钢结构设计下册试题答案及复习重点复习进程Word格式文档下载.docx

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（A）上弦横向支撑（B）下弦横向支撑（C）纵向支撑（D）垂直支撑

9、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个（C）。

（A）等肢角钢相连（B）不等肢角钢相连

（C）不等肢角钢长肢相连（D）等肢角钢十字相连

10、屋架设计中，积灰荷载应与（C）同时考虑。

（A）屋面活荷载（B）雪荷载

（C）屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值（D）屋面活荷载和雪荷载

三、问答题（共计20分）

1、试述屋面支撑的种类及作用。

（8分）

2、试述空间杆系有限元法的基本假定。

（6分）

3、举出两种常见的网架结构的基本形式，并简述其特点。

试卷二

1、拉条的作用是（防止檩条侧向变形和扭转，并提供x轴方向的中间支点）。

2、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性）。

3、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（0.9L）。

4、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（焊透的k型坡口焊缝）焊缝。

5、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（至少两块填板）。

6、屋盖支撑可以分为（上玄横向支撑）、（下玄横向支撑下玄纵向支撑竖向支撑系杆）五类。

二、选择题（共20分）

1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（A），在雨水较多的地区取其中的较大值。

（A）1／20—1／8（B）1／30—1／8（C）1／20—1／5（D）1／30—1／5

2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（B），以构成几何不变体系。

（A）屋盖纵向支撑（B）屋盖横向支撑（C）刚性系杆（D）柔性系杆

3、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（C）系杆。

（A）刚性和柔性（B）刚性或柔性（C）刚性（D）柔性

4、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（A）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（B）倍螺栓直径。

（A）2（B）3（C）4（D）5

5、梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（A）。

（A）不等边角钢短边相连，短边尖向下（B）不等边角钢短边相连，短边尖向上

（C）不等边角钢长边相连，长边尖向下（D）等边角钢相连

6、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（B）。

（A）10mm（B）20mm（C）30mm（D）40mm

7、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（C）控制；

下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（A）确定。

（A）强度（B）刚度（C）整体稳定（D）局部稳定

8、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为Al~A5的吊车梁，宜采用（A）的办法，用来承受吊车的横向水平力。

（A）加强上翼缘（B）加强下翼缘（C）设制动梁（D）设制动桁架

三、简答题（共20分）

1、简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原则（8分）

2、为何冷弯薄壁构件在其强度和稳定性计算公式中截面特性以有效截面为准（6分）

3、简述D值法的计算步骤（6分）

试卷三

1、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（填板）。

2、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（整体稳定）控制；

下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（强度）确定。

3、梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度Lox=（0.8）L，在屋架平面外的计算长度Loy=

（1）L，其中L为杆件的几何长度。

4、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即（横向水平），（纵向水平）和（竖直）。

5、能承受压力的系杆是（）系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是（）系杆。

1、十字交叉形柱间支撑，采用单角钢且两杆在交叉点不中断，支撑两端节点中心间距（交叉点不作为节点）为L.,按拉杆设计时，支撑平面外的计算长度应为下列何项所示？

（c）

（A）0.5L（B）0.7L（C）0.9L（D）1.0L

2、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个（C）。

3、屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于（C）。

（A）120m（B）80m（C）60m（D）40m

4、门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用（B）柱脚

（A）铰接（B）刚接（C）刚接或铰接

5、当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值（按水平投影面积计算）应取（A）；

对受荷水平投影面积超过60m2的刚架结构，计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取（C）。

（A）0．5kN／m2（B）0．4kN／m2（C）0．3kN／m2（D）0．2kN／m2

6、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（D）

（A）拉杆（B）系杆（C）檩托（D）隅撑

7、当檩条跨度大于4m时，应在檩条间（D）位置设置拉条。

当檩条跨度大6m时，应在檩条跨度（C）分点位置各设置一道拉条。

（A）五分点（B）四分点（C）三分点（D）二分点

8、实腹式檩条可通过（C）与刚架斜梁连接。

1、试述上弦横向水平支撑的作用及布置要求。

2、简述轻型门式钢架结构中屋面檩条的布置原则（8分）

3、举出两种常见的网壳结构的基本形式，并简述其特点（6分）

试卷四

1、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为Al～A5的吊车梁，可采用（加强丄翼缘）的办法，用来承受吊车的横向水平力。

当吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时，常在吊车梁的上翼缘平面内设置（水平制动梁）或（水平制动桁架），用以承受横向水平荷载。

2、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（）焊缝。

3、屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于（60m）。

4、桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取（横向支撑点）之间的距离。

6、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于

（2）个。

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。

1、当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值（按水平投影面积计算）应取（a）；

2、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（A）的要求。

3、梯形钢屋架节点板的厚度，是根据（D）来选定的。

4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢上（B）。

5、屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的（C）。

7、实腹式檩条可通过（C）与刚架斜梁连接。

8、梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（A）。

9、屋架设计中，积灰荷载应与（C）同时考虑。

1、为什么上弦杆采用不等边角钢短肢相并的T型截面

为什么支座斜腹杆采用不等边角钢长肢相并的T型截面。

2、简述单层门式刚架结构和钢筋混凝土结构相比具有的特点（8分）

武汉理工大学考试试题（模拟卷）

课程名称：

钢结构专业班级：

工民建专科08

题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

总分

题分

20

30

10

100

备注:

学生不得在试题纸上答题（含填空题、选择题等客观题）

1、拉条的作用是（）。

2、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（）。

3、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（）。

4、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（）焊缝。

5、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（）。

6、屋盖支撑可以分为（）、（）、（）、（）、（）五类。

1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（），在雨水较多的地区取其中的较大值。

2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（），以构成几何不变体系。

3、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（）系杆。

4、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（）倍螺栓直径。

5、梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（）。

6、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（）。

7、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（）控制；

下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（）确定。

8、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为Al~A5的吊车梁，宜采用（）的办法，用来承受吊车的横向水平力。

（A）加强上翼缘（B）加强下翼缘（C）设制动梁（D）设制动桁架

四、计算题

1、轴心受压柱，轴心压力设计值（包括自重）为3000kN，两端铰接。

钢材为Q235钢，要求确定底板尺寸B及靴梁高度h。

已知：

基础混凝土局部承压强度设计值fc=8N/mm2,底板单个锚栓孔面积A0=594mm2,靴梁厚度14mm，与柱焊接角焊缝hf=10mm,fwf=160N/mm2。

（30分）

五、作图题

1、（10分）完成下列铰接柱脚的立面图和平面图

武汉理工大学模拟考试答案

课程名称钢结构专业班级：

工民建08

1、垫板

2、稳定，强度

3、0.8，1.0

4、吊车的竖向荷载P，横向水平荷载T，纵向水平荷载TL

5、刚性，柔性

1、D

2、C

3、C

4、B

5、A，C

6、D

7、D,C

8、C

1、（6分）答：

作用：

承受山墙传来的风荷载等。

布置要求：

上弦横向水平支撑的间距不宜超过60m。

当房屋纵向长度较大时，应在房屋长度中间再加设置横向水平支撑。

2、（8分）答：

当檩条跨度大于4m时，应在檩条跨中位置设置拉条。

当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。

3、（6分）答：

肋环形球面网壳：

每个节点只汇交四根杆件，节点构造简单。

整体刚度差。

适合于中、小跨度。

施威德勒型球面网壳：

在肋环形基础上加斜杆而组成。

它大大提高了网壳的刚度，提高了抵抗非对称荷载的能力。

它适合于大、中跨度。

解：

强度要求：

σ＝156.3N/mm2<

f=215N/mm2

长细比要求：

lox=2720mm

loy=3400mm

λx=177.8<

[λ]=350

λy=142.8<

[λ]=350强度、刚度都满足要求

一、名词解释

1.门式刚架的跨度：

横向刚架柱轴线间的距离。

2.刚屋盖中的柔性系杆：

只能承受拉力的系杆。

3.正放抽空四角锥网架：

在正放四角锥网架的基础上，除周边网格不动外，抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆，使下弦网格尺寸比

上弦大一倍。

4.高层钢结构中的竖向中心支撑：

当支撑斜杆的轴线通过框架梁玉柱中线的交点时为中心支撑。

5.刚性系杆：

既能承受压力也能承受拉力的系杆。

6.两向正交斜放网架：

两个方向竖向平面桁架垂直交叉，且与边界成45°

夹角。

7.重型厂房结构中的无檩屋盖体系：

将混凝土屋面板直接放在屋檩条连接的屋架或天窗架上所形成的屋盖体系。

8.压型钢板组合楼盖中的组合板：

压型钢板上浇注混凝土形成的组合楼板。

9.门式刚架结构中的摇摆柱：

两边铰接只承受竖向荷载的门式刚架的中柱。

10.蒙皮效应：

建筑物表面的覆盖材料利用本身的刚度和强度，对建筑物整体刚度的加强作用。

11.四角锥网架：

以四角锥作为其的组成单元。

网架的上、下弦平面均为正方形网格，上、下弦网格相互错开半格，使下弦平面正方形的

四个顶点对应于上弦平面正方形的形心，并以腹杆连接上、下弦节点，于是就形成了若干个四角锥体。

若改变上、下弦

错开的平行移动量或相对地旋转上、下弦（一般旋转45°

）并适当地抽去一些弦杆和腹杆，即可获得各种形式的四角锥

网架。

12.多、高层钢结构中的耗能梁段：

竖向支撑的斜杆至少有一端未通过梁柱的节点，从而在梁端部或中部形成耗能梁段。

13.门式刚架斜杆的隅撑：

在靠边墙角的部位，斜梁与柱之间的支撑杆。

14.厂房结构中的有檩屋盖：

屋架之间有檩条连接，屋面材料一般为轻型材料。

15.两向正交正放网架：

两个方向的竖向平面桁架垂直交叉，且分别与边界方向平行。

16.多、高层钢结构中的竖向支撑：

沿建筑高度方向布置的垂直支撑。

2、选择题

1.确定变截面门式刚架内力，应采用哪种分析方法？

弹性分析方法。

2.当檩条跨度大于4米时，应在檩条什么位置设置拉条？

4-6米时跨中至少设一道，6-9米时三分之一处设两道拉条。

3.一般情况下梯形钢屋架中跨中竖杆的截面形式为：

等边角钢十字形相连。

4.轻型钢屋架上弦杆的节间距为l，其平面外计算长度应取：

侧向支撑点间距离。

5.屋盖中设置的刚性系杆：

可以受拉和受压。

6.正放抽空四角锥网架与正放四角锥网架相比较，其刚度减小，下弦杆内力变大。

7.正放四角锥网架中，中部的上、下弦节点一般各连接8根杆件。

8.门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用刚接柱脚。

9.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。

10.设计实腹式门式刚架梁柱构件的截面时，为了节省钢材，允许腹板局部屈曲，并利用其屈曲后强度。

11.梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个不等肢角钢长肢相拼的T形截面比较合理。

12.屋架设计中，积灰荷载应与屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值同时考虑。

13.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的填板数不宜少于2个。

14.采用螺栓球节点连接，套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件压力。

15.在多、高层钢屋架中常用的楼板是压型钢板组合楼板。

16.门式刚架中变截面柱在刚架平面内的整体稳定计算公式中，轴向压力设计值取自柱的小头截面，弯矩设计值取自柱的大头截面。

17.门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓—端板连接。

18.刚屋盖支撑体系中，两道上弦横向水平支撑间的距离不宜大于60m。

19.钢屋架中的下弦杆常采用不等肢角钢短肢相拼的截面形式，这是根据刚度条件的要求而采用的。

20.设计楼梯钢屋架时，考虑半跨活荷载作用的情况，主要是因为跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增大。

21.刚架结构中交汇于螺栓球节点上的压杆依靠套筒受压传递杆件内力。

22.耗能梁段宜设计成剪切屈服型。

23.变截面门式刚架应进行内力分析时，按平面结构分析，一般不考虑蒙皮效应，应采用弹性分析方法确定各种内力。

24.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑。

25.当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则门式刚架的柱脚应采用刚接。

26.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据腹杆中的最大内力来选定的。

27.屋架上弦杆为压杆，截面无削弱时，其承载能力由整体稳定控制；

下弦杆为拉杆，其截面尺寸由强度确定。

28.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个不等边角钢短肢相拼，短边尖向下。

29.高层建筑钢结构第一阶段抗震设计为多遇地震作用下的弹性分析，验算构件的承载能力和稳定以及结构的层间位移。

30.当耗能梁段与柱连接时，宜设计成剪切屈服型，因此对偏心支撑框架抵抗大震特别有利。

3、填空题

1.设计实腹式门式刚架梁柱构件截面时，为了节省钢材，允许腹板局部屈曲，并利用其屈曲后强度。

2.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。

垂直于屋面坡度放置的檩条，按双向弯曲构件计算。

3.梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个不等边角钢长肢相拼的T形截面比较合理；

除支座斜腹杆以外，其他一般腹杆采用等边角钢相拼的

T形截面。

4.设计梯形屋架时，考虑半跨荷载作用的情况，主要是考虑跨中两侧每两根斜腹杆处杆件内力产生变号。

屋架跨度较大时，所产生的挠

度较大，制造应予控制长细比。

6.在钢屋架设计中，为了避免产生偏心，应使杆件形心线尽量与轴线重合，

但为了便于制造，一般将角钢截面形心与肢背的距离调整为5mm的倍数。

7.在屋架设计中，为了使两个角钢能起整体作用，需设置填板，且在两个侧向固定点之间不宜少于2个。

8.采用螺栓球节点连接，套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件的轴向压力。

9.高层建筑钢结构中的竖向支撑有两大类型，它们分别是中心支撑和偏心支撑。

10.梁与柱的刚性连接是多、高层钢结构的常用形式，一般有三种做法：

高强螺栓连接、焊接连接和栓焊混合连接。

11.计算门式刚架变截面柱在刚架平面内的整体稳定时，轴向压力设计值取柱的小头截面，弯矩设计值取柱的大头截面。

12.在设置柱间支撑的开间，应同时设置上层支撑以构成几何不变体系。

13.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑。

14.三角形钢屋架节点板的厚度是根据弦杆端节间最大内力查表确定的；

梯形钢屋架节点板的厚度则是根据腹杆中最大内力查表确定的。

15.设计钢屋架节点板时，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙不应小于15-20mm。

16.钢屋架中的一般腹杆（除去支座斜杆，支座竖杆及十字形截面竖杆），在屋架平面内的计算长度取0.8L，在屋架平面外

的计算长度取几何长度L。

17.屋架上弦杆为压杆，其承载力由整体稳定条件控制；

下弦杆为拉杆，其截面尺寸由强度条件确定。

18.网架找坡方法有结构找坡、立柱找坡和小支托找坡。

19.压型钢板组合楼盖中，组合板中的压型钢板只作为模板使用，不考虑其结构功能，可按常规钢筋混凝土楼板设计。

20.多、高层房屋钢结构设计中，侧向荷载效应的影响处于突出地位。

耗能梁段宜设计成剪切屈服型，它可以用Q235钢材制造。

21.门式刚架中的实腹式斜梁的刚架平面