钢结构第四版第六章课后答案
钢结构戴国欣主编第四版课后习题答案（供参考）
钢结构戴国欣主编第四版课后习题答案（供参考）钢结构计算题精品答案第三章钢结构的连接3.1 试设计双⾓钢与节点板的⾓焊缝连接（图3.80）。
钢材为Q235B ，焊条为E43型，⼿⼯焊，轴⼼⼒N=1000KN （设计值），分别采⽤三⾯围焊和两⾯侧焊进⾏设计。
解：（1）三⾯围焊 2160/w f f N mm = 123α=213α= 确定焊脚尺⼨： ,max min 1.2 1.21012f h t mm ≤=?=，,min 5.2f h mm ≥==， 8f h mm = 内⼒分配：焊缝长度计算：11530.032960.720.78160w w f fN l mm h f ≥==∑，则实际焊缝长度为 1296830460608480wf l mm h mm '=+=≤=?=，取310mm 。
22196.691100.720.78160w w f f N l mm h f ≥==∑，则实际焊缝长度为 2110811860608480wf l mm h mm '=+=≤=?=，取120mm 。
（2）两⾯侧焊确定焊脚尺⼨：同上，取18f h mm =， 26f h mm = 内⼒分配：22110003333N N KN α===， 11210006673N N KN α==?= 焊缝长度计算： 116673720.720.78160w w f f N l mm h f ≥==∑，则实际焊缝长度为:mm h mm l f w 48086060388283721=?=<=?+='，取390mm 。
223332480.720.76160w w f fN l mm h f ≥==∑，则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060260262481=?=<=?+='，取260mm 。
3.2 试求图3.81所⽰连接的最⼤设计荷载。
钢材为Q235B ，焊条为E43型，⼿⼯焊，⾓焊缝焊脚尺⼨8f h mm =，130e cm =。
第6章课后答案汇总
6.1解：1.计算截面特征值工字形截面A=20⨯500⨯2+12⨯450=25400mm2I x=500⨯4903/12-488⨯4503/12=11.9629⨯108mm4；I y=2⨯5003⨯20/12=4.1667⨯108mm4 mm4；i x=217mm；i y=128mm；2.刚度验算λx=6000//217=27.65；λy=46.88λx、λy<[λ] 刚度满足要求3.强度验算因无截面稍弱无需验算截面强度4.整体稳定验算：焊接工字形截面翼缘焰切边x、y轴都属于b类截面ϕmin=ϕy=0.8704σ=N/ϕA=4500⨯103/(0.8704⨯25400) =203.54N/mm2 <f =205 N/mm2杆件整体稳定满足要求5.局部稳定验算：翼缘b1/t=244/20=12.2 <（10+0.1λ）（235/f y）1/2=14.69腹板h0/t w=450/12=37.5 <（25+0.5λ）（235/f y）1/2 = 48.44板件局部稳定满足要求（λ为λx、λy大者，λ=46.88）6.2解：假定λ=45 按b类截面查ϕ=0.878A req=N/ϕmin f=4500⨯103/(0.807⨯215)=23839 mm2i xreq=6000/45=133.33mm；h req≈ i xreq/α1=133.33/0.43=310 mm；i y=3000/45=66.67mm；b req≈ i yreq/α1=66.67/0.24=278 mm；（1）设计工字形截面参考6.1题截面尺寸，取翼缘宽度450厚20，腹板高度480厚度12验算。
A=20⨯450⨯2+12⨯480=23760mm2I x=450⨯5203/12-438⨯4803/12=13.3619⨯108mm4；I y=2⨯4503⨯20/12=3.0375⨯108 mm4；i x=228.1mm；i y=113.07mm；λx=6000/236.5=26.3；λy=3000/112.5=26.53λx、λy<[λ] 刚度满足要求杆件整体稳定验算：焊接工字形截面翼缘焰切边x、y轴都属于b类截面λy=26.53 ϕmin=ϕy=0.948σ=N/ϕA=4500⨯103/(0.948⨯23760) =199.78N/mm2 <f=205 N/mm2 整体稳定满足要求板件局部稳定验算：λx、λy<30 取λ=30翼缘b1/t=219/20=10.95 <（10+0.1λ）（235/f y）1/2=13腹板h0/t w=480/12=40 ≤（25+0.5λ）（235/f y）1/2 =40局部稳定满足要求在侧向加支撑后截面面积节约了钢材6.90%(25400-23760)/23760=6.90%（2）选H型钢HW400⨯400(#400⨯408) A=25150mm2I x=7.11⨯108mm4；I y=2.38⨯108 mm4；i x=168mm；i y=97.3mm；λx=6000/168=35.71；λy=3000/97.3=30.83（两个方向长细比较接近）λx >λy由b类λx查得0.9153σ=N/ϕA=4500⨯103/(0.9153⨯25150) =195.48N/mm2 <f=205 N/mm2 (25150-23760)/ 23760=5.85%翼缘b1/t=193.5/21=9.21 <（10+0.1λ）（235/f y）1/2=13.57腹板h0/t w=358/21=17 ≤（25+0.5λ）（235/f y）1/2 =42.86局部稳定满足要求H型钢比组合截面用钢多(25150-23760)/ 23760=5.85%[截面选择不合适例子]H700⨯300 A=23550mm2I x=20.1⨯108mm4；I y=1.08⨯108 mm4；i x=293mm；i y=67.8mm；λx=6000/293=20.48；λy=3000/67.8=44.25λy>λx由b类λy查得0.881σ=N/ϕA=4500⨯103/(0.881⨯23550) =216.89N/mm2 >f整体稳定不满足要求(（两个方向长细相差较大）选HN800⨯300(792⨯300) A=24340mm2I x=25.4⨯108mm4；I y=0.993⨯108 mm4；i x=323mm；i y=63.9mm；λx=6000/323=18.58；λy=3000/63.9=46.95λy>λx由b类λy查得0.87σ=N/ϕA=4500⨯103/(0.87⨯24340) =212.51N/mm2 <f整体稳定满足要求翼缘b1/t=143/22=6.5 <（10+0.1λ）（235/f y）1/2=14.7腹板h0/t w=748/14=53.43>（25+0.5λ）（235/f y）1/2 =48.48腹板局部稳定不满足要求6.3解：（1）A=320⨯20⨯2+10⨯320=16000mm2I x=320⨯3603/12-310⨯3203/12=3.9723⨯108mm4；I y=2⨯3203⨯20/12=1.0923⨯108 mm4；i x=157.6mm；i y=82.6mm；λx=10000/157.6=63.5；λy=10000/82.6=121.1焊接工字形截面翼缘为剪切边x、y轴分别属于b、c类截面ϕx=0.7885 ϕy=0.3746ϕmin=ϕy=0.3746N=fϕA=205⨯ (0.3746⨯16000) =1228.69kN(1230)翼缘b1/t=155/20=7.75 <（10+0.1λ）（235/f y）1/2=22.11腹板h0/t w=320/10=32<（25+0.5λ）（235/f y）1/2 =85.55（2）A=16000mm2I x=400⨯4323/12-392⨯4003/12=5.9645⨯108mm4；I y=2⨯4003⨯16/12=1.7067⨯108 mm4；i x=193.1mm；i y=103.2mm；λx=10000/193.1=51.8；λy=10000/103.2=96.9焊接工字形截面翼缘为剪切边x、y轴分别属于b、c类截面ϕx=0.848 ϕy=0.4776ϕmin=ϕy=0.4776N=fϕA=215⨯ (0.4776⨯16000) =1642.94kN(1230)翼缘b1/t=196/16=12.25 <（10+0.1λ）（235/f y）1/2=19.69腹板h0/t w=400/8=50<（25+0.5λ）（235/f y）1/2 =73.45结论：截面展开的承载能力高。
钢结构设计原理陈绍蕃第四版课后答案
钢结构设计原理陈绍蕃第四版课后答案1、配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么？混凝土梁的受拉能力很弱，当荷载超过fe时，混凝土受拉区退出工作，受拉区钢筋承担全部荷载，直到达到钢筋的屈服强度。
因此，钢筋混凝土梁的承载能力比素混凝土梁提高很多。
2、解释名词：混凝土立方体抗压强度：以边长为150mm的混凝土立方体为标准试件，在规定温度和湿度下养护28天，依照标准制作方法，标准试验方法测得的抗压强度值。
混凝土轴心抗压强度：采用150*150*300的混凝土立方体为标准试件，在规定温度和湿度下养护28天，依照标准制作方法和试验方法测得的混凝土抗压强度值。
混凝土抗拉强度：采用100*100*150的棱柱体作为标准试件，可在两端预埋钢筋，当试件在没有钢筋的中部截面拉断时，此时的平均拉应力即为混凝土抗拉强度。
混凝土劈裂抗拉强度：采用150mm立方体试件进行劈裂抗拉强度试验，按照规定的试验方法操作，按照下式计算fis=2F/3.14A=0.673F/A3、混凝土轴心受压的应力一应变曲线有何特点？影响混凝土轴心受压应力一应变曲线有哪几个因素？完整的混凝土轴心受压的应力-应变曲线由上升段0C,下降段CD,收敛段DE 组成。
0~0.3fc时呈直线；0.3~0.8fc曲线偏离直线。
0.8fc之后，塑性变形显著增大，曲线斜率急速减小，fc点时趋近于零，之后曲线下降较陡。
D点之后，曲线趋于平缓。
因素：混凝土强度，应变速率，测试技术和试验条件。
4 、什么叫混凝土的徐变？影响徐变有哪些主要原因？在荷载的长期作用下，混凝土的变形随时间增长，即在应力不变的情况下，混凝土应变随时间不停地增长。
这种现象称为混凝土的徐变。
主要影响因素：混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小，加载时龄期，混凝土结构组成和配合比，养生及使用条件下的温度和湿度。
5、混凝土的徐变和收缩变形都是随时间而增长的变形，两者有和不同之处？徐变变形是在长期荷载作用下变形随时间增长，收缩变形是混凝土在凝结和硬化的物理化学反应中体积随时间减小的现象，是一种不受外力的自由变形。
钢结构设计原理知到章节答案智慧树2023年西安理工大学
钢结构设计原理知到章节测试答案智慧树2023年最新西安理工大学第一章测试1.钢结构更适合于建造大跨结构，这是由于（）参考答案:钢结构自重轻而承载力高2.钢结构正常使用极限状态是指（）参考答案:结构变形已不能满足使用要求3.结构承载力设计表达式中，是结构重要性系数，对于安全等级为一级的建筑结构，其取值为( )参考答案:1.14.在对结构或构件进行正常使用极限状态验算时，应采用永久荷载和可变荷载的标准值。
参考答案:对5.承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态。
参考答案:对第二章测试1.动力荷载作用时，防止钢材发生脆性破坏的性能指标为（）参考答案:180°冷弯2.引起钢材疲劳破坏的荷载为（）参考答案:冲击荷载3.在低温工作的钢结构除了控制力学性能指标外，一定还要控制（）参考答案:低温冲击韧性4.钢材的冷弯试验结果出现( )现象是冶金质量问题参考答案:分层起皮5.在钢材的有益元素中，是脱氧剂的元素是（）参考答案:锰和硅6.同类钢种的钢板，板件厚度越薄，钢材的( )参考答案:强度越高7.构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是( )参考答案:脆性破坏8.钢材中硫含量超过限制时，钢材可能会出现( )参考答案:热脆9.与钢构件发生脆性破坏无直接关系的是( )参考答案:钢材屈服点10.钢材的韧性性能是通过( )试验测定的参考答案:冲击试验第三章测试1.普通螺栓受剪连接中，当螺栓杆直径相对较粗，而被连接板件的厚度相对较小，则连接破坏可能是（）参考答案:被连接板件挤压破坏2.每个高强度螺栓在构件间产生的最大摩擦力与下列哪一项无关（）。
参考答案:构件厚度3.弯矩作用下的摩擦型抗拉高强度螺栓计算时，“中和轴”位置为（）参考答案:螺栓群重心轴上4.高强度螺栓不正确的紧固方法是（）参考答案:用普通扳手紧固5.角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同时,（）参考答案:角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝6.普通螺栓抗剪工作时，连接构件的端距和栓距不应过小，是防止( )参考答案:构件端部冲剪破坏7.侧面角焊缝沿着焊缝长度方向的应力分布为（）参考答案:两边大，中间小8.直角角焊缝的有效厚度的取值为（）参考答案:0.7hf9.某侧面直角角焊缝hf=6mm，由计算得到该焊缝所需计算长度60mm，考虑起落弧缺陷，设计时该焊缝实际长度取为（）参考答案:72mm10.摩擦型高强度螺栓抗拉承载力设计值应取其设计预拉力的( )参考答案:0.8倍第四章测试1.钢结构梁计算公式，中（）参考答案:表示截面部分进入塑性2.单向受弯梁失去整体稳定时是（）形式的失稳。
钢结构第6章课后问答
6.1 轴心受力构件的强度的计算公式怎么确定的？答:p191是按净截面的平均应力σ不超过材料的屈服强度f y来确定的。
6.2 轴心受压构件整体失稳有几种形式？双轴对称界面的屈曲形式是怎么样的？答：p193 有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲三种形式。
一般的双轴对称截面的轴心压杆，屈曲形式为弯曲屈曲、薄壁十字形截面在一定的情况下发生扭转屈曲、单对称轴截面如角钢、槽钢和T形钢或双板T形，因为其截面只有一个对称轴，截面形心和剪心不重合，会产生弯扭屈曲。
6.3 轴心受力构件整体稳定承载力与哪些因素有关？哪些因素被称为初始缺陷。
答：p196 残余应力初弯曲初偏心（为初始缺陷）、长细比λ；p264小结（4）。
6.4 提高轴心压杆钢材的抗压强度能否提高其稳定承载力？答：p195~196不能，在弹性阶段稳定承载力和抗压强度无关（欧拉公式）；在弹塑性阶段，σcr不仅是λ的函数，还是E t的函数，而E t与材料的抗压强度有关。
6.5 轴心屈曲为什么要分为弹性屈曲和弹塑性屈曲？划分依据？答：同6.4；划分依据：p195，对于细长杆，钢材长细比大于截面应力为比例极限时构件的长细比，即满足欧拉公式的适用条件；对于中长干，截面应力在屈曲前已经超过比例极限进入弹塑性阶段。
6.6 怎样区分压杆稳定的第一类稳定问题和第二类稳定问题？答：理想轴心受力构件/偏心受力构件6.7 残余应力、初弯曲、初偏心对轴心压杆承载力的主要影响有哪些？为什么残余应力在截面的两个主轴方向对承载力的影响不同？答：6.8轴心受力构件的稳定系数ψ为什么要按截面分成4类？答：p203 由于轴心受压构件稳定承载力和多种因素有关，根据常用的截面形式，不同加工所产生的残余应力，经过数理统计和可靠度分析，按照截面形式、板厚、屈曲方向、和加工条件归纳为4种。
6.9 局部稳定承载力计算中，为什么要取较大的长细比？答：p208 考虑板的局部失稳不先于杆件的整体失稳的原则σ≤σcr，杆件整体失稳计算中σcr=ψf，ψ对应的是较大的长细比。
钢结构第四版习题答案
钢结构第四版习题答案钢结构第四版习题答案钢结构是一门重要的工程学科，涉及到建筑、桥梁、航空航天等领域。
学习钢结构需要通过理论知识的学习和实际问题的解决来提高自己的能力。
而习题是学习过程中重要的一环，通过解答习题可以巩固所学的知识，提高问题解决能力。
本文将为读者提供钢结构第四版习题的答案，帮助读者更好地理解和掌握相关知识。
第一章：钢结构基本知识1. 钢结构的定义是什么？答：钢结构是指由钢材构成的承重结构。
2. 钢结构的优点有哪些？答：钢结构具有重量轻、强度高、施工速度快、可重复利用等优点。
3. 钢结构的分类有哪些？答：钢结构可以分为框架结构、悬索结构、索杆结构、网壳结构等。
4. 钢结构的设计原则是什么？答：钢结构的设计原则包括安全性、经济性、美观性和可靠性。
第二章：钢结构的荷载1. 钢结构的荷载有哪些？答：钢结构的荷载包括自重荷载、活载、风荷载、地震荷载等。
2. 如何计算钢结构的自重荷载？答：钢结构的自重荷载可以通过材料的密度和构件的体积计算得出。
3. 如何计算钢结构的风荷载？答：钢结构的风荷载可以通过风速、建筑物的高度和形状等参数计算得出。
4. 钢结构的活载如何确定？答：钢结构的活载可以通过建筑物的用途和设计规范中的相关要求确定。
第三章：钢结构的构件1. 钢结构的构件有哪些？答：钢结构的构件包括梁、柱、桁架、屋面、墙板等。
2. 钢结构的梁有哪些类型？答：钢结构的梁可以分为简支梁、连续梁、悬臂梁等类型。
3. 钢结构的柱有哪些类型？答：钢结构的柱可以分为普通柱、短柱、长柱等类型。
4. 钢结构的桁架有哪些类型？答：钢结构的桁架可以分为平面桁架、空间桁架等类型。
第四章：钢结构的连接1. 钢结构的连接方式有哪些？答：钢结构的连接方式包括焊接、螺栓连接、铆接等。
2. 钢结构的焊接连接有哪些要求？答：钢结构的焊接连接要求焊缝的质量良好、焊接材料的强度高、焊接工艺的可靠等。
3. 钢结构的螺栓连接有哪些要求？答：钢结构的螺栓连接要求螺栓的强度高、螺栓的预紧力适当、连接面的平整等。
钢结构设计原理-第六章
第六章 轴心受力构件
轴心受压构件的三种整体失稳状态
无缺陷的轴心受压构件（双轴对称的工型截面）通常发生弯曲失稳， 构件的变形发生了性质上的变化，即构件由直线形式改变为弯曲形式 且这种变化带有突然性。
实腹式构件和格构式构件 实腹式构件具有整体连通的截面。 格构式构件一般由两个或多个分肢 用缀件联系组成。采用较多的是两 分肢格构式构件。
钢结构设计原理
图6.1.2 柱的形式
Design P r i n c i p l e s of Steel Structure
第六章 轴心受力构件
格构式构件 实轴和虚轴
钢结构设计原理 Design P r i n c i p l e s of Steel Structure
第六章 轴心受力构件
§ 6 . 2 轴心受力构件的强度和刚度
6.2.1 轴心受力构件的强度计算
轴心受力构件以截面上的平均应力达到钢材的屈服强度作为强 度计算准则。 1. 截面无削弱
构件以全截面平均应力达到屈服强度为强度极限状态。 设计时，作用在轴心受力构件中的外力N应满足：
钢结构设计原理 Design P r i n c i p l e s of Steel Structure
第六章 轴心受力构件
6.3.2 无缺陷轴心受压构件的屈曲
理想轴心受压构件 1 杆件为等截面理想直杆； 2 压力作用线与杆件形心轴重合； 3 材料为匀质，各项同性且无限弹性，符合虎克定律； 4 构件无初应力，节点铰支。
1、弹性弯曲屈曲
欧拉（Euler）早在1744年通过对理想轴心压杆的整体稳定问题进 行的研究，当轴心力达到临界值时，压杆处于屈曲的微弯状态。 在弹性微弯状态下，根据外力矩平衡条件，可建立平衡微分方程， 求解后得到了著名的欧拉临界力和欧拉临界应力。
完整版钢结构戴国欣主编第四版 课后习题答案
钢结构计算题精品答案解：（1 ）三面围焊f f w 160N / mm 1 2 3 412 12 —33确定焊脚尺寸：h12t1 2 f ,maxmin1012mm，h f,min1.5 i t min1.5 125.2mm ， h f 8mm内力分配：0.7 8 125 160 273280N 273.28KN196.69 KN 530.03KN（2 ）两面侧焊1内力分配：N 2 2N - 1000 333KN ，3焊缝长度计算:确定焊脚尺寸：同上，取 h f1 8mm ，h f2 6mmN 11N - 1000 667KN 3N 3f0.7h f b wf f1.22 2N 31273.28N 22N10002 32N 32273.28 N 11N1000232焊缝长度计算1 .N 1 530.03 lw10.7h f2 0.7 8 160 则实际焊缝长度为心 296 830,lN 2 196.69 1 w20.7h f2 0.7 8 16060h f 60 480mm ， 取 310mm 。
l w2 110 8 118mm60h f 60 8 480mm ，取 120mm 。
第三章钢结构的连接3.1试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。
钢材为Q235B ，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN （设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。
296mm，110mm，则实际焊缝长度为则实际焊缝长度为1 w1 372 8 2 388mm 60h f 60 8 480mm，取390mm。
丿w 竺248mm,0.7h f f f2 0.7 6 160则实际焊缝长度为1 w1 248 62 260mm 60h f 60 8 480mm，取260mm。
3.2试求图3.81所示连接的最大设计荷载。
钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸h f 8mm，e 30cm 。
5 6则e, 205 45.6 162.2mm2(2)焊缝截面参数计算：I 3 2 8 4l x 5.6 511.23 2 205 5.6 (250 2.8)2 2.09 106mm4122 205 2 7 4I y 5.6 511.2 45.6 2 205 5.6 (162.2 ) 1.41 10 mm6 4I p I x I y 2.231 10 mmh e l w511.2 5.6 2 205 5.6 5158.72mm2(3 )应力计算1w1N i0.7h f f f w372mm,2 0.7 8 1601w2焊缝截面的形心: X0205205 5.6 22511.2 5.6 2 205 5.645.6mm(1)内力分析：V=F，T F (e eJ F (300 162.2) 462.2Fl?i 3-81 习E3.2焊脚尺寸：h f 8mm(1)内力分析：V=F=98KN ， M F e 98 0.12 11.76KN m(2 )焊缝截面参数计算：取h f 10mm焊缝截面的形心:T 引起的应力：TX卩瞬晋5"PTy462.2F 166.2 2.231 1083.360 10 * 4 * FV 引起的应力:VyV F "hX 5158.7241.938 10 FT r xS 3. 82 习 3. 3 [S2150 7 3.5 2 69 7 (7 12 3.5) 2 193 7 ( 7 12 7)2.25 106mm7 8(3 )应力计算236.27 N / mm9(4) (74.96)2 36.272 71.35N / mm2f f w 160N /mm2y 1.223.4习题3.3的连接中，如将焊缝②及焊缝③改为对接焊缝(按三级质量标准检验)，试求该连接的最大荷载。