试卷一一、填空题（每空2分，共计20分）1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（1/20~1/8 ）,在雨水较多的地区取其中的较大值。
2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（屋盖横向支撑），以构成几何不变体系。
3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置（刚性）系杆。
4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（），并利用其（）强度进行设计。
5、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（）6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（）倍螺栓直径。
7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按（）构件设计计算。
8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（）。
1、1 /20 —1 / 82、屋盖横向支撑3、刚性4、受压屈曲，屈曲后强度5、隅撑6、2，37、双向受弯8、20mm二、选择题（1A2A 3D4B5D6C7A 8C9C10C1、梯形钢屋架受压杆件.其合理截面形式，应使所选截面尽量满足（）的要求。
（A）等稳定（B）等刚度（C）等强度（D）计算长度相等2、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（）。
（A）垫板数不宜少于两个（B）垫板数不宜少于一个（C）垫板数不宜多于两个（D）可不设垫板3、梯形钢屋架节点板的厚度，是根据（）来选定的。
（A）支座竖杆中的内力（B）下弦杆中的最大内力（C）上弦杆中的最大内力（D）腹杆中的最大内力4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢（檩托）上（）。
（A）一个普通螺栓（B）两个普通螺栓（C）安装焊缝（D）一个高强螺栓5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L，其平面外计算长度应取（）°（A） L （B） 0.8L （C） 0.9L （D）侧向支撑点间距6、屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的（）。
（A）端竖杆处（B）下弦中间（C）下弦端节间（D）斜腹杆处7、屋盖中设置的刚性系杆（）。
（A）可以受压（B）只能受拉（C）可以受弯（D）可以受压和受弯8、某房屋屋架间距为6m,屋架跨度为24m,柱顶高度24m。
房屋内无托架，业务较大振动设备，且房屋计算中未考虑工作空间时，可在屋盖支撑中部设置（）。
（A）上弦横向支撑（B）下弦横向支撑（C）纵向支撑（D）垂直支撑9、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个（）。
（A）等肢角钢相连（B）不等肢角钢相连（C）不等肢角钢长肢相连（D）等肢角钢十字相连10、屋架设计中，积灰荷载应与（）同时考虑。
（A）屋面活荷载（B）雪荷载（C）屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值（D）屋面活荷载和雪荷载四、作图题（10分）1、完成下列主次梁铰接和刚接连接答案、填空题（每空2分，共计20分）3、刚性4、受压屈曲，屈 7、双向受弯 8、20mm二、 选择题（每题2分，共计20分）三、 问答题（共计20分） 1、 试述屋面支撑的种类及作用。
（8分）答：种类：上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆作用： 1、 保证屋盖结构的几何稳定性2、 保证屋盖结构的空间刚度和整体性3、 为受压弦杆提供侧向支撑点4、 承受和传递纵向水平力5、 保证结构在安装和架设过程中的稳定性 2、试述空间杆系有限兀法的基本假定。
（6分） 答：（1）网架的节点为空间铰接节点，杆件只承受轴力；⑵ 结构材料为完全弹性，在荷载作用下网架变形很小，符合小 变形理论。
3、举出两种常见的网架结构的基本形式，并简述其特点。
（6分）m I;\1、1 / 20 — 1 / 82、屋盖横向支撑曲后强度 5、隅撑 6、2 ,3答：平面桁架系网架：此类网架上下弦杆长度相等，上下弦杆与腹杆位于同一垂直平面内。
一般情况下竖杆受压，斜杆受拉。
斜腹杆与弦杆夹角宜在40 ° - 60。
之间。
四角锥体系网架：四角锥体系网架是由若干倒置的四角锥按一定规律组成。
网架上下弦平面均为方形网格，下弦节点均在上弦网格形心的投影线上，与上弦网格四个节点用斜腹杆相连。
通过改变上下弦的位置、方向，并适当地抽去一些弦杆和腹杆，可得到各种形式的四角锥网架。
四、作图题（10分）1、完成下列梁柱铰接和刚接连接梁柱刚接：1、何谓单层门式刚架第枸T肓哪些特点*?合理应用瓢帀（P1 -3）?其结构用诵量是弗少（P2J?①单层门式刚架结构是指臥轻型焊接H形钢（等戡面或变蓟面卜热轧H形钢（等截面）或冷暫薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作均王要承重骨架，用冷弯薄壁型钢（槽形、卷边槽形、Z形等戯樓条、境梁；以压型金罵板（压型钢板、压型铝板）做屋面、墙面；釆用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨I&泡味购料、岩棉、矿棉、璇璃棉等作为保棍隔热村料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构休系.阿点：⑴质量轻⑵工业化程度高，廊工周期短⑶综合经济效益高⑷柱网布置比较灵活设计③王要用于轻型的厂房、仓库、建材等交易市场、大型超市、体育馆.展览厅及活动房屋、加层建篦等* ⑥根据国内的工程冥例统计，单层门武刚架房屋娥重结构的用钢量一般为10-30kg/m2在相同的跨度和荷载条件情况下自董约仅5为钢筋温凝土结构的1/207/35小绘图说明门式刚架常用的结枸形式¥（P3-4）门式刚架又称山形门式刚架，碁结构形式技跨度可分为单跨｛图l-30a. by双跨（图J即讲哆跨圈SQ，按屋面坡般可分为单骨单坡（图1—如）、单骨双坡（图刈乩⑺乩即虾多脊多坡（图“卧『、血一L—2' 臣t£TPC唧I WI 刖宋押用IFJ衍啊曲?儿已（P3~4）门贰刚架又称山形门武刚案.耳结构形貳按跨度可分为单跨（图1-306 ■&卜咫跨（图『戒多跨（图1 一北、虾按屋面坡脊数可分为单脊单坡（图1 一滋卜单脊戏坡（图H扒s乩邕、虾多脊梦瞰图“臥卜n*3、绘圏说明什么是摇摆柱丁它对门式刚架结构受力有何贡献丫（P3-4,援供中间竖向支点）当刚架柱不是特别高且凤荷载也不很大时.中柱宜釆用两端狡接的揺摆枉（图L恥罰・中间揺摆枉和梁的连接枸造简单，而且制作和安装都省匸这整柱不參m抵抗侧力』截面也比较小.但是在设有桥式吊车的房屋时, 中柱宜伪两端刚接（圉1—冏），优憎加刚架的侧向刚度。
中枉用揺摆枉曲方粟体现“材料集中使用”的凰酿边櫥嘶成刚黑車担全部抗侧力的任务（包括恃递水二荷载^防止门架侧務議D、由于边柱的高度相对比较小协即长细比比较小）,村料能夥比较充分地发挥作用- 补门贰刚架屋面适宜坡度杲多少2幻？门贰刚架合理的跨度和间距罡多少（P5）?门或刚架轻型房屋国面坡度旨取1/茨-1/£在雨水较多的地区取苴中的较大值t门或刚架的合理间距应综合考虑刚架跨度、荷载条杵及使用要求等因爲一殽宜取址J氷或沁环门式刚架运输妥装过程中如何系取必要措斶防止发生构杵发生晋曲和押转变彭致UM匱提鬲门式刚架空间工作性能?（P3）构件的抗弯刚度、抗扭刚度比较小.结构的整棒刚度也比较柔.因此.在运输和安装过程中要乘取必要的措施，防止枸件发生弯曲和拙转变形。
同时.要重视支撑体系和隅挥的布首，重视屋面板、墙面板与枸件的连接构造.使其能蔘与结构的整体工作（蒙皮效应）。
触门式刚架爻挥布直甬度要^（P6）?门式刚架轻型馬屋钢结构的更挥亘用十字交叉圆钢支挥.圆钢屿相连构件的夹角倉:接近4旷•不超过兀° ^0?、圆砌应采用特制的连接件与梁、柱腹根连接"校正定位后张紧固定*敢紧手段最好用花蓝螺丝。
对干变截烦门式刚架.应采用弾性分折方送磺定各种內力，只有当剛架的架枉全部为等截血时才允许采用塑性分析方祛.（PSO变截面门式刚架为fl么不能用塑性塗计兀P2）由于变葡面门式刚架达到极限净■载力时*可能会在多个戳面处形成埜性皱而使刚架瞬间形成机动体甌因此塑性设计不再适用。
朕考虑应力蒙皮效应’门式刚架结构的整林刚度和重载力有何变此7 （P9）对干变截面门式刚架进行内力分析时.通常把刚架当柞平面结枸对待.一般不考虑蒙皮效应.只是把它当作安全储脅*当有必要且有杂件时.可考虑屋面檢的应力蒙皮效应.篆妙应是将屋面板视为沿屋面全长伸展的探梁，可用来除賈平面內的荷载*面板可视为净罠平面內横问剪力的漲枚.其边塚构件可视为翼绿.系受轴向拉力和压力"与此类似.融墙板也可按平面内受勇的支捧糸统处理*考虑应力蒙吱效应可以提高刖架结构的整悴刚度和净载力、但对压型钢板的避接有较高的要求”IB如果刚架的侧移不满足要求’可采取哪些措施进行调整? （P10）放大柱或（和燥的截面尺寸，改较接柱卿为刚接柱餉把多跨*磔中的个别揺摆柱改为上端和梁刖接.多聘刚架的中间枉为摇诧枉时.棉摆圧L的荷载对边柱的计算怅度有何影响£（P13）当申磔趋于側移或有初始侧他时.不侧f架枉上的荷载皆懼题倾覆作用.寸澤柱上的荷载巴也同样起他覆作用・这就是说.图1-4框架边枉除承竇自身荷载的不稳定效应外.还要加上中间揺摆枉荷载效应因此需要根据比值工（耳/汕J/W 肌/虬）对边枉计算长度做岀调螫13、门式刚架变截面柱在弯鉅忙用平面内和弯矩作用平面外程定的计算公式是什么号为什么可股暮小头和夫头:不同截面的内丿J项相加在一起（P14、P20）计算輕贰匚NJ =式中------- 卜头的轴线压力设计値！□一一大头的弯矩设计直2----- <1決的有效制面面积T肌:一一大头钿截面最大受压纤维的戡面模量？—一一杆件轴心受压稳定系数，按模形柱确定其计算长度*取"咲截面的回转半径，矢讲行硼架内力分析时，需考虑的荷载效应组合有哪些¥各话用于何种计算？血）（1）1.乐永矢荷掰0, 9K1.张[积灰荷熱max [M面均布桔荷载、雪荷载㈠+0, 9x1,张聪荷载H■吊车竖向及水平荷载）；（2）1.血永矢荷载+L虹风荷载组合（1）用于劃面强度和构件稳定性计算。
在进行觌应畫加时.起有利作用者不加.但必须注意所加苦项有可能同时发生*为此.不能在计人吊车水平荷载效应的同B彌去坚向荷载效应"组合⑵用于锚栓抗拉汁算「基敢交荷载的抗力分顶系数取丄•叽当为多跨肓吊车框架时，在组合⑵中还应考虑邻跨吊车水平力的作用。
10.门式刚架强曆计算时，结构的控制観面以展控制柱面的内力组合有礦些1i（P9-1O）根据不同荷载组合下的内力分析结果，找出控制戡面的内力组合.控制戡面的位冒一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中尊戳面，控制裁面的内力组合主要有：（1）最大轴压力 j 和同时岀现的M及V的较大值*⑵最犬直矩卅M和同时出现的Y及W的较大值。
⑶最抽由压力仁工和相应的11及£岀现在永戈荷载和凤荷载共同作用下，当柱脚谡接时押皿w——犬沃有或戳面最大爻比纤锥的裁面模至;tl—一一杆件轴心受压穩定系数.按楔形柱确定其计算怅度.取小头截面的回转半径.由GB 5DO17规范査得；p =,——等效習矩系熱由于轻型门式刚架都同于有侧甲姝稳，故6r.——势数”计算人时回转半径i：以小头截面为准.a原因］在同TS十算公式4轴力和弯矩设计值分别取自不同的截面，但实际上稳定计算杲畫察构件的整体性能而非个别截面的承载能力.而目能可乘地反8嫩形构件的性能*14.当斜梁坡度不翅过1出吋.因轴力很小.可按压弯构杵计算其强度和刚架平面外的稳定.不计算平面内的穗定〜实腹式刚架斜粱的平面外计算长度，取侧向支挥点的距离.当斜梁两翼绿侧向支瑕点间圧距离不等时.应取最大受压翼绣侧向支承点间的距离.斜梁不需要计算整林程定性的侧向支承点间爲犬也度.可取受压翼绿的1023$..15.绘因说明刚架斜梁与柱连孩节点构造形式？（P23）门式刚架结枸中的节点有：梁与枉连接节点、梁和梁拼接节点及枉脚.当有桥式吊车时，刚架吐还有牛肚J式刚架斜梁与柱的刚接选接，一般采用高愆度螺栓我板建接.具林构苣有站板竖啟（图1-丄期）、端板斜放（图丄-14b）和端扳子放（图一皿）三种形式。