大跨空间结构复习题

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-- 大跨度空间结构复习题(一)

一、单项选择题

1. 焊接球网架中的某根受压腹杆(注:不是支座腹杆,也不是直接承受动力荷载的腹杆),其长度为3m,请问下列何种圆管可满足最小截面规格的要求( )

A. 476 B. 5.348

C. 489 D. 4114

2. 螺栓球网架中的某根受拉杆件,其截面规格为4114,截面为A=13.82cm2,承受250kN的轴力,考虑到钢管一般都存在负公差,请问下列那一种应力最为合理( )

A. 181N/mm2 B. 201N/mm2

C. 213N/mm2 D. 以上答案均不正确

3. 螺栓球网架结构中,当最大弦杆截面与最小腹杆截面会交于一点时,可能会出现是么情况( )

A. 高强螺栓被剪断 B. 腹杆被拉断

C. 腹杆弯曲 D. 以上说法不正确

4. 网架中的某根压杆,截面规格为489,其毛截面面积为2cm 10.68A,净截面2ncm 9.612A,稳定系数为95.0,承受150kN的压力,则该杆件的应力为( )

A. 156N/mm2 B. 148N/mm2

C. 140N/mm2 D. 以上答案均不正确

5. 在网格尺寸、平面尺寸不变的情况下,下列哪种网架的杆件数量最少( )

A. 两向正交正放网架 B. 正放四角锥网架

C. 棋盘形四角锥网架 D. 三角锥网架

6. 在网格尺寸不变的情况下,下列哪种网架的杆件夹角最大( )

A. 三向网架 B. 三角锥网架

C. 正放四角锥网架 D. 星形四角锥网架

7. 下列哪种说法是正确的( )

A. 在重力荷载作用下,正交正放网架的下弦截面规格不大于上弦

B. 正放四角锥网架的支承平面内需增加斜撑杆方能保证结构几何不变

C. 螺栓球网架的支座腹杆,其计算长度系数可取0.9

D. 以上答案均不正确。 --

-- 8. 对于点支的单跨网架,当周边需要向外悬挑时,从受力的角度来看,悬挑多长较为合适( )

A. 1/4短跨 B. 1/4长跨

C. 1/3短跨 D. 1/3长跨

9. 有一焊接球网架的跨中腹杆,几何长度为6000mm,选用1144的钢管(回转半径为38.9mm),其长细比与下列何值最为接近( )

A. 154.2 B. 138.9 C. 123.4 D. 107.8

10. 三边支承一边自由的网架,下列哪种说法是正确的( )

A. 当自由边为短边时,应将自由边的网架局部加厚

B. 当自由边为短边时,且短边与长边之比小于1/3时,自由边的网架局部加厚对网架内力及变形影响很小

C. 自由边为长边的最大挠度小于自由边为短边时的最大挠度

D. 自由边无论是长边还是短边,网架的最大挠度均是一样的

二、判断题

1.当网架的刚度较差时,在网格尺寸和网架高度不变的情况下,优选考虑Q345钢。()

改正:

2.焊接网架的杆件端部存在次弯矩,该弯矩在构件验算时可以不考虑。()

改正:

3.螺栓球网架中的高强螺栓以受剪为主。()

改正:

4.螺栓球网架中,当杆件为压杆时,高强螺栓不受力()

改正:

5.当网架屋面的风荷载以吸力为主时,部分腹杆将可能变号。()

改正:

6.网架挠度控制时,应将计算挠度减去预起拱值。()

改正:

7.在规格相同、内力相同的情况下,焊接钢管的应力小于无缝钢管。()

改正:

8.平面为正方形的网架,当采用对边支承时,采用正放四角锥网架比单向折线网架的经济性好。()

改正:

9.抽空四角锥网架的上弦应满足偶数格的要求。()

改正: --

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10.网格尺寸和网架厚度不变,三向网架的节点构造比三角锥网架简单。()

改正:

三、填空题

1. 作用在网架上的恒载标准值为3.0kN/m2,活载标准值为0.5kN/m2,则作用在网架上的最不利荷载组合设计值为 kN/m2。

2. 作用在网架上的恒载标准值为0.5kN/m2,风载标准值为-1.0kN/m2,则作用在网架上的最不利荷载组合设计值为 kN/m2。

3. 网架的短跨为42m,当用作楼盖使用时,容许挠度值为 mm。

4. 网架的短跨为60m,当需要起拱时,拱度值为 mm。

5. 平面尺寸为24m×48m的网架,短边为支承边,屋面为轻型屋面,容许挠度值为 mm。

6. 焊接球网架的上弦杆,其几何长度为3000mm,其计算长度为____mm。

7. 网架屋面的恒载标准值为0.25kN/m2,活荷载标注值为0.5kN/m2,屋面积雪分布系数为1.4,基本雪压为0.5kN/m2,作用在网架上的最不利荷载组合设计值为 kN/m2。

8. 有一焊接球上有三根钢管与之焊接,其截面分别为①476、②5.348、③894.0,其中①和②的夹角为120,②和③的夹角为90,③和①的夹角60,各杆件之间的间隙为10mm,该球的直径为____mm。(结果按10的倍数取整)

9. 网架节点的等效重力荷载为2kN,水平地震影响系数最大值为0.12,则作用在网架节点处的竖向地震作用为 kN。

10. 吊车的竖向轮压动力系数为1.05,竖向轮压为150kN,则吊车的每个车轮的最大竖向轮压标准值为 kN。

四、简答题

1. 为何实腹钢梁的经济性不如桁架?

2. 当结构跨度较大时,为何平面结构的受力性能、经济指标不如空间结构?

3.选择网架杆件时,应注意那些问题?

4.杆件选用圆管比其它截面形式的优越性主要体现在那些方面?

五、计算题

1. 有一空心球上连接一根894.0和一根4114,两根钢管的夹角为60°,间隙为15mm,第一根钢管的拉力为200kN,第二根钢管的压力为 280 kN,按构造要求、承载能力要求、经济原则确定焊接球的规格。

提示:1、受压空心容许承载能力验算公式为[]cN≤22(40013.3/)ctdtdD

2、受拉空心容许承载能力验算公式为ftdNtt55.0

3、空心球的直径与厚度之比为30~45,球径取50的倍数,厚度取2的倍数

4、所有材料均为Q235B,屈服强度为2/5.193mmNf --

-- 2.有一对边支承于钢筋混凝土悬臂柱上的正交正放网架,跨度L=40m,支承平面的弦杆截面面积的算术平均值为Am=319cm2,每一支承边的悬臂住为4根,每根柱子的高度mhc12,截面尺寸为600mm×600mm,当考虑温差Cto25时,试求柱顶的水平位移u和柱顶水平力H。

提示:1、柱顶位移计算公式为

1038.02ftEEALum

2、柱顶水平力计算公式为

cmKEALtLH2,33cccchIEK

3、钢材为Q235B,2/215mmNf,25/1006.2mmNE;混凝土为C30,24/100.3mmNEc;线膨胀系数5102.1

4、支承平面弦杆为正交正放0.1,正交斜放2,三向0.2

大跨结构复习题(二)

一、单项选择题(共20分,每小题2分)

1. 下列哪一种空间结构在高空作业时施工费用最高( )

A. 网格结构 B. 折板结构 C. 平板结构 D. 混合结构

2. 下列哪一种空间结构一般勿须考虑几何非线性的影响( )

A. 网架结构 B. 悬索结构 C. 单层网壳结构 D. 膜结构

3. 下列哪一种网架结构的刚度最差( )

A. 两向正交正放网架 B. 两向正交斜放网架

C. 三向网架 D. 单向折线形网架

4. 若三角锥网架的全部杆件等长(其中h为网架高度,s为弦杆长度),必须满足下列哪一种条件( )

A. 腹杆与高度方向的夹角为33arccos B. 腹杆与高度方向的夹角为23arccos

C. 腹杆与高度方向的夹角为32arccos D. A、B、C都不对

5. 下列哪种网架的节点处杆件汇交的数量最少( ) --

-- A. 两向正交正放网架 B. 蜂窝形三角锥网架

C. 棋盘形四角锥网架 D. 抽空三角锥网架

6. 下列哪种网架的节点处杆件汇交的数量最多( )

A. 三向网架 B. 三角锥网架

C. 四角锥网架 D. 星形四角锥网架

7. 下列哪一种网架屋面构造最为复杂( )

A. 星形四角锥网架 B. 棋盘形四角锥网架

C. 斜放四角锥网架 D. 两向斜交斜放网架

8. 正放四角锥网架须满足下列哪种条件方能做到所有杆件等长( )

A. 网架腹杆与弦杆的夹角为60°

B. 网架腹杆与竖向的夹角为60°

C. 网架腹杆与腹杆的夹角为60°

D. 以上答案均不正确。

9. 下列哪一种网架受力的均匀性较差( )

A. 正放四角锥网架 B. 正放抽空四角锥网架

C. 星形四角锥网架 D. 棋盘形四角锥网架

10. 有一间接承受动力作用的网架,其受拉杆的容许长细比为( )

A. 180 B. 200 C. 250 D. 300

二、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,并改正之)

1.建筑结构中经常采用的现浇楼板,在结构分析时,应按平面结构进行分析。( )

改正:

2.有一正方形平面建筑,当网架采用对边支承时,选用单向折线形网架比正放抽空四角锥更合适。( )

改正:

3.两向正交正放网架在上弦平面内的周边施加水平斜撑后,便可保证其几何不变。( )

改正:

4.焊接球网架的现场施工速度比螺栓球网架快。( )

改正:

5.圆形平面建筑,不能采用四角锥网架。( )

改正:

6.星形四角锥网架节点的杆件汇交数量与两向正交正放网架的相同,均为7根。( )

改正: