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-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。
钢结构计算题(含答案)汇编
1、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 =<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==σ22663max /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 =⨯==σσ 266311/1.101010289810032.210144mm 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 =⨯=<=⨯+=+τσ2、设计图示双盖板对接连接。
已知钢板宽a =240mm ，厚度t =10mm ，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N =550kN 。
钢结构计算题(含答案)
钢结构计算题(含答案)某6m跨度简支梁的截面和荷载（包括梁自重）如图所示。
在距支座2.4m处，翼缘和腹板拼接连接，需要计算拼接的对接焊缝强度。
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。
首先计算焊缝截面处的内力，得到M=1036.8kN·m和V=144kN。
然后计算焊缝截面的几何特征值，包括惯性矩I、截面模量W、抵抗矩S_W1和S_W。
得到W=5.616×10^6mm^3和S_W=3.282×10^6 mm^3.接着计算焊缝的强度，得到f_v=185 N/mm^2和f_t=125 N/mm^2.根据计算得到的参数，计算焊缝的最大剪应力τ_max和最大正应力σ_max，分别为16.3 N/mm和178.9 N/mm^2.折算应力为179.8 N/mm^2，小于1.1f_t，因此焊缝强度满足要求。
另外，设计图示双盖板对接连接，钢板宽a=240 mm，厚度t=10 mm，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N=550 kN。
首先确定盖板尺寸，按盖板与构件板等强度原则计算盖板厚度，得到t_1=6 mm。
然后根据构造要求确定焊角高度h_f，得到h_f≥4.74 mm。
1.对于侧面角焊缝的设计，每侧共有四条焊缝，每条角焊缝长度为205mm，取hf=6mm。
所需盖板全长为430mm。
2.若采用三面围焊，则端缝承载力为328KN，每条焊缝的长度为88mm。
所需盖板全长为190mm。
支架支柱的压力设计值为1600kN，柱两端铰接，钢材为Q235（f=215N/mm2），容许长细比为150.支柱选用焊接工字形截面，已知面积A=90cm2，ix=12.13cm，iy=63.6cm。
经验算此支柱的整体稳定，长细比lambdax=49.5，lambday=47.2.取长细比较大值，计算得Φ=0.859，满足正应力强度验算，不必验算强度。
3.对于图示简支梁，不计自重，Q235钢，不考虑塑性发展，密铺板牢固连接于上翼缘，均布荷载设计值为45kN/m，荷载分项系数为1.4，f=215N/mm。
钢结构设计原理考试计算题大全
计算题大全5．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=，1235.065.0M Mmx +=β，0.12354400007.12≤⨯-=y y b f λϕ，跨中有一侧向支撑，2310206mmN E ⨯=，2215mmN f =，对x 轴和y 轴均为b 类截面。
（13分）解：m kN Fe M x ⋅=⨯==13515.09001（1分）28.14122.132165cm A =⨯⨯+⨯=（1分）333107037)65314.6732(121cm I x =⨯-⨯⨯=（1分）3365542322.1121cmI y =⨯⨯⨯=（1分）3117.31764.6721070372/cm h I W x x =⨯==（1分）cm A I i x x 47.278.141107037===（1分）12.2947.27800===xox x i L λ（1分）查表9386.0=x ϕ（1分）883.01359035.065.035.065.012=⨯+=+=M Mmx β（1分）KNEANxEx45.3087612.291.1108.1412060001.122222'=⨯⨯⨯⨯==πλπ（1分）223623'1215/2.104)45.308769008.01(1017.317605.110135883.0108.1419386.010900)8.01(mmN f mm N NN W MANExx x xmx x =≤=-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=-+γβϕ34、图示焊接工字钢梁，钢材Q345，承受次粱传来的集中荷载，次梁可作为主梁的侧向支撑点，验算该梁的整体稳定。
已知：KN F 300=，215840mm A =，361017.4mmW x ⨯=，481051.0mmI y ⨯=，y b y x ybb f h t w Ah 2354.414320212⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=ηλλβϕ，20.1=b β，0.1282.007.1'≤-=bb ϕϕ，2310mmN f =。
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-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。
钢结构第四计算题
-250 ×24
x
-250 ×8
y
y
x yc
1 、截面及构件几何性质计算
截面面积: 截面重心: 惯性矩:
-
250 ×24x
- 250 ×8
y
y
x yc
回转半径:
长细比: 2 、整体稳定性验算 因为绕y轴属于弯扭失稳 ， 必须计算换算长细比 yz 因T形截面的剪力中心在翼缘板和腹 板中心 线的交 点 ，所以剪力中心距形心的 距离e0等于yc 。即:
截面面积 惯性矩:
回转半径:
长细比:
y
-250 ×8
x
x
y -250 ×12
2 、整体稳定性验算 截面关于x轴和y轴都属 于b类,
满足整体稳定性要求。 其整体稳定承载力为:
查表得:
例2 某焊接T形截面轴心受压构件的截面尺寸 如图所 示 , 承受轴心压力设计值 （包括自重）N=2000kN , 计算长度l0x= l0y=3m , 翼缘钢板为火焰切割边 , 钢材 为Q345 , f=315N/mm2 , 截面无削弱 , 试计算该轴心受压构件的整体稳定 性。
故整体稳定性满足要求
三 、焊接工字钢
1 、初选截面 假设 ＝60 , 组合截面一般b/h>0.8不论对x轴或 y轴 均属b类截面 。
需要的截面几何ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为
查附表4.2得
查表4.6对工字形截面
根据h=23cm , b=21cm , 和计算的A=92.2cm2 , 设计截面如下图 。这一步 , 不同 设计者的差别较大 。估计的尺寸h 、b只是一个参考 , 给出一个量的概念 。设计者可 根据钢材的规格与经验确定截面尺 寸。
-
250 ×24x
钢结构计算题.doc
钢结构计算题.doc1、钢结构计算题精品好资料-如有侵权请联系网站删除三、填空1.钢材2.脆性破坏3.塑性破坏4.脆性破坏5.力学性能6.抗拉强度7.屈服点8.韧性9.冷弯性能10.疲惫强度11.概率极限状态12.铆钉13.高强度螺栓连接14.粗制螺栓15.角焊缝16.斜缝17.部分焊透18.斜角角焊缝19.剩余变形20.施工要求21.受剪螺栓22.受拉螺栓23.钢梁24.组合梁25.热轧型钢梁26.临界荷载27.局部稳定28.经济条件29.建筑高度30.拼接31.工厂拼接32.工地拼接33.刚接34.滚轴支座35.桁架36.高度37.弯矩38.轴心力39.节点板40.构件详图41.结构布置2、图42.结构布置图43.构件详图44.施工导流闸门45.弧形闸门46.液压式47.螺杆式48.卷扬式49.水头的大小50.闸门的尺寸.六、计算题(本大题共2小题，每题10分，共20分)如下图的角钢截面为2∠100×12与厚度14mm的节点板用角焊缝相连，已知角钢承受轴心拉力460kN，钢材为Q235-B·F，焊条为E43型。
试采纳两侧角焊缝，设计角钢肢背和肢尖的焊缝尺寸(留意角钢有两个)。
〔选取角钢肢背焊角尺寸；肢尖焊角尺寸。
等肢角钢的内力安排系数为：k1=0.7，k2=0.3〕解：肢背焊缝长度为：〔4分〕取lw1=15cm(大于)〔1分〕肢尖焊缝长度为：〔4分〕3、取lw2=9cm(大于)〔1分〕2．某桁架腹杆设计内力N=-430kN(压力)，l0x=l0y=250cm，选用2∠100×80×10的角钢与厚度为12mm的节点板用长肢相连，用Q235钢，试验算杆件的稳定性。
解：查表(相当于表上)，(考虑了节点板厚度12mm)，f=215N/mm2截面面积为：A=2×17.2=34.4cm2查表得：、取验算杆件的稳定性：满足稳定性要求3.等截面简支焊接组合梁的整体稳定性和弯应力强度验算。
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。
钢结构计算题-答案完整
《钢结构设计原理计算题》，厚度t=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==解：上题中令03=N ，622501⨯-=w l ，得kN N 96.456=已知F =V f=τM fσ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?=N已知h f =N fσM f =σ=σσ，， kN fn N vVV96.8710140424=⨯⨯⨯==⑵一个螺栓的承压承载力设计值： kN f t d N bc b 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。
最大承载力由净截面强度控制： kN f A N n 24.6741021531363=⨯⨯==-【变化】上题条件如改为已知N=600kN ，试验算该连接是否安全?kN nN N bV 81025.1018=⨯==⑶净截面强度验算：2231/205/8.13620)224310(10810)845.01()5.01(mm N f mm N A N n n n =<=⨯⨯-⨯⨯-=-=σ⑷毛截面强度验算：223/205/6.1302031010810mm N f mm N A N =<=⨯⨯==σ【变化】上题条件如改为已知N=800kN ，试验算该连接是否安全?【练习8】 拉力F 与4个螺栓轴线的夹角为450，柱翼缘厚度为24mm ，连接钢板厚度16mm 。
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 ql l x ωω（16分）6000xx -10×150-10×150－8×500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。
钢结构计算题(含答案)
1、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽〔含梁自重在内的设计值〕如下图。
在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其拼接的对接焊缝。
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 =<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==σ22663max /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 =⨯=<=⨯+=+τσ2、设计图示双盖板对接连接。
钢板宽a =240mm ，厚度t =10mm ，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N =550kN 。
钢结构截面计算习题集(附详细过程)
例5-1：图5-1所示，工字形简支主梁，Q235F 钢，承受两个次梁传来的集中力P =250kN 作用（设计值），次梁作为主梁的侧向支承，不计主梁自重。
要求：①验算主梁的强度②判别梁的整体稳定性是否需要验算解:一、主梁强度验算：①画出梁的剪力图与弯矩图，梁的最不利截面为第一根次梁左侧截面（A-A 截面）和第二根次梁的右侧截面，由于其对称性，此两截面受力相同。
250==P V kN10004*2504*===P M kN-m②梁的截面特性：2848607.50*4.1*28*2100*1*12123=+=x I cm 4 55424.51284860*2*2===h I W x xcm 3 19907.50*4.1*281==S cm 3323725*1*507.50*4.1*28=+=S cm 3③正应力强度：8.17110*5542*05.110*100036==x x W M γ N/mm 2 < f =215 N/mm 2 ④剪应力强度：4.2810*10*28486010*3237*25046===w x t I VS τ N/mm 2 < f v =125 N/mm 2 ⑤折算应力强度：在A-A 截面上腹板与翼缘板连接处1点处的正应力、剪应力都较大，需要验算折算应力5.17510*284860500*10*1000461===x W My σ N/mm 2 5.1710*10*28486010*1990*2504611===w x t I VS τ N/mm 2 1.1785.17*35.1753222121=+=+=τσσz N/mm 2图5-1 梁受力简图及弯矩图5.236215*1.11==<f βN/mm 2一、 梁的整体稳定性163.14280400011<==b l 所以不必计算梁的整体稳定性。
例5-2：一跨度为12 m 的工作平台简支梁，截面如图5-2所示，承受均布永久荷载（含自重）q 1=20 kN/m ， 各种可变荷载共q 2=35 kN/m ，材料Q235，安全等级为二级，试验算该梁的强度、刚度和整体稳定性。
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。
钢结构计算题
1.钢材2.脆性破坏3.塑性破坏4.脆性破坏5.力学性能6.抗拉强度7.屈服点8.韧性9.冷弯性能10.疲劳强度11.概率极限状态12.铆钉13.高强度螺栓连接14.粗制螺栓15.角焊缝16.斜缝17.部分焊透18.斜角角焊缝19.残余变形20.施工要求21.受剪螺栓22.受拉螺栓23.钢梁24.组合梁25.热轧型钢梁26.临界荷载27.局部稳定28.经济条件29.建筑高度30.拼接31.工厂拼接32.工地拼接33.刚接34.滚轴支座35.桁架36.高度37.弯矩38.轴心力39.节点板40.构件详图41.结构布置图42.结构布置图43.构件详图44.施工导流闸门45.弧形闸门46.液压式47.螺杆式49.水头的大小 50.闸门的尺寸. 六、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)如图所示的角钢截面为2∠100×12与厚度14mm 的节点板用角焊缝相连，已知角钢承受轴心拉力460kN ，钢材为Q235-B ·F ，焊条为E43型。
试采用两侧角焊缝，设计角钢肢背和肢尖的焊缝尺寸(注意角钢有两个)。
（选取角钢肢背焊角尺寸mm h f 121=；肢尖焊角尺寸mm h f 102=。
等肢角钢的内力分配系数为：k 1 = 0.7，k 2 = 0.3） 解：肢背焊缝长度为：cm f h N k l w f f w 98.1110160127.02104607.07.0213111=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=（4分） 取l w1 =15 cm (大于cm h f 6.92.1881=⨯=) （1分） 肢尖焊缝长度为：cm f h N k l w f f w 16.610160107.02104603.07.0213222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=（4分） 取l w2 =9 cm (大于cm h f 0.80.1882=⨯=) （1分）2．某桁架腹杆设计内力N=-430kN(压力)，l0x=l0y=250cm ，选用2∠100×80×10的角钢与厚度为12mm 的节点板用长肢相连，用Q235钢，试验算杆件的稳定性。
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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 P=300kN , N =240kN ,钢材为Q235BF 焊条为E43型，=160N∕mm 2 ,设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去 10mm 。
1 - -- .∙. J J_< .4∙. y y 240x1(? 591 t = - = --------------- = ---.⅛ 2x07Λz x(3{X)-10)⅛ΓV300XIa l 739t — ' — ----------- ≡'A t2x07⅛z x(300-10) ⅛ )2÷tτr)2=J( L22⅛7Qi yr=l ⅛QΛr mnrhf 2mmI tn - 1占- L5∖ 10 = 4.7MW [Zr Zm - I2j -1.2 X 8 -9.6furn ：.HUi f = 6tmi]题1图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，f f w =160N∕mm 2,考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为 290mm 。
1 4 3 32 解：N = —P,V =-P,M =—P 12055 5N A43P 10350.33p2 0.7 6 290 IP 103A e 2 0.7 6 290=0.25pM W f33P 120 103—50.61p2 - 0.7 6 29026卄If)M =F 1 120 -F 2 90 =180 120 - 240 90 = 0kNP El97.5kN3、图示角焊缝连接，承受外力N =500kN 的静载，h f =8mm , f f w ^160N mm 2,没有采用引弧板，验算该连接的承载力。
Ii I/ 1T⅜3N=500kN\ / ------4、计算图示角焊缝连接中的 h f 。
已知承受动荷载，钢材为Q235-BF,焊条为E43型，=160N mm 2，N = F 1 =180kN ； V = F 2 =240kNN M σ+σ1.22)2 ( V )2(OSPEP)2(0∙25P)2"W∕60N∕mm1.22N X■— h e l W400X 1032 0.7 8 (410-2 8) N yVIhJ w300X 103 2 0.7 8 (410 - 2 8)-67.98N/ mm偏离焊缝形心的两个力F 1 =180kN ，F 2 =240kN ,图中尺寸单位:mm 有引弧板。
4解：将外力F 1， F 2移向焊缝形心O,得:-90.65=(90.65)267.982、1.22-100.7< fWf3N 180x10536∣θ" = ___ = ______________ = __「f 一 ' h e l w一2 0.7 h f240 一h fV 240“03714.f、• h e l w2 0.7 h f240 h fIf -1.0 则：解得h f. 5.58mm取h f = 6mm构造要求：hf max =1∙2tmin =1∙2 8=9∙6mmh fmin =1.5 t max = 1.5.10 = 4.74mmh fmin < h f =6mm ：：：h fmax 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，f f w=160N,mm2，偏离焊缝形心的力F =500kN，e = 100mm，h f =10mm ,图中尺寸单位：mm无引弧板。
5解：将外力F移向焊缝形心，得:F2 W F2 ；M'2fw=160-10题4图536 2 714 2U )(h f题5图3500x102 2 0.7 10 (400 -20)N t2=N35 -8019.5kNn160N t3 =2kN' N t i =(N t1 N t2 N t3) =58.5 2 =117kN' h e ∣w 2=66.47 N / mmVX∣500 "032 2 0.7 10 (400-20)=66.47 N / mm 2吵 _6 500 103 100W 一 .2 2 0.7 10 (400-20)22=104.95N /mm(104.95_66.47)266.472 =155.44Nzmm^ f fw =160N /mm 2、 1.226、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 Q235BF8.8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J为0.35 。
6 解 V=F=18OkN M=F ×150180 汇 150 X140N tT — =38.6kN2 2 (70140 )N t =38.6 ：：:0.8P =0.8 110=88kNN b =0.9n f Np -1.25N t )= 0.9 1 0.35 (110 -1.25 38.6) =19.45kNV 180 bN V18 < N V =19.45kNn 107、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，二=0.45 ,设计预拉力P =125kN ，N =20kN ，F = 28OkN ，验算螺栓的连 接强度。
7解：方法1：N t1 N My 1--- 十 ----------------n m M y i 20 280 100 160----------- F --------------------------------------------------------------------------------------------2 210 2 2 (160 80 )=37kN ：： 0.8P =100kNfF ≡180kN'、' N b =0.9n f ^nP-1.25' N ti )= 0.9 1 0.45(10 125-1.25 117)=447kN V = 280kN方法 2： N tb =O.8P =100kNN v= 280=28kN ：： Nv )= 0.9n f」(P -1.25Nt1^ 31.89kN10&验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径d =20——, C 级螺栓，螺栓和构件材料为Q235,外力设计值F =IookN ， f v b =140 N ——2， f t b = 170 N ——2， f c b =305 N. ——2， A e = 2.45c —2。
8 解：N t b=A e f t b=245 170 10-3=41.65kN2 22 b3 14 況202Q -f v =1 140 10 '=44kNNc ) =d' tf c b = 2 2 305 10^ =122kNNt^^-M y⅛ n -Σ Y i20 280 100 160 10 2 2 (1602 802)= 37kN ：：0.8P =100kNN t1 < Nt b , N v ：： N b 满足要求^d =nv —449 解：N t b=A e f t b=3.03 102170 10*=51.51kN受力最大的1号螺栓所受的剪力和拉力分别是:N 100 N V12.5kNn 8My i m' y 2100 250 300 2 2 2-2 (30022002 1002)=26.78kN-(1445)2(21.75)2 —N V -12.5kN ：： N b -122kN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d =22mm , C 级螺栓，螺栓和构件材料为 Q235,外力设计值 F=150kN ，f v b =140 N mm 2， f t b = 170 N mm 2， fj =305Nmm 2A = 3.03cm 2n v■d23.14 22 140 10^= 53.19kNN tNc =d' tfj =22 18 305 10^ =120.78kN受力最大的1号螺栓所受的剪力和拉力分别是:10.试验算图示高强度螺栓连接的强度。
采用8.8级M20摩擦型螺栓，P=125kN, u =0.45 , F= 300kN 。
题10图10 解：V=300kN, T=300X0∙25=75kNm,= 0.9njp=0.9 1 0.45 125 = 50.625KNN V—=150=18.75kNN tMy 1 150 200 240 m' y 240.18kN2 (8021 602 2 402)亠(⅛2N t(HZ 5)2 + (4°18)2 = 0.86 < 151.51\ 53.19N V =18.75kN ：： NC =120.78kN 螺栓连接强度满足要求。
N V b NITXTy I75 106 240二 10 602 4 1202 4 2402 二比扯NNITyTx 12 2 ≡XiIyi互归=13.89kN324000N 1FJ 型=30kNn 10U-Ih-I―一IrIf nNI=(N I TX)2 (N1Ty N1F)2 = .55.562—(13.89一30)2 = 70.8kNN V b =50.625KN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 Q345Bf =310N /mm2，f y =345N /mm2。
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lχ=6.14 108mm4，l y=3.125 107mm4，A=9456mm2，W X= 2.05 106mm3，4320 Ah 也、2 235 0.282i y =57.5mm，『0.82 2 1（—）—0.68，b"∙°7 -λy WX Y 4.4h f y φb1解(1)整体稳定计算：最大弯矩M x =200 2 =400kN m ；\ =0.68 0.6, b -0.64；二=M x/CbW X) =400 1 06∕(0.64 2.05 106) = 305N / mm2 _ f 满足要求(2)验算局部稳定翼缘b0=122mm,t =12m g b0/t =10.2 ：13、, 235/ f；=10.7满足要求腹板h0∕t w=576/6 =96 80 235/ f y=66 ；h0∕t w= 96 ：：170, 235/f y=140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h0=450mm厚度为t w=10mm Q235钢材。