钢结构设计试卷二-附答案.doc

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1、试卷二   一、填空题（每空2分，共计20分）1、拉条的作用是（防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点）。2、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（为了阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性）。3、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（0.9L）4、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（焊透的K形）焊缝。5、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。6、屋盖支撑可以分

2、为（上弦横向水平支撑）、（下弦横向水平支撑）、（下弦纵向水平支撑）、（垂直支撑）、（系杆）五类。二、选择题（共20分）1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（A），在雨水较多的地区取其中的较大值。(A)1／20—1／8(B)1／30—1／8(C)1／20—1／5(D)1／30—1／52、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（B），以构成几何不变体系。(A)屋盖纵向支撑(B)屋盖横向支撑(C)刚性系杆(D)柔性系杆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（C）系杆。(A)刚性和柔性(B)刚性或柔性(C)刚性(D)柔性

3、 4、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（A）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（B）倍螺栓直径。(A)2(B)3(C)4(D)55、梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（B）。(A)不等边角钢短边相连，短边尖向下(B)不等边角钢短边相连，短边尖向上(C)不等边角钢长边相连，长边尖向下(D)等边角钢相连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（B）。(A)10mm(B)20mm(C)30mm(D)40mm7、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（C）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（A）确定。(A)强度(B

4、)刚度(C)整体稳定(D)局部稳定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（A）的办法，用来承受吊车的横向水平力。(A)加强上翼缘(B)加强下翼缘(C)设制动梁(D)设制动桁架三、简答题（共20分）1、简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原则（8分）答：上弦横向水平支撑的间距不宜超过60m。当房屋纵向长度较大时，应在房屋长度中间再加设置横向水平支撑。布置在房屋两端或在温度缝区段的两端的第一柱间或第二柱间。下弦横向水平支撑的布置。以下几种情况下都需设置下弦横

5、向水平支撑：屋架跨度不小于18m时；屋架跨度小于18m，但屋架下弦设有悬挂吊车时；厂房内设有吨位较大的桥式吊车或其它振动设备时；山墙抗风柱支撑与屋架下弦时。下弦横向水平支撑应与上弦横向水平支撑布置在同一柱间。下弦纵向水平支撑的布置。当房屋内设有中级工作制吊车或吨位较大的中、轻级工作制吊车时；房屋内设有大型振动设备时；屋架下弦设有纵向或横向吊轨时；房屋较大、跨度较大、空间刚度要求较高时。下弦纵向水平支撑应设置在屋架下弦端节间内，与下弦横向水平支撑组成封闭的支撑体系。垂直支撑布置。对于梯形物价和平行弦屋架，当屋架跨度不大于30m时，

6、应在屋架跨中和两端的竖杆平面内各布置一道竖向支撑；当屋架跨度大于30m时，在无天窗的情况下，应在屋架跨度l/3处竖杆平面内和屋架两端各布置一道竖向支撑，在有天窗时，竖向支撑可布置在天窗架下的屋架竖杆平面内。三角形屋架当跨度不大于18m时，应在屋架中间布置一道竖向支撑，当跨度大于18m时，应按具体情况布置两道竖向支撑。刚性系杆布置。在屋架支座节点处和上弦屋脊节点处应设置通长的刚性系杆；当屋架横向支撑设在厂房两端或温度缝区段的第二开间时，则在支承节点与第一榀屋架之间应设置刚性系杆。其余可采用柔性或刚性系杆。2、为何冷弯薄壁构件在其强

7、度和稳定性计算公式中截面特性以有效截面为准（6分）答：因为冷弯薄壁构件允许办件受压屈曲并利用其屈曲后强度。因此，在其强度和稳定性计算公式中截面特性一般以有效截面为准。3、简述D值法的计算步骤（6分）答：(1)计算各柱侧移刚度D值(2)计算各柱剪力(3)计算各柱反弯点高度比(4)计算各柱端弯矩四、计算题1、轴心受压柱，轴心压力设计值（包括自重）为3000kN，两端铰接。钢材为Q235钢，要求确定底板尺寸B及靴梁高度h。已知：基础混凝土局部承压强度设计值fc=8N/mm2,底板单个锚栓孔面积A0=594mm2,靴梁厚度14mm，与柱

8、焊接角焊缝hf=10mm,fwf=160N/mm2。（15分）  解：B2≥N/fc+(A0x2)=376188mm2,得B=613.3mm取B=620mm.靴梁计算：靴梁受到的均布反力：q=2.42x103N/mm靴梁与柱焊接处弯矩、剪力为最大，此时，M=2.