(0759)《钢结构设计》作业答案
西南大学2020年秋季钢结构设计【0759】机考大作业参考答案
西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷
学期：2020年秋季
课程名称【编号】：钢结构设计【0759】 A卷
考试类别:大作业满分：100分
一、填空题（3分/题，共15分）
1、钢结构目前采用的设计方法是以概率理论为基础的状态设计方法。
2、在三向应力状态下，钢材转入塑性状态的综合强度指标称为折算应力。
3、承受轴心力的板件用斜向的对接焊缝对接，焊缝轴线方向与作用力方向的
夹角符合tan≤ 1.5 时，其强度可不计算。
4、对于单轴对称的轴心受压构件，绕对称轴屈曲时，由于截面重心与弯曲中心不重合，
将发生弯扭屈曲现象。
5、在不改变梁的截面规格、荷载作用形式和位置的前提下，提高梁整体稳定性的最有效
措施是增加侧向支撑点（减小侧向支撑间距）。
- 1 -。
西南大学网络与继续教育0759钢结构设计参考答案
跨中：
支座：
西南大学工程2017年6月
课程名称【编号】：钢结构设计【0759】A卷
大作业满分：100 分
一、名词解释（每题10分，任选2题，共20分）
1、塑性
塑性是一种在某种给定载荷下,材料产生永久变形的材料特性。
2、摩擦型高强度螺栓
依靠螺帽和螺母之间的摩擦力来承受工作荷载的螺栓称为摩擦型高强度螺栓。.
1、钢结构的合理应用范围是什么
①大跨结构
②工业厂房
③受动力荷载影响的结构
④多层和高层建筑
⑤高耸结构
⑥可拆卸的结构
⑦容器和其他构筑物
⑧轻型钢结构
⑨钢和砼的组合结构
2、焊缝的质量级别有几级各有哪些具体检验要求
焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查，其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求；二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外，还需用超声波或射线探伤20％焊缝，达到B级检验Ⅲ级合格要求；一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外，还需用超声波或射线对焊缝100％探伤，达到B级检验Ⅱ级合格要求
2、验算两端铰接、跨度为6m的轧制工字型钢梁的强度是否满足要求。
已知：(1)材料及构件选择：I32a，Ix=11080cm4，Wx=692cm3，Ix/Sk=27.5cm，tw=9.5mm。Q235号钢材：f=215MPa，fv=125MPa。
(2)荷载：梁上恒荷载标准值9kN/m，活荷载标准值m。恒荷的分项系数为γG=，活荷的分项系数为γQ=。
3、普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们的传力方式和破坏形式有何不同
2022年秋季0759钢结构设计练习及作业答案
2022年秋季0759钢结构设计练习及作业答案第一章钢结构设计与计算的基本规定自测练习单项选择题1、用手工电弧焊焊接钢材时，对Q235钢最宜采用（）型焊条。
A、E50B、E45C、E43D、E55答案：C2、需要进行焊缝强度验算是（）。
A、1级焊缝B、2级焊缝C、3级焊缝D、1级和2级焊缝答案：C3、焊缝的强度设计值，（）是错的。
A、对接焊缝强度设计值，按不同厚度有不同的取值；B、质量等级为一级及二级的对接焊缝，其抗压、抗拉、抗剪强度设计值与母材相同；C、角焊缝的强度设计值与母材厚度无关；D、角焊缝的强度设计值与焊缝质量等级有关。
答案：D4、A或B级普通螺栓、C级普通螺栓、锚栓、高强度螺栓其性能等级应分别标示为（）。
A、5.6或8.8级、4.6或4.8级、Q235或Q345、8.8或10.9级；B、Q235或Q345、Q235、Q235或Q345、20MnTiB;C、45号钢或35号钢、Q235、Q235或Q345、40B钢；D、5.6、4.6、4.6或5.6、10.9。
答案：A5、在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用（）。
A、角焊缝B、焊透的对接焊缝C、不焊透对接焊缝D、斜对接焊缝答案：C6、如图所示节点，钢材为Q235-B，焊条E4303，受斜向静拉力设计值566kN，节点板与主构件用双面角焊缝连接，（）（无引弧板）。
图3.52A、6B、6C、6D、6答案：C7、同上题条件，节点板改为t=14mm，与构件用坡口三级焊缝焊接，A、375B、260C、235D、215（）mm。
答案：B8、高强度螺栓摩擦型连接与高强度螺栓承压型连接主要区别是（）。
A、预拉力不同；B、连接处构件接触面的处理方法不同；C、采用的材料等级不同；D、设计计算方法不同。
答案：D9、在图3.53的连接计算中，应对螺栓（）进行验算。
图3.53A、1B、2C、3D、4答案：A10、计算摩擦型高强度螺栓连接的轴心拉杆的强度时（）。
《钢结构设计基本原理》练习及答案大全完整版
一 填空题1、 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载的 设计 值；计算疲劳时，应采用荷载的 标准 值。
2、 钢材Q235B 中，235代表 屈服值 ，按脱氧方法该钢材属于 镇静 钢。
3、 对于普通碳素钢，随含碳量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度 升高 ，塑性和韧性 降低 ，焊接性能 降低 。
4、当采用三级质量受拉斜对接焊缝连接的板件，承受轴心力作用，当焊缝轴线与轴心力方向间夹角满足 tg θ≤15 ，焊缝强度可不计算 。
5、钢材的选用应根据结构的重要性、 荷载特征 、 钢材厚度 等因素综合考虑，选用合适的钢材。
6、钢材受三向同号拉应力作用，数值接近，即使单项应力值很大时，也不易进入 塑性 状态，发生的破坏为 脆性 破坏。
7、在普通碳素结构钢的化学成分中加入适量的硅、锰等合金元素，将会 提高 钢材的强度。
8、 轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板的 受弯 受力工作确定的。
9、如下图突缘式支座加劲肋，应按承受支座反力的轴心受压构件计算梁平面外（绕Z 轴）稳定，钢材Q235钢，此受压构件截面面积值为 2960 mm 2 ， 其长细比为 21.07 。
10、格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定计算采用换算长细比是考虑 剪切变形的影响 的影响。
11、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度 ，拉、压构件要限制 长细比 。
12、钢材经过冷加工后，其强度和硬度会有所提高，却降低了塑性和韧性，这种现象称为钢材的冷作硬化 。
13、调质处理的低合金钢没有明显的屈服点和塑性平台，这类钢材的屈服点被定义为：单向拉伸并卸载后，试件中残余应变为 0.2% 时所对应的应力，也称为名义屈服点。
14、高强度低合金钢的焊接性能是通过 碳含量 指标来衡量的。
15、循环荷载次数一定时，影响焊接结构疲劳寿命的最主要因素是 应力幅 和构件或连接的构造形式。
16、在对焊缝进行质量验收时，对于 三 级焊缝，只进行外观检查即可。
2020年[0759]《钢结构设计》作业及答案
![2020年[0759]《钢结构设计》作业及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/152e6e4ff18583d049645972.png)
单项选择题1、北方严寒地区建造厂房露天仓库使用非焊接吊车梁，吊车起重量为75t，工作温度低于-20℃，宜选用下列哪一种钢材?( . Q345E. Q345A. Q345B. Q345C.支座约束.初偏心.残余应力3、在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用（）。
. F. 不焊透的对接焊缝.焊透的对接焊缝.斜对接焊缝.角焊缝.局部失稳.弯曲失稳.扭转失稳.弯扭失稳.钢材具有良好的耐热性.钢材具有良好的焊接性.钢结构自重轻而承载力高.钢结构的实际受力性能和力学计算最符合6、当梁需要验算折算应力时，其公式中的应为( )。
.梁最大剪力截面中的最大正应力和最大剪应力.验算点的正应力和剪应力.梁中的最大正应力和最大剪应力.梁最大弯矩截面中的最大正应力和最大剪应力. 205 N/mm2. 200N/mm2. 235N/mm2. 215 N/mm2.与侧面角焊缝的计算式相同.要考虑正面角焊缝强度的提高.取βf=1.22.要考虑焊缝刚度影响.前两者中的较大值. A、B中的较小值.螺杆的抗剪承载力.韧性.塑性.抗拉强度和屈服强度.弹性模量.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度.用钢量最小时梁的截面高度.在焊接结构中，对1、2级焊缝在设计图纸中可以不注明.在钢板厚度大于4mm的承受静力荷载的对接连接中，应从板的一侧或两侧做成坡度不大于1:4的斜坡，以减少应力集中.在钢结构设计中，当板件较厚而受力较小时，可采用部分焊透的对接焊缝.当对接焊缝的质量等级为一级或二级时，必须在外观检查的基础上再做无损检测，检测比例为焊缝长度的1/5.距支座l/6 .距支座l/8 .距支座l/4 .距支座l/3. E55. E45. E50. E43.荷载特征、连接方法和工作环境.结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态和连接方法.结构形式、应力状态、钢材厚度和工作环境.结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、工作环境、钢材厚度和价格16、如图所示，连接两工字钢的对接焊缝中，所受正应力最大的点是（）。
钢结构设计课后习题答案
钢结构设计课后习题答案钢结构设计课后习题答案在学习钢结构设计的过程中，习题是非常重要的一部分。
通过解答习题，我们可以巩固所学的知识，提高解决问题的能力。
下面，我将为大家提供一些钢结构设计课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 习题：计算一根钢梁的最大承载力。
答案：钢梁的最大承载力可以通过计算其弯曲强度和剪切强度来得到。
弯曲强度可以根据梁的几何形状和材料的弹性模量来计算，剪切强度则取决于梁的截面形状和材料的抗剪强度。
根据这些参数，可以使用公式来计算钢梁的最大承载力。
2. 习题：设计一根钢柱的截面尺寸。
答案：设计钢柱的截面尺寸需要考虑到柱的承载能力和稳定性。
首先，根据柱的承载能力要求，可以计算出柱的截面积。
然后，根据柱的稳定性要求，可以计算出柱的截面惯性矩和截面模量。
最后，根据这些参数，可以选择适当的截面形状和尺寸。
3. 习题：计算一根钢桁架的整体刚度。
答案：钢桁架的整体刚度可以通过计算其弹性刚度和刚度矩阵来得到。
弹性刚度可以根据桁架的几何形状和材料的弹性模量来计算，刚度矩阵则取决于桁架的节点连接方式和材料的刚度。
根据这些参数，可以使用矩阵运算来计算钢桁架的整体刚度。
4. 习题：设计一根钢梁的连接节点。
答案：设计钢梁的连接节点需要考虑到节点的强度和刚度。
首先，根据节点的强度要求，可以计算出节点的承载能力。
然后，根据节点的刚度要求，可以计算出节点的刚度系数。
最后，根据这些参数，可以选择适当的连接方式和尺寸。
5. 习题：分析一根钢梁的挠度和变形。
答案：钢梁的挠度和变形可以通过计算其弯曲挠度和剪切变形来得到。
弯曲挠度可以根据梁的几何形状、材料的弹性模量和加载条件来计算，剪切变形则取决于梁的截面形状、材料的抗剪模量和加载条件。
根据这些参数，可以使用公式来计算钢梁的挠度和变形。
通过解答这些习题，我们可以更好地理解和应用钢结构设计的知识。
同时，这些习题也可以帮助我们发现和解决实际工程中的问题。
希望大家能够认真对待这些习题，并不断提高自己的钢结构设计能力。
(0759)《钢结构设计》网上作业题及答案
（0759）《钢结构设计》网上作业题及答案1：钢结构设计原理二2：框架柱3：吊车梁4：屋盖结构体系一5：钢结构设计原理一6：屋盖结构体系二1：[论述题]13-15题条件：下图所示超静定桁架、两斜杆截面相同，承受竖向荷载P，因竖杆压缩而在两斜杆中产生压力250kN。
桁架的水平荷载则使两斜杆分别产生拉力和压力150kN。
13、两斜杆在交叉点均不中断。
当仅承受竖向荷载时，确定斜杆AD在桁架平面外的计算长度（m）?14、两斜杆在交叉点均不中断。
当仅承受水平荷载时，确定斜杆AD在桁架平面外的计算长度（m）?15、两斜杆在交叉点均不中断。
同时作用有竖向荷载和水平荷载时，确定斜杆AD在桁架平面外的计算长度（m）?参考答案：2：[论述题]12、为什么在屋架跨中节点要增加拼接角钢？参考答案：答：当屋架跨度不大时，屋架弦杆的拼接用工厂的拼接，当屋架跨度较大时，屋架弦杆的拼接用工地的拼接；无论工厂或是工地拼接都用与弦杆相同截面的拼接角钢拼接。
3：[论述题]11、在什么样情况下宜选择双壁式屋架杆件的截面形式？参考答案：答：屋架跨度较大时，弦杆等杆件较长，单榀屋架的横向刚度比较低。
为保证安装时屋架的侧向刚度，对跨度的屋架宜设计成双壁式。
4：[单选题]10、屋盖结构的表面长期受辐射热达（）0C以上或在短时间内可能受到火焰作用时，应采取有效的防护措施。
A：100B：150C：200D：250参考答案：B5：[单选题]9、大跨度屋盖结构是指跨度等于或大于（）m的屋盖结构，可采用桁架、钢架或拱等平面结构以及网架、网壳、悬索结构和索膜结构等空间结构。
A：30B：40C：50D：60参考答案：D6：[单选题]8、对支承轻屋面的构件或结构，当仅有一个可变荷载且受荷水平投影面积超过60m2时，屋面均布活荷载标准值应取为（）kN/m2 .A：0.3B：0.4C：0.5D：0.6参考答案：A7：[论述题]7、为了保证两个角钢组成的T形截面共同工作，在两个角钢肢间应设置垫板，压杆垫板间距应满足ld≤40i1，式中 i1为图中（）单角钢对1-1轴的回转半径。
西南大学2014钢结构设计0759答案
1：[填空题]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，通常采用原则。
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。
3、钢结构设计规范将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越。
4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有、、、和等。
5、现行钢结构设计法是。
6、梯形屋架下弦支座节点处应设性系杆。
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性系杆。
8、柱头的传力过程为。
9、柱脚由、、、、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要求决定的。
11、对结构或构件进行正常使用极限状态验算时，应采用永久荷载和可变荷载的。
12、垂直于屋面坡度放置的檩条按构件计算13、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应，因而杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。
14、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，按设计。
15、在钢屋架的受压杆件设计中，确定双角钢截面形式时，应采用的原则16、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、、、、、。
17、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与砼基础间的或设置承受。
18、钢结构设计除计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。
19、冷加工硬化，使钢材强度，塑性和韧性，所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度。
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。
钢结构设计【0759】 西南大学 满分 大作业 答案
学号：姓名：层次：专升本
类别：网教专业：土木工程2016年6月
课程名称【编号】：钢结构设计【0759】A卷
题号
一
二பைடு நூலகம்
三
四
五
总分
评卷人
得分
（横线以下为答题区）
一、问答题（10分/题，共40分）
1、设置檩条拉条有何作用？如何设置檩条拉条？
答：①为了给檩条提供侧向支承，减小檩条沿屋面坡度方向的跨度，减小檩条在施工和使用阶段的侧向变形和扭转。②当檩条的跨度 4~6 m 时，宜设置一道拉条；当檩条的跨度为 6m 以上时，应布置两道拉条。屋架两坡面的脊檩须在拉条连接处相互联系，或设斜拉条和撑杆。Z 形薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条 和撑杆。当檐口处有圈梁或承重天沟时，可只设直拉条并与其连接。当屋盖有天窗时，应在天窗两侧檩条之间设置斜拉条和直撑杆。
2、屋架中，汇交于节点的拉杆数越多，拉杆的线刚度和所受的拉力越大时，则产生的约束作用越大，压杆在节点处的嵌固程度越大，压杆的计算长度越小，根据这个原则桁架杆件计算长度如何确定？
答：⑴桁架平面内：弦杆、支座斜杆、支座竖杆---杆端所连拉杆少，本身刚度大，则 ；其他中间腹杆：上弦节点所连拉杆少，近似铰接或者下弦节点处、下弦受拉且刚度大，则 ；
取b=330mm，如下图所示。
（4）验算虚轴的整体稳定
， ，
截面对虚轴的参数：
130
， ，
，绕虚轴的整体稳定满足。
（5）缀板的设计
选用缀板尺寸为- ，则 ，取 ，
分支线刚度
缀板线刚度
则
横向剪力
取焊脚尺寸 ，采用绕角焊，则焊缝计算长度为
验算焊缝： ，
\
西南大学网络与继续教育学院_土木工程专业_《钢结构设计》课程_2017年 12月_钢结构设计 【0759】大作业答案
（1）角钢与节点板的连接设计
①螺栓抗剪承载力设计值：
②螺栓数目的确定：
个，取6个
根据角钢上螺栓线距规定和螺栓最大、最小容许距离要求，假设采用双行错排，则对于L125×10角钢，线距e1=55mm，e2=90mm。
端距：
取
中距： ，
取
则螺栓布置如图，沿受力方向的螺栓搭接长度 为：
螺栓承载力设计值要折减，折减系数
二、问答题（每题20分，任选2题，共40分）
2、对接焊缝的构造要求有哪些？
答：对接焊缝的构造要求有：来自1）一般的对接焊多采用焊透缝，只有当板件较厚，内力较小，且受静载作用时，可采用未焊透的对接缝。
2）为保证对接焊缝的质量，可按焊件厚度不同，将焊口边缘加工成不同形式的坡口。
3）起落弧处易有焊接缺陷，所以要用引弧板。但采用引弧板施工复杂，因此除承受动力荷载外，一般不用引弧板，而是计算时为对接焊缝将焊缝长度减2t（t为较小焊件厚度）。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教(网教/成教)专业：土木工程2017年12月
课程名称【编号】：钢结构设计【0759】A卷
大作业满分：100分
一、名词解释（每题10分，任选2题，共20分）
1、冷弯性能
答：冷弯性能是指钢材在冷加工产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。
2、梁
答：承受横向荷载的实腹式受弯构件。
4）对于变厚度（或变宽度）板的对接，在板的一面（一侧）或两面（两侧）切成坡度不大于1:2.5的斜面，避免应力集中。
5)当钢板在纵横两方向进行对接焊时，焊缝可采用十字形或T形交叉对接，当用T形交叉时，交叉点的间距不得小于200mm。
3、进行梁的强度验算时，应验算哪些内容？
钢结构设计课后习题答案
钢结构设计课后习题答案1.1、屋盖结构主要组成部分是哪些？它们的作用是什么？A、屋架：支撑于柱或托架，承受屋面板或檩条传来的荷载；b、天窗：屋架跨度较大时，为了采光和通风的需要；C、支撑系统：用于增强屋架的侧向刚度，传递水平荷载和保证屋盖体系的整体稳定。
1.2、屋盖结构中有哪些支撑系统？支撑的作用是什么？（1）a、上弦横向水平支撑b、下弦横向水平支撑c、上弦纵向水平支撑d、下弦纵向水平支撑e、垂直支撑f、系杆（2）a、保证结构的空间整体性b、为弦杆提供适当的侧向支撑点c、承担并传递水平荷载d、保证结构安装时的稳定与方1.3、如何区分刚性系杆和柔性系杆？哪些位置需要设置刚性系杆？答：（1）刚性系杆：能承受压力，柔性系杆：只能承受拉力（2）上弦平面内檩条和大型屋面板可起到刚性系杆作用，因而可在屋架的屋脊和支座节点处设置系杆，当屋架横向支撑设置在第二柱间时所有系杆均为刚性系杆。
1.4实腹式和格构式檩条各适用于哪种情况？其优缺点是什么？答：（1）实腹式檩条常用于跨度为3~6m的情况，构造简单，制造及安装方便（2）桁架式檩条用于跨度较大（>6m）的情况，分为三种形式：A、平面桁架式檩条，受力明确，用料省，但侧向刚度较差，必须设置拉条；B、T形桁架式檩条，整体性差，应沿跨度全长设置钢箍；C、空间桁架式檩条，刚度好，承载力大，不必设置拉条，安装方便，但是构造复杂，适用跨度和荷载较大的情况1.5为什么檩条要布置拉条？答：为了给檩条提供侧向支撑，减小檩条沿屋面坡度方向的跨度，除了侧向刚度较大的空间桁架式和T形桁架式檩条外，在实腹式檩条和平面桁架式檩条之间设置拉条。
1.6三角形、梯形、平行弦桁架各适用于哪些屋盖体系？答：（1）三角形屋架：屋面坡度较大的有檩屋盖结构或中小跨度的轻型屋面结构（2）梯形屋架：用于屋面坡度较小的屋盖结构、工业厂房屋盖结构最常用形式（3）矩形屋架：用于托架或支撑体系中（4）曲拱屋架：用于有特殊要求的房屋中1.7屋架的腹杆有哪些体系？各有什么特征？答：（1）三角形腹杆：单斜杆式，长杆受拉，短杆受压，经济；人字式，腹杆数少，节点少，构造简单；芬克式，腹杆受力合理，可分开运输。
(0759)《钢结构设计》网上作业题及答案
（0759）《钢结构设计》网上作业题及答案三、简答题[论述题]26、在选用钢材时应考虑哪些因素？27、设计实腹式檩条时应进行哪些验算？28、简述拉条的布置原则。
29、疲劳破坏分类？30、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？参考答案：26、在选用钢材时应考虑哪些因素？答：结构的重要性、荷载情况、连接方法、结构所处的温度和环境、钢材厚度。
27、设计实腹式檩条时应进行哪些验算？答：实腹式檩条设计时可不考虑扭矩，按双向受弯构件计算，需验算强度、整体稳定和刚度。
28、简述拉条的布置原则。
答：1）跨度小于4m可不设拉条，4-6m在跨中设一道拉条，大于6m在1/3跨度处设二道拉条。
2）当屋盖有天窗时，应在天窗两侧檩条之间设置斜拉条和直撑杆。
29、疲劳破坏分类？答：1）高周疲劳（应力疲劳）：工作应力小于，没有明显的塑性变形，寿命大于次以上。
典型对象：厂房吊车梁、游乐设施、桥梁、高耸塔架、海洋平台等在日常荷载下的疲劳破坏。
2）低周疲劳（应变疲劳） 作应力达到或大于，有一定的塑性变形，寿命在次以内，甚至几百次、几十次。
型对象：强烈地震下的一般钢结构疲劳破坏。
30、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则答：①面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度；②使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果；③便于与其他构件连接；④尽可能构造简单，制造省工，取材方便。
[论述题]21、钢结构的合理应用范围是根据什么决定的？22、为什么梯形屋架除按全跨荷载计算外，还要按半跨荷载进行计算？23、试述上弦横向水平支撑的作用及布置要求。
24、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？25、简述柱间支撑的作用？参考答案：21、钢结构的合理应用范围是根据什么决定的？答：钢材的合理使用范围由钢材的特点所决定。
钢结构主要应用于高、大、重型和轻型结构。
应用于重型工业厂房的主要原因是钢材具有较好的韧性和钢材轻质高强。
西南大学_2013_《钢结构设计》0759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。
18、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与砼基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。
19、钢结构设计除抗疲劳计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。
20、冷加工硬化，使钢材强度提高，塑性和韧性下降，所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度。
二、选择题[单选题]36、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（）。
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4、（1）布置柱间支撑时应满足下列要求：
1）应满足房屋生产净空的要求；
2）应满足房屋纵向刚度的要求，同时还应考虑柱间支撑的设置对房屋结构温度变形的影响，及由此产生的附加应力；
3）柱间支撑的设置应与屋盖支撑布置相协调，一般均与屋盖上、下弦横向支撑及垂直支撑设在同一柱距内；
4）每一温度区段的每一列柱，一般均应设置柱间支撑。
（2）下段柱的柱间支撑位置，决定纵向结构温度变形和附加温度应力的大小，因此应尽可能设在温度区段的中部，这样可以减少温度变形的问题。当温度区段长度不大时，可在温度区段中部设置一道下段柱柱间支撑。当温度区段大于120m时，可在温度区段内设置两道下段柱柱间支撑，其位置宜布置在温度区段中间三分之一范围内，两道支撑的中心距离不宜大于60m，以减少由此而产生的温度应力。
2、厂房高度是指室内地面至柱顶(或屋盖斜梁最低点、或屋架下弦底面)的距离。厂房高度的确定必须满足生产工艺要求，并应综合考虑空间的合理利用。
对于有吊车的厂房，不同的吊车对厂房高度的影响各不相同。对采用支撑式梁式吊车和桥式吊车厂房来说，厂房高度按式确定：
H=H1+H2
H1=h1+h2+h3+h4+h5
H2=h6+h7
式中 H1― 轨顶标高。
H2― 轨顶至柱顶高度。
h1― 需跨越的最大设备高度。
h2― 起吊物与跨越物间的安全距离， 一般为400mm～500mm。
h3― 起吊的最大物件高度。
h4― 吊索最小高度，根据起吊物件的大小和起吊方式决定，一般大于1m。
h5― 吊钩至轨顶面的距离，由吊车规格表中查得。
h6― 轨顶至小车顶面的距离，由吊车规格表中查得。
h7― 小车顶面至屋盖斜梁最低点或屋架下弦底面之间的安全距离，应考虑屋盖结构的挠度、厂房可能不均匀沉陷等因素，最小尺寸为220mm，湿陷性黄土地区一般不小于300mm。
3、钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，根据结构的重要性，荷载特性，结构形式，应力状态，连接方法，钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。
(3)在起重机最大轮压作用下，试问，起重机梁在腹板计算高度上边缘的局部压应力设计值。
解：动力系数取1.1，分项系数为1.4.
F=1.1×1.4×355×103N=546.7×103N
lz=a+5hy+2hR=50+5×45+2×150=575mm
σc=ψF/twlz=1.35×546.7×103/(18×575)=71.3 N/mm2
(5)起重机梁由一台起重机荷载引起的最大竖向弯矩标准值Mkmax=5583.5kN.m试问，考虑欠载效应，起重机梁下翼缘与腹板连接处腹板的疲劳应力幅为多少？
解：αf=0.8.
W腹=I6014×104mm3
αf·Δσ=αf·Mkmax/W腹=0.8×5583.5×106/(6014×104)=74.3 N/mm2
2、H+W1=(N1-N2)cosθ
则：N1= N2=（H+W1）/2cosθ
式中：N1—斜拉杆承载力设计值；
N2—斜压杆承载力设计值；N2=- N1
三、(1)在竖向平面内，起重机梁的最大弯矩设计值Mmax=14442.5kN.m。试问，强度计算中，仅考虑Mmax作用时起重机梁下翼缘的最大拉应力设计值。
二、1、解：根据《钢规》第7.2.2条第1款，式（7.2.2-1）及表7.2.2-1、表7.2.2-2，一个10.9级M16高强度螺栓的抗剪承载力设计值为：
Nbv=0.9nfμP=0.9×1×0.35×100=31.5kN
高强度螺栓数量计算：n=V/ Nbv =110.2/31.5=3.29，取4个。
（3）上段柱的柱间支撑，除在有下段柱柱间支撑的柱距间布置外，为了传递端部山墙风力及地震作用和提高房屋结构上部的纵向刚度，应在温度区段两端设置上段柱柱间支撑。温度区段两端的上柱柱间支撑对温度应力的影响较小，可忽略不计。
5、解：用填板连接而成的双角钢T形截面受压构件，若按实腹式受压构件进行计算，则填板间距S≤40i，对于双角钢T形截面时，i取一个角钢与填板平行的形心轴的回转半径。同时规定受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于2个。由于S≤40i=40ix=40×1.53=61.2cm，只需设置1块，而受压构件设置的最小数是2块，故该受压腹杆应设置2块。
(4)假定起重机梁采用突缘支座，支座端板与起重机梁腹板采用双面角焊缝连接，焊缝高度hf=10mm。支座剪力设计值V=3141.7kN。试问，该角焊缝的剪应力设计值为多少？
解：lw=2425-2×10=2405mm
τf=V/(2hf×0.7lw)=3041.7×103/(2×10×0.7×2405)=90.3 N/mm2
解：梁需考虑疲劳，γx取1.0。
Mx/γxWnx=14442.5×106/(1.0×5858×104)=246.5N/mm2
(2)在计算起重机梁的强度、稳定性及连接强度时，应考虑由起重机摆动引起的横向水平力。试问，作用在每个起重机轮处由起重机摆动引起的横向水平力标准值Hk(kN)。
解：Hk=αPkmax=0.1×355=35.5kN
西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷
学号：姓名：层次：
类别：专业：201年月
课程名称【编号】：【 】卷
题号
一
二
三
四
五
总分
评卷人
得分
（横线以下为答题区）
一、1、单层钢结构厂房的结构布置包括厂房柱网的布设，高度的确定，温度伸缩缝的设置等，而确定这些的依据首先是必须满足生产工艺的要求，其次要满足结构坚固耐用、经济合理和技术先进，以及注意符合标准化模数要求等。