11级钢结构设计复习题

钢结构设计复习题一、是非题：20分二、填空题：20分三、问答题：30分四、作图题：10分五、计算题：20分1．单层厂房结构的组成2．屋盖支撑的组成、屋盖支撑的作用。

3．单壁式肩梁、双壁式肩梁的组成、构造图及特点。

4．门式刚架的檩条宜优先采用实腹式构件，跨度大于9m时宜采用格构式构件并应验算其下翼缘的稳定性。

5．吊车梁的特点。

6．为什么及如何布置上弦横向水平支撑7．拱计算特点8．高层建筑的荷载计算特点。

9．高层建筑钢结构的抗震设计特点。

10．梁与柱的连接设计需要验算什么？11．焊接屋架节点时，腹杆与腹杆或腹杆与弦杆端缘间的焊缝净距规定，以及杆件之间的空隙规定。

12．在钢结构屋架中，由两角钢组成的T型或十型截面的组合杆件，为保证两个角钢共同工作，必须每隔一定间距设置填板，并与角钢焊牢，填板的宽度和长度规定。

13．变截面刚架构件计算时，板件最大宽厚比的规定。

14．厂房柱在在框架平面内和框架平面外(沿厂房长度方向)的计算长度的确定。

15．吊车梁有哪几种形式。

16．门式刚架轻型房屋钢结构的纵向温度区段长度和横向温度区段长度规定。

17．厂房围护墙哪几种类型。

18．墙板应根据所受荷载计算什么。

19．拱的外形要选择得接近于压力曲线，当对称的、沿拱弦线均布的荷载值起主要作用时(在扁平拱中)，应选用什么样的外形。

20．制动梁的有关规定。

21．空间结构具有哪些特性。

22．大跨度结构主要是在什么荷载下工作？23．为了保证网架杆件的承载力并使其具有必要的刚度，限制杆件的截面规格：钢管和角钢的最小规格是多少？24．什么荷载是拱结构计算中一项非常重要的荷载？25．螺栓球节点中，锥头和封板的作用。

26．网架杆件的计算长度0l 与几何长度l 的关系。

27．高层建筑钢结构的楼面，目前最常用的做法组合楼板，组合楼板构成?28．多、高层建筑钢结构的节点设计要求：应满足什么要求？29．网架节点中最关键的部件是什么。

30．高层建筑的抗侧力结构包括哪些？31．何为有檩方案和无檩方案？32．单层厂房结构的有那几部分组成？33．吊车梁的荷载有哪些？34．吊车梁中制动结构的作用？35．何为墙架？什么叫整体式墙架？36．说明空间结构的特性。

37．高层建筑采用钢结构具有良好的综合经济效益和力学性能，其特点主要表现在哪几方面？38．请说明正放抽空四角锥网架优缺点。

39．压型钢板组合楼板的主要特点？40．请说明纯框架结构的优缺点。

41．压型钢板组合梁截面的基本假定。

42．画出设置有制动桁架的吊车梁截面图，并在图中注明各部分名称。

43．屋架平面内的计算长度x l 0：弦杆、支座斜杆、支座竖杆x l 0=？为什么？其它腹杆x l 0=？为什么？44．弦杆在屋架平面外的计算长度y l 0：二、计算题1．某吊车梁截面如图,螺孔直径为24 mm ，已知吊车最大轮压标准值k F =430KN(计算局部压应力时的竖向荷载动力系数为1.1，吊车荷载分项系数为1.4，吊车轮压在腹板边缘的分布长度y R z h h a l 52++==410 mm )。

已知：竖向轮压产生的绝对最大弯矩x M =4000 KN ⋅m, 吊车摆动引起的横向水平力所产生的最大水平弯矩y M =350 KN ⋅m ，最大剪力设计值x V =1560 KN 。

钢材为345Q ，其抗弯强度设计值为：1f =310N/ mm 2（t ≤16 mm ）；2f =295N/ mm 2（t =17～35 mm ）；抗剪强度设计值为V f =180N/ mm 2（t ≤16 mm ）。

试验算该吊车梁的抗弯强度和抗剪强度和腹板局部压应力。

2．某吊车梁截面如图,螺孔直径为24 mm ，已知吊车最大轮压标准值k F =430KN(计算局部压应力时的竖向荷载动力系数为1.1，吊车荷载分项系数为1.4，吊车轮压在腹板边缘的分布长度y R z h h a l 52++==410 mm )。

已知： 竖向轮压产生的绝对最大弯矩x M =3600 KN ⋅m, 吊车摆动引起的横向水平力所产生的最大水平弯矩y M =330 KN ⋅m ，最大剪力设计值x V =1560 KN 。

钢材为345Q ，其抗弯强度设计值为：1f =310N/ mm 2（t ≤16 mm ）；2f =295N/ mm 2（t =17～35 mm ）；抗剪强度设计值为V f =180N/ mm 2（t ≤16 mm ）。

试验算该吊车梁的抗弯强度和抗剪强度和腹板局部压应力。

3．一焊接双轴对称工字形截面轴心受压框架柱，截面尺寸如图所示，荷载设计值N ＝1800KN （含柱身及构造自重），计算长度l 0x ＝6m ，l 0y ＝3m ，钢材为Q345钢，（f=310N/mm 2），截面无削弱，要求验算其强度、刚度、整体稳定和局部稳定。

提示：翼缘为焰切边，对x 、y 轴均为b 类截面。

（[]λ＝150，f y ＝345N/mm 2）。

（宽厚比限值：翼缘y f t b 235)2.020(λ+≤；腹板y w f t h 235)5.025(0λ+≤） 附：b 类截面轴心受压构件稳定系数ϕ总复习题第七章 单层厂房结构1、厂房结构设计步骤2、单层厂房结构的组成3、何为有檩方案和无檩方案？4、两种布置方案的优缺点？5、屋盖支撑的组成6、屋盖支撑的作用7、为什么及如何布置上弦横向水平支撑8、为什么及如何布置纵向水平支撑9、为什么及如何布置垂直支撑10、为什么及如何布置系杆11、屋架平面内的计算长度x l 0：弦杆、支座斜杆、支座竖杆x l 0=？为什么？其它腹杆x l 0=？为什么？12、弦杆在屋架平面外的计算长度y l 0：1）有檩屋盖中：当檩条与支撑的交叉点不相连时：y l 0=1l （1l 为支撑节点的间距）当檩条与支撑的交叉点用节点板焊牢时：y l 0=21l （21l 为檩条间距） 13、在由两角钢组成的T 型或十型截面的组合杆件，为保证两个角钢共同工作，必须每隔一定间距设置垫板，并与角钢焊牢垫板宽度：垫板长度：垫板间距：且在受压杆件中，两个侧向支承点之间垫板数不宜少于两个。

14、焊接屋架节点时，腹杆与腹杆或腹杆与弦杆端缘间的焊缝净距≥10mm ，或者杆件之间的空隙≥15~20mm ，以便制作。

第四节 框架柱设计特点1、框架柱承受轴向力、弯矩和剪力作用，属于压弯构件2、框架柱在框架平面内的计算长度：对于阶形柱，其计算长度：是分段确定的。

即各段的计算长度应 = 各段的几何长度乘以相应的计算长度系数1μ和2μ：H 1x =1μH 1、H 2x =2μH 23、厂房柱在框架平面外(沿厂房长度方向)的计算长度：应取阻止框架平面外位移的侧向支承点之间的距离，4、何为肩梁；、肩梁有单壁式和双壁式两种；、画出单壁式肩梁的构造图画出双壁式肩梁的构造图5、单壁式肩梁构造简单，但平面外刚度较差较为大型的厂房柱通常采用双壁式肩梁轻型门式刚架1、何为轻型门式刚架门式刚架分为：单跨、双跨、多跨]刚架以及带挑槽的和带毗屋的]刚架等形式2、在门式刚架轻型房屋钢结构体系中：屋盖应采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条主刚架可采用变截面实腹刚架，外墙宜采用压型钢板墙板和冷弯薄壁型钢墙梁，也可以采用砌体外墙或底部为砌体、上部为轻质材料的外墙。

3、 门式刚架的跨度；门式刚架的高度；门式刚架的间距:4、门式刚架轻型房屋钢结构的纵向温度区段长度规定，横向温度区段长度规定。

5、在每个温度区段或者分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。

6、变截面刚架内力计算：变截面门式刚架应采用弹性分析方法确定内力，且通常取单榀刚架按按平面结构（非空间结构）分析内力，一般不考虑应力蒙皮效应7、变截面门式刚架的构件设计特点1、变截面刚架构件计算（1） 板件最大宽厚比和屈曲后强度利用的规定：工字形截面构件受压翼缘自由外伸宽度1b 与其厚度t 之比：工字形截面梁、柱构件腹板计算的高度h 。

与其厚度w t 之比：（2）门式刚架的斜梁设计：在平面内、外均按压弯构件计算强度和稳定平面内计算长度，可取竖向支承点间的距离。

平面外计算长度，应取侧向支承点间的距离。

变截面实腹式刚架斜梁的平面内计算长度可取竖向支承点间的距离。

实腹式刚架斜梁的出平面计算长度，应取侧向支承点间的距离；斜梁不需计算整体稳定的侧向支承点间最大长度：取斜梁下翼缘宽度的16fy /2358、门式刚架的檩条宜优先采用实腹式构件，跨度大于9m 时宜采用格构式构件并应验算其下翼缘的稳定性。

9、墙板应根据所受荷载计算其强度和变形7. 6 吊车梁设计特点1、吊车梁有型钢梁、组合工字形梁及箱形梁等形式2、吊车梁的动力性能好，吊车桁架(即支承吊车的绗架)对动力作用反应敏感(特别是上弦)，故只有在跨度较大而吊车起重量较小时才采用。

3、吊车梁设计的特点：（与一般梁相比）其上作用的荷载除永久荷载外，更主要的是由吊车移动所引起的连续反复作用的动力荷载，这些荷载哪些？4、吊车梁对材料要求高，①对于重级工作制和吊车起重量≧500kN的中级工作制焊接吊车梁，除应具有抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能及碳、硫、磷含量的合格保证外，还应具有冲击韧性的合格保证(即至少应采用Q235-B)5、请画出设置有钢板和槽钢组成的吊车梁截面请画出设置有制动桁架的吊车梁截面6、制动梁的宽度不宜小于1.0~1.5m，宽度较大时宜采用制动桁架。

制动桁架是用角钢组成的平行弦桁架。

吊车梁的上翼缘兼作制动桁架的弦杆。

7、制动结构的作用：制动梁和制动桁架统称为制动结构，制动结构不但用以承受横向水平荷载，保证吊车梁的整体稳定，并且可作为检修走道。

制动梁腹板(兼作走道板)：宜用花纹钢板以防行走滑倒，其厚度一般为6~l0mm8、吊车梁的荷载有哪些：吊车梁直接承受由吊车产生的三个方向的荷载：竖向荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载。

竖向荷载包括：吊车系统和起重物的自重以及吊车梁系统的自重。

9、计算吊车梁的强度、稳定和变形时，按两台吊车考虑；计算吊车梁的疲劳和变形时按作用在跨间内起重量最大的一台吊车考虑。

疲劳和变形的计算，采用吊车荷载的标准值，不考虑动力系数。

10、吊车梁的强度验算应验算哪几部分？验算公式？11、吊车梁计算题12、何为墙架？墙架构件，墙架结构体系：有整体式和分离式两种。

什么叫整体式墙架，什么叫分离式墙架13、厂房围护墙：分为砌体自承重墙、大型混凝土墙板和轻型墙皮三大类14、当厂房柱的间距≥l2m时，通常在柱间设置墙架柱，使墙架柱距为6m第八章大跨度房屋结构1、大跨度结构主要是在自重荷载下工作，因此，减小结构自重自然是工程师们的主要任务。

2、大跨框架的挠度仅用可变荷载求得，永久荷载产生的挠度由相应的结构起拱来抵消。

3、对于软弱地基的情况，让设置于地板水平之下的拉杆来承担拱的横向水平力可能更为合适。