建筑钢结构设计复习思考题(含参考答案).pdf

《建筑钢结构设计》复习思考题 2016.11.24 第1章 轻型门式刚架结构 1.单层门式刚架结构有哪些特点？ （1）质量轻 （2）工业化程度高，施工周期短 （3）综合经济效益高 （4）柱网布置比较灵活 2.轻型门式刚架的适用范围及截面形式？柱脚形式？ (1).屋面荷载较小，横向跨度为12 ～48m (2).没有吊车或设有中、轻级工作制吊车的厂房。 (3).当厂房横向跨度不超过15m，柱高不超过6m时，屋面刚架梁宜采用等截面刚架形式。当厂房横向跨度 大于15m，柱高超过6m时，宜采用变截面刚架形式。 门式刚架柱脚分为铰接和刚接两种连接形式。 当吊车起重量≥5吨时应考虑设置刚性柱脚。当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时为刚接柱脚。 3.什么是摇摆住？ 摇摆柱：梁柱节点铰接连接 4.门式刚架柱间支撑的布置原则是什么？ ●柱间支撑的间距应根据房屋柱距、纵向受力情况、温度以及安装条件确定，无吊车时宜取30m-45m ，端 部柱间支撑宜设置在第一或第二柱间。 ●当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置；有吊车时，下层柱间支撑宜设置在温度区中部。柱间支撑 间距不大于50m。 ●端部柱间支撑考虑温度应力影响宜设置在第二柱间。 5.门式刚架所受的荷载有哪些？风荷载在规范中是怎么考虑的，风荷 载标准值如何计算？风荷载系数是什么？ 风荷载系数w考虑了结构内、外风压最大值组合。风可以从任意方向吹来，需要考虑“鼓风效应” （+i）和 “吸风效应” （-i）分别与外部压力系数组合的两种工况。设计时，两种工况均需要考虑，取最不利工 况。 6.荷载效应组合的原则是什么？ （1）屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两者中的较大者 （2）积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大者同时考虑 （3）施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑 （4）多台吊车的组合应符合《荷载规范》的规定 （5）当需要考虑地震作用时，风荷载不与地震作用同时考虑 7.刚架侧移计算的原则是什么？ （1）变截面门式刚架柱顶侧移应采用弹性分析方法确定。计算时荷载取标准值，不考虑荷载分项系 数。 （2）如果最后验算时刚架的侧移不满足要求，即需要采用下列措施之一进行调整： a.放大柱或梁的截面尺寸； b.改铰接柱脚为刚接柱脚； c.把多跨框架中的摇摆柱改为上端和梁刚接的节点连接形式。 8.变截面柱在整体稳定计算时，内力和截面的取值有什么特点？ 这里按新规范，变化很大： 公式中的轴力、弯矩、有效截面积、截面模量都是以大端计算； 新增加一个与长细比有关的修正系数。 9.变截面梁的整体稳定计算有什么特点？ (1) 当斜梁坡度不超过1：5时，因轴力很小可按压弯构件计算其强度和刚架平面外的稳定，不计算平面内 的稳定 （接近梁）。 (2) 实腹式刚架斜梁的平面外计算长度，取侧向支承点的间距。当斜梁两翼缘侧向支承点间的距离不等 时，应取最大受压翼缘侧向支承点间的距离。 (3)当斜梁上翼缘承受集中荷载处不设横向加劲肋时，除应按规范规定验算腹板上边缘正应力、剪应力和 局部压应力共同作用时的折算应力外，尚应满足相关公式的要求。 10.隅撑有什么作用？隅撑布置的原则是什么？规范中隅撑的设计方法 是什么？ (1)当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑(山墙处刚架仅布置在一侧)作为斜 梁的侧向支承，隅撑的另一端连接在檩条上。 (2) 隅撑间距须根据斜梁的强度和稳定承载力确定。一般取3倍隅撑间距的梁段进行验算。 (3) 隅撑应根据规范规定按轴心受压构件的支撑来设计。隅撑截面选用单根等边角钢，轴向压力按公式计 算 11.刚架连接节点的形式和构造特点？ 斜梁与柱的连接及斜梁拼接 一般采用高强螺栓－端板连接，按刚接节点设计，其形式：端板斜放、端板平放、端板竖放 节点有加腋与不加腋两种基本形式。在加腋形式中又有梯形加腋与曲线加腋之分，一般采用梯形加腋并 在加腋部分的两端设置加劲肋及侧向支撑，以保证该加腋部分的稳定性。 12.檩条的设计特点？檩条的设计方法？ (1)当檩条跨度大于4m时，应在檩条间跨中位置设置拉条。当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点 处各设置一道拉条。 (2)拉条的作用是防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点。此中间支点的力需要传到刚度 较大的构件。为此，需要在屋脊或檐口处设置斜拉条和刚性撑杆。 (3)檩条的荷载和荷载组合 a.1 ．2×永久荷载+1 ．4×max{屋面均布活荷载，雪荷载}； b.1.2×永久荷载+1 ．4×施工检修集中荷载换值