鋼結(jié)構(gòu)第二版課后答案趙根田

西安加固改造設(shè)計(jì)公司 1小時(shí)前 04:20:03 4 3條評(píng)論

根據(jù)您提供的內(nèi)容,，**趙根田主編的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》第二版中包含了一系列針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的課后習(xí)題答案**,。以下是對(duì)這部分內(nèi)容的摘要：，,，1. **連接問題解析**,， - **連接類型識(shí)別**：在第三章中,，涉及了幾種常見的鋼結(jié)構(gòu)連接方式，包括焊接,、螺栓和鉚接等,。對(duì)于特定的連接方式,，如焊接連接，題目要求解算其最大荷載能力,。通過具體的施焊參數(shù)（如lw?l?500mm）,，可以計(jì)算出焊縫長(zhǎng)度為1414mm，寬度為500mm時(shí)的最大承載力F=505.9kN,。,，，2. **材料力學(xué)分析**,， - **材料選擇依據(jù)**：在第二章中,，介紹了鋼結(jié)構(gòu)的材料選擇原則，并提供了相關(guān)的教學(xué)課件內(nèi)容,。這些材料的選擇不僅基于鋼材的力學(xué)性能,，還需要考慮建筑結(jié)構(gòu)的具體需求。,， - **設(shè)計(jì)原理講解**：在第四章,，趙根田詳細(xì)闡述了鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理與方法，特別是在建筑工程中的應(yīng)用,。這一章主要強(qiáng)調(diào)了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性及其在現(xiàn)代建筑工程中的廣泛應(yīng)用,。，,，3. **習(xí)題解答概述**,， - **作業(yè)題參考答案**：提供了一些典型的課后習(xí)題的解答，涵蓋了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的多個(gè)方面,，如連接方式,、材料選擇及設(shè)計(jì)原理等。,， - **教材信息介紹**：文章最后部分提供了關(guān)于趙根田版《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》第二版的相關(guān)信息,，以及相關(guān)章節(jié)的詳盡描述。,，,，總結(jié)而言，趙根田主編的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》第二版提供了豐富的課后習(xí)題答案,，涵蓋了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面,。通過這些答案，學(xué)生可以更好地理解鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理和實(shí)際應(yīng)用,，為未來的工程實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。

由于沒有明確具體是關(guān)于《建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下冊(cè)》思考題中的哪些內(nèi)容，以下為您從一些常見方面進(jìn)行總結(jié)的可能的思考題及答案：

一、關(guān)于結(jié)構(gòu)體系方面

（一）多高層鋼結(jié)構(gòu)體系

框架 - 支撐體系的特點(diǎn)及適用范圍
- 特點(diǎn)：框架 - 支撐體系是在框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增設(shè)支撐構(gòu)件形成的結(jié)構(gòu)體系,。支撐的設(shè)置可以有效地提高結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抵抗水平荷載（如風(fēng)荷載、地震荷載）的能力,。支撐可以承擔(dān)很大一部分水平力,，使得框架部分主要承受豎向荷載，從而減小框架梁柱的截面尺寸,。在結(jié)構(gòu)受力性能方面,，支撐體系能夠改變結(jié)構(gòu)的受力模式，將水平荷載轉(zhuǎn)化為支撐構(gòu)件的軸向力,，受力明確。
- 適用范圍：適用于高度較高,、水平荷載較大的鋼結(jié)構(gòu)建筑,，如高層寫字樓、公寓等建筑,。在地震區(qū),，這種體系也能夠較好地滿足抗震要求，因?yàn)橹慰梢蕴峁┯行У暮哪軝C(jī)制,。[參考相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教材及工程實(shí)踐]
筒體結(jié)構(gòu)體系的類型及各自優(yōu)勢(shì)
- 類型：
  - 框筒結(jié)構(gòu)：由周邊密集柱和高跨比很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架圍成筒體,。其特點(diǎn)是建筑平面布置靈活，能夠提供較大的使用空間,。同時(shí),，框筒結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度較大，主要通過筒體的整體彎曲和剪切變形來抵抗水平荷載,。
  - 筒中筒結(jié)構(gòu)：由外筒和內(nèi)筒組成,，外筒一般為框筒，內(nèi)筒可以是框架 - 核心筒或者實(shí)腹筒等形式,。這種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)勢(shì)在于具有更高的抗側(cè)剛度和承載能力,，內(nèi)外筒協(xié)同工作，可以有效地抵抗較大的水平荷載,。內(nèi)筒可以承擔(dān)一部分豎向荷載,，并且在抵抗扭矩方面也有較好的性能。
  - 桁架筒結(jié)構(gòu)：利用桁架桿件代替框筒結(jié)構(gòu)中的柱和梁,，形成桁架筒,。桁架筒結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)自重較輕，桿件受力明確,，能夠有效地將水平荷載傳遞到基礎(chǔ),。在超高層建筑中，桁架筒結(jié)構(gòu)可以更好地發(fā)揮其結(jié)構(gòu)性能,，提高建筑的經(jīng)濟(jì)性,。
- 各自優(yōu)勢(shì)總結(jié)：這些筒體結(jié)構(gòu)體系都具有較高的抗側(cè)剛度和承載能力,，適用于超高層建筑。它們能夠有效地抵抗風(fēng)荷載和地震荷載等水平力,，并且在空間利用方面也有一定的優(yōu)勢(shì),，例如可以在筒體內(nèi)部靈活布置電梯井、樓梯間,、設(shè)備管道等功能空間,。[參考鋼結(jié)構(gòu)建筑體系相關(guān)書籍]

（二）大跨度鋼結(jié)構(gòu)體系

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及選型依據(jù)
- 受力特點(diǎn)：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由許多桿件按照一定規(guī)律組成的空間桿系結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是空間受力性能好,，桿件主要承受軸向力,。在承受荷載時(shí)，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)通過桿件之間的相互連接,，將荷載傳遞到各個(gè)節(jié)點(diǎn),，然后再傳遞到基礎(chǔ)。由于是空間結(jié)構(gòu),，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)能夠充分利用材料的力學(xué)性能,，在相同的用鋼量下，可以獲得較大的結(jié)構(gòu)跨度,。
- 選型依據(jù)：
  - 建筑平面形狀：對(duì)于正方形或接近正方形的平面,，可采用兩向正交正放網(wǎng)架或兩向正交斜放網(wǎng)架；對(duì)于矩形平面,，當(dāng)長(zhǎng)邊與短邊之比小于2時(shí),，可采用兩向正交正放網(wǎng)架或正放四角錐網(wǎng)架；當(dāng)長(zhǎng)邊與短邊之比大于2時(shí),，可采用單向折線形網(wǎng)架或三角錐網(wǎng)架等,。
  - 跨度大小：一般來說，小跨度（小于30m）網(wǎng)架可以選擇簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式,，如平面桁架組成的網(wǎng)架,；中等跨度（30 - 60m）可采用四角錐網(wǎng)架、三角錐網(wǎng)架等,；大跨度（大于60m）網(wǎng)架需要考慮結(jié)構(gòu)的空間受力性能和穩(wěn)定性,，如采用抽空三角錐網(wǎng)架、蜂窩形三角錐網(wǎng)架等形式,。
  - 荷載情況：如果荷載較大,，需要選擇結(jié)構(gòu)剛度較大的網(wǎng)架形式，如空間桁架系網(wǎng)架,；如果荷載較小,，可以選擇較為輕巧的網(wǎng)架形式，如螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架。[參考大跨度建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)書籍]
懸索結(jié)構(gòu)的組成及設(shè)計(jì)要點(diǎn)
- 組成：懸索結(jié)構(gòu)一般由索網(wǎng),、邊緣構(gòu)件和下部支承結(jié)構(gòu)組成,。索網(wǎng)是懸索結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，由高強(qiáng)度的鋼索按照一定的幾何形狀布置而成,。邊緣構(gòu)件用于固定索網(wǎng)的邊緣,，將索網(wǎng)的拉力傳遞到下部支承結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)上。下部支承結(jié)構(gòu)可以是柱,、墻或基礎(chǔ)等形式,，它承受邊緣構(gòu)件傳來的荷載，并將其傳遞到地基,。
- 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
  - 索的張力確定：需要根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力平衡條件,，準(zhǔn)確計(jì)算索的初始張力。索的張力大小直接影響索網(wǎng)的形狀和結(jié)構(gòu)的受力性能,，過高或過低的張力都可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定或變形過大,。
  - 索的選型：要根據(jù)索的受力大小、使用環(huán)境等因素選擇合適的索材,，如鋼絲束、鋼絞線等,，并確定索的直徑,、強(qiáng)度等級(jí)等參數(shù)。
  - 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析：懸索結(jié)構(gòu)是一種柔性結(jié)構(gòu),，在風(fēng)荷載,、地震荷載等作用下容易發(fā)生振動(dòng)和失穩(wěn)現(xiàn)象。因此,，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析,，采取相應(yīng)的措施，如設(shè)置阻尼器,、增加索的預(yù)張力等,，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
  - 邊緣構(gòu)件和下部支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：邊緣構(gòu)件要具有足夠的強(qiáng)度和剛度,，以承受索網(wǎng)傳來的拉力,。下部支承結(jié)構(gòu)要根據(jù)上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)的整體安全性,。[參考懸索結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)]

二,、關(guān)于構(gòu)件設(shè)計(jì)方面

（一）鋼梁設(shè)計(jì)

鋼梁的強(qiáng)度計(jì)算內(nèi)容及考慮因素
- 計(jì)算內(nèi)容：
  - 彎曲正應(yīng)力計(jì)算：根據(jù)鋼梁所受的彎矩，按照材料力學(xué)的公式計(jì)算梁截面的彎曲正應(yīng)力,，要確保正應(yīng)力不超過鋼材的屈服強(qiáng)度,。
  - 剪應(yīng)力計(jì)算：考慮梁所受的剪力，計(jì)算梁截面的剪應(yīng)力，對(duì)于工字形,、箱形等截面形式的鋼梁,，要分別計(jì)算腹板和翼緣的剪應(yīng)力，并且滿足相應(yīng)的剪應(yīng)力限值要求,。
  - 局部壓應(yīng)力計(jì)算：當(dāng)鋼梁上有集中荷載作用時(shí),，需要計(jì)算局部壓應(yīng)力。例如,，梁上有吊車荷載或較大的設(shè)備荷載時(shí),，集中荷載作用點(diǎn)附近的梁截面會(huì)產(chǎn)生局部壓應(yīng)力，要保證局部壓應(yīng)力不超過鋼材的局部承壓強(qiáng)度,。
- 考慮因素：
  - 荷載組合：要考慮不同的荷載組合情況,，如恒載 + 活載、恒載 + 風(fēng)載,、恒載+地震載等組合,，按照最不利的荷載組合進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。
  - 梁的截面形式：不同的截面形式（如工字形,、H形,、箱形等）其應(yīng)力分布規(guī)律不同，在計(jì)算強(qiáng)度時(shí)要根據(jù)截面形式采用相應(yīng)的計(jì)算公式,。
  - 梁的側(cè)向支撐情況：如果梁的側(cè)向支撐較弱,，在計(jì)算強(qiáng)度時(shí)還需要考慮梁的整體穩(wěn)定性，可能會(huì)降低梁的承載能力,。[參考鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范]
鋼梁的整體穩(wěn)定性影響因素及增強(qiáng)措施
- 影響因素：
  - 梁的截面形式和尺寸：窄而高的截面形式,，如工字形截面的鋼梁，其側(cè)向抗彎剛度和抗扭剛度相對(duì)較小,，容易發(fā)生整體失穩(wěn),。
  - 荷載類型和作用位置：集中荷載作用在梁的上翼緣比作用在梁的下翼緣更容易使梁發(fā)生整體失穩(wěn)；均布荷載相對(duì)于集中荷載來說,，對(duì)梁整體穩(wěn)定性的影響相對(duì)較小,。
  - 梁的跨度和側(cè)向支撐間距：梁的跨度越大，側(cè)向支撐間距越大,，梁的整體穩(wěn)定性越差,。
- 增強(qiáng)措施：
  - 設(shè)置側(cè)向支撐：在梁的側(cè)向適當(dāng)位置設(shè)置支撐，減小梁的側(cè)向計(jì)算長(zhǎng)度,，提高梁的側(cè)向抗彎剛度和抗扭剛度,，從而增強(qiáng)梁的整體穩(wěn)定性。
  - 采用閉合截面形式：如箱形截面鋼梁,，其閉合的截面形式具有較大的側(cè)向抗彎剛度和抗扭剛度,，相對(duì)于工字形截面,，整體穩(wěn)定性更好。
  - 增大梁的截面尺寸：適當(dāng)增加梁的翼緣寬度或腹板高度,，可以提高梁的截面慣性矩,，增強(qiáng)梁的整體穩(wěn)定性。[參考鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)原理]

（二）鋼柱設(shè)計(jì)

軸心受壓鋼柱的穩(wěn)定計(jì)算方法及關(guān)鍵參數(shù)
- 計(jì)算方法：軸心受壓鋼柱的穩(wěn)定計(jì)算通常采用歐拉公式或考慮實(shí)際工程情況的修正歐拉公式,。對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大的鋼柱,，按照歐拉公式計(jì)算其臨界力；對(duì)于考慮初始缺陷（如初始彎曲,、殘余應(yīng)力等）的實(shí)際鋼柱,，采用修正后的計(jì)算公式，如考慮等效長(zhǎng)細(xì)比的方法進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算,。
- 關(guān)鍵參數(shù)：
  - 長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比是軸心受壓鋼柱穩(wěn)定計(jì)算中的關(guān)鍵參數(shù),，它反映了柱的細(xì)長(zhǎng)程度。長(zhǎng)細(xì)比越大,，鋼柱的穩(wěn)定承載能力越低,。長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算與柱的截面尺寸、計(jì)算長(zhǎng)度等因素有關(guān),。
  - 鋼材的屈服強(qiáng)度：鋼材的屈服強(qiáng)度直接影響鋼柱的穩(wěn)定承載能力,，不同屈服強(qiáng)度的鋼材在相同的長(zhǎng)細(xì)比等條件下，穩(wěn)定承載能力不同,。
  - 柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)：計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)與柱的兩端約束情況有關(guān),，如兩端固定、一端固定一端鉸支,、兩端鉸支