N 307.6 103 69.1 N mm2 < 215N mm2 y A 0.5738 77.6 102
解答： 根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 7.1.3 条，式（7.1.3-2） （P.64）及 第 8.2.7 条第 5 款（P.80） ，侧面角焊缝长度不宜大于 60h f ，当大于上述数值时，其超过 部分在计算中不予考虑。
l0 x l0 y 5500 mm
ix iy Ix 7595 .9 104 98.9mm， A 77.6 102 Iy 2485 .4 104 56.6mm A 77.6 102
1 2he
VS f I
F l f Z
f
N N 58.7 103 19.4 N mm2 helw 0.7h f 2 60h f 0.7 6 2 60 6
-2-
3、 该夹层结构中的主梁翼缘与腹板采用双面连接，焊缝高度 h f 6mm；其他条件同 18） 。 试问，在点“2”次梁连接处，主梁翼缘与腹板的焊接连接强度设计值（ N mm2 ）？（20 分） 解答： 根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 7.3.1 条，次梁连接处主梁腹板设 置加劲肋，取 F=0。
5、在夹层结构中， 假定主梁作用于立柱的轴向压力设计值 N 307 .6kN ； 立柱选用 Q235B 钢材，截面无孔眼削弱，翼缘板为焰切边。立柱与基础刚接，柱顶与主梁为铰接，其计算 长度在两个主轴方向均为 5.50m。要求对立柱按实腹式轴心受压构件作整体稳定性验算。 试问，柱截面的压应力设计值（ N mm2 ）？（20 分） 解答：根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 5.3.8 条、表 5.3.8（P.56） ，受压立 柱构件在两个方向（强轴和弱轴）的计算长度均为 5.5m，受压立柱构件的容许长细比[ ] 取 150。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别： 网教 专业：土木工程 2016 年 12 月 A卷 满分：100 分
1、在竖向荷载作用下，次梁承受的线荷载设计值为 25.8 kN m （不包括次梁自重） 。试问， 强度计算时，次梁的弯曲应力值？（20 分）
解答：考虑次梁自重的均布荷载设计值：
课程名称【编号】 ： 钢结构设计 【0759】 大作业
.6 103 mm3 ； 提示：1.主梁单侧翼缘毛截面对中和轴的面积矩 S 2121
Байду номын сангаас
2.假定局部压应力 c 0 。 解答：点“2”处主梁腹板边缘处的弯曲正应力计算： 根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 4.1.4 条，式（4.1.4-2） （P.24）
n个
M2 1107 .5 106 900 2 y1 16 207.9 N mm2 < 215N mm2 4 Ix 231147 .6 10 2
ql 25.8 1.2 0.243 26.09kN m
次梁跨中弯矩值： 1 1 M L qL L2 26.09 4.52 66.04 kN m 8 8 根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 4.1.1 条式（4.1.1） 弯曲应力计算值： 承受静力荷载， 应考虑截面塑形发展系数， 对工字型截面
立柱 次梁 立柱：H228x220x8x14 焊接H型钢 A=77.6× 102mm2 Ix=7585.9× 10 mm ,ix=98.9mm 1 2 主梁 Iy=2485.4× 104mm4,iy=56.6mm 主梁：H900x300x8x16 焊接H型钢 A=165.44× 102mm2 Ix=231147.6× 104mm4 Wnx=5136.6× 103mm3 主梁自重标准值g=1.56kN/m a) 柱网平面布置 H900x300x8x16 H300x150x4.5x6 次梁：H300x150x4.5x6 焊接H型钢 A=30.96× 102mm2 Ix=4785.96× 104mm4 Wnx=319.06× 103mm3 M16高强度螺栓 次梁自重标准值0.243kN/m
点“2”处左侧的主梁腹板边缘处的剪应力值计算： 根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 4.1.2 条，式（4.1.2） （P.22）式 中计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩 S，已在题中提示中给出。
加劲肋 -868x90x6 6 30 30
40
2
b) 主次梁连接
VS 120.3 103 2121 .6 103 13.80 N mm2 I xt w 231147 .6 104 8
根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 5.1.2 条、表 5.1.2-1（P.37） ，H 形截面， 4、夹层结构一根次梁传给主梁的集中荷载设计值为 58.7kN，主梁与该次梁连接处的加劲 肋和主梁腹板采用双面直角角焊缝连接，设焊缝高度 h f 6mm，加劲肋的切角尺寸如图。 试问，该焊缝连接的剪应力设计值（ N mm2 ）？（20 分） 提示：按侧面角焊缝进行计算。 焊接、 焰切边， 对 x 轴和 y 轴均为 b 类截面， 查附录 C， 表 C-2 （p.130） ， x 0.83 > y 0.5738 根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 5.1.2 条、表 5.1.2-1（P.36）
-1-
根据《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）第 4.1.4 条，式（4.1.4-1） （P.23） 作用点“2”处左侧主梁腹板边缘处的最大折算应力：
2 2 2 c2 c 3 2 207 .92 0 0 3 13.82 209 .2 N mm 2
2
1 120.3 103 2121 .6 103 0 13.1 N mm2 4 2 0.7 6 231147 .6 10
2
x
l l0 x 5500 5500 55.61， y 0 y 97.17 ix 98.9 iy 56.6
1～5 题条件：为增加使用面积，在现有一个单层单跨建筑内加建一个全钢结构夹层，该夹 层与原建筑结构脱开，可不考虑抗震设防。新加夹层结构选用钢材为 Q235B，焊接使用 E43 型焊条。楼板为 SP10D 板型，面层做法 20mm 厚，SP 板板端预埋件与次梁焊接。荷 载标准值：永久荷载为 2.5kN/m2（包括 SP10D 板自重、板缝灌缝及楼面面层做法） ，可变 荷载为 4.0 kN/m2。夹层平台结构如图所示。
4 4
x 1.05

Mx 66.04106 197.13 N mm2 3 xWnx 1.05 319.0610
2、该夹层结构中的主梁与柱为铰接支承，求得主梁在点“2”处（见柱网平面布置图，相当 于在编号为“2”点处的截面上）的弯矩设计值 M 2 1107 .5kN m ，在点“2”左侧的剪力设计 值 V2 120.3kN ，次梁受载情况同题 17） 。试问，在点“2”处主梁腹板上边缘的折算应力设 计值（ N mm2 ）？(20 分)