02级钢结构试题参考答案

02级钢结构试题参考答案一、填空题：(每空1分，共20分)1、正常使用（第二）、承载力（第一）2、152、120、设计值3、热脆、冷脆4、Q235D5、14、薄钢板轧制次数多晶粒细6、冲击韧性（aK）（AKV）7、（循环荷载的）应力幅、静力强度8、12、69、高于、小于10、λλ212x、AA27λ12x11、在梁受压翼缘设置侧向支撑12、弯曲、弯扭13、0.86、0.4414、110.915、上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、垂直支撑、压杆、拉杆二简答题(每题5分,共计20分)1、三级焊缝做外观检查；二级焊缝做外观检查+超声波检查；二级焊缝的抗拉、抗压强度与母材强度相同；三级焊缝的抗拉强度取母材设计强度的0.85倍，三级焊缝的抗压强度与母材的设计强度相同2、该钢材只能用于非焊接结构，因含碳量高，焊接性能差。3、底板厚度由抗弯强度确定，f6Mt底部分为四边简支板、三边简支板，分别求出M3、M4，取Mmax为M3、M4的大值。4、缀条柱：λ0.7λmax1λ，λmaxλoxymax缀板柱：λ0.5λmax1λ，λmaxλoxymax且40λ1若50λmax取50λmax三、设计题（每题5分，计10分）1、h0/tw=1100/6=183最大间距a=2h0=22002、端矩2d0=40mm，螺栓最小间距3d0=60mm，边矩1.5d0=30mm19501950195019501950440~550可加也可加40406060606040406060四、计算题1、解：将力P简化到焊缝群的形心为：V=P=80kNM=P×0.18=14.4kNm在V作用下：23wemmN31.68)2(24080.721080)h(Vτlf在M作用下：2262mmN153.728)2(24080.71014.466Mlhwef焊缝上下两点最危险ffffw22222mmN129.931.6)1.22153.7(τ)1.22σ(∴焊缝满足承载力要求2、解：单个螺栓的抗剪承载力设计值：Nvb=0.9nfμP=0.9×2×0.4×125＝90kN盖板一侧螺栓能传递的荷载为：N1=6Nvb=540kN被连接板所能承担的轴力为：N2=Af=14×200×215＝602000N=602kN连接板的横截面尺寸大于被连接板横截面，且采用相同的钢材，故不必计算连接板的承载力。危险截面净截面面积An=14×（200-3×21.5）＝1897mm2在危险截面处，对于被连接板（1－0.5n1/n）N3=Anf∴kN543.8N543806630.512151897nn0.51AN1n3f故该连接所能承受的最大轴力为：N=540kN（2分）（2分））（4分）（3分）（2分）（3分）（3分）（1分）3、解：A=250×10×2+400×6=7400mm2=74cm2423xcm242122205102504006121I43ycm2604.2250101212Icm18.17424212AIxxicm5.93742604.2AIyyi15055.21.181000λxxxil15084.32.935500λyyyil由84.32λmax查表得：0.664∴2223mmN215mmN203.510740.664101000AN所以整体稳定满足要求。又由于截面无孔洞削弱，故强度无需计算。h0/tw=400/6=66.7＜25+0.5λmax=25+0.5×84.32=67.2b1/t=122/10=12.2＜10+0.1λmax=10+0.１×84.32=18.4∴局部稳定满足要求（1分）（3分）（6分）（4分）4、解：画出弯矩图，如右Mmax=120kNmf236xbmaxmmN181.81011900.554710120WM∴整体稳定满足要求求净截面抵抗矩32xnxcm98120046.5)(2001321.5WWf236nxxmaxmmN116.5109811.0510120WγM∴抗弯强度满足要求（3分）（1分）（2分）（2分）120kNm