第一篇：西南大學網絡教育-土木工程專業-鋼結構設計提前考試參考答案
一、填空題（每空1分，共5分）
1.在鋼屋架設計中，對于受壓構件，為了達到截面選擇最為經濟的目的，通常采用等穩定性原則。
2.為避免屋架在運輸和安裝過程中產生彎曲，鋼結構設計規范對屋架桿件規定了容許長細比。
3.梯形屋架下弦支座節點處應設剛性系桿。
4.當橫向水平支撐布臵在第二柱間時，第一柱間內的系桿應為 剛性系桿。
5.鋼結構設計規范將鋼材分為四組，鋼板越厚，設計強度越小。
二、選擇題（每題2分，共2×10=20分）
1.下列屋架中，只能與柱做成鉸接的鋼屋架形式為（D）。
A、梯形屋架B、平行弦屋架C、人字形屋架D、三角形屋架
2.普通熱軋型鋼檁條不必計算（D）。
A、強度B、整體穩定性C、剛度D、局部穩定性
3.屋架的腹桿和節點數最少的腹桿體系為（B）。
A.單斜式B、人字式C、再分式D、交叉式
4.屋架上弦無節間荷載時，桿合理的截面形式是（）。
A、兩等邊角鋼組成的T形截面B、兩等邊角鋼組成的十字形截面
C、兩不等邊角鋼長邊相連的T形截面 D、兩不等邊角鋼短邊相連的T形截面
5.普通鋼屋架上弦桿在桁架平面內的計算長度系數為（C）。
A、0.8；B、0.9；C、1.0；D、2.0
6.為了保持鋼屋架間距不變，在抽柱處需設臵（A）。
A、托架；B、上弦水平支撐；C、檁條；D、下弦水平支撐。
7.梯形鋼屋架支座端斜桿幾何長度為L，其平面內計算長度為（D）。
A、0.75L；B、0.8L；C、0.9L； D、L。
8.屋架橫向水平支撐的間距不宜大于（A）m。
A、60；B、90；C、75；D、40。
9.在鋼結構房屋中，選擇結構用鋼材時，下列因素中的（D）不是主要考慮的因素。
A.建造地點的氣溫B、荷載性質C、鋼材造價D、建筑的防火等級
10.根據吊車梁所受荷載作用，對于吊車額定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作級別為Al~A5的吊車梁，宜采用（）的辦法，用來承受吊車的橫向水平力。
A、加強上翼緣B、加強下翼緣 C、設制動梁 D、設制動桁架
三、簡答題（共35分）
1.某鋼材強屈比為1.15，利用該鋼材制作軸心受力構件。試問在進行強度設計時，可否只用公式N
中N為軸力，An為凈截面面積，fd/An?fd進行驗算？為什么？式為材料強度設計值。（5分）
答：不可以，強度驗算包括毛截面強度驗算N/A≤fd和凈截面強度驗算N/An≤fud兩部分，當鋼筋強屈比大于1.25可簡化按N/An≤fd，強屈比小于1.25時還能進行兩部分驗算。
2.疲勞破壞的特征是什么？(5分)
答：疲勞破壞的特征是：在循環荷載作用下，結構或構件在低于抗拉強度，甚至低于屈服強度的應力狀態斷裂，疲勞斷裂常呈脆性破壞。
3.格構柱繞虛軸的穩定設計為什么要采用換算長細比？（5分）
答：格構式軸心受壓柱當繞虛軸失穩時，剪力主要由綴材分擔，柱的剪切變形較大，剪力造成的附加撓曲影響不能忽略，故對虛軸的失穩計算，常以加大長細比的辦法來考慮剪切變形的影響，加大后的長細比稱為換算長細比。
4.試述屋面支撐的種類及作用。（6分）
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、系桿。
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、為受壓弦桿提供側向支撐點；
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。
5.高強螺栓連接有幾種類型？其性能等級分哪幾級？并解釋符號的含義。答：高強螺栓連接有兩種類型：摩擦型連接和承壓型連接。
高強螺栓性能等級分8.8級和10.9級。
8.8級和10.9級：小數點前數字代表螺栓抗拉強度分別不低于800N/mm2和1000N/mm2，小數點后數字表示屈強比。
6.有人說，軸心受壓格構式構件繞虛軸失穩時截面產生剪力，因此需要采用換算長細比考慮剪切變形的影響；繞實軸失穩時截面不會產生剪力，因此采用與實腹式構件相同的計算方法。你認為對嗎？為什么？（5分）答：不對。繞實軸失穩時截面上也會產生剪力，但由于剪切變形很小，可
以忽略不計。
7.簡述拉條的布臵原則。（5分）
答：1）跨度小于4m可不設拉條，4-6m在跨中設一道拉條，大于6m在1/3跨度處設二道拉條.2）當屋蓋有天窗時，應在天窗兩側檁條之間設臵斜拉條和直撐桿。
四、論述題（共10分）（注：該題答案未經驗證）
1、鋼結構設計要貫徹執行國家的技術經濟政策，做到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量。試說明現行鋼結構設計時應滿足哪些基本要求？
答：鋼結構設計時，在規定使用期限內應滿足下述三方面的功能要求
（1）安全性安全性是指結構在正常施工和正常使用條件下，承受可能出現的各種作用的能力，以及在偶然事件，如地震、颶風、爆炸等災害時間發生時和發生后，仍能保持必要的整體性而不致倒塌的能力。
（2）適用性適用性是指結構在正常使用條件下具有良好工作的性能。如結構或構件應具有足夠的剛度而不致發生影響使用的變形等。
（3）耐久性耐久性是指結構在正常維護條件下，隨時間變化而仍能滿足功能要求的能力。如應合理選擇材料或采取防護措施以防止鋼材的繡等。
第二篇：2018西南大學網絡教育《鋼結構設計》答案
1、闡述鋼結構的特點及應用。
鋼結構主要是指由鋼板、熱軋型鋼、冷加工成型的薄壁型鋼以及鋼索制成的工程結構，它是土木工程的主要結構形式之一。與其他材料的結構相比，具有如下特點：
(1)建筑鋼材強度高、強重比大；塑性、韌性好。
所以強重比大，結構的自重就輕；塑性好，鋼結構在一般的條件下不會因超載而突然斷裂，只會增大變形，故容易被發現。
(2)材質均勻，符合力學假定，安全可靠度高。
鋼材內部組織比較均勻，接近各向同性可視為理想的彈塑性體材料，因此，鋼結構的實際受力情況和工程力學的計算結果比較符合，在計算中采用的經驗公式不多，從而，計算的不確定性較小，計算結果比較可靠。
(3)工廠化生產，工業化程度高，施工速度快。
鋼結構所用材料皆可由專業化的金屬結構廠軋制成各種型材，加工制作簡便，準確度和精密度都較高。制成的構件可運到現場拼裝，采用焊接或螺栓連接。
鋼結構的下列缺點有時會影響鋼結構的應用：(1)易銹蝕，耐腐性差。
鋼材在潮濕環境中，特別是在處于有腐蝕性介質的環境中容易銹蝕。因此，新建造的鋼結構應定期刷涂料加以保護，維護費用較高。(2)耐熱不耐火。
在需要防火時，應采取防火措施，如在鋼結構外面包混凝土或其他防火材料，或在構件表面噴涂防火涂料等。
(3)鋼結構在低溫條件下可能發生脆性斷裂。
鋼結構在低溫和某些條件下，可能發生脆性斷裂，還有厚板的層狀撕裂等，都應引起設計者的特別注意。
鋼結構的主要應用范圍有：1）重型廠房結構，2）大跨度房屋的屋蓋結構，3）高層及多層建筑，4）輕型鋼結構，5）塔桅結構，6）板殼結構，7）橋梁結構，8）移動式結構2、3、4、5、闡述普通鋼屋架中支撐的形式及作用。
答：支撐形式: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（必設）
作用：傳遞山墻風力；減少上弦壓桿側向計算長度；保證屋架平面外穩定。2）下弦橫向水平支撐
作用：減小下弦平面外計算長度;傳遞懸掛吊車水平力;傳遞水平風力(與抗風柱相連,作為抗風柱的支點)。3）下弦縱向水平支撐 作用：增加廠房空間整體剛度。傳遞吊車剎車力;保證托架平面外的穩定。4)垂直支撐(必設)作用：把屋架上弦的力傳到柱頂；保證屋架安裝時的穩定。5)系桿
作用：保證無支撐屋架的側向穩定性;減小弦桿的計算長度;傳遞水平力。
第三篇：西南大學網絡教育土木工程專業《建筑電氣》作業答案
《建筑電氣》作業答案
（2010級西南大學網絡教育土木工程專業）
一、互感器的作用是什么？
參考答案：
(1)將一次回路的高電壓和大電流變為二次回路標準的低電壓和小電流，使測量儀表和保護裝置標準化，小型化，便于屏內安裝。
(2)使二次設備與高電壓部分隔離，而且互感器一次側都接地，從而保證了設備和人身的安全。
二、簡述基爾霍夫電壓定律的適用范圍。參考答案：適用于閉合回路。
三、填空題
1、熔斷器應(串聯)在電路中。
2、電氣設備工作時的實際值(不一定)等于其額定值。
3、電壓是兩點之間的（電位)之差。
4、電路是(電流所流過)的通路。
5、電壓的正方向是（高電位點指向低電位點)。
6、電動勢的實際方向是由電源(低電位點)指向電源(高電位點)。
7、電路通常由電源、(負載)以及連接電源與負載的中間環節組成。
8、電路的作用: 實現電能的(傳輸)和(轉換)。
9、電路的三種工作狀態是：(開路)、(短路)、(有載工作狀態)。
四、簡述常用的三相異步電動機的起動方法。
答：1.直接起動。2.鼠籠式電動機降壓起動。3.繞線式異步電動機的起動。
一、什么是繼電接觸器控制系統？
參考答案：繼電接觸器控制系統就是用接觸器、繼電器和按鈕等有觸點電器組成的電氣控制系統。
二、常用的電度表的接線方法。
參考答案： 1.單相電度表的接線方法；2.三相二元件電度表的接線方法；3.三相三元件電度表的接線方法。
三、簡述電壓三角形、阻抗三角形和功率三角形的特點。
參考答案：三個三角形是相似三角形，其中電壓三角形是相量三角形。
四、填空題
1、電容的單位是（法拉，簡稱法，符號是F）。
2、相電壓指
（相位）
與（相位）之間的電壓。
3、正弦量的三要素是（頻率）、（幅值）和（初相位）。
4、正弦交流電路中，電壓的真實方向是（周期性變化的）。
5、在三相交流電路中，負載采用星形連接時，中線的作用是（平衡電壓）。
6、當電源兩端由于某種原因而聯在一起時，稱電源被（短路）。
7、對稱三相交流電的任意瞬時值之和恒為（零）。
8、相電壓與線電壓之間的關系是 線電壓是相電壓的（根號三）倍。
9、我國供電系統提供三相對稱電源采用（220V，50Hz）。
10、三相負載的相電壓必須（相等）。
11、在三相交流電路中，三相有功功率等于各相（有功功率）之和。
一、填空題
1、接觸器技術指標：（額定電壓）、（額定電流）、（操作頻率）等。
2、按鈕常用于（接通）和（斷開）
控制電路。
3、接觸器主要由（電磁機構）和（觸點系統）兩部分組成。
4、旋轉磁場的同步轉速和電動機轉子轉速之差與旋轉磁場的同步轉速之比稱為（轉差率）。
5、轉子軸上機械負載轉矩不能大于最大轉矩，否則將造成（超負荷運轉）。
6、三相異步電動機反轉的方法是（改變電流相序）。
7、三相異步電動機的三種電氣調速方法：（改變電源頻率）、（改進極對數）、（改變轉差率）。
8、利用自身輔助觸點，維持線圈通電的作用稱（自鎖）。
9、彩印車間應該選用（色溫）較高的光源。
10、進戶線進戶之前應該進行（短路保護）。
11、用（右手定則）判斷感應電動勢的方向，電磁力的方向判斷用（左手定則）。
二、變壓器的作用有哪些？
參考答案：變換電壓、變換電流和阻抗變換。
三、根據工作原理和結構形式，刀開關可分為哪五類？
參考答案： 膠蓋閘刀開關、刀形閘刀開關、鐵殼開關、熔斷式刀開關、組合開關。
一、明視照明的基本條件是什么？ 參考答案：1.合理的照度水平，并具有一定的均勻度;2.適宜的亮度分布;3.必要的顯色性;4.限制炫目作用
二、1、某單相變壓器，其原邊額定電壓為110V，副邊有兩個繞組，其額定電壓分別為110V和44V，若原邊匝數為440匝，求副邊兩個繞組的匝數。若在額定電壓為110V的副繞組上接入110V、100W的電燈11盞，求此時原、副邊的電流。
參考答案：
110/110=440/x 則x=440 110/44=440/y
則y=176 副邊電流為110*10/110=10A 所以原邊電流也為10A。
三、填空題
1、熔斷器是用作（短路）保護。
2、室內導線敷設方式分為（水平敷設）和（豎直敷設）。
3、我國現行的防雷等級可以分為（3）級。
4、變壓器按照相數分為
（單相變壓器）和（三相變壓器）。
5、變壓器能量的傳遞是依靠
（電磁感應）。
6、變壓器改變（繞組匝數），就能改變輸出電壓。
7、復數的三種表示法，即（三角表示）、（代數表示）及（指數表示）。
8、電動機是將
（電能）
轉換為機械能。
9、電動機的基本結構包括（定子）和（轉子）。
10、旋轉磁場轉速與（電源頻率）和（電流相序改變頻率）有關。
11、裸電線按構造形式可分為單線和（絞線）兩種。
12、變壓器一次側的等效阻抗模，為二次側所帶負載的阻抗模的（k平方）倍。
13、變壓器的作用是（電壓變換）、（電流變換）、（阻抗匹配）。
14、變壓器的基本結構包括（鐵心）和（繞組）。
一、簡述變壓器安裝時注意事項。
參考答案：
1.應使通風良好，進出線方便，盡量靠近高壓電源；
2.工地變壓器應盡量靠近負荷中心或接近大容量用電設備； 3.遠離交通要道，遠離人畜活動中心；
4.遠離劇烈震動，多塵或有腐蝕氣體的場所，并且符合爆炸和火災危險場所電力裝置的有關規定。
二、配電導線截面積選擇原則有哪些？
參考答案：按發熱條件、機械強度和允許電壓損失選擇。
三、填空題
1、照度的單位是（lx）。
2、亮度的單位是（cd/m2）。
3、在直流電路中，功率P=（UI）。
4、一臺容量為1000VA（視在功率）的發電機，如果cosφ=1，則能發出（1000VA）的有功功率。
5、在頻率一定時，相位差j由（接線方式）決定
6、影響照度穩定性的因素有（光通量）。
7、電容對直流電路相當于（開路）；電感對直流電路相當于（短路）。
8、在交流電路中，功率因數大小決定于（相位差）。9.單相電度表主要組成部分包括驅動元件、（轉動元件）、制動元件及積算機構。10.具有"小太陽”之稱的照明光源是（疝燈）。11.防止直接雷的裝置一般由（接閃器）、引下線和接地裝置三部分組成。
第四篇：西南大學網絡教育土木工程作業及答案[最終版]
562014年西南大學土木工程概預作業答案
《土木工程概預算》第一次作業答題；
一、選擇題；
1、國產標準設備的原價一般是指（A）；A：設備制造廠的交貨價B：出廠價與運費、裝卸費之；
2、鋼筋混凝土工程屬于（D）；A：單項工程B：分項工程C：單位工程D：分部工程；
3、建設單位管理人員工資應計入（D）；A：預備費B：建設單位管理費C：開辦費D：企業管；
4、實驗室實驗法主要是編制（B）；A：材料消耗定額B：材料
《土木工程概預算》第一次作業 答題
一、選擇題
1、國產標準設備的原價一般是指（A）。
A：設備制造廠的交貨價 B：出廠價與運費、裝卸費之和 C：設備預算 D：設備成本價
2、鋼筋混凝土工程屬于（D）。
A：單項工程 B：分項工程 C：單位工程 D：分部工程
3、建設單位管理人員工資應計入（D）。
A：預備費 B：建設單位管理費 C：開辦費 D：企業管理費
4、實驗室實驗法主要是編制（B）。A：材料消耗定額 B：材料凈用量定額 C：材料損耗定額 D：材料損耗量定額
5、病假在六個月以上的生產工人的工資計入（C）。
A：生產工人輔助工資 B：間接費中的勞動保護費 C：職工福利費 D：生產工人勞動保護費
6、概算造價是指在（B）階段，通過編制工程概算文件預先確定的工程造價。
A：項目建議書和可行性研究 B：初步設計 C：技術設計 D：施工圖設計
7、預算定額的編制基礎是（B）。
A：概算定額 B：施工定額 C：概算指標 D：投資估算指標
二、名詞解釋 1.施工圖預算
是指工程項目的施工圖設計完成后，在單位工程開工前，根據設計圖紙和設計說明、預算定額、預算基價以及費用定額等，對工程項目所應發生費用的較詳細的計算。
2.材料費
是指施工過程中耗用的構成工程實體的原材料、輔助材料、構配件、零件、半成品的費用和周轉使用材料的攤銷（或租賃）費用。
3.定額 是指社會物質生產部門在生產經營活動中，根據一定的技術組織條件，在一定的時間內，為完成一定數量的合格產品所規定的人力、物力和財力消耗的數量標準。
4.單位工程概預算
是根據設計文件和圖紙、結合施工方案和現場條件計算的工程量和概預算定額以及其他各項費用取費標準編制的，用于確定單位工程造價的文件。
5.施工定額
是施工企業直接用于建筑工程施工管理的一種定額，是以同一性質的施工過程或工序為制定對象，確定完成一定計量單位的某一施工過程或工序所需人工、材料和機械臺班消耗的數量標準。
三、簡答題
1.預算定額的編制原則？ 1）簡明、適用、準確的原則； 2）平均合理的原則；
3）技術先進、經濟合理的原則。2.定額在社會主義市場經濟中有何作用？
1）定額是編制計劃的基礎、可行性研究報告的依據；
2）定額是確定工程投資、工程造價和選擇最優設計方案的依據； 3）定額是竣工結（決）算的依據；
4）定額是加強企業科學管理，進行經濟核算的依據； 5）定額是提高勞動生產率的手段，是開展勞動競賽的尺度。3.統籌法計算工程量有哪些基本要點？
統籌程序、合理安排；利用基數，連續計算；一次算出，多次使用；結合實際，靈活應用。
4.定額有什么特性？
定額的科學性；定額的法令性； 定額的群眾性和先進性； 定額的相對穩定性和時效性；定額的統一性。
5.施工單位為什么要編制施工預算？
確定擬建工程所需的工料、機械臺班消耗量。它是施工單位編制施工作業進度計劃，實行內部定額管理、班組核算的依據。
6設計概算有何作用？
它是國家確定和控制基本建設投資額、編制基本建設計劃、選擇最優設計方案、推行限額設計的重要依據，也是計算工程設計收費、編制招標標底和投標報價、確定工程項目總承包合同價的主要依據。
第二次作業答案
一、選擇題
1、建筑工程預算定額基價是指（B）。
A：單位工程 B：分部分項工程 C：擴大分部分項工程 D：單項工程
2、在施工中必須根據設計規定進行實驗驗證所需的費用應列入(D)。A：建筑安裝工程其他費用 B：建筑單位管理費 C：建筑安裝工程直接費 D：工程建設其他費用
3、我國現行建設項目工程造價的結構中,工程建設其他費用包括(D)。A：基本預備費 B：稅金 C：建設期貸款利息 D：與未來企業生產經營有關的其他費用
4、定額時間不包括(B)。
A：必要的休息時間 B：施工本身造成的停工時間 C：不可避免的中斷時間 D：輔助工作時間
5、廣告費應屬于（D）。
A：其他直接費 B：現場管理費 C：現場經費 D：間接費
6、建設單位管理人員工資應計入（B）。
A：預備費 B：建設單位管理費 C：開辦費 D：企業管理費
7、預算定額中材料損耗量不包括(C)。
A：施工中的材料損耗 B：施工地點材料堆放損耗 C：材料場外運輸損耗 D：材料場內運輸損耗
8、企業定額(施工定額)的編制反映(B)。
A：社會平均水平B：平均先進水平C：社會先進水平D：企業實際水平
二、名詞解釋 1.工程量?? 是指以物理計量單位或自然計量單位所標示的各個具體分項工程和構配件的實物量，其計量單位必須與定額規定的單位一致。
2.人工幅度差?? 指勞動定額中未包括，而在一般正常施工條件下不可避免的，但又無法計算的用工。
3.材料預算價格?? 是指材料（包括構件、成品及半成品）由來源地或交貨地點到達工地倉庫或施工現場指定堆放點后的出庫價格。
三、簡答題
1.人工幅度差包括哪些內容？
在正常施工條件下，土建各工種工程之間的工序搭接以及土建工程和水電安裝工程之間的交叉配合所需停歇的時間； 施工過程中，移動臨時水電線路而造成的影響工人操作的時間；同一現場內單位工程之間因操作地點轉移而影響工人操作的時間；工程質量檢查及隱蔽工程驗收而影響工人操作的時間；
施工中不可避免的少數零星用工等。2.施工圖預算有何作用？
它是確定單位工程、單項工程預算造價的依據；是確定招標工程標底和投標報價，簽訂工程承包合同價的依據；是建設單位與施工單位撥付工程款項和竣工決算的依據；也是施工企業編制施工組織設計、進行成本核算的依據。
3.什么叫施工圖預算的實物造價法？ 是指不直接套用預算基價，而是根據實際施工的人工、材料和機械臺班消耗量，分別乘以當地人工工資標準、材料預算價格和機械臺班價格，匯總后再計算其他各項費用的編制方法。
4.基礎定額有何作用？
是統一全國建筑工程預算工程量計算規則、項目劃分、計量單位的依據；是編制地區單位估價表確定工程造價、編制概算定額及投資估算指標的依據；也可作為制定招標工程標底，企業定額和投標報價的基礎。
5.卷材屋面工程量如何計算
按圖示尺寸的水平投影面積乘屋面坡度系數以平方米計算。不扣除房上的煙囪、風帽底座、風道、斜溝等所占面積。其彎起部分和天窗出檐部分重疊的面積，應按圖示尺寸另算。如平屋面的女兒墻和天窗的彎起部分圖無規定時，伸縮縫、女兒墻可按25cm，天窗部分可按50cm，均應并入相應屋面工程量內計算。各部位的附加層已包括在定額內不得另算。
第三次作業答案
一、選擇題
1.通過土使用權出讓方式取得有限的土地使用權,應向政府支付(B)。A：土地征用費 B：土地使用權出讓金 C：土地開發費 D：土地補償費 2.(A)是編制擴大初步設計概算時，計算和確定工程概算造價，計算勞動、機械臺班、材料需要量所使用的定額。
A：概算定額 B：概算指標 C：預算定額 D：預算指標 3.預算定額規定(A)。
A：勞動力、材料和機械的消耗數量標準 B：勞動力、材料和機械的消耗價值標準
C：A和B均包括 D：A和B均不包括
4.(C)是計算預算定額中勞動、機械、材料消耗標準的重要依據。A：預算定額 B：概算定額 C：施工定額 D：材料定額 5.確定建設項目的總概算是（C）的工作內容之一。
A：項目建議書 B：可行性研究報 C：初步設計 D：施工圖設計
6、在施工時、安全保護措施費應由(A)承擔。A：發包人 B：承包人 C：監理 D：政府部門
7、在用單價法編制施工圖預算時，編制工料分析表之后的步驟是(C)。A：計算工程量 B：復核 C：計算其他各項應取費用和匯總造價 D：編制說明
二、名詞解釋 1.建設項目?? 指在一個總體設計或初步設計的范圍內，由一個或若干個單項工程所組成的經濟上實行統一核算，行政上有獨立機構或組織形式，實行統一管理的基本建設單位。
2.預算定額?? 是指在正常施工條件下，在平均水平基礎上，完成一定計量單位的分部分項工程或結構構件所需消耗的人工、材料、施工機械臺班和資金的數量標準。
3.建筑面積?? 是指建筑物外墻結構所圍的水平投影面積之和。
三、簡答題
1.如何確定材料預算價格？
是指材料（包括構件、成品、半成品）由來源地或交貨地點到達工地倉庫或施工現場指定存放地點后的出庫價格。
材料預算價格 =（材料原價+供銷部門手續費+包裝費+運輸費）×（1+采購及保
管費率）-包裝回收值
2.如何計算人工平整場地的工程量？
是指厚度在±30cm以內的就地挖、填找平，其工程量按建筑物(或構筑物)外墻外邊線每邊各加寬2m，以平方米計算。
3.混凝土結構的梁、板、柱工程量如何計算? 1）柱體積＝柱截面面積×柱高 2）構造柱體積＝平均斷面積×柱高 3）梁體積=梁長×梁寬×梁高 4）板體積 =板長×板寬×板厚 4.外墻面抹灰工程量如何計算？
外墻面抹灰面積，按垂直投影面積，扣除門窗洞口，外墻裙、孔洞、壓頂所占面積計算。不扣除0.3m2以內孔洞和墻與構件交接處的面積，門窗洞口及孔洞側壁和頂面面積也不增加。附墻柱側面抹灰面積應并入外墻抹灰工程量內。
5.樓地面整體面層工程量如何計算？ 整體面層、找平層均按主墻間凈空面積以平方米計算。應扣除凸出地面的構筑物、設備基礎、室內管道、地溝等所占面積，不扣除柱、垛、間壁墻、附墻煙囪及面積在0.3m2以內孔洞所占面積，但門洞、空圈、暖氣包槽、壁龕的開口部分亦不增加。
第四次作業答案
一、選擇題
1.材料預算價格不包括（C）。
A：包裝費 B：運輸損耗費 C：使用損耗費 D：倉儲損耗費
2.已知水泥消耗量是41200噸，消耗率是3%，那么水泥的凈消耗量是（C）噸 A：39964 B：42436 C：40000 D：42474 3.以下費用中屬于建安工程造價中其他直接費的是（A）。
A：冬雨季施工增加費 B：施工機械修理費 C：材料采購及保管費 D：生產工人基本工資
4.施工機構遷移費應計入（D）。
A：建筑安裝工程費 B：建設工程管理費 C：工程承包費 D：與項目建設有關的其他直接費用
5.采用單價法與實物法編制施工圖預算的主要區別是（A）。
A：定額相同，單價不同 B：定額相同，單價相同 C：定額不同，單價不同 D：定額不同，單價相同
6、通常情況下，工程造價應為（A）。
A：合同價+索賠額 B：預算價+增加費用 C：直接費+間接費+利潤+稅金 D：先期投資+建設期增加費
7、定額時間不包括(B)。
A：必要的休息時間 B：施工本身造成的停工時間 C：不可避免的中斷時間 D：輔助工作時間
8、下列不屬于材料預算價格的費用是（B）．（D）
A：材料原價 B：材料包裝費 C：材料采購保管費 D：材料檢驗實驗費
二、名詞解釋 1.現場經費?? 是指現場施工準備、組織施工生產和管理所需費用。2.土地使用費?? 指指建設項目通過劃撥和土地使用權出讓方式取得土地使用權，所需的土地征用及遷移的補償費和土地使用權出讓金。
3.人工平整場地?? 是指厚度在±30cm以內的就地挖、填找平。
三、簡答題
1.工程量計算有哪些基本要求？
答：1）工作內容、范圍必須與定額中相應分項工程所包含的內容和范圍一致； 2）工程量計量單位須與定額單位一致； 3）工程量計算規則要與現行定額要求一致； 4）工程量計算式要力求簡單明了，按一定次序排列； 5）計算的精確程度滿足要求； 2.砌筑工程量如何計算? 答：墻體工程量＝（L中×高度+ L內×高度-S洞）墻厚－V構 3.計算附圖1所示單層房屋建筑面積。
解：S=（11.1+0.24）×（9.2+0.24）-4.4×1.8=99.13 m2
4.如附圖2所示，某單層建筑物內外均為240磚墻，軸線均居中，內外墻均設圈梁，斷面為240×240（?）。求現澆混凝土圈梁工程量。
解：L中=（11.4+6）×2 =34.8m
L內=（6.6-0.24）+（2.5-0.24）+（3.6-0.24）=11.98m V=（34.8+11.98）×0.24×0.24=2.695m3 圖（2）圖（1）
第五篇：2016年西南大學網絡教育課程鋼結構設計題目與答案..
一、簡答題
論述題 題目說明:
（10.0 分）1.1、設置檁條拉條有何作用？如何設置檁條拉條? 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 4~6 m 時，宜設置一道拉條；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接處相互聯系，或設斜拉條和撐桿。Z 形薄壁型鋼檁條還須在檐口處設斜拉條 和撐桿。當檐口處有圈梁或承重天溝時，可只設直拉條并與其連接。當屋蓋有天窗時，應在天窗兩側檁條之間設置斜拉條和直撐桿。
2、壓型鋼板根據波高的不同，有哪些型式，分別可應用于哪些方面？
答：高波板：波高>75mm，適用于作屋面板 中波板：波高 50~75mm，適用于作樓面板及中小跨度的屋面板 低波板：波高<50mm，適用于作墻面板。
3、屋架中，匯交于節點的拉桿數越多，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：弦桿、支座斜桿、支座豎桿---桿端所連拉桿少，本身剛度大，則 lox =l；其他中間腹桿：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：對于腹桿發生屋架外的變形，節點板抗彎剛度很小，相當于板鉸，取loy=l1；l1范圍內，桿件內力改變時，則 loy=l1(0.75+0.25N2/N)
⑶斜平面：腹桿計算長度 loy=0.9l
4、由雙角鋼組成T形或十字形截面的的桿件，為保證兩個角鋼共同工作，在兩角鋼間每隔一定距離加設填板以使兩個角鋼有足夠的連系，填板間距有何要求?
答：填板間距：對壓桿ld≤4i，對拉桿ld≤80i；在T形截面中，i為一個角鋼對平行于填板的自身形心軸的回旋半徑；在十字形截面中i為一個角鋼的最小回旋半徑。
5、屋架節點板厚度如何確定？中間節點板厚度與支座節點板厚度有何關系？中間節點板厚度與填板厚度有何關系？
答：節點板的厚度對于梯形普通鋼桁架等可按受力最大的腹桿內力確定，對于三角形普通鋼桁架則按其弦桿最大內力確定；在同一榀桁架中，所有中間節點板均采用同一種厚度，支座節點板由于受力大且很重要，厚度比中間的增大2mm；中間節點板厚度與填板厚度相等。
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（10.0 分）2.16、三角形、梯形、平行弦橫加各適用于哪些屋蓋體系？
答：三角形屋架主要用于屋面坡度較大的有檁條屋蓋結構中或中、小跨度的輕型屋面結構中。梯形屋架一般用于屋面坡度較小的屋蓋結構中，現已成為工業廠房屋蓋結構的基本形式。平行弦屋架一般用于單坡屋面的屋架及托架或支撐體系中。
17、試述吊車梁的類型及其應用范圍？
答：吊車梁按結構體系可分為實腹式、下撐式和桁架式。按支承情況分為簡支和連續。實腹簡支吊車梁應用最廣，當跨度及荷載較小時，可采用型鋼梁，否則采用焊接梁，連續梁比簡支梁用料經濟，但由于它受柱的不均勻沉降影響較明顯，一般很少應用；下撐式吊車梁和桁架式吊車梁用鋼量較少，但制造費工、高度較大，桁架式吊車梁可用于跨度大但起重量較小的吊車梁中。
18、布置柱網時應考慮哪些因素？
答：柱網布置主要是根據工藝、結構與經濟的要求確定。此外，還要考慮建筑內其他部分與柱網的協調，如基礎、地下管道、煙道等。
19、為什么要設置溫度縫？
答：當廠房平面尺寸很大時，由于溫度影響會使構件內產生很大的溫度應力，并導致墻和屋面的破壞，因此要設置溫度縫。
20、廠房柱有哪些類型？它們的應用范圍如何？
答：廠房橫向框架柱按其形式可分為等截面柱、均勻變截面柱、臺階式柱和分離式柱。等截面柱適用于吊車起重量小于200kN的車間；均勻變截面柱適用于輕鋼結構廠房；臺階式柱適用于傳統廠房；分離式柱一般較臺階式柱費鋼材，上部剛度較小，但在吊車起重量較大而廠房高度小于18m時采用分離式柱，還可用在有擴建的廠房中，吊車荷載比較大而廠房用壓型鋼板做屋面的廠房中。
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（10.0 分）3.11、簡述在什么情況下，宜設置屋架下弦橫向水平支撐？ 答：①下承式屋架跨度≥24m時，或廠房內有振動設備，(A6級以上)重級工作制橋式吊車或起重量在30t以上中級工作制(A4級以上)橋式吊車時。②山墻抗風柱支承于屋架下弦時。
③屋架下弦設有懸掛吊車(或懸掛運輸設備)時。④在屋架下弦平面設置縱向支撐時。⑤采用彎折下弦屋架時。
12、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、系桿。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、為受壓弦桿提供側向支撐點；
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。
13、如何確定桁架節點板厚度？一個桁架的所有節點板厚度是否相同？
答：節點板上應力分布比較復雜，一般不作計算，通常節點板厚度可根據腹桿（梯形屋架）或弦桿（三角形屋架）的最大內力選用。一個桁架的所有節點板厚度不相同。
14、檁條分實腹式和格構式，這兩種結構形式各適用于哪種情況？
答：實腹式檁條構造簡單，制造幾安裝方便，常用于跨度為3-6m的情況；當檁條跨度大于6m時，采用格構式檁條。
15、為什么檁條要布置拉條？是不是凡是檁條均配置拉條？
答：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，需要設置檁條。不是所有檁條均配置拉條，如空間桁架式檁條和T形桁架檁條都不需要設置。
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（10.0 分）4.6、屋架上弦桿有非節點荷載作用應如何設計？桿件局部彎矩如何確定？
答：⑴把節間荷載化為節點荷載，計算屋架在節點荷載作用下軸力 ⑵計算節間荷載產生的局部彎矩 ⑶按壓彎構件進行計算
7、鋼結構節點設計時應遵循的基本原則是什么？
答：⑴連接節點應有明確的傳力路線和可靠的構造保證。傳力應均勻和分散，盡可能減少應力集中現象。在節點設計過程中，一方面要根據節點構造的實際受力狀況，選擇合理的結構計算簡圖；另一方面節點構造要與結構的計算簡圖相一致。避免因節點構造不恰當而改變結構或構件的受力狀態，并盡可能地使節點計算簡圖接近于節點實際工作情況。
⑵便于制作、運輸和安裝。節點構造設計是否恰當，對制作和安裝影響很大。節點設計便于施工，則施工效率高，成本降低；反之，則成本高，且工程質量不易保證。所以應盡量簡化節點構造。
⑶經濟合理。要對設計、制作和施工安裝等方面綜合考慮后，確定最合適的方案。在省工時與省材料之間選擇最佳平衡。盡可能減少節點類型，連接節點做到定型化、標準化。
總體來說，首先節點能夠保證具有良好的承載能力，使結構或構件可以安全可靠地工作；其次則是施工方便和經濟合理。
8、簡述柱間支撐布置的原則。
答：1.承受并傳遞縱向水平荷載：作用于山墻上的風荷載、吊車縱向水平荷載、縱向地震力等。2.減少柱在平面外的計算長度。3.保證廠房的縱向則度。
9、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回轉半徑，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.便于與其他構件連接；4.盡可能構造簡單，制造省工，取材方便。
10、試述上弦橫向水平支撐的作用及布置要求。
答：上弦橫向水平支撐的作用：為屋架上弦提供側身支撐，承受山墻傳來的風荷載等。上弦橫向水平支撐的布置要求：上弦橫向水平支撐最好設置在屋蓋兩端或溫度區段的第一柱間。但當兩端第一柱間比中部縮進0.5m時，也常設在端部第二柱間。上弦橫向水平支撐的間距不宜超過60m。當房屋縱向長度較大時，應在房屋長度中間再加設置橫向水平支撐。
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（10.0 分）5.26、設計實腹式檁條時應進行哪些驗算？
答：實腹式檁條設計時可不考慮扭矩，按雙向受彎構件計算，需驗算強度、整體穩定和剛度。
27、簡述拉條的布置原則。
答：1）跨度小于4m可不設拉條，4-6m在跨中設一道拉條，大于6m在1/3跨度處設二道拉條.2）當屋蓋有天窗時，應在天窗兩側檁條之間設置斜拉條和直撐桿。
28、鋼結構的承載能力極限狀態包括以下哪幾個方面？
答：1）整個結構或其一部分作為剛體失去平衡（如傾覆）2）結構構件或連接因材料強度被超過而破壞；3）結構轉變為機動體系（倒塌）； 4）結構或構件喪失穩定（屈曲等）； 5）結構出現過度的塑性變形，而不適于繼續承載； 6）在重復荷載作用下構件疲勞斷裂
29、簡述單層鋼結構廠房的結構布置。
答：單層廠房鋼結構的組成單層廠房結構必須具有足夠的強度、剛度和穩定性，以抵抗來自屋面、墻面、吊車設備等各種豎向及水平荷載的作用。單層廠房鋼結構一般是由天窗架、屋架、托架、柱、吊車梁、制動梁(或衍架)、各種支撐以及墻架等構件組成的空間骨架橫向平面框架，是廠房的基本承重結構，由框架柱和橫梁(或屋架)構成。承受作用在廠房的橫向水平荷載和豎向荷載并傳遞到基礎。縱向平面框架，由柱、托架、吊車梁及柱間文撐等構成。其作用是保證廠房骨架的縱向不可變性和剛度，承受縱向水平荷載(吊車的縱向制動力、縱向風力等并傳遞到基礎。屋蓋結構，由天窗架、屋架、托架、屋蓋支撐及棱條構成。
30、簡述廠房高度的定義，結合下圖寫出有吊車廠房高度的表達式，并說明該表達式中各符號的含義？
廠房高度是指室內地面至柱頂(或屋蓋斜梁最低點、或屋架下弦底面)的距離。廠房高度的確定必須滿足生產工藝要求，并應綜合考慮空間的合理利用。
對于有吊車的廠房，不同的吊車對廠房高度的影響各不相同。對采用支撐式梁式吊車和橋式吊車廠房來說,廠房高度按式)確定： H=H1+H2 H1=h1+h2+h3+h4+h5 H2=h6+h 7
根據《廠房建筑模數協調標準》的規定，柱頂標高H應為300mm的倍數。式中 H1— 軌頂標高。
H2— 軌頂至柱頂高度。
h1— 需跨越的最大設備高度。
h2— 起吊物與跨越物間的安全距離，一般為400mm～500mm。h3— 起吊的最大物件高度。
h4— 吊索最小高度，根據起吊物件的大小和起吊方式決定，一般大于1m。h5— 吊鉤至軌頂面的距離，由吊車規格表中查得。h6— 軌頂至小車頂面的距離，由吊車規格表中查得。
h 7— 小車頂面至屋蓋斜梁最低點或屋架下弦底面之間的安全距離，應考慮屋蓋結構的撓度、廠房可能不均勻沉陷等因素，最小尺寸為220mm，濕陷性黃土地區一般不小于300mm。如果屋架下弦懸掛有管線等其它設施時，還需另加必要的尺寸。
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（10.0 分）6.21、結合下圖寫出有吊車廠房橫向柱距的表達式，并說明該表達式中各符號的含義？
答：對于有吊車的廠房，跨度一般取上部柱中心線間的橫向距離，可按式 L0=LK+2S 式中LK — 支撐式梁式吊車或橋式吊車的跨度；
S— 由吊車大輪中心線至上柱軸線的距離，應滿足下式要求：
S=B+C+D/2 B— 吊車梁或吊車橋架懸伸長度，可由行車樣本查得；
C— 吊車外緣和柱內緣之間的必要空隙：當吊車其重量不大于500KN時，不宜小于80mm；當吊車起重量大于或等于750KN時，不宜小于100mm；當吊車和柱之間需設走道時，則不得小于400mm。D— 上段柱寬度。
22、為什么梯形屋架除按全跨荷載計算外，還要按半跨荷載進行計算？
答：因為對梯形屋架、人字形屋架、平行弦屋架等的少數斜腹桿（一般為跨中每側各兩根斜腹桿）可能在半跨荷載作用下產生最大內力或引起內力變號，所以對這些屋架還應根據使用和施工過程的荷載分布情況考慮半跨荷載的作用。
23、試述上弦橫向水平支撐的作用及布置要求。
答：上弦橫向水平支撐的作用：為屋架上弦提供側身支撐，承受山墻傳來的風荷載等。上弦橫向水平支撐的布置要求：上弦橫向水平支撐最好設置在屋蓋兩端或溫度區段的第一柱間。但當兩端第一柱間比中部縮進0.5m時，也常設在端部第二柱間。上弦橫向水平支撐的間距不宜超過60m。當房屋縱向長度較大時，應在房屋長度中間再加設置橫向水平支撐。
24、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回轉半徑，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.便于與其他構件連接；4.盡可能構造簡單，制造省工，取材方便。
25、簡述柱間支撐的作用？
答：1.承受并傳遞縱向水平荷載：作用于山墻上的風荷載、吊車縱向水平荷載、縱向地震力等。2.減少柱在平面外的計算長度。3.保證廠房的縱向則度。
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二、計算題
論述題 題目說明:
（10.0 分）1.計算題1-7題1422868706733.doc
1、某機械廠單跨廠房，內有2臺Q=20/5t軟鉤吊車，工作級別A6（重級工作制），每臺吊車有4輪，橫行小車重7.2t。求：作用在一邊吊車梁上所有的橫向水平荷載標準值。
1.按兩臺吊車，每臺轎車吊車有兩輪，共有四輪，吊車橫向水平荷載取橫行小車重量與額定起重量的10%，在乘以重力加速度，每臺吊車按四輪分配。∑TTK=2*2*0.1*(7.2+20)/4*9.8=26.66(KN)
2、一鋼桁架的受壓腹桿，采用填板連接而成的雙角鋼T形截面構件，角鋼用2L50×5.腹桿的兩端分別焊于上、下弦桿的節點板上，節點中心距為1.2m，角鋼截面特性如圖所示。確定在節點板間連接兩角鋼的填板數。
.解：用填板連接而成的雙角鋼 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，對于雙角鋼 T 形截面時，i 取一個角鋼與填板平行的形心軸的回轉半徑。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于 2 個。由于 S≤40i=40ix=40× 1.53=61.2cm，只需設置 1 塊，而受壓構件設置的最小數是 2 塊，故該受壓 腹桿應設置 2 塊。
3、如圖所示上弦桿與腹桿之間的節點板，上弦桿為2L100×10，節點板厚t=12mm。承受集中力P=37.44kN，弦桿內力差△N=421200N，為了便于在上弦擱置大型屋面板，節點板的上邊緣可縮進肢背8mm，用塞縫連接。求：上弦桿角鋼趾部角焊縫的焊腳尺寸。
3.如圖所示上弦桿與腹桿之間的節點板，上弦桿為2L100×10，節點板厚t=12mm。承受集中力P=37.44kN，弦桿內力差△N=421200N，為了便于在上弦擱置大型屋面板，節點板的上邊緣可縮進肢背8mm，用塞縫連接。求：上弦桿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)=13 N/mm2 肢尖：肢尖焊縫承擔弦桿內力差421200N，偏心距e=10-2.5=7.5cm，偏心彎矩： M=△N e=421200×75=31590000N·mm，hf =8mm，則 τ△N =△N/(2×0.7 hf lw)=421200/(2×0.7×8×348)=108 N/mm2 σM=M/WW=6×31590000/(2×0.7×8×3482)=140 N/mm2 [τ2△N+(σM/1.22)2]1/2=[1072+(138/1.22)2]1/2=158 N/mm2 4、次梁與主梁連接采用10.9級M16的高強度螺栓摩擦型連接，連接處鋼材接觸表面的處理方法為噴砂后涂無機富鋅漆，其連接方式如圖所示，考慮了連接偏心的不利影響后，取次梁端部剪力設計值V=110.2kN,連接所需的高強度螺栓數量（個）？ 4.解：根據《鋼規》第7.2.2條第1款，式（7.2.2-1）及表7.2.2- 1、表7.2.2-2，一個10.9級M16高強度螺栓的抗剪承載力設計值為： Nbv=0.9nfμP=0.9×1×0.35×100=31.5kN 高強度螺栓數量計算：n=V/ Nbv =110.2/31.5=3.29，取4個。 5、某受壓構件采用熱軋H型鋼HN700×300×13×24，其腹板與翼緣相接處兩側圓弧半徑γ=28mm。試問，進行局部穩定驗算時，腹板計算高度h0與其厚度tw之比值？ 5.解： 根據《鋼結構設計規范》（GB50017-2003）第4.1.3條注： h0=700-2×(24+28)=596mm，h0/tw=596/13=45.8 6、寫出下圖人字形支撐內力N1和N2的公式。 6、寫出下圖人字形支撐內力N1和N2的公式。H+W1=(N1-N2)cosθ 則：N1= N2=（H+W1）/2cosθ 式中：N1—斜拉桿承載力設計值； N2—斜壓桿承載力設計值；N2=-N1 7、如圖所示吊車梁跨度10m，作用有兩臺吊車，求該吊車梁的絕對最大彎矩。 7、解：如圖所示，絕對最大彎矩將發生在荷載F2或F3下面的截面。1)梁上荷載的合力：FR=82×4=328KN 2)確定FR和Fk的間距a 由于F1=F2=F3=F4，故其合力FR和F3的間距應相等，可求得a=1.5/2=0.75m。3)確定Fk作用點位置 由Fk與FR合力應位于梁中點兩側的對稱位置上，因而Fk=F2距跨中為a/2=0.375m。 三、綜合分析題 論述題 題目說明: 綜合分析題 1、設計資料： 屋面材料為石棉水泥波形瓦，干鋪油氈一層，20厚木望板，屋面坡度1/2.5，檁條跨度6m，于跨中設一道拉條，水平檁距0.75m，沿坡向斜距0.808m。鋼材Q235。永久荷載標準值：石棉瓦（含防水及木基層）0.37kN/m2，檁條（包括拉條、支撐）自重設為0.1kN/m。可變荷載：屋面雪荷載為0.4 kN/m2，均布荷載為0.5 kN/m2，風荷載較小不考慮，由于檢修集中荷載1.0 kN的等效均布荷載為2×1/（0.75×6）=0.444 kN/m2，小于屋面均布活荷載，故可變荷載采用0.5 kN/m2。要求：根據以上條件進行檁條設計。 1.解： （1）內力計算： 檁條線荷載：pk=0.37×0.808+0.1+0.50×0.75=0.774 kN/m P=1.2 ×(0.37+0.808+0.1)+1.4 ×0.50 ×0.75=1.004 kN/m Px=psin21.800=0.373 kN/m Py=pcos21.800=0.932 kN/m 彎矩設計值：Mx=pyl2/8=0.932×62/8=4.19kN.m My=pxl2/32=0.373×62/32=0.42kN.m(2)截面選擇及強度驗算 選擇輕型槽鋼[10，如圖所示。Wx=34.8cm3，Wymax=14.2cm3,Wymin=6.5cm3,Ix=173.9cm4，ix=3.99cm，iy=1.37cm。計算截面有孔洞削弱，考慮0.9的折減系數，則凈截面模量為：Wnx=0.9×34.8=31.30 cm3，Wnymax=0.9×14.2=12.78 cm3，Wnymin=0.9×6.5=5.85 cm3。屋面能阻止檁條失穩和扭轉，截面的塑性發展系數γx=1.05，γ=1.20，計算截面a、b點的強度為： σa=Mx/γxWnx+ My/γyWnymin=4.19×106/(1.05×31.32×103)+0.42×106/(1.2×5.85×103)=187.2N/mm2<215 N/mm2 σb=Mx/γxWnx+ My/γyWnymax=4.19×106/(1.05×31.32×103)+0.42×106/(1.05×12.78×103)=158.7N/mm2<215 N/mm2(3)撓度計算 υy=5/384·(0.774×cos21.80×60004）/（206×103×173.9×104=33.85mm λx=600/3.99=150.4<200，λy=300/1.37=219.0>200 故此檁條不可兼作屋面平面內的支撐豎桿或剛性系桿，只可兼作柔性系桿。 2、條件：下圖所示超靜定桁架、兩斜桿截面相同，承受豎向荷載P，因豎桿壓縮而在兩斜桿中產生壓力250kN。桁架的水平荷載則使兩斜桿分別產生拉力和壓力150kN。 1）兩斜桿在交叉點均不中斷。當僅承受豎向荷載時，確定斜桿AD在桁架平面外的計算長度（m）? 2）兩斜桿在交叉點均不中斷。當僅承受水平荷載時，確定斜桿AD在桁架平面外的計算長度（m）? 3）兩斜桿在交叉點均不中斷。同時作用有豎向荷載和水平荷載時，確定斜桿AD在桁架平面外的計算長度（m）? 2、解： 1）解：μ=[0.5(1+N0/N)]1/2=[0.5(1+250/250)]1/2=1.0 l=2.828，則平面外：l0=μl=2.828m 2）解：μ=[0.5(1-3N0/4N)]1/2=[0.5(1-3×150/4×150)]1/2=0.35＜0.5 取μ=0.5，l0=μl=0.5×2.828=1.414m 3）解：斜桿BC：承受250-150=100 kN 壓力 斜桿AD：承受250+150=400 kN 壓力 μ=[0.5(1+N0/N)]1/2=[0.5(1+100/400）]1/2=0.791 l0=μl=0.791×2.828=2.236m3、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。 3、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=47.8cm2 i1=2.73cm iy=13.96cm I1=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/mm2 令λox=λy，λ1=0.5λy=26.85 則λx=(λ2y-λ2x)0.5=(λ2y-λ2x)0.5= 46.5 ix=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]=25383.6cm4 ix=(Ix/A)0.5=[25383.6/(2×47.8)]0.5=16.3cm λx=l0x/ix=75000/163=46 λ0x=[λ2x+λ21]0.5=[462+26.852]0.5=53.3 查表φx=0.841 N/φx A=1500000/(0.841×47.8×2×100)=186.6N/mm2 4、如圖所示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。設計該綴板柱柱腳。 4.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 Q235B，截面無削弱。 ??解：⑴選擇截面尺寸 （1）初選截面：設 λ = 70 ? ? y = 0.751（b 類） 1500 × 103 則A= = = 9289mm 2 = 92.89cm 2，? y f 0.751× 215 N 選 2［32a，其面積 A = 48.50 × 2 = 97cm，i y = 12.44cm（2）驗算實軸的整體穩定 λy =l0 y iy=7500 = 60 ≤ [ λ ] = 150，b 類截面，查表得 ? y = 0.807 124.4 N 1500 ×103 = = 191.6 Mpa ≤ f = 215Mpa，繞實軸的整體穩定滿足。σ= ? y A 0.807 × 97 × 102 （3）確定柱寬 設 λ1 = 30 ? λx = λy2 ? λ12 = 602 ? 302 = 52 ? ix = l0 xλx=7500 = 144.2mm，52b=ix 144.2 = = 327.7 mm ? 取 b=330mm，（4）驗算虛軸的整體穩定 15z0 = 2.24cm，I1 = 304.7cm 4，i1 = 2.51cm 截面對虛軸的參數： I x = 2 × [304.7 + 48.50 ×(ix =255.2 2)] = 16402cm4 = 1.64 × 107 mm 4 2 Ix l 1.64 × 107 7500 = = 130mm，λx = 0 x = = 58，A 4850 × 2 133 ix 130 λox = λx2 + λ12 = 582 + 302 = 65 ≤ [λ ] = 150 ? ? x = 0.780 σ=N 1500 × 103 = = 198.3Mpa ≤ f = 215Mpa，繞虛軸的整體穩定滿足。? x A 0.780 × 97 × 102（5）綴板的設計 l01 = λ1i1 = 30 × 2.51 = 75.3cm = 753mm 選用綴板尺寸為-260 ×180 × 8，則 l1 = l01 + 180 = 753 + 180 = 933mm，取 l1 = 930mm，分支線剛度 k1 = 綴板線剛度 kb = I1 304.7 × 10 4 = = 3276mm3 l1 930 Ib 1 1 = ×(× 8 × 1803 × 2)= 30470mm3 a 255.2 12 則 kb 30470 = = 9.3 ≥ 6 k1 3267 Af 85 fy 235 = 97 × 102 × 215 = 24535 N 85 橫向剪力 V = Vl T = 11 = a 24535 × 930 2 = 44705 N 255.2 24535 × 930 a V1l1 2 M =T ? = = = 5.704 × 106 N ? mm 2 2 2 取焊腳尺寸 h f = 8mm，采用繞角焊，則焊縫計算長度為 lw = 180mm 驗算焊縫： τ f = 44705 6 × 5.704 × 106 = 44.4 Mpa，σ f = = 188.6 Mpa 0.7 × 8 × 180 0.7 × 8 × 1802 σf 2 2 188.6 2()+τ f =()+ 44.42 = 160 Mpa = f fw = 160 Mpa 1.22 1.2216 5、某焊接字形截面簡支梁樓蓋主梁，跨中截面尺寸如圖(b)所示，梁端尺寸如圖（c），截面無孔眼削弱。梁整體穩定有保證。承受均布永久荷載標準值gk=40kN/m（包括梁自重）和可變荷載設計值qk=45 kN/m。兩種荷載作用在梁的上翼緣板上。鋼材為Q235B、F。 ①試求梁變截面的理論位置，并畫出實際變截面位置。 ②若梁的翼緣與腹板采用角焊縫連接，手工焊、E43型焊條，試設計焊縫。 5.解：① （一）截面幾何特征： 1、改變前截面幾何特征： 2、改變后截面幾何特征： （二）確定截面理論斷點位置 在離支座z處（圖a）截面的彎矩設計值 為： 按抗彎強度條件，截面改變后所能抵抗的彎矩設計值 為： 由 取或；為了避免因翼圓截面的突然改變而引起該處較大的應力集中，應分別在寬度方向兩側做成坡度不大于1：2.5的斜面（圖c），因而時間邊截面拼接的對接焊縫位置到梁端的距離 為： 梁截面理論變截面和實際變截面位置及形狀如圖（c）。 （三）在1、在在在處改變梁翼緣截面后的補充驗算： 處腹板計算高度邊緣處折算應力驗算： 處截面的彎矩設計值處截面的剪力設計值 為： 腹板計算高度邊緣處的彎曲正應力 為： 腹板計算高度邊緣處的剪應力為： 梁的翼緣改變后 折算應力為： 2、翼緣截面改變后梁的整體穩定性驗算 由于在本題中，梁整體穩定性有保證，所以不需要計算截面改變后梁的整體穩定性。 3、翼緣截面改變后梁的剛度驗算 對于改變翼緣截面的簡支梁，在均布荷載或多個集中荷載作用下，其撓度可采用如下近似計算公式： 綜上：梁在②解： （一）焊縫的構造要求： 所以取 處改變翼緣是滿足要求的。 （二）梁端至翼緣截面改變處焊縫強度計算： 最大剪力發生在梁端，剪力設計值 為： 由剪力產生的焊縫中水平力為： 由均布荷載產生的焊縫中豎向力為： 焊縫強度驗算為： （三）翼緣截面改變處至另一支座端焊縫強度計算： 最大剪力發生在梁端，剪力設計值 為： 由剪力產生的焊縫中水平力為： 焊縫強度驗算為： 故焊縫強度能滿足要求。 6、某單層工業廠房為鋼結構，廠房柱距21m，設置有兩臺重級工作制的軟鉤橋式起重機，起重機每側有四個車輪，最大輪壓標準值Pkmax=355kN,起重機軌道高度hR=150mm。每臺起重機的輪壓分布如圖a所示。起重機梁為焊接工字形截面如圖b所示，采用Q345C鋼制作，焊條采用E50型。圖中長度單位為mm。 (1)在豎向平面內，起重機梁的最大彎矩設計值Mmax=14442.5kN.m。試問，強度計算中，僅考慮Mmax作用時起重機梁下翼緣的最大拉應力設計值。 (2)在計算起重機梁的強度、穩定性及連接強度時，應考慮由起重機擺動引起的橫向水平力。試問，作用在每個起重機輪處由起重機擺動引起的橫向水平力標準值Hk(kN)。 (3)在起重機最大輪壓作用下，試問，起重機梁在腹板計算高度上邊緣的局部壓應力設計值。 (4)假定起重機梁采用突緣支座，支座端板與起重機梁腹板采用雙面角焊縫連接，焊縫高度hf=10mm。支座剪力設計值V=3141.7kN。試問，該角焊縫的剪應力設計值為多少？ (5)起重機梁由一臺起重機荷載引起的最大豎向彎矩標準值Mkmax=5583.5kN.m試問，考慮欠載效應，起重機梁下翼緣與腹板連接處腹板的疲勞應力幅為多少？ 6、解：(1)在豎向平面內，起重機梁的最大彎矩設計值Mmax=14442.5kN.m。試問，強度計算中，僅考慮Mmax作用時起重機梁下翼緣的最大拉應力設計值。解：梁需考慮疲勞，γx取1.0。 Mx/γxWnx=14442.5×106/(1.0×5858×104)=246.5N/mm2 (2)在計算起重機梁的強度、穩定性及連接強度時，應考慮由起重機擺動引起的橫向水平力。試問，作用在每個起重機輪處由起重機擺動引起的橫向水平力標準值Hk(kN)。 解：Hk=αPkmax=0.1×355=35.5kN (3)在起重機最大輪壓作用下，試問，起重機梁在腹板計算高度上邊緣的局部壓應力設計值。 解：動力系數取1.1，分項系數為1.4.F=1.1×1.4×355×10N=546.7×10N 33 lz=a+5hy+2hR=50+5×45+2×150=575mm σc=ψF/twlz=1.35×546.7×103/(18×575)=71.3 N/mm2(4)假定起重機梁采用突緣支座，支座端板與起重機梁腹板采用雙面角焊縫連接，焊縫高度hf=10mm。支座剪力設計值V=3141.7kN。試問，該角焊縫的剪應力設計值為多少？ 解：lw=2425-2×10=2405mm τf=V/(2hf×0.7lw)=3041.7×103/(2×10×0.7×2405)=90.3 N/mm2 (5)起重機梁由一臺起重機荷載引起的最大豎向彎矩標準值Mkmax=5583.5kN.m試問，考慮欠載效應，起重機梁下翼緣與腹板連接處腹板的疲勞應力幅為多少？ 解：αf=0.8.W腹=Ix/(1444-30)=(8504×107)/(1444-30)=6014×104mm3 αf·Δσ=αf·Mkmax/ W腹=0.8×5583.5×106/(6014×104)=74.3 N/mm2
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