2017年6月西南大网络与继续教育学院0759钢结构设计大作业答案
西南大学网络教育学院课程考试试卷
西南大学网络教育学院课程考试试卷西南大学网络教育学院课程考试试卷专业土木工程2010年6月课程名称【编号】钢结构设计【0759 】T卷开卷考试时间80分钟满分70分答案必须做在答题卷上做在试卷上不予记分。
一、判断题每题1分共1×55分1. 目前钢结构设计所采用的设计方法只考虑结构的一个部件一个截面或者一个局部区域的可靠度还没有考虑整个结构体系的可靠度。
2. 钢结构设计除疲劳计算外采用以概率理论为基础的极限状态设计方法用分项系数设计表达式进行计算。
3. 高强度螺栓在潮湿或淋雨状态下进行拼装不会影响连接的承载力故不必采取防潮和避雨措施。
4. 无对称轴截面的轴心受压构件失稳形式是弯扭失稳。
5. 柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力此水平反力应由底版与砼基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。
二、选择题每题2分共2×1020分1. 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。
A、建造地点的气温B、荷载性质C、钢材造价D、建筑的防火等级2. 如图所示节点钢材为Q235-B焊条E4303受斜向静拉力设计值566kN节点板与主构件用双面角焊缝连接lmmhf8 mm无引弧板。
A、220 B、240 C、305 D、335 图3.52 题4 3. 同上题条件节点板改为t14mm与构件用坡口三级焊缝焊接l mm。
A、375 B、260 C、235 D、215 4. 普通钢屋架的受压杆件中两个侧向固定点之间。
A 垫板数不宜少于两个 B 垫板数不宜少于一个C垫板数不宜多于两个 D 可不设垫板5. 托架下弦杆轴心拉力设计值选用kNN5.616下弦杆端部与节点板连接采用双面侧焊角钢背处的角焊缝厚度取mmhf8。
试确定焊缝长度应接近下列何项数值A、260mm B、185mm C、360mm D、585mm 6. 屋架设计中积灰荷载应与同时考虑。
A屋面活荷载B 雪荷载C屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值D屋面活荷载和雪荷载7. 梯形钢屋架节点板的厚度是根据来选定的。
西南大学2020年秋季钢结构设计【0759】机考大作业参考答案
西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷
学期：2020年秋季
课程名称【编号】：钢结构设计【0759】 A卷
考试类别:大作业满分：100分
一、填空题（3分/题，共15分）
1、钢结构目前采用的设计方法是以概率理论为基础的状态设计方法。
2、在三向应力状态下，钢材转入塑性状态的综合强度指标称为折算应力。
3、承受轴心力的板件用斜向的对接焊缝对接，焊缝轴线方向与作用力方向的
夹角符合tan≤ 1.5 时，其强度可不计算。
4、对于单轴对称的轴心受压构件，绕对称轴屈曲时，由于截面重心与弯曲中心不重合，
将发生弯扭屈曲现象。
5、在不改变梁的截面规格、荷载作用形式和位置的前提下，提高梁整体稳定性的最有效
措施是增加侧向支撑点（减小侧向支撑间距）。
- 1 -。
2017年6月西南大网络与继续教育学院0729结构力学大作业答案
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教专业：土木工程 2017年6月课程名称【编号】：结构力学【0729】 A卷大作业满分：100分一、名词解释：本大题共10个名词，请任选5个作答，每个4分，共计20分。
1、结构的计算简图2、几何不变体系3、自由度4、约束（或联系）5、叠加原理6、超静定结构7、桁架8、结构位移9、对称荷载 10、转动刚度 (S ij)1、结构的计算简图：实际结构往往是很复杂的,进行力学计算以前，必须加以适当地简化，忽略次要因素，显示其基本的特点，用一个简化的图形来代替实际结构，这个图形称为结构的计算简图。
2、几何不变体系：在不考虑材料应变的条件下，在任意荷载作用下，几何形状和位置保持不变的体系。
3、自由度：是指物体或体系运动时可以独立变化的几何参数的数目。
即确定物体或体系位置所需的独立坐标数。
4、约束（或联系）用于限制体系运动的装置5、叠加原理：结构中有一组荷载（外力、温度、支座沉陷等）产生的内力或位移等于每一荷载单独作用产生的内力或位移的总和。
6、超静定结构：在几何组成上是几何不变、有多余约束的体系，其全部支反力和内力均不可由静力平衡条件唯一确定，还须补充其他条件。
7、桁架：一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。
桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度。
8、结构位移：结构上点的位置的移动(线位移)或截面的转动（角位移）。
主要由荷载作用、温度变化、支座沉陷、结构构件尺寸的误差以及结构材料性质随时间的变化等原因引起。
9、对称荷载：所谓对称荷载是指荷载绕对称轴对折后，左右两部分的荷载彼此重合，具有相同的作用点、相同的数值和相同的方向。
10、转动刚度(Sij)：表示杆端对转动的抵抗能力。
在数值上等于使杆端产生单位角度j=1时，在该杆端所需施加的力矩，用Sij表示。
西南大学[0729]结构力学》-大作业答案
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1、结构的刚度是指1. C. 结构抵抗变形的能力2、图7中图A～图所示结构均可作为图7（a）所示结构的力法基本结构，使得力法计算最为简便的基C3、图5所示梁受外力偶作用，其正确的弯矩图形状应为（）C4、对结构进行强度计算的目的，是为了保证结构1. A. 既经济又安全5、改变荷载值的大小，三铰拱的合理拱轴线不变。
1. A.√6、多余约束是体系中不需要的约束。
1. B.×7、结构发生了变形必然会引起位移，结构有位移必然有变形发生。
1. B.×8、如果梁的截面刚度是截面位置的函数，则它的位移不能用图乘法计算。
1. A.√9、一根连杆相当于一个约束。
1. A.√10、单铰是联接两个刚片的铰。
1. A.√11、虚功原理中的力状态和位移状态都是虚设的。
1. B.×12、带拉杆三铰拱中拉杆的拉力等于无拉杆三铰拱的水平推力。
1. A.√13、瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力，所以不能作为结构使用。
1. A.√14、虚位移原理中的虚功方程等价于静力平衡方程，虚力原理中虚功方程等价于变形协调方程。
1. A.√15、体系的多余约束对体系的计算自由度、自由度及受力状态都没有影响，故称多余约束。
1. B.×16、力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比，它与外因无关。
1. A.√17、当上部体系只用不交于一点也不全平行的三根链杆与大地相连时，只需分析上部体系的几何组成，就能确定1. A.√18、用力法计算超静定结构时，其基本未知量是未知结点位移。
B.×19、静定结构在非荷载外因（支座移动、温度改变、制造误差）作用下，不产生内力，但产生位移。
1. A.√20、力法和位移法既能用于求超静定结构的内力，又能用于求静定结构的内力。
（）1. B.×21、静定结构在非荷载外因（支座移动、温度改变、制造误差）作用下，不产生内力，但产生位移。
（1. A.√22、位移法和力矩分配法只能用于求超静定结构的内力，不能用于求静定结构的内力。
【西南●最新版】[0759]《钢结构设计》网上作业及课程考试复习资料(有答案)
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[0759]《钢结构设计》一、填空题[填空题]1、在钢屋架设计中，对于受压构件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采用原则。
2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，钢结构设计规范对屋架杆件规定了。
3、钢结构设计规范将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越。
4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有、、、和等。
5、现行钢结构设计法是。
6、梯形屋架下弦支座节点处应设性系杆。
7、在横向水平支撑布置在第二柱间时，第一柱间内的系杆应为性系杆。
8、柱头的传力过程为。
9、柱脚由、、、、组成。
10、梁的最大可能高度一般是由建筑师提出，而梁的最小高度通常是由梁的要求决定的。
11、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。
12、垂直于屋面坡度放置的檩条按构件计算13、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应，因而杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。
14、系杆可分为刚性系杆和柔性系杆，通常刚性系杆采用双角钢，按设计。
15、在钢屋架的受压杆件设计中，确定双角钢截面形式时，应采用的原则16、组成单层钢结构厂房结构的构件按其作用可归并为下列几个体系、、、、、。
17、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与砼基础间的或设置承受。
18、钢结构设计除计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。
19、冷加工硬化，使钢材强度，塑性和韧性，所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度。
参考答案：1、在钢屋架设计中，对于受压构件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采等稳定性原则。
2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，钢结构设计规范对屋架杆件规定了容许长细比。
3、钢结构设计规范将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越小。
4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有屋架、檩条、屋面材料、和支撑等。
5、现行钢结构设计法是以概率理论为基础的极限状态设计法。
6、梯形屋架下弦支座节点处应设刚性系杆。
2017 西南大学 大作业考试答案 (0740)《钢筋混凝土结构与砌体结构》
(5)易于就地取材：钢筋混凝土结构所用比重较大的砂、石材料易于就地取材，且可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废渣有利于保护环境。
钢筋混凝土结构具有下述主要缺点：(1)自重大。
钢筋混凝土的重力密度约为25kN/m^3，比砌体和木材的重度都大。
尽管比钢材的重度小，但结构的截面尺寸较大，因而其自重远远超过相同跨度或高度的钢结构的重量。
(2)抗裂性差，开裂过早。
混凝土的抗拉强度非常低，因此，普通钢筋混凝土结构经常带裂缝工作。
尽管裂缝的存在并不一定意味着结构发生破坏，但是它影响结构的耐久性和美观。
当裂缝数量较多和开展较宽时，还将给人造成一种不安全感。
（3）施工复杂，工序多，浇注混凝土时需要模板支撑，户外施工受到季节条件限制（4）补强修复比较困难（5）性质脆。
混凝土的脆性随混凝土强度等级的提高而加大。
三、砌体结构系指其主要承重构件的材料是由块体和砂浆砌筑而成的结构，砌体结构区别于钢筋混凝土有其自身的特点，请结合它们的异同简述砌体结构的特点。
砌体结构的主要优点是：①容易就地取材.砖主要用粘土烧制;石材的原料是天然石砌体结构;砌块可以用工业废料──矿渣制作,来源方便,价格低廉.②砖、石或砌块砌体具有良好的耐火性和较好的耐久性.③砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备，可以节省木材。
新砌筑的砌体上即可承受一定荷载，因而可以连续施工。
在寒冷地区，冬季可用冻结法砌筑，不需特殊的保温措施。
④砖墙和砌块墙体能够隔热和保温,所以既是较好的承重结构,也是较好的围护结构.砌体结构的缺点是：①与钢和混凝土相比,砌体的强度较低,因而构件的截面尺寸较大,材料用量多,自重大.②砌体的砌筑基本上是手工方式,施工劳动量大.③砌体的抗拉和抗剪强度都很低,因而抗震性能较差,在使用上受到一定限制；砖、石的抗压强度也不能充分发挥.④粘土砖需用粘土制造,在某些地区过多占用农田,影响农业生产.四、影响砖砌体抗压强度的主要因素是什么？请简要叙述原因。
1.砖和砂浆的强度砖和砂浆的强度指标是确定砌体强度最主要的因素。
西南大学2017年12月网络教育大作业答案-0759
一、名词解释
1、冷弯性能：冷弯性能是指钢材在冷加工产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。
2、梁：承受横向荷载的实腹式受弯构件。
二、问答题
2、对接焊缝的构造要求有哪些？
1）一般的对接焊多采用焊透缝，只有当板件较厚，内力较小，且受静载作用时，可采用未焊透的对接缝。
2）为保证对接焊缝的质量，可按焊件厚度不同，将焊口边缘加工成不同形式的坡口。
3）起落弧处易有焊接缺陷，所以要用引弧板。
但采用引弧板施工复杂，因此除承受动力荷载外，一般不用引弧板，而是计算时为对接焊缝将焊缝长度减2t（t为较小焊件厚度）。
4）对于变厚度（或变宽度）板的对接，在板的一面（一侧）或两面（两侧）切成坡度不大于1:2.5的斜面，避免应力集中。
5)当钢板在纵横两方向进行对接焊时，焊缝可采用十字形或T形交叉对接，当用T形交叉时，交叉点的间距不得小于200mm。
答：（1）抗弯强度：梁受弯时的应力-应变曲线关系符合理想弹塑性体的假定。
其计算公式为：Mx/（γxWnx）+ My/（γyWny）≤f；
（2）抗剪强度：梁受剪力时截面上的剪应力，计算公式为：τ=VS/ItW≤fv
（3）局部承压强度：σc=ΨF/tWlZ≤f
（4）复杂应力作用下的强度：三、综合计算。
西南大学网络与继续教育学院0766大作业答案
侧墙墙梁的布置应考虑门窗、挑檐、雨蓬等构件的设置和围护材料的要求确定。
五、重钢厂房的桁架计算长度有哪些规定？（50分）
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教专业：土木工程2017年6月
课程名称【编号】：单层厂房【0766】A卷
大作业满分：100分
从以下五题任选二道作答。
一、简述单层工业厂房排架结构的设计内容？（50分）
二、简述上弦横向水平支撑的设置原则？（50分）
三、在确定排架的计算简图时有哪些计算假定？（50分）
1、屋架或屋面大梁与柱顶连接处，仅用预埋钢板焊牢，它抵抗转动的能力很小，计算中只考虑传递垂直力和水平剪力，按铰接节点考虑。
2、排架柱与基础的连接做法是：预制柱插入基础杯口一定深度，柱和基础间用高强度等级细石混凝土浇筑密实。因此排架柱与基础连接处按固定端位于基础顶面。
3、铰接排架的横梁（屋架）的刚度很大，受力后的轴向变形可忽略不计。排架受力后横梁两端两个柱子的柱顶水平位移相等。
4、排架柱的高度由固定端算至柱顶铰接处，排架柱的轴线为柱的几何中心线。当柱为变截面时，排架柱的轴线为一折线，如图1（a）、（b）所示。
5、排架的跨度以厂房的纵向定位轴线为准，计算简图如图1（c）所示。只需在变截面处增加一个力偶M,M等于上柱传下的竖向力乘以上下柱几何中心线间距离e。
四、轻型门式刚架的檩条和墙梁的布置遵循哪些原则？（50分）
钢结构设计【0759】 西南大学 满分 大作业 答案
学号：姓名：层次：专升本
类别：网教专业：土木工程2016年6月
课程名称【编号】：钢结构设计【0759】A卷
题号
一
二பைடு நூலகம்
三
四
五
总分
评卷人
得分
（横线以下为答题区）
一、问答题（10分/题，共40分）
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 4~6 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，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：⑴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 ；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、下弦受拉且刚度大，则 ；
取b=330mm，如下图所示。
（4）验算虚轴的整体稳定
， ，
截面对虚轴的参数：
130
， ，
，绕虚轴的整体稳定满足。
（5）缀板的设计
选用缀板尺寸为- ，则 ，取 ，
分支线刚度
缀板线刚度
则
横向剪力
取焊脚尺寸 ，采用绕角焊，则焊缝计算长度为
验算焊缝： ，
\
2017年西南大学网络与继续教育0759钢结构设计参考答案
跨中：
支座：
3、残余应力
构件在制造过程中，将受到来自各种工艺等因素的作用与影响；当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用与影响不能随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响称为残留应力或残余应力。
4、受弯构件的整体失稳
受弯构件在荷载作用下，虽然其正应力还低于钢材的强度，但其变形会突然偏离原来的弯曲变形平面，同时发生侧向弯曲和扭转，这种现象为受弯构件的整体失稳二、问答题（每题20分，任选2题，共40分）
2、验算两端铰接、跨度为6m的轧制工字型钢梁的强度是否满足要求。
已知：(1)材料及构件选择：I32a，Ix=11080cm4，Wx=692cm3，Ix/Sk=27.5cm，tw=9.5mm。Q235号钢材：f=215MPa，fv=125MPa。
(2)荷载：梁上恒荷载标准值9kN/m，活荷载标准值13.5kN/m。恒荷的分项系数为γG=1.2，活荷的分项系数为γQ=1.4。
1、钢结构的合理应用范围是什么？
①大跨结构
②工业房
③受动力荷载影响的结构
④多层和高层建筑
⑤高耸结构
⑥可拆卸的结构
⑦容器和其他构筑物
⑧轻型钢结构
⑨钢和砼的组合结构
2、焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？
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
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1、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。
2、答：焊缝质量分为三个等级。
（1）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；
（2）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；
（3）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；
3、答：普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。
当受剪螺栓连接在达到极限承载力时，可能出现五种破坏形式，即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和螺栓弯曲破坏。
高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时，通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力，同时也使被连接件接触面相互压紧而产生相应的摩擦力，依靠摩擦力来传递外力。
它是以摩擦力刚被克服，构件开始产生滑移做为承载能力的极限状态。
4、答：钢梁在弯矩较小时，梁的侧向保持平直而无侧向变形；即使受到偶然的侧向干扰力，其侧向变形也只是在一定的限度内，并随着干扰力的除去而消失。
但当弯矩增加使受压翼缘的弯曲压应力达到某一数值时，钢梁在偶然的侧向干扰力作用下会突然离开最大刚度平面向侧向弯曲，并同时伴随着扭转。
这时即使除去侧向干扰力，侧向弯扭变形也不再消失，如弯矩再稍许增大，则侧向弯扭变形迅速增大，产生弯扭屈曲，梁失去继续承受荷
载的能力，这种现象称为钢梁丧失整体稳定。
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、梁端支承条件。
提高钢梁整体稳定性的有效措施是加强受压翼缘、增加侧向支承点。
三、计算题（任选1题，共40分）
1、解：焊缝截面上的力有：V 及M=50V 。
焊缝截面单独在剪力和弯矩作用下产生的应力为：
；
将其带入焊缝强度验算一般表示式中，则：
2、解：该构件最不利截面为跨中及支座，跨中验算正应力，支座验算剪应力。
跨中：
支座：。