向采用铰接，并在纵向设置支撑，以传递水平力。 c.支撑式框架：纵横向均采用铰接，两向均设置支撑传递水平力。 d.有时为保证足够的刚度，在刚接框架中亦设置支撑。 框架柱 框架柱可采用H型截面、箱形截面、十字形截面、圆管形截面等。所有上部结构的力都通过框架柱传递给基础。 框架梁
钢结构基础和支承面
基础和支承面 Ι主控项目 10.2.1建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓的规格及其紧固应符合设计要求。 检查数量：按柱基数抽查10％，且不应少于3个。 检验方法：用经纬仪、水准仪、全站仪、和钢尺现场实测。 说明：10.2.1建筑物的定位轴线与基础的标高等直接影响到钢结构的安装质量，故应给予高度重视。 10.2.2基础顶面直接作为柱的支承面和基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支承面时，其支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差应符合表10.2.2的规定。 检查数量：按柱基数抽查10％，且不应少于3个。 检验方法：用经纬仪、水准仪、全站仪、水平尺和钢尺实测。 表10.2.2 支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差（mm） 10.2.3采用座浆垫板时，座浆垫板的允许偏差应符合表10.2.3的规定。 检查数量：资料全数检查。按柱基数抽查10％，且不应少于3个。 检验方法：用水准仪、全站仪、水平尺和钢尺现场实测。 表10.2.3 座浆垫板的允许偏差（mm） 说明：10.2.3 考虑到座浆垫板设置后不可调节的特性，所以规定其顶面标高0—3.0mm。 10.2.4采用杯口基础时，杯口尺寸的允许偏差应符合表10.2.4的规定。 检查数量：按基础数抽查10％，且不应少于4处。
检验方法：观察及尺量检查。 表10.2.4 杯口尺寸的允许偏差（mm） Ⅱ一般项目 10.2.5地脚螺栓（锚栓）尺寸的偏差应符合表10.2.5的规定。 地脚螺栓（锚栓）的螺纹应受到保护。 检查数量：按柱基数抽查10％，且不应少于3个。 检验方法：用钢尺现场实测。 表10.2.5 地脚螺栓（锚栓）尺寸的允许偏差（mm）