钢结构考试题

1、钢结构考试题（第四章大题）4.3.1请验算图示轴心受压型钢柱：静力荷载标准值N=700KN，荷载分项系数丫 =1.2，其计算长度 lox=8m，loy=1.7m，入=150 ,钢材为 Q235AF , f=215N/mm 2,柱采用 128a，梁高 为 280mm，梁宽为 122mm , A=5545mm2, Ix=71.14 x 106mm4 , Iy=3.45 x 106mm4.解：（1）绕x-x整体稳定入oxx=8000113.2770.63该截面绕x轴为a类，查表得 x =0.835N 1.2 700 103A 0.835 5545181.42n 2/ mm215n 2mm（2）绕y-

2、y轴整体稳定入y =l oy24.94mmly170024.9468.16该截面绕y轴为b类，查表得：y 0.7611.2 700 1030.761 5545199.062 V m215n 2mm(3)刚度入xV，入y V型钢局部稳定一般不必验算。4.3.2有一轴心压杆，材料为Q345A，设计压力为1400KN，两主轴方向的计算长度分别为ix 3.52cm ,iy 9.62cm,总截面面积A=99.478cm 2，验算该杆的整体稳定性。解:xlxl ox300085.23y1 oy35.2iy600096.262.37max85.23属b类截面，查表得：0.53533152263.12N140

3、0 10A 0.535 99.478 102经上述计算，该杆整体稳定保证。Q235钢，8N/mm2 ,接角焊缝4.3.3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 要求确定底板尺寸 B及靴梁高度ho已知：基础混凝土局部承压强度设计值fc22底板单个锚栓孔径面积A0594mm,靴梁厚度14mm与柱焊hf 10mm,160N / mm2解:B2Nfc3000 1038594 2 376188mm2,得B 613.3mm,取 B 620mm靴梁计算:靴梁受到的均布反力 q3000 1032 6202.42 103N /mm靴梁与柱焊接处弯矩、剪力最大，此时,2 4232

4、7M103 15022.72 107N ?mm2V 2.42 103 150363 103 N3000333或V103363 103387 103 N43Vmax387 10 N根据靴梁与柱的焊缝连接，需要靴梁的高度h为：Nf4 0.7hf(h 10)33000 104 0.7 10 (h 10)160得 h 680mmVmax2.72 107614 68023387 1025.2N /mm2zs1.5A1.5 14 68027.1N /mm237.0N/mm21.1f236.5N /mm2经验算，靴梁强度满足要求，所以靴梁高度为680mm434 实腹式轴心受压柱，承受轴压力3500kN(设计

5、值)，计算长度匚10m ,l oy5m，截面为焊接组合工字形，尺寸如图所示，翼缘为剪切边，钢材为Q235,容许长细比150。要求:(1) 验算整体稳定性(2) 验算局部稳定性习题4.3.4解：(1 )验算整体稳定性400420 2 400 102 10 mmIxIy(1121400 203400 20 2102)2 10 4003127.595 108mm4lxly12Iy Al0xlx31320 4002400 1012.7595 18194.87mm.2 1042.13418103.30mm2 10451.32 1502.134 108mm40yIy48.40 150对x轴为b类截面，对y

6、轴为c类截面，查表:0.8500.785222.9N/mm2215N/mm2，如果承受静力荷载，材料为镇静钢,则在允许范围之内。(2 )验算局部稳定性莫(1001)f5100.1 51.3215.13h0b.腹板-40(25tw0.5)f5250.5 51.3250.66所以局部稳定均满足。4.3.5请验算图示轴心受压双肢缀条格构柱的整体稳定:轴心压力设计值为N=l100kN，l oxloy 5.6m，钢材为 Q345,f315N /mm2，柱肢用20a。单肢的 A=2883mm 2，ly117.8 106mm4 , lx1 12.81064mm ，z20.1mm，缀条用L45 X 4; A 1=348.6mm2,柱截面对工x, y轴，皆属b类截面。习题4.3.5解：iy17.8 106288378.6mm0yiy560078.671.3Ix2 1.28 1062883 (100 20.1)23.937 107mm4ixIx2A3.937 1072 288382.63mmox1 Ox67.8lx67.82272883348.669.4Ox，所以由y 71.3,查表得