鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試卷一--附答案(共8頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上試卷一 一、填空題（每空2分，共計(jì)20分） 1、門(mén)式剛架輕型房屋屋面坡度宜取（ ），在雨水較多的地區(qū)取其中的較大值。 2、在設(shè)置柱間支撐的開(kāi)間，應(yīng)同時(shí)設(shè)置（ ），以構(gòu)成幾何不變體系。 3、當(dāng)端部支撐設(shè)在端部第二個(gè)開(kāi)間時(shí)，在第一個(gè)開(kāi)間的相應(yīng)位置應(yīng)設(shè)置（ ）系桿。 4、冷彎薄壁構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，為了節(jié)省鋼材，允許板件（ ），并利用其（ ）強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。 5、當(dāng)實(shí)腹式剛架斜梁的下翼緣受壓時(shí)，必須在受壓翼緣兩側(cè)布置（ ） 6、螺栓排列應(yīng)符合構(gòu)造要求，通常螺栓端距不應(yīng)小于（ ）倍螺栓孔徑，兩排螺栓之間的最小距離為（

2、 ）倍螺栓直徑。 7、垂直于屋面坡度放置的檁條，按（ ）構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算。 8、屋架節(jié)點(diǎn)板上，腹桿與弦桿以及腹桿與腹桿之間的間隙應(yīng)不小于（ ）。  二、選擇題（每題2分，共計(jì)20分）1、梯形鋼屋架受壓桿件其合理截面形式，應(yīng)使所選截面盡量滿足（ ）的要求。(A) 等穩(wěn)定 (B) 等剛度 (C) 等強(qiáng)度 (D) 計(jì)算長(zhǎng)度相等  2、普通鋼屋架的受壓桿件中，兩個(gè)側(cè)向固定點(diǎn)之間（ ）。(A) 墊板數(shù)不宜少于兩個(gè) (B) 墊板數(shù)不宜少于一個(gè) (C) 墊板數(shù)不宜多于兩個(gè) (D) 可不設(shè)墊板  3、梯形鋼屋架節(jié)點(diǎn)板的厚度，是根據(jù)（ ）來(lái)選定的。(A)

3、支座豎桿中的內(nèi)力 (B) 下弦桿中的最大內(nèi)力 (C) 上弦桿中的最大內(nèi)力 (D) 腹桿中的最大內(nèi)力  4、槽鋼檁條的每一端一般用下列哪一項(xiàng)連于預(yù)先焊在屋架上弦的短角鋼（檁托）上（ ）。 (A) 一個(gè)普通螺栓 (B) 兩個(gè)普通螺栓 (C) 安裝焊縫 (D) 一個(gè)高強(qiáng)螺栓  5、如輕型鋼屋架上弦桿的節(jié)間距為L(zhǎng)，其平面外計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)取( )。(A) L (B) 0.8L (C) 0.9L (D) 側(cè)向支撐點(diǎn)間距  6、屋架下弦縱向水平支撐一般布置在屋架的（ ）。 (A) 端豎桿處 (B) 下弦中間 (C) 下弦端節(jié)間 (D) 斜腹桿處  7、屋蓋中設(shè)置的剛性系桿

4、（ ）。 (A) 可以受壓 (B) 只能受拉 (C) 可以受彎 (D) 可以受壓和受彎  8、某房屋屋架間距為6m，屋架跨度為24m，柱頂高度24m。房屋內(nèi)無(wú)托架，業(yè)務(wù)較大振動(dòng)設(shè)備，且房屋計(jì)算中未考慮工作空間時(shí)，可在屋蓋支撐中部設(shè)置（ ）。(A) 上弦橫向支撐 (B) 下弦橫向支撐 (C) 縱向支撐 (D) 垂直支撐  9、梯形屋架的端斜桿和受較大節(jié)間荷載作用的屋架上弦桿的合理截面形式是兩個(gè)（ ）。(A) 等肢角鋼相連 (B) 不等肢角鋼相連 (C) 不等肢角鋼長(zhǎng)肢相連 (D) 等肢角鋼十字相連  10、屋架設(shè)計(jì)中，積灰荷載應(yīng)與（ ）同時(shí)考慮。(A)屋面活荷載 (

5、B)雪荷載(C)屋面活荷載和雪荷載兩者中的較大值 (D)屋面活荷載和雪荷載三、問(wèn)答題（共計(jì)20分） 1、試述屋面支撐的種類及作用。（8分）  2、試述空間桿系有限元法的基本假定。（6分） 3、舉出兩種常見(jiàn)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本形式，并簡(jiǎn)述其特點(diǎn)。（6分）四、作圖題（10分）1、完成下列主次梁鉸接和剛接連接五、計(jì)算題（30分）1、如圖所示，一梁柱剛接節(jié)點(diǎn)，鋼材均為Q235，梁截面尺寸如圖所示。其翼緣經(jīng)焊透的對(duì)接焊縫與柱相連（焊接時(shí)未用引弧板），腹板通過(guò)10.9及摩擦型高強(qiáng)螺栓M20和角鋼連接于柱.計(jì)算時(shí)可假定翼緣焊縫與腹板螺栓孔在同一截面,該截面彎矩與剪力設(shè)計(jì)值分別為10

6、0kN·m和42kN。焊縫抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值均為215kn/mm2,抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為125kN/mm2，螺栓預(yù)應(yīng)力為155kN，抗滑移系數(shù)為0.45。（1）試驗(yàn)算翼緣焊縫的連接是否滿足強(qiáng)度要求（2）試驗(yàn)算腹板螺栓的連接是否滿足強(qiáng)度要求 答案一、填空題（每空2分，共計(jì)20分）1、120182、屋蓋橫向支撐3、剛性4、受壓屈曲，屈曲后強(qiáng)度5、隅撐6、2， 37、雙向受彎8、20mm二、選擇題（每題2分，共計(jì)20分）1、A2、A 3、D4、B5、D6、C7、A 8、C9、C10、C三、問(wèn)答題（共計(jì)20分）1、 試述屋面支撐的種類及作用。（8分）答：種類：上弦橫向水平支撐、

7、下弦橫向水平支撐、下弦縱向水平支撐、豎向支撐、系桿作用：1、保證屋蓋結(jié)構(gòu)的幾何穩(wěn)定性 2、保證屋蓋結(jié)構(gòu)的空間剛度和整體性 3、為受壓弦桿提供側(cè)向支撐點(diǎn) 4、承受和傳遞縱向水平力 5、保證結(jié)構(gòu)在安裝和架設(shè)過(guò)程中的穩(wěn)定性2、試述空間桿系有限元法的基本假定。（6分）答：(1)網(wǎng)架的節(jié)點(diǎn)為空間鉸接節(jié)點(diǎn)，桿件只承受軸力；(2)結(jié)構(gòu)材料為完全彈性，在荷載作用下網(wǎng)架變形很小，符合小變形理論。3、舉出兩種常見(jiàn)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本形式，并簡(jiǎn)述其特點(diǎn)。（6分）答：平面桁架系網(wǎng)架：此類網(wǎng)架上下弦桿長(zhǎng)度相等，上下弦桿與腹桿位于同一垂直平面內(nèi)。一般情況下豎桿受壓，斜桿受拉。斜腹桿與弦桿夾角宜在40°60°

8、;之間。四角錐體系網(wǎng)架：四角錐體系網(wǎng)架是由若干倒置的四角錐按一定規(guī)律組成。網(wǎng)架上下弦平面均為方形網(wǎng)格，下弦節(jié)點(diǎn)均在上弦網(wǎng)格形心的投影線上，與上弦網(wǎng)格四個(gè)節(jié)點(diǎn)用斜腹桿相連。通過(guò)改變上下弦的位置、方向，并適當(dāng)?shù)爻槿ヒ恍┫覘U和腹桿，可得到各種形式的四角錐網(wǎng)架。四、作圖題（10分）1、完成下列梁柱鉸接和剛接連接梁柱鉸接： 梁柱剛接： 四、計(jì)算題（20分）1、如圖所示，一梁柱剛接節(jié)點(diǎn)，鋼材均為Q235，梁截面尺寸如圖所示。其翼緣經(jīng)焊透的對(duì)接焊縫與柱相連（焊接時(shí)未用引弧板），腹板通過(guò)10.9及摩擦型高強(qiáng)螺栓M20和角鋼連接于柱.計(jì)算時(shí)可假定翼緣焊縫與腹板螺栓孔在同一截面,該截面彎矩與剪力設(shè)計(jì)值分別為100

9、kN·m和42kN。焊縫抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值均為215kn/mm2,抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為125kN/mm2，螺栓預(yù)應(yīng)力為155kN，抗滑移系數(shù)為0.45。（1） 試驗(yàn)算翼緣焊縫的連接是否滿足強(qiáng)度要求（2） 試驗(yàn)算腹板螺栓的連接是否滿足強(qiáng)度要求解：（1）翼緣焊縫及腹板螺栓受力：腹板分擔(dān)的彎距按計(jì)算，剪力全部由腹板承擔(dān)。梁截面慣性矩：I=21609cm4梁腹板慣性矩：Iw=3544cm4梁腹板連接處彎矩為：Mw=16.4kN·m梁翼緣連接處彎矩為：M1=83.6kN·m（2）驗(yàn)算翼緣焊縫強(qiáng)度 翼緣分擔(dān)的彎矩由上下兩條焊縫受拉或受壓來(lái)承擔(dān) 一側(cè)翼緣焊縫所承受的軸力為：N=215.5 kN =94.52N/mm2<f=215N/mm2 翼緣焊縫強(qiáng)度滿足要求。（3）驗(yàn)算腹板高強(qiáng)螺栓強(qiáng)度10.9級(jí)，M20高強(qiáng)螺栓，預(yù)應(yīng)力P=155kN，該高強(qiáng)螺栓的抗滑移系數(shù)=0.45a. 高強(qiáng)螺栓受力V=42kN，M=16.4kN·mb. 驗(yàn)算高強(qiáng)螺栓的強(qiáng)度扭矩產(chǎn)生的螺栓中的最大水平剪力值為：Nx=54667N剪力產(chǎn)生的每個(gè)螺栓的