钢结构计算题集
钢结构计算题-答案完整
侧焊缝所能承担的内力为:
N
最大承载力
【变化】若取消端焊缝,问N?
解:上题中令N30,lw12002 6,得N弘505.344 kN
【练习3】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,ff160N/mm",静态荷载。 双角钢2L125X8采用三面围焊和节点板连接,hf6mm,肢尖和肢背实际焊缝长度
均为250mm等边角钢的内力分配系数0.7,k20.3。求最大承载力N
⑷净截面强度验算:
N683.2
2t12
85.4
103
1020mm,故公式中取t14)
683.2kN
An(310 421.5)14
不满足要求。最大承载力由净截面强度控制:
N,
【变化】上题条件如改为已知
3
68竺匹217.9N/mm2
3136
215N /mm
Anf3136 215 103674.24kN
N=600kN试验算该连接是否安全
—
解:
端焊缝所能承担的内力为:
N
肢背焊缝所能承担的内力为:
N1
0.7hflw1ffw
2
0.7 6 (250
6) 160
327936N
根据
N1
n3
k1N—3
2
1
n3
1
204960
得:
N
(N1
3)
(327936
0 960)
614880N
K1
2
0.7
2
【变化】若取消端焊缝,问
解:上题中令N3
614.88kN
《钢结构设计原理计算题》
【练习1】两块钢板采用对接焊缝(直缝)连接。钢板宽度L=250mm厚度t=10mm。
钢结构计算题(有答案)
【练习1】两块钢板采用对接焊缝(直缝)连接。
钢板宽度L=250mm ,厚度t=10mm 。
钢材采用Q235,焊条E43系列,手工焊,无引弧板,焊缝采用三级检验质量标准,2/185mm N f w t =。
试求连接所能承受的最大拉力?=N解:无引弧板时,焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ,即250-2*10mm 。
根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得: kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅<【变化】若有引弧板,问?=N解:上题中w l 取实际长度250,得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板,采用双盖板焊接连接,连接盖板宽300mm ,长度410mm(中间留空10mm),厚度8mm 。
钢材Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载,mm h f 6=。
求最大承载力?=N解:端焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载。
双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接,mm h f 6=,肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。
等边角钢的内力分配系数7.01=k ,3.02=k 。
求最大承载力?=N解:端焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β 肢背焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 根据2311N N k N -= 得:kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622501⨯-=w l ,得kN N 96.456=【练习4】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载。
钢结构计算题-答案完整
《钢结构设计原理计算题》【练习1】两块钢板采用对接焊缝(直缝)连接。
钢板宽度L=250mm ,厚度t=10mm 。
钢材采用Q235,焊条E43系列,手工焊,无引弧板,焊缝采用三级检验质量标准,2/185mm N f w t =。
试求连接所能承受的最大拉力?=N解:无引弧板时,焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ,即250-2*10mm 。
根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得: kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅< 【变化】若有引弧板,问?=N解:上题中w l 取实际长度250,得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板,采用双盖板焊接连接,连接盖板宽300mm ,长度410mm(中间留空10mm),厚度8mm 。
钢材Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载,mm h f 6=。
求最大承载力?=N解:端焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+=【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载。
双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接,mm h f 6=,肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。
等边角钢的内力分配系数7.01=k ,3.02=k 。
求最大承载力?=N解:端焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β肢背焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=根据2311N N k N -= 得:kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622501⨯-=w l ,得kN N 96.456=【练习4】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f wf =,静态荷载。
钢结构复习习题集
钢结构复习习题集一、填空题1、钢屋盖质量轻,应当注意____ ____的影响,因为它能使屋架的杆件__ ____发生改变。
2、钢结构受压构件有式构件和式构件。
3、相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用,虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同,但前者的整体稳定承载力比后者___________。
4、梁的支承加劲肋应设置在上翼缘或下翼缘作用处。
5、跨度为l,跨中有均不荷载q 作用下简支梁最大挠度计算公式为。
6、当构件轴心受压时,构件可能以、和等形式丧失稳定而破坏。
7、梁的强度计算包括、、和折算应力。
8、根据结构体系屋盖可以分为和。
9、当b 大于____________时,要用b代替b,它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。
10、轴心受压构件,应进行、、和的验算。
11、构件的长细比是表达式为。
12、实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为,在弯矩平面外屈曲形式为。
13、其它条件均相同,仅仅讨论材料不同对轴心压杆的影响,当压杆由Q235 钢改用 Q345 钢时,对λ>λp的细长杆,其稳定承载力将___________。
14、实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为,在弯矩平面外屈曲形式为。
15、受压构件容许长细比为,受拉构件容许长细比为。
16、屋盖结构一般由、、、和等组成。
17、当钢屋架上弦作用有非节点荷载时,上弦杆应按进行设计。
18、现行钢结构设计规范采用的运用概率理论的设计方法可称为 设计法。
二、选择题1、在重型工业厂房中,采用钢结构是因为它具有( )的特点。
A .匀质等向体、塑性和韧性好 B .匀质等向体、轻质高强 C .轻质高强、塑性和韧性好 D .可焊性、耐热性好2、当无集中荷载作用时, 焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受 ( )。
A. 竖向剪力 B. 竖向剪力及水平剪力联合作用 C. 水平剪力 D. 压力3、钢结构承载能力极限状态是指( )A.已达到五十年的使用年限B.结构达到最大承载力产生破坏C.结构和构件产生疲劳裂纹D.结构变形已不能满足使用要求 4、两根几何尺寸完全相同的压弯构件,二者都是两端简支,且承受的轴压力大 小相等, 但一根承受均匀弯矩作用, 而另一根承受非均匀弯矩作用, 则二者承受 的临界弯矩相比( )。
2014-2015第二学期钢结构习题集(1)
13.轴心受压杆的强度与稳定,应分别满足(D )。
A.
N f ;
An
N f An
B. N f ; N f
A
A
C. N f ; N
f
D. N ; N f
A
An
f
An
A
14.计算格构式压杆对虚轴 x 轴的整体稳定性时,其稳定系数应根据( C) 查 表确定。
A. x
B. oy
C. ox
)。
-3-
11.压弯构件在弯矩作用平面外,发生屈曲的形式是(C
A.弯曲屈曲
B.扭转屈曲
C.弯扭屈曲
D.三种屈曲均可能
)。
12.双轴对称截面理想轴心压杆失稳主要是 ( ) ;单轴对称截面的实腹式轴 心压绕其非对称轴失稳是 ( ) ,而绕其对称轴失稳是 ( A) 。
A.弯曲屈曲和扭转屈曲;弯曲屈曲;弯扭屈曲 B.弯曲屈曲和扭转屈曲;弯扭屈曲;弯曲屈曲 C.弯曲屈曲和剪切屈曲;弯扭屈曲;弯曲屈曲 D.弯曲屈曲和剪切屈曲;弯曲屈曲;弯扭屈曲
若 x = y ,则(
D) 。
A.x >y B.x =y C.x <y D.需要根据稳定性分类判别
25.格构式轴压柱等稳定的条件是(
D)。
A.实轴计算长度等于虚轴计算长度 B. 实轴计算长度等于虚轴计算长度的 2 倍 C
-6-
.实轴长细比等于虚轴长细比 -7-
D.实轴长细比等于虚轴换算长细比
26.某承受轴拉力的钢板,宽 250mm,厚 10mm,钢板沿宽度方向有两个直径
17.钢材牌号 Q235-BF,其中 235 表示 屈服点数值为235MPa F 表示沸腾钢。
,B 表示B类钢筋,
18.角焊缝的最小计算长度不得小于1.5 tmax 和
钢结构设计计算题汇总
计算题A1、如图所示用拼接板的平接连接,主板截面为14⨯400mm ,拼接板的尺寸为8⨯360⨯300mm ;用直角角焊缝三面围焊,每条侧面焊缝的长度为13cm (一边有4条)。
承受轴心力设计值kN 920=N (静力荷载),钢材为Q235,采用E43系列型焊条,手工焊。
试验算该连接是否可靠?(设焊缝的焊脚尺寸mm6=f h ,直角角焊缝的强度设计值2N/mm 160=w f f )10mm8一条侧焊缝长为130mm400m mN=920KNN=920KN814300mmN=920KN360m mN=920KN2、图示连接中,焊脚尺寸h f =8mm,钢材为Q235B ,f =215N/mm 2,手工焊,焊条为E4303, w f f =160N/mm 2,盖板厚10mm ,主板厚18mm ,试计算此连接的承载能力。
3、验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全,已知:荷载N =300kN,螺栓M20,10.9级,μ=0.5,预紧力P =155kN 。
4、如图连接,尺寸为mm ,受静载拉力kN 130=P ,mm10=fh ,钢材为Q235BF ,E43焊条,手工焊无引弧板,2N/mm 160=w f f 。
试验算焊缝强度。
5、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽(含梁自重在内的设计值)如图所示。
在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接,实验算其10P10110P10A拼接的对接焊缝。
已知钢材为Q235,采用E43型焊条,手工焊,三级质量标准,施焊时采用引弧板。
解:①计算焊缝截面处的内力m kN m kN qab M ⋅=⋅-⨯⨯⨯==8.1036)]4.20.6(4.224021[21 ()[]kN kN a l q V 1444.2324021=-⨯=⎪⎭⎫⎝⎛-=② 计算焊缝截面几何特征值:()4643310289810002401032250121mm mm I W ⨯=⨯-⨯⨯=()363610616.5516102898mm mm W W ⨯=÷⨯= ()363110032.250816250mm mm S W ⨯=⨯⨯= ()363110282.325010500mm mm S S W W ⨯=⨯⨯+=③ 计算焊缝强度查附表得2/185mm N f w t = 2/125mm N f w v =2266max/185/6.18410616.5108.1036mm N f mm N W M w t W =<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==σ 22663max /125/3.161010289810282.310144mm N f mm N t I VS w v w W W =<=⨯⨯⨯⨯⨯==τ 2max 01/9.1786.18410321000mm N h h =⨯==σσ266311/1.101010289810032.210144mm N t I VS w W W =⨯⨯⨯⨯⨯==τ 折算应力:22222121/5.2031851.11.1/8.1791.1039.1783mm N f mm N w t =⨯=<=⨯+=+τσ6、设计图示双盖板对接连接。
钢结构-计算题
1.一水平放置两端铰接的Q345钢做成的轴心受拉构件,长9m,截面由2∟组成的肢尖向下的T形截面,问是否能承受设计值为870KN的轴心力?解:(1)强度验算查表得∟的面积A=13.94cm2,,,但不超过5%,强度满足。
(2)刚度验算2. 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接(图3.80)。
钢材为Q235B,焊条为E43型,手工焊,轴心力N=1000KN(设计值),分别采用三面围焊,计算焊缝长度。
解:确定焊脚尺寸:,,内力分配:焊缝长度计算:,则实际焊缝长度为,取310mm。
,则实际焊缝长度为,取120mm。
3.试设计双角钢与节点板的角焊缝连接(图3.80)。
钢材为Q235B,焊条为E43型,手工焊,轴心力N=1000KN(设计值),分别采用两面围焊,计算焊缝长度。
解:确定焊脚尺寸:同上,取,内力分配:,焊缝长度计算:,则实际焊缝长度为:,取390mm。
,则实际焊缝长度为:,取260mm。
4.验算由2∟组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比注:计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。
解:(1)强度由题可知∟的面积A=6.14cm2,,,N=270KN,强度不满足,所需净截面面积为,所需截面积为,选,面积A=7.29cm2(2)长细比5.一平台的梁格布置如图所示,铺板为预制钢筋混凝土板,焊于次梁上。
设平台恒荷载的标准值(不包括梁自重)为2.0。
验算挠度和强度。
1)强度2)挠度答:强度满足要求,挠度不满足要求。
6焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝(图3.83),拼接处作用有弯矩,剪力V=374KN,钢材为Q235B钢,焊条用E43型,半自动焊,三级检验标准,试验算该焊缝的强度。
(1)内力分析:V=374KN,(2)焊缝截面参数计算:(3)应力计算腹板和翼缘交接处:折算应力:不满足。
钢结构计算题集(学生)
第3章 连接1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。
已知:连接承受静力荷载设计值300P kN =,240N kN =,钢材为Q235BF ,焊条为E43型,2160wf f N mm =,设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10m m 。
2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P 。
已知:钢材为Q235BF ,焊条为E43型,2/160mmN f wf =,考虑到起灭弧缺陷,每条角焊缝计算长度取为mm 290。
题2图题1图3、图示角焊缝连接,承受外力kNN 500=的静载,mm h f 8=,2160mmN f w f =,没有采用引弧板,验算该连接的承载力。
4、计算图示角焊缝连接中的f h 。
已知承受动荷载,钢材为Q235-BF ,焊条为E43型,2160mmN f wf =,偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=,kN F 2402=,图中尺寸单位:mm ,有引弧板。
5、验算图示角焊缝连接的强度。
已知承受静荷载,钢材为Q235-AF ,焊条为E43型,2160mmN f wf =,偏离焊缝形心的力kNF500=,mm e 100=,mmh f10=,图中尺寸单位:mm ,无引弧板。
题4图题5图6、验算题6图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。
已知:初连接构件钢材为Q235BF ,8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN ,接触面喷砂后涂无机富锌漆,抗滑移系数μ为0.35。
7、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接,45.0=μ,kNP125=,kNN 20=,kNF280=,验算螺栓的连接强度。
题7图题6图8、验算图示普通螺栓连接时的强度,已知螺栓直径mmd20=,C 级螺栓,螺栓和构件材料为Q235,外力设计值kNF100=,2140mm N f b v =,2170mmN f bt =,2305mm N f b c =,245.2cm A e =。
9、验算图示普通螺栓连接时的强度。
钢结构考试题库计算题版
1、试验算图示焊缝连接的强度。
已知作用力F=150kN(静力荷载),手工焊,E43型焊条,w f f =160N/mm 2。
(12分)0.78384A =⨯⨯()10.786W =⨯截面力:150,33VKN M KN m ==⋅321501034.9/4300.8Fe F N mm A τ⨯===623310119.9/275251.2Mf M N mm W σ⨯===故该连接可靠 2、如图所示一梁柱的端板连接,钢材为Q235,采用M20C 级普通螺栓,该连接所受的偏心力F=150kN ,试验算其连接的强度是否满足要求。
(2170/b t f N mm =,17.66e d mm =)(12分)解:偏心距e=80mm ,核心距:()22214801608010160i y mm ny ρ⨯+===⨯∑e ρ=,为小偏心 2245170416504bb e tt d N f N π==⨯=…()11222150000150000801603000010480160b bt t i F Fey N f N N n y ⨯⨯=+=+=<+∑3、图示简支梁,不计自重,Q235钢,,受压翼缘有做够约束能保证整体稳定,均布荷载设计值为50kN/m,荷载分项系数为1.4,f=215N/mm2。
问该梁抗弯强度及刚度是否满足要求。
已知:25N/mm1006.2,3845,250][⨯===EEIqllxωω(16分)6000x x-10×150-10×150-8×500解:截面几何特征值:()3341150520142500 278433333.312xI mm=⨯-⨯=31070897.4/2xxIW mmh==…截面抗弯强度:取 1.05xγ=()1 1.450363158M kN m=⨯⨯=⋅62231510280.1/295/1.051070897.4xx xMN mm f N mmWσγ⨯===<=⨯,满足要求4455550600011384384 2.0610278433333.30.068250xqlEIω⨯⨯===>⨯⨯⨯梁刚度不满足要求…1、试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。
钢结构设计原理的计算题题库_文档
1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度(说明验算点)。
图中荷载为静力荷载设计值。
钢材为Q235-A•F。
手工焊,焊条E43型。
ffw=160N/mm2,ftw=185N/mm2,fvw=125N/mm2。
2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。
图中荷载为静力荷载设计值,高强螺栓为8.8级M20,预拉力P=110KN,被连接板件钢材Q235-A•F(=125N/mm2,=215N/mm2),板件摩擦面间作喷砂处理(μ=0.45)。
3.某简支梁截面如图所示,梁的跨度为6m,荷载为静力荷载设计值,试验算梁的强度是否满足要求。
判定梁的局部稳定是否满足要求(腹板判定是否需设加劲肋,如需设加劲肋,请按构造要求设置加劲肋,并画出加劲肋的布置图)。
梁采用Q235-A钢材,fd=215N/mm2,fvd=125N/mm2,fy=235N/mm2。
计算时可忽略梁的自重。
4.某压弯构件截面如图所示,荷载为静力荷载设计值,试验算整体稳定是否满足要求。
材质:Q235-A钢材,fd=215N/mm2,fvd=125N/mm2,fy=235N/mm2,E=2.06×105N/mm2。
,;0.7572;平面内稳定验算:平面内稳定验算:;0.6309;1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度。
图中荷载为静力荷载设计值。
钢材为Q235-A• F。
手工焊,焊条E43型。
ffw=160N/mm2,ftw=185N/mm2,fvw=125N/mm2。
2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度(不需验算连接板的强度)。
图中荷载为静力荷载设计值,高强螺栓为10.9级M20(孔d0=21.5mm),预拉力P=155kN,被连接板件钢材Q235-A• F(=125N/mm2,=215N/mm2),板件摩擦面间作喷砂处理(μ=0.45)。
3.某简支梁截面如图所示,梁的跨度为6m,所受荷载为静力荷载设计值,试验算梁的强度是否满足要求。
钢结构_习题集(含答案)
《钢结构》课程习题集【说明】:本课程《钢结构》(编号为06004)共有单选题,填空题1,判断改错题,计算题,简答题等多种试题类型,其中,本习题集中有[判断改错题]等试题类型未进入。
一、单选题1.钢结构最大的优点在于()。
A.塑性和韧性好B。
接近匀质等向体C。
钢材具有可焊性 D.钢材强度高自重轻2。
钢结构的最大缺点是( ).A。
造价高,不经济B。
防火性能差C.耐腐蚀性能差D.脆性断裂3。
在其他条件(如荷载、跨度等)相同的情况下,自重最轻的是( )。
A。
木结构B。
钢筋混凝土结构C。
钢结构D。
砖石结构4.钢材的性能因温度而变化,在负温范围内钢材的塑性和韧性()。
A。
不变 B.降低C。
升高D。
稍有提高,但变化不大5.钢结构表面长期承受某一温度下的辐射热时,需加隔热保护层.该温度是()。
A。
150°C B。
250°CC.320°C D。
600°C6。
大跨度结构应优先选用钢材,其主要原因是( ).A.钢结构具有良好的装配性B。
钢材的韧性好C.钢材接近各项均质体,力学计算结果与实际结果最符合D。
钢材的重量与强度之比小于混凝土等其他材料7.钢中主要的有害元素是( ).A.硫、磷、碳、锰B。
硫、磷、硅、锰C.硫、磷、氮、氧D。
硫、磷、硅、碳8.钢中硫和氧的含量超过限值时,会使钢材()。
A。
变软B。
热脆C。
冷脆D。
变硬9.在常温和静载作用下,焊接残余应力对下列哪一项无影响()。
A.强度B.刚度C.低温冷脆D.疲劳强度10。
在钢构件中产生应力集中的因素是()。
A.构件环境温度的变化B.荷载的不均匀分布C.加载的时间长短D.构件截面的突变11.目前结构工程中钢材的塑性指标,最主要用( )表示。
A.流幅B。
冲击韧性C。
可焊性 D.伸长率12。
进行疲劳验算时,计算部分的设计应力幅应按( )计算.A.荷载标准值B。
荷载设计值C.考虑动力系数的标准荷载D.考虑动力系数的设计荷载13.对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架,下列说法不正确的是()。
钢结构计算题(含答案)
《钢结构设计原理》【练习1】两块钢板采用对接焊缝(直缝)连接。
钢板宽度L=250mm ,厚度t=10mm 。
钢材采用Q235,焊条E43系列,手工焊,无引弧板,焊缝采用三级检验质量标准,2/185mm N f w t =。
试求连接所能承受的最大拉力?=N解:无引弧板时,焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ,即250-2*10mm 。
根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得: kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅< 【变化】若有引弧板,问?=N解:上题中w l 取实际长度250,得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板,采用双盖板焊接连接,连接盖板宽300mm ,长度410mm(中间留空10mm),厚度8mm 。
钢材Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载,mm h f 6=。
求最大承载力?=N解:端焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f w f =,静态荷载。
双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接,mm h f 6=,肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。
等边角钢的内力分配系数7.01=k ,3.02=k 。
求最大承载力?=N解:端焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β肢背焊缝所能承担的内力为:N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=根据2311N N k N -= 得:kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622501⨯-=w l ,得kN N 96.456=【练习4】钢材为Q235,手工焊,焊条为E43,2/160mm N f wf =,静态荷载。
钢结构设计原理的计算题题库文档
1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度(说明验算点)。
图中荷载为静力荷载设计值。
钢材为Q235-A?F。
222。
fvw=125N/mm,ftw=185N/mm,ffw=160N/mm型。
E43手工焊,焊条.2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。
图中荷载为静力荷载设计值,高强螺栓为8.8级M20,预拉力,被连接板件钢P=110KN22)。
=215N/mm=125N/mm(Q235-材A?F,),板件摩擦面间作喷砂处理(μ=0.453.某简支梁截面如图所示,梁的跨度为6m,荷载为静力荷载设计值,试验算梁的强度是否满足要求。
判定梁的局部稳定是否满足要求2,fd=215N/mm钢材,并画出加劲肋的布置图)请按构造要求设置加劲肋,。
梁采用Q235-A如需设加劲肋,(腹板判定是否需设加劲肋,22。
计算时可忽略梁的自重。
fy=235N/mm,fvd=125N/mm2,fd=215N/mm某压弯构件截面如图所示,荷载为静力荷载设计值,试验算整体稳定是否满足要求。
材质:Q235-A钢材,4.222。
E=2.06×105N/mmfy=235N/mmfvd=125N/mm,,,;0.7572;平面内稳定验算:平面内稳定验算:;0.6309;E43试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度。
图中荷载为静力荷载设计值。
1.钢材为Q235-A? F手工焊,焊条。
222型。
ffw=160N/mm,。
,ftw=185N/mmfvw=125N/mm2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度(不需验算连接板的强度)。
图中荷载为静力荷载设计值,高强螺栓为10.9级M20(孔22),板件摩擦面间作喷砂处理(μ=0.45=215N/mm)。
,(A? F被连接板件钢材P=155kN,d0=21.5mm)预拉力,Q235-=125N/mm,所受荷载为静力荷载设计值,试验算梁的强度是否满足要求。
判定梁的局部稳定是否满足6m某简支梁截面如图所示,梁的跨度为3.钢材,Q235-A 要求(腹板判定是否需设加劲肋,如需设加劲肋,请按构造要求设置加劲肋,并画出加劲肋的布置图)。
钢结构计算题(有答案)
【练习1】两块钢板采用对接焊缝(直缝)连接。
钢板宽度L=250mm ,厚度t=10mm 。
250-2*10mm 。
kN 5.N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【变化】若取消端焊缝,问?=N解:上题中令03=N ,622501⨯-=w l ,得kN N 96.456=【练习4】钢材为Q235载。
已知kN F 120=,求焊脚尺寸f h 解:设焊脚尺寸为f h M=Fe在剪力作用下:f w e Vf h l h V 2507.02101203=⨯⨯⨯=∑=τ在弯矩作用下:f f M fh W M 2507.06121501012023⨯⨯⨯⨯==σ代入基本公式f ff +22)()(τβσ1601068)9.342()22.11234(22≤=+fffh h h可以解得:mm h f 68.6≥,取mm h f 7=。
mm h h mm h f f f 4.14122.16.5145.1max min =⨯=<<==,可以。
【变化】上题条件如改为已知mm h f 8=,试求该连接能承受的最大荷载?=N2w 载。
已知h f 8=N f σM f =σ=σσ【变化】焊缝有绕角,焊缝长度可以不减去h 2,求, kN f n N b v V bV 96.87101404243=⨯⨯⨯==-⑵一个螺栓的承压承载力设计值:kN f t d N b cb c 4.851030514203=⨯⨯⨯=⋅∑=-(因为mm t mm t 201022141=⨯=<=,故公式中取14=∑t ) ⑶最大承载力kN nN N b2.6834.858min=⨯== ⑷净截面强度验算:2233/215/9.2173136102.68314)5.214310(102.683mm N f mm N A N n =>=⨯=⨯⨯-⨯==σ不满足要求。
钢结构考试题库计算题版
1、试验算图示焊缝连接的强度。
已知作用力F=150kN(静力荷载),手工焊,E43型焊条,w f f =160N/mm 2。
(12分)0.78384A =⨯⨯()10.786W =⨯截面内力:150,33VKN M KN m ==⋅321501034.9/4300.8Fe F N mm A τ⨯===623310119.9/275251.2Mf M N mm W σ⨯===故该连接可靠 2、如图所示一梁柱的端板连接,钢材为Q235,采用M20C 级普通螺栓,该连接所受的偏心力F=150kN ,试验算其连接的强度是否满足要求。
(2170/b t f N mm =,17.66e d mm =)(12分)解:偏心距e=80mm ,核心距:()22214801608010160iy mm ny ρ⨯+===⨯∑e ρ=,为小偏心 2245170416504b b e t t d N f N π==⨯=…()11222150000150000801603000010480160b bt t i F Fey N f N N n y ⨯⨯=+=+=<+∑3、图示简支梁,不计自重,Q235钢,,受压翼缘有做够约束能保证整体稳定,均布荷载设计值为50kN/m ,荷载分项系数为1.4,f =215N/mm 2。
问该梁抗弯强度及刚度是否满足要求。
已知:25N/mm 1006.2,3845,250][⨯===E EI qll xωω(16分)解:截面几何特征值:()3341150520142500 278433333.312x I mm =⨯-⨯= 3 1070897.4/2x x IW mm h ==…截面抗弯强度:取 1.05x γ=()1 1.450363158M kN m=⨯⨯=⋅62231510280.1/295/1.051070897.4x x x M N mm f N mm W σγ⨯===<=⨯,满足要求4455550600011384384 2.0610278433333.30.068250x ql EI ω⨯⨯===>⨯⨯⨯ 梁刚度不满足要求…1、试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。
钢结构
钢结构一、单项选择题1.一宽度为B 、厚度为t 的钢板上有一直径为0d 的孔,则钢板的净截面面积为 A.t d Bt A n 20-= B .t d Bt A n 0-= C.t d Bt A n 420π-= D.t d Bt A n 0π-=2.钢号Q235A 中的235表示钢材的A. p f 值 B . u f 值 C. y f 值 D. vy f 值3.某侧面直角角焊缝mm h f 4=,由计算得到该焊缝所需计算长度30mm ,考虑起落弧缺陷,设计时该焊缝实际长度取为A.30mmB.38mmC.40mmD.50mm4.目前我国钢结构设计A .全部采用以概率理论为基础的近似概率极限状态设计方法B .采用分项系数表达的极限状态设计方法C .除疲劳计算按容许应力幅、应力按弹性状态计算外,其他采用以概率理论为基础的近似概率极限状态设计方法D .部分采用弹性方法,部分采用塑性方法5.如题5图所示焊接连接中,最大焊缝应力发生在A. a 点B. b 点C. c 点D. d 点6.钢材塑性破坏的特点是A .变形小B .破坏经历时间非常短C .无变形D .变形大 7.下列不属于...结构的承载能力极限状态范畴的是 A .静力强度计算B .梁的挠度计算C .稳定性计算D .动力强度计算 8.判断摩擦型高强度螺栓的抗剪连接是否达到承载能力极限状态的判别标准是 A .螺杆被拉断B .螺杆被剪断C .孔壁被压坏D .连接板件间的摩擦力刚被克服9.摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,其承载力与下列哪种因素有关? A .与摩擦面的处理方法有关B .与摩擦面的数量有关C .与螺栓直径有关D .与螺栓的性能等级无关 10.钢梁整体失稳的方式为A .弯曲失稳B .剪切失稳C .扭转失稳D .弯扭失稳11.双轴对称焊接工字形单向压弯构件,若弯矩作用在强轴平面内而使构件绕弱轴弯曲,则此构件可能出现的整体失稳形式是A .平面内的弯曲屈曲B .扭转屈曲C .平面内的弯曲屈曲或平面外的弯扭屈曲D .平面外的弯扭屈曲 12.关于钢结构的特点,下列叙述错误..的是 A .建筑钢材的塑性和韧性好B .钢材的耐腐蚀性很差C .钢材具有良好的耐热性和防火性D .钢结构更适合于建造高层和大跨结构 13.工字钢I20a 中的数字20表示A .工字钢截面高度200mmB .工字钢截面高度20mmC .工字钢截面宽度200mmD .工字钢截面宽度20mm14.双轴对称工字形截面简支梁,跨中有集中荷载作用于腹板平面内,作用点位于下列哪个位置时整体稳定性最好?A .形心B .下翼缘C .上翼缘D .形心与上翼缘15.配置加劲肋是提高梁腹板局部稳定的有效措施,当y w f t h 2351700时A .可能发生剪切失稳,应配置横向加劲肋B .可能发生弯曲失稳,应配置纵向加劲肋C .剪切失稳和弯曲失稳均可能发生,应同时配置纵向加劲肋与横向加劲肋D .不致失稳,不必配置加劲肋16.钢材的冲击韧性随着温度的下降而A .提高B .下降C .不变D .视钢材牌号而定17.冷弯180º试验是表示钢材的A .静力荷载作用下的塑性性能B .塑性变形能力的综合性指标C .抗弯能力D .疲劳性能 18.同一结构钢材一次拉伸试验测得的伸长率的关系为A .δ5>δ10B .δ5<δ10C .δ5=δ10D .δ5与δ10没有关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
钢结构设计原理计算题第3章 连接1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。
已知:连接承受静力荷载设计值300P kN=,240N kN =,钢材为Q235BF ,焊条为E43型,2160w f f N mm =,设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10mm 。
2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P 。
已知:钢材为Q235BF ,焊条为E43型,2/160mm N f wf =,考虑到起灭弧缺陷,每条角焊缝计算长度取为mm 290。
2 解:120P 53M ,P 53V ,P 54N ⨯===p 33.029067.0210p 54A N 3e N =⨯⨯⨯⨯==σ p 25.029067.0210p 53A N 3e N =⨯⨯⨯⨯==τ p 61.029067.061210120p 53W M 23f M=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σ题2图题1图12w f 222V 2M N mm /N 160f )P 25.0()22.1P 61.0P 33.0()()22.1(=≤++=τ+σ+σ kN 5.197P ≤3、图示角焊缝连接,承受外力kN N 500=的静载,mm h f 8=,2160mm N f w f =,没有采用引弧板,验算该连接的承载力。
3 解:400,300x y N kN N kN ==2365.90)82410(87.0210400mm N l h N w e x f =⨯-⨯⨯⨯⨯==∑σ2398.67)82410(87.0210300mm N l h N w e yf =⨯-⨯⨯⨯⨯==∑τwf ff f f mm N ≤=+=+222227.10098.67)22.165.90()(τβσ4、计算图示角焊缝连接中的f h 。
已知承受动荷载,钢材为Q235-BF ,焊条为E43型,2160mm N f wf =,偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=,kN F 2402=,图中尺寸单位:mm ,有引弧板。
4解:将外力1F ,2F 移向焊缝形心O ,得:kN F N 1801==;kN F V 2402==kN F F M 0902401201809012021=⨯-⨯=⨯-⨯=题3图f f w e f h h l h N 5362407.02101803=⨯⨯⨯⨯==∑σ ff w e f h h l h V 7142407.02102403=⨯⨯⨯⨯==∑τ 0.1=f β则:160)714()536()(2222=≤+=+w f ff f f f f h h τβσ 解得mm h f 58.5>取mm h f 6= 构造要求:mm t h f 6.982.12.1min max =⨯==mm t h f 74.4105.15.1max min ===max min 6f f f h mm h h <=<满足要求。
5、验算图示角焊缝连接的强度。
已知承受静荷载,钢材为Q235-AF ,焊条为E43型,2160mm N f w f =,偏离焊缝形心的力kN F 500=,mm e 100=,mm h f 10=,图中尺寸单位:mm ,无引弧板。
5解:将外力F 移向焊缝形心,得:2F N =;2F V =;2Fe M =题4图题5图23/47.66)20400(107.02210500mm N l h N w e Nf=-⨯⨯⨯⨯⨯==∑σ 23/47.66)20400(107.02210500mm N l h Vwe f =-⨯⨯⨯⨯⨯==∑τ223/95.104)20400(107.022*********mm N WM Mf=-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σ222222/160/44.15547.66)22.147.6695.104()(mm N f mm N w f f f f =≤=++=+τβσ6、验算题6图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。
已知:初连接构件钢材为Q235BF ,8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN ,接触面喷砂后涂无机富锌漆,抗滑移系数μ为0.35。
6解V=F=180kN ;M=F×150kN 6.38)14070(22140150180N 22t =+⨯⨯⨯⨯=kN 881108.0P 8.06.38N t =⨯=<=)N 25.1p (n 9.0N t f b v -μ=kN 45.19)6.3825.1110(35.019.0=⨯-⨯⨯⨯=kN 45.19N 1810180n V N b v v =<===7、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接,45.0=μ,设计预拉力kN P 125=,kN N 20=,kN F 280=,验算螺栓的连接强度。
7解:方法1:1122220280100160370.81001022(16080)t i My N N kN P kN n m y ⨯⨯=+=+=<=⨯⨯+∑ kN n N N t 5.1916080352=⨯+=kN N t 23=kN N N N Nt t t ti11725.58)(321=⨯=++=∑题6图kNV kN N nP n Nti f b v280447)11725.112510(45.019.0)25.1(9.0=>=⨯-⨯⨯⨯=-=∑∑μ方法2:kN P N bt 1008.0==1122220280100160370.81001022(16080)t i My N N kN P kN n m y ⨯⨯=+=+=<=⨯⨯+∑ kN N P n N kN N t f b v v 89.31)25.1(9.028102801=-=<==μ b t t N N <1,b v v N N <满足要求8、验算图示普通螺栓连接时的强度,已知螺栓直径mm d 20=,C 级螺栓,螺栓和构件材料为Q235,外力设计值kN F 100=,2140mm N f b v =,2170mm N f b t =,2305mm N f b c =,245.2cm A e =。
8解:-32451701041.65b b t e t N A f kN ==⨯⨯=2233.14201140104444b bvvvd N n f kN π-⨯==⨯⨯⨯= kN f t d N b c b c 12210305221=⨯⨯⨯==-∑题7图受力最大的1号螺栓所受的剪力和拉力分别是:kN n N N v 5.128100===kN y m My N i t 78.26)100200300(230025010022221=++⨯⨯⨯==∑ 1703.0)65.4178.26()445.12()()(2222<=+=+btt b v v N N N N kN N kN N b c v 1225.12=<=螺栓连接强度满足要求。
9、验算图示普通螺栓连接时的强度。
已知螺栓直径mm d 22=,C 级螺栓,螺栓和构件材料为Q235,外力设计值kN F 150=,2140mm N f b v =,2170mm N f b t =,2305mm N f b c =,203.3cm A e =。
9解:kN f A N b t e b t 51.51101701003.332=⨯⨯⨯==-kN f d n N bvvb v19.531014042214.314322=⨯⨯⨯⨯==-π 题9图kN f t d N b c b c 78.1201030518223=⨯⨯⨯==-∑受力最大的1号螺栓所受的剪力和拉力分别是:y x ii Ty 3240002211∑+∑kN n V N F 30103001===KNN kN N N N N bV F Ty TX 625.508.70)3089.13(56.55)()(22211211=>=++=++=该螺栓连接的强度不满足。
第5章 梁的设计1、焊接工字形截面简支梁跨度6m ,上翼缘受集中荷载作用,设计值如题1图所示,钢材为Q345B ,2310/f N mm =,2345/y f N mm =。
忽略梁自重,受压翼缘扭转受到约束,试验算梁的整体稳定性和局部稳定性。
已知846.1410x I mm =⨯,743.12510y I mm =⨯,29456A mm =,632.0510x W mm =⨯,57.5y i mm =,211243202350.821()0.684.4b y x yt AhW h f λϕλ=⋅+=,b bϕϕ282.007.1-='。
1解 (1)整体稳定计算:最大弯矩2002400x M kN m =⨯=⋅;0.680.6,0.64b b ϕϕ'=>=;/()x b x M W σϕ'=66240010/(0.64 2.0510)305/N mm f =⨯⨯⨯=≤满足要求(2)验算局部稳定翼缘00122,12,/10.213235/10.7y b mm t mm b t f ===<=满足要求腹板0/576/69680235/66w y h t f ==>=;0/96170235/140w y h t f =<= 应布置横向加劲肋2、如题2图所示一焊接组合截面板梁,截面尺寸为:翼缘板宽度b =340mm ,厚度为t =12mm ;腹板高度为h 0=450mm ,厚度为t w =10mm ,Q235钢材。
梁的两端简支,跨度为6m ,跨中受一集中荷载作用,荷载标准值为:恒载40kN ,活载70kN(静力荷载)。
试对梁的抗弯强度、抗剪强度、折算应力、整体稳定题1图性和挠度进行验算。
2215N /mm f =,2125N /mm v f =, 522.0610N /mm E =⨯, 1.0x γ=,3/48x v Fl EI =,y y x y bb f h t W Ah 235)4.4(1432022⋅+⋅=λλβϕ,其中,=0.81b β,当计算出的6.0>b ϕ按bb ϕϕ282.007.1-='进行修正。
注意,为降低计算量,这里已给出构件截面部分几何特性参数:A=126.6cm 2,I x =51146cm 4,I y =7861cm 4,W x =2158cm 3,S x =1196cm 3,S x 1=942cm 3(不考虑局部压应力的影响)。
2解:荷载设计值计算。
P=1.2×40+1.4×70=146kN ;146644Pl M ⨯===219kN·m ;V=2P=73kN (1)构件截面几何特性计算:78617.88126.6yy I i cm A ===;60076.17.88oy y y l i λ=== (2)强度验算:抗弯强度σ=6max 321910215810x M W ⨯=⨯=101.5N/mm 2<f 抗剪强度τmax =3347310119610514461010x x w VS I t ⨯⨯⨯=⨯⨯=17.1N/mm 2<f v 折算应力 σ1=σmax ·0h h=101.5×474450=96.4N/mm 2τ1=3314731094210511461010x x w VS I t ⨯⨯⨯=⨯⨯=13.4N/mm 2 222211396.4313.4στ+=+⨯=99.2N/mm 2<1.1f(3)整体稳定性验算:题2图因11600 34lb==17.6>13,故需要验算整体稳定性。