钢结构习题
钢结构练习题

钢结构练习题第二章选择题1.计算梁的 ( )时,应用净截面的几何参数A正应力B剪应力C整体稳固D局部稳固标准答案是: A2.梁的最小高度是由 ________控制的 . A强度B建筑要求C刚度D整体稳固标准答案是: C3.梁的最小高度是由 ( )控制的 .A曲折B扭转C弯扭D双向曲折标准答案是: C4.剖析焊接工字形钢梁腹板局部稳准时,腹板与翼缘相接处可简化为________ A自由边B简支边C固定边D有转动拘束的支承边标准答案是: D5.双轴对称工字形截面梁,经验算,其强度和刚度正好知足要求,而腹板在曲折应力作下有发生局部失稳的可能。
在其余条件不变的状况下,宜采纳以下方案中的 ________。
A增添梁腹板的厚度B降低梁腹板的高度C改用强度更高的资料D设置侧向支承标准答案是: A6.防备梁腹板发生局部失稳,常采纳加劲举措 ,这是为了 ________.A增添梁截面的惯性矩B增添截面面积C改变构件的应力散布状态D改变界限拘束板件的宽厚比标准答案是: D7.焊接工字形截面梁腹板配置横向加劲肋的目的是 ________.A提升梁的抗弯强度B提升梁的抗剪强度C提升梁的整体稳固性D提升梁的局部稳固性标准答案是: D8.在简支钢板梁桥中,当跨中已有横向加劲,但腹板在弯矩作用下局部定不足,需采纳加劲结构。
以下考虑的加劲形式何项为正确 ?________。
A横向加劲加密B纵向加劲,设置在腹板上半部C纵向加劲,设置在腹板下半部D加厚腹板标准答案是: B9.梁受固定集中荷载作用,当局都挤压应力不可以知足要求时,采纳________是较合理的举措。
A加厚界缘B在集中荷载作用途设支承加劲肋C增添横向加劲肋的数目D加厚腹板标准答案是: B10.跨中无侧向支承的组合梁,当验算整体稳固不足时,宜采纳________。
A加大梁的截面积B加大梁的高度C加大受压翼缘板的宽度D加大腹板的厚度标准答案是: C11.以下哪一种梁的腹板计算高度可取等于腹板的实质高度 ________。
钢结构习题(附答案)概要

钢结构的材料1. 在构件发生断裂破坏前,有明显先兆的情况是______的典型特征。
脆性破坏 塑性破坏 强度破坏 失稳破坏2. 建筑钢材的伸长率与______标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。
到达屈服应力时 到达极限应力时 试件断裂瞬间 试件断裂后3. 钢材的设计强度是根据______确定的。
比例极限 弹性极限 屈服点 极限强度4. 结构工程中使用钢材的塑性指标,目前最主要用______表示。
流幅 冲击韧性 可焊性 伸长率5. 在钢结构房屋中,选择结构用钢材时,下列因素中的______不是主要考虑的因素。
建造地点的气温 荷载性质 钢材造价 建筑的防火等级6. 热轧型钢冷却后产生的残余应力______。
以拉应力为主 以压应力为主 包括拉、压应力 拉、压应力都很小7. 型钢中的钢和工字钢相比,______。
两者所用的钢材不同前者的翼缘相对较宽 前者的强度相对较高 两者的翼缘都有较大的斜度 8. 钢材内部除含有Fe 、C 外,还含有害元素______。
N,O,S,P N,O,Si Mn,O,P Mn,Ti9. 有二个材料分别为3号钢和16Mn 钢的构件需焊接,采用手工电弧焊,焊条应选用______型。
E43E50 E55 T5010. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需______指标。
低温屈服强度低温抗拉强度低温冲击韧性疲劳强度11. 钢材脆性破坏同构件______无关。
应力集中低温影响残余应力弹性模量12.普通碳素钢标号C3表示______。
甲类平炉3号沸腾钢乙类氧气顶吹3号沸腾钢特类平炉3号沸腾钢丙类平炉3号镇静钢13. 3号镇静钢设计强度可以提高5%,是因为镇静钢比沸腾钢______好。
脱氧炉种屈服强度浇注质量14. 钢材的理想σ-ε曲线(包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力)是______。
A B C D15. 普通碳素钢强化阶段的变形是______。
完全弹性变形完全塑性变形弹性成分为主的弹塑性变形塑性成分为主的弹塑性变形16. 下列因素中,______与钢构件发生脆性破坏无直接关系。
钢结构复习习题集

钢结构复习习题集一、填空题1、钢屋盖质量轻,应当注意____ ____的影响,因为它能使屋架的杆件__ ____发生改变。
2、钢结构受压构件有式构件和式构件。
3、相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用,虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同,但前者的整体稳定承载力比后者___________。
4、梁的支承加劲肋应设置在上翼缘或下翼缘作用处。
5、跨度为l,跨中有均不荷载q 作用下简支梁最大挠度计算公式为。
6、当构件轴心受压时,构件可能以、和等形式丧失稳定而破坏。
7、梁的强度计算包括、、和折算应力。
8、根据结构体系屋盖可以分为和。
9、当b 大于____________时,要用b代替b,它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。
10、轴心受压构件,应进行、、和的验算。
11、构件的长细比是表达式为。
12、实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为,在弯矩平面外屈曲形式为。
13、其它条件均相同,仅仅讨论材料不同对轴心压杆的影响,当压杆由Q235 钢改用 Q345 钢时,对λ>λp的细长杆,其稳定承载力将___________。
14、实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为,在弯矩平面外屈曲形式为。
15、受压构件容许长细比为,受拉构件容许长细比为。
16、屋盖结构一般由、、、和等组成。
17、当钢屋架上弦作用有非节点荷载时,上弦杆应按进行设计。
18、现行钢结构设计规范采用的运用概率理论的设计方法可称为 设计法。
二、选择题1、在重型工业厂房中,采用钢结构是因为它具有( )的特点。
A .匀质等向体、塑性和韧性好 B .匀质等向体、轻质高强 C .轻质高强、塑性和韧性好 D .可焊性、耐热性好2、当无集中荷载作用时, 焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受 ( )。
A. 竖向剪力 B. 竖向剪力及水平剪力联合作用 C. 水平剪力 D. 压力3、钢结构承载能力极限状态是指( )A.已达到五十年的使用年限B.结构达到最大承载力产生破坏C.结构和构件产生疲劳裂纹D.结构变形已不能满足使用要求 4、两根几何尺寸完全相同的压弯构件,二者都是两端简支,且承受的轴压力大 小相等, 但一根承受均匀弯矩作用, 而另一根承受非均匀弯矩作用, 则二者承受 的临界弯矩相比( )。
钢结构综合练习题及答案

钢结构综合练习题一、单选题1.钢材(de)三项主要力学性能指标为(A ).A. 抗拉强度、屈服点、伸长率B. 抗拉强度、屈服点、冷弯性能C. 抗拉强度、冷弯性能、伸长串 D.冷弯性能、屈服点、伸长率2.钢材(de)伸长率与(D)标准拉伸试件标距间长度(de)伸长值有关.A. 达到屈服应力时 B.达到极限应力时C. 试件塑性变形后 D.试件断裂后3.钢材(de)伸长率用来反映材料(de)(C ).A. 承载能力 B.弹性变形能力C. 塑性变形能力D.抗冲击荷载能力4.钢材(de)塑性指标,主要用(D )表示.A.流幅 B.冲击韧性C. 可焊性 D.伸长率5.在构件发生断裂破坏前,具有明显先兆(de)情况是(B )(de)典型特征.A. 脆性破坏 B.塑性破坏C. 强度破坏 D.失稳破坏6. 对钢材(de)分组是根据钢材(de)(D )确定(de).A.钢种 B.钢号C. 横截面积(de)大小 D.厚度与直径7.部分焊透(de)对接焊缝(de)计算应按(B )计算.A. 对接焊缝 B.角焊缝C. 断续焊缝D. 斜焊缝8.一个承受剪力作用(de)普通螺栓在抗剪连接中(de)承载力是(D ).A. 栓杆(de)抗剪承载力B. 被连接构件(板)(de)承压承载力C. A、B中(de)较大值 D. A、B中(de)较小值9.承压型高强度螺栓可用于(D ).A. 直接承受动力荷载B,承受反复荷载作用(de)结构(de)连接C. 冷弯薄壁钢结构(de)连接D.承受静力荷载或间接承受动力荷载结构(de)连接10.为提高轴心受压构件(de)整体稳定,在构件截面面积不变(de)情况下,构件截面(de)形式应使其面积分布(B).A.尽可能集中于截面(de)形心处 B. 尽可能远离形心C. 任意分布,无影响 D.尽可能集中于截面(de)剪切中心11.轴心受压构件柱脚底板(de)面积主要取决于( C ).A. 底板(de)抗弯刚度 B.柱子(de)截面积C.基础材料(de)强度等级 D.底板(de)厚度12.当无集中荷载作用时,焊接工字形截面粱翼缘与腹板(de)焊缝主要承受(C ).A. 竖向剪力 B.竖向剪力及水平剪力联合作用C. 水平剪力 D .压力13.在焊接组合粱(de)设计中,腹板厚度应(C ).A. 越薄越好B. 越厚越好C. 厚薄相当 D .厚薄无所谓14.排列螺栓时,若螺栓孔直径为0d ,螺栓(de)最小端距应为( B ).A 0dB 20dC 30dD 80d15.计算格构式压弯构件(de)缀件时,剪力应取(C ).A. 构件实际剪力设计值B. 由公式V=23585yf Af 计算(de)剪力C. 构件实际剪力设计值或由公式V=23585yf Af计算(de)剪力两者中较大值D .由y =dM /dx 计算值16.塑性好(de)钢材,则(D ).A .韧性也可能好B .韧性一定好 C. 含碳量一定高 D . —定具有屈服平台17.型钢中(de)H 型钢和工字钢相比,(B ).A .两者所用(de)钢材不同B .前者(de)翼缘相对较宽C. 前者(de)强度相对较高 D .两备(de)翼缘都有较大(de)斜度18.在构件发生断裂破坏前,具有明显先兆(de)情况是(B)(de)典型特征、A .脆性破坏B .塑性破坏C .强度破坏D .失稳破坏19.在弹性阶段,侧面角焊缝应力沿长度方向(de)分布为(C).A.均分分布 B.一端大、一端小C. 两端大、中间小 D.两端小、中间大20.下列轴心受拉构件,可不验算正常使用极限状态(de)为(D).A.屋架下弦 B.托架受拉腹杆C.受拉支撑杆 D.预应力拉杆21.为了(C),确定轴心受压实腹式构件(de)截面形式时,应使两个主轴方向(de)长细比尽可能接近.A.便于与其他构件连接 B.构造简单、制造方便C.达到经济效果 D.便于运输、安装和减少节点类型22.轴心受压构件发生弹性失稳时,截面上(de)平均应力(C ).A.低于钢材抗拉强度fu B.达到钢材屈服强度fyC.低于钢材比例极限fp D.低于钢材屈服强度fy23.梁(de)支承加劲肋应设置在(B ).A.弯曲应力大(de)区段B.上翼缘或下翼缘有固定集中力作用处C.剪应力较大(de)区段D.有吊车轮压(de)部位24.钢材(de)设计强度是根据(D )确定(de).A. 比例极限 B.弹性极限C. 屈服点D. 抗拉强度25.单轴对称截面(de)压弯构件,一般宜使弯矩( A ).A. 绕非对称轴作用 B.绕对称轴作用C. 绕任意轴作用 D.视情况绕对称轴或非对称轴作用26.弯矩作用在实轴平面内(de)双肢格构式压弯柱应进行( D )和缀材(de)计算.A.强度,刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外(de)稳定性,单肢稳定性B. 弯矩作用平面内(de)稳定性.单肢稳定性C.弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外(de)稳定性D. 强度,刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性27.钢结构设计规范规定,当结构(de)表面长期受辐射热达( B )℃以上或在短时间内可能受到火焰作用时,宜采取有效(de)防护措施(如加隔热层或水套等)28.在碳素结构钢中,( A )不宜用于焊接结构.·F ·F·F ·F29.有四种不同厚度(de)Q345钢,其中( A )厚(de)钢板强度设计值最高.mm mm mm mm30.格构式轴心受压构件(de)等边单角钢斜缀条可按轴心受压构件设计,但强度设计值要乘以折减系数以考虑( B )A.剪力(de)影响B.单面连接偏心(de)影响C.构件(de)焊接缺陷形(de)影响D.节点构件不对中(de)影响31.下图为承受固定集中力设计值F(包括梁自重)(de)等截面组合梁, 截面1 - 1处需验算折算应为,其验算部位为( C )32.焊接之字形梁(de)腹板局部稳定常采用配置加劲肋(de)方法来解决,若 h0/tw>160y f /235时, ( D ) .A.可能发生剪切失稳,应配置横向加劲肋B.可能发生弯曲失稳,应配置纵向加劲肋和横向加劲肋C.可能发生弯曲失稳,应配置横向加劲肋D.可能剪切失稳和弯曲失稳,应配置横向加劲肋和纵向加劲肋33.梁(de)支承加劲肋应设置在( B )A.弯曲应力大(de)区段B.上翼缘或下翼缘有固定集中力作用处C.剪应力较大(de)区段D.有吊车轮压(de)部位34.按钢结构设计规范规定,实腹式轴心受压构件整体稳定性(de)公式N/ A ≤f(de)物理意义是 ( D ) .A.构件截面上(de)平均应力不超过钢材抗压强度设计值B.构件截面上最大应力不超过钢材强度设计值c.构件截面上(de)平均应力不超过欧拉临界应力设计值D.构件轴心压力设计值不超过结件稳定极限承载力设计值35.在下图中(de)连接中,角钢肢尖上(de)角焊缝(de)焊脚尺寸hf应满足( B ) .A. = 10≤hf≤ = x 10B. = 12≤hf≤ = 10-(1~2)C. = 10≤hf≤ = x 12A. = 12≤hf≤ = 10-(1~2)36.两端铰接(de)轴心受压构件,截面如下图所示,在不改变钢种、构件截面类别和翼缘、腹板截面面积(de)情况下( D )采用可提高其承载力.A.调整构件在弱轴方向(de)计算长度,或加大腹板高度减少厚度B.改变构件端连接构造,或增设侧向支承点来减小弱轴方向(de)计算长度,或减小翼像宽度加大厚度C.调整构件弱轴方向(de)计算长度,或减小翼缘宽度加大厚度D.增大构件端部连接约束,或增加侧向支承点来减小在弱方向上(de)计算长度,或减少翼像厚度加大宽度37.单轴对称实腹式压弯构件,弯矩作用在对称平面并使较宽翼缘受压,其弯矩作用平面内(de)整体稳定采用f N N W M A N Ex x x x mx x ≤-+)/8.01(1γβϕ和f N N W M A N Ex x x tx ≤--)/25.11(2β计算,其中(de) x,W1x,W2x(de)取值为( D ) .A . x 相同;W1x 和W2x 为绕对称轴(de)较大和较小翼缘最外纤维毛截面模量B . x 不同;W1x 和W2x 为绕非对称轴(de)较大、较小翼缘最外纤维净截面模量C . x 不同;W1x 和W2x 为绕非对称轴(de)较大、较小翼缘最外纤维净截面模量D . x 不同;W1x 和W2x 为绕非对称轴(de)较大、较小翼缘最外纤维净截面模量38.高强度螺栓摩擦型连接与高强度螺栓承压型连接主要区别是( D )A.预拉力不同B.连接处构件接触面(de)处理方法不同C.采用(de)材料等级不同D.设计计算方法不同39.钢材(de)设计强度是根据( C )确定(de).(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度40.钢结构梁计算公式nxx x W M γσ=中 x ( C ).(A)与材料强度有关(B)是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比(C)表示截面部分进入塑性(D)与梁所受荷载有关二、填空题1.钢材五项机械性能指标是抗拉强度、屈服点、伸长率、180度冷弯、冲击韧性 .2.钢材中氧(de)含量过多,将使钢材出现热脆现象.3.支承加劲肋应验算(de)内容是腹板平面外(de)稳定性、端面承压强度、支承加劲肋与腹板(de)连接焊缝 .4.双轴对称(de)工字型截面轴压构件失稳时(de)屈曲形式是弯曲屈曲. 5.采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条.6.焊接残余应力不影响构件(de) 静力强度 .和 40mm .7.角焊缝(de)最小计算长度不得小于 8hf8.冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性应变能力和质量 (de)综合指标.9.时效硬化会改变钢材(de)性能,将使钢材(de) 强度提高, 塑性、韧性降低.10、轴心受压构件整体屈曲失稳(de)形式有弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳 .11、钢材(de)两种破坏形式为塑性破坏和脆性破坏.12、横向加劲肋按其作用可分为间隔加劲肋、支承加劲肋两种.13、轴心受拉构件(de)承载力极限状态是以净截面平均应力小于钢材屈服点为极限状态(de).三、判断题(正确(de)画√,错误(de)画x)1. 钢材中硫含量过多会引起钢材(de)冷脆;磷含量过多会引起钢材(de)热脆.(x )2.承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载力或达到不适于继续承载(de)变形时(de)极限状态.(√ )3.轴心受压构件,应进行强度、整体稳定、局部稳定和刚度(de)验算.(√ ) 4.轴心受拉构件计算(de)内容有强度、刚度和稳定性.(x )5.计算双肢格构式轴心受压构件绕虚轴x轴弯曲(de)整体稳定时,其轴心受压整体稳定系数φ应根据换算长细比查表确定.(√ )6.碳(de)含量对钢材性能(de)影响很大,—般情况下随着含碳量(de)增高,钢材(de)塑性和韧性逐渐增高.(x)7,承受动力荷载重复作用(de)钢结构构件及其连接,当应力变化(de)循环次数.n≥5X104次时,应进行疲劳验算.(√)=,其中t为较厚焊件厚度.(x )8.角焊缝中(de)最大焊脚尺寸hfmax9.采用普通螺栓连接时,栓杆发生剪断破坏,是因为螺栓直径过细.(√ ) 10.双轴对称截面(de)理想轴心受压构件,可能发生弯曲屈曲和扭转屈曲.(√ )11.钢结构设计除疲劳计算外,采用以概率理论为基础(de)极限状态设计方法,用分项系数设计表达式进行计算(√ ).12.合理(de)结构设计应使可靠和经济获得最优平衡,使失效概率小到人们所能接受程度( √).13.冷加工硬化,使钢材强度提高,塑性和韧性下降,所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度( x ).14.在焊接结构中,对焊缝质量等级为3级、2级焊缝必须在结构设计图纸上注明,1级可以不在结构设计图纸中注明( x ).与压15.轴心受力构件(de)柱子曲线是指轴心受压杆失稳时(de)临界应力cr杆长细比之间(de)关系曲线.(√)16.格构式轴心受压构件绕虚轴稳定临界为比长细比相同(de)实腹式轴心受压构件低.原因是剪切变形大,剪力造成(de)附加绕曲影响不能忽略 ( √).17.在主平面内受弯(de)实腹构件,其抗弯强度计算是以截面弹性核心几乎完全消失,出现塑性铰时来建立(de)计算公式( x ).18.具有中等和较大侧向无支承长度(de)钢结构组合梁,截面选用是由抗弯强度控制设计,而不是整体稳定控制设计( x ).19.在焊接连接中,角焊缝(de)焊脚尺寸h f愈大,连接(de)承载力就愈高.(x ).20.计算格构式压弯构件(de)缀件时,应取构件(de)剪力和按式V =Af235/y f /85计算(de)剪力两者中(de)较大值进行计算( √ ).四、简答题1.抗剪普通螺栓连接有哪几种可能(de)破坏形式答:螺栓抗剪连接达到极限承载力时,可能(de)破坏形式有四种形式:①栓杆被剪断;②螺栓承压破坏;③板件净截面被拉断;④端板被栓杆冲剪破坏.2.简述钢结构连接方法(de)种类.答;钢结构(de)连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和铆钉连接三种. 3.格构式构件截面考虑塑性发展吗答:格构式构件截面不考虑塑性发展,按边缘屈服准则计算,因为截面中部空心.4. 普通螺栓连接受力情况可分为哪几类答:螺栓只承受剪力;螺栓只承受拉力;螺栓承受剪力和拉力(de)共同作用. 5.减小焊接应力和焊接变形(de)设计上措施有哪些 答:1)焊接位置安排要合理; 2)焊缝尺寸要适当;3)焊缝(de)数量要少,且不宜过分集中; 4)应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉; 5)尽量避免在母材厚度方向(de)收缩应力. 6.影响钢材脆性(de)因素答:化学成分(P 、N 导致冷脆,S 、O 引起热脆)、冶金缺陷(偏析、非金属夹杂、裂纹、起层)、温度(热脆、低温冷脆)、冷作硬化、时效硬化、应力集中以及同号三向主应力状态等均会增加钢材(de)脆性.7.防止受弯构件腹板局部失稳(de)途径 答:(1)增加腹板(de)厚度t w 但此法不很经济;(2)设置加劲肋作为腹板(de)支承,将腹板分成尺寸较小(de)区段,以提高其临界应力,此法较为有效.加劲肋布置方式有:①仅加横向加劲肋;②同时设横向加劲肋和纵向加劲肋;③同时设横向加劲肋和受压区(de)纵向加劲肋及短加劲肋.8.请撰写轴心拉杆(de)强度计算公式,及说明各字母所代表含义答:(一)强度计算轴心拉杆(de)强度计算公式为:d f A N≤=σ式中 N ——轴心拉力;A n ——拉杆(de)净截面面积; f ——钢材抗拉强度设计值.9.影响轴心压杆整体稳定(de)因素答:轴压构件(de)稳定极限承载力受到以下多方面因素(de)影响:①构件不同方向(de)长细比;②截面(de)形状和尺寸;③材料(de)力学性能;④残余应力(de)分布和大小;⑤构件 (de)初弯曲和初扭曲;⑤荷载作用点(de)初偏心;⑦支座并非理想状态(de)弹性约束力; ③构件失稳(de)方向等等.因此,目前以具有初始缺陷(de)实际轴心压杆作为力学模型,用开口薄壁轴心压杆(de)弹性微分方程来研究轴压杆(de)稳定问题.10.拉弯和压弯构件(de)整体失稳破坏包括几个方面答:拉弯和压弯构件整体失稳破坏包括几个方面:(1)单向压弯构件弯矩作用平面内(de)失稳,这在弯矩作用平面内只产生弯曲变形,不存在分校现象,属于极值失稳;(2)单向压弯构件弯矩作用平面外失稳,即在弯矩作用平面外发生侧移和扭转,又称弯扭失稳,这种失稳具有分校失稳(de)特点;(3)双向压弯构件(de)失稳,即同时产生双向弯曲变形并伴随有扭转变形(de)失稳. 11.钢结构焊接形式答:按两焊件(de)相对位置,分为平接、搭接和顶接;对接焊缝按受力方向与焊缝长度方向(de)关系,分为直缝和斜缝; 角焊缝按受力方向与焊缝长度方向(de)关系,分为端缝和侧缝; 按焊缝连续性,分为连续焊缝和断续焊缝; 按施工位置,分为俯焊、立焊、横焊、仰焊.12.普通螺栓连接,螺栓(de)排列和构造要求; 2)螺孔中距限答:(1)受力要求: 1)端距限制——防止孔端钢板剪断,≥2d限制上限以防止板间翘曲.制——限制下限以防止孔间板破裂,即保证3d(2)构造要求:防止板翘曲后浸入潮气而腐蚀,限制螺孔中距最大值.(3)施工要求:为便于拧紧螺栓,宜留适当间距(不同(de)工具有不同要求).五、计算题1、验算图示角焊缝连接(de)强度.已知承受静荷载,钢材为Q235-AF,焊条为E43型,2160mm N f w f =,偏离焊缝形心(de)力kN F 500=,mm e 100=,mm h f 10=,图中尺寸单位:mm,无引弧板.五(1)题图解:将外力F 移向焊缝形心,得:2F N =2F V =2Fe M =23/47.66)20400(107.02210500mm N l h N w e Nf=-⨯⨯⨯⨯⨯==∑σ 23/47.66)20400(107.02210500mm N l h Vwe f =-⨯⨯⨯⨯⨯==∑τ223/95.104)20400(107.022*********mm N WM Mf=-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σ222222/160/44.15547.66)22.147.6695.104()(mm N f mm N w f f f f =≤=++=+τβσ2、验算图示普通螺栓连接时(de)强度.已知螺栓直径mm d 22=,C 级螺栓,螺栓和构件材料为Q235,外力设计值kN F 150=,2140mm N f b v =,2170mm N f b t =,2305mm N f b c =,203.3cm A e =.五(2)题图解:kN f A N b t e b t 51.51101701003.332=⨯⨯⨯==-kN f d n N bvvb v19.531014042214.314322=⨯⨯⨯⨯==-π kN f t d N b c b c 78.1201030518223=⨯⨯⨯==-∑受力最大(de)1号螺栓所受(de)剪力和拉力分别是:kN n F N v 75.188150===kN y m My N i t 18.40)24016080(224020015022221=++⨯⨯⨯==∑ 186.0)51.5118.40()19.5375.18()()(2222<=+=+btt b v v N N N NkN N kN N b c v 78.12075.18=<= 螺栓连接强度满足要求.3.计算图示连接(de)焊缝长度.已知N=900kN (静力荷载设计值),手工焊,w 2KN N N 600900311=⨯==αKN N N 3009003122=⨯==α mm f h N l wff w 268160107.02106007.02311=⨯⨯⨯⨯=⨯= mm f h N l w f f w 134160107.02103007.02322=⨯⨯⨯⨯=⨯=mm h l l f w 288102268211=⨯+=+= 取mm l 2901=mm h l l f w 154102134222=⨯+=+= 取mm l 1552=4.试验算图示简支梁(de)整体稳定性.已知作用在梁跨中(de)荷载设计值F=300kN,忽略梁自重产生(de)内力,采用Q235钢52188.10226820622=⨯==h I W x x cm 369.5==A I i y y cm (2)内力计算 9004123004=⨯==Fl M x kNm(3)整稳计算 3.7069.54000===yy y i l λ6.035.3)8.1024.44.13.70(152188.1024.1583.70432020.12354.41432022212>=⨯⨯+⨯⨯⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=y b y x y b b f h t W Ah ηλλβϕ'b ϕ=986.035.3282.007.1282.007.1=-=-bϕ 175105218986.01090036=⨯⨯⨯='x b x W M ϕ N/mm 2<f =215N/mm 2满足 5.试验算如下图承受静力荷载(de)拉弯构件强质和刚度.已知荷载设计值N = 1600kN,F = 55kN,l = 5 m.构件截面为I45a,截面无削弱,材料为Q235-BF 钢.答案:max = max {,173 .0}= <[ ] = 150,=+nxx x W M An N γ N/mm 2< f =215 N/mm 26. 如下图所示热轧普通工字钢截面压弯构件,截面为I36a,截面无削弱.承受(de)荷载设计值为:轴心压力N =340 kN,构件C 端弯矩M x = 98 kN ·m.构件长度l =,两端铰接,两端及跨度中点各设有侧向支承点.材料Q235 - B ·F 钢.试验算该构件弯矩作用平面外稳定及刚度.答案:刚度 = max{ ox , y } = 111. 5 < [ ] = 150; 弯矩作用平面外稳定,=+xb x tx y W M A N 1ϕβηϕ N/mm 2<f =215 N/mm 2.。
钢结构习题及答案

36、图示牛腿承受荷载设计值F=220kN,通过连接角钢和8.8级M22高强度螺栓摩擦型连接与柱相连。构件钢材为Q235B,接触面喷砂后涂无机富锌漆。
1)试验算连接强度是否满足设计要求。
35、习题28的连接中:
(1)角钢与连接板连接采用4.6级、C级普通螺栓M22,孔径为23.5mm。试设计此连接,并验算角钢的强度。
(2)角钢端板与柱翼缘采用4.6级、C级普通螺栓M22连接,试设计此连接:①采用承托承受竖向力;②取消承托。
(3)角钢与连接板连接采用8.8级M22高强度螺栓摩擦型连接,孔径为24mm,板件接触面喷砂后涂无机富锌漆。试设计此连接,并验算角钢的强度。
34、Q235B钢板承受轴心拉力设计值N=1 350kN,采用M24、4.6级C级普通螺栓(孔径25.5mm)拼接如图3-96所示。试验算:(1)螺栓强度是否满足;(2)钢板在截面1、截面1齿状、截面2处的强度是否满足;(3)拼接板的强度是否满足;(4)采用8.8级M20高强度螺栓承压型连接,试验算螺栓、钢板和拼接板的强度是否满足。
30、习题29的连接中,如将焊缝②和焊缝③改为对接焊缝,按三级质量标准检验,试求该连接所能承受的最大荷载F。
31、单槽钢牛腿与柱的连接如图所示,三面围焊角焊缝采用hf=8mm(水平焊缝)和hf=6mm
(竖焊缝)。钢材为Q235B,焊条为E43型,手工焊。试根据焊缝强度确定该牛腿所能承受的最大静力荷载设计值F。
(1)采用侧面角焊缝;
(2)采用三面围焊缝,取hf=6mm。
28、计算27题中连接板和翼缘板间的角焊缝:
钢结构练习题

C.V、Si、O、P; D.N、O、Mn、Ti。 10.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.两侧边为扎制边; B.一侧边为轧制边,另一侧边为火焰切割边;
/
C.两侧边为火焰切割边;D.一侧边为刨边,另一侧边为火焰切割边。 11.建筑钢材单向受拉的屈服点 f y 与单向受压的屈服点 f y 之间满足 A. f y>f y ; C. f y f y ;
26.产生焊接残余应力的主要因素之一是
A.加强构件约束,变形阻止;
C.钢材弹性模量太大,使构件刚度很大; D.施焊时焊件上出现冷塑和热塑区。
30.角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接,当角钢肢背和肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝长度都相 同时 。 A.角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等; B.角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝; C.角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝; D.由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等,因而连接受有弯矩的作用。 31.对于焊接组合工字钢截面轴心受压杆,其腹板局部稳定的高厚比限制条件是边界条件 为 的矩形板单向均匀受压确定的 A.两受荷边简支,另两边弹性嵌固; C.两边简支,另两受荷边弹性嵌固; B.四边弹性嵌固; D.四边简支。 。
41.格构式轴心受压杆柱绕实轴的整体稳定系数应按 D.绕虚轴的长细比 x 。 为极限的。
B.绕虚轴的换算长细比 0 x ;
的原则确定的。
44.轴心受压钢柱的柱脚底板厚度是按底版的 D.抗剪工作。 。
的确定的。
B.抗弯及抗压工作;
45.已知某一结构在可靠指标 3 时,失效概率 Pf 0.001 。若 发生改变,则下列结 A. 2.5, Pf <0.001 ,结构可靠性降低; B. 3.5, Pf >0.001 ,结构可靠性提高; C. 2.5, Pf >0.001 ,结构可靠性降低; D. 3.5, Pf <0.001 ,结构可靠性提高。 46.大跨度结构应先钢材,其主要原因是 A.钢材具有良好的装配性; B.钢材接近均质等向体,力学计算结果与实际最符合; C.钢材的韧性好; D.钢材的比重与强度之比小于混凝土等其它材料。 47. 在对结构或构件进行正常使用极限状态计算是, 永久荷载和可变荷载应采用 A.标准值; C.设计值; B.永久荷载为设计值,可变荷载为标准值; D.永久荷载为标准值,可变荷载为设计值。 。 。
钢结构习题集和答案
钢结构习题集和答案一、名词解释1承载力极限状态:结构或构件达到不适合连续承载的最大承载力或变形时的相应极限状态。
2、钢材的韧性:钢材抵抗冲击荷载的能力,用冲击韧性值指标来衡量。
简单的理解:容易被敲断,韧性差;不容易被敲断,韧性好3.时效硬化:P29钢材放置一段时间后,其力学性能会发生变化,强度会增加,塑性会降低4、梁的整体失稳:p1275.钢的冷脆性p34处于负温度范围。
随着温度的降低,钢的屈服强度和抗拉强度增加,但塑性变形能力降低,冲击韧性降低。
这种现象被称为钢的冷脆性。
6.正常工作极限状态P77、冷作硬化:p29钢材受荷超过弹性范围以后,若重复地卸载、加载,将使钢材弹性极限提高,塑性降低,这种现象称为冷作硬化8.应力集中:由于构件截面的突然变化,应力线弯曲且密集,因此位于空腔边缘或缺口尖端处,将局部出现应力高峰,其余部分则应力较低,这种现象称为应力集中9.塑性失效:p23失效前变形显著,吸收大量能量,持续时间长,塑性变形明显。
骨折时,骨折呈纤维状,颜色较深。
10、脆性破坏p23破坏前无明显变形,破坏突然发生,断裂时断口平齐,呈有光泽的晶粒状。
脆性破坏危险性大11、侧面角焊缝p6612、正面角焊缝p6613.轴压杆的临界载荷14、蓝脆:钢材在250oc度附近有强度提高,塑性、韧性降低现象,称之为蓝脆现象15.疲劳失效现象p3516、轴压构件的局部稳定:p20617、梁的局部稳定18.轴压杆的临界应力19。
钢的热脆性。
轴向应力构件21、q345b的具体含义①由q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。
它的钢号冠以“q”,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是mpa例如q235表示屈服点(σs)为235mpa的碳素结构钢。
Q345B② 如有必要,可在钢号后标记表示质量等级和脱氧方法的符号。
质量等级符号分别为a、B、C、D和e。
脱氧方法符号:F代表沸腾钢;B代表半镇静钢:Z代表镇静钢;TZ代表特殊镇静钢。
钢结构练习题库含参考答案
钢结构练习题库含参考答案一、单选题(共46题,每题1分,共46分)1.梁.柱构件的防火涂层厚度检测,在构件长度内每隔 3m 取一个截面,且每个构件不应少于 ( ) 个截面。
A、5B、3C、4D、2正确答案:D2.超声波探伤中广泛应用的是 ( )。
A、爬波B、方波C、电磁波D、脉冲波正确答案:D3.高强度螺栓拧入螺栓球内的螺纹长度不应小于( ),d 为螺栓直径。
A、1.1 dB、1.0 dC、1.5 dD、1.2 d正确答案:B4.高强度大六角头螺栓连接副施拧可采用 ( )。
A :转矩法 b :扭矩法c :扭角法d :转角法A、a ,cB、a ,dC、b ,cD、b ,d正确答案:D5.钢结构楼面主梁采用静荷载法进行抗弯性能检验,如需了解其挠度曲线时,其挠度测点布置不应少于()个。
A、3B、9C、7D、5正确答案:D6.铸件常常不能进行超声波探伤,这是因为:( )A、晶粒组织极细B、晶粒组织粗大C、流线均匀D、声束均匀正确答案:B7.对厚型防火涂料涂层厚度,可以采用 ( ) 检测。
A、漆膜测厚仪B、涂层厚度测定仪C、超声波测厚仪D、测针和钢尺正确答案:D8.终拧检查采用颜色标记,并应用 ( ) 重小锤敲击螺母,对高强度螺栓进行逐个检查。
A、0.8kgB、0.3kgC、0.1kgD、0.5kg正确答案:B9.探头中压电晶片的基频取决于 ( )。
A、发射电路阻尼电阻的大小B、激励电脉冲的宽度C、晶片材料和厚度D、晶片的机电耦合系数正确答案:C10.依据《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344 规定,采用适用性检验时,检验荷载应包括未作用在结构上的自重荷载,并宜考虑 ( ) 超载系数。
A、1.1~1.2B、1.2~1.3C、1.2~1.4D、1.1~1.3正确答案:A11.钢结构焊缝外观质量检查数量,应符合下列()。
A、承受静荷载的二级焊缝每批同类抽查 15%B、被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数抽查 10%,且不应少于 1 条C、承受静荷载的一级焊缝和承受动荷载的焊缝每批同类抽查 15%,且不应少于 3 件D、每条应抽查 1 处,总抽查数不应少于 5 处正确答案:C12.波源和弹性介质是 ( ) 的条件。
钢结构习题——精选推荐
习 题一一、选择题1. 结构承载力设计表达式γσσψσ012()Gd Q d i Qid i n f ++=∑≤中,ψi 是荷载组合系数,它的取值( B )A.ψi >1B.01<<ψiC.ψi =1D.ψi <02.按近似概率极限状态设计法设计的各种结构是( C )A.绝对可靠的B.绝对不可靠C.存在一定风险的D.具有相同可靠性指标的3. 钢材的强度设计值f 取为( D )A.f yB. f uC.f u R /γD.f y R /γ4.防止钢材发生分层撕裂的性能指标为(C )A.屈服点B.伸长率C.Z 向收缩率D.冷弯180︒5.引起钢材疲劳破坏的荷载为(B )A.静力荷载B.产生拉应力的循环荷载C.冲击荷载D.产生全压应力的循环荷载6.不需要验算对接斜焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与轴力N 之间的夹角θ满足( C) A.θ≥60︒ B.θ<︒70 C.tg θ≤15. D.tg θ>15.7.承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接( B )A.承载力低,变形大B.承载力高,变形大C.承载力低,变形小D.承载力高,变形小8.产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是( B )A.冷却速度太快B.施焊时焊件上出现冷塑和热塑区C.焊缝刚度大D.焊件各纤维能够自由变形9.在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件腹板的临界应力时,其支承条件为( A )A.四边简支B.三边简支,一边自由C.两边简支,两边自由D.悬臂10.理想弹性轴心受压构件的临界力与截面惯性矩I 和计算长度l 0的关系为( D )A.与I 成正比,与l 0成正比B.与I 成反比,与l 0成反比C.与I 成反比,与l 02成正比D.与I 成正比,与l 02成反比11.题11图所示的轴心受压构件I I x y /≥4,其临界力N cr 为( D )A.π222EI a x /()B.π22EI a x /C.π224EI a y /()D.π22EI a y /12.设计焊接工字形截面梁时,腹板布置横向加劲肋的主要目的是提高梁的( D )A.抗弯刚度B.抗弯强度C.整体稳定性D.局部稳定性13.按规范GBJ17-88中的公式σγ=M W f x x nx≤计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯强度时,γx 取值为( A )A.γx =10.B.γx =105.C.γx =115.D.γx =12. 14.对于题14图所示格构式压弯构件,弯矩作用平面内稳定性的计算公式是( C )A.N A M W N N f x mx x x x EX ϕβγ+-(./)108≤ B.N A M W N N f x mx x x x x EX ϕβγϕ+-(/)1≤ C.N A M W N N f x mx x x x EX ϕβϕ+-(/)1≤ D.N x A mx M x W x N N EX f ϕβ+-(./)1125≤15.题15图所示压弯构件,截面无削弱,构件的弯矩图分别为图(a)、 图(b)。
钢结构练习题库+答案
钢结构练习题库+答案一、单选题(共52题,每题1分,共52分)1.通常材料屈服强度由拉伸试验P-AL曲线上的()决定。
A、载荷首次下降的最低点B、上屈服点C、下屈服点D、屈服阶段的平均值正确答案:C2.对于小型钢结构构件进行现场荷载试验时,可根据自平衡原理, 设计专门的()。
A、挠度测试装置B、反力装置C、测力装置D、加载装置正确答案:B3.检测高强度螺栓连接副力学性能时,垫圈()应朝向螺母支撑面。
试验时,垫圈不得转动,否则试验无效。
A、无导角的一侧B、任意一侧C、平整的一侧D、有导角的一侧正确答案:D4.在钢结构设计中,认为钢材屈服点是构件可以达到的()。
A、稳定临界应力B、疲劳应力C、设计应力D、最大应力正确答案:D5.进行普通螺栓实物最小拉力载荷试验时,承受拉力载荷的旋合的螺纹长度应为()倍以上螺距。
A、8B、6C、4D、2正确答案:B6.根据国家现行标准规定:用冷剪法取样坯时,所留的加工余量与试样的()有关。
A、长度B、宽度C、厚度和宽度D、厚度正确答案:D7.焊缝探伤时,焊缝中与表面成一定角度的缺陷,其表面状态对回波高度的影响是()。
A、粗糙表面回波幅度高B、光滑表面回波幅度高C、无影响D、粗糙、光滑表面回波幅度相同正确答案:A8.依据GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法》附录B厚度为2mm厚,宽度b0为10mm的钢板,取比例系数k=5.65,试样仲裁试验平行长度至少为多少。
()A、25mmB、35mmC、45mmD、55mm正确答案:C9.梁、柱构件的防火涂层厚度检测,在构件长度内每隔3m取一个截面,且每个构件不应少于()个截面。
A、5B、2C、3D、4正确答案:B10.在高强度螺栓连接工程施工前,钢结构制作和安装单位应分别对高强度螺栓的()进行检验和复验。
A、扭矩系数B、连接摩擦面抗滑移系数C、抗压强度D、紧固轴力正确答案:B11.A型超声波探伤仪扫描显示,盲区是指:()A、近场区B、声束扩散以外区域C、始脉冲宽度和仪器阻塞恢复时间D、超声波传播时间正确答案:C12.超声波通过两种材料的界面时,如果第一种材料的声阻抗较大, 但其声速与第二材料相同,则在第二种材料中的折射角()。
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钢结构习题钢结构大题四. 计算题1.有一轴心受压缀板式格构柱,轴心压力N=1450kN ,柱高6m ,两端铰接钢材为Q235,两主轴均属b 类截面,如图所示,缀板间的净距为600mm ,已知:28.899.442cm A =⨯=,41218cm Ix =,413690cmI y =,215=f N/mm 2,[λ]=150。
1) 试验算其整体稳定性 2) 计算其轴心受压构件的剪力值?Q235钢轴心受压构件稳定系数ϕ值.解:(1)验算整体稳定性cm A I i x x 20.28.892182211≈⨯==42212.13367)129.44218(2)2(2cm d A I I x x =⨯+⨯=⋅+⋅=4173********cm I I y y =⨯=⋅= cm A I i x x 2.128.892.13367≈==cm AI i y y 07.98.897380≈==2.492.126000≈==x x x i l λ 2.6607.96000≈==yy y i l λ3.272.260101≈==x i l λ3.563.272.49222120≈+=+=λλλx x由y0λλ、x的较大值查表得773.0=ϕ5.1689801014503≈⨯==A N σN/mm 2<2.166215773.0=⨯=⋅f ϕN/mm 2满足要求 (2)计算剪力V 7.222271485215898085≈=⨯=⋅=N fA kN2.如图所示悬伸板,采用直角角焊缝连接,钢材为Q235,焊条为E43型。
手工焊,已知:斜向力F 为250kN ,160=w ffN/mm 2,试确定此连接焊缝所需要的最小焊脚尺寸。
解:2000.240M kN m kN m=⨯=200V kN=150N kN=3641(40020)29.1451012xI he hemm=⨯⨯-⨯=⨯4(40020)2760A he hemm=⨯-⨯=6640108311909.14510MfxMyI heσ⨯==⨯=⨯315010197.4760NfNA he heσ⨯===320010263.2760fVIA he he⨯===883.1160he==≤5.52he≥即 5.527.880.7hf mm≥=,取8hf mm=即:此连接焊缝的最小焊脚尺寸为8mm。
3.如图所示为简支梁截面,跨度为10m,跨间有一侧向支承,在梁的上翼缘作用有相同的均布荷载,钢材为Q235,已知15.1=bβ,试比较梁的整体稳定系数,并说明何者的稳定性更好。
注:])4.4(1[4320212b y xy b bh t W hA ηλλβϕ+⋅⋅+⋅⋅⋅⋅=0.2821.07 1.0bbϕϕ'=-≤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=+26432018*********1.1581.6 5.35810235⨯=⨯⨯⨯2.4330.6=>1.070.282/46 1.070.282/2.4330.954 1.0b ϕ=-=-=<22.7V kN ==4.如下图所示组合工字形截面柱在X-X 方向柱的三分点处有支撑点,柱上端承受的轴向力设计值kN N 1300=,钢材为Q235,2/215mm N f =,截面对X 轴属于b 类,对Y 轴属于c 类。
试验算该柱整体稳定性。
已知:333.2133,22898cm I cm I yx ==解:22.916.12028.034cm A =⨯⨯+⨯=cm l x 9000= cm l y 3000=cm A I i x x 85.152.9122898===cm A I i y y 84.42.913.2133===78.5685.159000===x x x i l λ,绕x 轴属b 类截面,查表得824.0=xϕ98.6184.43000===yy y i l λ,绕x 轴属c 类截面,查表得7.0=y ϕ所以2223min /215/6.203102.917.0101300mm N f mm N A N=<=⨯⨯⨯=ϕ,整体稳定满足要求。
5. 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。
梁的截面选用I36a轧制型钢,其几何性质为:W x=875cm3,t w=10mm,I / S=30.7cm,自重为59.9kg/m,截面塑性发展系数x=1.05。
钢材为Q235,抗弯强度设计值为215N/mm2,抗剪强度设计值为125 N/mm2。
试对此梁进行强度验算并指明计算位置。
(恒载分项系数γG =1.2,活载分项系数γQ=1.4)解:梁上荷载设计值为:q = 47.94(kN/m)跨中最大弯距为:M max=181.12(kN.m)支座处最大剪力为:V max=131.84(kN)跨中正应力为:= 197.1(N/mm2)215=<fσ(N/mm2)支座处最大剪应力为:= 42.9(N/mm 2) 125=<v f τ(N/mm 2)6. 已知一两端铰支轴心受压缀板式格构柱,长10.0m ,截面由2I32a 组成,两肢件之间的距离300cm ,如图所示,尺寸单位mm 。
试求该柱最大长细比。
注:一个I32a 的截面面积A = 67cm 2,惯性矩I y =11080cm 4,I x1 = 460cm 4解:78.77 86.12==y y cm i λ 431070cm Ix=66.65 23.15==x x cm i λ 53.30 62.211==λcm i41.72=ox λ 78.77max==∴y λλ7. 试计算下图所示连接中C 级螺栓的强度。
已知荷载设计值F =45kN ,螺栓M20,孔径21.5mm ,b vf =130N/mm 2,b cf =305 N/mm 2。
解:kN N kN Nb c b V12284.40== kN F kNF YX 2736==MkN T ⋅=56.7kNN kNN T Y T X 63.1145.1711==kN N kNN VY VX 75.6911==()()kNkN 84.402.3275.663.11945.1722<=+++∴安全8. 图示焊接工形截面梁,在腹板上设置一条工厂对接焊缝,梁拼接处承受内力为M =2500kN ·m ,V =500kN ,钢材为Q235钢,焊条为E43型,手工焊,二级质量标准。
试验算拼接焊缝强度。
提示:剪力V 可假定全部由腹板承担,弯矩按刚度比分配,即M II M ww=。
解:查得2/215mm N fw t=,2/215mm N fw c=,2/125mm N fw v=计算焊缝截面特征值 4739360cm I = 4144000cm I w = 2120cm Aw=验算正应力mkN M w ⋅=9.486 22/215/9.202mm N mm N w<=σ,满足要求验算剪应力22/125/7.41mm N mm N w <=τ,满足要求验算折算应力2222/2362151.1/4.2153mm N mm N w w =⨯<=+τσ满足要求9. 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 cf =215N/mm 2,w tf =185N/mm 2。
(假定剪力全部由腹板上的焊缝承受)解:一)确定对接焊缝计算截面的几何特性1)计算中和轴的位置(对水平焊缝的形心位置取矩):cmy cm yb a1.21 9.9==2)焊缝计算截面的几何特性 全部焊缝计算截面的惯性矩:44790cm I w =全部焊缝计算截面的抵抗矩:227 48433cm W cm W b wa w ==腹板焊缝计算截面的面积:2291)130(cm A w w =⨯-=二)验算焊缝强度1)a 点:满足)(/185/9.9022mm N f mm N w f a=<=σ 2)b 点:222b /9.75(/185/8.193mm N mm N f mm N w f ==<=τσ满足)折算应力:2222/5.2361.1/2.2343mm N f mm N w c =<=+τσ10. 图示一柱间支撑与柱的连接节点,支撑杆承受轴心拉力设计值N =300kN ,用2L80×6角钢做成,钢材均为Q235钢,焊条为E43型,手工焊。
已知w ff =160N/mm 2。
①支撑与节点板采用两侧角焊缝相连(绕角焊),焊脚尺寸见图,试确定焊缝长度。
②节点板与端板用两条角焊缝相连,试验算该连接焊缝强度。
解:(1)采用两边绕角焊,肢背、肢尖的受力为kNN 2101=kNN 902=焊脚高度为 mmh f 81=mm h f 62=计算肢背、肢尖所需焊缝长度为 mm L w 1221= mm L w 722=构件端部按要求做成2fh 绕角焊,故不再加5mm(2)N 分解为水平拉力kNN1801=,竖向剪力kN V 2401=计算焊缝强度:2/8.32mm N N=σ 2/7.43mm N V=τ验算合应力:()2222/160/3.51mm N mm N V fN≤=+⎪⎪⎭⎫⎝⎛τβσ(满足)11. 设计如图所示矩形拼接板与板件用普通螺栓连接的平接接头,图中长度单位为mm 。
已知轴心拉力设计值N =450kN ,有关强度设计值b vf =130N/mm 2,b cf =305N/mm 2,ƒ=215N/mm 2。
粗制螺栓d =20mm ,孔径d 0=21.5mm 。
解:a)[]kN N b v7.81= []kN N b c8.109= []kNN b7.81min=b)kN n 5.5=,取6个 c)排列:中距5.6430=d,取80;端距5.6430=d,取50;边距5.6430=d,取40d)净截面验算:22106mm An= 215/7.2132<=mmN σe)拼接板长:mm l 530=12. 图示一用M20普通螺栓的钢板拼接接头,钢材为Q235,ƒ=215 N/mm 2。