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建筑钢结构设计复习

建筑钢结构设计复习
建筑钢结构设计复习

《钢结构》上册

1、轴心受压柱的柱脚形式,各部件的名称,各部件所起的作用,传力路径,计算简图,基础对底板反力

分布形式。(P273-277,课件)

2、压弯构件的柱脚形式,各部件的名称,各部件所起的作用,传力路径,计算简图,基础对底板反力分

布形式。(P277-282,课件)

3、桁架中四类典型节点设计:掌握需要施加哪些焊缝(在图上标出),哪些是工厂焊缝,哪些是工地焊缝,

各焊缝传递什么内力,如何计算这些焊缝?(P282-294,课件)

《钢结构》下册

第一章

1、何谓单层门式刚架结构?有哪些特点?合理应用范围(P1-3)?其结构用钢量是多少(P2)?单层门式钢架结构的组成:单层门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢(等截面或变截面)、热轧H形钢(等截面)或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢(槽形、卷边槽形、Z形等)做檩条、墙梁;以压型金属板(压型钢板、压型铝板)做屋面、墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。

特点:(1)质量轻(2)工业化程度高,施工周期短(3)综合经济效益高(4)柱网布置比较灵活(5)门式钢架体系的整体性可以依靠檩条、墙梁及隅撑来保证,从而减少了屋盖支撑的数量,同时支撑多用张紧的圆钢做成,很轻便(6)由于变截面门式刚架达到极限承载力时,可能会在多个截面处形成塑性铰而使刚架瞬间形成机动体系。

主要用于轻型的厂房、仓库、建材等交易市场、大型超市、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。

单层门式刚架房屋承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2;在相同的跨度和荷载条件情况下自重约仅为钢筋混凝土结构的1/30~1/20。

2、绘图说明门式刚架常用的结构形式?(P3-4)

门式刚架又称山形门式刚架。其结构形式按跨度可分为单跨(图1-30a、b)、双跨(图1-3e、f、g、i)和多跨(图1—3c、d),按屋面坡脊数可分为单脊单坡(图1—2a)、单脊双坡(图l-3b、c、d、g、h)、多脊多坡(图1-3e、f、i)。

3、绘图说明什么是摇摆柱?它对门式刚架结构受力有何贡献?(P3-4,提供中间竖向支点)

当刚架柱不是特别高且风荷载也不很大时,中柱宜采用两端铰接的摇摆柱(图1—3c、g),中间摇摆柱和梁的连接构造简单,而且制作和安装都省工。这些柱不参与抵抗侧力,截面也比较小。但是在设有桥式吊车的房屋时,中柱宜为两端刚接(图1—3d),以增加刚架的侧向刚度。

中柱用摇摆柱的方案体现“材料集中使用”的原则。边柱和梁形成刚架,承担全部抗侧力的任务(包括传递水平荷载和防止门架侧移失稳)。由于边柱的高度相对比较小(亦即长细比比较小),材料能够比较充分地发挥作用。

4、门式刚架屋面适宜坡度是多少 (P4) ?门式刚架合理的跨度和间距是多少(P5)?

门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取1/20-1/8,在雨水较多的地区取其中的较大值。

门式刚架的合理间距应综合考虑刚架跨度、荷载条件及使用要求等因素,一般宜取6m、7.5m、或9m。

5、门式刚架运输安装过程中如何采取必要措施防止发生构件发生弯曲和扭转变形?如何使提高门式刚架

空间工作性能?(P3)

构件的抗弯刚度、抗扭刚度比较小,结构的整体刚度也比较柔。因此,在运输和安装过程中要采取必要的措施,防止构件发生弯曲和扭转变形。同时,要重视支撑体系和隅撑的布置,重视屋面板、墙面板与构件的连接构造,使其能参与结构的整体工作(蒙皮效应)。

6、门式刚架支撑布置角度要求(P6)?

门式刚架轻型房屋钢结构的支撑宜用十字交叉圆钢支撑,圆钢与相连构件的夹角宜接近45°,不超过30°~60°。圆钢应采用特制的连接件与梁、柱腹板连接,校正定位后张紧固定。张紧手段最好用花篮螺丝。

7、对于变截面门式刚架,应采用弹性分析方法确定各种内力,只有当刚架的梁柱全部为等截面时才允许

采用塑性分析方法。(P9)变截面门式刚架为什么不能用塑性设计?(P2)

由于变截面门式刚架达到极限承载力时,可能会在多个截面处形成塑性铰而使刚架瞬间形成机动体系,因此塑性设计不再适用。

8、考虑应力蒙皮效应,门式刚架结构的整体刚度和承载力有何变化?(P9)

对于变截面门式刚架进行内力分析时,通常把刚架当作平面结构对待,一般不考虑蒙皮效应,只是把它

当作安全储备。当有必要且有条件时,可考虑屋面板的应力蒙皮效应。蒙皮效应是将屋面板视为沿屋面全

长伸展的深梁,可用来承受平面内的荷载。面板可视为承受平面内横向剪力的腹板,其边缘构件可视为翼缘,承受轴向拉力和压力。与此类似,矩形墙板也可按平面内受剪的支撑系统处理。考虑应力蒙皮效应可以提高刚架结构的整体刚度和承载力,但对压型钢板的连接有较高的要求。

9、荷载组合原则。(P8)

10、支撑和刚性细杆的布置。(P6)

11、进行刚架内力分析时,需考虑的荷载效应组合有哪些?各适用于何种计算?(P9)

(1)1.2x永久荷载+0.9x1.4x [积灰荷载+max{屋面均布活荷载、雪荷载㈠ +0.9x1.4x (风荷载+吊车竖向及水平荷载);

(2)1.0x永久荷载+1.4x风荷载

组合(1)用于截面强度和构件稳定性计算。在进行效应叠加时,起有利作用者不加,但必须注意所加各项有可能同时发生。为此,不能在计人吊车水平荷载效应的同时略去竖向荷载效应。

组合(2)用于锚栓抗拉汁算,其永久荷载的抗力分项系数取1.0。当为多跨有吊车框架时,在组合(2)中还应考虑邻跨吊车水平力的作用。

12、门式刚架强度计算时,结构的控制截面以及控制截面的内力组合有哪些?(P9-10)

根据不同荷载组合下的内力分析结果,找出控制截面的内力组合,控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面,控制截面的内力组合主要有:

(1)最大轴压力N max、和同时出现的M及V的较大值。

(2)最大弯矩M max和同时出现的V及N的较大值。

(3)最小轴压力N min和相应的M及V,出现在永久荷载和风荷载共同作用下,当柱脚铰接时M =0。

13、如果刚架的侧移不满足要求,可采取哪些措施进行调整?(P10)

放大柱或(和)梁的截面尺寸,改铰接柱脚为刚接柱脚;把多跨框架中的个别摇摆柱改为上端和梁刚接。

14、中间横向加劲肋除承受集中荷载和翼缘转折产生的压力外,还要承受拉力场产生的压力。(P13)

15、多跨刚架的中间柱为摇摆柱时,摇摆柱上的荷载对边柱的计算长度有何影响?(P18)

当框架趋于侧移或有初始侧倾时,不仅框架柱上的荷载P fi对框架起倾覆作用,摇摆柱上的荷载P li也同样起倾覆作用。这就是说,图1-10框架边柱除承受自身荷载的不稳定效应外,还要加上中间摇摆柱荷载效应。因此需要根据比值Σ(P li/h li)/Σ(P fi/h fi)对边柱计算长度做出调整。

16、门式刚架变截面柱在弯矩作用平面内和弯矩作用平面外稳定的计算公式是什么?为什么可以将小头

和大头不同截面的内力项相加在一起(P14、P20)

计算公式:

式中 N0——小头的轴线压力设计值;

M1——大头的弯矩设计值;

A e0——小头的有效截面面积;

W e1——大头有效截面最大受压纤维的截面模量;

φxγ——杆件轴心受压稳定系数,按楔形柱确定其计算长度,取小头截面的回转半径,

由GB 50017规范查得;

βmx——等效弯矩系数。由于轻型门式刚架都属于有侧移失稳,故βmx=1.0;

N ′E x 0——参数,计算λ时回转半径i 0以小头截面为准。

原因:在同一个计算公式中,轴力和弯矩设计值分别取自不同的截面,但实际上稳定计算是考察构件的整体性

能而非个别截面的承载能力,而且能可靠地反映楔形构件的性能。

17、 当斜梁坡度不超过1:5时,因轴力很小,可按压弯构件计算其强度和刚架平面外的稳定,不计算平面

内的稳定。实腹式刚架斜梁的平面外计算长度,取侧向支撑点的距离。当斜梁两翼缘侧向支承点间的

距离不等时,应取最大受压翼缘侧向支承点间的距离。斜梁不需要计算整体稳定性的侧向支承点间最大长度,可取受压翼缘的y f 23516。

18、 绘图说明刚架斜梁与柱连接节点构造形式?(P23)

门式刚架结构中的节点有:梁与柱连接节点、梁和梁拼接节点及柱脚。当有桥式吊车时,刚架柱上还有牛腿。

门式刚架斜梁与柱的刚接连接,一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有端板竖放(图1-14a)、端板斜放(图

1-14b)、端板平放(图1-14c)三种形式。

19、 压型钢板依波高划分有哪些形式?可用于哪些方面(P31)?

压型钢板根据波高的不同,一般分为低波板(波高<30mm)、中波板(波高为30~70mm)和高波板(波高>70mm)。波

高越高,截面的抗弯刚度就越大,承受的荷载也就越大。

屋面板一般选用中波板和高波板,中波在实际采用的最多。墙板常采用低波板。因高波板、中波板的装饰效果

较差,一般不在墙板中采用。

20、 压型钢板的截面几何特性可以采用什么算法计算?如何计算?(P31-32)

压型钢板的截面特性可用单槽口的特性来表示。

压型钢板的厚度较薄且各板段厚度相等,因此可用其板厚的中线来计算截面特性。这种计算法称为“线性元件

算法”。

21、 了解压型钢板强度和挠度计算内容(P34-35)

1)压型钢板腹板的剪应力计算

(2)压刑钢板支座处腹板的局部受压承载力计算

(3)压型钢板同时承受弯矩M 和支座反力R 的截面

(4)压型钢板同时承受弯矩和剪力的截面

(5)压型钢板的挠度限值

19檩条的截面形式有哪些? 檩条是双向受弯构件,需要验算哪些项目?(P37-40)

檩条的截面形式可分为实腹式和格构式两种。当檩条跨度(柱距)不超过9m 时,应优先选用实腹式檩条。

强度计算、整体稳定计算、变形计算

20 各种檩条应用范围?

21设置檩条拉条有何作用?如何设置檩条拉条(P41,课件)

檩条的作用是防止檩条的侧移、扭转并且提供沿屋面方向的中间支点从而减小沿屋面方向的计算跨度。

拉条设置:拉条通常用圆钢做成,圆钢直径不宜小于lOmm。圆钢拉条可设在距檩条上翼缘1/3腹板高度范围内。当在风吸力作用下檩条下翼缘受压时,屋面宜用自攻螺钉直接与檩条连接,拉条宜设在下翼缘附近。为了兼顾无风和有风两种情况,可在上、下翼缘附近交替布置。当采用扣合式屋面板时,拉条的设置根据檩条的稳定计算确定。

第二章

1、重型工业厂房的柱子截面形式及应用范围(P53-54)

实腹式柱:实腹式等截面柱的构造简单,加工制作费用低,较少单独采用,一般用作阶梯形柱的上柱。只有当厂房高度不超过10m且吊车额定起重量不超过20t时采用。

格构式柱:是重型厂房阶形下柱的常见型式。

分离式承重柱:厂房高度不大,但吊车额定起重量超过100t,或吊车吨位不大而厂房高度较大(有刚度要求)时,宜采用分离式承重柱。

阶梯形柱:阶形柱的上柱截面通常取实腹式等截面焊接工字形或类型(a)。下柱截面类型要依吊车起重量的大小确定:类型(b)常见于吊车起重量较小的边列柱截面;吊车起重量不超过50t的中列柱可选取(c)类截面,否则需做成(d)类截面;显然,截面类型(e)适合于吊车起重量较大的边列柱;特大型厂房的下柱截面可做成(f)类截面。

2、柱间支撑的形式有哪些?如何布置(P56-57)

柱间支撑分上层柱间支撑和下层柱间支撑。上层柱间支撑形式有十字形、人字形、K形、八字形、V形。下层柱间支撑的形式有单层十字形、人字形、K形、Y形、单斜杆形、双层十字形、门形、L形、刚架形。作用于厂房山墙上的风荷载、吊车的纵向水平荷载、纵向地震力等均要求厂房具有足够的纵向刚度。

当温度区段长度大于150m或抗震设防烈度为8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时,应当增设一道下层柱间支撑且两道下层柱间支撑的距离不应超过72m。上层柱间支撑除了要在下层柱间支撑布置的柱间设置外,还应当在每个温度区段的两端设置。

3、屋盖支撑有何作用?(P61-63)支撑形式有哪些?如何布置?(P60-62)

作用:保证屋盖结构的几何稳定性;保证屋盖的刚度和空间整体性;为弦杆提供适当的侧向支撑点;承担并传递水平荷载;保证结构安装的稳定与方便;

屋盖支撑的布置:

1)上弦横向水平支撑:端部第一或第二开间。当布置在第二开间时,端屋架需与横向支撑用系杆刚性连接,确保端屋架的稳定和风荷载传递。横向支撑间距大于60m时,中间增设。屋面为大型屋面板,且屋面板有三点与屋架上弦牢固连接时,可不设。但一般高空作业较难保证,还是设上弦横向支撑,大型屋面板起系杆的作用。有天窗架时,上弦横向支撑仍需布置。

2)下弦横向水平支撑:与上弦横向支撑布置在同一开间:屋架跨度大于18m时;屋架下弦设有悬挂吊车时;抗风柱支承在屋架下弦时;屋架下弦设通长纵向支撑时,宜设屋架下弦横向支撑.

3)下弦纵向水平支撑:屋架两边第一节间,与横向支撑形成封闭框。 有振动设备、屋架下弦有吊轨、有

托架时;有重级工作制吊车或起重量较大的中轻工作制吊车;房屋跨度较大、空间刚度要求较高时,均需设

置下弦纵向水平支撑。

4)垂直支撑 :设有上弦横向支撑的开间内,每隔4~5个开间布置一道。垂直支撑联系屋架上、下弦水平

支撑,并和屋架水平支撑一起形成几何不变的屋盖空间结构,是上弦横向水平支撑的支承点,在屋盖安装

过程中保证屋盖稳定。

4、 屋架结构主要有哪些形式?(P58)如何确定屋架高度?(P60)

桁架的外形直接受到它的用途影响。就屋架来说,外形一般分为:三角形、梯形、平行弦三种。桁架的腹

杆形式常用:人字式、芬克式、豪式、再分式、交叉式 五种。前四种为单系腹杆,第五种复系腹杆。

三角形屋架H 。=(1/4—1/6)L;梯形屋架H 。=(1/6—1/10)L,但当屋架跨度大时要注意尽可能不超出运

输界限。梯形屋架的端部高度H 。与中部高度相关连。当为多跨屋架时,H 。应取一致,以利屋面构造。我国

常将H 。取为(1.8—2.1)米等较整齐的数值。当屋架与柱刚接时,应取足够的大小,以便能较好地传递支座

弯矩而不使端部弦杆产生过大内力。端部高度的常用范围是 H 。 =(1/10—1/16)L 。

5、 在进行梯形屋架设计时,为什么要考虑半跨荷载作用?(梯形屋架中部某些斜杆可能在全跨荷载时受

拉,而半跨荷载时受压,由拉杆变为压杆为不利受力情况之一。)

梯形屋架中部某些斜杆可能在全跨荷载时受拉,而半跨荷载时受压,由拉杆变为压杆为不利受力情况之一。

活荷载、雪荷载或某些厂房受到的积灰荷载作用在屋盖半边的情况,以及施工过程中由一侧开始安装大型

屋面板所产生的情况等。所以内力计算的除了应该按满跨荷载计算外,还要按半跨荷载进行计算,以便找

出各个杆可能的最不利内力。

6、 屋架在非节点荷载作用下如何计算?杆件局部弯矩如何确定(课件,P70)?

7、 屋架中,汇交于节点的拉杆数越多,拉杆的线刚度和所受的拉力越大时,则产生的约束作用越大,压

杆在节点处的嵌固程度越大,压杆的计算长度越小(上册P169),根据这个原则桁架杆件计算长度如何

确定?(上册P170)

在桁架平面内,弦杆、支座斜杆及支座竖杆的计算长度取lox=l ,l 为杆件的节间长度,角标x 代表杆件截

面垂直于桁架平面的轴,见图5-1。如此取lox 的数值是因为支座斜杆、支座竖杆两端所连拉杆甚少,而受

压弦杆不仅两端所连拉杆较少且其自身线刚度大,腹杆难于约束它的变形。桁架的中间腹杆在上弦节点处

所连拉杆少.该处可视为铰接。在下弦节点所连拉杆较多且受拉下弦杆的线刚度大,该处嵌固作用比较大,

根据一般尺寸分析偏于安全地取lox=0.8l 。在桁架平面外,计算长度用loy 代表。确定loy 时.在弦杆保持

稳定的条件下,所有腹杆的两端都认为是不动铰。节点板对于腹杆发生屋架平面外的变形(即垂直屋架平面

的变形)来说抗弯刚度很小,相当于板铰,所以全部腹杆取loy=l 。

8、 普通钢屋架端斜杆和一般腹杆在屋架平面内的计算长度和实际长度的关系(上册P170)

9.三角形屋架支座处的节点板要传递端节间弦杆的内力,因此,节点板厚度由上弦杆内力 来决定,中间节点板受力小,厚度可比支座节点板减小2mm ,杆件间填板厚度与节点板厚度的关系为

节填t t 。

10、角钢宜切肢尖不宜切肢背。

11、钢屋架杆件尽量选取肢宽壁薄截面,普通梯形钢屋架各杆的合理截面形式是什么?(P74)

杆件截面形式及选择截面形式:以双角钢拼成一根构件。选择原则:等稳定 。

二不等边角钢短肢相并:计算长度l0y 较大的上、下弦杆

二不等边角钢长肢相并:端斜杆、端竖杆、受较大弯矩作用的弦杆

二等边角钢相并:其余腹杆、下弦杆

二等边角钢组合成的十字形截面:与竖向支撑相连的屋架竖杆

单角钢:轻型钢屋架中内力较小的杆件

钢管:轻型钢屋架中的杆件

12、双角钢组成的屋架杆件中填板如何设置?(P77-78)

由双角钢组成的T形或十字形截面杆件按实腹式杆件进行计算,必须每隔一定距离在两个角钢间加设填板。填板的宽度一般取50~80mm;填板的长度:对T形截面应比角钢肢伸出10~20mm,对十字形截面则从角钢肢尖缩进10~15mm。填板的厚度与桁架节点板相同。

填板的间距对压杆l1≤40i1,拉杆l1≤80 i1;在T形截面中,i1为一个角钢对平行于填板自身形心轴的回转半径;在十字形截面中,填板应沿两个方向交错放置,i1为一个角钢的最小回转半径,在压杆的桁架平面外计算长度范围内,至少应设置两块填板。

13、吊车梁的截面组成?制动结构有何作用?(P90-91)

吊车梁的截面组成分为实腹式和桁架式。其中实腹式又分为加强受压翼缘型和设置制动结构的截面。

①加强受压翼缘型:(图a)用于吊车起重能力Q≤30t,跨度l≤6m,工作级别为A1~A5的吊车梁。

②设有制动结构的吊车梁:当吊车起重能力Q>30t或跨度l>6m时常在吊车梁的上翼缘设置制动梁(图b)或制动桁架(图c),用于承受横向水平荷载。制动梁:由吊车梁的上翼缘、钢板和槽钢组成,主要承受横向水平荷载,吊车梁则主要承担竖向荷载作用。

14、吊车梁需要验算哪些内容,验算部位?(课件,P93-95)

①强度验算:作强度和稳定计算时,按两台吊车满载的最大竖向,横向荷载设计值,作竖向挠度计算,采用上述荷载标准值。

②整体稳定验算:对设有制动结构的吊车梁不用验算整体稳定,对加强受压翼缘型的吊车梁,验算整体稳定

③刚度验算:验算吊车梁的刚度时,应按荷载标准值计算,且不需乘以动力系数。

④疲劳验算:计算疲劳和水平挠度,验算时采用一台起重量最大的吊车荷载的标准值。

15 如何提高吊车梁疲劳性能?

用抗扭性能好的钢轨和防松动的连接把它和吊车梁相连,来减少钢轨偏心和扭转的不利效应。采用焊接长轨,并把钢轨接头设在靠近梁端部的范围内,以减少冲击作用的影响。从吊车梁本身来说,首先是在受压翼缘和腹板之间采用疲劳性能好的对接与角接组合的焊缝,还可以采用加厚上部腹板或在两侧增设斜板的做法。

第三章

1、大跨度房屋钢结构主要有哪些结构形式,哪些属于平面结构体系,哪些属于空间结构体系?(P103)

大跨度房屋钢结构按几何形状、组成方法、结构材料及受力特点的不同可分为平面结构体系和空间结构体系两大类。属于平面结构体系的有:梁式结构(平面桁架、空间桁架),平面钢架和拱式结构。

属于空间结构体系的有:平板网架结构,网壳结构,大部分悬索结构,斜拉结构,张拉整体结构等。

2、根据网格组成形式划分,网架结构有哪些结构形式,各有什么特点?(P104-108)

网架按悬杆层数不同可分为双层网架和三层网架。双层网架是有上弦、下弦和腹杆组成的空间结构,是最常用的网架形式。三层网架是由上弦、中弦,下弦、上腹杆和下腹杆组成的空间结构,其特点是增加网架的高度。

双层网架的常用形式:

平面桁架系网架:此类网架上下弦杆完全对应并与腹杆位于同一竖向平面内。一般情况下竖杆受压,斜杆受拉。斜腹杆与弦杆家教宜在40°至60°之间。(包括:两向正交正放网架、两向正交斜放网架和三向网架。)

四角锥体系网架:是由若干倒置的四角锥按一定的规律组成。网架上下弦平面均为方形网格,下弦节点均在上弦网格形心的投影上,与上弦网格四个节点用斜腹杆相连。通过改变上下弦的位置、方向,并适当地抽去一些弦杆和腹杆,可得到各种形式的四角锥网架。(包括:正放四角锥网架,正放抽空四角锥网架,棋盘形四角锥网架,斜放四角锥网架和星形四角锥网架。)

三角锥体系网架:其基本单元是锥底为正三角形的倒置三角锥。锥底三条边为网架上弦杆,棱边为网架的腹杆,连接锥顶的杆件为网架下弦杆。(三角锥网架主要有三种形式:三角锥网架,抽空三角锥网架和蜂窝形三角锥网架。)

3、网架结构常用哪些支承形式? (P109)

网架结构的支撑方式有:周边支撑、点支撑、周边支撑与点支撑相结合,两边和三边支撑等。

4、网架结构常用的内力分析方法有哪些?哪些不是简化计算法(P115)

空间桁架位移法(空间杆系有限元法)、交叉梁系差分法(简化计算法)、拟夹层板法(简化计算法)和假想弯矩法(简化计算法)。

5、针对屋盖而言,网架结构大、中、小跨度是根据短向跨度划分的,通常大跨度为60m以上;中跨度为

30~60m;小跨度为30m以下。(P109)

6、我国网架结构常用的节点形式有哪些?各种节点含有哪些零件? 焊接钢板节点的节点板厚度如何确定? (P124)

目前国内常用的节点形式主要有:焊接空心球节点;螺栓球节点;焊接钢板节点;焊接钢管节点和杆件直接汇交节点。

焊接空心球节点:是由两块钢板经热压成两半球,然后相焊而成。

螺栓球节点:由钢球、螺栓、套筒、销钉(或螺钉)和锥头(或封板)等零件组成,适用于连接钢管杆件。

焊接钢板节点:可由十字节点板和盖板组成,适用于型钢杆件的连接。(十字节点板宜由两块带企口的钢板对插焊成,也可由三块板正交焊成)。十字节点板和盖板所用的钢材应与网架杆件钢材一致。

节点板厚度可根据网架最大杆件内力由表确定,并应比所连接杆件的壁厚大2mm,且不得小于6mm。

节点板厚度选用表

杆件内力(KN)≤150 160∽250 260∽390 400∽590 600∽880 890∽1275

节点板厚度(mm)8 8∽10 10∽12 12∽14 14∽16 16∽18

7、网架支座节点有哪些形式?(P133-134)

支座节点的构造形式应受力明确、传力简洁、安全可靠、并应符合计算假定。

常用的支座节点有:(1)平板压力或拉力支座(2)单面弧形压力支座(3)单面弧形拉力支座(4)双面弧形压力支座(5)球绞压力支座(6)板式橡胶支座。

8、网壳的结构形式?(P138)

网壳按组成层数分为单层网壳和双层网壳。按曲面外形分类有球面网壳、柱面网壳、双曲扁网壳、扭曲面网壳、单块扭网壳、双曲抛物面网壳及切割或组合形成曲面网壳等结构形式。

9、网壳结构支承应满足什么要求(P139)

网壳结构的支承必须保证在任意竖向和水平荷载作用下结构的几何不变性和各种网壳计算模型对支承条件的要求。

(1)圆柱面网壳可通过端部横隔支撑于两端,也可沿两纵边支撑或四边支撑。端部支撑横隔应具有足够的平面内刚度。沿两纵边支撑的支撑点应保证抵抗侧向水平位移的约束条件。

(2)球面网壳的支撑点应保证抵抗水平位移的约束条件。

(3)椭圆抛物面网壳(双曲扁网壳中的一种)及四块组合双曲抛物面网壳应通过边缘构件沿周边支撑,其支撑边缘构件应有足够的平面内刚度。

(4)双曲抛物面网壳应通过边缘构件将荷载传递给支座或下部结构,其边缘构件应具有足够的刚度,并作为网壳整体的组成部分共同计算。

10、按索的使用方式及受力特点,悬索结构有那些结构体系?(P148)

可将悬索结构分为:单层悬索体系、预应力双层悬索体系、预应力鞍形索网、预应力横向加劲单层索、预应力索拱及张弦结构、悬挂薄壳、张拉整体结构、索膜结构借混合悬挂结构等形式。

11、悬索结构的内力和位移可按弹性阶段进行计算,通常采用下列基本假设:(1)索是理想柔性的,不

能受压,也不能抗弯;(2)索的材料符合虎克定律。(P155)

12、悬索屋盖为柔性结构体系,设计中应当注意哪些问题?(在风、地震作用下应保证屋盖有足够的刚度和

抗震性能)

第四章

1、高层钢结构的结构体系有框架结构体系、框架-剪力墙结构体系、框架-支撑结构体系、框架-核心筒结

构体系。(P168)多层房屋的常见结构类型可分为三类:纯框架体系、柱-支撑体系和框-支撑体系。2、为减小风压作用,多高层房屋结构应采用怎样的平面形式,为减小风荷载下扭转振动呢?(P174)

为减小风压作用,多高层房屋结构应首选由光滑曲线构成的凸平面形式,以减小风载体型系数。

同时要尽可能地采用中心对称或双轴对称的平面形式,以减小或避免在风荷载作用下的扭转振动。

3、高层建筑平面不规则结构有哪些情形?(P175),竖向布置不规则结构有哪些情形?(P175-176)

高层建筑平面不规则结构有哪些情形:①结构平面形状有凹角,凹角的伸出部分在一个方向的尺度,超过该方向建筑总尺寸的25 % ;②楼面不连续或刚度突变,包括开洞面积超过该层总面积的50 % ;③抗水平力构件既不平行又不对称于侧力体系的两个互相垂直的主轴。

竖向布置不规则结构有哪些情形:①楼层刚度小于其相邻上层刚度的 70 % ,且连续三层总的刚度降低超过 50 % ;②相邻楼层质量之比超过 1.5(建筑为轻屋盖时,顶层除外);③立面收进尺寸的比例为L1/L<0.75 ;④竖向抗侧力构件不连续;⑤任一楼层抗侧力构件的总受剪承载力,小于其相邻上层的 80 % 。

4、高层建筑水平荷载是主要荷载,大跨度结构竖向荷载是主要荷载。

5、在水平荷载作用下,纯框架结构剪切变形模式,剪力墙结构的侧向位移模式是弯曲变形模式,两者结

合形成的框剪结构可显著减少纯框架结构的侧向位移(P170)。

6、高层建筑梁系布置有哪些原则?(P178-179)

①钢梁的间距要与上覆楼板类型相协调,尽量取在楼板的经济跨度内。对于压型钢板组合楼板,其适用跨度范围为1.5-4.0m,而经济跨度范围为2-3m。

②钢梁将竖向抗侧力构件连成整体,形成空间体系。为充分发挥整体空间作用,主梁应与竖向抗侧力构件直接相连。

③就竖向构件而言,其纵横两个方向均应有梁与之相连,以保证两个方向的长细比不致相差悬殊。

④抗倾覆要求竖向构件,尤其是外层竖向构件应具有较大的竖向压力,来抵消倾覆力矩产生的拉力。

7、组合楼板设计在施工阶段和使用阶段分别需要验算哪些内容?(P184-186)

施工阶段:应对作为浇注混凝土底模的压型钢板进行强度和变形验算

使用阶段:组合板正截面受弯承载力验算;组合板受冲剪承载力验算;组合板斜截面受剪承载力验算。8、组合梁需要验算哪些内容?(P186-190)

组合梁的正截面受弯承载力验算;组合梁的受剪承载力验算;组合梁栓钉连接件验算。

9、简述偏心支撑的工作机理?(课件,P202)

10、高层建筑钢结构的抗震设计,应采用两阶段设计法(P225)?

第一阶段为多遇地震作用下的弹性分析,验算构件的承载力和稳定以及结构的层间侧移;

第二阶段为罕遇地震下的弹塑性分析,验算结构的层间侧移和层间侧移延性比。

11、为了避免严重的剪力滞后造成内力分布不均匀,致使角柱的轴力过大,通常可采取两个措施,其一是

控制框筒平面的长宽比不宜过大(框筒平面迎风面的宽度超过45m时筒体效果将显著降低),其二是加大框筒梁和柱的线刚度之比。(P170)

12、多、高层建筑的楼盖结构包括楼板和梁系,楼板和梁系的连接不仅仅起固定作用,还要可靠地传递水

平剪力。用于多、高层建筑的楼板有:现浇钢筋混凝土楼板,预制楼板以及压型钢板组合楼板。P(178)13、P193

钢结构设计说明精

钢结构设计说明 一、工程概况 (1结构体系:下部为混凝土框架结构体系,上部固定屋面为钢结构悬挑桁架结构体系。 (2支撑形式:悬梁桁架结构支撑于下部混凝土结构柱和外圈落地钢结构内外柱上。 二、结构设计依据 (一结构设计施工遵循的规范,规程及规定 (1建筑结构可靠设计统一标准GB50068-2001 (2 建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006年版 (3抗震设防分类标准GB50223-2008 (4建筑抗震设计规范GB50011-2001(2008年版 (5钢结构设计规范GB50107-2003 (6建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002 (7混凝土结构设计规范GB50010-2002 (8冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002 (9高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98 (10建筑地基基础设计规范JGJ5007-2002 JGJ61-2003 网壳结构技术规程(11. (12网架结构设计与施工规程JGJ7-91 (13钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程JGJ82-2002 (14建筑钢结构防火设计规范CECS200:2006 (15建筑桩基技术规范JGJ94-2008 (16建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 (17建筑基坑支护技术规程JGJ120-99 (18建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003,J256-2003 (19钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001 (20优质碳素钢结构GB/T699-1999 (21碳素钢结构GB/T700-88 (22低合金高强度结构钢GB/T1591-94 (23碳钢焊条GB/T5117-95 (24低合金高强度结构钢GB/T5118-95 (25埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T5293-1999 (26低合金钢埋弧焊用焊剂GB/T12740 (27熔化焊用焊丝GB/T14957-94 (28气体保护电弧焊用碳钢,低合金钢焊丝GB/T8110-95 (29六角头螺栓GB/T5782 GB/T5782 级-C六角头螺栓(30. (31钢结构用高强度大六角螺栓螺母垫圈技术要求GB/T1228-1231 (32涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装GB8932 (33钢结构防火涂料应用技术规程CECS:24-90

钢结构检测)复习题

红字部分为答案 填空题 1.《钢结构施工质量验收规范》规定,网架结构挠度检测时,测点挠度检测值不得大于测点挠度计算值的倍。 2. 网架结构、网壳结构常用的节点形式是螺栓球节点和焊接球节点 3. 焊接球节点抗拉承载力检测时,要求试件的极限承载力大于设计承载力的倍 4. 《钢结构工程施工质量验收规范》规定:钢网架的挠度检测应分别在总拼完成后及屋面工程完成后两个施工阶段分别进行。 判断题 (1)钢结构具有耐热性好,耐火性好的优点(错) (2)与混凝土结构相比,钢结构具有更好的绿色环保性能(对) (3)网架与网壳均属于空间网格结构形式(对) (4)螺栓球节点抗拉承载力检测时,试件的极限承载力需大于设计承载力的倍(错) 单项选择题 (1) 《钢结构施工质量验收规范》规定,网架结构挠度检测时,当网架的跨度小于24m,测点应为A A 跨中一点 B 四等分点 C 三等分点 D 变形最大点 (2) 摩擦型高强度螺栓连接的抗剪承载力随着摩擦面抗滑移系数的增大而B A 减小 B 增大 C 不变 D 两者之间无确定变化规律 (3)高强度大六角头螺栓连接副扭矩系数测试是为了进行A A 预拉力控制 B 抗滑移系数控制 C 外观质量控制 D 扭矩控制 多项选择题 (1) 根据《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004的规定,建筑结构的检测可分为:AB A 建筑结构工程质量的检测 B 既有建筑结构性能的检测 C 可靠性检测 D 安全性检测 (2) 根据《钢结构现场检测技术标准》GB/T50621-2010的规定,钢结构的检测可分为:BC A 钢结构适用性检测 B 既有钢结构的检测 C 在建钢结构检测 D 钢结构安全性检测

钢结构课程设计计算纸

一、设计资料 温州地区某一单跨厂房总长度60m,纵向柱距6m,跨度18m。建筑平面图如图1所示。 1.结构形式: 钢筋混凝土柱,梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30,屋面坡度i=1/10; L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C,无侵蚀性介质,屋架下弦标高为18m; 厂房内桥式吊车为1台30t(中级工作制)。 2. 屋架形式及材料: 屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力)如附图2所示。屋架采用的钢材为Q235钢,并具有机械性能:抗拉强度、伸长率、屈服点、180℃冷弯试验和碳、硫、磷含量的保证;焊条为E43型,手工焊。 3. 荷载标准值(水平投影面计) ①永久荷载: 三毡四油(上铺绿豆砂)防水层 0.5 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.5 KN/m2 保温层0.55 KN/m2 一毡二油隔气层 0.05 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2 屋架及支撑自重:按经验公式0.120.011 q L =+计算: 0.318 KN/m2 悬挂管道: 0.15 KN/m2 ②可变荷载: 屋面活荷载标准值:2 7.0m kN / 雪荷载标准值: 0.35KN/m2 积灰荷载标准值: 1.2 KN/m2 厂房平面图

.51507.5 9 内力系数图 二、屋盖支撑布置 1、上弦横向水平支撑 上弦横向水平支撑布置在房屋两端的第二开间,沿屋架上弦平面在跨度方向全长布置。考虑到上弦横向水平支撑的间距大于60m,应在中间柱间增设横向水 平支撑。 2、下弦横向水平支撑 屋架跨度为18m,应在上弦横向水平支撑同一开间设置下弦横向水平支撑,

(完整版)建筑钢结构检测取样方法及数量

建筑钢结构检测取样方法及数量 第一部分:见证取样检测 一、钢材质量 对属于下列情况之一的钢材,应对钢材进行化学成分分析和力学性能的抽样复验: (1) 国外进口钢材; (2) 钢材混批; (3) 板厚等于或大于40mm,且设计有Z向性能要求的厚板; (4) 建筑结构安全等级为一级,大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材; (5) 设计有复验要求的钢材; (6) 对质量有疑义的钢材。 1、化学成分分析(主控项目) (1) 检验指标:碳、硅、锰、硫、磷及其他合金元素 (2) 依据标准:《钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法》GB/T20066-2006 《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004 (3) 取样方法及数量:钢材化学成分分析,可根据需要进行全成分分析或主要成分分析。所采用的取样方法应保证分析试样能代表抽样产品的化学成分平均值。分析试样应去除表面涂层、除湿、除尘、以及除去其他形式的污染。分析试样应尽可能避开孔隙、裂纹、疏松、毛刺、折叠或其他表面缺陷。制备的分析试样的质量应足够大,以便可能进行必要的复检验。对屑状或粉末状样品,其质量一般为100g。可采取钻、切、车、冲等方法制取屑状样品。不能用钻取方法制备屑状样品时,样品应该切小或破碎,然后用破碎机或振动磨粉碎。振动磨有盘磨和环磨。制取的粉末分析试样应全部通过规定孔径的筛。钢材化学成分的分析每批钢材取1个试样。 2、力学性能检验(主控项目) (1) 检验指标:屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯、冲击功 (2) 依据标准:《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试验制备》GB /T2975-1998

《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004 (3) 取样方法及数量:应在外观及尺寸合格的钢材上取样,产品应具有足够大的尺寸。取样时应防止出现过热、加工硬化而影响力学性能。取样的位置及方向应符合GB /T2975-1998附录A的规定。当工程没有与结构同批的钢材时,可在构件上截取试样,但应确保结构构件的安全。按每批钢材,拉伸试验取1个试样,冷弯试验取1个试样,冲击试验取3个试样。当被检钢材的屈服点或抗拉强度不满足要求时,应补充取样进行拉神试验。补充试验应将同类构件同一规格的钢材划为1批,每批抽样3个。 二、紧固件及网架节点连接质量 1、高强度大六角头螺栓连接副(主控项目) 高强度大六角头螺栓连接副出厂时要进行扭拒系数及机械性能试验,并且螺栓进场后要进行扭拒系数复验。 (1) 检验指标:扭矩系数(强制检验项目)、楔负载、螺栓实物最小拉力载荷、螺母保证载荷、螺母及垫圈硬度 (2) 依据标准:《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》GB/T1231-2006 (3) 取样方法及数量:同一性能等级、材料、炉号、螺纹规格、长度(当螺栓长度≤100mm 时,长度相差≤15mm;螺栓长度>100mm时,长度相差≤20mm,可视为同一长度)、机械加工、热处理工艺、表面处理工艺的螺栓为同批;同一性能等级、材料、炉号、螺纹规格、机械加工、热处理工艺、表面处理工艺的螺母为同批;同一性能等级、材料、炉号、规格、机械加工、热处理工艺、表面处理工艺的垫圈为同批。分别由同批螺栓、螺母、垫圈组成的连接副为同批连接副。每3000套为一批,不足3000套视为一批,每种规格及批次取8套。送检的高强螺栓要保证出厂状态(出厂后3个月内),并且表面清洁、螺纹无损伤。 2、扭剪型高强度螺栓连接副(主控项目) 扭剪型高强度螺栓连接副出厂时要进行紧固预拉力及机械性能试验,螺栓进场后必须进行紧固预拉力复验。

钢结构选择填空简答复习题

选择题 1.关于建筑结构钢材的优缺点,下列说法中错误的是【 】 A. 钢材的强度较高,结构自重轻 B. 钢材具有良好的冷加工和热加工性能 C. 钢结构的耐腐蚀性能很好,适合在各种恶劣环境中使用 D. 钢结构的耐热性很好,但耐火性能很差 2.钢结构设计中,对下列哪一项内容需按正常使用极限状态进行验算【 】 A. 构件的变形 B. 构件的强度 C. 构件的疲劳强度 D. 构件的整体稳定 3.为防止厚钢板在焊接时或承受厚度方向的拉力时发生层状撕裂,必须测试钢材的【 】 A. 抗拉强度f u B. 屈服点f y C. 冷弯180°试验 D. Z 向收缩率 4.不同质量等级(A 、B 、C 、D)的同一类钢材,下列哪项力学指标不同【 】 A. 抗拉强度f u B. 冲击韧性A K C. 伸长率δ D. 屈服点f y 5.对于普通螺栓连接,限制端距e ≥2d 0的目的是为了避免【 】 A. 螺栓杆受剪破坏 B. 板件被拉断破坏 C. 板件受挤压破坏 D. 板件端部冲剪破坏 6.如图所示承受静力荷载的T 形连接,采用双面角焊缝,按构造要求所确定的合理焊脚尺寸应为【 】 A. 4mm B. 6mm C. 8mm D. 10mm 7.初始弯曲和荷载的初始偏心对轴心受压构件整体稳定承载力的影响为【 】 A. 初弯曲和初偏心均会降低稳定承载力 B. 初弯曲和初偏心均不会影响稳定承载力 C. 初弯曲将会降低稳定承载力,而初偏心将不会影响稳定承载力 D. 初弯曲将不会影响稳定承载力,而初偏心将会降低稳定承载力 8.保证焊接组合工字型截面轴心受压柱翼缘板局部稳定的宽厚比限值条件,是根据矩形板单向均匀受压时下列哪种边界条件确定的【 】 A. 两边简支、一边自由、一边弹性嵌固 B. 两边简支、一边自由、一边嵌固 C. 三边简支、一边自由 D. 四边均为简支 9.梁腹板屈曲后强度产生的原因是【 】 A. 腹板屈曲后产生钢材的弹塑性强化,能够继续承担更大的荷载 B. 腹板屈曲后产生薄膜拉力场,牵制了板变形的发展,存在继续承载的潜能 C. 腹板屈曲后产生复杂的应力状态,提高了钢材的屈服点 D. 由于横向加劲肋的存在,提高了腹板局部稳定承载力 10.图示的普通钢屋架角钢的四种切断形式中,绝对不允许采用的是【 】 t=8mm t=6mm

钢结构课程设计车间工作平台

目录 一.设计说明 1.本设计为某车间工作平台 2.结构平面布置图如下,间距4m,5跨,共20m,跨度3m,4跨,共12m 3.梁上铺100mm厚的钢筋混凝土预制板和30mm素混凝土面层。 永久荷载为:5KN/mm2,可变荷载为:10KN/m2 荷载分项系数:永久荷载,可变荷载 二.计算书正文 第一节平台铺板设计 依题意并综合分析比较,平台钢结构平面布置如上图,主梁计算跨度为 6m,次梁计算跨度为3m,次梁与主梁采用平接方式连接。 铺板自重为:*20+*24=m2 铺板承受的荷载标准值为:q k=+10=m2 铺板承受荷载设计值:q=*+10*=m2 第二节平台次梁计算 跨中截面选择 查《荷载规范》钢筋混凝土自重按25KN/mm3,素混凝土按24KN/mm3,则 因此取:r q=,r G=; 次梁承受恒荷载包括铺板自重标准值为(暂不考虑次梁自重):1p=*=m 活荷载标准值:p2=10*=12KN/m 次梁跨中最大弯矩设计值:M ax M=ql2/8=*5*5/8=·m

需要的净截面模量为:W=f r x max M =(*215)=225cm3 初步拟定次梁采用工字型I20a ,A=,X W =237cm2,2370x =I cm 4, cm 2.17x x =S I ,自重m 次梁的抗弯强度验算 考虑次梁自重后,跨中截面最大弯矩设计值:M ax M =8 1*[+*10]*5*5=·m nx w x r W M =4 310*237*05.110*51.69-=mm2<215N/mm2(满足) 抗剪强度验算 次梁最大剪力设计值为:5*]2.1*10*0279.0264.16[*2 12ql max +==V = w x max t I S V =τ=13.2410*17210*41.53 =N/mm2

建筑钢结构设计复习题

一、钢结构设计概述 1、简述钢结构设计的两种极限状态; 2、写出钢结构排架承载力极限状态的设计公式及各符号的含义; 3、简述钢结构为什么适用于大跨度结构; 二、单层厂房钢结构设计 1、单层厂房钢结构的六部分结构体系; 2、结构选型及整体布置所包括的内容; 3、写出钢结构温度变形的计算公式,什么情况结构会产生温度应力? 4、简述横向框架的两种主要类型及其特点; 5、简述屋盖结构的两种布置方案及其特点; 6、简述支撑体系的主要作用; 7、屋盖支撑的种类; 8、简述屋架选型和布置原则; 9、简述普通钢屋架外形的种类及特点; 10、简述普通钢屋架的主要尺寸及其确定方法; 11、简述普通钢屋架的计算假定; 12、简述钢屋架设计应考虑的荷载组合; 13、简述钢屋架杆件平面内计算长度的取值; 14、钢屋架杆件内力(轴力)分析方法有哪些?请简述一种; 15、简述如何控制钢屋架中杆件的刚度; 16、写出无檩体系钢屋架有集中荷载上弦节点的连结设计内容及公式; 17、绘图说明梯形屋架支座节点主要组成部件; 20、横向框架的跨度和高度如何确定? 21、试绘制横向框架的计算简图; 22、简述吊车对厂房结构产生的三种荷载; 23、绘图说明框架柱设计的控制截面及需要验算的组合; 24、简述框架柱的截面形式; 25、单阶柱计算长度系数与哪些参数有关?

26、吊车梁系统包括哪些主要构件; 27、简述吊车梁设计中防止疲劳破坏的措施; 28、简述吊车起重量16/3t的含义; 三、多层钢结构设计 1、简述多层钢结构体系的主要类型; 2、多层钢结构设计需要考虑的荷载; 3、简述多层钢结构支撑布置的原则及形式(绘图); 4、简述组合板设计应该考虑的两个受力阶段; 5、简述组合梁的缺点; 四、高层钢结构设计 1、高层钢结构体系的主要类型; 2、简述高层钢结构荷载的特点; 3、简述高层钢结构不宜采用的钢材种类及原因; 4、简述高层钢结构抗震设计中重力荷载代表值如何计算; 5、简述如何保证高层钢结构的舒适感; 6、绘图说明偏心支撑的基本形式; 7、高层钢结构中梁柱刚接时,应对节点进行那些验算; 8、偏心支撑应如何设置,为什么? 9、简述采用时程分析法时地震波的选取原则;

钢结构课程设计

中南大学 《钢结构基本原理》 课程设计 设计名称:钢框架主次梁设计 专业班级:土木1112班 姓名:周世超 学号: 指导老师:龚永智 设计任务书 (一)、设计题目 某钢平台结构(布置及)设计。 (二)、设计规范及参考书籍 1、规范 (1)中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准[S](GB/T50105-2001) (2)中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准[S](GB/T50001-2001) (3)中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范[S](GB5009-2001)(4)中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范[S](GB50017-2003)(5)中华人民共和国建设部. 钢结构工程施工质量验收规范[S](GB50205-2001) 2、参考书籍

(1)沈祖炎等. 钢结构基本原理[M]. 中国建筑工业出版社,2006 (2)毛德培. 钢结构[M]. 中国铁道出版社,1999 (3)陈绍藩. 钢结构[M]. 中国建筑工业出版社,2003 (4)李星荣等. 钢结构连接节点设计手册(第二版)[M]. 中国建筑工业出版社,2005 (5)包头钢铁设计研究院?中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算(第二版)[M]. 机械工业出版社,2006 (三)、设计内容 某多层图书馆二楼书库楼面结构布置示意图如图一所示,结构采用横向框架承重,楼面板为120mm厚的单向实心钢筋混凝土板。荷载的传力途径为:楼面板—次梁—主梁—柱—基础,设计中仅考虑竖向荷载与动荷载的作用。框架按照连续梁计算,次梁按照简支梁计算。其中框架柱为焊接H型钢,截面尺寸为H600X300X12X18,楼层层高取3.9米 采用的钢材为Q345,焊条为E50 柱网尺寸9 ×9,永久荷载5,活荷载10 活荷载分项系数为1.4 恒荷载分项系数为1.2 (四)、设计内容要求 1)验算焊接H型钢框架柱的承载能力,如不满足请自行调整 2)设计次梁截面CL-1(热轧H型钢)。 3)设计框架主梁截面KL-1(焊接工字钢)。 4)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点,要求采用焊缝连接,短

@建筑钢结构设计复习题及答案

1 《建筑钢结构设计》复习提纲《钢结构设计原理》 第九章单层厂房钢结构 1、重、中型工业厂房支撑系统有哪些(P305、317) 各有什么作用 答⑴柱间支撑分为上柱层支撑和下柱层支撑★吊车梁和辅助桁架作为撑杆是柱间支撑的组成 部分承担并传递单层厂房钢结构纵向水平力。 柱间支撑作用①组成坚强的纵向构架保证单层厂房钢结构的纵向刚度 ②承受单层厂房钢结构端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等在地震区尚应承受纵向 地震作用并将这些力和作用传至基础 ③可作为框架柱在框架平面外的支点减少柱在框架平面外的计算长度 ⑵屋盖支撑由上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆组成 屋盖支撑作用①保证屋盖形成空间几何不变结构体系增大其空间刚度 ②承受屋盖各种纵向、横向水平荷载如风荷载、吊车制动力、地震力等并将其传至屋架支座 ③为上、下弦杆提供侧向支撑点减小弦杆在屋架平面外的计算长度提高其侧向刚度和稳定性 ④保证屋盖结构安装时的便利和稳定 2、屋盖支撑系统应如何布置可能考作图题 答参考书P313-315 及图9.4.3 3、檩条有哪些结构型式是什么受力构件需要验算哪些项目P317319 答结构形式实腹式和桁架式檩条通常是双向弯曲构件需要验算强度、整体稳定、刚度。

4、设置檩条拉条有何作用如何设置檩条拉条 答作用为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形减小My以及增加抗扭刚度设置檩条拉条以减小该方 向的檩条跨度课件 如何设置当檩条的跨度4~6 m时宜设置一道拉条当檩条的跨度为6m以上时应布置两道拉条。屋 架两坡面的脊檩须在拉条连接处相互联系或设斜拉条和撑杆。Z形薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条 和撑杆。当檐口处有圈梁或承重天沟时可只设直拉条并与其连接。 5、压型钢板根据波高的不同有哪些型式分别可应用于哪些方面(P323) 答高波板波高>75mm适用于作屋面板 中波板波高50~75mm适用于作楼面板及中小跨度的屋面板 低波板波高<50mm适用于作墙面板 6、普通钢桁架按其外形可分为哪些形式(P326),梯形屋架有哪些腹杆体系(P327) 答普通桁架按其外形可分为三角形、梯形及平行弦三种。 梯形桁架的腹杆体系有人字式、再分式。 7、在进行梯形屋架设计时为什么要考虑半跨荷载作用 答梯形屋架中部某些斜杆可能在全跨荷载时受拉而半跨荷载时受压由拉杆变为压杆为不利受力情况 之一。 8、屋架中汇交于节点的拉杆数越多拉杆的线刚度和所受的拉力越大时则产生的约束作用越大压 杆在节点处的嵌固程度越大压杆的计算长度越小根据这个原则桁架杆件计算长度如何确 定?(P331-332) 此题答案仅供参考 答⑴桁架平面内弦杆、支座斜杆、支座竖杆---杆端所连拉杆少本身刚度大则0xl l

钢结构钢结构基础考试复习题

一、填空题 1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀,韧性和塑性良好、装配程度高,施工周期短、密闭性好、耐热不耐火和易锈蚀等特点。 3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。 4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、冶炼,浇注,轧制、钢材硬化、 温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用和钢材缺陷。 5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构)、应力循环次数 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、和冷弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接和螺栓连接。 8. 角焊缝的计算长度不得小于8hf,也不得小于40mm。侧面角焊缝承受静载时,其计算长度不宜大于60 hf。 9.普通螺栓抗剪连接中,其破坏有五种可能的形式,即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏和螺栓弯曲破坏。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲。 与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。 12. 轴心受压构件的稳定系数 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘和增加侧向支承点。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离和梁端支承条件。 15.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比的方法来保证,而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。 二、问答题 1.钢结构具有哪些特点? 答:钢结构具有的特点:○1钢材强度高,结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀,有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高,施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构○5钢结构耐热,但不耐火○6钢结构易锈蚀,维护费用大。 2.钢结构的合理应用范围是什么? 答:钢结构的合理应用范围:○1重型厂房结构○2大跨度房屋的屋盖结构○3高层及多层建筑○4轻型钢结构○5塔桅结构○6板壳结构○7桥梁结构○8移动式结构 3.钢结构对材料性能有哪些要求? 答:钢结构对材料性能的要求:○1较高的抗拉强度fu和屈服点fy○2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能○3良好的加工性能 4.钢材的主要机械性能指标是什么?各由什么试验得到? 答:钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到;冷弯性能是由冷弯试验显示出来;冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。 5.影响钢材性能的主要因素是什么? 答:影响钢材性能的主要因素有:○1化学成分○2钢材缺陷○3冶炼,浇注,轧制○4钢材硬化○5温度○6应力集中○7残余应力○8重复荷载作用 6.什么是钢材的疲劳?影响钢材疲劳的主要因素有哪些? 答:钢材在连续反复荷载作用下,当应力还低于钢材的抗拉强度,甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏,这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构)以及应力循环次数。 7.选用钢材通常应考虑哪些因素? 答:选用钢材通常考虑的因素有:○1结构的重要性○2荷载特征○3连接方法○4结构的工作环境温度○5结构的受力性质 8.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 答:钢结构常用的连接方法有:焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。 焊接的优点:○1不需打孔,省工省时;○2任何形状的构件可直接连接,连接构造方便;○3气密性、水密性好,结构刚度较大,整体性能较好 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些? 答:焊缝可能存在的缺陷有裂纹、气孔、夹碴、烧穿、咬边、未焊透、弧坑和焊瘤。 10.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 答:焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查,其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求;二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外,还需用超声波或射线探伤20%焊缝,达到B级检验Ⅲ级合格要求;一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外,还需用超声波或射线对焊缝100%探伤,达到B级检验Ⅱ级合格要求;

钢结构课程设计普通钢屋架设计(18m梯形屋架)

钢结构课程设计 学生姓名: 学号: 所在学院:机电工程学院 专业班级: 指导教师: 2013年7月

《钢结构设计》课程设计任务书 1. 课程设计题目普通钢屋架设计 2. 课程设计的目的和要求 课程设计的目的是加深学生对钢结构课程理论基础的认识和理解,并学习运用这些理论知识来指导具体的工程实践,通过综合运用本课程所学知识完成普通钢屋架这一完整结构的设计计算和施工图的绘制等工作,帮助学生熟悉设计的基本步骤,掌握主要设计过程的设计内容和计算方法,培养学生一定的看图能力和工程图纸绘制的基本技能,提高学生分析和解决工程实际问题的能力。 3. 课程设计内容和基本参数(各人所取参数应有不同) (1)结构参数:屋架跨度18m,屋架间距6m, 屋面坡度1/10 (2)屋面荷载标准值(kN/m2) (3)荷载组合1)全跨永久荷载+全跨可变荷载 2)全跨永久荷载+半跨可变荷载 (4)材料钢材Q235B.F,焊条E43型。

屋面材料采用1.5m×6.0m太空轻质大型屋面板。 4. 设计参考资料(包括课程设计指导书、设计手册、应用软件等) (1)曹平周,钢结构,科学文献出版社。 (2)陈绍蕃,钢结构(下)房屋建筑钢结构设计,中国建筑工业出版社。 5. 课程设计任务 完成普通钢屋架的设计计算及施工图纸绘制,提交完整规范的设计技术文档。 5.1设计说明书(或报告) (1)课程设计计算说明书记录了全部的设计计算过程,应完整、清楚、正确。 (2)课程设计计算说明书应包括屋架结构的腹杆布置,屋架的内力计算,杆件的设计计算、节点的设计计算等内容。 5.2技术附件(图纸、源程序、测量记录、硬件制作) (1)施工图纸应包括杆件的布置图、节点构造图,材料明细表等内容。 (2)图面布置要求合理,线条清楚,表达正确。 5.3图样、字数要求 (1)课程设计计算说明书应装订成一册,包括封面、目录、课程设计计算说明书正文、参考文献等部分内容。 (2)课程设计计算说明书可以采用手写。 (3)施工图纸要求采用AutoCAD绘制或者手工绘制。 6. 工作进度计划(19周~20周)

18米跨度钢结构课程设计

1 设计资料 梯形屋架,建筑跨度为18m,端部高度为1.99m,跨中高度为2.89m,屋架坡度i=1/10,屋架间距为6m,屋架两端支撑在钢筋混凝土柱上,上柱截面400mm×400mm,混凝土采用 C。屋架上、下弦布置有水平支撑和竖向支撑(如 20 图1-1所示)。 屋面采用 1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板,120mm厚珍珠岩(3 r )的保温层,三毡四油铺绿豆沙防水层,20mm厚水泥砂浆找平kg 350m / 层,屋面雪荷载为2 kN,钢材采用3号钢。 .0m 30 /

2 荷载计算 2.1 永久荷载 预应力钢筋混凝土大型屋面板: 2/68.14.12.1m kN =? 三毡四油防水层及及找平层(20mm ): 2/912.076.02.1m kN =? 120mm 厚泡沫混凝土保温层: 2/504.042.02.1m kN =? 屋架自重和支撑自重按经验公式(跨度l=18m ) 2/32181.12.11.12.1m kg l P w ≈?+=+= 2/384.032.02.1m kN =? 2.2 可变荷载 屋面雪荷载: 2/77.055.04.1m kN =? 2.3 荷载组合 永久荷载可变荷载为主要荷载组合,屋架上弦节点荷载为: []kN F 25.3865.177.0)384.0504.0912.068.1(=??++++= 3 内力计算 桁架杆件的内力,在单位力作用下用图解法(图2-1)求得表3-1。 表3-1

4 截面选择 4.1 上弦杆截面选择 上弦杆采用相同截面,以最大轴力G-⑨杆来选择:kN N 266.348max -= 在屋架平面内的计算长度cm l ox 8.150=,屋架平面外的计算长度cm l oy 5.301=。 选用两个不等肢角钢6801002??L ,长肢水平。 截面几何特性(长肢水平双角钢组成T 形截面,节点板根据腹杆最大内力选用板厚8mm ): 2274.21cm A = cm i cm i y x 61.4,40.2== 1508.6240 .28 .150<=== x ox x i l λ 7922.0=x ? 1504.6561 .48 .150<== = y oy y i l λ 778.0=y ? 截面验算: 22min /215/4.2104 .2127778.0348266 mm N f mm N A N =<=?= ? 大型屋面板与上弦焊牢,起纵横向水平支撑作用,上弦杆其他节间的长细比和稳定验算均未超过上述值。 4.2 下弦杆截面选择 下弦杆也采用相同截面,以最大轴力⑧-O 杆来选择:kN N 578.354max += 在屋架平面内的计算长度:cm l ox 300=,屋架平面外的计算长度:cm l oy 300=。 所需截面面积为:24.1649215 354578 mm f N A n == 选择两个不等肢角钢656902??∠,长肢水平。 截面几何特点:22494.16114.17cm cm A >=

钢结构建筑的检测鉴定

近年来,钢结构建筑大量出现,尤其是高层、超高层建筑,这也使得大众对钢结构建筑的安全性越发关心,同时也促使我们要更加重视住房的安全性检测鉴定。 1、对于既有钢结构建筑物 1)建筑物拟改变用途、改变使用条件和使用要求; 2)拟对建筑物进行扩建、加层、插层、较大规模维修或其他形式结构改造; 3)拟对建筑物进行整体位移; 4)钢结构本身出现明显结构功能退化现象或有明显的变形; 5)钢结构受到灾害、事故等作用影响,并产生明显损伤; 6)对钢结构的抗力产生有根据的怀疑; 7)出于保护要求,需要了解优秀历史建筑的工作现状以及在目标使用期内的可靠性; 8)建筑物超过设计使用年限,拟延长建筑物使用年限; 9)拟对建筑物进行抗震加固; 10)在既有钢结构附件进行有关活动而可能对结构产生损伤时,活动方与被影响方双方协议需要检测与鉴定; 11)对重要建筑及大型公共建筑的钢结构按规定进行定期检测与鉴定; 12)其它需要了解结构可靠性的情形。 2 、对于在建钢结构工程 1)供工程质量验收的质量控制资料不足以证明工程质量符合要求; 2)存在施工质量缺陷或质量争议; 3)结构遭受意外损失或损坏; 4)改变设计使用条件; 5)建设过程中停工后恢复建设。 检测鉴定流程与现场检测内容 1、钢结构的检测鉴定流程

2 、现场检测基本工作内容 1)收集相关资料,如工程地质勘查报告、设计图和计算书、设计变更、沉降观测记录、施工记录、材料质保书、材料检验文件、竣工图及竣工验收文件等; 2)了解建筑物建造、使用、损坏及修缮历史,如建筑物的施工、改造、维修、用途变更、使用条件和使用环境改变以及是否受过灾害等; 3)现场基本情况调查及资料核对。当有施工图时,应进行现场校核;若无施工图,应根据结构实际状态绘制测绘图; 4)地基基础的调查、钢结构使用环境的调查、材料性能检测、节点连接状况检测、结构损伤检测、结构变形检测。必要时还可进行结构动力检测以及结构或构件现场荷载试验等。 钢结构检测与鉴定的评定标准 钢结构可靠性鉴定应划分为结构构件和结构系统两个层次。 1、钢结构构件及节点的可靠性应按安全性、适用性和耐久性分别鉴定,并按下列规定评定等级。 01 钢结构构件节点的安全性等级

钢结构复习题 (2)

钢结构习题 1.建筑钢材的伸长率与( D )标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。 (A)到达屈服应力时 (B)到达极限应力时 (C)试件塑性变形后 (D)试件断裂后 2.钢材牌号Q235,Q345,Q390是根据材料( A )命名的。 (A)屈服点 (B)设计强度 (C)标准强度 (D)含碳量 3.影响钢材基本性能的因素是( C )。 (A)化学成分和应力大小 (B)冶金缺陷和截面形式 (C)应力集中和加荷速度 (D)加工精度和硬化 4.钢材的设计强度是根据( C )确定的。 (A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度 5.C v 是钢材的( A )指标。 (A)韧性性能 (B)强度性能 (C)塑性性能 (D)冷加工性能 6.结构工程中使用钢材的塑性指标,目前最主要用(D )表示。 (A)流幅 (B)冲击韧性 (C)可焊性 (D)伸长率 7.最易产生脆性破坏的应力状态是(B )。 (A)单向压应力状态 (B)三向拉应力状态 (C)二向拉一向压的应力状态 (D)单向拉应力状态 8.在动荷载作用下,侧焊缝的计算长度不宜大于(A )。 (A)60f h (B)40f h (C)80f h (D)120f h 9.采用螺栓连接时,构件发生冲剪破坏,是因为(D )。 (A)栓杆较细 (B)钢板较薄 (C)截面削弱过多 (D)边距或栓间距太小 10.一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是( D )。 (A)螺杆的抗剪承载力 (B)被连接构件(板)的承压承载力 (C)前两者中的较大值 (D)A 、B 中的较小值 11.承压型高强度螺栓抗剪连接,其变形( D )。 (A)比摩擦型高强度螺栓连接小 (B)比普通螺栓连接大 (C)与普通螺栓连接相同 (D)比摩擦型高强度螺栓连接大 12.梁的最小高度是由( C )控制的。 (A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定 13.单向受弯梁失去整体稳定时是( C )形式的失稳。

建筑钢结构课程设计

建筑钢结构课程设计 专业班级 学号 姓名 指导老师 完成时间

1 设计基本资料 1.1设计题目:**集团轻钢结构设计 1.2建设地点:武汉市 1.3工程概况 **集团轻钢结构房屋工程的具体要求如下: 1)长度为122.4m ,跨度24m ,柱网为5.1m ,檐口高度为8m ,屋面坡度为1/12,屋面材料为单层彩板或夹芯板,墙面材料单层彩板或夹芯板,天沟为彩板天沟或钢板天沟。 2)荷载:静荷载当有吊顶时为0.45 kN/m 2;活荷载为0.3 kN/m 2(计算刚架时)、0.5 kN/m 2(计算檩条时);基本风压0.35 kN/m 2,地面粗糙度为B 类;雪荷载为0.5 kN/m 2;地震设防烈度为6度。 1.4设计原始资料 1)材料规格 钢材:门式刚架采用Q345-B 钢,楼面梁、屋面檩条、墙架、檩条采用Q235-B 螺栓:采用扭剪型高强度螺栓10.9级,普通螺栓采用六角头螺栓(C 级); 焊条:手工焊、自动埋弧焊和CO 2气保护焊; 基础混凝土C20,垫层混凝土 C10; 钢筋:直径12mm ?≥为Ⅱ级钢筋,直径10mm ?≤为Ⅰ级钢筋。 2)地震设防烈度6度; 1.5建设规模以及标准 建筑规模:建筑面积约212024m ?,为单层钢结构建筑。 1.6设计依据 建筑结构荷载规范(GB50009—2001) 钢结构设计规范(GB50017—2003) 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102: 2002 冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018—2002) 建筑制图标准(GBJ104—87)

2 建筑设计 2.1建筑设计指导思想 1)设计满足生产工艺的要求,这是对设计的基本要求。 2)应创造良好的操作环境,有利于保证工人健康和提高劳动生产率。 3)应满足有关技术要求: (1) 厂房应具有必要的坚固耐久性能,使在外力、温湿度变化、化学侵蚀等各种不利因素作用下可以确保安全; (2) 厂房建筑应具有一定的灵活应变能力,在满足当前使用的基础上,适当考虑到以后设备更新和工艺改革的需要,使远近期结合,提高通用性,并为以后的厂房改造和扩建提供条件; (3) 设计厂房时应遵守国家颁布的有关技术规范与规程。 4)设计要注意提高建筑的经济、社会和环境的综合效益,三者间不可偏废。 5)工业建筑在适用、安全、经济的前提下,把建筑美与环境美列为设计的重要内容,美化室内外环境,创造良好的工作条件。 2.2建筑布置 考虑工艺、结构和经济三方面要求,按照设计规范,厂房可不设置伸缩缝。 2.3构造简要说明 1)屋面及墙面构造 屋面板和墙面板采用75mm厚岩棉夹芯彩板,在其纵横向搭接处均应设置连续密封胶条。屋面的坡度为1:12的双坡屋面,采用内天沟有组织排水。 2)地面构造 厂房的地面用素土夯实后铺80厚C10混凝土,然后用20厚1:2水泥砂浆抹面。室内地坪标高为0.000,室外地坪为-0.3m,进厂房门的室内外做成斜坡。 3)刚架防锈处理 用各色硼钡酚醛防锈漆F53-9打底,在选用各色醇酸磁漆C04-42作面漆。 3 结构设计计算书

钢结构检测报告范本111

检测报告ZLYGTS-10-06-27 工程名称:4 万吨油罐制安工程 委托单 位: 临沂市新力无损检测有限公司建设单位: 设计单位: 施工单位: 监理单位: 检测机构(章) 年月日

声明 1、本检测报告无我单位检测专用章和计量认证专用章无效。 2、本检测报告无检测、审核、批准人签字无效。 3、本检测报告涂改、换页、漏页无效。 4、本检测报告无骑缝章无效。 5、对本检测报告若有异议或需要说明之处,应于收到报告之日起 十五日内向我单位书面提出,本单位将给予及时的解释或答复 检测机构: 单位地址: 邮政编码: 联系电话: 检测机构名称 报告编号:

检测报告 一、工程概况 工程名称及位置、结构形式、建筑面积。 工程开工时间、建设单位名称、设计单位名称、施工单位名称、监理单位名称。 检测原因(不符合基本建设程序或质量事故等)、委托单位及进场检测日期。 二、检测目的 通过现场检测对该工程基础、主体钢结构的工程质量是否满足设计要求进行评定。 三、检测依据 1、设计图纸及相关技术资料 2、《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004

3、《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78-91 4、《建筑钢结构焊接技术 规程》JGJ81-2002 5、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 6、《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2001 7、其它相关技术标准及通过鉴定的新检测方法或科研成果等等 四、检测项目 1、基础混凝土强度检测; 2、焊接球节点无损检测及尺寸偏差检验; 3、焊接钢板节点无损检测和尺寸偏差检验; 4、杆件无损检测和尺寸偏差检验; 5、网架结构安装网架结构总拼完成后挠度检测; 6、油漆、防腐、防火涂装工程涂层厚度检测及外观检查; 7、钢结构的安装质量(偏差)检测。 五、检测仪器设备 检测仪器设备:HT-225 型混凝土回弹仪、金属超声仪、钢板厚度仪、漆膜厚度仪、测距仪、水准仪、碳化深度测量仪、游标卡尺、钢卷尺等。 六、检测数量 基础混凝土强度钻芯按CECS03 2007标准采用取X个芯样,其 他混凝土构件回弹按JGJ/T23-2001标准采用检测X个构件。 其它检测项目见检测方案。 七、检测结果

建筑钢结构设计试卷 A卷及答案

建筑钢结构设计试卷 A卷 一、填空题(每空2分,共计20分) 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取(),在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间,应同时设置(),以构成几何不变体系。 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()系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时,为了节省钢材,允许板件(),并利用其()强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置() 6、螺栓排列应符合构造要求,通常螺栓端距不应小于()倍螺栓孔径,两排螺栓之间的最小距离为()倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条,按()构件设计计算。 8、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()。 二、选择题(每题2分,共计20分) 1、梯形钢屋架受压杆件.其合理截面形式,应使所选截面尽量满足()的要求。 (A) 等稳定(B) 等刚度(C) 等强度(D) 计算长度相等 2、普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间()。 (A) 垫板数不宜少于两个(B) 垫板数不宜少于一个 (C) 垫板数不宜多于两个(D) 可不设垫板 3、梯形钢屋架节点板的厚度,是根据()来选定的。 (A) 支座竖杆中的内力(B) 下弦杆中的最大内力 (C) 上弦杆中的最大内力(D) 腹杆中的最大内力 4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢(檩托)上()。 (A) 一个普通螺栓(B) 两个普通螺栓 (C) 安装焊缝(D) 一个高强螺栓 5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取( )。

(A) L (B) 0.8L (C) 0.9L (D) 侧向支撑点间距 6、屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的()。 (A) 端竖杆处(B) 下弦中间(C) 下弦端节间(D) 斜腹杆处 7、屋盖中设置的刚性系杆()。 (A) 可以受压(B) 只能受拉 (C) 可以受弯(D) 可以受压和受弯 8、某房屋屋架间距为6m,屋架跨度为24m,柱顶高度24m。房屋内无托架,业务较大振动设备,且房屋计算中未考虑工作空间时,可在屋盖支撑中部设置()。 (A) 上弦横向支撑(B) 下弦横向支撑 (C) 纵向支撑(D) 垂直支撑 9、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个()。 (A) 等肢角钢相连(B) 不等肢角钢相连 (C) 不等肢角钢长肢相连(D) 等肢角钢十字相连 10、屋架设计中,积灰荷载应与()同时考虑。 (A)屋面活荷载(B)雪荷载 (C)屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值(D)屋面活荷载和雪荷载 三、问答题(共计20分) 1、试述屋面支撑的种类及作用。(8分) 2、试述空间杆系有限元法的基本假定。(6分) 3、举出两种常见的网架结构的基本形式,并简述其特点。(6分) 四、作图题(15分) 1、完成下列主次梁铰接和刚接连接。

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