平台钢结构设计例题
钢结构设计练习题
钢结构设计练习题19、十字交叉形柱间支撑，采用单角钢且两杆在交叉点不中断，支撑两端节点中心间距为L.,按拉杆设计时，支撑平面外的计算长度应为下列何项所示？ (A) (B) (C)(D)20、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21、屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于。
(A)120m(B) 80m 60m (D) 40m22、门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用柱脚(A) 铰接(B) 刚接(C) 刚接或铰接23、当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取；对受荷水平投影面积超过60m2的刚架结构，计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取。
(A) 0．5kN／m2 (B) 0．4kN／m2 (C) 0．3kN ／m2 (D) 0．2kN／m224、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(A) 拉杆(B) 系杆(C) 檩托(D) 隅撑25、当檩条跨度大于4m时，应在檩条间位置设置拉条。
当檩条跨度大6m时，应在檩条跨度分点位置各设置一道拉条。
(A) 五分点(B) 四分点(C) 三分点(D) 二分点 26、实腹式檩条可通过与刚架斜梁连接。
(A) 拉杆(B) 系杆(C) 檩托(D) 隅撑27、当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取；对受荷水平投影面积超过60m2的刚架结构，计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取。
(A) 0．5kN／m2 (B) 0．4kN／m2 (C) 0．3kN／m2 (D) 0．2kN／m2 28、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29、梯形钢屋架节点板的厚度，是根据来选定的。
钢结构计算例题(轴压、受弯、拉弯与压弯)
4 轴压构件例题例1:下图所示为一轴心受压柱的工字形截面，该柱承受轴心压力设计值N=4500kN,计算长度为,5.3,7m l m l oy ox ==钢材为Q235BF ，2/205mm N f =，验算该柱的刚度和整体稳定性。
227500mm A =，49105089.1mm I x ⨯=，48101667.4mm I y ⨯=，150][=λ。
λ 15 20 25 30 35 40 45 ϕ0.983 0.970 0.953 0.936 0.918 0.899 0.878解：mm AI i xx 2.234==，mm AI i y y 1.123==（1）刚度验算：4.281.12335009.292.2347000======yoy y x ox x i l i l λλ 150][9.29max =<=λλ（2）整体稳定算：当9.29=λ时，936.0=ϕ223/205/3.19227500936.0104500mm N f mm N A N =<=⨯⨯=ϕ例2:右图示轴心受压构件，44cm 1054.2⨯=x I ，43cm 1025.1⨯=y I ，2cm 8760=A ，m 2.5=l ，Q235钢，截面无削弱，翼缘为轧制边。
问：（1）此柱的最大承载力设计值N ？（2）此柱绕y 轴失稳的形式？（3）局部稳定是否满足要求？解：（1）整体稳定承载力计算 对x 轴：m2.50==l l x ，cm 176.871054.24=⨯==A I i x x 150][6.30175200=≤===λλx x x i l 翼缘轧制边，对x 轴为b 类截面，查表有：934.0=x ϕkN 1759102158760934.03=⨯⨯⨯==-Af N x x ϕ 对y 轴： m6.22/0==l l y ，cm 78.36.871025.13=⨯==A I i y y 150][8.6878.35200=≤===λλy y y i l翼缘轧制边，对y 轴为c 类截面，查表有：650.0=y ϕkN 122410215876065.03=⨯⨯⨯==-Af N y y ϕ 由于无截面削弱，强度承载力高于稳定承载力，故构件的最大承载力为：kN 1224max ==y N N （2）绕y 轴为弯扭失稳（3）局部稳定验算8.68},max {max ==y x λλλ，10030max ≤≤λ1） 较大翼缘的局部稳定y f t b 235)1.010(79.614/95/max 1λ+≤==88.16235235)8.681.010(=⨯+=，可2） 腹板的局部稳定y w f t h 235)5.025(4010/400/max 0λ+≤==4.59235235)8.685.025(=⨯+=，可例3:下图所示轴心受压格构柱承受轴力设计值N=800kN ，计算长度l ox =l oy =10m ，分肢采用2［25a ：A=2×34.91＝69.82cm 2，i y =9.81cm,I 1=175.9cm 4，i 1=2.24cm ，y 1=2.07cm ，钢材为Q235BF ，缀条用L45×4，A d =3.49cm 2。
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kN920=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=fh，直角角焊缝的2wN=920KN4mm36mm10mmN=920KNN=920KN N=920KN8814300mm一条侧焊缝长为130mm23、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。
钢结构原理第5-6章例题
y2 =80 2 2 37.44 46.56(cm) 1 2 I x = 30 23 +30 2 37.44 1.0 12 1 2 + 20 23 +20 2 46.56 1.0 12 1 2 + 1.0 803 +80 1.0 84 / 2 37.44 207047.8(cm 4 ) 12
【解】 (1) 截面几何特性 截面面积： A 1.4 30 0.8 100 1.2 20 146(cm 2 ) 形心轴 x - x 至腹板中点距离 1.4 30 50 0.7 1.2 20 50 0.6 6.3(cm) y 146 y1 50 1.4 6.3 45.1(cm)
因 P 1.2 0.3Pk 1.4 0.7Pk 1.34Pk 故此梁承受的跨中荷载标准值： P 293.2 Pk 218.8(kN) 1.34 1.34 (3) 不设中间侧向支撑 l1 l 12 m 跨中作用一集中荷载，无侧向支撑时，系数 C1 1.35 、 C2 0.55 、 C3 0.40 。 简支梁弹性屈曲临界弯矩 M cr 为：
y0 I1hs1 I 2 hs2 3150 20.5 800 80.8 0.016(cm) Iy 3950
x
3 3 b13 h1t1 b2 h2 t2 tw 4 b t h3 b2 t2 h2 4 (h1 h2 ) 1 1 1 y0 24 I x 8I x 2I x
按整体稳定性条件，此梁能承受的弯矩设计值 M x b fW1x 0.158 300 5107 103 106 242.1 1201.8(kN m) 所以，梁的承受力由整体稳定性控制。 4M xp 4 242.1 24.2 P 72.6(kN) 12 l P 72.6 Pk 54.2(kN) 1.34 1.34 故 上述计算表明；梁在跨度中点设置一侧向支撑更合理，其所能承受的跨中集中荷载为不设 置侧向支撑时的 4.04 倍；当梁受整体稳定承载力控制时，采用强度较高的钢材并不能提高整体 稳定所控制的弯矩值，因而没有必要采用高强度的钢材。以本例题跨中不设侧向支撑时为例， 若改用 Q235 钢，则： 系数 b 为
钢平台设计
• 铺板加劲肋间距大于二倍铺板跨距或加劲肋不够，或 仅仅按构造设置加劲肋时，可按无肋铺板进行设计。
有肋铺板加劲肋类型 • 扁钢（高度取1/15~1/12跨度，且不小于６０mm，
厚度不小于宽度的1/15）
• 角钢（等肢角钢≥L45x4，不等肢角钢≥L56x36x4) • C型钢
a、b——区格的短边与长边
四边简支板计算系数
b/a 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 >2.0
α
0.048 0.055 0.063 0.069 0.075 0.081 0.086
0.091
0.09 5
0.099
0.102
0.125
β
0.0433 0.0530 0.0616 0.0697 0.0770 0.0843 0.0906
Pk 10 0.5 10.5kN / m2
P 101.4 0.51.2 14.6kN / m2
M 6 0.5205.1600, 73N0/.m1m102 f 215 N / mm 2
W 1.2M 0.006P2 a2 0.10014.60.62 0.5256kN.m
v Pk a3 0.110
现浇混凝土楼板
框架柱 抗剪栓钉 楼板双向钢筋
现浇混凝土楼盖板配筋
现浇混凝土楼盖与钢梁的连接
充分利用钢梁的下翼缘替代 支撑模板分布梁的脚手架
现浇混凝土楼盖板支模
带有抗剪栓钉的钢构件
压型钢板和混凝土组成的组合楼板
应用在组合楼板的镀锌压型钢板
抗剪栓钉
分布钢筋
2.构造
本课程主要针对轻型钢铺板进行设计 由于钢板抗弯刚度和承载力都比较小，仅靠梁 的支撑往往很不经济，一般需要设置加劲肋。
西南大学网络教育土木工程专业《钢结构设计》台作业及答案(完整版)
钢结构设计一、填空题[填空题]参考答案：1、在钢屋架设计中，对于受压构件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采等稳定性原则。
2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，钢结构设计规范对屋架杆件规定了容许长细比。
3、钢结构设计规范将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越小。
4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有屋架、檩条、屋面材料、和支撑等。
5、现行钢结构设计法是以概率理论为基础的极限状态设计法。
6、梯形屋架下弦支座节点处应设刚性系杆。
7、在横向水平支撑布置在第二柱间时，第一柱间内的系杆应为刚性系杆。
8、柱头的传力过程为 N→垫板→顶板→加劲肋→柱身。
9、柱脚由底板、靴梁、锚栓、隔板、肋板组成。
10、梁的最大可能高度一般是由建筑师提出，而梁的最小高度通常是由梁的刚度要求决定的。
11、在钢屋架设计中，对于受压杆件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采用等稳定性原则。
12、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，《钢结构设计规范》对屋架杆件规定了容许长细比。
13、垂直于屋面坡度放置的檩条按双向受弯构件计算14、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应，因而弦杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。
15、系杆可分为刚性系杆和柔性系杆，通常刚性系杆采用双角钢，按压杆设计。
16、在钢屋架的受压杆件设计中，确定双角钢截面形式时，应采用等稳定的原则17、组成单层钢结构厂房结构的构件按其作用可归并为下列几个体系横向平面框架体系、纵向平面框架体系、屋盖结构体系、吊车梁结构体系、支撑体系、墙架结构体系。
二、选择题[单选题]50、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：可不设垫板参考答案：A[单选题]49、轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于（）。
A：底板的抗弯刚度 B：柱子的截面积 C：基础材料的强度等级 D：底板的厚度参考答案：C[单选题]48、受弯构件钢材牌号为Q235-B，选用HN600×200×11×17，其抗弯、抗剪强度设计值分别为（）N/mm2。
平台钢结构例题
第二章平台钢结构设计例题例2-1某平台钢结构，长30m ，宽12m ，高3m ，平台上作用均布活荷载标准值最大值为2/10m kN q lk =，铺板采用花纹钢板，钢材牌号为Q235。
（1）请进行结构平面布置；（2）对平台铺板进行设计；（3）并确定主次梁的计算简图。
（4.12.1==Q G γγ）解：一、结构布置如上图所示，次梁与主梁、主梁与柱、柱和基础间均采用铰接。
二、铺板设计（一）采用无肋铺板，铺板选用厚度t=6mm 的花纹钢板。
1、板计算简图板被主次梁划分为若干区格，区格长边尺寸6m ，短边尺寸1.5m ，单向板，沿板长边方向取1m 板带宽进行计算。
板面均布荷载标准值（面荷载）（包括板重）：2/5.10105.010006.05.78m kN q k =+=+×=板面均布荷载设计值（面荷载）（包括板重）：2/6.144.1102.15.04.1102.1006.05.78m kN q =×+×=×+××=板面均布荷载标准值（线荷载）：mkN q k /5.1015.10'=×=板面均布荷载设计值（线荷载）：mkN q /6.1416.14'=×=板计算简图如下图所示：q k'=10.5KN/mq'=14.6KN/m2、无肋铺板抗弯强度验算m kN ql M .11.45.16.14818122=××==2226/215/83.570610002.161011.4m N f m N W M x x ==××××==≻γσ抗弯强度不满足要求。
3、挠度验算mm mm EI l q k 10150/1500][66.18612610001006.238415005.10538453544max ===××××××==ωω≻挠度验算不满足要求，考虑采用有肋铺板。
第七章平台钢结构设计
件(栏杆、楼梯等）组成，形成一个空 间不变体系。 二、用途 操作平台、检修平台、走道平台等 主要用于工业建筑
面 板
次梁 主梁
柱
支撑
上海东卫消防钢结构平台
上海奉贤电厂钢结构平台
上海贝莎时装钢结构平台
第7－1节 平台钢结构布置
qb/s 22.013 1.2 0.435 22.535 kN / m
M
/
x ,max
1 8
qb/s
l2
1 22.535 62 8
101.41kN.m
V 22.5356/ 2 67.61kN.m max
第7-3节 平台梁设计
2.截面验算：
M x,max
f
101 .41106 1.05 508 .2103
M x,max
f
99.056 106 1.05 215
438 .8mm3
查型钢表试选I28a
Wx 508.2mm3, 43.47kg / m, Ix 7115cm4
Sx 292.7cm3,tw 8.5mm
第7-3节 平台梁设计
2.截面验算：
qbsk 6.338 1.5 / 0.6 0.435 16.28kN / m
一）确定截面尺寸 1.截面高度 容许最大高度hmax 容许最小高度hmin 经济高度he
he 7 3 Wx 30 (cm)
hmin≤h≤hmax, h≈he
焊接梁截面
第7-3节 平台梁设计
7.3.2（2） 焊接组合梁设计步骤总结
均布荷载作用下简支梁的最小高度hmin
第7-3节 平台梁设计
第7－2节 平台铺板设计
钢结构设计原理例题
h fmin =1.5t =1.5⨯10=4.74mm mm t h fm sx 77.51==,取h f =6mm 取盖板截面为260⨯6mm 2,则端缝承载力为 wt f e f B h b N ⨯⨯⨯=21 查表1－4得fwt =160 N/mm2则 kN N 8.42631616022.167.026021=⨯⨯⨯⨯⨯= 接缝一侧一条焊缝需要长度 ()mm f h N N L wt f W 58616067.0410975.40955067.0431=+⨯⨯⨯⨯-=+⨯⨯⨯-=取L W =60mm.则盖板全长为：mm L L W 130********=+⨯=+⨯=3-3．图3-73所示焊接工形截面梁，在腹板上设置一条工字对接焊缝，梁拼接处承受内力为m kN M ⋅=2500，V=500KN ，钢材为Q235钢，焊条为E43型，手工焊，二级质量标准，试验算拼接焊缝强度。
（提示：剪力V 可假定全部由腹板承担，弯矩按刚度比分配，即M II M w w =）解：查得2/215mm N f w t =，2/215mm N f w c =，2/125mm N f w v = 计算焊缝截面特征值()4237393605953601440006124021200.1121cm I =+=⨯⨯⨯+⨯⨯=431440001200.1121cm I w =⨯⨯=21201120cm A w =⨯=验算正应力m kN M I I M w w ⋅=⨯==9.4867393601440002500 2246/215/9.202600/10144000109.486mm N mm N W M w w w <=⨯⨯==σ满足 验算剪应力2223/125/7.411012010500mm N mm N A V w w <=⨯⨯==τ满足验算折算应力222222/2362151.1/4.2157.4139.2023mm N mm N w w =⨯<=⨯+=+τσ满足要求3-4．图3-74所示一柱间支撑与柱的连接节点，支撑杆承受轴拉力设计值kN N 300=，用2L80×6角钢做成，钢材均为Q235钢，焊条为E43型，手工焊。
钢结构设计-试题
钢结构试题一、简答题(每小题5分，共20分)1.结构或构件的承载能力极限状态包括哪些计算内容?正常使用极限状态又包括哪些内容?2.为什么采用钢材的屈服点f y 作为设计强度标准值?无明显屈服点的钢材，其设计强度值如何确定?3.为了保证实腹式轴压杆件组成板件的局部稳定，有哪几种处理方法?4.何谓焊接板梁的最大高度h max 和最小高度h min ?梁的经济高度h e 的范围?腹板太厚或太薄会出现什么问题?二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题1分，共10分)1.下列各项，( )不属于结构的承载能力极限状态范畴。
A.静力强度计算B.动力强度计算C.稳定性计算D.梁的挠度计算2.在下列各化学元素中，( )的存在可提高钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时促使钢材变脆(冷脆)。
A.硅B.铝C.硫D.磷3.根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中( )是钢结构的强度储备。
A.屈服点f yB.抗拉强度f uC.伸长率δD.弹性模量E4.普通轴心受压构件的承载力经常决定于( )。
A.扭转屈曲B.强度C.弯曲屈曲D.弯扭屈曲5.摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以( )作为承载能力极限状态。
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6.根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同，焊缝可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种方位，其中( )施焊的质量最易保证。
A.平焊B.立焊C.横焊D.仰焊7.为了保证焊接板梁腹板的局部稳定性，应根据腹板的高厚比w 0t h 的不同情况配置加颈肋。
当y f 23580<w 0t h ≤170y f 235时，应( )。
A.不需配置加劲肋 B.配置横向加劲肋C.配置横向和纵向加颈肋D.配置横向、纵向和短加颈肋8.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( )。
钢结构例题第五章
【5.1】有一工作平台，如图5.1所示。
其梁格布置尺寸见图5.6，平台承受板的自重为3.5 KN/㎡，活荷载为9.5 KN/㎡（标准值），次梁采用热轧普通工字钢，其规格为I40a ，材料是Q235，平台铺板于次梁连牢。
试验算次梁的强度和刚度。
【解】：由题意知，次梁承受3.0 m 宽度范围的平台荷载作用，从附表F.4中查出型钢I40a 的自重为67.6 kg/m ，即0.662 KN/m 。
次梁承受的荷载为（恒、活M m ax =8/2ql =50.44×26/8 KN ·m=226.98 KN ·mV m ax =2/ql =50.44×6/2 KN=151.32 KN查附表 F.4，型钢I40a 的截面特征参数：Ix=21700×104㎜4,W x =1090×103㎜3，S X =636×103㎜3，h=400㎜， b=142㎜，t=16.5㎜， t w =10.5㎜,r=12.5㎜。
(1) 强度验算 1）抗弯强度：最大正应力发生在次梁跨中截面，得=m ax σx W x m ax M γ=3610109005.11098.226⨯⨯⨯N/㎜2=198.3 N/ ㎜2〈 f=215 N/ ㎜2 2） 抗剪强度：按次梁与主梁叠接，则最大剪应力发生在次梁端部截面，得w X x t I S V ⋅⋅=max maxτ=5.101021700106361032.151433⨯⨯⨯⨯⨯ N/ ㎜2=42.2 N/ ㎜2〈 f v =125 N/ ㎜2 2）梁支座处局部承压强度：设主梁支承次梁的长度a=80㎜,不设置支承加劲肋，则应计算支座处局部承压应力。
r t h y += =(16.5+12.5)㎜=29㎜ y z h a l 5.2+==(80+2.5×29)㎜=152.5㎜5.1525.101032.1510.13max⨯⨯⨯==zw c l t V ψσ N/ ㎜2=94.5 N/ ㎜2 〈 f=215 N/ ㎜2 该次梁没有弯矩和剪力都同时较大的截面，虽然支座处的剪力和局部承压应力都较大，但弯应力σ=0，故不再计算折算应力。
土木类专业钢结构课程设计例题工作平台梁格体系设计设计
土木类专业《钢结构》课程设计例题工作平台梁格体系设计一、设计资料1 .结构型式一工作平台尺寸为15m x 12m，次梁跨度为6米，次梁间距2.5米，预制钢筋混凝土铺板焊于次梁上翼缘•平台永久荷载(不包括次梁自重)为8.5KN /m2,荷载分项系数为1.2 ,活荷载为20KN/m2,荷载分项系数为1.4 .主梁跨度为15米。
(若考虑次梁叠接在主梁上，其支承长度a=15 cm^ 44MJ )。
2 .材料钢材：Q235焊条：E43，手工电焊，普通方法检查；3 .规范《钢结构设计规范》(GB50017-2003)二、设计内容1•结构布置要求拟出合理的结构布置方案，并扼要说明选型的理由与根据，按比例绘出结构布置简图。
(1) 梁格的型式(2) 主梁型式(3) 次梁型式及数目(4) 梁格的连接形式2•次梁设计(1) 次梁的荷载和内力计算(2) 次梁截面选择(3) 次梁截面验算(包括强度、稳定，局部承压及刚度验算)3•主梁设计(1) 主梁的设计荷载和内力(2) 主梁截面设计及验算(3) 主梁截面改变及验算(4) 主梁翼缘焊缝设计(5) 腹板加劲肋设计二、《钢结构》课程设计计算(一)结构布置—6(二)次梁设计:设计数据：/门価"1次梁的荷载及内力均布荷载设计值：沪(12x8芍十14x 2^x25= 955KNfm最大弯矩：M x =-,gi" =-x95_5x6" = 42975K7VJK2、初选截面105x215选用I 50 b,氏二1 舛2Jem[右=48556OH47J =139J5cm\r = 14IWBg x- JWJliy/m=]60mm,t =2(bnm3、强度验算：(1)正应力验算：次梁自重弯矩:(2)剪应力验算:支座剪力:160-14-1M2x20=3J <137235/235人二］05M^M X__(429 75 +5 9)x10*7^~ L05X1M22XM)1=ITiANimn2 </ = 21W/imw3(3)次梁承受均布荷载作用， 其上翼缘没有局部集中荷载作用，可不验算局部压应力,但考虑次梁叠接在主梁上，应验算支座处腹板局部压应力。
钢结构设计练习题
钢结构设计练习题一、填空题1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（20 8），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(屋盖横向支撑)，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（刚性）系杆。
4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（受压屈曲），并利用其（屈曲后）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(隅撑）6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于(2）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为(3 )倍螺栓直径。
7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按（双向受弯)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(2 0mm）.9、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）。
10、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（防止檩条端部截面的扭转,以增强其整体稳定性）.11、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）。
12、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。
13、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）。
14、屋盖支撑可以分为（上弦横向支撑）、（下弦横向支撑)、（下弦竖向支撑）、（垂直支撑）、（系杆）五类。
15、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）。
16、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（稳定)控制；下弦杆为拉杆,其截面尺寸由(强度）确定.17、梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆,在屋架平面内的计算长度Lox=（0。
8 ）L,在屋架平面外的计算长度Loy=（1。
0）L，其中L为杆件的几何长度.18、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即（吊车的竖向荷载P ),（横向水平荷载T）和（纵向水平荷载Tl）。
钢结构课程设计例题
一、课程设计名称梯形钢屋架设计二、课程设计资料北京地区某金工车间，采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。
跨度为27m，柱距6m，厂房高度为15.7m，长度为156m。
车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，计算温度高于-20℃。
采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，厚泡沫混凝土保温层，1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板。
屋面积灰荷载为0.4kN/㎡，屋面活荷载为0.4kN/㎡，雪荷载为0.4kN/㎡，风荷载为0.45 kN/㎡。
屋架铰支在钢筋混凝土柱上，柱截面为400mm×400mm，混凝土标号为C20。
设计荷载标准值见表1（单位：kN/㎡）。
三、钢材和焊条的选用根据北京地区的计算温度、荷载性质和连接方法，屋架刚材采用 Q235沸腾钢，要求保证屈服强度 fy、抗拉强度 fu、伸长率δ和冷弯实验四项机械性能及硫（S）、磷（P）、碳（C）三项化学成分的合格含量。
焊条采用 E43型，手工焊。
四、 屋架形式和几何尺寸屋面材料为预应力混凝土大型屋面板，采用无檩屋盖体系，平坡梯形钢屋架。
屋面坡度。
10/1=i屋架计算跨度。
mm l l 2670015022700015020=⨯-=⨯-= 屋架端部高度取：mm H 20000=。
跨中高度：mm i l H 335033351.02/2670020002H 00≈=⨯+=⋅+=。
屋架高跨比：.812670033500==l H 。
屋架跨中起拱,54500/mm l f ==取50 mm 。
为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽，腹杆体系大部分采用下弦节间水平尺寸为3.0m 的人字形式，上弦节间水平尺寸为 1.5m ，屋架几何尺寸如图 1 所示。
图1：27米跨屋架几何尺寸五、 屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况，在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑，在设置横向水平支撑的同一开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑，中间各个屋架用系杆联系，在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆，其中：上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆（图2），安装螺栓采用 C 级，螺杆直径：d=20mm，螺孔直径：d0=21.5mm。
钢结构设计理念考试题
钢结构设计理念考试题
钢结构设计是现代建筑工程中的重要组成部分，它具有高强度、耐腐蚀、耐久
性强等优点，因此在建筑中得到广泛应用。
而钢结构设计理念考试题则是对设计师们在设计过程中所需掌握的知识和技能进行考核的重要方式。
下面我们就来看一下一些常见的钢结构设计理念考试题。
1. 请简要介绍钢结构设计的基本原理和特点。
2. 钢结构设计中的构件连接方式有哪些，各自的特点是什么？
3. 在钢结构设计中，如何进行结构的荷载计算和分析？
4. 请简要介绍钢结构设计中常用的材料及其特点。
5. 在钢结构设计中，如何进行结构的抗震设计？
以上是一些常见的钢结构设计理念考试题，通过这些题目的考核，可以考察设
计师们对钢结构设计的基本原理、材料特点、荷载计算和抗震设计等方面的掌握情况。
钢结构设计理念考试题的出现，不仅可以帮助设计师们检验自己的专业水平，提高设计能力，同时也可以促进钢结构设计理念的不断创新和发展。
在实际工程中，钢结构设计理念的考核是非常重要的，因为设计师们的水平直
接影响到工程的质量和安全。
因此，设计师们需要不断学习和提高自己的专业知识，不断创新，以适应不断发展的建筑工程需求。
只有这样，才能更好地满足人们对建筑工程质量和安全的需求，为社会的发展做出更大的贡献。
钢结构设计(钢平台模板)
235 ，应配纵向加劲肋和横肋；
fy
ⅳ)须满足 h0 / tw 250
235（国外限制标准为300）（抵抗弯曲引起压力）
fy
ⅴ)梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处，宜设支承加劲肋；
ⅵ)纵向加劲肋布置在腹板高度 h0 / 5 ~ h0 / 4 处（受压区） ⅶ)横向加劲肋间距一般为 0.5h0 ~ 2.0h0
③ 计算缀条连接时，强度折减系数0.85，受力取 V1 ncos ；
④ 横缀条受力V1 ，截面一般同斜缀条。 5、缀板计算：
① 假定反弯点在各杆件之中点；
②
缀板内力：剪力：T
a c
缀 柱
板 肢
中心距 中心距
弯矩：M
V1
a c
③ 构造要求：
ⅰ）缀板厚度
t
c 40
且t
6mm；
ⅱ）同一截面处缀板线刚度之和不得小于柱较大分肢线刚度6倍。
2.3 平台梁设计
B. 组合梁腹板的局部稳定：
b）加劲肋的计算（分三种类型）
ⅰ）仅配置横向加劲肋
cr1
cr1
2
c c,cr1
2
1
ⅱ）同时配置横向和纵向加劲肋，受压翼缘和纵向加劲肋间
的区格
cr
2
cr
2
c c,cr
1
ⅲ）同时配置横向和纵向加劲肋，受拉翼缘和纵向加劲肋间
的区格
2.1 结构布置及结构形式：
1、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：
1）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑； 2）传力路线：
2.1 结构布置及结构形式：
3）受力特点：
a) 竖向荷载为主要荷载； b) 板有单向和双向之分，钢板常以变形控制； c) 梁分次梁、主梁，可连续或单跨； d) 柱两端常用铰接，为轴压杆。
(整理)钢结构设计原理例题
按构造要求确定焊角高h f 为h fmin =1.5t =1.5⨯10=4.74mm mm t h fmsx 77.51==,取h f =6mm取盖板截面为260⨯6mm 2,则端缝承载力为 w t f e f B h b N ⨯⨯⨯=21 查表1－4得fw t =160 N/mm2则 kN N 8.42631616022.167.026021=⨯⨯⨯⨯⨯= 接缝一侧一条焊缝需要长度()mm f h N N L wt f W 57516067.0410975.40955057.0431=+⨯⨯⨯⨯-=+⨯⨯⨯-=取L W =60mm.则盖板全长为： mm L L W 130********=+⨯=+⨯=3-3．图3-73所示焊接工形截面梁，在腹板上设置一条工厂对接焊缝，梁拼接处承受内力为m kN M ⋅=2500，钢材为Q235钢，焊条为E43型，手工焊，二级质量标准，试验算拼接焊缝强度。
（提示：剪力V 可假定全部由腹板承担，弯矩按刚度比分配，即M II M ww =）解：查得2/215mm N f w t =，2/215mm N f w c =，2/125mm N f w v = 计算焊缝截面特征值()4237393605953601440006124021200.1121cm I =+=⨯⨯⨯+⨯⨯= 431440001200.1121cm I w =⨯⨯=21201120cm A w =⨯=验算正应力m kN M I I M w w ⋅=⨯==9.48673936014400025002246/215/9.202600/10144000109.486mm N mm N W M w w w <=⨯⨯==σ满足 验算剪应力2223/125/7.411012010500mm N mm N A V w w <=⨯⨯==τ满足验算折算应力222222/2362151.1/4.2157.4139.2023mm N mm N w w =⨯<=⨯+=+τσ满足要求3-4．图3-74所示一柱间支撑与柱的连接节点，支撑杆承受轴拉力设计值kN N 300=，用2L80×6角钢做成，钢材均为Q235钢，焊条为E43型，手工焊。
第5章 梁的设计 例题
跨中最大弯矩：
M max
1 8
ql 2
1 8
28.35 62
127.58kN.m
支座处最大剪力：
Vm a x
1 2
ql
1 2
28.35
6
85.05kN
2）初选截面
次梁所需要的净截面抵抗矩为：
Wnx
Mx
x f
127.58106
1.05 215
565138mm3 565cm3
查P427附表8.5，选用I32a，梁自重g=52.69×9.8＝516N/m，
Ix=11080cm4 ，Wx=692.5cm3，Sx=400.5cm3，tw=9.5mm。
3）截面强度验算
梁自重产生的弯矩：
Mg
1 8
ql 2
1 0.5161.2 62 8
2.79kN.m
总弯矩： M x 127 .58 2.79 131 .37kN.m
区格B右端内力：Vr 271 173.8 1.46 61.2 86.7kN
Mr 1074 .34kN.m
平均剪力：
V
89.3 86.7 2
88kN
V 88000 11N/mm 2 h0tw 1000 8
平均弯矩：M r
9411074.34 2
1007.67kN.m
1）荷载及内力计算
均布荷载标准值：3 4.5 7.5kN/m2 均布荷载设计值：
1.23 1.3 4.5 9.45kN/m2
4×3m=12m
4×3m=12m
钢结构设计3章例题
523.3 136.7 N 985.1kN 0.67
由式（3.13）计算肢尖焊缝承受的内力 N 2 为：
N3 N2 2 N 0.33 985.1 136.7 188.4kN 2
由此可算出肢尖焊缝的长度为：
' lw 2
设计原理
N2 188.4 103 8 8 114mm w 2he ff 2 0.7 8 160
满足强度要求。 根据构造要求可知：
b 240mm lw 313mm 且b 16t 16 16 256mm
满足要求，故选定拼接盖板尺寸为
680mm 240mm 16mm。
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
（2）采用三面围焊时[图3.24（b）] 采用三面围焊可以减小两侧侧面角焊缝的长度,从 而减小拼接盖板的尺寸。设拼接盖板的宽度和厚度与 采用两面侧焊时相同，仅需求盖板长度。已知正面角 焊缝的长度lw’=b=240mm，则正面角焊缝所承受的内 力为：
Nx 242.5 103 f 155.8 N mm2 2helw 2 0.7 8 (155 16)
140 103 f 89.9 N mm2 2helw 2 0.7 8 (155 16) Ny
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
焊缝同时承受 f 和 f 作用，用式（3.6）验算：
侧面角焊缝：
N2 4hf lw2 ffw 2 0.7 10 (120 10) 160 492.8kN
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
斜焊缝：斜焊缝强度介于正面角焊缝与侧面角焊缝 之间，从设计角度出发，将斜焊缝视作侧面角焊缝进行 计算，这样处理是偏于安全的。