钢结构计算题

1试验算焊接工字形截面柱（翼缘为焰切边），轴心压力设计值为Ｎ =4500KN ，柱的计算长度
m
l l 0.6oy ox ==，Ｑ235钢材，截面无削弱。

（14分）
已知 y
f t b 235
)1.010(1λ+≤
y
f t h 235
)5.025(0λω+≤
b 类截面
450×12
500×20
2.计算图示两侧焊连接的焊缝长度。

已知N=900kN（静力荷载设计值），手工焊，焊条E43型，
3. 两钢板截面—18×400，两面用盖板连接，钢材Q235，承受轴心力设计值N=1181kN，采用M22普通C级螺栓连接，d0=23.5mm，按下图连接。

试验算节点是否安全。

（14分）
4. 如图所示焊接连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值。

钢材为Q235B ，焊条为E43型，，试验算此连接焊缝是否满足要求。

已知
（14分）
KN N 1000=2
160mm N f w f
=
5. 一两端铰接的拉弯杆。

截面为I45a 轧制工字钢，材料用Q235钢，截面无削弱，静态荷载。

试确
定作用于杆的最大轴心拉力的设计值。

已知I45a 的截面特征和质量为： 2
mm 10240=A ,
mm
4.177=x i ，
4
6mm 1043.1⨯=x W ，x γ＝1.05。

（14分）
6.
钢材Q235B 注：
7、验算图示采用10.9级 M20摩擦型高强度螺栓连接的承载力。

已知，构件接触面喷砂处理，钢材Q235-BF ，构件接触面抗滑移系数μ＝0.45，一个螺栓的预拉力设计值P ＝155 kN 。

（13分）
f t
8、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定。

已知：2
13200mm A ，
34.5016cm W x =，445019392mm I y =，y
b y x y
b
b f h t w Ah 2354.414320
212⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=ηλλβϕ，71.0=b β，0.1282
.007.1'≤-
=b
b ϕϕ，2215mm N f =。

（13分）
9、已知某轴心受压实腹柱AB ， AB 长L=5m ，中点L/2处有侧向支撑。

采用三块钢板焊成的工字型
180kN/m
10、某轴心受拉杆由8902⨯∠（2
89.27cm A =）组成，每只角钢与厚为12mm 的节点板用两条侧面
角焊缝相连，如图，mm h mm l mm h mm l f w f w 6,140,8,2402211====，钢材为Q235-B ，
22/160,/215mm N f mm N f w f ==，拉杆承受静力荷载作用，最大荷载设计值kN N 560max =。

验
算此轴心受拉杆及其连接焊缝是否安全。

3.已知一简支梁如图所示，焊接截面H828×300×10×14，跨中截面有静荷载设计值产生的,支座截面有静荷载设计值产生的。

梁与铺板为刚性连接，能保证梁的整体稳定。

钢材选用Q345B ，钢材强度,
(支座处沿跨度方
向的支承长度为a=50mm)。

要求：验算钢梁截面的强度。

（13分）
m KN M ∙=800max KN
V 500max =2
/310mm N f =2
/180mm N f v
=
12、试验算图示压弯构件平面外的稳定性，钢材为Q235，kN F 100=，kN N 900=，
1235.065.0M M tx +=β，2354400007.12y y b f ⨯-=λϕ，跨中有一侧向支撑，2
215mm N f =，
216700mm A =，46104.792mm I x ⨯=，4610160mm I y ⨯=。

（10分）
14、图示焊接工字形截面轴压柱，在柱1/3处有两个M20的C 级螺栓孔，并在跨中有一侧向支撑，
试验算该柱的强度、整体稳定？已知：钢材Q235-AF ，2
6500mm A =，
mm i x 2.119=，mm i y 3.63=，2
215mm N
f =，kN F 1000=。

（10分）
15、试验算图示简支梁的抗弯强度和全部荷载标准值作用下的刚度。

已知，荷载标准值为20 kN/m ，设计值为30KN/m 。

钢材Q235-BF ，f=215N/mm 2
, 2
3/10206mm N E ⨯=, 容许相对挠度
250
1][=
L V T , 截面无削弱。

截面几何特性：471011.7mm I x ⨯=，3
51008.5mm W x ⨯=，翼缘宽mm b 122=，翼缘厚mm t 7.13=，腹板厚mm t w 5.8=。

17、图示角焊缝连接，承受外力kN N 500=的静载，mm h f 8=，2
160mm N
f w
f =，没有采用引
弧板，验算该连接的承载力。

18、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，45.0=μ、kN P 125=、kN N 20=、kN F 280=，验算螺栓的连接强度。

19、试验算图示压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定性，钢材为Q235，kN F 900=，（设计值），偏心距mm e 1501=，mm e 1002=，1
235.065.0M M mx
+=β，0.12354400007.12≤⨯-
=y y
b f λϕ，跨中有一侧向支撑，2
3
10206mm N E ⨯=，2
215mm N f =，对x 轴和y 轴均为b 类截面。

20、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 w f =，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。

（12分）
21、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 =。

（12分）
22、某缀板式轴压柱由2[28a 组成，Q235AF ，m L L oy ox 4.8==，外压力kN N 100=，验算该柱虚
轴稳定承载力。

已知：2
80240cm A =⨯=，41218cm I =，mm Z 210=，241=λ， 2215mm N f =。

（13分）。