中南大学钢结构作业参考答案
钢结构复习题及答案
中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案《钢结构》一、填空题1． 钢结构设计中，承载能力极限状态的设计内容包括：静力强度 动力强度 稳定 2．影响疲劳强度最主要的因素是 构造状况 作用的应力幅 重复荷载的循环次数3．在螺栓的五种破坏形式中，其中 螺栓杆被剪断 板件被挤压破坏 板件净截面强度不够 须通过计算来保证。
4．梁的强度计算包括 弯曲正应力 剪应力 局部压应力 折算应力 5．轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时，单位剪切角γ1 不能忽略，因而绕虚轴的长细比λx 要采用 换算长细比λx0。
6．提高轴心受压构件临界应力的措施有 加强约束、见减小构件自由长度、提高构件抗弯刚度 7．当构件轴心受压时，构件可能以 弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳 等形式丧失稳定而破坏。
8．实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于 承载能力 极限状态，柱子长细比的验算属于 正常使用 极限状态，梁截面按弹性设计属于 承载能力 极限状态。
9．螺栓抗剪连接的破坏方式包括 栓杆剪断、孔壁承压破坏、板件拉断 、栓杆弯曲、板件剪坏 10．为防止梁的整体失稳,可在梁的 上 翼缘密铺铺板。
11．常用的连接形式有 焊接连接，螺栓连接，铆钉连接12．压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于 分岔失稳（失稳类别）。
13．在不同质量等级的同一类钢材(如Q235A,B,C,D 四个等级的钢材)，它们的屈服点强度和伸长率都一样，只是它们的 化学成分，冲击韧性 指标有所不同。
14．在静力或间接动力荷载作用下正面角焊缝的强度设计增大系数βf ＝1.2但对直接承受动力荷载的结构应取βf ＝1.015．普通螺栓连接受剪时，限制端距e ≥2d ，是为了避免钢板被 冲剪 破坏。
16．轴心受拉构件计算的内容有 强度，刚度。
17．设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时如节间距离为l ，则屋架下弦杆在屋架平面内的计算长度应取L 18．轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与N 力之间的夹角θ满足 1.5tg θ≤ 条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必在进行计算。
2014年中南大学钢结构作业与答案
《钢结构》学习中心：专业：学号：姓名：王晶作业练习一一、填空题：1、Q 235B ⋅ F 是钢结构中最常用钢种之一，其屈服强度为__、质量等级为___B_____、脱氧方法为__沸腾钢__，与其相匹配的手工电弧焊条是__E43型__。
2、钢材的疲劳破坏属于 脆性 破坏。
3、钢材的主要化学成分是 铁 。
4、结构钢材一次拉伸时的εσ-关系曲线分为以下几个阶段：5、衡量钢材的塑性的指标有钢结构的优点是 ，材质均匀，制造简便，重量轻等。
6、钢材的强度指标是。
7、冷弯性能是判别钢材的综合指标。
8、影响钢材性能的有害化学成分是。
9、钢材的兰脆现象是指温度在时，钢材强度升高，塑性降低的现象。
10、残余应力对轴心受压构件的影响是。
11、钢结构的缺点是 12、钢材的塑性指标是。
13、冲击韧性受稳定的影响，设计时根据不同的环境温度提出。
14、可焊性是指15、应力集中。
16、I20a 表示。
二、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请把所选项前的字母填在题后的括号。
1.若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（A ） A.0<Z B.0>Z C.0≥Z D.0=Z2.结构钢材的伸长率（ B ）A ．105δδ< B.105δδ> C.105δδ= D.无法确定 3.钢材韧性是钢材（ C ）的综合指标。
A.可焊性和腐蚀性B.抗火性和塑性C.强度和塑性D.塑性和耐久性 4.钢结构的缺点有 C 。
A 轻质高强B 材质均匀C 易腐蚀D 施工周期短5．钢材的塑性指标为 B 。
A δ2B δ10C δ0D δ16．常温冲击韧性表示 A 冲击韧性值。
A 20 ℃B 0 ℃C -20 ℃D -40 ℃7．钢材的化学成分中脱氧剂为 D 。
A CB OC ND Mn8．建筑钢材主要的钢种有 B 。
A 热扎型钢B 碳素钢C 冷弯薄壁型钢D 不锈钢9．钢构件的主要优点有 C 。
A 易腐蚀 B易拆卸 C 塑性和韧性好 D 耐热不耐火10．钢材的强度指标为 B 。
钢结构习题及参考答案
第二章习题1．钢材的设计强度是根据确定的。
A、比例极限B、弹性极限C、屈服点D、抗拉强度2．钢材的伸长率δ是反映材料的性能指标。
A、承载能力B、抵抗冲击荷载能力C、弹性变形能力D、塑性变形能力3．四种厚度不等的Q345钢钢板，其中钢板设计强度最高。
A、16mmB、20mmC、25mmD、30mm4．钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有。
A、良好的塑性B、高强度和良好的塑性C、良好的韧性D、质地均匀、各向同性5．下列因素中与钢构件发生脆性破坏无直接关系。
A、钢材屈服点的大小B、钢材含碳量C、负温环境D、应力集中6．钢材的疲劳破坏属于破坏。
A、弹性B、塑性C、脆性D、低周高应变7．对钢材的疲劳强度影响不显著的是。
A、应力幅B、应力比C、钢种D、应力循环次数8.吊车梁的受拉下翼缘在下列不同板边的加工情况下，疲劳强度最高的是A、两侧边为轧制边B、两侧边为火焰切割边C、一侧边为轧制边，另一侧边为火焰切割边D、一侧边为刨边，另一侧边为火焰切割边答案1、C2、D3、A4、C5、A6、C7、C8、A第三章习题1．T形连接中，t1＝6 mm，t2＝12mm，若采用等角角焊缝连接，按构造要求，焊脚尺寸hf 取最合适。
A、4mmB、6mmC、8mmD、10mm2．焊接残余应力对构件的无影响。
A、变形B、静力强度C、疲劳强度D、整体稳定3．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力。
A、与摩擦面的处理方法有关B、与摩擦面的数量有关C、与螺栓直径有关D、与螺栓的性能等级无关4．在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为。
A、均匀分布B、一端大、一端小C、两端大、中间小D、两端小、中间大5．以下关于对接焊缝的描述，其中描述错误的是。
A、在钢板厚度相差大于4mm的承受静力荷载的对接连接中，应从板的一侧或两侧做成坡度不大于1：2．5的斜坡，以减少应力集中B、当对接正焊缝的强度低于焊件的强度时，为提高连接的承载力，可改用斜缝C、在钢结构设计中，若板件较厚而受力较小时，可以采用部分焊透的对接焊缝D、当对接焊缝的质量等级为一级或二级时，必须在外观检查的基础上再做无损检测，检测比例为焊缝长度的20％。
中南大学房屋钢结构试题及答案
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中南大学现代远程教育课程考试《房屋钢结构》试题本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。
签名：______________学号：____________________专业：__________________学习中心：_________________一、填空题：本大题8个小题15个空，每空2分，共30分。
请将答案填写在题中横线上。
1.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据来选定的。
2.网架屋面的排水坡度一般为。
3.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据腹杆最大内力来选定的。
但不得小于 mm。
4.屋架弦杆与腹杆，腹杆与腹杆之间的间隙不宜小于 mm。
5.梯形钢屋架的跨度大于等于时，在下弦拼接处宜起拱，起拱高度一般为跨度的。
6.网架焊接空心球节点的壁厚，应根据公式确定，但不宜小于 mm。
7.网架焊接空心球节点的直径D取决于、、等因素。
8.门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用连接。
具体构造有、和三种形式。
二、简答题：本大题5个小题，每小题6分，共30分。
1.简述墙架构件常用的截面形式。
2.对墙面压型刚板之间的侧向连接构造有哪些要求？3.压型钢板的常用的截面形式是什么？板型如何表示？按波高如何分类？4.简述门式刚架结构梁柱构件的截面形式及连接方法。
5.简述檩条的拉条和撑杆的布置原则。
三、设计题：本大题3个小题，第1小题10分，第2、3题各15分，共40分。
1.图示梯形屋架由Q235钢材制作。
已知斜腹杆AB所受拉力为150kN，几何长度L＝3400mm，杆件采用2∟50×5角钢，其截面面积A=9.6cm2，绕x，y轴的回转半径分别为i x=1.53cm，i y=2.38cm，设计强度f=215N/mm2，[λ]=150，试确定在此条件下AB杆是否能够满足要求。
强度要求：σ ＝150×1000/（9.6×100）=156.3N/mm2<f=215N/mm2长细比要求：lox=0.8×3400=2720mmloy=L=3400mmλ x=2720/15.3=177.8>[λ ]=150λy=142.8<[λ ]=150强度满足要求, 刚度不满足要求。
钢结构设计原理复习题及参考答案
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案钢结构设计原理一、填空题：1.钢结构计算的两种极限状态是和。
2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。
3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。
4.钢材的破坏形式有和。
5.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用的方法来保证，而腹板的局部稳定则常采用的方法来解决。
6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。
7.角焊缝的计算长度不得小于，也不得小于；侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于。
8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。
9.钢结构的连接方法有、和。
10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。
11.从形状看，纯弯曲的弯矩图为，均布荷载的弯矩图为，跨中央一个集中荷载的弯矩图为。
12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。
13.钢结构设计的基本原则是、、和。
14.按焊缝和截面形式不同，直角焊缝可分为、、和等。
15.对于轴心受力构件，型钢截面可分为和；组合截面可分为和。
16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、和。
二、问答题：1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义？2.焊缝可能存在哪些缺陷？3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。
4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标？分别由什么试验确定？5.什么是钢材的疲劳？6.选用钢材通常应考虑哪些因素？7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响？8.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们的传力方式和破坏形式有何不同？10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，对虚轴为什么要采用换算长细比？11.轴心压杆有哪些屈曲形式？12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同？13.在抗剪连接中，普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同？14.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？15.对接焊缝的构造有哪些要求？16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影响？减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些？17.什么叫钢梁丧失整体稳定？影响钢梁整体稳定的主要因素是什么？提高钢梁整体稳定的有效措施是什么？18.角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？19.螺栓的排列有哪些构造要求？20.什么叫钢梁丧失局部稳定？怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定？三、计算题：1.一简支梁跨长为5.5m，在梁上翼缘承受均布静力荷载作用，恒载标准值为10.2kN/m（不包括梁自重），活载标准值为25kN/m，假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。
2014年中南大学钢结构作业及答案
《钢结构》学习中心：专业：学号：*名：**作业练习一一、填空题：1、Q 235B ⋅ F 是钢结构中最常用钢种之一，其屈服强度为__、质量等级为___B_____、脱氧方法为__沸腾钢__，与其相匹配的手工电弧焊条是__E43型__。
2、钢材的疲劳破坏属于 脆性 破坏。
3、钢材的主要化学成分是 铁 。
4、结构钢材一次拉伸时的εσ-关系曲线分为以下几个阶段：5、衡量钢材的塑性的指标有钢结构的优点是 ，材质均匀，制造简便，重量轻等。
6、钢材的强度指标是。
7、冷弯性能是判别钢材的综合指标。
8、影响钢材性能的有害化学成分是。
9、钢材的兰脆现象是指温度在时，钢材强度升高，塑性降低的现象。
10、残余应力对轴心受压构件的影响是。
11、钢结构的缺点是12、钢材的塑性指标是。
13、冲击韧性受稳定的影响，设计时根据不同的环境温度提出。
14、可焊性是指15、应力集中。
16、I20a 表示。
二、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请把所选项前的字母填在题后的括号内。
1.若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（A ） A.0<Z B.0>Z C.0≥Z D.0=Z2.结构钢材的伸长率（ B ） A ．105δδ< B.105δδ> C.105δδ= D.无法确定3.钢材韧性是钢材（ C ）的综合指标。
A.可焊性和腐蚀性B.抗火性和塑性C.强度和塑性D.塑性和耐久性4.钢结构的缺点有 C 。
A 轻质高强B 材质均匀C 易腐蚀D 施工周期短5．钢材的塑性指标为 B 。
A δ2B δ10C δ0D δ16．常温冲击韧性表示 A 冲击韧性值。
A 20 ℃B 0 ℃C -20 ℃D -40 ℃7．钢材的化学成分中脱氧剂为 D 。
A CB OC ND Mn8．建筑钢材主要的钢种有 B 。
A 热扎型钢B 碳素钢C 冷弯薄壁型钢D 不锈钢9．钢构件的主要优点有 C 。
A 易腐蚀B易拆卸 C 塑性和韧性好 D 耐热不耐火10．钢材的强度指标为 B 。
钢结构作业参考答案
钢结构第4章作业参考答案4.1 验算由2L63×5组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。
轴心拉力的设计值为270KN ，只承受静力作用，计算长度为3m 。
杆端有一排直径为20mm 的孔眼（图4.37），钢材为Q235钢。
如截面尺寸不够，应改用什么角钢？注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。
解：查表2228.12,215cm A mm N f == 有孔洞，∴危险截面是孔洞所在的正截面 22102852021028.12mm A n =⨯⨯-⨯=∴此截面能承受的最大轴力为：KN N KN f A N n 27002.2212151028][=<=⨯=⋅=∴不满足要求改用Q235，2L63×6，查得A=14.58cm 2，cm i cm i y x 98.2,93.1==22125852021058.14mm A n =⨯⨯-⨯=∴2232156.214125810270mm N f mm N A N f n =<=⨯==∴实实际应力长细比： 350][4.15593.1300=<===λλx x i l 350][7.10098.2300=<===λλy y i l满足要求。
4.2 一块━400×20的钢板用两块拼接板━400×12进行拼接。
螺栓孔径为22mm ，排列如图4.38所示。
钢板轴心受拉，N=1350KN （设计值）。
钢材为Q235钢，解答下列问题：（1）钢板1-1截面的强度够否？（2）是否还需要验算2-2截面的强度？假定N 力在13个螺栓中平均分配，2-2截面应如何验算？（3）拼接板的强度够否？解：查表得t=20钢板220205mm N f =,t=12钢板220215mm N f = (1)在1-1截面，20厚钢板266802022320400mm A n =⨯⨯-⨯=220232051.2026680101350mm N f mm N A N n =<=⨯=∴12厚拼接板2801612)223400(2mm A n =⨯⨯-⨯=212232154.1688016101350mm N f mm N A N n =<=⨯=∴所以，1-1截面强度满足设计要求。
中南大学《钢筋结构设计原理》
中南大学《钢结构设计原理》一、问答题1.钢结构具有哪些特点？2.钢结构的合理应用围是什么？3.钢结构对材料性能有哪些要求？4.钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？5.影响钢材性能的主要因素是什么？6.什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？7.选用钢材通常应考虑哪些因素？8.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？9.焊缝可能存在的缺陷有哪些？10.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？11.对接焊缝的构造要求有哪些？12.角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？13.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影响？减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些？14.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们的传力方式和破坏形式有何不同？15.螺栓的排列有哪些构造要求？16.普通螺栓抗剪连接中，有可能出现哪几种破坏形式？具体设计时，哪些破坏形式是通过计算来防止的？哪些是通过构造措施来防止的？如何防止？ 17. 高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义？ 18. 轴心压杆有哪些屈曲形式？19. 在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响？ 20.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，对虚轴为什么要采用换算长细比？ 21.什么叫钢梁丧失整体稳定？影响钢梁整体稳定的主要因素是什么？提高钢梁整体稳定的有效措施是什么？ 22.什么叫钢梁丧失局部稳定？怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定？ 23. 压弯构件的整体稳定计算与轴心受压构件有何不同？ 24.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同？二、 计算题1. 试验算如图所示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度。
荷载设计值F=220kN 。
钢材Q235，焊条E43,手工焊，无引弧板，焊缝质量三级。
有关强度设计值w c f =215 N/mm 2，w t f =185 N/mm 2 。
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《钢结构》作业参考答案作业一一、填空题：1.235N/mm 2；B ；沸腾钢；E43型。
2.脆性 3.铁4.弹性阶段；屈服阶段；强化阶段；颈缩阶段5.计算长度与回转半径 强度高，塑性和韧性好；6.y f 和u f7.塑性变形能力和冶金质量 8.S 和P 9.250℃10.残余应力使构件的刚度降低，使构件的稳定承载力降低，且对弱轴的影响比强轴大11.易腐蚀和耐热不耐火 12.δ5和δ10 13.不同温度下的冲击韧性指标 14.采用一般工艺就可完成合格的焊缝的性能15.构件有裂纹、孔洞、刻痕、凹角及截面突变时，在缺陷处出现高峰应力的现象 16.高度为200毫米厚度为a 类的热轧普通工字钢截面二、选择题：1.A2.B3.C4.C5.B6.A7.D8.B9.C 10.B 11.A 12.D 13.A三、简答题：1.答：Q235钢材单向拉伸的应力---应变图如下图所示。
（1）弹性阶段：OAE 段pfe f 为弹性极限。
（2）弹塑性阶段：EC 段 yf yε为屈服应变。
（3）屈服阶段：CF 段。
（4）强化阶段：FB 段 u f （5）颈缩阶段：BD 段t ε2.度；伸长率；弹性模量。
3.随着时间的增长，钢材中少量的以固溶体形式存在于纯铁体结晶中的碳和氮化物将逐渐地从晶体中析出，形成自由的碳化物和氮化物微粒，散布于晶粒之间，对纯铁体的变形起着遏制作用，使4.5.根据给定的图形，简单说明温度对钢材性能的主要影响（5分）。
（a ） （b ）答：（a ）图表示正温范围：随着温度的提高，钢材的强度降低。
200 O C 以内变化不大，430-540OC ，强度急剧下降， 600 O C 强度很低不能承载。
（250 OC 附近有兰脆现象）（b ）图表示负温范围：负温范围强度提高，变形能力减小，材料转脆，对冲击韧性的影响十分突出。
（在T1和T2之间称为温度转换区，材料的由韧性破坏到脆性破坏是在这一区间完成的）。
作业二一．填空题：1.902.强度，刚度，稳定3.弯曲，扭转，弯扭4.较厚焊件的厚度5.强度高，塑性和韧性好6.单位剪切角γ1 换算长细比λx 0二．选择题： 1.A 2.C 3．D三．简答题：1.答：格构式轴心受压构件绕虚轴发生弯曲失稳时，因为剪力要由比较柔弱的缀材负担，剪切变形较大，导致构件产生较大的附加变形，它对构件临界力的降低是不能忽略的，经理论分析，用换算长细比λox 代替对x 轴的长细比λx ，就可以确定考虑缀才剪切变形影响的格构式轴心受压构件的临界力。
2.答：纵向残余应力——纵向残余应力使构件刚度降低，也降低稳定承载力。
初弯曲——由于残余应力的存在，初弯曲使截面更早进入塑性，降低稳定承载力。
初偏心——初偏心对稳定承载力的影响本质上同初弯曲。
杆端约束——杆端约束越强（如固定），承载力会越高。
3．答：（1）根据绕实轴的整体稳定性，选择肢件的截面。
选择方法与实腹式轴心受压构件的截面选择方法完全相同；（2）根据等稳定条件，确定两分肢间的距离； （3）验算整体稳定性和分肢稳定性，包括对刚度的验算； （4）但有截面削弱时，应验算构件的强度。
四．计算题：1.解：（1）截面几何参数为：390002508142502mm A =⨯+⨯⨯=483310325.1)250242278250(121mm I x ⨯=⨯-⨯=4731065.3250141212mmI y ⨯=⨯⨯⨯= mm A I i x x 3.121900010325.1/8=⨯==mmA I i y y 7.6390001065.3/7=⨯==（2）刚度验算：150][5.493.121/6000/0=<===λλx x x i l ，150][1.477.63/3000/0=<===λλy y y i l（3）整体稳定验算：按长细比最大值5.49=λ，查表得859.0=ϕ，223/215/2079000859.0101600mm N f mm N A N =<=⨯⨯==ϕσ2.解：（1）验算整体稳定A ＝2×104mm 2 I x ＝7.595×108mm 4I y ＝2.134×108mm 4 i x ＝194.87mm i y ＝103.30mm λx ＝51.23<[λ]=150 λy ＝48.40<[λ]=150 对x 轴为b 类截面，对y 轴为c 类截面，查表φx ＝0.850>φy ＝0.78522/215/9.222mm N f mm N ANy =>=ϕ如果承受静力荷载，材料为镇静钢，则在允许范围之内。
（2）局部稳定验算：a ．翼缘13.1523.511.010235)1.010(75.9=⨯+=+<=yf t b λb ．腹板66.5023.515.025235)5.025(400=⨯+=+<=yw f t h λ局部稳定满足要求。
作业三一．填空题：1.边缘屈服；全截面塑性；有限塑性发展强度；有限塑性发展强度；边缘屈服。
2．强度高，塑性和韧性好；3．6.0>b ϕ二．选择题：1.B2.A3.A三．简答题：4.答：加劲肋按其作用可分为两种：一种是为了把腹板分割成几个区格，以提高腹板的局部稳定性，称为间隔加劲肋；另一种除了上述作用外，还有传递固定集中荷载或支座反力的作用，称支承加劲肋。
在公式fA N ≤ϕ中，A 为加劲肋和加劲肋每侧y w f t /23515（w t 为腹板厚度）范围内的腹板面积；ϕ为轴心受压稳定系数，由z i l /0=λ计算，对中间加劲肋按b 类截面查得，对支座加劲肋按c 类截面查得，0l 为腹板计算高度0h ，z i 为绕z z -轴的回转半径。
四．计算题：1．解：21530021090018000H mm =⨯⨯+⨯=329411090015300(4507.5)2 2.491012x I mm =⨯⨯+⨯⨯+⨯=⨯ 9632.4910 5.358104652x x I W mm h ⨯===⨯33741190010153002 6.7575101212y I mm =⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯61.27y l mm == 500081.661.27y ly ly λ=== 262432012351()4.4b Hh yt y Wxhf λϕβλγ=+264320180009302351.1581.6 5.35810235⨯=⨯⨯⨯ 2.4330.6=>1.070.282/46 1.070.282/2.4330.954 1.0b ϕ=-=-=<22.7V kN ==作业四一、填空题：1.分岔失稳2.弯曲屈曲二、简答题：1.平面外稳定承载力计算公式为：dxb x tx y f W M A N≤+ϕβϕ其中b ϕ——受弯构件整体稳定系数 tx β——计算平面外稳定时的弯矩等效系数yϕ——轴压构件绕弱轴的整体稳定系数。
三、计算题：1.解：（1）截面几何参数为：31512012760122502mm A =⨯+⨯⨯=，49331033.1)760238784250(121mm I x ⨯=⨯-⨯=，47310125.3250121212mm I y ⨯=⨯⨯⨯=，mm A I i x x 297151201033.1/9=⨯==，mm A I i y y 461512010125.3/7=⨯==，3913400000392/1033.1mm W x =⨯=（2）整体稳定验算：7.33297/10000/0===x x x i l λ，7.10846/5000/0===y y y i l λ，根据b 类截面，查表得923.0=x ϕN EA N x Ex 725222107.27.33/151201006.214.3/⨯=⨯⨯⨯==λπ，699.0107.2/100602.01/2.0173=⨯⨯⨯-=-=Ex mx N N β，工字形截面的05.1=x γ，弯矩作用平面内的整体稳定：x 11M F l 14000010350kN 44m=⨯⨯=⨯⨯=⋅363371600100.99635010(10.8/)0.92315120 1.05340010(10.860010/2.710)mx x x x x Ex M N A W N N βϕγ⨯⨯⨯+=+-⨯⨯⨯-⨯⨯⨯22142.4/215/N mm N mm =<故整体稳定满足要求。
作业五一．填空题：1.焊接；螺栓连接 2．螺栓杆被剪断 板件被挤压破坏 板件净截面强度不够二．选择题： 1.C 2.D 3.C三．简答题：1.答：抗剪螺栓的5种破坏形式：（1）钢板剪断，可通过限制端距e 3≤2d 0,以避免板因受螺栓杆挤压而被剪断；（2）螺栓杆弯曲破坏，可通过限制板叠厚度不超过5d ，以避免螺杆弯曲过大而破坏； （3）螺栓杆被剪断，通过计算单个螺栓抗剪承载力设计值保证； （4）孔壁挤压，通过计算螺栓承压承载力设计值保证；（5）板被拉断，通过计算板间净截面强度保证。
2.答：普通螺栓连接在抗剪时依靠杆自身承压和螺栓抗剪来传递剪力，在扭紧螺帽时产生的预拉力很小，其影响可以忽略。
而高强度螺栓则除了其材料强度高之外还给螺栓施加很大的预拉力，使被连接构件的接触面之间产生挤压力，因而，垂直于螺栓杆的方向有很大的摩擦力。
这种挤压力和摩擦力对外力的传递有很大的影响。
高强度螺栓连接单纯依靠被连接构件间的摩擦阻力传递剪力，以剪力等于摩擦力为承载能力极限状态。
承压型高强度螺栓连接的传力特征是剪力超过摩擦时，构件间发生相对滑移，螺栓杆身与孔壁接触，开始受剪并和孔壁承压。
但是，另一方面。
摩擦力随外力继续增大而逐渐减弱，倒连接接近破坏时，剪力全部由杆身承担。
承压型高强度螺栓以螺栓或钢板破坏为承载能力极限状态，可能的破坏形式与普通螺栓相同。
这种螺栓连接还以不出现滑移作为正常使用极限状态。
承受拉力的高强度螺栓连接，由于预拉力的作用，构件间在承受荷载前已经有较大的挤压力，拉力作用首先要抵抗这种挤压力，至构件完全被拉开后，高强度螺栓的受拉力的情况就和普通螺栓受拉相同。
不过，连接的变形要小的多，当拉力小于挤压力时，构件未被拉开，可以减少锈蚀危害，改善连接的疲劳特性。
3．答：螺栓杆剪断，孔壁挤压，钢板被拉断，钢板剪断，螺栓弯曲四．计算题：1.解：一个高强螺栓的抗剪承载力设计值：b vf N 0.9n p 0.920.45110=89.1kN μ==⨯⨯⨯一个螺栓受到的力为N/4. b v NN 89.1kN; N 356.4kN;4≤=≤净截面计算：2n 1A 18010221.5101370mm n 2N N(1-0.5)=N (1-0.5075N n 4ι=⨯-⨯⨯==⨯⋅）=.n-3n min 0.75N f A A f 137021510N 393kN0.750.75N 356.4kN⨯≤⨯⨯≤===所以该连接所能够承受的最大拉力为356.4kN 。