钢结构计算题集

《钢结构设计原理计算题》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得： kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅< 【变化】若有引弧板，问?=N解：上题中w l 取实际长度250，得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板，采用双盖板焊接连接，连接盖板宽300mm ，长度410mm(中间留空10mm)，厚度8mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+=【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β肢背焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=根据2311N N k N -= 得：kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622501⨯-=w l ，得kN N 96.456=【练习4】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f wf =，静态荷载。

钢结构计算考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 钢结构中，下列哪种材料的屈服强度最高？A. Q235B. Q345C. Q390D. Q460答案：D2. 钢结构设计中，通常采用的安全系数是多少？A. 1.0B. 1.5C. 2.0D. 2.5答案：B3. 钢结构连接中，高强度螺栓连接的预紧力应如何确定？A. 根据螺栓直径确定B. 根据螺栓材料确定C. 根据连接板厚度确定D. 根据螺栓的屈服强度确定答案：D4. 钢结构的稳定性设计中，下列哪项不是影响因素？A. 构件的截面特性B. 构件的长度C. 构件的材料D. 构件的表面处理答案：D5. 钢结构的疲劳计算中，哪个参数对疲劳寿命影响最大？A. 应力幅B. 应力比C. 应力集中系数D. 材料的疲劳极限答案：A6. 钢结构的焊接过程中，下列哪种焊接方法的变形最小？A. 电弧焊B. 气体保护焊C. 埋弧焊D. 激光焊答案：D7. 钢结构的防火设计中，下列哪种材料的防火性能最好？A. 普通钢材B. 耐火钢材C. 不锈钢D. 铝合金答案：B8. 钢结构的抗震设计中，下列哪种构件的抗震性能最好？A. 工字形梁B. 箱形梁C. H形柱D. 圆管柱答案：B9. 钢结构的防腐设计中，下列哪种防腐方法的耐久性最好？A. 热浸镀锌B. 喷砂除锈后涂漆C. 阴极保护D. 热喷涂铝答案：D10. 钢结构的施工中，下列哪种施工方法的施工速度最快？A. 现场焊接B. 现场螺栓连接C. 工厂预制后现场组装D. 现场浇筑混凝土答案：C二、简答题（每题10分，共40分）1. 简述钢结构设计中，为什么要进行稳定性设计？答：稳定性设计是为了确保结构在各种荷载作用下，保持其几何形状和位置的稳定性，防止结构发生失稳破坏。

稳定性设计需要考虑构件的截面特性、长度、材料等因素，以确保结构在静载荷、动载荷、风载、地震等作用下的稳定性。

2. 钢结构的焊接连接有哪些优点和缺点？答：优点包括：连接强度高，可以形成整体结构；施工速度快，适合现场作业；可以形成密封结构，具有良好的防水性能。

1、图示简支梁，不计自重，Q235钢，不考虑塑性发展系数，密铺板牢固连接于上翼缘，均布荷载设计值为45KN/m ，荷载分项系数为1.4，f=215N/mm 2,问：是否满足正应力强度及刚度要求，并判断是否需进行整体稳定验算。

解：（1）、正应力强度验算 梁的跨中最大弯矩为：22333max 342222/215/1.18910107110105.202107126278410.227841508.01215.250.11525.2026458181mmN f mm N cm h I W cm I mKN ql M x x x =<=⨯⨯⨯===⨯==⨯⨯+⨯⨯⨯=∙=⨯⨯==σ所以，正应力强度满足。

刚度验算mm w mmEI ql w x 242501][5.910278411006.23844.1600045538454544==<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==所以刚度满足要求。

（2）、整体稳定性验算由于密铺牢固连接于上翼缘，所以不必进行整体稳定性验算。

2、选择Q235工字形钢工32a ，用于跨度l=6m ，均布荷载作用的简支梁，荷载分项系数1.4，求满足正应力强度和挠度条件时，梁所能承受的最大设计荷载是多少？解：先求满足正应力条件的最大荷载主设计值，设为q 135.69216110800.2cm h I W x x ==⨯=不考虑塑性发展，由mmN q f 得Wl q /09.3360008105.6922158123121=⨯⨯⨯==满足刚度要求的最大荷载设计值为q 2则：242506000250][10110801006.23844.160005384545424====⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==l w q EI ql w x 所以最大设计荷载为：33.09N/mm 。

3、已知一钢平台梁中一截面静力荷载产生的弯矩为800KN.m,剪力V 为500KN ，截面形式如图，Q235，请验算截面强度解：需验算正应力强度、剪应力强度和折算应力强度。

1、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽（含梁自重在内的设计值）如图所示。

在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其拼接的对接焊缝。

已知钢材为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。

解：①计算焊缝截面处的内力m kN m kN qab M ⋅=⋅-⨯⨯⨯==8.1036)]4.20.6(4.224021[21 ()[]kN kN a l q V 1444.2324021=-⨯=⎪⎭⎫⎝⎛-=② 计算焊缝截面几何特征值：()4643310289810002401032250121mm mm I W ⨯=⨯-⨯⨯=()363610616.5516102898mm mm W W ⨯=÷⨯=()363110032.250816250mm mm S W ⨯=⨯⨯= ()363110282.325010500mm mm S S W W ⨯=⨯⨯+=③ 计算焊缝强度查附表得2/185mm N f w t = 2/125mm N f w v =2266max/185/6.18410616.5108.1036mm N f mm N W M w t W =<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==σ22663max /125/3.161010289810282.310144mm N f mm N t I VS w v w W W =<=⨯⨯⨯⨯⨯==τ 2max 01/9.1786.18410321000mm N h h =⨯==σσ 266311/1.101010289810032.210144mm N t I VS w W W =⨯⨯⨯⨯⨯==τ 折算应力：22222121/5.2031851.11.1/8.1791.1039.1783mm N f mm N w t =⨯=<=⨯+=+τσ2、设计图示双盖板对接连接。

已知钢板宽a =240mm ，厚度t =10mm ，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N =550kN 。

钢结构计算题(含答案)某6m跨度简支梁的截面和荷载（包括梁自重）如图所示。

在距支座2.4m处，翼缘和腹板拼接连接，需要计算拼接的对接焊缝强度。

钢材为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。

首先计算焊缝截面处的内力，得到M=1036.8kN·m和V=144kN。

然后计算焊缝截面的几何特征值，包括惯性矩I、截面模量W、抵抗矩S_W1和S_W。

得到W=5.616×10^6mm^3和S_W=3.282×10^6 mm^3.接着计算焊缝的强度，得到f_v=185 N/mm^2和f_t=125 N/mm^2.根据计算得到的参数，计算焊缝的最大剪应力τ_max和最大正应力σ_max，分别为16.3 N/mm和178.9 N/mm^2.折算应力为179.8 N/mm^2，小于1.1f_t，因此焊缝强度满足要求。

另外，设计图示双盖板对接连接，钢板宽a=240 mm，厚度t=10 mm，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N=550 kN。

首先确定盖板尺寸，按盖板与构件板等强度原则计算盖板厚度，得到t_1=6 mm。

然后根据构造要求确定焊角高度h_f，得到h_f≥4.74 mm。

1.对于侧面角焊缝的设计，每侧共有四条焊缝，每条角焊缝长度为205mm，取hf=6mm。

所需盖板全长为430mm。

2.若采用三面围焊，则端缝承载力为328KN，每条焊缝的长度为88mm。

所需盖板全长为190mm。

支架支柱的压力设计值为1600kN，柱两端铰接，钢材为Q235（f=215N/mm2），容许长细比为150.支柱选用焊接工字形截面，已知面积A=90cm2，ix=12.13cm，iy=63.6cm。

经验算此支柱的整体稳定，长细比lambdax=49.5，lambday=47.2.取长细比较大值，计算得Φ=0.859，满足正应力强度验算，不必验算强度。

3.对于图示简支梁，不计自重，Q235钢，不考虑塑性发展，密铺板牢固连接于上翼缘，均布荷载设计值为45kN/m，荷载分项系数为1.4，f=215N/mm。

计算题大全5．试验算图示压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定性，钢材为Q235，kN F 900=，（设计值），偏心距mm e 1501=，mm e 1002=，1235.065.0M Mmx +=β，0.12354400007.12≤⨯-=y y b f λϕ，跨中有一侧向支撑，2310206mmN E ⨯=，2215mmN f =，对x 轴和y 轴均为b 类截面。

（13分）解：m kN Fe M x ⋅=⨯==13515.09001（1分）28.14122.132165cm A =⨯⨯+⨯=（1分）333107037)65314.6732(121cm I x =⨯-⨯⨯=（1分）3365542322.1121cmI y =⨯⨯⨯=（1分）3117.31764.6721070372/cm h I W x x =⨯==（1分）cm A I i x x 47.278.141107037===（1分）12.2947.27800===xox x i L λ（1分）查表9386.0=x ϕ（1分）883.01359035.065.035.065.012=⨯+=+=M Mmx β（1分）KNEANxEx45.3087612.291.1108.1412060001.122222'=⨯⨯⨯⨯==πλπ（1分）223623'1215/2.104)45.308769008.01(1017.317605.110135883.0108.1419386.010900)8.01(mmN f mm N NN W MANExx x xmx x =≤=-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=-+γβϕ34、图示焊接工字钢梁，钢材Q345，承受次粱传来的集中荷载，次梁可作为主梁的侧向支撑点，验算该梁的整体稳定。

已知：KN F 300=，215840mm A =，361017.4mmW x ⨯=，481051.0mmI y ⨯=，y b y x ybb f h t w Ah 2354.414320212⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=ηλλβϕ，20.1=b β，0.1282.007.1'≤-=bb ϕϕ，2310mmN f =。

《钢结构设计原理》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得： kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅< 【变化】若有引弧板，问?=N解：上题中w l 取实际长度250，得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板，采用双盖板焊接连接，连接盖板宽300mm ，长度410mm(中间留空10mm)，厚度8mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β肢背焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=根据2311N N k N -= 得：kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622501⨯-=w l ，得kN N 96.456=【练习4】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f wf =，静态荷载。

计算题A1、如图所示用拼接板的平接连接，主板截面为14⨯400mm ，拼接板的尺寸为8⨯360⨯300mm ；用直角角焊缝三面围焊，每条侧面焊缝的长度为13cm （一边有4条）。

承受轴心力设计值kN 920=N （静力荷载），钢材为Q235，采用E43系列型焊条，手工焊。

试验算该连接是否可靠？（设焊缝的焊脚尺寸mm6=f h ，直角角焊缝的强度设计值2N/mm 160=w f f ）10mm8一条侧焊缝长为130mm400m mN=920KNN=920KN814300mmN=920KN360m mN=920KN2、图示连接中，焊脚尺寸h f =8mm,钢材为Q235B ，f =215N/mm 2,手工焊，焊条为E4303, w f f =160N/mm 2，盖板厚10mm ，主板厚18mm ，试计算此连接的承载能力。

3、验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全，已知：荷载N =300kN,螺栓M20，10.9级，μ=0.5，预紧力P =155kN 。

4、如图连接，尺寸为mm ，受静载拉力kN 130=P ，mm10=fh ，钢材为Q235BF ，E43焊条，手工焊无引弧板，2N/mm 160=w f f 。

试验算焊缝强度。

5、某6m 跨度简支梁的截面和荷栽（含梁自重在内的设计值）如图所示。

在距支座2.4m 处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其10P10110P10A拼接的对接焊缝。

已知钢材为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。

解：①计算焊缝截面处的内力m kN m kN qab M ⋅=⋅-⨯⨯⨯==8.1036)]4.20.6(4.224021[21 ()[]kN kN a l q V 1444.2324021=-⨯=⎪⎭⎫⎝⎛-=② 计算焊缝截面几何特征值：()4643310289810002401032250121mm mm I W ⨯=⨯-⨯⨯=()363610616.5516102898mm mm W W ⨯=÷⨯= ()363110032.250816250mm mm S W ⨯=⨯⨯= ()363110282.325010500mm mm S S W W ⨯=⨯⨯+=③ 计算焊缝强度查附表得2/185mm N f w t = 2/125mm N f w v =2266max/185/6.18410616.5108.1036mm N f mm N W M w t W =<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==σ 22663max /125/3.161010289810282.310144mm N f mm N t I VS w v w W W =<=⨯⨯⨯⨯⨯==τ 2max 01/9.1786.18410321000mm N h h =⨯==σσ266311/1.101010289810032.210144mm N t I VS w W W =⨯⨯⨯⨯⨯==τ 折算应力：22222121/5.2031851.11.1/8.1791.1039.1783mm N f mm N w t =⨯=<=⨯+=+τσ6、设计图示双盖板对接连接。

1.一水平放置两端铰接的Q345钢做成的轴心受拉构件，长9m，截面由2∟组成的肢尖向下的T形截面，问是否能承受设计值为870KN的轴心力？解：（1）强度验算查表得∟的面积A=13.94cm2，，，但不超过5%，强度满足。

（2）刚度验算2. 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。

钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用三面围焊，计算焊缝长度。

解：确定焊脚尺寸：，，内力分配：焊缝长度计算：，则实际焊缝长度为，取310mm。

，则实际焊缝长度为，取120mm。

3.试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。

钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用两面围焊，计算焊缝长度。

解：确定焊脚尺寸：同上，取，内力分配：，焊缝长度计算：，则实际焊缝长度为:，取390mm。

，则实际焊缝长度为:，取260mm。

4.验算由2∟组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。

解：（1）强度由题可知∟的面积A=6.14cm2，，，N=270KN，强度不满足，所需净截面面积为，所需截面积为，选，面积A=7.29cm2（2）长细比5.一平台的梁格布置如图所示，铺板为预制钢筋混凝土板，焊于次梁上。

设平台恒荷载的标准值（不包括梁自重）为2.0。

验算挠度和强度。

1）强度2）挠度答：强度满足要求，挠度不满足要求。

6焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝（图3.83），拼接处作用有弯矩，剪力V=374KN，钢材为Q235B钢，焊条用E43型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。

（1）内力分析：V=374KN，（2）焊缝截面参数计算：（3）应力计算腹板和翼缘交接处：折算应力：不满足。

第3章 连接1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。

已知：连接承受静力荷载设计值300P kN =，240N kN =，钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2160wf f N mm =，设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10m m 。

2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P 。

已知：钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2/160mmN f wf =，考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为mm 290。

题2图题1图3、图示角焊缝连接，承受外力kNN 500=的静载，mm h f 8=，2160mmN f w f =，没有采用引弧板，验算该连接的承载力。

4、计算图示角焊缝连接中的f h 。

已知承受动荷载，钢材为Q235-BF ，焊条为E43型，2160mmN f wf =，偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=，kN F 2402=，图中尺寸单位：mm ，有引弧板。

5、验算图示角焊缝连接的强度。

已知承受静荷载，钢材为Q235-AF ，焊条为E43型，2160mmN f wf =，偏离焊缝形心的力kNF500=，mm e 100=，mmh f10=，图中尺寸单位：mm ，无引弧板。

题4图题5图6、验算题6图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。

已知：初连接构件钢材为Q235BF ，8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN ，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数μ为0.35。

7、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，45.0=μ，kNP125=，kNN 20=，kNF280=，验算螺栓的连接强度。

题7图题6图8、验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径mmd20=，C 级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外力设计值kNF100=，2140mm N f b v =，2170mmN f bt =，2305mm N f b c =，245.2cm A e =。

9、验算图示普通螺栓连接时的强度。

钢结构计算题.doc1、钢结构计算题精品好资料-如有侵权请联系网站删除三、填空1.钢材2.脆性破坏3.塑性破坏4.脆性破坏5.力学性能6.抗拉强度7.屈服点8.韧性9.冷弯性能10.疲惫强度11.概率极限状态12.铆钉13.高强度螺栓连接14.粗制螺栓15.角焊缝16.斜缝17.部分焊透18.斜角角焊缝19.剩余变形20.施工要求21.受剪螺栓22.受拉螺栓23.钢梁24.组合梁25.热轧型钢梁26.临界荷载27.局部稳定28.经济条件29.建筑高度30.拼接31.工厂拼接32.工地拼接33.刚接34.滚轴支座35.桁架36.高度37.弯矩38.轴心力39.节点板40.构件详图41.结构布置2、图42.结构布置图43.构件详图44.施工导流闸门45.弧形闸门46.液压式47.螺杆式48.卷扬式49.水头的大小50.闸门的尺寸.六、计算题(本大题共2小题，每题10分，共20分)如下图的角钢截面为2∠100×12与厚度14mm的节点板用角焊缝相连，已知角钢承受轴心拉力460kN，钢材为Q235-B·F，焊条为E43型。

试采纳两侧角焊缝，设计角钢肢背和肢尖的焊缝尺寸(留意角钢有两个)。

〔选取角钢肢背焊角尺寸；肢尖焊角尺寸。

等肢角钢的内力安排系数为：k1=0.7，k2=0.3〕解：肢背焊缝长度为：〔4分〕取lw1=15cm(大于)〔1分〕肢尖焊缝长度为：〔4分〕3、取lw2=9cm(大于)〔1分〕2．某桁架腹杆设计内力N=-430kN(压力)，l0x=l0y=250cm，选用2∠100×80×10的角钢与厚度为12mm的节点板用长肢相连，用Q235钢，试验算杆件的稳定性。

解：查表(相当于表上)，(考虑了节点板厚度12mm)，f=215N/mm2截面面积为：A=2×17.2=34.4cm2查表得：、取验算杆件的稳定性：满足稳定性要求3.等截面简支焊接组合梁的整体稳定性和弯应力强度验算。

1.试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度（说明验算点）。

图中荷载为静力荷载设计值。

钢材为Q235-A?F。

222。

fvw=125N/mm，ftw=185N/mm，ffw=160N/mm型。

E43手工焊，焊条．2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为8.8级M20，预拉力，被连接板件钢P=110KN22）。

=215N/mm=125N/mm（Q235-材A?F，），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=0.453.某简支梁截面如图所示，梁的跨度为6m，荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足要求2，fd=215N/mm钢材，并画出加劲肋的布置图）请按构造要求设置加劲肋，。

梁采用Q235-A如需设加劲肋，（腹板判定是否需设加劲肋，22。

计算时可忽略梁的自重。

fy=235N/mm，fvd=125N/mm2，fd=215N/mm某压弯构件截面如图所示，荷载为静力荷载设计值，试验算整体稳定是否满足要求。

材质：Q235-A钢材，4.222。

E=2.06×105N/mmfy=235N/mmfvd=125N/mm，，，；0.7572；平面内稳定验算：平面内稳定验算：；0.6309；E43试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度。

图中荷载为静力荷载设计值。

1.钢材为Q235-A? F手工焊，焊条。

222型。

ffw=160N/mm，。

，ftw=185N/mmfvw=125N/mm2.试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度（不需验算连接板的强度）。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为10.9级M20（孔22），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=0.45=215N/mm）。

，（A? F被连接板件钢材P=155kN，d0=21.5mm）预拉力，Q235-=125N/mm，所受荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足6m某简支梁截面如图所示，梁的跨度为3.钢材，Q235-A 要求（腹板判定是否需设加劲肋，如需设加劲肋，请按构造要求设置加劲肋，并画出加劲肋的布置图）。

《钢结构设计原理计算题》，厚度t=10mm 。

kN 5.N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==解：上题中令03=N ，622501⨯-=w l ，得kN N 96.456=已知F =V f=τM fσ可以解得：mm h f 68.6≥，取mm h f 7=。

mm h h mm h f f f 4.14122.16.5145.1max min =⨯=<<==，可以。

【变化】上题条件如改为已知mm h f 8=，试求该连接能承受的最大荷载?=N已知h f =N fσM f =σ=σσ，， kN fn N vVV96.8710140424=⨯⨯⨯==⑵一个螺栓的承压承载力设计值： kN f t d N bc b c 4.851030514203=⨯⨯⨯=⋅∑=-(因为mm t mm t 201022141=⨯=<=,故公式中取14=∑t )⑶最大承载力kN nN N b2.6834.858min =⨯== ⑷净截面强度验算：2233/215/9.2173136102.68314)5.214310(102.683mm N f mm N A N n =>=⨯=⨯⨯-⨯==σ不满足要求。

最大承载力由净截面强度控制： kN f A N n 24.6741021531363=⨯⨯==-【变化】上题条件如改为已知N=600kN ，试验算该连接是否安全?kN nN N bV 81025.1018=⨯==⑶净截面强度验算：2231/205/8.13620)224310(10810)845.01()5.01(mm N f mm N A N n n n =<=⨯⨯-⨯⨯-=-=σ⑷毛截面强度验算：223/205/6.1302031010810mm N f mm N A N =<=⨯⨯==σ【变化】上题条件如改为已知N=800kN ，试验算该连接是否安全?【练习8】 拉力F 与4个螺栓轴线的夹角为450，柱翼缘厚度为24mm ，连接钢板厚度16mm 。

1、试验算图示焊缝连接的强度。

已知作用力F=150kN （静力荷载)，手工焊,E43型焊条，w f f =160N/mm 2。

(12分）0.78384A =⨯⨯()10.786W =⨯截面内力:150,33VKN M KN m ==⋅321501034.9/4300.8Fe F N mm A τ⨯===623310119.9/275251.2Mf M N mm W σ⨯===故该连接可靠 2、如图所示一梁柱的端板连接，钢材为Q235,采用M20C 级普通螺栓，该连接所受的偏心力F=150kN ，试验算其连接的强度是否满足要求。

（2170/b t f N mm =，17.66e d mm =）(12分）解：偏心距e=80mm,核心距：()22214801608010160iy mm ny ρ⨯+===⨯∑e ρ=,为小偏心 2245170416504b b e t t d N f N π==⨯=…()11222150000150000801603000010480160b bt t i F Fey N f N N n y ⨯⨯=+=+=<+∑3、图示简支梁，不计自重,Q235钢，，受压翼缘有做够约束能保证整体稳定，均布荷载设计值为50kN/m ，荷载分项系数为1。

4，f =215N/mm 2。

问该梁抗弯强度及刚度是否满足要求。

已知：25N/mm 1006.2,3845,250][⨯===E EI ql l x ωω（16分）6000xx -10×150-10×150－8×500解：截面几何特征值：()3341150520142500 278433333.312x I mm =⨯-⨯= 3 1070897.4/2x x IW mm h ==…截面抗弯强度：取 1.05x γ=()1 1.450363158M kN m=⨯⨯=⋅62231510280.1/295/1.051070897.4x x x M N mm f N mm W σγ⨯===<=⨯，满足要求4455550600011384384 2.0610278433333.30.068250x ql EI ω⨯⨯===>⨯⨯⨯ 梁刚度不满足要求…1、试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。

《钢结构设计原理》【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准，2/185mm N f w t =。

试求连接所能承受的最大拉力?=N解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。

根据公式 w t w f tl N<⋅=σ 移项得： kN N f t l N w t w 5.42542550018510)102250(==⨯⨯⨯-=⋅⋅< 【变化】若有引弧板，问?=N解：上题中w l 取实际长度250，得kN N 5.462=【练习2】两截面为450⨯14mm 的钢板，采用双盖板焊接连接，连接盖板宽300mm ，长度410mm(中间留空10mm)，厚度8mm 。

钢材Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载，mm h f 6=。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 49190416022.130067.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β侧焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f w f =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

求最大承载力?=N解：端焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f f w f 20496016022.112567.027.033=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=β肢背焊缝所能承担的内力为：N f l h N w f w f 327936160)6250(67.027.011=⨯-⨯⨯⨯=∑=根据2311N N k N -= 得：kN N N N K N 88.614614880)2204960327936(7.01)2(1311==+=+=【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622501⨯-=w l ，得kN N 96.456=【练习4】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f wf =，静态荷载。

1.钢材2.脆性破坏3.塑性破坏4.脆性破坏5.力学性能6.抗拉强度7.屈服点8.韧性9.冷弯性能10.疲劳强度11.概率极限状态12.铆钉13.高强度螺栓连接14.粗制螺栓15.角焊缝16.斜缝17.部分焊透18.斜角角焊缝19.残余变形20.施工要求21.受剪螺栓22.受拉螺栓23.钢梁24.组合梁25.热轧型钢梁26.临界荷载27.局部稳定28.经济条件29.建筑高度30.拼接31.工厂拼接32.工地拼接33.刚接34.滚轴支座35.桁架36.高度37.弯矩38.轴心力39.节点板40.构件详图41.结构布置图42.结构布置图43.构件详图44.施工导流闸门45.弧形闸门46.液压式47.螺杆式49.水头的大小 50.闸门的尺寸. 六、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)如图所示的角钢截面为2∠100×12与厚度14mm 的节点板用角焊缝相连，已知角钢承受轴心拉力460kN ，钢材为Q235-B ·F ，焊条为E43型。

试采用两侧角焊缝，设计角钢肢背和肢尖的焊缝尺寸(注意角钢有两个)。

（选取角钢肢背焊角尺寸mm h f 121=；肢尖焊角尺寸mm h f 102=。

等肢角钢的内力分配系数为：k 1 = 0.7，k 2 = 0.3） 解：肢背焊缝长度为：cm f h N k l w f f w 98.1110160127.02104607.07.0213111=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=（4分） 取l w1 =15 cm (大于cm h f 6.92.1881=⨯=) （1分） 肢尖焊缝长度为：cm f h N k l w f f w 16.610160107.02104603.07.0213222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=（4分） 取l w2 =9 cm (大于cm h f 0.80.1882=⨯=) （1分）2．某桁架腹杆设计内力N=-430kN(压力)，l0x=l0y=250cm ，选用2∠100×80×10的角钢与厚度为12mm 的节点板用长肢相连，用Q235钢，试验算杆件的稳定性。