戴素娟鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)習(xí)題.doc

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1、鋼結(jié)構(gòu)課后題：1、如何保證受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性？答：局部失穩(wěn)：（1）對普通鋼梁構(gòu)件，按GB50017設(shè)計，可通過設(shè)置加勁肋、限制板材寬厚比的方法，保證板材不發(fā)生局部失穩(wěn)。對于非承受疲勞荷載的梁可利用腹板屈曲后強(qiáng)度。（2）對冷彎薄壁型構(gòu)件當(dāng)超過板材寬厚比限值時，只考慮一部分寬度有效，采用有效寬度的概念按GB50018計算。對于型鋼梁，其板件寬厚比較小，都能滿足局部穩(wěn)定要求，不需要計算。2、如何對梁進(jìn)行腹板加勁肋的設(shè)計？（區(qū)段的位置的選取、屈曲后強(qiáng)度利用的條件）答：3、壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性與純彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性有

2、何異同？4、剪切中心、彈性中心、截面形心的概念？5、結(jié)構(gòu)設(shè)計時，在什么情況下要考慮扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的作用？6、開口與閉口截面的抗扭轉(zhuǎn)能力哪個好，為什么？7、何為梁的整體穩(wěn)定？如何提高整體穩(wěn)定？答：當(dāng)外荷載產(chǎn)生的翼緣壓力達(dá)到一定值時，翼緣板只能繞自身的強(qiáng)軸發(fā)生平面內(nèi)的屈曲，對整個梁來說上翼緣發(fā)生了側(cè)向位移，同時帶動相連的腹板和下翼緣發(fā)生側(cè)向位移并伴有整個截面的扭轉(zhuǎn)，這時我們稱梁發(fā)生了整體的彎扭失穩(wěn)或側(cè)向失穩(wěn)。增強(qiáng)梁整體穩(wěn)定的措施：（1）增大梁截面尺寸，其中增大受壓翼緣的寬度是最為有效的。（2）增強(qiáng)側(cè)向支撐系統(tǒng)，減小構(gòu)件側(cè)向支撐點(diǎn)間

3、的距離l1，側(cè)向支撐應(yīng)設(shè)在受壓翼緣處，將受壓翼緣視為軸心壓桿計算支撐所受的力。（3）當(dāng)梁跨內(nèi)無法增設(shè)側(cè)向支撐時，宜采用箱形閉合截面，因其Iy、It、Iw均較開口截面的大。（4）增加梁兩端的約束提高其穩(wěn)定承載力。8、何為彎扭屈曲？彎曲屈曲、扭轉(zhuǎn)屈曲什么情況下會發(fā)生？發(fā)生后該如何避免？答：答：軸壓情況下：?1）當(dāng)桿件截面為雙軸對稱或點(diǎn)對稱時，只可能發(fā)生繞其主軸彎曲屈曲或繞剪力中心扭轉(zhuǎn)屈曲，而不會發(fā)生彎扭屈曲。?2）當(dāng)桿件截面為單軸對稱時，可能發(fā)生彎曲屈曲或彎扭屈曲，應(yīng)視截面形狀和尺寸而定，不會發(fā)生扭轉(zhuǎn)屈曲。?3）當(dāng)桿件截面為

4、不對稱時，必然為彎扭屈曲。?偏壓情況下：?1）當(dāng)桿件截面為雙軸對稱，且壓力P作用在一個對稱軸上時，桿件可能彎曲屈曲和彎扭屈曲。?2）當(dāng)桿件截面為單軸對稱，且壓力P作用在對稱軸上時，桿件可能彎曲屈曲和彎扭屈曲。?3）當(dāng)桿件截面無對稱軸時，則為彎扭屈曲。當(dāng)偏壓力通過剪力中心時，不存在彎扭屈曲，只能是彎曲屈曲或扭轉(zhuǎn)屈曲。9、組合梁設(shè)計的內(nèi)容？P14510、柱網(wǎng)的布置？11、實(shí)腹柱和格構(gòu)柱的設(shè)計步驟（強(qiáng)度、剛度）？實(shí)腹式軸心受壓柱的設(shè)計應(yīng)包括以下一些主要內(nèi)容：(1)初選截面首先根據(jù)截面設(shè)計原則和使用要求、軸心壓力的大小、兩主軸方

5、向上桿件的計算長度等條件確定截面形式和鋼材料標(biāo)號，然后按以下程序選擇型鋼或確定組合截面尺寸：①初定截面所需面積A、回轉(zhuǎn)半徑ix和iy以及高度h和寬度b，可按以下順序：假定長細(xì)比λ。假定長細(xì)比應(yīng)小于桿件的容許長細(xì)比，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般可在60～100之間選用。當(dāng)N較大而L0較小時，取小值；當(dāng)N較小而L0較大時，取大值。②判斷類型→查?x，?y→A=N/?minf,?min為?x、?y的小值；③計算截面對X軸所需回轉(zhuǎn)半徑→ix=l0x/λ（按等穩(wěn)定性λ=λx→h=ix/a1；④計算對Y軸所需回轉(zhuǎn)半徑iy=l0y/λ（按等穩(wěn)定性λy

6、=λ）→b=iy/a22)確定型鋼型號或組合截面各板尺寸對型鋼，根據(jù)A、ix、iy查型鋼表中相近數(shù)值，即可選擇到合適型鋼號。對組合截面，應(yīng)以A、h、b為基礎(chǔ)，并考慮到制造、焊接工藝的需要，以及寬肢薄壁、連接方便等到原則，結(jié)合鋼材規(guī)格和局部穩(wěn)定的需要，可確定截面的初選尺寸。如利用焊接H型鋼截面，為便于自動焊接宜取，為用料合理，（t為翼緣厚度），且不小于6mm；截面b、h宜按10mm進(jìn)級，而tw、t宜按2mm進(jìn)級。(2)截面驗(yàn)算1)強(qiáng)度驗(yàn)算σ=N/A≤f2)剛度驗(yàn)算λmax=L0/i≤[λ]3）整體穩(wěn)定性驗(yàn)算σ=N/A≤?.

7、f12、實(shí)腹柱和格構(gòu)柱的柱頭、柱腳構(gòu)造要求及組成、傳力路線、計算內(nèi)容？鉸接、剛接柱頭的區(qū)別？13、單層廠房吊車荷載分類，分別有什么承擔(dān)？14、橫向框架計算簡圖，計算高度h的取值？15、橫向框架的內(nèi)力組合、最不利組合？16、框架柱的控制截面如何去？組合項(xiàng)次？橫向框架有什么荷載，怎么進(jìn)行計算？17、單層廠房鋼結(jié)構(gòu)中屋架支撐的作用及布置方式是什么？答：屋蓋支撐的作用：（1）保證屋蓋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定；（2）增強(qiáng)屋蓋的剛度；（3）增強(qiáng)屋架的整體穩(wěn)定；（4）承擔(dān)并傳遞屋蓋的水平荷載；（5）便于屋蓋的安裝與施工。屋蓋支撐的布置：根據(jù)布置

8、的位置可分為五種：上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、下弦縱向水平支撐、垂直支撐和系桿。1、上弦橫向水平支撐作用：保證屋架側(cè)向剛度和屋蓋的空間剛度，減小上弦在平面外計算長度，承受和傳遞端墻的風(fēng)荷載。布置：房屋兩端或在溫度縫區(qū)段的兩段的第一柱間或第二柱間。當(dāng)布置在第二開間時，端屋架需與橫向支撐用系桿剛性連接，確保端屋架