天大2022年春季学期考试《钢结构设计原理》离线作业考核（手写）

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钢结构设计原理
要求：
天津大学2022年春季学期离线考核
一、独立完成，下面已将五组题目列出，任选一组进行作答，每人只答一组题目，多答无效，100分；
二、答题步骤：
1.使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；
2.在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答；答题纸上全部信息要求手写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；
三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word
文档中上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；
1.完成的作业应另存为保存类型是“Word972003”提交
2.上传文件命名为“中心学号姓名科目.doc”
3.文件容量大小：不得超过20MB。
提示：未按要求作答题目的作业及雷同作业，成绩以0分记！    奥鹏作业
题目如下：
第一组：
一、（25分，共50分）
1、试述衡量钢材力学性能的好坏的常用指标有哪些？它们的作用是什么？
2、炭素结构钢的牌号有哪些？其中各自的符号代表什么？以及钢号Q235A.b、Q235B.F、Q235C和Q235D代表的意义是什么？
二、计算题（25分，共50分）
1、如图所示工字形简支主梁，材料为钢，，，承受两个次梁传来的集中力作用(设计值)，次梁作为主梁的侧向支承，不计主梁自重，。
要求：(1)、验算主梁的强度
(2)、判别梁的整体稳定性是否需要验算。
2、如图所示为格构式轴心受压缀板柱，试确定满足整体稳定所能承受的最大轴心压力设计值和焊接缀板之间的净距。已知：，，单肢长细比，钢材，。截面几何特征：，，，
第二组：
一、（25分，共50分）
1、对于轴心受压构件，有时也常采用格构式截面。
（1）请说明什么情况下比较适合采用格构式截面？
（2）采用双肢格构式截面时，为什么采用换算长细比来计算绕虚轴的稳定承载力？
（3）在已知双肢格构柱截面形式的条件下，如何计算换算长细比和验算绕虚轴的稳定性？
（4）对于双肢缀条式格构式，除了上一问的验算外，还需验算哪些内容？（指出验算内容即可，不必给出公式）
2、简述钢结构的特点。
二、计算题（25分，共50分）
1、如图所示，角钢和节点板采用两面侧焊缝连接，（静载设计值），角钢为，节点板厚度为10mm，钢材为Q235，焊条为E43型，手工焊，角焊缝强度设计值，肢尖肢背焊缝厚度相同。试确定所需焊缝的厚度和施焊长度。
2、试验算一受斜向拉力F＝45KN（设计值）作用的普通螺栓的强度。螺栓M20，钢材A235－AF
第三组：
一、（25分，共50分）
1、钢材的机械性能指标有哪五项？
2、普通螺栓抗剪连接有哪几种破坏形式？
二、计算题（25分，共50分）
1、图示连接中，焊脚尺寸hf=8mm，钢材为Q235B级，板厚小于16mm时f=215N／mm2，板厚大于16mm时f=205N／mm2，手工焊，焊条为E43系列，=160N／mm2，试计算此连接承受静力荷载时的设计承载能力。
2、试求如图所示连接的最大设计荷载。钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸，。
第四组：
一、（25分，共50分）
1、轴心受压构件的稳定承载能力与哪些因素有关？
2、实腹式压弯构件在弯矩作用平面内失稳是何种失稳？在弯矩作用平面外失稳是何种失稳？两者有何区别？
二、计算题（25分，共50分）
1、一工字形截面轴心受压柱如图所示，，，在跨中截面每个翼缘和腹板上各有两个对称布置的的孔，钢材用，，翼缘为焰切边。试求其最大承载能力。局部稳定已保证，不必验算。
2、如图所示连接受集中荷载P＝100kN的作用。被连接构件由A3钢材制成，焊条为T422型。已知焊缝厚度(焊脚尺寸)，
试验算连接焊缝的强度能否满足要求。
第五组：
一、（25分，共50分）
1、什么是疲劳断裂，它的特点如何。
2、焊缝连接、铆钉连接、普通螺栓连接的优点与缺点
二、计算题（25分，共50分）
1、一缀板式轴心受压柱，柱高为，两端铰接，在虚轴平面于中间设有一侧向支承，截面由两槽钢组成，采用如图两种截面形式工，柱宽均为，单肢长细比，钢材。试分别确定其最大承载力设计值。
2、等截面简支梁跨度为，跨中无侧向支承点，截面如图所示，上翼缘均布荷载设计值，钢。已知：，，，，，
求：试验算梁的整体稳定性。

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