钢结构设计原理课后思考题答案
【重庆大学钢结构原理】部分课后习题答案.doc
【钢结构设计原理】课后习题答案第4章4-1 验算由2635L ⨯组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。
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 的孔眼，钢材为Q235钢。
如截面尺寸不够，应改用什么角钢？注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响参考答案：查型钢表2635L ⨯角钢，221.94, 2.82,215/, 6.142x y i cm i cm f N mm A cm ====⨯ 确定危险截面如图1—1截面净截面面积2(6.1420.5)210.28n A cm =-⨯⨯=验算强度： 322227010262.65/215/10.2810n N N mm f N mm A ⨯==>=⨯ （说明截面尺寸不够） 验算长细比：[]0300154.63501.94x x l i λλ===<= []0300106.43502.82y y l i λλ===<= 所以，刚度满足要求 需用净截面面积322701012.56215n N A cm f ⨯≥== 改用2755L ⨯角钢，22.32,3.29,7.412x y i cm i cm A cm ===⨯此时净截面面积22(7.4120.5)212.8212.56n A cm cm =-⨯⨯=> （满足强度要求） []0300129.33502.32x x l i λλ===<= []030091.183503.29y y l i λλ===<= （满足刚度要求） 4-2 一块—400×20的钢板用两块拼接板—400×12进行拼接。
螺栓孔径为22mm ，排列如图5．30所示。
钢板轴心受拉，N ＝135KN （设计值）。
钢材为Q235钢，解答下列问题：（1）钢板1－1截面的强度够否？（2）是否还需要验算2—2截面的强度？假定N 力在13个螺栓中平均分配，2—2截面应如何验算？（3）拼接板的强度够否？参考答案：（1）验算钢板1—1截面的强度：A n =40×2－3×2.2×2＝66.8cm 2322n N 135010202.1N /mm f 205N /mm A 6680⨯==<=σ=（2）2－2截面虽受力较小，但截面消弱较多，尚应进行验算。
钢结构设计原理课后习题答案
钢结构设计原理课后习题答案 1. 请计算以下梁的截面模量：截面尺寸，宽度b=300mm，高度h=500mm，截面积A=150000mm²。
截面模量的计算公式为，S = bh²/6。
代入数据计算得，S = 300mm × (500mm)²/6 = 25,000,000mm³。
2. 请计算以下梁的弯矩：荷载，P=100kN。
距离，L=5m。
弯矩的计算公式为，M = PL。
代入数据计算得，M = 100kN × 5m = 500kNm。
3. 请计算以下梁的抗弯能力：截面模量，S=25,000,000mm³。
弯矩，M=500kNm。
抗弯能力的计算公式为，σ = M/S。
代入数据计算得，σ = 500kNm/25,000,000mm³ = 0.02N/mm²。
4. 请计算以下梁的剪力：荷载，P=50kN。
剪力的计算公式为，V = P。
代入数据计算得，V = 50kN。
5. 请计算以下梁的截面面积：截面尺寸，宽度b=400mm，高度h=600mm。
截面面积的计算公式为，A = bh。
代入数据计算得，A = 400mm × 600mm = 240,000mm²。
6. 请计算以下梁的抗剪能力：截面面积，A=240,000mm²。
剪力，V=50kN。
抗剪能力的计算公式为，τ = V/A。
代入数据计算得，τ = 50kN/240,000mm² = 0.000208N/mm²。
7. 请计算以下梁的轴心受压能力：截面面积，A=200,000mm²。
轴心受压能力的计算公式为，N = fA。
代入数据计算得，N = 0.6 × 200,000mm² = 120,000N。
8. 请计算以下梁的轴心受拉能力：截面面积，A=300,000mm²。
轴心受拉能力的计算公式为，N = fA。
(参考资料)钢结构设计原理课后习题作业及答案
4
习题四
图 3-23
2
习题五
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
习题六
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
习题一
习题二 如图所示梁柱连接节点的角焊缝，图示位置作用有剪力V、轴力N、弯矩M。梁
截面尺寸如图。采用直角角焊缝，设焊角尺寸为hf，求焊缝最不利受力点的应力值。
1
习题三 如图所示柱的牛腿节点处角焊缝，图示位置作用有剪力V、轴力N、弯矩M。采用直角角
焊缝，设焊角尺寸为hf，求焊缝最不利受力点的应力值。
力P =250KN 作用（设计值），次梁作为主梁的侧向支
习题七 某焊接工字形截面柱，截面几何尺寸如图 4-4 所示。柱的上、下端均为铰接，柱高 4.2m，承受
的轴心压力设计值为 1000kN，钢材为 Q235，翼缘为火焰切割边，焊条为 E43 系列，手工焊。试 验算该柱是否安全。
钢结构设计原理张耀春版课后习题答案
《钢结构设计原理》作业标答3. 连接试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。
轴力拉力设计值 N=1500kN，钢材 Q345-A，焊条 E50 型，手工焊，焊缝 N 量三级。
500N质10解：三级焊缝查附表：fw t 265N/mm2 ，fw v 180N/mm2不采用引弧板： lw b 2t 500 210 480mmN lwt 1500103 48010 312.5N/mm2ftw 265N/mm2，不可。
改用斜对接焊缝：方法一：按规范取 θ=56°，斜缝长度：lw (b / sin) 2t (500/ sin 56) 20 (500/ 0.829) 20 583mmN sin lw t 1500103 0.829 58310 213N/mm2ftw 265N/mm2N cos lw t 1500103 0.559 58310 144N/mm2fvw 180N/mm2设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。
此时设置引弧板求解方便些。
条件同习题，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。
解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
查附表：fw f200N/mm2试选盖板钢材 Q345-A，E50 型焊条，手工焊。
设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。
所需盖板厚度：t2A1 2b500 10 2 4605.4mm，取t2=6mm由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母材等强，则盖板厚则不小于 14mm。
所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。
1) 确定焊脚尺寸最大焊脚尺寸： t 6mm，hf max t mm 最小焊脚尺寸： hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm 2）焊接设计：正面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N32 0.7hf bffw f2 0.7 6 4601.22 200942816N侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N1 N N3 1500103 942816 557184N所需每条侧面角焊缝的实际长度（受力的一侧有 4 条侧缝）：l lw hfN1 4 0.7hffw f hf557184 6 172mm 4 0.7 6 200175 10 1756 6 500 10NN取侧面焊缝实际长度 175mm，则所需盖板长度： L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
钢结构设计原理课后习题答案
....3. 连接《钢结构设计原理》作业标答3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。
轴力拉力设计值 N=1500kN，钢材Q345-A，焊条 E50 型，手工焊，焊缝质量三级。
NN500解：三级焊缝10查附表 1.3：f tw265 N/mm 2 ，fw v 180 N/mm 2不采用引弧板： lw b 2t 500 2 10 480 mmN lwt1500 103 480 10 312.5N/mm2fw t 265N/mm2 ，不可。
改用斜对接焊缝：方法一：按规取 θ=56°，斜缝长度：lw (b / sin ) 2t (500 / sin 56) 20 (500 / 0.829 ) 20 583mmN sin lw t1500103 0.829 58310 213N/mm2ftw265N/mm2N cos lw t 1500103 0.559 58310 144N/mm2fvw 180N/mm2设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。
此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。
解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
查附表1.3：fw f200 N/mm 2. 学习.资料.....试选盖板钢材 Q345-A，E50 型焊条，手工焊。
设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。
所需盖板厚度：t2A1 2b500 10 2 4605.4mm，取t2=6mm由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母材等强，则盖板厚则不小于 14mm。
所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。
1) 确定焊脚尺寸最大焊脚尺寸： t 6mm，hf max t mm 最小焊脚尺寸： hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm 2）焊接设计：正面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N3 2 0.7hf bffw f2 0.7 6 460 1.22 200 942816N侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N1 N N3 1500 10 3 942816 557184 N 所需每条侧面角焊缝的实际长度（受力的一侧有 4 条侧缝）：l lw hfN1 4 0.7hffw f hf557184 4 0.7 6 200 6 172 mm取侧面焊缝实际长度 175mm，则所需盖板长度：175 10 175L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
钢结构设计原理课后思考题答案
1.钢结构对钢材性能有哪些要求？答：较高的强度，较好的变形能力，良好的工艺性能。
2.钢材的塑性破坏和脆性破坏有何区别？答：塑性破坏是由于变形过大，超过了材料或构件可能的应变能力而产生的，而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉轻度fu 后才发生。
破坏前构件产生较大的塑性变形，断裂后的端口呈纤维状，色泽发暗。
在塑性破坏前，构件发生较大的塑性变形，且变形持续的时间较长，容易及时被发现而采取补救措施，不致引起严重后果。
另外，塑性变形后出现内力重分布，使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀，因而提高了结构的承载能力。
脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢才的屈服点fy，断裂从应力集中处开始。
冶金和机械加工过程中产生的缺陷，特别是缺口和裂纹，常是断裂的发源地。
破坏前没有任何预兆，无法及时察觉和采取补救措施，而且个别构件的断裂常会引起整体结构塌毁，后果严重，损失较大。
3.刚才有哪几项主要性能，分别可用什么指标来衡量？答：屈服点fy，抗拉强度fy，伸长率δ，冷弯性能，冲击韧性4.影响钢材性能的主要性能有哪些？答：化学成分的影响。
冶炼、浇注、轧制过程及热处理的影响。
钢材的硬化。
温度的影响。
应力集中的影响。
重复荷载作用的影响。
5.简述化学元素对钢材性能有哪些影响？答;碳直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性等。
硫和磷降低钢材的塑性。
韧性。
可焊性和疲劳强度。
氧使钢热脆，氮使钢冷脆。
硅和锰是脱氧剂，使钢材的强度提高。
钒和钛是提高钢的强度和抗腐蚀性又不显著降低钢的塑性。
铜能提高钢的强度和抗腐蚀性能，但对可焊性不利。
6.什么是冷作硬化和时效硬化？答：钢材受荷超过弹性范围以后，若重复地卸载加载，将使钢材弹性极限提高，塑性降低，这种现象称为钢材的应变硬化或冷作硬化。
轧制钢材放置一段时间后，强度提高，塑性降低，称为时效硬化。
7 简述温度对钢材的主要性能有哪些影响？答：温度升高，钢材强度降低，应变增大，反之温度降低，钢材强度会略有增加，塑性和韧性却会降低而变脆。
钢结构设计原理课后习题答案
....3. 连接《钢结构设计原理》作业标答3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。
轴力拉力设计值 N=1500kN，钢材Q345-A，焊条 E50 型，手工焊，焊缝质量三级。
NN500解：三级焊缝10查附表 1.3：f tw265 N/mm 2 ，fw v 180 N/mm 2不采用引弧板： lw b 2t 500 2 10 480 mmN lwt1500 103 480 10 312.5N/mm2fw t 265N/mm2 ，不可。
改用斜对接焊缝：方法一：按规取 θ=56°，斜缝长度：lw (b / sin ) 2t (500 / sin 56) 20 (500 / 0.829 ) 20 583mmN sin lw t1500103 0.829 58310 213N/mm2ftw265N/mm2N cos lw t 1500103 0.559 58310 144N/mm2fvw 180N/mm2设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。
此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。
解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
查附表1.3：fw f200 N/mm 2. 学习.资料.....试选盖板钢材 Q345-A，E50 型焊条，手工焊。
设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。
所需盖板厚度：t2A1 2b500 10 2 4605.4mm，取t2=6mm由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母材等强，则盖板厚则不小于 14mm。
所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。
1) 确定焊脚尺寸最大焊脚尺寸： t 6mm，hf max t mm 最小焊脚尺寸： hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm 2）焊接设计：正面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N3 2 0.7hf bffw f2 0.7 6 460 1.22 200 942816N侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N1 N N3 1500 10 3 942816 557184 N 所需每条侧面角焊缝的实际长度（受力的一侧有 4 条侧缝）：l lw hfN1 4 0.7hffw f hf557184 4 0.7 6 200 6 172 mm取侧面焊缝实际长度 175mm，则所需盖板长度：175 10 175L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
钢结构原理与设计课后答案
钢结构原理与设计课后答案1. What are the advantages of steel structures?Steel structures have several advantages over other construction materials, including:- High strength: Steel has a high strength-to-weight ratio, which means it can withstand heavy loads without being excessively bulky or thick. This allows for more efficient use of space and materials.- Durability: Steel is highly durable and has a long service life. It is resistant to corrosion, fire, and various environmental factors, making it suitable for a wide range of applications.- Flexibility: Steel structures can be easily modified, expanded, or reconfigured to meet changing needs. This flexibility allows for future adaptability and reduces the need for costly renovations or rebuilding.- Speed of construction: Steel structures can be fabricated off-site and assembled quickly on-site, reducing construction time significantly. This can lead to cost savings and faster project completion.- Sustainability: Steel is a highly sustainable material as it is recyclable and can be reused multiple times without losing its properties. Additionally, the use of steel structures can contribute to energy efficiency through integration with other sustainable technologies like solar panels.- Cost-effectiveness: Although steel structures may have higher upfront costs compared to other materials, their long-term benefits in terms of durability, maintenance, and adaptability often make them more cost-effective over the project's lifespan.2. How can steel structures be designed to resist lateral loads? Steel structures can be designed to resist lateral loads through several measures, including:- Bracing: The use of braces, such as cross-bracing or diagonal bracing, can provide stability and resistance against lateral forces. Bracing systems are typically located in the plane of the structure's walls or floors and help transfer the loads to the foundation.- Shear walls: Shear walls are vertical elements that provide resistance against lateral forces. These walls are designed to have high stiffness and strength and are typically placed at the perimeter of the structure or within the interior to create a rigid frame.- Moment-resisting frames: Moment-resisting frames are structural systems designed to resist lateral loads through moment transfer. These frames are typically used in buildings with open floor plans and consist of beams and columns that are capable of flexing under lateral loads.- Damping systems: Damping systems, such as tuned mass dampers or fluid viscous dampers, can be incorporated into steel structures to reduce the effects of lateral forces. These systems dissipate energy and help dampen vibrations caused by earthquakes or wind loads.- Base isolation: Base isolation involves installing flexible materials or bearings between the structure and its foundation to decouple them. This helps absorb and dissipate the energy generated by lateral loads, reducing their impact on the structure.3. What are the design considerations for steel structures in seismiczones?When designing steel structures in seismic zones, several considerations need to be taken into account:- Seismic load analysis: A seismic load analysis must be performed to determine the magnitude and direction of the potential seismic forces that the structure may experience. This analysis considers factors such as the seismic zone, site conditions, and the structure's response characteristics.- Strength and ductility: The design must account for the structure's strength and ductility to ensure that it can withstand the seismic forces without collapsing. Ductility allows the structure to undergo controlled deformations without significant loss of its load-carrying capacity.- Connection design: The connections between structural elements, such as beams and columns, must be designed to have adequate strength and ductility to accommodate the expected seismic forces. Proper detailing of connections is crucial to ensure load transfer and prevent failures during earthquakes.- Redundancy: Redundancy is the provision of multiple load paths within the structure. This ensures that even if one part of the structure fails, the overall integrity is maintained. Redundancy enhances the structure's resilience against seismic forces.- Seismic isolation or energy dissipation: Incorporating seismic isolation or energy dissipation systems can help reduce the impact of seismic forces. These systems are designed to absorb and dissipate energy, thereby protecting the structure from excessive deformations and damage.- Compliance with building codes: Designing steel structures inseismic zones requires compliance with the relevant building codes and seismic design regulations. These codes establish minimum requirements for structural integrity, safety, and performance during seismic events.4. How can steel structures be designed to resist fire?To design steel structures to resist fire, the following considerations need to be made:- Fire-resistant materials: Fire-resistant materials, such as fire-resistant coatings or insulation, can be applied to the steel members to protect them from high temperatures. These materials can delay or prevent the onset of structural failure and maintain the integrity of the steel structure during a fire.- Fire-resistant design: The dimensions and configuration of the steel members should be designed to minimize the potential for failure in case of fire. Adequate strength, stiffness, and fire resistance must be ensured through appropriate section sizes and reinforcement.- Compartmentalization: Building compartments with fire-resistant walls and floors can help contain the spread of fire and limit its impact on the steel structure. These compartments can prevent the fire from reaching critical structural components.- Active fire protection systems: Active fire protection systems, such as sprinklers, fire alarms, and smoke detectors, should be incorporated into the steel structure's design to help detect and suppress fires. These systems can help minimize fire damage and protect occupants.- Adequate egress routes: Proper provision of fire exits and clearevacuation routes should be incorporated into the design to ensure the safe evacuation of occupants in case of fire. These routes should be designed to minimize the risk of structural collapse during emergencies.- Compliance with fire codes and regulations: Steel structures should be designed in compliance with fire codes and regulations, which provide guidelines for fire-resistant materials, evacuation requirements, fire protection systems, and overall safety standards.5. What are the common methods used for steel connection design?Steel connection design involves determining the types and configurations of connections between various steel members. The common methods used for steel connection design include:- Welded connections: Welded connections are created by joining steel members together through the melting and fusion of the steel surfaces. Various types of welds, such as fillet welds or groove welds, can be used depending on the specific requirements and load conditions. Welded connections offer high strength but may require careful detailing for stress concentration and distortion control.- Bolted connections: Bolted connections use bolts to join steel members together. The bolts, along with nuts and washers, provide the clamping force necessary to hold the members in place. Bolted connections are versatile, as they allow for easy disassembly and reassembly. They can be designed as either bearing-type connections or slip-critical connections, depending on the required load transfer mechanism.- Riveted connections: Riveted connections involve using rivets,which are permanent mechanical fasteners, to join steel members. Rivets are inserted into pre-drilled holes and then heated, causing them to expand and secure the connection. Riveted connections were commonly used in the past but have been largely replaced by welded or bolted connections due to ease of fabrication and inspection.- Moment connections: Moment connections are designed to transfer bending moments between steel members, such as beams and columns. These connections allow the transfer of forces without relying solely on shear or axial load resistance. Moment connections increase the overall structural rigidity and can provide continuous load paths, enhancing the structure's resistance to lateral loads.- Splice connections: Splice connections are used to join steel members of the same type, typically to achieve longer spans or accommodate transportation and erection constraints. These connections can be designed as bolted or welded connections, depending on the desired level of stiffness and ease of assembly. Note: The above answers are provided for reference purposes and should be used as a guideline. It is important to consult relevant textbooks, materials, and experts for accurate and comprehensive information on steel structure principles and design.。
钢结构设计原理课后答案
钢结构设计原理课后答案以下为钢结构设计原理课后答案：1. 梁的弯曲设计原理：- 梁在受力时会发生弯曲变形，根据梁的静力平衡原理，可得到梁的弯矩方程；- 根据材料力学理论，可以推导出梁的弯矩和弯曲曲率之间的关系；- 采用合适的截面形状和尺寸，使得梁在受到外力作用时能够保持合理的弯曲变形，从而满足设计要求。
2. 柱的压缩设计原理：- 柱在受压力作用时会发生压缩变形，根据柱的静力平衡原理，可得到柱的压力方程；- 根据材料力学理论，可以推导出柱的压力与变形之间的关系；- 采用合适的截面形状和尺寸，使得柱在受到外压力作用时能够保持合理的压缩变形，从而满足设计要求。
3. 接头的设计原理：- 接头是连接钢结构构件的重要部分，其设计原理主要包括强度计算和刚度计算；- 强度计算要考虑接头在受力时承受的拉力、压力和剪力等作用；- 刚度计算要保证接头具有足够的刚度和变形能力，使得构件能够满足整体的刚度要求；- 通常采用焊接、螺栓连接等方式进行接头设计。
4. 桁架结构的设计原理：- 桁架结构是由多个构件组成的三角形结构，其设计原理主要包括构件受力分析和整体稳定性分析；- 构件受力分析要考虑各构件在受荷载作用下的拉力和压力，通过静力平衡方程求解各个构件的受力；- 整体稳定性分析要保证桁架结构在外力作用下不发生整体失稳，通常采用稳定性计算方法进行分析；- 桁架结构设计要满足强度、刚度和稳定性等要求。
5. 桩基设计的原理：- 桩基设计的主要目的是保证建筑物或结构的稳定和承载能力；- 桩基设计的原理包括桩身的承载力计算和桩身的变形计算； - 桩身承载力计算要考虑桩身的竖向承压力和横向剪切力等作用；- 桩身变形计算要考虑桩身在受荷载作用下的竖向和横向变形。
请注意，以上答案仅供参考，具体答案可能会因教材版本和教师要求有所不同。
建议与教材或教师进一步核对。
钢结构设计原理课后习题答案
.3. 连接《钢结构设计原理》作业标答3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。
轴力拉力设计值 N=1500kN，钢材 Q345-A，焊条 E50 型，手工焊，焊缝质量三级。
NN500解：10三级焊缝查附表 1.3：f tw 265 N/mm 2 ，fw v 180 N/mm 2不采用引弧板： lw b 2t 500 2 10 480 mmN lwt1500 103 480 10 312.5N/mm2fw t 265N/mm2 ，不可。
改用斜对接焊缝：方法一：按规范取 θ=56°，斜缝长度：lw (b / sin ) 2t (500 / sin 56) 20 (500 / 0.829 ) 20 583mmN sin lw t1500103 0.829 58310 213N/mm2ftw265N/mm2N cos lw t 1500103 0.559 58310 144N/mm2fvw 180N/mm2设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。
此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。
解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
查附表1.3：fw f200 N/mm2word 范文.试选盖板钢材 Q345-A，E50 型焊条，手工焊。
设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。
所需盖板厚度：t2A1 2b500 10 2 4605.4mm，取t2=6mm由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母材等强，则盖板厚则不小于 14mm。
所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。
1) 确定焊脚尺寸最大焊脚尺寸： t 6mm，hf max t mm 最小焊脚尺寸： hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm2）焊接设计：正面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N3 2 0.7hf bffw f2 0.7 6 460 1.22 200 942816N侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N1 N N3 1500 10 3 942816 557184 N 所需每条侧面角焊缝的实际长度（受力的一侧有 4 条侧缝）：l lw hfN1 4 0.7hffw f hf557184 4 0.7 6 200 6 172 mm取侧面焊缝实际长度 175mm，则所需盖板长度：175 10 175L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
钢结构设计原理课后习题答案
钢结构设计原理课后习题答案1. 引言。
钢结构是一种重要的结构形式，广泛应用于建筑、桥梁、船舶等领域。
钢结构设计原理是钢结构工程师必须掌握的基础知识，通过课后习题的解答，可以加深对设计原理的理解，提高解决实际问题的能力。
本文将针对钢结构设计原理课后习题进行详细的答案解析，帮助读者更好地掌握相关知识。
2. 钢结构设计原理课后习题答案。
2.1 第一题。
题目，请简要说明弹性模量的概念及其在钢结构设计中的作用。
答案，弹性模量是材料的一项重要力学性能指标，表示了材料在受力作用下的变形能力。
在钢结构设计中，弹性模量可以用来计算结构在受力时的变形情况，帮助工程师预测结构的变形和变形后的性能，从而进行合理的结构设计和优化。
2.2 第二题。
题目，简述钢结构设计中的载荷类型及其特点。
答案，钢结构设计中的载荷类型包括静载荷和动载荷。
静载荷是指结构在静止状态下受到的外部力，如自重、雪荷、风荷等；动载荷是指结构在运动状态下受到的外部力，如地震、风振等。
静载荷和动载荷的特点分别是稳定和不稳定，需要工程师在设计中进行合理的考虑和处理。
2.3 第三题。
题目，简要说明钢结构设计中的安全系数及其确定方法。
答案，安全系数是钢结构设计中非常重要的参数，用于保证结构在使用过程中的安全性。
安全系数的确定方法包括经验法和概率统计法。
经验法是根据历史数据和经验确定安全系数的数值；概率统计法是通过概率统计理论和可靠性设计原理确定安全系数的数值。
工程师需要根据具体情况选择合适的确定方法，并合理确定安全系数的数值。
3. 结语。
通过对钢结构设计原理课后习题的答案解析，我们可以更深入地了解钢结构设计的基本原理和方法。
在实际工程中，工程师需要根据具体情况进行合理的设计和计算，保证结构的安全性和稳定性。
希望本文对读者有所帮助，谢谢阅读！。
钢结构设计原理课后习题答案
钢结构设计原理课后习题答案1. 引言。
钢结构是一种广泛应用于建筑工程中的结构形式，具有重量轻、强度高、施工速度快等优点。
在进行钢结构设计时，需要掌握一定的设计原理和方法，以确保结构的安全和稳定。
本文将针对钢结构设计原理课后习题进行详细解答，帮助读者加深对钢结构设计原理的理解。
2. 钢结构设计原理课后习题答案。
2.1 第一题。
题目，简要说明钢结构设计的基本原理。
答案，钢结构设计的基本原理包括受力分析、结构构件设计、连接设计等内容。
在进行受力分析时，需要考虑结构所受到的外部荷载以及内部受力情况，确保结构的受力合理。
在进行结构构件设计时，需要根据结构的受力情况选择合适的构件尺寸和材料，以满足结构的强度和刚度要求。
连接设计则是确保结构各构件之间能够有效连接，形成一个整体结构。
2.2 第二题。
题目，钢结构设计中常用的受力分析方法有哪些？答案，钢结构设计中常用的受力分析方法包括静力分析、弹性分析、极限状态分析等。
静力分析是指在结构受到静力荷载作用时，通过平衡方程和变形方程进行受力分析。
弹性分析是指在结构受到荷载作用时，考虑结构的变形情况进行受力分析。
极限状态分析是指在结构受到极限荷载作用时，进行受力分析以确保结构在极限状态下的安全性。
2.3 第三题。
题目，钢结构设计中常用的结构构件有哪些？答案，钢结构设计中常用的结构构件包括梁、柱、梁柱节点、框架节点等。
梁是承受弯矩作用的构件，通常用于支撑楼板和屋顶结构。
柱是承受压力作用的构件，通常用于支撑建筑的垂直荷载。
梁柱节点和框架节点则是连接梁和柱的重要构件，需要进行合理的连接设计以确保结构的整体稳定性。
2.4 第四题。
题目，钢结构设计中连接设计的重要性是什么？答案，连接设计在钢结构设计中具有非常重要的作用。
连接是构件之间传递荷载和力的通道，连接的质量直接影响着结构的安全性和稳定性。
合理的连接设计可以确保结构构件之间能够有效传递荷载，同时也可以减小结构的变形和挠度，提高结构的整体性能。
钢结构设计原理课后习题答案
钢结构设计原理课后习题答案钢结构设计原理课后习题是帮助学生巩固课堂知识，提高问题解决能力的重要环节。
下面是一份含有答案的钢结构设计原理课后习题答案，供参考。
1. 什么是钢结构设计原理？
答案：钢结构设计原理是指在钢结构设计过程中，基于力学原理和结构力学的基本原理，根据结构的受力状态和要求，确定结构的材料、形状和尺寸等参数，以保证结构的安全、经济和合理。
2. 钢结构设计原理的基本步骤是什么？
答案：钢结构设计原理的基本步骤包括结构计算、材料选择、构件设计、连接设计和整体设计。
3. 钢结构中常见的受力形式有哪些？
答案：钢结构中常见的受力形式有拉力、压力、弯矩、剪力和扭矩等。
4. 什么是结构的安全性？
答案：结构的安全性是指结构在正常使用和预定荷载下，不发生破坏和失效的能力。
5. 结构的安全系数是什么？
答案：结构的安全系数是指结构的承载能力与设计荷载的比值，用于保证结构在设计荷载下的安全性。
6. 钢结构的设计荷载包括哪些？
答案：钢结构的设计荷载包括常规荷载、可变荷载、特殊荷载和地震荷载等。
7. 钢结构的构件设计需要考虑哪些因素？
答案：钢结构的构件设计需要考虑构件的受力状态、截面形状和尺寸、材料强度和连接方式等因素。
8. 钢结构的连接设计需要考虑哪些因素？
答案：钢结构的连接设计需要考虑连接的刚度、强度、可拆卸性和耐久性等因素。
9. 钢结构的整体设计需要考虑哪些因素？
答案：钢结构的整体设计需要考虑结构的稳定性、刚度和振动等因素。
10. 钢结构设计中常用的计算方法有哪些？
答案：钢结构设计中常用的计算方法有弹性计算、塑性计算、稳定性计算和疲劳计算等。
钢结构设计原理张耀春版课后习题答案
精品---3. 连接《钢结构设计原理》作业标答3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。
轴力拉力设计值 N=1500kN，钢材Q345-A，焊条 E50 型，手工焊，焊缝质量三级。
NN500解：10三级焊缝查附表 1.3：f tw 265 N/mm 2 ，fw v 180 N/mm 2不采用引弧板： lw b 2t 500 2 10 480 mmN lwt1500 103 480 10 312.5N/mm2ftw265N/mm2 ，不可。
改用斜对接焊缝：方法一：按规范取 θ=56°，斜缝长度：lw (b / sin ) 2t (500 / sin 56) 20 (500 / 0.829 ) 20 583mmN sin lw t1500103 0.829 58310 213N/mm2ftw 265N/mm2N cos lw t 1500103 0.559 58310 144N/mm2fvw 180N/mm2设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。
此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。
解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
查附表1.3：fw f200 N/mm 2--精品精品---试选盖板钢材 Q345-A，E50 型焊条，手工焊。
设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。
所需盖板厚度：t2A1 2b500 10 2 4605.4mm，取t2=6mm由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母材等强，则盖板厚则不小于 14mm。
所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。
1) 确定焊脚尺寸最大焊脚尺寸： t 6mm，hf max t mm 最小焊脚尺寸： hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm 2）焊接设计：正面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N3 2 0.7hf bf ffw 2 0.7 6 460 1.22 200 942816 N 侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N1 N N3 1500 10 3 942816 557184 N 所需每条侧面角焊缝的实际长度（受力的一侧有 4 条侧缝）：l lw hfN1 4 0.7hffw f hf557184 4 0.7 6 200 6 172 mm取侧面焊缝实际长度 175mm，则所需盖板长度：175 10 175L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
钢结构设计原理课后习题答案(张耀春版)
《钢结构设计原理》三. 连接3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）.轴力拉力设计值 N=1500kN,钢材 Q345 —A，焊条 E50 型,手工焊,焊缝质量三级。
解：NN500三级焊缝10查附表1。
3：f tw265 N/mm 2 ，fw v 180 N/mm2不采用引弧板： lw b 2t 500 2 10 480 mmN lwt1500 103 480 10 312.5N/mm2ftw265N/mm2 ,不可。
改用斜对接焊缝：方法一：按规范取 θ=56°，斜缝长度： lw (b / sin ) 2t (500 / sin 56) 20 (500 / 0.829 ) 20 583mmN sin lw t1500103 0.829 58310 213N/mm2ftw 265N/mm2N cos lw t1500103 0.559 58310 144N/mm2fvw 180N/mm2设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。
此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。
1解：依题意设计加盖板的对接连接,采用角焊缝连接。
查附表1。
3:fw f200 N/mm 2试选盖板钢材 Q345—A,E50 型焊条，手工焊。
设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。
所需盖板厚度：t2A1 2b500 10 2 4605.4mm，取t2=6mm由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母 材等强，则盖板厚则不小于 14mm.所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接,先采用三面围 焊。
1) 确定焊脚尺寸最大焊脚尺寸： t 6mm，hf max t mm最小焊脚尺寸： hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm 2）焊接设计: 正面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N32 0.7hf bffw f2 0.7 6 460 1.22 200 942816N侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值：N1 N N3 1500 10 3 942816 557184 N 所需每条侧面角焊缝的实际长度（受力的一侧有 4 条侧缝）:l lw hfN1 4 0.7hffw f hf557184 4 0.7 6 200 6 172 mm取侧面焊缝实际长度 175mm，则所需盖板长度：175 10 175NN26 6 500 10L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
钢结构设计原理课后题答案-赵根田主编
钢结构设计原理课后题答案-赵根田主编钢结构设计原理课程作业解答第三章连接3-1 解：由于施焊时加引弧板，因此mm l l w 500==w t w f WMt l F ≤+=σ即：185650014130145002≤??+?F F 解得：kN F 9.505= 故该连接能承受的最大荷载为505.9kN 。
3-2 解：kNf lh N w f fw f 30616022.1140287.07.0333===∑βmm l l w w 452846021=-==kN f lh NN N N k N w f w f 810160452287.07.0265.02113311==?≤-=-=∑得到：kN N 5.1481≤ 同理：kNf lh NN N N k N w f w f 810160452287.07.0235.02223322==???≤-=-=∑得到：kN N 4.2751≤因此：此连接能够承担的最大静力荷载为1481.5KN 。
3-3 解：将荷载设计值F 向焊缝形心简化，得 F V =,F 30Fe M ==焊缝上端A 为最危险点：()28000F92200107.0F 306l h M 622we Mf ===σ∑ 2800F2200107.0F l h V we Vf ===τ∑则()w f 2V f 2f M f f ≤τ+βσ2002800F 22.128000F 922≤??+??? ??? kN 6.450F ≤故焊缝所能承受的最大静力荷载设计值为450.6kN. 3-4 解： 1) 设斜杆与翼缘板为两面侧焊，则由焊缝A 在肢背处，得kN 1752507.0N k N 11=?==w f we 1f f l h N ≤=τ∑mm 2.13016067.02175000f h 2N l wf e 1w ==≥则焊缝A 的实际长度可为：m m 2.142622.130h 2l l f w =?+=+=，取150mm 2)作用于螺栓形心处的内力为：N 200000kN 25054N =?=N 150000kN 25053V =?=mm N 102.160200000Ne M 70??=?==单个螺栓的抗剪、抗拉、承压承载力设计值分别为：N 6.5319114042214.31f 4d n N 2b v 2v bv==π=N 0.51528170465.1914.3f 4d N 2b t 2e bt=??=π=N 671003051022f t d N b c b c =??==∑设支托只作为安装时的临时支撑，则最上排单个螺栓所承受的力为：b v N N n V Nc 1500010150000≤===()N 6.31428701402102802280102.110200000y m My n N N 2 222721t i=++++=+=∑ 同时承受拉力和剪力的普通螺栓承载力验算：1N N N N 2b t t 2b v v ≤+???? ?? 167.00.515286.314286.531911500022≤=??+??? ??故连接采用10个普通螺栓是可以的. 3-5 解：将N 、P 向焊缝形心处简化，则危险点A 处受力： N 300000kN 300P V === N 300000kN 300P V ===0m m 150kN 240m m 120kN 300Ne Pe M 21=?-?=-=则焊缝仅受轴力N 和剪力V 的作用，f f we V A h 740002300h 7.0240000l h N ===σ∑ff we V A h 750002300h 7.0300000l h V ===τ∑则()w f 2V A 2f N A f ≤τ+βσ160h 7500022.1h 740002f 2f ≤???? ?+???? ???m m 3.5h f ≥mm 7.4105.1t 5.1h 1min f =?==m m 6.982.1t 2.1h 2max f =?==由此可取，m m 6h f =3-6 解：1、确定连接盖板的截面尺寸采用双盖板拼接，截面尺寸可选10×510mm ，与被连接板钢板截面面积接近且稍大，钢材为Q235钢。
【重庆大学钢结构原理】部分课后习题答案
【钢结构设计原理】课后习题答案第4章4-1 验算由2635L ⨯组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。
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 的孔眼，钢材为Q235钢。
如截面尺寸不够，应改用什么角钢？注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响参考答案：查型钢表2635L ⨯角钢，221.94, 2.82,215/, 6.142x y i cm i cm f N mm A cm ====⨯ 确定危险截面如图1—1截面净截面面积2(6.1420.5)210.28n A cm =-⨯⨯=验算强度： 322227010262.65/215/10.2810n N N mm f N mm A ⨯==>=⨯ （说明截面尺寸不够） 验算长细比：[]0300154.63501.94x x l i λλ===<= []0300106.43502.82y y l i λλ===<= 所以，刚度满足要求需用净截面面积322701012.56215n N A cm f ⨯≥== 改用2755L ⨯角钢，22.32,3.29,7.412x y i cm i cm A cm ===⨯此时净截面面积22(7.4120.5)212.8212.56n A cm cm =-⨯⨯=> （满足强度要求）[]0300129.33502.32x x l i λλ===<= []030091.183503.29y y l i λλ===<= （满足刚度要求）4-2 一块—400×20的钢板用两块拼接板—400×12进行拼接。
螺栓孔径为22mm ，排列如图5．30所示。
钢板轴心受拉，N ＝135KN （设计值）。
钢材为Q235钢，解答下列问题：（1）钢板1－1截面的强度够否？（2）是否还需要验算2—2截面的强度？假定N 力在13个螺栓中平均分配，2—2截面应如何验算？（3）拼接板的强度够否？参考答案：（1）验算钢板1—1截面的强度： A n =40×2－3×2.2×2＝66.8cm 2322n N 135010202.1N /mm f 205N /mm A 6680⨯==<=σ=（2）2－2截面虽受力较小，但截面消弱较多，尚应进行验算。
钢结构设计原理张耀春版课后习题答案完整版
98 103 2 0.7 6 188
62N/mm2
则腹板下边缘处的应力：
2
f f
f2
126 2 1.22
622
120N/mm2
f
w f
160N/mm2
所设焊脚尺寸满足要求。
所以此牛腿与柱的连接角焊缝焊脚尺寸取 hf=6mm,。
5
3.13 如图（P115 习题 3.13）所示梁与柱的连接中，钢材为 Q235-B，弯矩设计值 M=100kN.m，剪力 V=600kN，试完成下列设计和验算： 1）剪力 V 由支托焊缝承受，焊条采用 E43 型，手工焊，求焊缝 A 的高度 hf 2）弯矩 M 由普通螺栓承受，螺栓直径 24mm，验算螺栓是否满足要求。
1500103 0.829 58310
213N/mm2
ftw
265N/mm2
N cos lw t
1500103 0.559 58310
144N/mm2
fvw
180N/mm2
设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。此时设置引弧板求解方便些。
1
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。 解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
Nv 26.5kN<Ncb 97.6kN 满足。
2. 改用高强度螺栓摩擦型连接 查表 3.5.2 8.8 级 M20 高强螺栓预拉力 P=125kN，摩擦面仅用钢丝刷清除浮锈 μ=0.3 单个螺栓受剪承载力设计值： Nvb 0.9nf P 0.910.3125 33.75kN
单个螺栓受拉承载力设计值：
弯矩引起的焊缝应力： f
6M
2hel
2 w
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1.钢结构对钢材性能有哪些要求？答：较高的强度，较好的变形能力，良好的工艺性能。
2.钢材的塑性破坏和脆性破坏有何区别？答：塑性破坏是由于变形过大，超过了材料或构件可能的应变能力而产生的，而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉轻度 fu 后才发生。
破坏前构件产生较大的塑性变形，断裂后的端口呈纤维状，色泽发暗。
在塑性破坏前，构件发生较大的塑性变形，且变形持续的时间较长，容易及时被发现而采取补救措施，不致引起严重后果。
另外，塑性变形后出现内力重分布，使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀，因而提高了结构的承载能力。
脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢才的屈服点 fy，断裂从应力集中处开始。
冶金和机械加工过程中产生的缺陷，特别是缺口和裂纹，常是断裂的发源地。
破坏前没有任何预兆，无法及时察觉和采取补救措施，而且个别构件的断裂常会引起整体结构塌毁，后果严重，损失较大。
3.刚才有哪几项主要性能，分别可用什么指标来衡量？答：屈服点 fy，抗拉强度 fy，伸长率δ，冷弯性能，冲击韧性4.影响钢材性能的主要性能有哪些？答：化学成分的影响。
冶炼、浇注、轧制过程及热处理的影响。
钢材的硬化。
温度的影响。
应力集中的影响。
重复荷载作用的影响。
5.简述化学元素对钢材性能有哪些影响？答;碳直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性等。
硫和磷降低钢材的塑性。
韧性。
可焊性和疲劳强度。
氧使钢热脆，氮使钢冷脆。
硅和锰是脱氧剂，使钢材的强度提高。
钒和钛是提高钢的强度和抗腐蚀性又不显著降低钢的塑性。
铜能提高钢的强度和抗腐蚀性能，但对可焊性不利。
6.什么是冷作硬化和时效硬化？答：钢材受荷超过弹性范围以后，若重复地卸载加载，将使钢材弹性极限提高，塑性降低，这种现象称为钢材的应变硬化或冷作硬化。
轧制钢材放置一段时间后，强度提高，塑性降低，称为时效硬化。
7 简述温度对钢材的主要性能有哪些影响？答：温度升高，钢材强度降低，应变增大，反之温度降低，钢材强度会略有增加，塑性和韧性却会降低而变脆。
8.什么是钢材的应力集中，它对钢材的性能有哪些影响？答：钢结构的构件中有时存在孔洞、槽口、凹角、缺陷以及截面突然改变时，构件中的应力分布将不再保持均匀，而是在缺陷以及截面突然改变处附近，出现应力线曲折。
密集。
产生高峰应力，这种现象称为应力集中现象。
应力集中是引起脆性破坏的根源。
9.什么叫钢材的疲劳？影响钢材疲劳破坏的主要因素有哪些？答：根据试验，钢材在直接的。
连续反复的动力荷载作用下，钢材的强度将会降低，即低于一次静力荷载作用下的拉伸试验的极限强度 fu ，这种现象称为钢材的疲劳。
应力集中的程度。
应力循环次数。
应力大小。
10.复杂应力作用下钢材的屈服条件是什么？复杂应力对钢材的性能有何影响？答：11.钢结构中选择钢材时要考虑哪些因素？答：结构的重要性。
荷载情况。
连接方法。
工作条件。
钢材厚度。
12.钢结构的连接方法有哪几种？答：焊缝连接、铆钉连接、普通螺栓连接和高强度螺栓连接。
13.焊接的连接有何优缺点？答：优点：构造简单，制造加工方便。
不消弱构件截面，节约钢材。
易于采取自动化操作，保证焊接结构的质量。
连接密封性好、结构刚度大。
缺点：由于焊缝附近的热影响区，使钢材的性能发生变化，导致材质变脆。
焊接残余应力和残余变形对结构的受力有不利影响。
焊接结构的低温冷脆问题比较突出。
焊接结构对裂缝比较敏感，局部裂缝一经发生便容易扩展到整体。
14.钢结构在焊接时，焊条或焊缝应如何选择？答：手工电弧焊焊条与焊件金属强度相适应，Q235 用 E43，Q345 用 E50，对不同钢材连接时，宜用与低强度钢材相适应的焊条。
15.焊缝有哪些焊缝缺陷？焊缝的质量有几个级别，分别有何要求? 答：裂纹、气孔、烧穿、夹渣、未焊透、咬边和焊瘤等。
焊缝的质量检查标准分为三级: 第三级只要求通过外观检查。
第二级是在外观检查的基础上再做无损检验，二级检查要求采用超声波检验每条焊缝的 20%长度，一级检查要求检验每条焊缝的全部长度。
16.普通螺栓中 A、B 级螺栓与 C 级螺栓有何主要区别？答：A、B 级螺栓一般用 45 号钢和 35 号钢制成，需要机械加工，尺寸精细。
C 级螺栓一般用 Q235 钢制成，加工粗糙，尺寸不够精确。
17.在高强螺栓连接中，什么是摩擦型螺栓？什么是承压型螺栓？答：摩擦型连接只利用被连接构件之间的摩擦力传递剪力，以摩擦力被克服作为承载能力极限状态。
承压型连接允许被连接构件接触面之间发生相对滑移，其极限状态和普通螺栓相同，以螺栓杆被剪坏和孔壁承压破坏作为承载能力极限状态。
18.正面角焊缝和侧面角焊缝在受力性能方面有何区别？答：正面角焊缝：应力状态复杂，破坏强度高，塑性变形差，角焊缝长度垂直于力的作用方向；侧面角焊缝：主要承受剪力作用，弹性状态不均匀，塑性逐渐均匀，角焊缝长度平行于力的作用方向。
19.角焊缝有哪些构造要求?为什么有这样的构造要求？答：杆件与节点板的连接焊缝，一般采用两面侧焊，也可采用三面围焊，对角钢杆件也可采用 L 形围焊，所有围焊的转角处必须连续施焊。
当角焊缝的端部在构件转角处时，可连续做长度为 2hf 的绕角焊，以免起落弧缺陷发生在应力集中较大的转角处，从而改善连接的工作。
当板件仅用两条侧焊缝连接时，为避免应力传递的过分弯折而使板件应力过分不均，宜使lw≥b，同时为了避免因焊缝横向收缩时引起板件拱曲太大，宜使b≤16t 或 200mm，t 为较薄焊件厚度。
20.焊接产生焊接残余应力的原因是什么？焊接残余应力对结构性能有哪些影响? 答：纵向残余应力：高温处的钢材膨胀最大，产生热状塑性压缩，冷却时，被塑性压缩的焊缝区趋向于缩得比原始长度稍短，这种缩短变形受到两侧钢材的限制，是焊缝区产生纵向拉应力。
横向残余应力：一是由于焊缝纵向收缩，两块钢板趋向于形成反向的弯曲变形，但实际上焊缝两块钢板练成整体，不能分开，于是在焊缝中部产生横向拉应力，而在两端产生横向拉应力；二是焊缝在施焊过程中，先后冷却的时间不同，先焊的焊缝已经凝固，且有一定的强度，会阻止后焊焊缝在横向自由膨胀，使其发生横向的塑性压缩变形。
对结构静力强度的影响。
对结构刚度的影响。
对低温冷脆的影响。
对疲劳强度的影响。
21.螺栓在钢板上的容许距离都有最大和最小的限制，他们是根据哪些要求制定的？答：受力要求，构造要求，施工要求。
22.普通螺栓的受剪螺栓连接有哪几种破坏形式？答：被剪断（抗剪强度），挤压坏（抗压强度），被拉坏或压坏（净截面强度不够），端部板件剪坏（端距过小），栓件弯曲过大（板厚不大于 5d）。
23.简述高强度螺栓连接和普通螺栓连接的受力特点有何不同？答：高强的螺栓连接除了材料强度高之外，在拧紧螺帽时，螺栓内施加了很大的预拉力，连接件间的挤压力就很大，因而接触面的摩擦力就很大，这种预拉力和摩擦力对高强度螺栓传递外力的机制产生了很大的影响。
24.轴心受力构件的两种极限状态，包括哪些内容？答：对承载能力极限状态的要求，轴心受拉构件只有强度问题，而轴心受压构件则有强度和稳定问题；对正常使用极限状态的要求，每类构件都有刚度问题。
25.为什么弹性阶段的临界应力只和构件的长细比有关，而弹塑性阶段的临界应力不仅仅只和构件的长细比有关？答：弹性阶段弹性模量 E 为常数，公式只是长细比λ的单一函数，弹塑性阶段，截面应力在屈曲前已超过钢材的比例极限，构件处于弹塑性阶段，公式中切线模量虽然仍是λ的函数，但同时还和切线模量 Et 有关，而 Et 和材料的抗压强度有关。
φ≤f 中的稳定系数φ需要根据哪几个因素确定? 答：应根据构件的长细比、钢材屈服强度以及表 4-4 和表 4-5 的截面分类按附录 4 采用。
27.为什么不通过验算应力而验算宽厚比来保证局部稳定性？为什么有的宽厚比限值与λ有关，有的无关？如λx≠yλ，代入验算公式中的λ为何值？答：轧制型钢的翼缘和腹板一般都有较大的厚度，宽厚比相对较小，都能满足局部稳定要求，可不做验算。
对焊接组合截面构件，一般采用限制板件的宽厚比办法来保证局部稳定。
取构件两方向长细比的较大值。
28.格构式柱应通过等稳定条件确定分肢间的距离，试问等稳定条件是：λox=λx？λox= λy 还是λx=λy？答：29.为什么格构式柱分肢稳定验算只考虑λ1？为什么不用λ1＜λmax 进行分肢稳定计算？答：分肢失稳的临界应力应大于整个构件失稳的临界应力，规范采用控制分肢λ1 不大于构件λmax 的规定来实现。
考虑到制造配置偏差、初始弯曲等缺陷的影响，格构式轴心受压构件受力时呈弯曲变形，故各分肢内力并不相等，其强度和稳定性计算很复杂。
30.计算缀条时，为什么只算斜杆不算横杆？为什么只按压杆计算？缀条稳定验算公式中为什么要对钢材的设计值乘以折减系数？答：由于剪力的方向取决于杆的初弯曲，可以向左也可以向右，因此缀条可能承受拉力也可能承受压力，缀条截面应按轴心压杆设计。
缀条一般采用单面连接的单角钢，由于构造原因，它实际上处于偏心受力状态。
为了简化计算，对单面连接的单角钢杆件按轴心受力构件计算，但考虑偏心的影响，应对钢材强度设计值 f 乘以相应的折减系数。
31.柱脚底板厚度的计算公式是如何导出的答：32 柱头和柱脚的构造及其传力途径如何？答：柱头承受和传递梁以上结构的荷载，柱脚承受自身的荷载冰传递给基础。
33.梁在弯矩作用下经过哪几个主要的受力阶段？简述各受力阶段的特点。
答:a.弹性工作阶段。
梁全面工作.，应力与应变成正比，此时截面的应力为直线分布。
b.弹塑性工作阶段。
截面上下两端各有一个高位 a 的区域，此区域中正应力为恒定值，中间部分区域仍保持弹性，应力与应变成正比。
c.塑性工作阶段。
梁截面的塑性区不断向内发展，弹性核心不断缩小，最后形成塑性铰，梁的承载能力达到极限。
34.梁的自由扭转和约束扭转有何不同？答：自由扭转时，各截面的翘曲变形相同，纵向纤维保持直线且长度保持不变，截面上只有剪应力，没有纵向正应力，因此又称纯扭转。
约束扭转时，构件产生弯曲变形，截面上将产生纵向正应力，称为翘曲正应力，同时还必然产生与翘曲正应力保持平衡的翘曲剪应力。
35.简述梁整体稳定的临界弯矩与那些因素有关？各有什么影响？答：力的作用方式。
荷载作用点与剪切中心的距离。
截面类型。
剪切中心的纵向坐标。
36.在什么情况下可不进行梁的整体稳定计算？如不能保证，须采取哪些有效措施防止失稳? 答： a.有刚性辅助板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连，能阻止梁受压翼缘的侧向位移。
型钢或等截面工字型截面简支梁受压翼缘的自由长度与其宽度之比不超过表5-3 所规定的数值。
c.两端简支的箱型截面受弯构件，当截面高度 h 与两腹板的间距 b0，满足h/b0≤6，l1/b0≤95 时，梁的整体稳定性能够得到保证，不必进行计算。