钢结构计算题集(学生)

1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。已知：连接承受静力荷载设计值P300kN，

N240kN，钢材为Q235BF，焊条为E43型，ff160Nmm，设计算焊缝长度为实际焊缝长度减

w2去10mm。

题1图

2、计算如2题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载P。已知：钢材为Q235BF，焊条为E43型，

ff160N/mmw2，考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为290mm。

题2图

1

3、图示角焊缝连接，承受外力N验算该连接的承载力。

500kN的静载，hf8mm，

ff160Nmmw2，没有采用引弧板，

题3图 160Nmm24、计算图示角焊缝连接中的hf。已知承受动荷载，钢材为Q235-BF，焊条为E43型，ffw偏离焊缝形心的两个力F1180kN，F2240kN，图中尺寸单位：mm，有引弧板。

，

题4图

160Nmm25、验算图示角焊缝连接的强度。已知承受静荷载，钢材为Q235-AF，焊条为E43型，ffw偏离焊缝形心的力F500kN，

，e100mm，hf10mm，图中尺寸单位：mm，无引弧板。

题5图

2

题6图

题7图

6、验算题6图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。已知：初连接构件钢材为Q235BF，8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数为0.35。

7、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，0.45，P125kN，

N20kN，F280kN，验算螺栓的连接强度。

3

8、验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径d20mm，C级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外

100kN力设计值Fb，fvb140Nmm2，

ft170Nmm2，fcb305Nmm2，Ae2.45cm2。

题8图

径d力设计值F150kN

9、验算图示普通螺栓连接时的强度。已知螺栓直

22mm，C级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外

，fvb140Nmm2，ftb170Nmm2，fcb305Nmm2，Ae3.03cm2。

题9图

4

10．试验算图示高强度螺栓连接的强度。采用8.8级M20摩擦型螺栓，P=125kN，u=0.45，F300kN。 题10图 第5章 梁的设计 1、焊接工字形截面简支梁跨度6m，上翼缘受集中荷载作用，设计值如题42图所示，钢材为Q235BF，f315N/mm，fy345N/mm。忽略梁自重，试验算梁的整体稳定性和局部稳定性。已知2Ix6.1410mm，Iy3.12510mm，A9456mm，Wx2.0510mm，iy57.5mm，84227463b0.82

4320Ah2yWx1(1t14.4h)2235fy1.070.68，b0.282b。

题1图

5

2、如题2图所示一焊接组合截面板梁，截面尺寸为：翼缘板宽度b=340mm，厚度为t=12mm；腹板高度为h0=450mm，厚度为tw=10mm，Q235钢材。梁的两端简支，跨度为6m，跨中受一集中荷载作用，荷载标准值为：恒载40kN，活载70kN(静力荷载)。试对梁的抗弯强度、抗剪强度、折算应力、整体稳定性和挠度进行验算。(f215N/mm2，fv125N/mm2，[1.07b0.81，当计算出的b0.6按b2

vl]1400，bb4320y2AhWx1(yt4.4h)2235fy，其中，

0.282b4

进行修正。注意，为降低计算量，这里已给出构件截面

4

4

3

3

部分几何特性参数：A=126.6cm，Ix=51146cm，Iy=7861cm，Wx=2158cm，Sx=1196cm，Sx1=942cm。

题2图

6

3、题3图所示楼盖梁跨度4.8m，采用焊接工字形截面，承受的均布荷载为恒载标准值(包括自重)8kN/m+活载标准值qk，如果楼板可保证梁的侧向稳定性，钢材为Q235BF，f215N/mm2，

2fv125N/mm5，试计算活荷载qk的最大值。已知容许挠度[v]l250，Ix9.511107mm4，

3Wx6.310mm，Sx3.488105mm3，x1.05，v5ql4/384EIx。

4、试验算图示简支梁的整体稳定性。已知作用在梁上的荷载设计值F2.0kNm300kN2题3图

，梁自重设计值，跨中有侧向支撑，

，采用Q235钢材，f215Nmm，b0.2822b4320y2Ah1wxyt14.4h235bfy4'b1.20，b1.07b1.0，A228cm2，Ix413683cm4，Iy17067cm。

yF2.0kN/m106m6m题4图

4007

10001616x5、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定。已知：A13200mm2，

Wx5016.4cm3，Iy45019392mm4，bb4320y22yt1Ah235b14.4hfwxy，b0.71，

b1.07'0.282b1.0，f215Nmm2。

y180kN/m120066m题5图

3006、图示焊接工字钢梁，钢材Q345，承受次梁传来的集中荷载，次梁可作为主梁的侧向支撑点，验算该梁的整体稳定。已知：F4320Ah1wx300kN21010x，A15840mm2，Wx4.17106mm3，Iy，b1.20，b'0.2820.5110mm84，

bby2yt14.4h235bfy1.07b1.0，f310Nmm2。

8

题6图

7、试验算图示简支梁的整体稳定性。已知作用在梁跨中的荷载设计值F=300kN，忽略梁自重产生的内力，采用Q235钢材，fy=235N/mm，f=215N/mm,b距离侧向支撑，b=1.20，b'=1.07 0.282222t235y11b4.4hfyb4320Ah2yWx，跨中有两等b≤1.0，截面几何特性：A=158.4cm2，Ix=268206cm4，Iy=5122cm4。 题7图

9

第6章 轴心受力构件

1、有一实腹式双轴对称焊接工字形截面轴心受压柱，如题43图所示，Q235钢材，翼缘为焰切边，对x，y轴均属于b类截面。截面尺寸为：翼缘板宽b=250mm，厚度为t=12mm，腹板高度为h0=350mm，厚度为tw=10mm，计算长度为lox=12m，loy=4m，承受的轴心压力设计值为1200kN。试对该柱进行验算。已知f215N/mm2，A95cm2，Ix23237cm4，Iy3125cm。

4题1图

题2图

2、如题2图所示轴心受压格构柱承受轴力设计值N=800kＮ，计算长度lox=loy=10m，分肢采用２［25a：A=2×34.91＝69.82cm2

，i4

y=9.81cm，I1=175.9cm，i1=2.24cm，y1=2.07cm，钢材为Q235BF，缀条用L45×4，Ad=3.49cm2。缀条柱换算长细比为ox2Ax27A，试按照等稳定原则

1确定两分肢平行于X轴的形心轴间距离b。

10

3、题3图所示为一轴心受压柱的工字形截面，该柱承受轴心压力设计值N=4500kN，计算长度为

ox7m,oy3.5m,钢材为Ix1.508910mm94Q235BF，f205N/mm2，验算该柱的刚度和整体稳定性。已知A27500mm2，

84，Iy4.166710mm，[]150。

题3图

4、图示焊接工字形截面轴压柱，在截面有两个M20的C级螺栓孔，并在跨中有一侧向支撑，该杆能承担多大外荷载？已知：钢材Q235AF，A6500mm2，ix119.2mm，iy63.3mm，

11

fy215Nmm2。

题4图

5、某缀板式轴压柱由2[28a组成，Q235-AF，LoxLoy8.4m，外压力N100kN，验算该柱虚轴稳定

承载力。已知：A40280cm2，I1218cm4，Z021mm，124，f215Nmm2。

6、某缀板式轴压柱由两槽钢2[20a组成，Q235-AF，柱高为7m，两端铰接，在柱中间设有一侧向支撑，iy7.86cm，f215Nmm2，试确定其最大承载力设计值（已知单个槽钢[20a的几何特性：

A28.84cm2题5图

，I1128cm4，135，φ值见附表）。

题6图

12

7、图示焊接工字形截面轴压柱，在柱1/3处有两个M20的C级螺栓孔，并在跨中有一侧向支撑，试验算该柱的强度、整体稳定？已知：钢材Q235AF，A6500mm2，ix119.2mm，iy63.3mm，

fy215N/mm2，F1000kN。

题7图

13

第7章 拉弯、压弯构件

1、由热扎工字钢I25a制成的压弯杆件，两端铰接，杆长10m，钢材Q235，f215N/mm2，

E20610N/mm32，mx0.650.35M2M1，已知：截面Ix33229cm4，A84.8cm2，b类截面，作用

于杆长的轴向压力和杆端弯矩如图，试由弯矩作用平面内的稳定性确定该杆能承受多大的弯矩Mx？

N N=1000kN460820064Mx

10m题1图

2、试验算图示压弯构件平面外的稳定性，钢材为Q235，F100kN，N900kN，

22tx0.650.35M2M1，b1.07y44000fy235，跨中有一侧向支撑，f215Nmm，

A16700mm2，Ix792.4106mm4，Iy16010mm y

NNF1247010400 12x

8m8m题2图

14

1515x

3、试验算图示压弯构件弯矩作用平面外的整体稳定性，钢材为Q235，F距e1150mm，e2100mm，tx0.650.35M2M1，b2900kN，（设计值），偏心，跨中翼缘上有一

1.07y44000fy2351.0侧向支撑，E206103Nmm2，f215Nmm2，对x轴和y轴均为b类截面（φ值见附表）。

12题3图

15

4、试验算图示压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定性，钢材为Q235，F距e1150mm，e2100mm，mx0.650.35M2M1，b2900kN，（设计值），偏心，跨中有一侧向

1.07y44000fy2351.0支撑，E206103Nmm2，f215Nmm2，对x轴和y轴均为b类截面。

12题4图

16