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1、习题参考答案习题参考答案3.13.1 题：题：答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。3.73.7 题：题：解：由附录 1 中附表 1 可得 I20a 的截面积为 3550mm2，扣除孔洞后的净面积为An 3550 21.572 3249mm2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm，故由附录 4 可得 Q235 钢材的强度设计值为f 215N/mm2，N45010
2、3构件的压应力为即该柱的强度满138.5 215N/mm2，An3249足要求。新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。工字钢 I20a 的重度为 27.9kg/m，故Ng 27.969.811.2 1971N；构件的拉应力为N NgAn4501031971139.11 215N/mm2，即该3249柱的强度满足要求。3.83.8 题：题：解：1、初选截面假定截面钢板厚度小于 16mm，强度设计值取f 215，fv125。可变荷载控制组合：q 1.210.21.425 47.24kN，永久荷载控制组合：q 1.3510.21.40.72538.27kN简支梁的支座反力（未计梁的自重）R q
3、l/2129.91kN，跨中的最121Mql 47.245.52178.63kNm，梁所需净截面大弯矩为max88抵抗矩为Mmax178.63106Wnx791274mm3，xf1.05215梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表 3-2 可知其容许最小高度为hminl5500 229mm，2424按经验公式可得梁的经济高度为he73Wx30073791274300347mm，由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录 1 中附表 1 取工字钢I36a，相应的截面抵抗矩Wnx875000 791274m m3，截面高度h 360 229mm且和经济高度接
4、近。按附录 1 中附表 5 取窄翼缘 H3型钢 HN400150813，截面抵抗矩Wnx942000 791274m m，截面高度h 400 229mm。普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为b1(13610)/2 63m m，b1633.9913 235/fy13，故翼缘t15.8板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。窄翼缘型钢梁的翼缘的外伸宽度为b171b1(1508)/2 71m m，5.4613 235/fy13，故翼缘板t13的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。2、验算截面（1）普通工字钢 I36a 截面的实际几何性质计算：A 7630mm2，Ix157600000mm4，
5、Wx875000mm3，IxSx307m m，梁自重估算，由荷规附录 A 得钢的重度为 78.5kN/m3，梁的自重为g 763010-61.278.5 0.719kN/m，修正为g 763010-678.5 0.60kN/m自重产生的跨中最大弯矩为1Mg0.601.25.52 2.72kNm，式中 1.2 为可变荷载控制组合对8应的荷载分项系数。跨中最大总弯矩为Mx178.632.72 181.35kNm，A 点的最大正应力为181.35106197.39f 215N/mm2(tmax15.816)1.05875000B 点的最大剪应力为Vmax(47.240.60 1.2)5.5/2131
6、.89kN131.89 10342.96 fv125N/mm2(tmax15.816)307 10故由以上分析可知，该普通工字钢等截面钢梁满足强度要求。（2）窄翼缘型钢 HN400 150813 截面的实际几何性质计算：A7112mm2，Ix188000000m m4，Wx942000mm3，梁自重估算，由荷规附录 A 得钢的重度为 78.5kN/m3，梁的自重为g7112 10-61.2 78.50.670kN/m，修正为g7112 10-678.50.56kN/m自重产生的跨中最大弯矩为1Mg0.56 1.2 5.522.54kN m，式中 1.2为可变荷载控制组合对8应的荷载分项系数。跨
7、中最大总弯矩为Mx178.632.54181.17kN m，A 点的最大正应力为181.17 106183.17 f215N/mm2(tmax1316)1.05 942000B 点的最大剪应力为Vmax(47.240.56 1.2)5.5/2131.76kN，面积矩可近似计算如下Sx150 13(400/2 13/2)(200 13)28/2517201mm3，131.76 103517201245.31 f125N/mm(tmax135.816)v81.88 108故由以上分析可知，该窄翼缘型钢等截面钢梁满足强度要求。比较普通工字钢和窄翼缘型钢可发现，在相同的计算条件下采用窄翼缘型钢更加经济
8、。3.93.9 题：题：解：强度验算部位：A 点的最大正应力；B 点的最大剪应力；C 点的折算应力；D 点的局部压应力和折算应力。R P 300kN，Mmax3002 600kNm，梁截面的相关参数：A 8008280102 12000mm2，Ix1(2808203-2728003)1259920000mm4，12腹板轴线处的面积矩S 2801040540082001774000mm3，腹板边缘处的面积矩S 280104051134000mm3。梁的自重标准值g 1200010-678.51.2 1.1304kN/m（也可按课本的方法计算，此处直接采用荷规附录 A 提供的重度），1Mg1.13
9、041021.216.956kNm，跨中最大总弯矩8Mx 60016.956 616.956kNm。A 点的最大正应力为：由于翼缘自由外伸的宽厚比为，280813.6 1323513，故取 xfy210对轴的部分塑性发展系数x1.0。616.956106410 200.77f 215N/mm2(tmax1016)1.01259920000B 点的最大剪应力为：Vmax3001.21.130410/2 306.78kN306.78103177400053.99 fv125N/m m2(tmax1016)12599200008C 点的折算应力为：M 306.7820.51.1304221.2610
10、.85kNm，V 306.781.21.13042304.07kN，304.07103113400034.21N/mm2，12599200008610.85106400193.93N/mm2，折算应力为1259920000ZS232 202.781.1f 236.5N/mm2。D 点的局部压应力和折算应力1.0300103c 250N/mm2 f 215Mpa；twlz8150FD 点正应力为压应力，其值大小为193.93N/mm2；剪应力向下，大小为34.21N/mm2。代入折算应力计算公式可得，ZS2c2c32 234.811.1f 236.5N/mm2，即 D 点的折算应力满足强度要求，
11、但局部压应力不满足强度要求。故由以上分析可知，该焊接工字型等截面钢梁不满足强度要求。3.103.10 题：题：解：1、初选截面假定截面钢板厚度小于 16mm，强度设计值取f 215，fv125，简支梁的支座反力（未计梁的自重）R P/2750kN，跨中的最大弯矩为Mmax 7504 3000kNm，梁所需净截面抵抗矩为Mmax3000106Wnx1.3289107mm3，xf1.05215梁的高度在净空方面无限值条件；按经验公式可得梁的经济高度为he73Wx300731.32891073001358mm，考虑到梁截面高度大一些，更有利于增加刚度，初选梁的腹板高度为hw1400m m。腹板厚度按
12、支点处最大剪力需要确定，1.5V1.5750103tw6.43mm，按经验公式估算hwfv14001251400tw3.40mm，故选用腹板厚度为tw10mm。1111hw修正为：twtw10mm。hw111401.076cm 10.76mm，故选用腹板厚度为11按近似公式计算所需翼缘板面积Wxtwhw1.3289107101400bt 7159mm2，初选翼缘板宽度hw614006为 400mm，则所需厚度为t 715917.9mm。考虑到公式的近似性400和钢梁的自重作用等因素，选用t 20mm。梁翼缘的外伸宽度为b11959.7513 235/fy13，故翼缘b1(40010)/2 19
13、5m m，t20板的局部稳定可以保证，且截面可考虑部分塑性发展。2、验算截面截面的实际几何性质计算：A 140010400202 30000mm2，Ix1(40014403-39014003)1.03531010mm4，121.03531010Wx1.4379107mm3，720腹板轴线处的面积矩S 40020710700103508.13106mm3，腹板边缘处的面积矩S400207105.68106mm3。梁自重估算，由荷规附录 A 得钢的重度为 78.5kN/m3，梁的自重为g 3000010-61.278.5 2.826kN/m，自重产生的跨中最大弯矩为1Mg2.8261.282 27
14、.13kNm，式中 1.2 为可变荷载控制组合8对应的荷载分项系数。跨中最大总弯矩为Mx300027.133027.13kNm，A 点的最大正应力为3027.131062 200.50f 205N/mm(翼缘处t 2016)71.051.437910B 点的最大剪应力为Vmax 7501.22.8268/2 763.56kN763.561038.13106259.96f 125N/mm(腹板处t 1016)v101.035310 10C 点的折算应力为3027.13106700 204.67N/mm101.0353102，763.561035.681062 41.89N/mm，101.0353
15、10 10按能量理论的折算应力为ZS232 217.151.1f 236.5N/mm2(腹板边缘处t 1016)。故由以上分析可知，该焊接工字型等截面钢梁满足强度要求。3.113.11题：题：解：由附录1 的附表 1 可得 I45a 的截面积为 10200mm2，单位质量为80.4kg/m，抵抗矩为 1430000mm3，翼缘平均厚度 18mm16mm，钢材的强度设计值为 205N/mm2，由表 3-3 得工字钢绕强轴的截面塑性发展系数为 1.05。钢梁自重标准值g 80.49.8788kN/m，跨中处的最大弯矩为1Mx0.25P20.7881.2620.5P4.26kNm，8验算强度有（假定
16、 P 为设计值），MxNP1000(0.5P4.26)106 f 205N/mm2，AnxWnx102001.051430000即P10.2P8.5263.003 205，0.431P 202.16，可得P 469.01kN。同、收回房屋：1.承租人擅自将房屋转租、转让或转借的;租赁期共_年房屋租赁合同出租方（甲方）：XXX，男/女，XXXX 年 XX 月 XX 日出生，身份证号码 XXXXXXXX承租方（乙方）：XXX，男/女，XXXX 年 XX 月 XX 日出生，身份证号码 XXXXXXXX甲、乙双方就房屋租赁事宜，达成如下协议：一、甲方将位于 XX 市 XX 街道 XX 小区 X 号楼
17、XXXX 号的房屋出租给乙方居住使用，租赁期限自 XX 年 XX 月 XX 日至 XX 年 XX 月 XX 日，计 X 个月。二、本房屋月租金为人民币 XX 元，按月/季度/年结算。每月月初/每季季初/每年年初内，乙方向甲方支付全月/季/年租金。三、乙方租赁期间，水费、电费、取暖费、燃气费、电话费、物业费以及其它由乙方居住而产生的费用由乙方负担。租赁结束时，乙方须交清欠费。四、乙方不得随意损坏房屋设施，如需装修或改造，需先征得甲方同意，并承担装修改造费用。租赁结束时，乙方须将房屋设施恢复原状。七、发生争议，甲、乙双方友好协商解决。协商不成时，提请由当地人民法院仲裁。八、本合同连一式 X 份，甲、乙双方各执X 份，自双方签字之日起生效。甲方：乙方：日X