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钢结构(一)
复习题及参考资料
一、简答题
1、简述钢材的机械性能指标有哪些?
答:屈服点;伸长率δ;抗拉强度;冷弯试验;冲击韧性Cv(包括常温冲击韧性、0度时冲击韧性负温冲击韧性)
2、简述影响梁整体稳定的因素有哪些?
答:抗弯刚度(EI)越大稳定承载力越高、抗扭刚度(GIt)越大稳定承载力越高;受压翼缘的自由长度越小稳定承载力越高;荷载形式及其作用位置等的影响。
3、简述普通螺栓抗剪连接的工作性能。
答:(1)摩擦传力的弹性阶段; (2)滑移阶段,克服摩擦力后,板件间突然发生水平滑移,最大滑移量为栓孔和栓杆间的距离; (3)栓杆传力的弹性阶段; (4)弹塑性阶段;
4、、简述钢结构的特点有哪些?
答:轻质高强、塑性韧性好、材质均匀与力学相符、易制作施工速度快、耐腐蚀性差、耐热不耐火、可能发生低温脆断等
5. 简述图示柱头的传力途径。
答:梁→突缘→垫板→顶板→加劲肋→柱
二、计算题
1、试确定图示角钢与钢板连接的侧面角焊缝的长度,并验算其构造是否满足要求。肢背和肢尖的焊脚尺寸 ,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型,角焊缝强度设计值 ,角钢受轴心拉力设计值 。焊缝的内力分配系数:肢背 ,肢尖 。
解:
肢背焊缝:
考虑焊口影响取
肢背焊缝:
考虑焊口影响取
满足要求
2、试验算如图所示的高强螺栓摩擦型连接的强度是否满足要求。已知:钢材为Q235-B螺栓为8.8级、M22,接触面喷砂处理,抗滑移系数μ=0.45, 预紧力 =155KN,静荷载设计值 =270KN。
解:
作用于螺栓群截面形心处的内力有:
剪力 = =270KN
弯矩 =270×0.2=54KN.m
最上面一排螺栓所受拉力:
<
按比例关系得:
>
所以连接强度满足要求。
3、如图轴心受压格构柱,已知 ,荷载作用下产生的轴心压力设计值 ,钢材为Q235-B( ),如图所示,试验算此格构柱绕虚轴的整体稳定。已知截面参数: , 单角钢∠45×4的截面面积 =3.49 。
轴心受压构件的稳定系数
40 45 50 55 60 65
0.899 0.878 0.856 0.833 0.807 0.780
解:
查得
则绕虚轴稳定:
4、某两端铰接工字形截面压弯构件, ,承受轴向压力设计值 ,端弯矩设计值 ,材料为Q235钢( = , ),构件截面尺寸如图所示, 。试验算其弯矩作用平面内的整体稳定及其刚度是否满足要求。
解
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查稳定系数表得: ;
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