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文檔簡介
1、時量:120分鐘,總分100分一、填空(每空1分,共20分)1、 鋼材的破壞形式有 和兩種。2、 殘余應(yīng)力在構(gòu)件內(nèi)部 而與無關(guān),殘余應(yīng)力的存在易使鋼材發(fā)生破壞。3、 梁截面高度的確定應(yīng)考慮三種參考高度,分別是 、。4、 我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范在制定軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù):時,主要考慮了 兩種降低其整體穩(wěn)定承載能力的因素。5、 實腹式偏心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定,包括彎矩和穩(wěn)定和彎矩的穩(wěn)定。6、承受動力荷載的角焊縫連接中,可采用 焊縫或焊縫。7、 剪力螺栓的破壞形式有: 、_和。8、 垂直于屋面坡度方向放置的檁條,按 構(gòu)件計算。二、判斷(每小題1分,共10 分)1、 鋼材的強度指標(biāo)比塑性指標(biāo)更為重要。(
2、)2、 對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行疲勞計算時,應(yīng)采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值。()3、 在充分發(fā)揮材料強度的前提下,Q235鋼梁的最小高度hmin小于Q345鋼梁的hmin。(其它條件相同)()4、對直接承受動力荷載的輕、中級工作制吊車梁進行強度計算時,應(yīng)取X = y =1.0,不考慮動力系數(shù)。(X)5、 材料的屈服點變化對壓桿的彈性屈曲承載力影響不大。()6、彎矩作用在實軸平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎柱應(yīng)進行彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外穩(wěn)定性和綴材的計算。(X)7、 未焊透的對接焊縫計算應(yīng)按角焊縫計算。()8、 承壓型高強度螺栓抗剪連接,其變形與普通螺栓連接基本相同。(X )9、 屋蓋中設(shè)置的剛性系桿可以受壓。(
3、)10、梯形屋架采用再分式腹桿,主要為了減小上弦壓力。三、選擇題(每小題 2分,共18 分)1、鋼材應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的理想彈性模型是()。2、 下列因素中,()與鋼構(gòu)件發(fā)生脆性破壞無直接關(guān)系。(A )負溫環(huán)境(B)鋼材含碳量(C)鋼材屈服點的大?。―)應(yīng)力集中3、防止梁腹板發(fā)生局部失穩(wěn),常采取加勁措施,這是為了()。(A)增加梁截面的慣性矩(B)增加截面面積(C)改變構(gòu)件的應(yīng)力分布狀態(tài)(D)改變邊界約束板件的寬厚比截面中應(yīng)力的說法正確的是()。LA4、雙軸對稱工字形截面梁,截面形狀如圖所示,在彎矩和剪力共同作用下,關(guān)于(A) 彎曲正應(yīng)力最大的點是 3點(B)剪應(yīng)力最大的點是2點(C)折算應(yīng)力最大的
4、點是 1點(D) 折算應(yīng)力最大的點是 2點5、計算格構(gòu)式壓桿對虛軸 x的整體穩(wěn)定性時,其穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)根據(jù)()查表確定。(A )x( B)ox( C ) y( D )oydilfl6、當(dāng)最大應(yīng)力相等,構(gòu)件其他條件均相同的情況下,圖中腹板局部穩(wěn)定監(jiān)界應(yīng) 力最低的是()。7、圖示T形截面拉彎構(gòu)件強度計算的最不利點為()。(A )截面上邊緣1 ”點(B)截面下邊緣2 ”點(C)截面中和軸處“ 3”點(D)可能是“ 1”點,也可能是“ 2”點8、摩擦型高強螺栓的計算公式N: =0.9nf(P-1.25Nt)中符號的意義,下述何項為正確?()(A)對同一種直徑的螺栓,P值應(yīng)根據(jù)連接要求計算確定(B)0.9是
5、考慮連接可能存在偏心,承載力的降低系數(shù)(C)1.25是拉力的分項系數(shù)(D)1.25是用來提高拉力Nt,以考慮摩擦系數(shù)在預(yù)壓力減小時變小使承載力降低的不利因素。9、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)斜腹桿處四、簡答題(每小題 4分,共12分)1、影響梁彎扭屈曲臨界彎矩的主要因素有哪些?2、比較摩擦型高強螺栓與承壓型高強螺栓的傳力特點?3、簡述屋蓋支撐的主要作用?五、計算題(共40分)1、選擇Q235AF工字形鋼132a,用于跨度L=6m,均布荷載作用的簡支梁(不計 梁自重),允許撓度 W-1/250,荷載分項系數(shù)為1.4,求滿足正應(yīng)力強
6、度和撓度條件時,梁所能承受的最大設(shè)計荷載是多少?2已知:fy = 235N / mm2=215N /mm ,w =5ql4384EII32a:AC.OI x 二 11080cm , E 二 2.06 10 N / mm ,彎矩繞 x 軸。x2、實腹式軸心受壓柱,承受軸心壓力3500kN (設(shè)計值),計算長度lx =10m,I =5m,截面為組合工字形, 尺寸如圖所示,翼緣為剪切邊, 鋼材為Q235鎮(zhèn)靜鋼,容許 長細比丨,丨-150。要求:(1)驗算整體穩(wěn)定性;0123456789400.8990.8950.8910.8870.8820.8780.8740.8700.8650.861500.85
7、60.8520.8470.8420.8380.8330.8280.8230.8180.813600.8070.8020.7970.7910.7860.7800.7740.7690.7630.757(2)驗算局部穩(wěn)定性;3號鋼b類截面軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù):3號鋼c類截面軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù) :0123456789400.8390.8330.8260.8200.8140.8070.8010.7940.7880.781500.7750.7680.7620.7550.7480.7420.7350.7290.7220.7153、如圖所示角鋼和節(jié)點板采用兩面?zhèn)群缚p連接,N=667kN (靜載設(shè)計值),角鋼
8、為2L 100 10,節(jié)點板厚度為10mm,鋼材為Q235,焊條為E43型,手工焊, 角焊縫強度設(shè)計值 ffW =160N/mm2,肢類肢背焊縫厚度均取 8mm。試確定 所需焊縫的厚度和施焊長度。4、兩鋼板截面為一18 400,兩面用蓋板連接,鋼材 Q235,承受軸心力設(shè)計值N=1181kN,采用M22普通C級螺栓連接,do =23.5mm,按下圖連接。試 驗算節(jié)點是否安全。已知:ff =130N/mm2, fj =305N /mm2, f =215N/mm2。o參考答案:一、1、塑性破壞、脆性破壞2、自相平衡、外力、脆性3、最大高度、最小高度、經(jīng)濟高度4、初彎曲、殘余應(yīng)力5、作用平面內(nèi)、作用
9、平面外6、平坡、深熔7、栓桿剪斷、構(gòu)件擠壓破壞、構(gòu)件受拉破壞、構(gòu)件沖剪破壞、栓桿受彎破壞8、雙向受彎二、1、X 2、v 3、V 4、X 5、v6、X 7、V 8、X 9、V 10、X三、1、 A 2 、 C 3 、 D 4 、 D 5 、 B 6 、 D 7 、 B 8 、 D 9 、 C四、1 、梁的側(cè)向剛度,抗扭剛度和抗翹曲剛度,梁的側(cè)向支撐點間的距離,荷載作用 的形式和位置,支座的約束情況,梁的截面形狀等。2、摩擦型高強螺栓完全靠摩擦力傳遞荷載。而承壓型高強螺栓僅保證在正常使用 情況下,剪力不超過摩擦力,當(dāng)荷載再增大時,連接板間將發(fā)生相對滑移,連接靠 螺桿抗剪和孔壁承壓來傳力。3、保證屋
10、蓋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定;增強屋蓋的剛度;增強屋架的側(cè)向穩(wěn)定;承擔(dān)并傳 遞屋蓋的水平荷載;便于屋蓋的安裝與施工;五、1、解:( 1 )按滿足正應(yīng)力條件求最大荷載設(shè)計值,設(shè)為q1根據(jù)公式匚竺:f ?WxWxlxh/2 Mma1ql2 ;(3分)Wx已知lx =11080cm4, I32截面高度可求得 W 二 11080 2 二 692.5cm332h = 32cm ;2=215N / mm(2 分)將 Mmax =1ql2 , Wx 代入式二二 M8maxWx-可得 qjf215 6925叭 33.09N/mm2 (2 分) l26000 6000(2)按滿足剛度要求確定最大荷載設(shè)計值,設(shè)為q2根據(jù)剛度
11、條件w二384EIx曲丄二缶式中qq21.4(2 分)將已知數(shù)據(jù)代入上式;45q2 6000541.4 384 2.06 105 11080 104.季二 24250可得q2 -24 1.4 384 2.06 11080 10945 60002二 45.45N / mm(2 分)最大設(shè)計荷載值應(yīng)為 33.09 N / mm(1 分)2、解:(1)驗算整體穩(wěn)定(1 分)2A =400 20 2400 10 = 20000mmIx =( 400 203 400 20 2102) 2 丄 10 400 7.595 108mm4 12 12(2 分)ly = 1 20 4003 2 丄 400 103
12、 =2.134 108mm412 127.595 10820000 =194.87mmyi2.134 108 20000lox=103.3mm(1 分)10000194.87= 51.32 丨-150loy 5000. r 1 y48.4 I )-150(1 分)Iy103.3該截面對x軸為b類截面,對y軸為c類截面,查表得;X =0.850,:y = 0.7 8 5,:xy(2 分) 根據(jù)穩(wěn)疋計算公式- s f進行整體穩(wěn)疋驗算得;3N 3500 1032222.93N / mm f =1.05 215 = 225.7 N / mm A 0.785 20000整體穩(wěn)定滿足要求。(2 分)(2)
13、驗算局部穩(wěn)定翼緣(400 -10)2 =9.75(100.V)t20235 =10 - 0.1 51.32 =15.13腹板十燈胡。(25 .5);5235 =250.5 51.32 =50.66局部穩(wěn)定滿足要求。(3分)3、解:(1)求肢背、肢尖內(nèi)力根據(jù)公式叫=K1N, N2 = K2N對等肢角鋼K1 =0.7, K2=0.3N1 =0.7 667 =466.9kN, N0.3 667 =200.1 kN (4 分)(2)求焊縫的計算長度根據(jù)公式N2 0.7hfffw可得;w1Ni2 0.7hf ffw466.9 1031.4 8 160=261mmw2N22 0.7hf ff200.1 1031.4 8 160-112mm(3 分)焊縫實際施焊長度計算l1 =lw1 10 = 26110 = 271mm, 取275mm(1 分)I2 =Iw2 10 =11210 = 122mm, 取 125mm。4、解:(1)螺栓強度驗算單個螺栓抗剪承載力設(shè)計值nv=223.14 2224130 =98800N二 98.8kN(2 分)單個螺栓承壓承載力設(shè)計值bb(2 分
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