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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、Q235D 5、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、 6 9、高于、 小于 10、、 11、在梁受压翼缘设置侧向支撑 12、弯曲、 弯扭 13、0.86、 0.44 14、110.9 15、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， 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： 缀板柱： 且 若 取 三、设计题（每题5分，计10分） 1、 h0/tw = 1100/6 = 183 最大间距a = 2h0 = 2200 2、 端矩2d0 = 40mm，螺栓最小间距3d0 = 60mm，边矩1.5d0 = 30mm 四、计算题 1、解： 将力P简化到焊缝群的形心为： V = P = 80 kN M = P×0.18 = 14.4 kNm 在V作用下： 在M作用下： 焊缝上下两点最危险 ∴ 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 = 0.9nf μP = 0.9×2×0.4×125＝90 kN 盖板一侧螺栓能传递的荷载为： N1 = 6 Nvb = 540 kN 被连接板所能承担的轴力为： N2 = Af = 14×200×215＝602000 N = 602 kN 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）＝1897 mm2 在危险截面处，对于被连接板（1－0.5n1/n）N3 = An f ∴ 故该连接所能承受的最大轴力为：N = 540 kN 3、解： A = 250×10×2 + 400×6 = 7400 mm2 = 74 cm2 由 查表得： ∴ 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 = 67.2 b1/t = 122/10 = 12.2＜ 10 + 0.1λmax =10 + 0.１×84.32 = 18.4 ∴ 局部稳定满足要求 4、解： 画出弯矩图，如右 Mmax=120 kNm ∴整体稳定满足要求 求净截面抵抗矩 ∴抗弯强度满足要求 （2分） （1分） （6分） （3分） （3分） （1分） （3分） 60 40 40 可加也可加 440~550 1950 1950 1950 1950 1950 （2分） （4分） （2分）） （4分） （2分） （1分） （3分） （3分） 120 kNm 60 60 60 40 40 60 60