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天大2020年秋学期考试《钢结构设计原理》离线作业考核试题【标准答案】

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要求:

一、独立实现,上面已将五组标题列出,请任选其中一组标题作答,每人只答一组标题,多答有效,100分;

二、答题步骤:

1.应用A4纸打印学院指定答题纸(答题纸请详见附件);

2.在答题纸上应用黑色水笔按标题要求手写作答;答题纸上全副信息要求手写,包括学号、姓名等根本信息和答题内容,请写明题型、序号;

三、提交形式:请将作答实现后的整页答题纸以图片方式顺次粘贴在一个Word

文档中上传(只粘贴局部内容的图片不给分),图片请放弃正向、明晰;

1.实现的作业应另存为保留类型是“Word97-2003”提交;

2.上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”;

3.文件容量大小:不得超越20MB。

提醒:未按要求作答标题的作业及雷同作业,问题以0分记!

 

标题如下:

第一组:

一、(25分,共50分)

1、计算轴心受压单轴对称截面绕对称轴的稳固性时为什么采纳换算长细比?

2、若不思考腹板屈曲后强度,为避免简支梁腹板失稳,应如何配置加劲肋?

二、计算题(25分,共50分)

1、如图所示的一般螺栓衔接,资料为Q235钢,采纳螺栓直径20mm,接受的荷载设计值 。试按下列条件验算此衔接能否平安:

1)假设支托不接受剪力;2)假设支托接受剪力。

 

2、梁的受力状况如图所示,梁选用轧制工字钢I ( , ),钢材的强度设计值 ,截面的塑性倒退系数 。验算梁的强度。

第二组:

一、(25分,共50分)

1、试述权衡钢材力学功能的好坏的罕用目标有哪些?它们的作用是什么?

2、炭素构造钢的牌号有哪些?其中各自的符号代表什么?以及钢号Q235①、b、Q235②、F、Q235C和Q235D代表的意义是什么?

二、计算题(25分,共50分)

1、如图所示工字形简支主梁,资料为 钢, , ,接受两个次梁传来的集中力 作用(设计值),次梁作为主梁的侧向支承,不计主梁自重, 。

要求:(1)、验算主梁的强度

(2)、判断梁的全体稳固性能否需求验算。

 

2、如图所示为格构式轴心受压缀板柱,试确定满足全体稳固所能接受的最大轴 心压力设计值和焊接缀板之间的净距 。已知: , ,单肢长细比 ,钢材 , 。 截面几何特色: , , ,

 

第三组:

一、(25分,共50分)

1、抉择钢材时招考虑哪些要素

2、构造的极限形态是什么?钢构造的极限形态分为几类,其含意各是什么?什么是构造的牢靠度?

二、计算题(25分,共50分)

1、一实腹式轴心受压柱,接受轴压力 (设计值),计算长度 , ,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 ,允许长细比 。

求:(1)、验算全体稳固性

(2)、验算部分稳固性。

 

2、图示为一两端铰支焊接工字表截面压弯杆件,杆长 。钢材 , , 。作用于杆上的计算轴向压力和杆端弯矩见图。

试由弯矩作用立体内的稳固性确定该杆能接受多大的弯矩 ?已知截面 , , 类截面。

 

第四组:

一、(25分,共50分)

1、关于轴心受压构件,有时也常采纳格构式截面。

(1)请阐明什么状况下比拟适宜采纳格构式截面?

(2)采纳双肢格构式截面时,为什么采纳换算长细比来计算绕虚轴的稳固承载力?

(3)在已知双肢格构柱截面方式的条件下,如何计算换算长细比和验算绕虚轴的稳固性?

(4)关于双肢缀条式格构式,除了上一问的验算外,还需验算哪些内容?(指出验算内容即可,不用给出公式)

2、简述钢构造的特点。

二、计算题(25分,共50分)

1、如图所示,角钢和节点板采纳两面侧焊缝衔接, (静载设计值),角钢为 ,节点板厚度为10mm,钢材为Q235,焊条为E43型,手工焊,角焊缝强度设计值 ,肢尖肢背焊缝厚度相反。试确定所需焊缝的厚度和施焊长度。

 

2、实验算一受斜向拉力F=45KN(设计值)作用的一般螺栓的强度。螺栓M20,钢材A235-AF

 

第五组:

一、(25分,共50分)

1、什么是疲劳断裂,它的特点如何。

2、焊缝衔接、铆钉衔接、一般螺栓衔接的优点与缺陷

二、计算题(25分,共50分)

1、一缀板式轴心受压柱,柱高为 ,两端铰接,在虚轴立体于两头设有一侧向支承,截面由两槽钢 组成,采纳如图两种截面方式工,柱宽均为 ,单肢长细比 ,钢材 。试辨别确定其最大承载力设计值。

 

2、等截面简支梁跨度为 ,跨中无侧向支承点,截面如图所示,上翼缘均布荷载设计值 ,钢 。已知: , , , , ,

求:实验算梁的全体稳固性。

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