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《钢结构》习题集(按自编教材)

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《钢结构》习题集(按自编教材) 1、图示简支梁，不计自重，Q235钢，不考虑塑性发展系数，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/mm2,问：是否满足正应力强度及刚度要求，并判断是否需进行整体稳定验算。

解：（1）、正应力强度验算 梁的跨中最大弯矩为：

223

33

max

3

42222/215/1.18910107110105.202107126278410.227841508.01215.250.11525.2026458181mmNfmmNcmhIWcmImKNqlMxxx•

 所以，正应力强度满足。 刚度验算

mmwmmEIqlwx242501][5.910278411006.23844.1600045538454544

所以刚度满足要求。 （2）、整体稳定性验算 由于密铺牢固连接于上翼缘，所以不必进行整体稳定性验算。 2、选择Q235工字形钢工32a，用于跨度l=6m，均布荷载作用的简支梁，荷载分项系数1.4，求满足正应力强度和挠度条件时，梁所能承受的最大设计荷载是多少？PBgB3We。

GQ2Ug0K。avFed6U。 解：先求满足正应力条件的最大荷载主设计值，设为q1 《钢结构》习题集(按自编教材) 35.69216110800.2cmhIWxx

不考虑塑性发展，由

mmNqf得Wlq/09.3360008105.6922158123121

满足刚度要求的最大荷载设计值为q2则： 242506000250][10110801006.23844.160005384545424lwqEIqlwx

所以最大设计荷载为：33.09N/mm。 3、已知一钢平台梁中一截面静力荷载产生的弯矩为800KN.m,剪力V为500KN，截面形式如图，Q235，请验算截面强度 Iwu7GAY。FA29qsy。8dxwsof。

解：需验算正应力强度、剪应力强度和折算应力强度。 开孔对整个截面影响不是很大，故假定强轴仍在腹板中部。

232217253512807.40264.17.40304.1cmInx

43218181212807.40304.12cmIx

35.41674.411725352cmhIWnxnx

最大正应力： 因为受压翼缘137.10141501tb,所以可考虑部分塑性。

223

6/215/8.182105.416705.110800mmNfmmNWMnxx

最大剪应力： S取毛截面

44.25097.40304.120401cmS

用于连接次梁-14*300-10*800-14*300d=20《钢结构》习题集(按自编教材) 224

33

max/125/691010181812104.250910500mmNfmmNtIVSvwx



21

22221212433113124611/5.2362151.1/6.2020.4735.1853/0.47101018118210500104.17094.17097.40304.1/5.1851017253540010800mmNfmmNmmNtIVScmSmmNIMyzs

wx

nx







所以该截面强度满足。 4、图示工字形简支梁，材料为Q235F，承受两个次梁传来的集中力P=250KN，次梁作为主梁的侧向支承，不计主梁自重，05.1x，要求：（1）、验算主梁的强度；（2）、判别梁的整体稳定性是否需要验算。LM9pM87。P8RPBPt。2Md0Mkc。

解：（1）、主梁强度验算 梁的最不利截面为第一根次梁左侧截面和第二根次梁的右侧截面，由于其对称性，此两截面受力相同

kNPVmkNPM250100042504•

梁的截面特性

33432

3237250.1507.504.12855424.512848600.22848601000.11217.504.1282cmScmhIWcmIXXX

正应力强度 223

33/215/8.17110554205.110101000mmNfmmNWMXX

剪应力强度 224

33/125/4.28101028486010323710250mmNfmmNTIVSvwx

-14*280-14*280-10*1000400040004000《钢结构》习题集(按自编教材) 该截面上腹板与翼缘连接处正应力、剪应力都较大，所以需验算折算应力：

21221212463113612461/5.2362151.1/1.1783/5.1710102848601099.1102501099.150714280/5.17510284860500101000mmNfmmNmmNtIVSmmSmmNIMyzs

wx

x





所以强度满足要求。 （2）、梁的整体稳定性验算

163.14280400011b

l

所以不必验算整体稳定性。 5、一工字形组合截面钢梁，其尺寸如图所示。已知腹板的高厚比

ywfth/235170/0，为保证腹板的局部稳定，请在支座和梁段内布置加劲肋j5qr76J。

b3lbiRI。6cc162g。

解：在图示力作用下，梁的弯矩图在支座A、B皆为负弯矩，即工字形梁的下翼缘受压，上翼缘受拉。由于腹板的高厚比ywfth/235170/0，因而需要设置横向加劲肋和纵向加劲肋，其横向加劲肋的间距，由于题目未给出其他条件，故可按一般构造要求取a=2ho；其纵向加劲肋应设置在距受压的下翼缘（1/4~1/5）h处，在纵横向加劲肋相交处，横向加劲肋连续，切断纵向加劲肋。npd1wXN。x71ljDa。fVQxWA6。

6、一焊接钢梁，支撑及荷载情况如图，P=200KN，q=20KN/m,荷载均为设计值，且为

静载，Q235，要求：验算翼缘与腹板的连接焊缝（mmhf6）891ITH1。N8wjpOh。7qsgIv4。

解：翼缘面积矩

3138918.60*40*6.1cmS

截面惯性矩

l=6hol/3l/3

BA

BA

600060006000

-16*400

-8*1200-16*400《钢结构》习题集(按自编教材) 452210*88.5120*8.0*)12/1(8.60*40*6.1*2cmIx

梁中最大剪力在支座处，其值为：KNV3802002/18*20max 沿梁腹板与翼缘交界处单位长度的最大水平剪力 NttISVtVwwxwh5.25110*88.5/10*3891*10*380*)*/*(1*9331max 焊缝验算 251.5/2*0.7*6*1=29.9N/2mm<2/160mmNfwf 所以焊缝与翼缘的连接焊缝强度足够。 7、等截面简支梁跨度为6米，跨中无侧向支承点，截面如图所示，上翼缘均布荷载设计值q=320KN/m，Q345钢。已知：A=172cm2,,62,4121cmycmy

0gsdNdy。31R70pr。LKa0QyX。

449467,284300cmIcmIyx,h=103cm,试验算梁的整体稳定。

解:,1115400/6000/11bl所以要验算整体稳定性。 梁跨中最大弯矩为： mKNqlM.14408/6*3208/22max 梁的截面特性： 受压翼缘3693441/284300cmWx 1.8174/6000/4.7172/94671yyyilcmi 233.01030*400/16*6000/111hbtl 查表得：72.0b 43243193312/20*4.1853312/40*6.1cmIcmI

0.950.1,8.09.0)/(b211应乘以时，三所查得的IIIb

0.641)-0.9*2*8.0684.095.0*72.0bb（

查表得：828.0, 计算梁的整体稳定性

因此梁的整体稳定性满足要求。

6000-14*200

-8*1000

-16*400

ybyxybbfhtWAh/235*])4.4(1[43202126.03.1345/235*]6.010*4.46.1*1.811[6934103*172*1.814320*684.02322b

2236,/315/8.25010*6934*828.010*1440mmNfmmNWMxb

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(完整版)钢结构戴国欣主编第四版__课后习题答案

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钢结构计算题精品答案 第三章 钢结构的连接3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。

钢材为Q235B ，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN （设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。

解：（1）三面围焊 2160/wf f N mm = 123α= 213α= 确定焊脚尺寸：,max min 1.2 1.21012f h t mm ≤=⨯=，,min 5.2f h mm ≥==， 8f h mm =内力分配：30.7 1.2220.78125160273280273.28w f f f N h b f N KN β=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==∑3221273.281000196.69232N N N KN α=-=⨯-= 3112273.281000530.03232N N N KN α=-=⨯-=焊缝长度计算：11530.032960.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为 1296830460608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=，取310mm 。

22196.691100.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为 2110811860608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=，取120mm 。

（2）两面侧焊确定焊脚尺寸：同上，取18f h mm =， 26f h mm = 内力分配：22110003333N N KN α==⨯=， 11210006673N N KN α==⨯= 焊缝长度计算：116673720.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060388283721=⨯=<=⨯+='，取390mm 。

223332480.720.76160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060260262481=⨯=<=⨯+='，取260mm 。

钢结构戴国欣主编第四版课后习题集规范标准答案

钢结构戴国欣主编第四版课后习题集规范标准答案

钢结构计算题精品答案 第三章钢结构的连接3.1试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。

钢材为Q235B ，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN （设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。

0.7 8 125 160 273280N 273.28KN196.69 KN530.03KN（2 ）两面侧焊1内力分配：N 2 2N - 1000 333KN ，3焊缝长度计算:解：（ 1 ）三面围焊f f w 160N / mm 1 2 3 421 一12 —3 3确定焊脚尺寸：h12t1 2 f ,maxmin10 12mm ，h f,min 1.5 i 不15悝5.2mm，内力分配：图3+ E0 习跑£】图h f 8mmnrN 3f0.7h f bwf1.22 2N 31273.28N 22N1000232N 32273.28 N 11N1000232焊缝长度计算1 . N 1 530.03 lw10.7h f2 0.7 8 160则实际焊缝长度为心 296 830,lN 2 196.69 1w20.7h f2 0.7 8 16060h f 60 480mm ， 取 310mm 。

l w2 110 8 118mm60h f 60 8 480mm ，取 120mm 。

296mm ，110mm ，则实际焊缝长度为确定焊脚尺寸：同上，取h f1 8mm，h f2 6mmN1 1N - 1000 667 KN3则实际焊缝长度为1 w1 372 8 2388mm60h f 60 8480mm ，取 390mm 。

丿 w竺248mm ,0.7h f f f 2 0.7 6 160则实际焊缝长度为1 w1 248 62 260mm 60h f 60 8 480mm ，取 260mm 。

3.2试求图3.81所示连接的最大设计荷载。

钢材为 Q235B ，焊条为E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸h f 8mm ， e 30cm 。

钢结构习题

钢结构习题


0.906 0.595 0.816 0.816
2 2

4 0.8162
0.604
查附表4-5P373有 φ=0.604
对b)截面,同理可求得
整体稳定验算: 对a)截面
,
对b)截面
或查附表4-4有 φ=0.591
或查附表4-4有 φ=0.791

ix Ix A 61 .33 10 6 97 .9mm 6400
iy
Iy A

29 .29 10 67.7 mm 6400
6

25.87


235 0.816 5 2.06 10
2 y 2
2 2 3 y y

2
2 3 y y 2 4 y 2
1 0.906 0.595 0.816 0.8162 2 0.8162
Areq N
min
1200 10 3 7076 mm 2 f 0.547 310
i x ,req
i x ,req 100 7000 100 mm, hreq 233 mm 70 1 0.43 l0 x
i y ,req

i y ,req 3500 50 50 mm, breq 208 mm 70 2 0.24
解：An= 2*240*20+960*8=17280mm2 Iz（8*9603/12+2*[(240*203/12+240*20*4902]=2895104000mm4 (1)由

N M x ymax An Ix 1 q 8000 2 500 1500 1000 8 fd 215 N / mm 2 17280 2895104000
钢结构复习习题集

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( )。