5練習五受彎構件_附答案

1、練習五受彎構件計算梁的AA正應力局部穩(wěn)定、選擇題XX不做要求時，應用凈截面的幾何參數(shù)。B剪應力C整體穩(wěn)定2.鋼結構梁計算公式xWnxA 與材料強度有關C表示截面局部進人塑性是極限彎矩與邊緣屈服彎矩之比與梁所受荷載有關在充分發(fā)揮材料強度的前提下, 均相同。A大于3.Q235鋼梁的最小高度hmin C Q345鋼梁的hmin 其他條件B)小于C等于不確定4.梁的最小高度是由A強度BC建筑要求控制的。C剛度整體穩(wěn)定5.單向受彎梁失去整體穩(wěn)定時是A彎曲B扭轉C )C)彎扭失穩(wěn)。D都有可能6為了提高梁的整體穩(wěn)定,A增大截面C設置橫向加勁肋是最經(jīng)濟有效的方法。B增加支撐點，減小10D改變荷載作用的位置7當

2、梁上有固定較大集中荷載作用時，其作用點處應A 設置縱向加勁肋B 設置橫向加勁肋B )。C減少腹板寬度D增加翼緣的厚度&焊接組合梁腹板中，布置橫向加勁肋對防止 對防止 B 引起的局部失穩(wěn)最有效。A剪應力B 彎曲應力A引起的局部失穩(wěn)最有效，布置縱向加勁肋C復合應力D局部壓應力A自由邊B簡支邊C固定邊D有轉動約束的支承邊9.確定梁的經(jīng)濟高度的原那么是B 。A制造時間最短B用鋼量最省C最便于施工D免于變截面的麻煩10. XX當梁整體穩(wěn)定系數(shù)如 0.6時，用 機代替 如主要是因為B )。A梁的局部穩(wěn)定有影響B(tài)梁已進入彈塑性階段C梁發(fā)生了彎扭變形D 梁的強度降低了11. xx分析焊接工字形鋼梁腹板

3、局部穩(wěn)定時，腹板與翼緣相接處可簡化為D )。12.梁的支承加勁肋應設置在 C 。A彎曲應力大的區(qū)段B剪應力大的區(qū)段C上翼緣或下翼緣有固定荷載作用的部位D有吊車輪壓的部位13雙軸對稱工字形截面梁，經(jīng)驗算，其強度和剛度正好滿足要求，而腹板在彎曲應力作用下有發(fā) 生局部失穩(wěn)的可能。在其他條件不變的情況下，宜采用以下方案中的A 。A增加梁腹板的厚度B降低梁腹板的高度C改用強度更高的材料D設置側向支承14 防止梁腹板發(fā)生局部失穩(wěn)，常采取加勁措施，這是為了D 。A增加梁截面的慣性矩B增加截面面積C改變構件的應力分布狀態(tài)D改變邊界約束板件的寬厚比15.工字形鋼梁橫截面上的剪應力分布應為以下圖所示的哪種圖形？

4、D 16雙軸對稱工字形截面梁，截面形狀如下圖，在彎矩和剪力共同作用下，關于截面中應力的說法正確的選項是A彎曲正應力最大的點是 3點B剪應力最大的點是 2點C折算應力最大的點是1點D折算應力最大的點是 2點17.以下圖為一承受固定集中力1111P的等截面焊接梁，截面1-1處需驗算折算應力，其驗算部位為(C )。A B)鬥拎壊自n.i111llC)D 18焊接工字形截面梁腹板配置橫向加勁肋的目的是D 。A提高梁的抗彎強度B提高梁的抗剪強度C提高梁的整體穩(wěn)定性D提高梁的局部穩(wěn)定性19. xx在簡支鋼板梁橋中，當跨中已有橫向加勁，但腹板在彎矩作用下局部穩(wěn)定缺乏，需采取加勁 構造。以下考慮的加勁形式何項

5、為正確？ BA橫向加勁肋加密B縱向加勁肋，設置在腹板上半部C縱向加勁，設置在腹板下半部D梁不會發(fā)生強度破壞20 在梁的整體穩(wěn)定計算，$b=1說明設計梁 B 。A處于彈性工作階段B不會喪失整體穩(wěn)定C梁的局部穩(wěn)定必定滿足要求D不會發(fā)生強度破壞21 梁受固定集中荷載作用：當局部擠壓應力不能滿足要求時，采用B 是較合理的措施。A加厚翼緣B在集中荷載作用處設支承加勁肋C增加橫向加勁肋的數(shù)量D 加厚腹板22 驗算工字形截面梁的折算應力，公式為:1 f，式中0、T應為D 。A驗算截面中的最大正應力和最大剪應力C驗算截面中的最大剪應力和驗算點的正應力B 驗算截面中的最大正應力和驗算點的剪應力D 驗算截面中驗算

6、點的正應力和剪應力C 為最正確方案。(BjQ(Db1,r23523工字形梁受壓翼緣寬厚比限值為：-15 ：'，式中bi為A 。tV fyA受壓翼緣板外伸寬度B受壓翼緣板全部寬度C受壓翼緣板全部寬度 1/3D 受壓翼緣板的有效寬度C )。24 跨中無側向支承的組合梁，當驗算整體穩(wěn)定缺乏時，宜采用A 加大梁的截面積B加大梁的高度C加大受壓翼緣板的寬度D 加大腹板的厚度XX 25以下哪種梁的腹板計算高度可取等于腹板的實際高度A熱軋型鋼梁B 冷彎薄壁型鋼梁C焊接組合梁D鉚接組合梁XX 26如下圖槽鋼檁條跨中設一道拉條的強度按公式 位置是D 。A a點B b點25 如圖示鋼梁，因整體穩(wěn)定要求，需

7、在跨中設側向支點，其位置以XX 26鋼梁腹板局部穩(wěn)定采用D 準那么，實腹式軸心壓桿腹板局部穩(wěn)定采用A 準那么。A 腹板局部屈曲應力不小于構件整體屈曲應力B腹板實際應力不超過腹板屈曲應力C腹板實際應力不小于板的 fyD腹板局部臨界應力不小于鋼材屈服應力27. A 對提高工字形截面的整體穩(wěn)定性作用最小。C 設置平面外支承D加寬梁翼緣A增加腹板厚度B約束梁端扭轉XX 28雙軸對稱截面梁，其強度剛及滿足要求，而腹板在彎曲應力下有發(fā)生局部失穩(wěn)的可能，下 列方案比擬，應采用C 。A在梁腹板處設置縱、橫向加勁肋B在梁腹板處設置橫向加勁肋C在梁腹板處設置縱向加勁肋D沿梁長度方向在腹板處設置橫向水平支撐29以以

8、下圖示各簡支梁，除截面放置和荷載作用位置有所不同以外，其他條件均相同，那么以 D 的穩(wěn)定性為最好，A 的為最差。B(C3助XX 30.對同一根梁，當作用不同荷載時，出現(xiàn)以下四種彎矩 M均等值，以D 最先出 現(xiàn)整體失穩(wěn)，以B 最后出現(xiàn)整體失穩(wěn)。7間M(A)31.約束扭轉使梁截面上C )。A只產(chǎn)生正應力B只產(chǎn)生剪應力C產(chǎn)生正應力，也產(chǎn)生剪應力D不產(chǎn)生任何應力XX 32當梁的整體穩(wěn)定判別式上小于標準給定數(shù)值時，可以認為其整體穩(wěn)定不必驗算，也就是說bi在衛(wèi)J中，可以取A 。iWxA 1.0B 0.6C 1.05D 仍需用公式計算33.焊接工字形截面簡支梁，當 A時，整體穩(wěn)定性最好。A加強受壓翼緣B加強

9、受拉翼緣C雙軸對稱D梁截面沿長度變化XX 34.簡支工字形截面梁，當 A 時，其整體穩(wěn)定性最差按各種情況最大彎矩數(shù)值相同 比擬。A 兩端有等值同向曲率彎矩作用B滿跨有均布荷載作用C跨中有集中荷載作用D 兩端有等值反向曲率彎矩作用35.雙軸對稱工字形截面簡支梁，跨中有一向下集中荷載作用于腹板平面內，作用點位于B 整體穩(wěn)定性最好。A形心B下翼緣C上翼緣D形心與上翼緣之間36.工字形或箱形截面梁、柱截面局部穩(wěn)定是通過控制板件的何種參數(shù)并采取何種重要措施來保證的？ C 。A控制板件的邊長比并加大板件的寬高度C控制板件的寬高厚比并增設板件的加勁肋B控制板件的應力值并減小板件的厚度D控制板件的寬高厚比并加

10、大板件的厚度XX 37.為了提高荷載作用在上翼緣的簡支工字形梁的整體穩(wěn)定性，可在梁的D加側向支撐，以減小梁出平面的計算長度。A梁腹板高度的1/2處B靠近梁下翼緣的腹板1/51/4 ho處C靠近梁上翼緣的腹板1/51/4 ho處D受壓翼緣處38懸臂梁，焊接工字形截面，受向下垂直荷載作用，欲保證此梁的整體穩(wěn)定，側向支承應加在 B 。A梁的上翼緣B梁的下翼緣C梁的中和軸部位D梁的上翼緣及中和軸部位XX 39.配置加勁肋提高梁腹板局部穩(wěn)定承載力，當hotw235170 時, fyC )。A可能發(fā)生剪切失穩(wěn)，應配置橫向加勁肋C應同時配置縱向和橫向加勁肋B只可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應配置縱向加勁肋D增加腹板厚度

11、才是最合理的措施40.計算工字形梁的抗彎強度，用公式MxxWnxf，取Y=1.05時，梁的翼緣外伸肢寬厚比不大于(B )。C)(10+0.1 莎XX 41. 一焊接工字形截面簡支梁，材料為 Q235，fy= 235N/mm2。梁上為均布荷載作用，并在支座 處已設置支承加勁肋，梁的腹板高度和厚度分別為900mm和12mm，假設考慮腹板穩(wěn)定性，貝B 。A 布置縱向和橫向加勁肋B無需布置加勁肋C按構造要求布置加勁肋D 按計算布置橫向加勁肋42.設有一用Q235AF鋼焊接梁，其上下翼緣的截面尺寸為 300 X0,腹板的截面尺寸為 780 X，該 梁受到作用于腹板平面內的豎向靜荷載，可承受的最大彎矩設計

12、值為Mx xWnxf。試問，在此條件下，式中的 Y 截面塑性開展系數(shù)值應取以下何項數(shù)值？Y= 1.0B) y = 1.05C) y= 1.15D) y= 1.20XX 43.單向彎曲梁的正應力計算公式為:MxxWnxf，式中Y為塑性開展系數(shù)，對于承受靜力荷載且梁受壓翼緣的自由外伸寬度與厚度之比< D 時才能考慮y>1.0。XX 44.對直接承受動力荷載的受彎構件，進行強度計算時，以下方法何項為正確？ B A 重級工作制吊車梁的強度計算應取y=Y= 1.0,動力系數(shù)取1.35B 重級工作制吊車梁的強度計算應取y=Y= 1.0,動力系數(shù)取1.1C 輕、中級工作制吊車梁的強度計算應取y=

13、 y= 1.0,不考慮動力系數(shù)D 輕、中級工作制吊車梁的強度計算應取y 1.05，但應考慮動力系數(shù)XX 45.如下圖簡支梁，采用 B 措施后，整體穩(wěn)定還可能起控制作用。A梁上翼緣未設置側向支承點，但有剛性鋪板并與上翼緣連牢B 梁上翼緣側向支承點間距離U=6000mm，梁上設有剛性鋪板但并未與上翼緣連牢C 梁上翼緣側向支承點間距離l1=6000mm，梁上設有剛性鋪板并與上翼緣連牢D 梁上翼緣側向支承點間距離|1=3000mm，但上翼緣沒有鋼性鋪板11叫狀幄J31003000XX 46.計算梁的整體穩(wěn)定性時，當整體穩(wěn)定性系數(shù) 整體穩(wěn)定系數(shù)代替帕°A 0.8B 0.7C 時，應以彈塑性工作

14、階段C) 0.6D) 0.547.對于組合梁的腹板，假設 A無需配置加勁肋C配置縱向、橫向加勁肋ho/tw= 100,按要求應B °B配置橫向加勁肋D配置縱向、橫向和短加勁肋XX 48焊接梁的腹板局部穩(wěn)定常采用配置加勁肋的方法來解決，當h.t w1235100 j時，梁腹板可'f y臺匕/能AB)C)D °可能發(fā)生剪切失穩(wěn)，應配置橫向加勁肋可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應配置橫向和縱向加勁肋可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應配置橫向加勁肋可能發(fā)生剪切失穩(wěn)和彎曲失穩(wěn)，應配置橫向和縱向加勁肋49工字形截面梁腹板高厚比匹tw100 235，梁腹板可能 . fyA因彎曲正應力引起屈曲，需設縱向加勁肋

15、B因彎曲正應力引起屈曲，需設橫向加勁肋C因剪應力引起屈曲，需設縱向加勁肋D因剪應力引起屈曲，需設橫向加勁肋51.工字形截面梁受壓翼緣，保證局部穩(wěn)定的寬厚限值，對Q235鋼為E 15，對tQ345鋼，此寬厚比限值應AA 比15更小B仍等于15C比15更大D可能大于15,也可能小于15XX 52在驗算普通梁的橫向加勁肋間距B) Ta的公式時，最直接與間距 a有關的是D T50 當無集中荷載作用時，焊接工字形截面梁翼緣與腹板的焊縫主要承受 A 豎向剪力B 豎向剪力及水平剪力聯(lián)合作用D壓力C水平剪力二、填空題1 驗算一根梁的平安實用性應考慮強度整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定、剛度幾個方面。2 梁截面高度確實定應考

16、慮三種參考高度，是指由建筑高度確定的最大高度；由剛度條件確定的 最小高度 ；由 經(jīng)濟條件 確定的 經(jīng)濟高度3 梁腹板中，設置 橫向 加勁肋對防止剪力引起的局部失穩(wěn)有效，設置縱向 加勁肋，對防止彎矩和局部壓力引起的局部失穩(wěn)有效。4 梁整體穩(wěn)定判別式|1/b1中，|1是 梁受壓翼緣的自由長度 ，b1是受壓翼緣寬度。5 橫向加勁肋按其作用可分為間隔加勁肋支承加勁肋 兩種。6 .當ho/tw大于80235但小于170235時，應在梁的腹板上配置橫 向加勁肋。7 在工字形梁彎矩、剪力都比擬大的截面中，除了要驗算正應力和剪應力外，還要在腹板翼緣交界處驗算折算應力。8 . XX對無集中荷載作用的焊接工字形截

17、面梁，當其腹板高厚比:80235 Q 170 fytw0 235時，腹板將在剪 fy應力作用下失去局部穩(wěn)定。9 受均布荷載作用的簡支梁要改變截面，應在距支座約1/6處改變截面較為經(jīng)濟。10組合梁當 ©大于170色西時，除配置橫向加勁肋外，在彎矩大的受壓區(qū)應配置縱向加勁肋。twfy11.對承受靜力荷載或間接承受動力荷載的鋼梁，允許考慮局部截面開展塑性變形，在計算中引入截面塑性開展系數(shù)12 按構造要求，組合梁腹板橫向加勁肋間距不得小于0.5h(1/4 1/5)ho _之間。13. 組合梁腹板的縱向加勁肋與受壓翼緣的距離應在14. 當組合梁腹板高厚比h0/tw<235時，對一般梁可不

18、配置加勁肋。80 y15.單向受彎梁從 彎曲變形狀態(tài)轉變?yōu)?彎扭 變形狀態(tài)時的現(xiàn)象稱為整體失穩(wěn)。18 當荷載作用在梁的受拉翼緣時，梁整體穩(wěn)定性較高：w = 1/250，w5q|4384EIx '52E= 2.06 105N/mm2X -1QXIM1111Oh1111iimi匸Jf16000-：?(19.當梁整體穩(wěn)定系數(shù)歡0.6時，材料進入彈塑性工作階段。這時，梁的整體穩(wěn)定系數(shù)應采用二、計算題1.圖示簡支梁，不計自重，Q235鋼，不考慮塑性開展，密鋪板牢固連接于上翼緣，均布荷載設計值為45kN/m 2，荷載分項系數(shù)為1.4，f=215N/mm2。問是否滿足正應力強度及剛度要求，并判斷是否

19、 需要進行梁的整體穩(wěn)定驗算。解:(1)正應力強度驗算 梁的跨中最大彎矩為：IxWxmax1 . 28ql2 152.01.0202.5(2)剛度驗算45 6225.522784126103 1031071 103w Q384EI xw250202.5kN10.8121071cm3245027841cm189.1N / mm25 45 600041.4 384 2.06 105 27841 1049.5mm正應力強度滿足。24mm剛度滿足要求。(3)整體穩(wěn)定性要求由于密鋪板牢固連接于上翼緣,可不必進行整體穩(wěn)定性驗算。2.選擇Q235AF工字形鋼132a，用于跨度l=6m，均布荷載作用的簡支梁(不

20、計自重)，允許撓度w= 1/250，荷載分項系數(shù)為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l(xiāng)x=11080cm4，E=2.06X105N/mm2，彎矩繞5ql4少？( fy=235N/mm 2, f=2l5N/mm 2，w 窗)，I32a: x軸。解：(1)先求滿足正應力條件的最大荷載設計值，設為q1,啤 692.5cm316不考慮塑性開展，由360002q1215 6920833.09N/mm(2)滿足剛度要求的最大荷載設計值為q2，那么:5ql4w -384EI x5 q2 600041.4 384 2.06 105 11080104lw24mm250得 q2=4

21、5.45N/mm。所以最大設計荷載為33.09N/mm 。XX 3.一鋼平臺梁中一截面靜力荷載產(chǎn)生的彎矩 值。截面形式如圖，材料為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。M為800kN m，剪力 V為500kN，均為設計 fv = 125N/mm2，f= 2l5N/mm2。開孔對整個截面影響不是很大，故假定強軸仍在腹板中部。Inx 1.4 30 40.721.4 26 40.72 遼124172535cmIx2 1.4 30 40.72 遼 181812cm412-14X300* 8 EFJ-ICX800-14X300Wnx2Inx4167.5cm3最大正應力

22、:因為翼緣Wnxb1t2Inx15010.713，所以可以考慮局部塑性。4167.5cm3800 106xWnx21.05 4167.5 1031828N/mm2215N / mm最剪大應力：S取毛截面：S=1X40 >20+1.4 ：30>40.7=2509.4cm3maxVS1 xtW500 103 2509.4 103181812 104 1067N / mm2fV 125N/mm2折算應力:My1 nx800 106 400172535 1042185.5N / mmS1=1.4 20 >40.7=1709.4cm4VS1I xtW500 103 1709.4 103

23、181812 104 10247.0N / mmeq、185.52 3 47.02202.6N/mm21f 1.1 215 236.5N/mm24.一工字形組合截面鋼梁，其尺寸和受力如下圖。其腹板的高厚比故，截面滿足要求。腹板的局部穩(wěn)定，請在支座A、B處及其之間梁段內布置加勁肋。解：在如圖作P作用下，梁的彎矩圖在支座 A、B間皆為負彎矩，即下翼緣受壓，上翼緣受拉。腹板高厚比h°tw170235因而需要設置橫向加勁肋1/4 1/5 h0 處。間距可按一般構造要求取 a=2hc，縱向加勁肋那么應設置在距離受壓下翼緣 可按圖進行設置。5如下圖工字形簡支主梁，材料為Q235F鋼，f=2l5N

24、/mm2，fv=125N/mm2，承受兩個次梁傳來的集中力P=250kN作用設計值，次梁作為主梁的側向支承，不計主梁自重，y=1.05。要求：(1)驗算主梁的強度；(2)判別梁的整體穩(wěn)定性是否需要驗算。-LDX I00D1 解：(1)主梁強度驗算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，由于對稱，兩截面受力相同。M=P< 4=250 >4=1000kN -mV=P=250kN梁的截面特性：Ix22 28 1.4 50.71.0 1002284860 cm4122.0 Ix28486051.45542cm328 1.450.72501.0 253237 cm3正應力強度:

25、1000 106 3171.8N/mm21.05 5542 103215N / mm2剪應力強度:VSI xtw250 103 3237 10328.40N/mm2284860 104 10v 125N/mm2該截面上腹板與翼緣連接處正應力、剪應力都比擬大，需驗算折算應力:業(yè) 1000 106 500I nx2284860 104175.5N/mmVS11I xtw64S1=280 X14 X507=1.99X 106mm4250 103 號 106 17.5N/mm2284860 104 10折算應力:eq2 2 23 1178.1N/mm121.1 215236.5N/mm故，截面滿足要求

26、。(2)梁的整體穩(wěn)定性驗算h 400014.3280bi6 如下圖工字形簡支主梁，Q235F鋼，f=2l5N/mm2，承受兩個次梁傳來的集中力P=250kN作用設計值，次梁作為主梁的側向支承，不計主梁自重，荷載作用點設支承加勁肋，不考慮局部壓應 力的作用。要求：驗算腹板的局部穩(wěn)定，計算出加勁肋間距，并示意在圖中。-I4X2H0-10X 1XX)解：腹板高厚比：ho 1000 10 tw 10ho80-170tw梁中最大剪力：Vmax=250kN截面特性：2 28 1.4 50.72丄 1.0 100312284960cm4梁段內最大剪力產(chǎn)生的腹板平均剪應力為:Vtw h0250 10310 1

27、000225N / mm該斷面處腹板與翼緣交界處正應力為:My250 4 106 500284860 104175.5N / mm22ho100tw175.521000100 10175.5N / mm查表得：71=1.03?廠呼皿花507 I200那么加勁肋間距a<2h°=2000mm即可7焊接鋼梁，支撐及荷載情況均如下圖，P=200kN, q=20kN/m，荷載均為設計值，且為靜載,Q235鋼，要求：驗算翼緣與腹板的連接焊縫(hf=6mm，ffw=160N/mm 2)°6000I 6000-16X400-8X1200解：翼緣面積矩：S1=1.6 >40X60

28、.8=3891cm321354截面慣性矩：lx 2 1.6 40 60.80.8 1205.88 10 cm12梁中最大剪力在支座處，其值為：Vmax=(20 X18)/2+200=380kN沿腹板與翼緣交界處單位長度的最大水平剪力：tw 1VmaxS1I xtwtwVmaxS1焊縫驗算：251.52 0.7 6 129.9N/mm2380 103 3891 10395.88 109160N /mm2251.5kN翼緣和腹板連接焊縫強度足夠。Q345鋼。：A=172 cm2, y1=41 cm, y2=62cm, Ix=284300cm4, Iy=9467cm4, h=103cm,試驗算梁&a

29、mp;等截面簡支梁跨度為 6m，跨中無側向支承點，截面如下圖，上翼緣均布荷載設計值 q=320kN/m,的整體穩(wěn)定性。16X400AI丄-AX 1000 j j_-L4X200BIy解丄60001511，所以要驗算整體穩(wěn)定性。b1400梁跨中最大彎矩為：1 | 2 M maxql8梁的截面特性：1 320 621440kN m8ly6934cm3查表得:l itibih74更0.233400 10300.72111.64038533cm12121.42034933cm120 .I10.90.8，且I1I 2b41.0，所查得 和應乘以0.95。苦0.72 冷.95=0.684n= 0.8 花 >0.9-1)=0.644320 AhbWx1 yt4.4h235b 查表得:0.684432081.12b 0.828172 1036934181.1 1.6I4.4 1030.64空 1.3 0.6345計算梁的整體穩(wěn)定性滿足。9.一簡支梁受力及支承如下圖，荷載標準值P = 180kN，分項系數(shù)1.4，不計自重，Q235鋼，fy=235N/mm2，要求:(1) 驗算該梁的強度。(2) 如不需驗算該梁的整體穩(wěn)定，問需設幾道側向支承？AI3000叮d3