钢结构设计计算题汇总

格式：doc
大小：899.50 KB
文档页数：29

下载文档原格式

钢结构设计计算题汇总

计算题A1、如图所示用拼接板的平接连接，主板截面为14⨯400mm ，拼接板的尺寸为8⨯360⨯300mm ；用直角角焊缝三面围焊，每条侧面焊缝的长度为13cm （一边有4条）。

承受轴心力设计值kN 920=N （静力荷载），钢材为Q235，采用E43系列型焊条，手工焊。

试验算该连接是否可靠？（设焊缝的焊脚尺寸mm6=f h ，直角角焊缝的强度设计值2N/mm 160=w f f ）10mm8一条侧焊缝长为130mm400m mN=920KNN=920KN814300mmN=920KN360m mN=920KN2、图示连接中，焊脚尺寸h f =8mm,钢材为Q235B ，f =215N/mm 2,手工焊，焊条为E4303, w f f =160N/mm 2，盖板厚10mm ，主板厚18mm ，试计算此连接的承载能力。

3、验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全，已知：荷载N =300kN,螺栓M20，10.9级，μ=0.5，预紧力P =155kN 。

4、如图连接，尺寸为mm ，受静载拉力kN 130=P ，mm10=fh ，钢材为Q235BF ，E43焊条，手工焊无引弧板，2N/mm 160=w f f 。

试验算焊缝强度。

5、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽（含梁自重在内的设计值）如图所示。

在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其10P10110P10A拼接的对接焊缝。

已知钢材为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。

解：①计算焊缝截面处的内力m kN m kN qab M ⋅=⋅-⨯⨯⨯==8.1036)]4.20.6(4.224021[21 ()[]kN kN a l q V 1444.2324021=-⨯=⎪⎭⎫⎝⎛-=② 计算焊缝截面几何特征值：()4643310289810002401032250121mm mm I W ⨯=⨯-⨯⨯=()363610616.5516102898mm mm W W ⨯=÷⨯= ()363110032.250816250mm mm S W ⨯=⨯⨯= ()363110282.325010500mm mm S S W W ⨯=⨯⨯+=③ 计算焊缝强度查附表得2/185mm N f w t = 2/125mm N f w v =2266max/185/6.18410616.5108.1036mm N f mm N W M w t W =<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==σ 22663max /125/3.161010289810282.310144mm N f mm N t I VS w v w W W =<=⨯⨯⨯⨯⨯==τ 2max 01/9.1786.18410321000mm N h h =⨯==σσ266311/1.101010289810032.210144mm N t I VS w W W =⨯⨯⨯⨯⨯==τ 折算应力：22222121/5.2031851.11.1/8.1791.1039.1783mm N f mm N w t =⨯=<=⨯+=+τσ6、设计图示双盖板对接连接。

钢结构计算题-答案完整

《钢结构设计原理计算题》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得： kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅< 【变化】若有引弧板，问?=N解：上题中w l 取实际长度250，得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板，采用双盖板焊接连接，连接盖板宽300mm ，长度410mm(中间留空10mm)，厚度8mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+=【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β肢背焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=根据2311N N k N -= 得：kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622501⨯-=w l ，得kN N 96.456=【练习4】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f wf =，静态荷载。

钢结构设计原理的计算题题库文档

1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度（说明验算点）。

图中荷载为静力荷载设计值。

钢材为Q235-A•F。

手工焊，焊条E43型。

ffw=160N/mm2，ftw=185N/mm2，fvw=125N/mm2。

2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为8.8级M20，预拉力P=110KN，被连接板件钢材Q235-A•F（=125N/mm2，=215N/mm2），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=0.45）。

3.某简支梁截面如图所示，梁的跨度为6m，荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足要求（腹板判定是否需设加劲肋，如需设加劲肋，请按构造要求设置加劲肋，并画出加劲肋的布置图）。

梁采用Q235-A钢材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2。

计算时可忽略梁的自重。

4.某压弯构件截面如图所示，荷载为静力荷载设计值，试验算整体稳定是否满足要求。

材质：Q235-A钢材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2，E=2.06×105N/mm2。

，；0.7572；平面内稳定验算：平面内稳定验算：；0.6309；1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度。

图中荷载为静力荷载设计值。

钢材为Q235-A• F。

手工焊，焊条E43型。

ffw=160N/mm2，ftw=185N/mm2，fvw=125N/mm2。

2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度（不需验算连接板的强度）。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为10.9级M20（孔d0=21.5mm），预拉力P=155kN，被连接板件钢材Q235-A• F（=125N/mm2，=215N/mm2），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=0.45）。

3.某简支梁截面如图所示，梁的跨度为6m，所受荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

钢结构计算题集(学生)

第3章连接1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。

已知：连接承受静力荷载设计值300P kN =，240N kN =，钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2160wf f N mm =，设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10m m 。

2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P 。

已知：钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2/160mmN f wf =，考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为mm 290。

题2图题1图3、图示角焊缝连接，承受外力kNN 500=的静载，mm h f 8=，2160mmN f w f =，没有采用引弧板，验算该连接的承载力。

4、计算图示角焊缝连接中的f h 。

已知承受动荷载，钢材为Q235-BF ，焊条为E43型，2160mmN f wf =，偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=，kN F 2402=，图中尺寸单位：mm ，有引弧板。

5、验算图示角焊缝连接的强度。

已知承受静荷载，钢材为Q235-AF ，焊条为E43型，2160mmN f wf =，偏离焊缝形心的力kNF500=，mm e 100=，mmh f10=，图中尺寸单位：mm ，无引弧板。

题4图题5图6、验算题6图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。

已知：初连接构件钢材为Q235BF ，8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN ，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数μ为0.35。

7、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，45.0=μ，kNP125=，kNN 20=，kNF280=，验算螺栓的连接强度。

题7图题6图8、验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径mmd20=，C 级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外力设计值kNF100=，2140mm N f b v =，2170mmN f bt =，2305mm N f b c =，245.2cm A e =。

9、验算图示普通螺栓连接时的强度。

钢结构计算题集(学生)

第3章连接1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。

已知：连接承受静力荷载设计值300P kN =，240N kN =，钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2160wf f N mm =，设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10m m 。

2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P 。

已知：钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2/160mmN f wf =，考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为mm 290。

题2图题1图3、图示角焊缝连接，承受外力kNN 500=的静载，mm h f 8=，2160mmN f w f =，没有采用引弧板，验算该连接的承载力。

4、计算图示角焊缝连接中的f h 。

已知承受动荷载，钢材为Q235-BF ，焊条为E43型，2160mmN f wf =，偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=，kN F 2402=，图中尺寸单位：mm ，有引弧板。

5、验算图示角焊缝连接的强度。

已知承受静荷载，钢材为Q235-AF ，焊条为E43型，2160mmN f wf =，偏离焊缝形心的力kNF500=，mm e 100=，mmh f10=，图中尺寸单位：mm ，无引弧板。

题4图题5图6、验算题6图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。

已知：初连接构件钢材为Q235BF ，8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN ，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数μ为0.35。

7、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，45.0=μ，kNP125=，kNN 20=，kNF280=，验算螺栓的连接强度。

9、验算图示普通螺栓连接时的强度。

钢结构计算题

五计算题
A 卷
1. 某屋架下弦杆承受静力荷载作用，计算简图如图所示，轴向拉力设计值N=430kN，跨中弯矩80kN.m（已经考虑自重）。

已知钢材为Q345，f=310N/mm2，截面无削弱。

试校核截面强度。

（提示：截面为2∟200×125×12; 塑性发展系数γx1＝1.05, γx2=1.20;截面特性A＝75.8cm2, W x,max=480.4cm3; W x,min=233.4cm3）
B卷
1. 角钢和节点板采用两边侧焊缝连接，轴力N＝660kN（静力荷载），角钢2∟110×10，节点板厚度为12mm，钢材为Q235，焊条E43型，手工焊。

焊缝：肢背h f＝8mm，实际长度l1＝280mm；肢尖h f＝6mm，实际长度l2＝160mm。

角焊缝设计强度f f w＝160N/mm2。

试校核角焊缝强度。

（提示等肢角钢一肢相连，分配系数肢背K1＝0.7，肢尖K2=0.3）
C卷
1. 如图所示焊接工字形截面，钢材为Q235，试计算其最大抗拉和抗弯承载力。

（提示截面塑性发展系数γx＝1.05，钢材抗拉、压强度f＝215N/mm2）。

钢结构设计原理考试计算题大全

计算题大全5．试验算图示压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定性，钢材为Q235，kN F 900=，（设计值），偏心距mm e 1501=，mm e 1002=，1235.065.0M Mmx +=β，0.12354400007.12≤⨯-=y y b f λϕ，跨中有一侧向支撑，2310206mmN E ⨯=，2215mmN f =，对x 轴和y 轴均为b 类截面。

（13分）解：m kN Fe M x ⋅=⨯==13515.09001（1分）28.14122.132165cm A =⨯⨯+⨯=（1分）333107037)65314.6732(121cm I x =⨯-⨯⨯=（1分）3365542322.1121cmI y =⨯⨯⨯=（1分）3117.31764.6721070372/cm h I W x x =⨯==（1分）cm A I i x x 47.278.141107037===（1分）12.2947.27800===xox x i L λ（1分）查表9386.0=x ϕ（1分）883.01359035.065.035.065.012=⨯+=+=M Mmx β（1分）KNEANxEx45.3087612.291.1108.1412060001.122222'=⨯⨯⨯⨯==πλπ（1分）223623'1215/2.104)45.308769008.01(1017.317605.110135883.0108.1419386.010900)8.01(mmN f mm N NN W MANExx x xmx x =≤=-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=-+γβϕ34、图示焊接工字钢梁，钢材Q345，承受次粱传来的集中荷载，次梁可作为主梁的侧向支撑点，验算该梁的整体稳定。

已知：KN F 300=，215840mm A =，361017.4mmW x ⨯=，481051.0mmI y ⨯=，y b y x ybb f h t w Ah 2354.414320212⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=ηλλβϕ，20.1=b β，0.1282.007.1'≤-=bb ϕϕ，2310mmN f =。

钢结构计算题

1.试设计角钢与节点板的连接焊缝。

轴心力设计值N = 500 KN （静载），角钢为2.一端铰接，一端固定的轴心受压柱，截面尺寸如图示，柱长７m ，承受的压力设计值600KN,钢材为Q235,焊条E43型，翼缘为轧制边，试校核该柱截面（柱的解：一，截面几何特性：A=2×25×1.0+20×0.6=62cm 2432.260412250.12cm I y =⨯⨯=3.如图所示，双角钢（长肢相连）和节点板用直角角焊缝相连，采用三面围焊，钢材为Q235，手工焊，焊条E43型，已知：160=w f f N/mm 2，8=f h mm ，分配系数65.01=k 、35.02=k ，试求此连接能承担的最大静力N ？4.两钢板为－20×510，钢材为Q235，承受轴心拉力N=1500kN （设计值），对接处用盖板并采用10.9级M20(mm d 5.210=)的摩擦型高强度螺栓拼接，连接接触面采用喷砂处理，若P=155kN ，45.0=μ，215=f N/mm 2。

（1）计算需要的螺栓数目。

（2）验算被连接钢板的强度。

5.试验算下图所示柱牛腿钢板与柱翼缘节点的连接焊缝强度是否满足《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）要求。

图中荷载为静力荷载设计值，P ＝70kN 。

钢材为Q 235。

手工焊，焊条E 43型，施焊时不用引弧板。

图柱牛腿钢板与柱翼缘节点的连接6.某连接接头两块被连接钢板截面为18×400，上下采用盖板连接，钢材Q 235，承受轴心力设计值N ＝1200kN ，采用M 22普通C 级螺柱连接，0d ＝23.5mm ，按下图连接。

）要求。

图2 某盖板连接接头7.试验算图3所示某摩擦型高强螺栓群的连接节点强度是否满足《钢结构设计规范》（GB50017-2003）要求。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为8.8级M 20，预拉力P=110kN，被连接板件钢材Q235-A•F，板件摩擦面间作喷砂处理。

钢结构设计习题(8)

300
70
70
160
3、轴心受压缀板柱截面由两个槽钢 28b 组成，钢材为 Q235-B，计算长度为
l ox = l oy = 6m ，承受轴心压力设计值 N=1600kN，缀板静间距为 a=65mm。试按
பைடு நூலகம்
等稳定原则决定两分肢的间距，并验算其整体稳定和分肢稳定。 [λ ] = 150 槽钢 28b 数据： x0 = 2.02cm, A1 = 45.63cm 2 , i x = 10.6cm, i1 = 2.3cm
b I y = 2[ I 1 + A1 ( − x0 ) 2 ] 2
70
4、一焊接组合截面简支梁，跨度为 8m，跨中无测向支承，荷载作用在上翼缘，受均布静荷载作用，永久荷载标准值为 40kN/m，可变荷载标准值为 60kN/m，钢材为 Q235，截面尺寸如图所示，试验算其整体稳定，若不满足采取措施使其整体稳定得到满足。
提示：
ϕb = βb
λ y t1 2 4320 Ah 235 [ 1+ ( ) + ηb ] × 2 4.4h fy λ yW x
ϕ b' = 1.07 − 0.282 / ϕ b ≤1.0
850
1、两块钢板采用双盖板拼接，钢板截面为 400×18，盖板截面为 360×10，承受静力荷载，轴心力 N=1500kN，钢材为 Q235，焊条采用 E43，手工焊，试按三面围焊设计此连接，求出盖板长度。 f fw = 160 N / mm 2
2、图示一厚度为 16mm 的钢板与厚度为 18mm 的柱身钢板，采用摩擦型高强螺栓连接，已知螺栓为 10.9 级 M20 高强螺栓，钢材 Q235，喷砂处理。外力设计值 F=100kN。试验算该连接。

钢结构计算题(含答案)

1、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽（含梁自重在内的设计值）如图所示。

在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其拼接的对接焊缝。

已知钢材为 Q235,采用E43型焊条，手工焊，二级质量标准，施焊时米用引弧板。

解:① 计算焊缝截面处的内力1 1 M qab [240 2.4 (6.0 2.4)]kN m 1036.8kN m1V q l a 2403 2.4 kN 144kN2②计算焊缝截面几何特征值：1 3 3 46 4I W 250 10323240 10003mm 42898 106mm 412W W 2898 106516 mm 35.616 106mm 3S W1 250 16 508 mm 32.032 106mm 3S wS W1500 10 250 mm 33.282 106mm 3③ 计算焊缝强度-'250^16查附表得f t w185N / mm2f v w125N / mm2maxMW W1036.8 1065.616 106184.6N/mm2 f t w 185N/mm2maxVS W144 1033.282 106W tw2898 106 1016.3N/mm2f：125N/mm2h o""~ max h184.6 178.9N /mm2 1032VSW11 W tw3 6144 10 2.032 102898 106 1010.1N/mm2折算应力:3：2178.92 3 10.12 179.8N/mm2 1.1f t w 1.1 185 203.5N/mm22、设计图示双盖板对接连接。

已知钢板宽a=240mm ,厚度t=10mm，钢材为Q235钢，焊条为E43,手工焊，轴力设计值N=550kN。

解：(1)确定盖板尺寸为了保证施焊，盖板b取为b=240mm-40mm=200mm按盖板与构件板等强度原则计算盖板厚度240 10t16mm2 200取t1=6mm (2)计算焊缝t1=6mm hfmax<t1=6mm 因此取hf=6mm ①若只设侧面角焊缝，则每侧共有四条焊缝，每条角焊缝长度4 0.7h fv 10mmf550 10310mm4 0.7 6 160205mm1w 210mm200mm所需盖板全长12l w 10mm 430mmN ii4 0.7h f按构造要求确定焊角高度hfh fmin 1.5t max 4.74mm②若采用三面围焊，则端缝承载力为2bh e f f f w 2 200 0.7 6 1.22 160 327936N328KN每条焊缝的长度为:(550 328) 103—5mm 5mm 88mmW4 0.7 6 160取1w90mm所需盖板全长1 21w 10mm 190mm3、如图所示支架，支柱的压力设计值 N 1600kN ，柱两端铰接，钢材为Q235( f215N/mm 2)，容许长细比150。

钢结构设计-试题

钢结构试题一、简答题(每小题5分，共20分)1.结构或构件的承载能力极限状态包括哪些计算内容?正常使用极限状态又包括哪些内容?2.为什么采用钢材的屈服点f y 作为设计强度标准值?无明显屈服点的钢材，其设计强度值如何确定?3.为了保证实腹式轴压杆件组成板件的局部稳定，有哪几种处理方法?4.何谓焊接板梁的最大高度h max 和最小高度h min ?梁的经济高度h e 的范围?腹板太厚或太薄会出现什么问题?二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。

每小题1分，共10分)1.下列各项，( )不属于结构的承载能力极限状态范畴。

A.静力强度计算B.动力强度计算C.稳定性计算D.梁的挠度计算2.在下列各化学元素中，( )的存在可提高钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时促使钢材变脆(冷脆)。

A.硅B.铝C.硫D.磷3.根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中( )是钢结构的强度储备。

A.屈服点f yB.抗拉强度f uC.伸长率δD.弹性模量E4.普通轴心受压构件的承载力经常决定于( )。

A.扭转屈曲B.强度C.弯曲屈曲D.弯扭屈曲5.摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以( )作为承载能力极限状态。

A.螺杆被拉断B.螺杆被剪断C.孔壁被压坏D.连接板件间的摩擦力刚被克服6.根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同，焊缝可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种方位，其中( )施焊的质量最易保证。

A.平焊B.立焊C.横焊D.仰焊7.为了保证焊接板梁腹板的局部稳定性，应根据腹板的高厚比w 0t h 的不同情况配置加颈肋。

当y f 23580<w 0t h ≤170y f 235时，应( )。

A.不需配置加劲肋 B.配置横向加劲肋C.配置横向和纵向加颈肋D.配置横向、纵向和短加颈肋8.双轴对称焊接工字形单向压弯构件，若弯矩作用在强轴平面内而使构件绕弱轴弯曲，则此构件可能出现的整体失稳形式是( )。

钢结构计算题(含答案)

《钢结构设计原理》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

钢结构设计原理的计算题题库文档

1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度（说明验算点）。

图中荷载为静力荷载设计值。

钢材为Q235-A?F。

222。

fvw=125N/mm，ftw=185N/mm，ffw=160N/mm型。

E43手工焊，焊条．2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为8.8级M20，预拉力，被连接板件钢P=110KN22）。

=215N/mm=125N/mm（Q235-材A?F，），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=0.453.某简支梁截面如图所示，梁的跨度为6m，荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足要求2，fd=215N/mm钢材，并画出加劲肋的布置图）请按构造要求设置加劲肋，。

梁采用Q235-A如需设加劲肋，（腹板判定是否需设加劲肋，22。

计算时可忽略梁的自重。

fy=235N/mm，fvd=125N/mm2，fd=215N/mm某压弯构件截面如图所示，荷载为静力荷载设计值，试验算整体稳定是否满足要求。

材质：Q235-A钢材，4.222。

E=2.06×105N/mmfy=235N/mmfvd=125N/mm，，，；0.7572；平面内稳定验算：平面内稳定验算：；0.6309；E43试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度。

图中荷载为静力荷载设计值。

1.钢材为Q235-A? F手工焊，焊条。

222型。

ffw=160N/mm，。

，ftw=185N/mmfvw=125N/mm2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度（不需验算连接板的强度）。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为10.9级M20（孔22），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=0.45=215N/mm）。

，（A? F被连接板件钢材P=155kN，d0=21.5mm）预拉力，Q235-=125N/mm，所受荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足6m某简支梁截面如图所示，梁的跨度为3.钢材，Q235-A 要求（腹板判定是否需设加劲肋，如需设加劲肋，请按构造要求设置加劲肋，并画出加劲肋的布置图）。

钢结构计算题(含答案)

《钢结构设计原理》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

钢结构计算题(含答案)

《钢结构设计原理》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

钢结构设计题集

§3.3 角焊缝的构造和计算
o
45
3F
第3章连接
Chapter 3
2. 焊缝截面上的有效应力（e=5cm）
把F分解成两个分力并移至焊缝形心O处，焊缝实际受力为：
水平轴心力 N 3 F 0.6F 5
剪力 V 4 F 0.8F
5
弯矩 M Fe F 50 3 30F
焊缝有效截面上应力分量为：
解：
角焊缝设计强度值
f
w f
160
N/mm
2
K1=0.7，K2=0.3，lw3=b=125mm
§3.3 角焊缝的构造和计算
正面角焊缝所能承受的内力N3为：
第3章
Chapter 3
连接
Connections
§3.3 角焊缝的构造和计算
第3章连接
Chapter 3
Connections
例3.5计算图示双面角焊缝连接中的hf。已知连接承受动荷载，钢材
253c m4
12
2
Ip Ix Iy 2371 253 2624cm4
§3.3 角焊缝的构造和计算
第3章
Chapter 3
1. 焊缝有效截面的几何性质
第3章
Chapter 3
连接
Connections
取
hf 8mm hf max 1.2tmin 1.28 9.6mm hfmin 1.5 tmax 1.5 20 6.7mm
两条竖向焊缝的有效截面面积：
Ae 20.78 38 21.5 2hf 37.4cm2
连接一侧焊缝所能承受的内力：
N N1 N2 N3 109 .3 448 .0 854 .8 1412 kN 1400kN

【免费下载】钢结构设计计算题汇总

P 10
f
w f
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10 110
160N/mm2
。试验
其拼接的对接焊缝。已知钢材为 Q235，采用 E43 型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。
解：
①计算焊缝截面处的内力
M 1 qab [1 240 2.4 (6.0 2.4)]kN m 1036.8kN m
2
2
V q 1 l a 240 3 2.4kN 144kN
直角角焊缝的强度设计值
一条侧焊缝长为130mm
N=920KN
N=920KN
f
w f
160N/mm2
300mm
2、图示连接中，焊脚尺寸 hf=8mm,钢材为 Q235B，f=215N/mm2,
手工焊，焊条为 E4303,
18mm，试计算此连接的承载能力。
f
w f
10mm
）
=160N/mm2，盖板厚
3、验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全，已知：荷载
按构造要求确定焊角高度 hf
h f min 1.5 tmax 4.74mm
t1=6mm
6mm
取
t1=6mm
hfmax<t1=6mm
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。

钢结构计算题集

钢结构设计原理计算题第3章连接1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。

已知：连接承受静力荷载设计值300P kN =，240N kN =，钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2160w f f N mm =，设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10mm 。

2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P 。

已知：钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2/160mm N f wf =，考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为mm 290。

2 解：120P 53M ,P 53V ,P 54N ⨯===p 33.029067.0210p 54A N 3e N =⨯⨯⨯⨯==σ p 25.029067.0210p 53A N 3e N =⨯⨯⨯⨯==τ p 61.029067.061210120p 53W M 23f M=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σ题1图12w f 222V 2M N mm /N 160f )P 25.0()22.1P 61.0P 33.0()()22.1(=≤++=τ+σ+σ kN 5.197P ≤3、图示角焊缝连接，承受外力kN N 500=的静载，mm h f 8=，2160mm N f w f =，没有采用引弧板，验算该连接的承载力。

3 解：400,300x y N kN N kN ==2365.90)82410(87.0210400mm N l h N w e x f =⨯-⨯⨯⨯⨯==∑σ2398.67)82410(87.0210300mm N l h N w e yf =⨯-⨯⨯⨯⨯==∑τwf ff f f mm N ≤=+=+222227.10098.67)22.165.90()(τβσ4、计算图示角焊缝连接中的f h 。

已知承受动荷载，钢材为Q235-BF ，焊条为E43型，2160mm N f w f =，偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=，kN F 2402=，图中尺寸单位：mm ，有引弧板。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

计算题A1、如图所示用拼接板的平接连接，主板截面为14⨯400mm，拼接板的尺寸为8⨯360⨯300mm；用直角角焊缝三面围焊，每条侧面焊缝的长度为13cm（一边有4条）。

承受轴心力设计值kN920=N（静力荷载），钢材为Q235，采用E43系列型焊条，手工焊。

试验算该连接是否可靠？（设焊缝的焊脚尺寸mm6=fh，直角角焊缝的2wN=920KN4mm36mm10mmN=920KNN=920KN N=920KN8814300mm一条侧焊缝长为130mm23、验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全，已知：荷载N =300kN,螺栓M20，10.9级，μ=0.5，预紧力P =155kN 。

4、如图连接，尺寸为mm ，受静载拉力kN 130=P ，mm10=fh ，钢材为Q235BF ，E43焊条，手工焊无引弧板，2N/mm 160=w f f 。

试验算焊缝强度。

5、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽（含梁自重在内的设计值）如图所示。

在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其10P10110P10A拼接的对接焊缝。

已知钢材为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。

解：①计算焊缝截面处的内力m kN m kN qab M ⋅=⋅-⨯⨯⨯==8.1036)]4.20.6(4.224021[21 ()[]kN kN a l q V 1444.2324021=-⨯=⎪⎭⎫⎝⎛-=② 计算焊缝截面几何特征值：()4643310289810002401032250121mm mm I W ⨯=⨯-⨯⨯=()363610616.5516102898mm mm W W ⨯=÷⨯= ()363110032.250816250mm mm S W ⨯=⨯⨯= ()363110282.325010500mm mm S S W W ⨯=⨯⨯+=③ 计算焊缝强度查附表得2/185mm N f w t = 2/125mm N f w v =2266max/185/6.18410616.5108.1036mm N f mm N W M w t W =<=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯==σ 22663max /125/3.161010289810282.310144mm N f mm N t I VS w v w W W =<=⨯⨯⨯⨯⨯==τ 2max 01/9.1786.18410321000mm N h h =⨯==σσ266311/1.101010289810032.210144mm N t I VS w W W =⨯⨯⨯⨯⨯==τ 折算应力：22222121/5.2031851.11.1/8.1791.1039.1783mm N f mm N w t =⨯=<=⨯+=+τσ6、设计图示双盖板对接连接。

已知钢板宽a =240mm ，厚度t =10mm ，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N =550kN 。

解：（1）确定盖板尺寸为了保证施焊，盖板b 取为b=240mm-40mm=200mm 按盖板与构件板等强度原则计算盖板厚度mmt 62002102401=⨯⨯≥取t1=6mm(2) 计算焊缝按构造要求确定焊角高度hfmmt h f 74.45.1max min =≥t1=6mm hfmax<t1=6mm 因此取hf=6mm①若只设侧面角焊缝，则每侧共有四条焊缝，每条角焊缝长度为mmmm mm f h N l wf f w 2051016067.0410550107.043=+⨯⨯⨯⨯=+⨯⨯=取 mmmm l w200210>= 所需盖板全长mm mm l l w 430102=+=②若采用三面围焊，则端缝承载力为KNN f bh N w f f e 32832793616022.167.0200221==⨯⨯⨯⨯⨯==β每条焊缝的长度为：mmmm mm f h N N l wf f w 88516067.0410)328550(57.0431=+⨯⨯⨯⨯-=+⨯⨯-=取mml w 90= 所需盖板全长mm mm l l w 190102=+=7、验算如图所示的摩擦型高强度螺栓连接的强度。

已知螺栓为8.8级M20高强度螺栓，45.0=μ，被连接的支托板与柱翼缘的厚度均为t =12mm ，各排螺栓编号如图，外力设计值为F =150KN 。

(15分)(已知预拉力P=110KN)计算题B1、一实腹式轴心受压柱，承受压柱，承受轴压力3500kN （设计值），计算长度10,5ox oy l m l m ==，截面为焊工字形，尺寸如图所示，翼缘为剪切边，钢材为Q235，容许长细比[]150=λ。

要求：（1）验算整体稳定性（2）验算局部稳定性2、两端为铰接的轴心受压柱，柱长为5m ，如图所示，在柱长一半处设有侧向（弱轴x 方向）支撑，该柱承受的轴心y 压力设计值N ＝1800KN ，容许长细比[λ]=150，采用热轧工字钢Ⅰ56a ，A =135cm 2，i x ＝22.0cm ，i y =3.18cm ，钢材为Q235，f ＝215N/mm 2。

验算此支柱的整体稳定和刚度。

满足3、两端为铰接的轴心受压柱，柱长为9m，如图所示，在两个三分点处均有侧向（x方向）支撑，该柱承受的轴心压力设计值N ＝400kN，容许长细比[λ]=150，采用热轧工字钢Ⅰ25a，钢材为Q235，试验算柱的稳定性。

（截面对x轴为a类截面，对y 轴为b类截面，f＝215N/mm2）。

热轧普通工字钢的规格和截面特征a类截面轴心受压构件的稳定系数Φb类截面轴心受压构件的稳定系数Φ4#、如图所示支架，支柱的压力设计值kN 1600=N ，柱两端铰接，钢材为Q235（2mm N 215=f），容许长细比[]150=λ。

截面无孔眼削弱。

支柱选用焊接工字形截面，已知面积cm 6.63,cm 13.12,cm 902===y x i i A 。

验算此支柱的整体稳定。

【解】：整体稳定和长细比验算长细比 []1505.493.12160000=<===λλx x xi l （2分） []1502.476.6330000=<===λλyy y i l （2分）取长细比较大值，故由x λ计算得859.0=ϕ，于是（2分）2223215)(0.2071090859.0101600mm N f mm N A N =<=⨯⨯⨯=ϕ（4分）截面无孔眼削弱，不必验算强度。

四、计算题1、图示简支梁，不计自重，Q235钢，不考虑塑性发展，密铺板牢固连接于上翼缘，均布荷载设计值为45kN/m ，荷载分项系数为1.4，f =215N/mm 2。

问是否满足正应力强度及刚度要求，并判断是否需要进行梁的整体稳定验算。

已知：25N/mm 1006.2,3845,250][⨯===E EI ql l xωω6000x x -10×150-10×150－8×500解：（1）正应力强度验算梁的跨中最大弯矩为： 2211456202.588M ql kN m ==⨯⨯=⋅2341215 1.025.50.8502784112x I cm =⨯⨯⨯+⨯⨯= 32.027841107126x x I W cm h ⨯=== 22333max /215/1.18910107110105.202mm N f mm N W M x =<=⨯⨯⨯==σ 所以，正应力强度满足。

（2）刚度验算4454554560009.5384 1.4384 2.06102784110x ql mm EI ω⨯⨯===⨯⨯⨯⨯⨯[]124250mm ω<==所以，刚度满足要求。

（3）整体稳定性验算由于密铺板牢固连接于上翼缘，所以不必进行整体稳定性验算。

2、一工字形截面梁绕强轴受力，截面尺寸如图，当梁某一截面所受弯矩M =400kN ·m 、剪力V =580kN 时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。

已知钢材为Q235B ，f =215N/mm 2，f v =125N/mm 2。

3#、图3所示简支梁长12m ，钢材为Q235（2mm N 215=f,2mm N 125=vf）采用如图所示焊接工字形截面，已知单位长度得质量为149.2kg/m ，梁的自重为149.2×9.8＝1463N/m ，截面积A =158.4cm 2，268193=xI cm 4，5128=nxWcm 3，2987=x S cm3，8=w t mm 。

梁上集中荷载如图所示（单位kN ）。

试验算此梁的正应力和支座处剪应力。

荷载分项系数为1.2，截面塑性发展系数05.1=xγ，20.1=y γ。

（15分）【解】：梁自重产生的弯矩为：316001214632.18121=⨯⨯⨯=M N ·m （2分）外荷载在跨中产生的最大弯矩为： 4.109139.181685.2722=⨯-⨯=MkN ·m （2分）总弯矩为： 11236.314.1091=+=xM kN ·m （1分）验算弯曲正应力：97.20410521805.110112336=⨯⨯⨯==nx x x W M γσN/mm 2＜f ＝215 N/mm2（4分）验算支座处最大剪应力：支座处的最大剪力按梁的支座反力计算，V ＝181.9×2×103+1463×1.2×6＝374300 N （2分）剪应力为：1.5281026819310298737430043=⨯⨯⨯⨯==w x It VS τN/mm 2＜vf ＝125 N/mm 2 （4分）计算题C1#、某双轴对称焊接工字型截面压弯构件，其受力状态、支撑布置和截面尺寸如图所示。

承受的荷载设计值为kN 880=N ，跨中横向集中力为kN 180=F 。

构件长度m 10=l ，材料用Q235－B.F 钢。

试校核截面的强度、刚度。

500050001000040014500xxyy'b 8解：跨中截面：m kN Fl M ⋅=⨯⨯==450101804141（1）截面几何特征：21522cm t h bt A w w n =+=43382327)(121121cm h t b bh I w w x =--=43149331212cm tb I y =⨯=cm A I i nxx 27.23==cm A I i nyy 91.9==在弯矩作用平面内：ml m l cm h I W y x x x 5,103118/20031====翼缘板为剪切的焊接工字型截面，对x 轴屈曲时属b 类截面，对y 轴屈曲时属c 类截面。

钢结构设计计算题汇总

合集下载