钢筋结构考试习题简答题与课后复习题解答

参考书目：戴国欣《钢结构》

一、小题、柱板（铰接）时下柱弯矩较大，厂房横向刚度较差谢谢阅读、柱间（下层支撑上层支撑）支撑布置在温度区段谢谢阅读端部，在有（下层支撑）支撑处也应设置（上层支撑）支撑谢谢阅读、屋架外形常用形式（三角形、梯形、平行弦、人字形）等

、对框架的分析，按（弹性）理论确定其计算长度谢谢阅读、框架大跨结构中，横梁与柱连接的框架节点（）应做成平整曲

线以避免（应力集中）精品文档放心下载、（框架—支撑）体系是高层建筑钢结构中应用最多的一种结构体系

、P183页的屋架平面支撑体系的判别感谢阅读铰接弯矩扭矩，谢谢阅读及所有杆件只承受（轴向力）、（帽桁架）和（腰桁架）使外围柱与核心抗剪结构共同工作，可有效减谢谢阅读少结构的侧向变形，刚度也有很大提高水平）荷载对结构设计起着主要的控制作用谢谢阅读弹性方法感谢阅读情况下，还要进行（弹塑性）方法进行分析、温度伸缩缝最普遍的做法是（设置双柱）、在桁架中约束节点转动

的主要因素是（拉杆）、屋架弦杆在平面外的计算长度，应取（侧向支

撑点间的距离）、托架通常支承于钢柱的（腹板上感谢阅读（。、隅撑的作用是（作为梁的侧向支撑，保证梁在钢架平面外的稳定）、柱脚的剪力应由（地板与基础间的摩擦力）传递，超过时应设置（抗剪键）、跨度大于35~40m可移动的、实腹式拱的截面高度一般为跨度的（1/~1/80则为跨度的（1/~1/）谢谢阅读、优越的力学性能、良好的经济性、安全性与适

用性）谢谢阅读谢谢阅读、空心球外径D与壁厚t25~45t与钢管最大

壁厚的比值宜为（1.2~2.0t不宜小于（4mm。

~合梁截面总高度的（1/2.5。感谢阅读谢谢阅读感谢阅读、框架梁的整体稳定性通过（梁上的刚性铺板或支撑体系）加以保证。

、高层建筑中框架柱的长细比，当按7度及7度以上设防时，不宜大于谢谢阅读感谢阅读（/f6度抗震设防和非抗震设防的结构，柱的长细比不应大于精品文档放心下载y（120235/f）y、大跨框架的挠度仅用可变荷载求得，永久荷载产生的挠度由相应的（结构起拱）来抵消。精品文档放心下载、拱平面外的稳定由（横向支撑）及（檩条体系）提供保证。

、网架的受力特点有哪些？感谢阅读杆件均为铰接，不能承受弯矩和扭矩，即所有杆只承受轴向力感谢阅读二、简答题、厂房结构的设计步骤

P171、刚架控制界面的内力组合详见P220控制界面的位置有：柱底，柱顶，柱牛腿连接处，梁端，梁跨中截面谢谢阅读（）最大轴力N和同时出现的M及V的较大值（）最大弯矩M和同时出现的V及N的较大值精品文档放心下载max（）最小轴力N及相应的M及min接时M=0（轻型门式钢架，强风下抗拔的要求）、墙架体系分类详见P252墙架结构体系有整体式和分离式两种。整体式墙架：直接利用厂房框架柱与中间墙架柱，一起组成墙架结构，来支谢谢阅读撑横梁和墙体；分离式墙架：框架柱外侧，另设墙架柱与中间墙架柱，和横梁等组成独立的墙架结构体系。、简述大跨拱结构类别及特点感谢阅读详见P261（）两铰拱：经济；安装与制作较简单；铰自由转动使得易于适应变形，温度作用或支座变形下应力不会显著增加感谢阅读（）三铰拱：与两铰拱类似，拱玥铰使结构及屋面设置复杂化

（）无铰拱：对于弯矩沿跨度的分配最有利，因而也最轻；但需设置更强

大的基础，需计算温度作用、单层厂房支撑体系的作用是什么

详见P1710精品文档放心下载精品文档放心下载它一方面与柱，吊车梁等组成厂房的纵向框架，承担纵向水平荷载；另一方谢谢阅读精品文档放心下载构所必需的刚度和稳定、压型钢板组合梁通常由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么

详见P295感谢阅读压型钢板组合梁通常由三部分组成：钢筋混凝土翼板，抗剪连接件，钢梁谢谢阅读钢筋混凝土翼板：组合梁的受压翼缘，同时保证梁的整体稳定。谢谢阅读抗剪连接件：混凝土翼板与钢梁共同工作的基础，主要用来承受翼板与钢梁精品文档放心下载感谢阅读二者分离。钢梁：主要承受拉力和剪力，施工翼板时，可用作支撑结构；钢梁上翼缘用谢谢阅读作混凝土翼板的支座并用来固定抗剪连接件。、对于门式钢架结构，在什么情况下地震作用的组合一般不起控制作用？谢谢阅读当抗震设防烈度为7度而风荷载标准值大于0.35kN/m2，或抗震设防烈度为8感谢阅读度而风荷载标注值大于0.45kN/m2时。、网架结构按支承情况分有哪几种形式？

（这个很有可能会被那个姓段的变成作图题）P265

（）周边支撑网架（）点支撑网架（）周边支撑

雨点支撑混合网架（）三边支

撑或两边支撑网架精品文档放心下载、高层钢结构建筑的特点主要表现在哪几方面？（精品文档放心下载（）抗震性能好（）有效使用面积高（）建造速度快（）防火性能差、常用的高层钢结构的结构体系主要有哪几种？适用范围是什么？感谢阅读（）框架结构体系：纯框架结构体系一般适用于层数的高层钢结构（）框架—剪力墙结构体系：40~60层的高层钢结构（）框架—支撑

结构体系：高层钢结构中应用最多的，40~60层（）框架—核心筒体

系：不宜用于强震地区（）筒体结构体系：层左右谢谢阅读、在高层钢结构中，在确定楼盖结构方案时应考虑哪些要求？

（）保证楼盖有足够的平面整体刚度（）减轻

结构的自重及减小结构层的高度精品文档放心下载（）有利于现场安装方便及快速施工（）较好的防火、隔音功能，并便于管线的敷设感谢阅读、高层建筑的抗侧力结构包括哪些？各种竖向支撑体系、钢筋混凝土剪力墙以及钢板剪力墙、偏心支撑框架中的耗能梁段有什么作用？其受力特点是什么？

详见P302感谢阅读在大震作用下通过耗能梁段的非弹性变形耗能，而支撑不弯曲。谢谢阅读（这个题啊，符号，懒得往电脑里输了，受力特点大家自己看下吧）精品文档放心下载、偏心支撑结构的设计主要有什么内容？耗能梁段的强度设计支撑斜杆的承载力设计、框架-支撑结构体系中，中心支撑与偏心支撑的区别是什么？各有何受力特感谢阅读点？（靠，又是一个，，大家自己总结哈）拉杆的作用（承受拉力的？？P186约束节点转动的主要因素，找到别的告大家一声啊）谢谢阅读、解释桁架平面内拉杆的“嵌固作用”详见P186、吊车梁进行疲劳验算的部位P244重级工作制吊车梁，重级，中级工作制吊车桁架缘与支撑的连接等处的主体金属、以及角焊缝的连接处、桁架平面内，杆件的计算长度为何进行适当

折减莫非说的是“嵌固作用”？P186和吊车梁高度时分别按几台吊车考虑P242精品文档放心下载（）强度验算（）整体稳定验算（）刚度验算（）翼缘与腹板连接焊缝（）腹板的局部稳定验算

（）疲劳验算谢谢阅读截面模量：两台吊车梁最小高度：一台、厂房主要承重结构通常采用框架体系的原因

满足使用上的要求。感谢阅读、为了使纵向构建在温度发生变化时能较自由的伸缩下层支撑应设在哪里谢谢阅读温度区段的中间、柱间支撑有哪些作用？（）形成坚强的纵向框架，保证厂房的纵向刚度

（）承受厂房端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载和温度应力等，在地

震区尚应承受厂房纵向的地震力，并传至基础谢谢阅读、框架柱承受哪些作用，属于什么构件？精品文档放心下载轴向力，弯矩，剪力，属于压弯构件、试述支座节点的传力路线.详见P193精品文档放心下载感谢阅读部支座压力传给底板，最后传给支座。一、填空题钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极感谢阅读限状态。钢结构具有轻质高强、材质均匀，韧性和塑性良好、装配程度高感谢阅读施工周期短、密闭性好、耐热不耐火、易锈蚀。等特点。钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。影响钢材性能的主要因素有化学成分、钢材缺陷、冶炼，浇注，感谢阅读轧制、钢材硬化、温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用。谢谢阅读影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅（对焊接结构）或感谢阅读建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲谢谢阅读击韧性、冷弯性能。钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接、螺栓连接。精品文档放心下载角焊缝的计算长度不得小于8hf，也不得小于40mm。侧面角焊缝感谢阅读承受静载时，其计算长度不宜大于60。9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即螺栓剪坏、孔谢谢阅读壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏、螺栓弯曲破坏。精品文档放心下载10.高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质、螺栓有效面积有关。谢谢阅读11.轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲。感谢阅读12.轴心受压构件的稳定系数与残余应力、初弯曲和初偏心、长细精品文档放心下载比有关。13.精品文档放心下载点。14.谢谢阅读的截面形式、侧向支承点的位置和距离、梁。15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比的方法来保精品文档放心下载证，而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。感谢阅读二、问答题1钢结构具有哪些特点？．12感谢阅读的塑性和韧性34○精品文档放心下载2钢结构的合理应用范围是什么？．123感谢阅读456783钢结构对材料性能有哪些要求？．1f2精品文档放心下载fuy34钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？谢谢阅读．精品文档放心下载感谢阅读5影响钢材性能的主要因素是什么？．S热脆P冷脆23精品文档放心下载45678感谢阅读6什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？感谢阅读．谢谢阅读感谢阅读精品文档放心下载7钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？7精品文档放心下载8焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊精品文档放心下载接残余变形对结构性能有何影响？减少焊接残余应力和焊接残余变感谢阅读形的方法有哪些？感谢阅读精品文档放心下载谢谢阅读12○5感谢阅读○1精品文档放心下载2谢谢阅读感谢阅读9普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们感谢阅读的传力方式和破坏形式有何不同？9精品文档放心下载感谢阅读感谢阅读感谢阅读10高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义？精品文档放心下载．谢谢阅读fy/fu。谢谢阅读fu≥1000N/mm，/=0.9精品文档放心下载11轴心压杆有哪些屈曲形式？感谢阅读谢谢阅读精品文档放心下载谢谢阅读12在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响？感谢阅读精品文档放心下载13感谢阅读用换算长细比？精品文档放心下载感谢阅读谢谢阅读14什么叫钢梁丧失整体稳定？影响钢梁整体稳定的主要因素是什精品文档放心下载么？提高钢梁整体稳定的有效措施是什么？精品文档放心下载感谢阅读感谢阅读感谢阅读感谢阅读感谢阅读感谢阅读12谢谢阅读3精品文档放心下载15什么叫钢梁丧失局部稳定？怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部精品文档放心下载稳定？精品文档放心下载谢谢阅读16加劲肋的作用，横向加劲肋防止剪应力和局部应力引起板失稳，感谢阅读谢谢阅读引起腹板失稳。17压弯构件的整体稳定计算与轴心受压构件有何不同？感谢阅读谢谢阅读NAf。NM计精品文档放心下载xAW)0.8N/Nxx1xftxNf。AMxWyb1x18压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同？谢谢阅读感谢阅读感谢阅读精品文档放心下载谢谢阅读谢谢阅读《钢结构基础》习题参考答案3.1题：精品文档放心下载谢谢阅读感谢阅读精品文档放心下载它具有加工方便和成本较低的优点。3.7题：1中附表1可得I20a的截面积为3550mm精品文档放心下载净面积为A72mm2。工字钢较厚板件的厚度为感谢阅读n11.4mm，故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为f215N/mm谢谢阅读2，构N450103件的压应力为138.5215N/mm，即该柱的强度满足感谢阅读2A3249n要求。新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。工字钢I20a的重度为27.9kg/m，故Ng27.969.811.21971；构件的拉应力为NNgAn4501031971该柱3249139.11215N/mm，即2的强度满足要求。3.8题：解：、初选截面假定截面钢板厚度小于16mm，强度设计值取f215，f125。谢谢阅读v可变荷载控制组合：q1.210.21.4，感谢阅读永久荷载控制组合：q1.3510.21.40.738.27kN精品文档放心下载简支梁的支座反力（未计梁的自重）Rql/2129.91kN，跨中的最精品文档放心下载大弯矩为11M47.245.52178.63kNm，梁所需净截面288抵抗矩为WnxM1063，maxf1.05x精品文档放心下载l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为hl5500229mm，24按经验公式可得梁的经济高度为heW733Wx30073791274300347mm，1中附表1取工字钢精品文档放心下载I36a，相应的截面抵抗矩Wnx3，截面高度h且和经济高度接近。按附录1中附表5取窄翼缘H精品文档放心下载型钢HN400×150×8×13，截面抵抗矩W截面高度h。nx，3普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为b110)/2，b63235/f1t15.8y缘13，故翼板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。窄翼缘型钢梁的翼缘的外伸宽度为b18)/2，b71235/f1t13y板13，故翼缘的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。、验算截面（）普通工字钢I36a截面的实际几何性质计算：A7630mm2，IxISxx，4，W875000mm3，x梁自重估算，由荷规附录A得钢的重度为78.5kN/m，梁的自重为感谢阅读g10-61.2/m，修正为感谢阅读g10-6/m感谢阅读自重产生的跨中最大弯矩为Mg10.601.25.522.72kNm，式中1.2为可变荷载控制组合8对应的荷载分项系数。跨中最大总弯矩为M178.632.72m，x谢谢阅读A点的最大正应力为10621.05875000fmaxB点的最大剪应力为V(47.240.605.5/2max131.89103125N/mm242.96f

vmax故由以上分析可知，该普通工字钢等截面钢梁满足强度要求。谢谢阅读（）窄翼缘型钢HN400×150×8×13截面的实际几何性质计算：感谢阅读A7112mm2，Ix4，W942000mm3，x梁自重估算，由荷规附录A得钢的重度为78.5kN/m，梁的自重为精品文档放心下载g10-61.2/m，修正为精品文档放心下载g10-678.5/m谢谢阅读自重产生的跨中最大弯矩为Mg10.561.25.522.54kNm，式中1.2为可变荷载控制组合8对应的荷载分项系数。跨中最大总弯矩为M178.632.54m，x精品文档放心下载A点的最大正应力为181.1710621.05942000183.17fmaxB点的最大剪应力为V(47.240.565.5/2，面积矩可近似计max算如下S(400/213/(20028/2x3，131.761035172011.888845.31f2vmax故由以上分析可知，该窄翼缘型钢等截面钢梁满足强度要求。感谢阅读精品文档放心下载缘型钢更加经济。3.9题：解：强度验算部位：A点的最大正应力；B点的最大剪应力；C点的谢谢阅读折算应力；D点的局部压应力和折算应力。RP300kN，Mmax2m，梁截面的相关参数：A8212000mm2，谢谢阅读Ix112(2808203-2728003)4，腹板轴线处的面积矩S1040083，腹板边缘处的面积矩感谢阅读S101134000mm3。梁的自重标准值谢谢阅读g1078.5（也可按课本的方法计算，此谢谢阅读处直接采用荷规附录AMMgx11.13041021.216.956kNm，跨中最大总弯矩8m。A点的最大正应力为：由于翼缘自由外伸的宽厚比为，28081313，故取xfy2精品文档放心下载对轴的部分塑性发展系数x1.0。616.956106215N/mm21.01259920000fmaxB点的最大剪应力为：V1.210/2max306.781031774000f12599200008v2max8C点的折算应力为：M20.51.1304221.2610.85kNm，谢谢阅读V306.781.13042，谢谢阅读304.0710311340001259920000834.21N/mm2，610.8510612599200002，折算应力为232236.5N/mm2。ZS感谢阅读D点的局部压应力和折算应力cF1.0300103215Mpa；tlwz8150250N/mm2fD点正应力为压应力，其值大小为193.93N/mm2；剪应力向下，谢谢阅读大小为34.21N/mm2。代入折算应力计算公式可得，精品文档放心下载22cc32234.811.1f236.5N/mm2D点的折算应力满足强度要求，但局部压应力不满足强度要求。故由以上分析可知，该焊接工字型等截面钢梁不满足强度要求。谢谢阅读3.10题：解：、初选截面假定截面钢板厚度小于16mm，强度设计值取f215，f125，简支感谢阅读v梁的支座反力（未计梁的自重）R750kN，跨中的最大弯矩为感谢阅读M4m，梁所需净截面抵抗矩为max感谢阅读WnxM30006maxf1.0573，x梁的高度在净空方面无限值条件；按经验公式可得梁的经济高度为谢谢阅读heW733Wx300731.32891073001358mm，谢谢阅读h。腹板厚度按支点处最大剪力需要确定，w谢谢阅读tw3，按经验公式估算hf1400wvtw修正为：twh，故w选用腹板厚度为th16w，故选用腹板厚度为w。t。w按近似公式计算所需翼缘板面积1.3289107Wth2精品文档放心下载xwwh66w为400mm，则所需厚度为t7159。考虑到公式的近似性400和钢梁的自重作用等因素，选用t20mm。梁翼缘的外伸宽度为感谢阅读b1b195(40010)/2，9.7513235/f，故