钢结构设计试题
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钢结构设计试题
一、填空题（每空2分，共计20分）
1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取4%~6%，在雨水较多的地区取其中的较大值。
2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置纵向支撑，以构成几何不变体系。
3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置端部系杆。
4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件变形，并利用其屈服强度进行设计。
5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隔离支撑。
6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于2.5倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为3倍螺栓直径。
7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按横向支撑构件设计计算。
8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于3mm。
二、选择题（每题2分，共计20分）
1、梯形钢屋架受压杆件．其合理截面形式，应使所选截面尽量满足等稳定的要求。
2、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间垫板数不宜少于两个。
3、梯形钢屋架节点板的厚度，是根据下弦杆中的最大内力来选定的。
4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢（檩托）上一个高强螺栓。
5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L，其平面外计算长度应取侧向支撑点间距。
6、屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的下弦端节间。
7、屋盖中设置的刚性系杆只能受拉。
8、某房屋屋架间距为6m，屋架跨度为24m，柱顶高度24m。房屋内无托架，业务较大振动设备，且房屋计算中未考虑工作空间时，可在屋盖支撑中部设置纵向支撑。
9、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个不等肢角钢相连。
10、屋架设计中，积灰荷载应与风荷载同时考虑。 4、设计吊车梁时，应选用疲劳强度高的连接型式，如采用（对接）焊缝连接吊车梁腹板与上翼缘。
5、钢屋架中的杆件一般由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。
6、屋盖支撑可分为（直接支撑）、（间接支撑）、（斜撑）、（墙体支撑）、（内部支撑）五类。
二、选择题（共20分）
1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（1/20—1/8），在雨水较多的地区取其中的较大值。
2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（屋盖纵向支撑）和（屋盖横向支撑），以构成几何不变体系。
3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置（刚性或柔性）系杆。
4、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（2）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（3）倍螺栓直径。
5、梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（不等边角钢短边相连，短边尖向下）。
6、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（30mm）。 7、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（整体稳定）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（强度）确定。
8、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为Al~A5的吊车梁，宜采用（设制动梁）的办法，用来承受吊车的横向水平力。
三、简答题（共20分）
1、轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原则：
支撑的布置应满足屋盖的稳定要求，支撑的位置应合理，数量应足够。刚性系杆的布置应满足整个结构的稳定要求，布置位置应合理，数量应足够。同时，支撑和刚性系杆的布置应满足构造要求，不影响结构的整体稳定性。
2、冷弯薄壁构件在其强度和稳定性计算公式中截面特性以有效截面为准，因为冷弯薄壁构件在制造过程中会产生塑性变形，使得其原有的截面特性发生改变，因此使用有效截面能更准确地反映其实际受力情况。
3、D值法的计算步骤：
1）根据结构的受力情况和基本假设，选取合适的D值计算方法；
2）根据D值计算公式计算出D值； 3）根据计算结果判断结构的稳定性，若D值小于1，则结构稳定，反之则不稳定。
五、作图题
1、（10分）略。
3、梯形钢屋架中，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度为0.8L，而在屋架平面外的计算长度为1.0L，其中L为杆件的几何长度。
4、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即竖向荷载P，横向水平荷载T和纵向水平荷载TL。
5、能承受压力的系杆是刚性系杆，而只能承受拉力而不能承受压力的系杆是柔性系杆。
二、选择题（共20分）
1、十字交叉形柱间支撑中，采用单角钢且两杆在交叉点不中断，支撑两端节点中心间距为L。按拉杆设计时，支撑平面外的计算长度应为1.0L。
2、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个不等肢角钢长肢相连。 3、屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于60m。
4、门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用刚接柱脚。
5、当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值（按水平投影面积计算）应取0.5kN/m2；对受荷水平投影面积超过60m2的刚架结构，计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取3kN/m2.
6、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑。
7、当檩条跨度大于4m时，应在檩条间二分点位置设置拉条。当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点位置各设置一道拉条。
8、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。
三、简答题（共20分）
1、上弦横向水平支撑的作用是增加屋架的整体稳定性，避免屋架在侧向荷载作用下发生侧移和倾覆。布置要求是在屋架上弦的两侧，间距不宜超过60m，且应布置在梁端和跨中位置，同时应保证支撑的刚度和强度满足设计要求。 2、轻型门式钢架结构中屋面檩条的布置原则是在屋架上弦之间等距布置，且应保证檩条的刚度和强度满足设计要求。同时，在檩条跨度较大时，应设置拉条增加稳定性。
3、常见的网壳结构有单曲面和双曲面结构。单曲面结构是由一条曲线和两条直线构成，特点是造型简单，施工便捷，适用于大跨度的场馆和体育馆等建筑。双曲面结构是由两条相交的曲线构成，特点是造型美观，适用于公园、广场和景观建筑等场所。
