1、1、圖示簡支梁，不計自重，Q235鋼，不考慮塑性發展系數，密鋪板牢固連接于上翼緣，均布荷載設計值為45KN/m，荷載分項系數為1.4，f=215N/mm,問：是否滿足正應力強度與剛度要求，并判斷是否需進行整體穩定驗算。解：（1）、正應力強度驗算梁的跨中最大彎矩為：所以，正應力強度滿足。剛度驗算所以剛度滿足要求。（2）、整體穩定性驗算由于密鋪牢固連接于上翼緣，所以不必進行整體穩定性驗算。2、選擇Q235工字形鋼工32a，用于跨度l=6m，均布荷載作用的簡支梁，荷載分項系數1.4，求滿足正應力強度和撓度條件時，梁所能承受的最大設計荷載是多少？解：先求滿足正應力條件的最大荷載主設計值，設為q1不考慮

2、塑性發展，由滿足剛度要求的最大荷載設計值為q2則：所以最大設計荷載為：33.09N/mm。3、已知一鋼平臺梁中一截面靜力荷載產生的彎矩為800KN.m,剪力V為500KN，截面形式如圖，Q235，請驗算截面強度 解：需驗算正應力強度、剪應力強度和折算應力強度。開孔對整個截面影響不是很大，故假定強軸仍在腹板中部。最大正應力：因為受壓翼緣,所以可考慮部分塑性。最大剪應力：S取毛截面所以該截面強度滿足。4、圖示工字形簡支梁，材料為Q235F，承受兩個次梁傳來的集中力P=250KN，次梁作為主梁的側向支承，不計主梁自重，要求：（1）、驗算主梁的強度；（2）、判別梁的整體穩定性是否需要驗算。解：（1）、

3、主梁強度驗算 梁的最不利截面為第一根次梁左側截面和第二根次梁的右側截面，由于其對稱性，此兩截面受力一樣梁的截面特性正應力強度剪應力強度該截面上腹板與翼緣連接處正應力、剪應力都較大，所以需驗算折算應力：所以強度滿足要求。（2）、梁的整體穩定性驗算所以不必驗算整體穩定性。5、一工字形組合截面鋼梁，其尺寸如圖所示。已知腹板的高厚比，為保證腹板的局部穩定，請在支座和梁段布置加勁肋解：在圖示力作用下，梁的彎矩圖在支座A、B皆為負彎矩，即工字形梁的下翼緣受壓，上翼緣受拉。由于腹板的高厚比，因而需要設置橫向加勁肋和縱向加勁肋，其橫向加勁肋的間距，由于題目未給出其他條件，故可按一般構造要求取a=2ho；其縱向

4、加勁肋應設置在距受壓的下翼緣（1/41/5）h處，在縱橫向加勁肋相交處，橫向加勁肋連續，切斷縱向加勁肋。6、一焊接鋼梁，支撐與荷載情況如圖，P=200KN，q=20KN/m,荷載均為設計值，且為靜載，Q235，要求：驗算翼緣與腹板的連接焊縫（）解：翼緣面積矩截面慣性矩梁中最大剪力在支座處，其值為：沿梁腹板與翼緣交界處單位長度的最大水平剪力焊縫驗算251.5/2*0.7*6*1=29.9N/<所以焊縫與翼緣的連接焊縫強度足夠。7、等截面簡支梁跨度為6米，跨中無側向支承點，截面如圖所示，上翼緣均布荷載設計值q=320KN/m，Q345鋼。已知：A=172cm,h=103cm,試驗算梁的整體穩

5、定。解:所以要驗算整體穩定性。梁跨中最大彎矩為：梁的截面特性：受壓翼緣查表得：查表得：計算梁的整體穩定性因此梁的整體穩定性滿足要求。8、一焊接工字形簡支梁，跨度l=4m。鋼材Q235F，承受均布荷載設計值為p。假定該梁局部穩定和強度以與剛度都能滿足要求，試求該梁保證整體穩定時能承受的荷載p解：根據題意，該梁局部穩定、強度、剛度都能滿足要求，所以按整體穩定計算能夠承受的最大荷載p設p的單位為KN/m要求滿足即：該梁能承受的最大均布荷載為81.1KN/m9、一實腹式軸心受壓柱，承受軸壓力3500KN，計算長度截面為焊接工字形，尺寸如圖所示，翼緣為剪切邊，鋼材為Q235，要求：（1）、驗算整體穩定；

6、（2）、驗算局部穩定 解：（1）、驗算整體穩定對x軸為b類截面，對y軸為c類截面，查表：如果承受靜力荷載，材料為鎮靜鋼，則在允許圍之。（2）、驗算局部穩定a、翼緣b/t=9.75<(10+0.1b、腹板/t=40<(25+0.5所以局部穩定均滿足。10、一工字形截面軸心受壓柱如圖所示，在跨中截面每個翼緣和腹板上各有兩個對稱布置得d=24mm的孔，鋼材用Q235AF，翼緣為焰切邊，試求其最大承載能力，局部穩定已保證不必驗算。解：截面幾何特性按強度條件確定的承載力：按穩定條件確定的承載力因為x為弱軸，對y軸的穩定承載力小于對x軸的穩定承載力，所以得：所以柱的最大承載力為2161KN11

7、、圖示軸心受壓柱，已知：N=950KN，鋼材為Q235AF,A=56cm,為b類截面，求：（1）、驗算該柱是否安全？（2）、如不安全，則在不改變柱截面尺寸和端支座的前提下采用合理的辦法滿足承載力要求，并計算采取措施后該柱的最大承載力?解：因為截面無削弱，只要柱的整體穩定和局部穩定滿足要求，就不會發生強度破壞。整體穩定：所以得：將繞y軸失穩，為阻止在y軸的失穩可以在垂直于y軸方向設置側向支承，將該方向的計算長度減少一半局部穩定性：a、翼緣b/t=107/10=10.7<(10+0.1b、腹板/t=200/6=33.4<(25+0.5加支撐后，該柱的最大承載力為1055KN12、軸心受

8、壓柱如圖鋼材用Q235，翼緣為軋制邊，問：（1）、此柱的最大承載力設計值？（2）、繞y軸的失穩形式是什么？解穩定承載力計算：穩定承載力由y軸控制，對y軸為c類截面，查表得因為截面無削弱，強度承載力高于穩定承載力，所以柱的最大承載力1224KN。并且此柱繞y軸的失穩形式為彎扭失穩。13、圖示管道支架，其支柱所承受的計算壓力為N=1600KN，截面尺寸如圖。鋼材為Q235AF，翼緣為焰切邊，驗算該柱是否可靠，局部穩定滿足要求。解：為b類截面，查得凈截面強度驗算驗算整體穩定14、圖示連接受集中靜力荷載P=100KN的作用。被連接構件采用Q235鋼材，焊條為E43型，已知的焊腳尺寸為8mm，試驗算連接

9、焊縫的強度能否滿足要求？連接施焊時不采用引弧板。解：將外力P向焊縫形心簡化，得V=P=100KNM=P*e=30000KN.mm由V在焊縫中產生的剪應力為：由M在焊縫中產生的正應力為：代入強度條件：強度滿足要求15、圖示角鋼兩邊用角焊縫與柱相連，鋼材用Q235，焊條E50，手工焊，靜力荷載設計值F=390KN，請確定焊腳尺寸，轉角處的繞角焊不考慮對焊縫的影響。解：焊縫有效截面的幾何特性確定焊腳尺寸，最危險的點在焊縫最上面或最下面點解得：取=10mm同時滿足強度和構造要求。16、驗算牛腿與柱連接的對接焊縫的強度。靜力荷載設計值F=220KN。鋼材用Q235AF，焊條E43手工焊，無引弧板，焊縫質

10、量等級為三級（假定剪力由腹板焊縫完全承擔）解：（1）計算對接焊縫截面的幾何特性中和軸位置：焊縫截面幾何特性：剪力只由腹板承擔，所以只計算（2）驗算焊縫強度。最危險的點是最下面的點，所以只計算最下面的點就可以。折算應力故折算應力強度不滿足要求，所以將焊縫改稱二級焊縫就可以滿足要求。17、如圖所示，角鋼和節點板采用三面圍焊連接，如圖角鋼為2L140*10，連接板厚度12mm，承受動荷載設計值N=1000KN，鋼材為Q235，手工焊焊條E43，尺寸為8mm，請確定焊縫長度。焊縫實際長度，應該在計算長度的基礎上每端加上2，并且取10mm的倍數，所以取肢背焊縫340mm，肢尖焊縫取110mm。18、圖示

11、一三面圍焊連接，已知，靜載F=370KN，試驗算該連接是否安全。解：將F移向焊縫形心，三面圍焊受力在計算焊縫的面積和極慣性矩時，近似取連接長度為計算長度焊縫截面慣性矩：在N作用下，焊縫各點受力均勻，在T作用下，距形心最遠的點產生的應力最大，該點最危險。 由N在A點產生的應力為由扭矩在A點產生的應力的水平分量為由扭矩在A點產生的應力的垂直分量為：帶入A點的強度條件所以該連接是安全的。19、請驗算圖示工字形牛腿與工字形柱的翼緣焊接，牛腿翼緣板與柱用二級對接焊縫有引弧板，腹板用角焊縫連接，焊腳尺寸8mm。已知牛腿與柱連接截面承受間接動力荷載設計值為：V=470KN，M=235KN.m。鋼材用Q235

12、，E43焊條手工焊，請驗算焊縫強度。解：由于翼緣為對接焊縫，腹板為角焊縫，其強度設計值不等，故先將對接焊縫的寬度按強度設計值換算成等效寬度。（1）、焊縫的有效截面對接焊縫等效寬度腹板角焊縫的尺寸：腹板角焊縫的面積：全部焊縫的截面特征：（2）、焊縫強度驗算牛腿頂面對接焊縫牛腿腹板角焊縫20、已知某焊接工字梁，截面如圖，腹板上設置一道工廠拼接焊縫，采用引弧板，拼接處梁截面上需承受彎矩的設計值Mx=4000KN.m，剪力的設計值為V=700KN，鋼材采用Q235手工焊，質量等級為三級，驗算此對接焊縫的強度。解：梁截面的幾何特性翼緣對截面中和軸的面積矩中和軸以上截面對中和軸面積矩慣性矩（2）焊縫中的最

13、大正應力正應力強度滿足要求（3）、焊縫中的最大剪應力剪應力滿足要求（4）、折算應力驗算兩端剪應力折算應力滿足要求。21、有一牛腿用M22的精制螺栓與柱的翼緣相連，其構造形式和尺寸如圖，鋼材為Q235，已知：F=400KN，試驗算該牛腿與柱的連接是否安全。解：F=400KN，每片連接板受力200KN，將其移至螺栓群中心，得：V=200KN，T=200*300=60000KN.mm由V在每個螺栓中引起的剪力為：Nv=V/10=20KN由T在最外角點螺栓產生的剪力：22、圖示的連接節點，斜桿承受的軸向拉力設計值N=250KN，鋼材采用Q235BF，焊接時采用E43型手工焊，連接螺栓為M22C級螺栓，材料為Q235，當偏心距為60mm時，圖示翼緣板與柱采用10受拉普通螺栓，是否滿足要求？解：螺栓群受力，作用到螺栓群上的力可分解為拉力和剪力兩部分拉力N=0.8*250=200KN剪力V=0.6*250=150KN因為螺栓群為C級普通螺栓，所以所有剪力均由支托承受。拉力有偏心距，產生彎矩：（2）單個螺栓受力螺栓群拉、彎作用，判斷繞哪根軸旋轉。(3)單個螺栓抗拉承載力23、圖示牛腿用連接角鋼2L100*20(由大角鋼截得)與M22摩擦型高強度螺栓（10.9級）和柱相連，鋼材Q345，接觸面噴砂處理P=190KN，靜力荷載設計值F=235KN，要求驗算連接角鋼兩個肢上的螺