建筑钢结构考前复习思考题()

1.单层厂房钢结构由哪些主要构件组成？

横向框架（柱和屋架）；屋盖结构（横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条）；支撑体系（屋盖支撑和柱间支撑）；吊车梁和制动梁；墙架。屋盖结构、柱、制动梁、各种支撑以及墙架等构件组成的空间体系。

2.重型厂房屋盖结构常有哪些支撑，屋盖支撑的主要作用是什么？

屋盖上弦横向水平支撑、屋盖下弦横向水平支撑、屋盖下弦纵向水平支撑、竖向支撑（垂直支撑）、系杆、天窗支撑。

屋盖支撑的作用：1）保证结构的空间整体作用；2）承担和传递水平荷载；3）保证结构安装时的稳定与方便；4）避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大振动。

3.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等稳定的要求，充分满

足承载能力。

4.屋架下弦纵向水平支撑一般布置哪里？

下弦纵向支撑一般在屋架的两边沿两纵向柱列设置，与下弦横向支撑形成封闭的支撑系统；当屋架间距<12m时，纵向水平支撑通常布置在屋架下弦平面内；当屋架间距>或=12m时，纵向水平支撑宜布置在屋架上弦平面内。

5.屋架上弦横向水平支撑之间的距离是如何规定的？

相邻两道横向水平支撑的间距L0≤60m

6.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

7.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。

8.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。

9.在厂房钢结构中为什么要设置支撑体系（保证结构空间刚度和稳定性）

如何布置屋盖支撑和柱间支撑（a屋盖支撑布置原则：在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。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。端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。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。在刚架转折处(边柱柱顶、屋脊及多跨刚架的中柱柱顶)应沿房屋全长设置刚性系杆。由支撑斜杆等组成的水平桁架，其直腹杆宜按刚性系杆考虑。刚性系杆

可由檩条兼任，此时檩条应满足压弯构件的承载力和刚度要求。

b柱间支撑布置原则：柱间支撑的间距应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定，一般取30~45m；有吊车时不宜大于60m。当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置。

端部柱间支撑考虑温度应力影响宜设置在第二柱间。当房屋宽度大于60m时，内柱列宜适当设置支撑。每列柱都要设柱间支撑。多跨厂房的中列柱的柱间支撑要与边列柱的柱间支撑布置在同一柱间。下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部1/3范围内，以减少纵向温度应力的影响。上层柱间支撑除了要在下层柱间支撑布置的柱间设置外,还应在每个温度区段的两端设置。每列柱顶均要布置刚性系杆。）

10.普通钢屋架有哪些常见型式？各有何特点？

a平行弦(矩形)屋架: 腹杆等长/杆件类型少/节点构造相同/标准化/工业化排水困难/桁架高度未随弯矩变化/弦杆内力不均匀

b三角形屋架: 腹杆受力小/排水坡度大弦杆内力不均匀/与柱铰接，刚度差

c梯形屋架: 受力性能好/腹杆较短/可与柱刚接排水坡度小

d曲拱形屋架: 受力性能好制作加工不方便/可改进为折线形

11.普通钢屋架的主要尺寸有哪些，是如何确定的？

a屋架跨度: 根据工艺/使用要求确定

b屋架高度: 根据经济/刚度/建筑/屋面坡度/运输条件等条件确定

c节间尺寸: 上弦节间尺寸根据屋面做法确定

12.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据腹杆最大内力来选定的。支座处节点板比其他节点

板厚2mm

13.在钢屋架设计中，对屋架杆件（上、下弦杆，腹杆）截面选择有什么基本要求？

承载能力高，抗弯强度大，便于连接，用料经济（常用角钢和T型钢）

14.在钢屋架节点设计有什么基本原则和要求？

1.杆件形心线应与钢屋架几何轴线重合，并汇交于节点中心；

2.当偏心e＞0.05h时应考虑附加弯矩；

3.节点板的外形应尽量简单，规则；

4.节点板应有足够的强度和刚度；

5.节点板边缘与杆件轴线的夹角不应小于15°;

15.在厂房结构设计中钢屋架、吊车梁各简化为何种结构？试画出它们的力学计算简图。

16.在厂房结构设计中横向框架简化哪几种结构？试画出它们的力学计算简图。

17.多层及高层建筑钢结构有哪几种主要的结构体系？它们各有什么特点？

1. 框架结构体系：平面布置较灵活、刚度分布均匀、延性较大、自振周期较长、对

地震作用不敏感、但由于抗侧移刚度小;

2. 框-剪结构体系：能形成较大的使用空间，有较好的抗水平侧移能力;

3. 框-支结构体系：是高层建筑钢结构中应用最多的一种结构体系

用于地震区时，具有双重设防的优点。;

4. 框-筒体结构体系：平面布置较灵活，有良好的抗水平侧移能力;

5．筒体体系：具有很好的空间整体性，有效减缓剪力滞后效应；

6.芯筒体系(悬挂结构)：打破了密柱深梁对建筑设计的禁锢，充分发挥钢结构抗拉强

度高和钢筋混凝土结构抗压性能好的优势；

18.钢与混凝土组合楼板和组合梁中，栓钉的作用是承受剪力，起到使两种材料共同受力

的作用。

19.普通钢屋架中各类杆件合理截面形式是什么？（图）

适用于钢屋架腹杆适用于钢屋架上下弦杆

适用于端竖杆、端斜杆适用于竖腹杆

20.普通钢屋架中节点类型及节点构造（图）。

1.无集中荷载也无弦杆拼接的下弦节点

2.有集中荷载的上弦节点①节点板缩进;有集中荷载的上弦节点②节点板部分伸出

3.弦杆跨中拼接节点构造：采用拼接角钢，规格与弦杆角钢相同。切去竖肢及切去直角边棱，焊接拼接前采用定位螺栓定位；拼接角钢与节点板各焊于不同的连接单元。

4.支座节点