西南大學網路與繼續教育學院課程考試答題卷
學號： 姓名201 6 年 6月
課程名稱【編號】： 鋼結構設計0759
（橫線以下為答題區）
答題不需複製題目，寫明題目編號，按題目順序答題
一、問答題
1、設定檁條拉條有何作用？如何設定檁條拉條？
答：①為了給檁條提供側向支承，減小檁條沿屋面坡度方向的跨度，減小檁條在施工和使用階段的側向變形和扭轉。②當檁條的跨度4~6m時，宜設定一道拉條；當檁條的跨度為6m以上時，應布置兩道拉條。
屋架兩坡面的脊檁須在拉條連線處相互聯絡，或設斜拉條和撐桿。z形薄壁型鋼檁條還須在簷口處設斜拉條和撐桿。當簷口處有圈樑或承重天溝時，可只設直拉條並與其連線。
當屋蓋有天窗時，應在天窗兩側檁條之間設定斜拉條和直撐桿。
2、屋架中，匯交於節點的拉桿數越多，拉桿的線剛度和所受的拉力越大時，則產生的約束作用越大，壓桿在節點處的嵌固程度越大，壓桿的計算長度越小，根據這個原則桁架桿件計算長度如何確定？
答：⑴桁架平面內：弦杆、支座斜桿、支座豎桿---杆端所連拉桿少，本身剛度大，則lox=l；其他中間腹杆：
上弦節點所連拉桿少，近似鉸接或者下弦節點處、下弦受拉且剛度大，則lox=0.8l；
⑵桁架平面外：對於腹杆發生屋架外的變形，節點板抗彎剛度很小，相當於板鉸，取loy=l1；l1範圍內，桿件內力改變時，則loy=l1(0.75+0.25n2/n)
⑶斜平面：腹杆計算長度loy=0.9l
3、選擇軸心受壓實腹柱的截面時應考慮哪些原則？
答：①面積的分布應盡量開展，以增加截面的慣性矩和迴轉半徑，提高柱的整體穩定性和剛度；
②使兩個主軸方向等穩定性，以達到經濟效果；③便於與其他構件連線；
④盡可能構造簡單，製造省工，取材方便。
4、試述屋面支撐的種類及作用。
答：種類：上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、下弦縱向水平支撐、豎向支撐、系杆。
作用：1、保證屋蓋結構的幾何穩定性
2、保證屋蓋結構的空間剛度和整體性3、為受壓弦杆提供側向支撐點4、承受和傳遞縱向水平力
5、保證結構在安裝和架設過程中的穩定性
二、計算題
1、一鋼桁架的受壓腹杆，採用填板連線而成的雙角鋼t形截面構件，角鋼用2l50×5.腹杆的兩端分別焊於上、下弦杆的節點板上，節點中心距為1.2m，角鋼截面特性如圖所示。
確定在節點板間連線兩角鋼的填板數。
解：用填板連線而成的雙角鋼t形截面受壓構件，若按實腹式受壓構件進行計算，則填板間距s≤40i，對於雙角鋼t形截面時，i取乙個角鋼與填板平行的形心軸的迴轉半徑。同時規定受壓構件的兩個側向支承點之間的填板數不得少於2個。
由於s≤40i=40ix=40×1.53=61.2cm，只需設定1塊，而受壓構件設定的最小數是2塊，故該受壓腹杆應設定2塊。
2、如圖所示上弦杆與腹杆之間的節點板，上弦桿為2l100×10，節點板厚t=12mm。承受集中力p=37.44kn，弦杆內力差△n=421200n，為了便於在上弦擱置大型屋面板，節點板的上邊緣可縮排肢背8mm，用塞縫連線。
求：上弦杆角鋼趾部角焊縫的焊腳尺寸。
解：肢背：hf=t/2=6mm，lw=360-12=348mm。
承受集中力p=37.44kn，則：τf=p/2×0.
7hf×lw=37440/(2×0.7×6×348)=13n/mm2肢尖：肢尖焊縫承擔弦杆內力差421200n，偏心距e=10-2.
5=7.5cm，偏心彎矩：m=△ne=421200×75=31590000n·mm，hf=8mm，則τ△n=△n/(2×0.
7hflw)=421200/(2×0.7×8×348)=108n/mm2σm=m/ww=6×31590000/(2×0.7×8×3482)=140n/mm2
[τ2△n+(σm/1.22)2]1/2=[1072+(138/1.22)2]1/2=158n/mm2三、綜合分析題
1、設計由兩槽鋼組成的綴板柱，柱長7.5m，兩端鉸接，設計軸心壓力為1500kn，鋼材為q235-b，截面無削弱。
解：（1）肢件的選擇
設λy=60查表φy=0.807則a≥n/φf=1500000/0.807×215=8645mm2選2[36a查表得a=47.
8cm2i1=2.73cmiy=13.96cmi1=455cm4驗算：
剛度λy=l0y/iy=7500/139.6=53.7<[λ]=150φy=0.
839,n/φa=1500000/0.839×47.8×2×100=187n/mm22)確定分肢間距
令λox=λy，λ1=0.5λy=26.85則λx=(λ2y-λ2x)0.
5=(λ2y-λ2x)0.5=46.5ix=l0x/λx=7500/46.
5=161.3則a=2(i2x-i21)0.5=2(161.
32-27.32)0.5=318mm取a=320mm
驗算對虛軸的剛度級穩定性:ix=2[i1+a(a/2)2]=2×[455+47.8×(32/2)2]=25383.
6cm4ix=(ix/a)0.5=[25383.6/(2×47.
8)]0.5=16.3cmλx=l0x/ix=75000/163=46
λ0x=[λ2x+λ21]0.5=[462+26.852]0.5=53.3查表φx=0.841
n/φxa=1500000/(0.841×47.8×2×100)=186.
6n/mm26i1/l1=6×455×104/953=28620mm3綜上綴板式格構截面肢件為2[36a，綴板為-320×220×10。\
鋼結構設計合同
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鋼結構設計複習
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