钢结构各章习题.doc

第三章习题1焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩，剪力，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，级检验标准，试验算该焊缝的强度。2 试设计如图所示双角钢和节点板间的角焊缝连接。钢材Q235B，焊条E43型，手工焊，轴心拉力设计值(静力荷载)。采用侧焊缝；采用三面围焊。3 如图所示焊接连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值。钢材为Q235B，焊条为E43型，试验算此连接焊缝是否满足要求。4 试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。已知(设计值)，与焊缝之间的夹角，钢材为A3，手工焊、焊条E43型。5 试设计如图所示牛腿与柱的连接角焊缝，。钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊。6 试求如图所示连接的最大设计荷载。钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸，。 7 如图所示两块钢板截面为，钢材A3F，承受轴心力设计值，采用M22普通螺栓拼接,I类螺孔，试设计此连接。8 如图所示的普通螺栓连接，材料为Q235钢，采用螺栓直径20mm，承受的荷载设计值。试按下列条件验算此连接是否安全：1)假定支托不承受剪力；2)假定支托承受剪力。 9、验算图示采用10.9级 M20摩擦型高强度螺栓连接的承载力。已知，构件接触面喷砂处理，钢材Q235-BF，构件接触面抗滑移系数0.45，一个螺栓的预拉力设计值P155 kN。13第四章 轴心受力构件1：一块40020的钢板用两块拼接板40012进行拼接。螺栓孔径22mm，排列 如图。钢板轴心受拉，N1350KN（设计值）。钢材为Q235钢，请问：(1) 钢板11截面的强度够否？ (2) 是否还需要验算22截面的强度？假定N力在13个螺栓中平均分配，22截面应如何验算？ (3) 拼接板的强度是否需要验算？ 2：一实腹式轴心受压柱，承受轴压力3500kN（设计值），计算长度 l0x =10m，l0y =5m，截面为焊接组合工字型，尺寸如图所示，翼缘为剪切边，钢材为Q235，容许长细比 。要求：（1）验算整体稳定性 （2）验算局部稳定性 3 验算由2L755（面积为7.412cm2）组成的水平放置的轴心拉杆。轴心拉力的设计值为270KN，只承受静力作用，计算长度为3m。杆端有一排直径为20mm的螺栓孔，图示。钢材为Q235钢。计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。250。 ix2.32cm，iy3.29cm，单肢最小回转半径i11.50cm 4 一钢柱长6 m，两端铰接，承受轴心压力设计值5000kN。柱子截面由40 a和钢板组成，钢材均为Q235，每隔15 cm用螺栓连接，螺栓孔径为20 mm。 已知40 a的截面积A1=75.05 cm2，Ix1 =17577.9 cm4， Iy1 =592 cm4，翼缘宽度为100, 钢材强度设计值 f =215N/mm2 ，图示，螺栓连接已经验算。要求综合考虑柱子的强度、整体稳定和局部稳定，讨论该柱是否可用？ 5 一工字形截面轴心受压柱如图所示，l0x=l = 9m，l0y=3m , 在跨中截面每个翼缘和腹板上各有两个对称布置的 d = 24mm 的孔，钢材用Q235AF， f =215N/mm2 ，翼缘为焰切边。试求其最大承载能力N。局部稳定已保证，不必验算。6 如图所示普通热轧工字型钢轴心压杆，采用Q235F， f =215N/mm2 。 问：（1）此压杆是否满足要求？ （2）此压杆设计是否合理？为什么？ （3）当不改变截面及两端支承条件时，欲提高此杆承载力，比较合理的措施是什么？第五章 受弯构件1. 简支梁受力及支承如图所示，荷载标准值 P =180kN，分项系数1.4，不计自重，Q235钢， fy=235N/mm2 1）验算该梁的强度。 2）如不需验算该梁的整体稳定，问需设几道侧向支承？ 2. 字形组合截面钢梁，其尺寸和受力如图所示。已知其腹板的高厚比 ，为保证腹板的局部稳定，请在支座A、B处及其之间梁段内布置加劲肋。3. 图示为一焊接工字形简支梁，跨度 l = 4m 。钢材Q235F，f=215N/mm2 ， fy=235N/mm2 。承受均布荷载设计值为p（包括自重）。假定该梁局部稳定和强度以及刚度能满足要求，试求该梁能承受的荷载 p 。 4： 如图所示 工字形简支主梁，Q235F 钢，f =215N/mm2 ，fv =125N/mm2 承受两个次梁传来的集中力P =250KN 作用（设计值），次梁作为主梁的侧向支承，不计主梁自重， 。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 5： 如图所示 工字形简支主梁， Q235F 钢， f =215N/mm2 ，承受两个次梁传来的集中力 P =250KN 作用（设计值），次梁作为主梁的侧向支承，不计主梁自重，荷载作用点设支承加劲肋，不考虑局部压应力的作用。要求：验算腹板的局部稳定，计算出加劲肋间距，并示意在图中。第六章 拉压弯构件1 图示为一两端铰支焊接工字形截面压弯杆件，杆长 l =10m 。钢材Q235，f =215N/mm2 ，E =206103N/mm2 。作用于杆上的计算轴向压力和杆端弯矩见图。试由弯矩作用平面内的稳定性确定该杆能承受多大的弯矩M？已知截面 Ix=32997cm4，A=84.8cm2，b类截面。2 验算图示端弯矩（计算值）作用情况下压弯构件的承载力是否满足要求。已知构件截面为普通热轧工字钢I10，Q235AF，假定图示侧向支承保证不发生弯扭屈曲。I10截面的特性： A=14.3cm2 ，Wx=49cm3，ix= 4.14cm 。3 验算图示压弯杆在弯矩作用平面内的稳定性。钢材为Q235BF。已知截面几何特性A20cm2 ，y1=4.4cm，Ix=346.8cm4。4 某压弯构件（Q235）在y方向的上端自由，下端固定，图示。在x方向的上、下端均有不动铰支承。缀条布置见图。试按稳定条件确定该压弯构件能承受的 Mx 。已知：肢件截面（2I25a）几何特性： ， ，单肢 缀条（ ）截面积为 。5： 验算 图示 端弯矩（计算值）作用情况下压弯构件的承载力是否满足要求。构件为普通热轧工字钢I10，Q235AF，假定图示侧向支承保证不发生弯扭屈曲。I字形截面的特性：A=14.3cm3 ，Wx =49cm3 ，ix =4.14cm 。6： 验算 图示 构