第一篇：鋼結構設計原理a
鋼結構設計原理
1.1 鋼結構的特點
鋼結構主要是指由鋼板、熱軋型鋼、薄壁型鋼或焊接型材等構件通過連接件連接組合而成的結構，它是土木工程的主要結構形式之一。目前，鋼結構在工業廠房、大跨結構、房屋建筑、橋梁、塔桅和特種結構中都得到廣泛采用，這是由于鋼結構與其他材料的結構相比有如下特點：
(1) 建筑鋼材強度高，塑性和韌性好
強度高，鋼與混凝土、木材相比，雖密度較大，但其強度較混凝土和木材要高得多，其密度與強度的比值一般比混凝土和木材小，因此在同樣受力的情況下，鋼結構與鋼筋混凝土結構和木結構相比，構件較小，質量較輕。適用于建造跨度大、高度高和承載重的結構。
塑性好，結構在一般條件下不會因超載而突然斷裂，只會增大變形，因此容易被發現。此外，還能將局部高峰應力重分配，使應力變化趨于平緩。
韌性好，適宜在動力荷載下工作，因此在地震區采用鋼結構較為有利。
(2) 鋼結構的重量輕
鋼材容重大，強度高，但做成的結構卻比較輕。結構的輕質性可用材料的質量密度 和強度 的比值 來衡量， 值越小，結構相對越輕。建筑鋼材的 值 在 之 間 ; 木 材 的 值 為 ; 鋼 筋 混 凝 土 的 值 約 為 。以同樣的跨度承受同樣的荷載，鋼屋架的質量最多不過為鋼筋混凝土屋架的1/4～1/3，冷彎薄壁型鋼鋼屋架甚至接近1/10。
重量輕，可減小基礎的負荷，降低地基、基礎部分的造價，同時還方便運輸和安裝。
(3) 材質均勻，和力學計算的假定比較符合
鋼材由于冶煉和軋制過程的嚴格控制，材質波動范圍小，其內部組織比較均勻，接近各向同性，可視為理想的彈—塑性體，因此，鋼結構的實際受力情況和工程力學的計算結果比較符合，在計算中采用的經驗公式不多，從而，計算的不確定性較小，計算結果比較可靠。
(4) 鋼結構制造簡便，施工工期短
鋼結構構件一般采用由專業化的金屬結構廠軋制成型的各種型材，制作簡便，準確度和精密度都較高。制成的構件可直接運到現場拼裝，采用焊接或螺栓連接。鋼構件重量較輕、連接簡單、安裝方便、施工機械化程度高、施工工期短、降低造價，綜合經濟效益較好。
(5) 鋼結構密封性較好
鋼結構采用焊接連接后，水密性和氣密性較好，適用于做要求密閉的板殼結構，如高壓容器、大型油庫、油罐、氣柜和管道等。
(6) 鋼材耐熱但不耐火
鋼材受熱溫度在200℃以內，鋼材主要性能(屈服強度和彈性模量)變化很小，當溫度達到200℃以上時，強度逐漸下降，因此，規范規定鋼材表面溫度超過150℃時需用隔熱層加以保護。鋼材耐火性較差，在需要防火時，應采取防火措施，如在構件表面噴涂防火涂料等。
(7) 鋼結構耐腐蝕性差
鋼材在潮濕環境中，特別是在處于有腐蝕性介質的環境中容易銹蝕，耐腐蝕性能較差，因此，鋼結構應定期刷涂料加以保護。。 (8) 鋼結構在低溫和其他條件下可能發生脆性斷裂
鋼結構在低溫和某些條件下，可能發生脆性斷裂，應引起設計者的特別注意。
1.2 鋼結構的應用和發展
1.2.1 鋼結構的應用
鋼結構的合理應用范圍不僅取決于鋼結構本身的特性，還取決于國民經濟的發展情況。過去由于我國鋼產量較低，鋼結構的應用受到了一定的限制。近年來，我國鋼產量有了很大的提高。據統計，1996年我國鋼產量已是世界第一，2004年鋼產量達到2.7億噸，2006年4.3億噸，2008年5.0億噸，2008年中國鋼產量占世界粗鋼總產量的38%，是排名第2位到第4位的日本(1.2億噸)、美國(0.9億噸)、俄羅斯(0.7億噸)3國鋼產量總和的1.8倍。隨著我國鋼產量的不斷提高，建設部在1997年頒布的《中國建筑技術政策》(1996~2010)中提出了合理發展鋼結構技術政策，加以鋼結構的結構形式和設計手段不斷推陳出新，使得鋼結構的應用范圍越來越廣泛。
根據我國的實踐經驗，工業與民用建筑鋼結構的合理應用范圍大致如下(圖1-1～1-20)：
(1) 工業廠房
重型車間的承重骨架，例如冶金工廠的平爐車間、初軋車間、混鐵爐車間，重機廠的鑄鋼車間、鍛壓車間，造船廠的船臺車間，飛機制造廠的裝配車間，以及其他車間的屋架、柱、吊車梁等常用鋼結構。我國幾個著名的鋼都——首鋼、鞍鋼、包鋼、武鋼以及上海的寶鋼都有各種規模的鋼結構廠房。
圖1-1 重型工業廠房
(2) 大跨結構
鋼結構由于具有強度高、自重輕的優點，最適用于建造大跨度結構，如飛機庫、體育館、火車站、展覽廳、影劇院、會展中心等。
圖1-2 國家游泳中心“水立方”
圖1-3 國家體育場“鳥巢”
圖1-4 網殼結構
圖1-5 平板網架
(3) 多層和高層建筑
多層和高層建筑的骨架可采用鋼結構。近年來，鋼結構在此領域已逐步得到較多應用。其結構形式主要有框架、框架-支撐結構、框筒、懸掛、巨型框架等。
圖1-6 金茂大廈圖
圖1-7 上海環球金融中心
(4)輕型鋼結構
輕型鋼結構主要包括輕型門式剛架房屋鋼結構、冷彎薄壁型鋼結構和鋼管結構。其中門式剛架輕型房屋鋼結構由于具有建造快、用鋼量省、綜合經濟效益好等優點，得到了廣泛的應用。目前主要用于建造工業廠房、倉庫和辦公樓等，并向住宅和別墅發展。
圖1-9 使用中的輕鋼廠房
圖1-10 興建中的輕鋼別墅
圖1-11 使用中的輕鋼別墅
(5)高聳結構
高聳結構包括桅桿和塔架結構，例如輸電線路塔架、無線電廣播發射桅桿、電視播映發射塔.環境氣象塔、衛星或火箭發射塔等。
圖1-12 法國埃菲爾鐵塔
圖1-13 多功能電視發射塔
(6)板殼結構
一般對氣密性和液密性要求較高，如油庫、油罐、水塔、輸油管、輸氣管等。
圖1-14 興建中的油罐
圖1-15 使用中的油罐
(7)可拆卸和移動式結構
建筑工地的生活、生產等臨時房屋.流動式展覽館等，這些結構往往做成可拆卸的。移動式結構如塔式起重機和龍門式起重機等。
圖1-16 鋼結構臨時用房
圖1-17 龍門式起重機
(8) 承受振動荷載影響和地震作用的結構
設有較大鍛錘的車間，其骨架直接承受的動力盡管不大，但間接的振動卻較為強烈，盡量采用鋼結構。對于抗震要求較高的結構宜采用鋼結構。
(9) 其他特種結構
如管道支架、井架和海上采油平臺等。
圖1-18 輸油管道支架
圖1-19 海上采油平臺
(10) 鋼—混凝土組合結構
鋼構件和板件受壓時必須滿足穩定性要求，往往不能充分發揮它的強度高的作用，而混凝土則最宜于受壓不適于受拉，將鋼材和混凝土并用，使兩種材料都充分發揮它的長處，是一種很合理的結構。近年來這種結構在我國獲得了長足的發展，廣泛應用于高層建筑(如深圳的賽格廣場)、大跨橋梁、工業廠房和地鐵站臺柱等。主要構件形式有鋼與混凝土組合梁、鋼骨混凝土柱和鋼管混凝土柱等。
1.2.2 鋼結構的發展
鋼結構是由生鐵結構逐步發展起來的，中國是最早用鐵制造承重結構的國家。遠在秦始皇時代(公元前二百多年)，就有了用鐵建造的橋墩，漢朝時期建造了鐵鏈懸橋;公元58~75年建造了藍津橋;1061年(宋代)建造了湖北荊州玉泉寺鐵塔(13層)，這些都表明我國古代在冶金技術方面具有較高的水平。
歐美等國家中最早將鐵作為建筑材料的當屬英國，但直到1840年以前，還只是采用鑄鐵來建造拱橋。1840年以后，隨著鉚釘連接和鍛鐵技術的發展，鑄鐵結構逐漸被鍛鐵結構取代，1846-1850年間在英國威爾士修建的布里塔尼亞橋是這方面的典型代表。隨著1855年英國人發明貝氏轉爐煉鋼法和1865年法國人發明平爐煉鋼法，以及1870年成功軋制出工字鋼之后，在工業上逐步形成了大批量生產鋼材的能力，強度高且韌性好的鋼材開始在建筑領域逐漸取代鍛鐵材料，在1890年以后成為金屬結構的主要材料。20世紀初焊接技術的出現，以及1934年高強度螺栓連接的出現，極大地促進了鋼結構的發展。除西歐、北美之外，鋼結構在前蘇聯和日本等國家也獲得了廣泛的應用，逐漸發展成為全世界所接受的重要結構體系。
中國古代在金屬結構方面雖有卓越的成就，但由于受到內部的束縛和外部的侵略，相當一段時間內發展較為緩慢。即使這樣，我國工程師和工人仍有不少優秀設計和創造，如1927年建成的沈陽黃姑屯機車廠鋼結構廠房，1928～1931年建成的廣州中心紀念堂圓屋，1934～1937年建成的杭州錢塘江大橋等。
新中國成立以后，隨著經濟建設的發展，鋼結構在重型工業廠房、大跨度公共建筑、橋梁以及桅桿結構中得到一定程度的發展。例如我國幾個大型的鋼鐵企業如鞍山和武漢等鋼廠的煉鋼、軋鋼和連鑄車間等都采用鋼結構;在公共建筑方面，1975 年建成跨度達110m 的三向網架上海體育館、1962 年建成直徑為94m的圓形雙層輻射式懸索結構北京工人體育館館;橋梁方面，1957年建成的武漢長江大橋和1968 年建成的南京長江大橋都采用了鐵路公路兩用雙層鋼桁架橋;在塔桅結構方面，廣州、上海等地都建造了高度超過200m的多邊形空間桁架鋼電視塔1977年北京建成的環境氣象塔是一個高達325m的5層纖繩三角形桿身的鋼桅桿結構。
改革開放以后，我國經濟建設有了突飛猛進的發展，鋼結構也有了前所未有的發展，應用的領域有了較大的擴展。高層和超高層房屋、單層輕型廠房、體育場館、大跨度會展中心、大型客機檢修庫、大跨度公路橋梁以及海上采油平臺等都已采用鋼結構。目前已建和在建的高層和超高層鋼結構已有30 余幢，其中地上88 層、地下3 層、高421m 的上海金茂大廈和地上101層、地下3層、高492米的上海環球金融中心的建成，標志著我國的超高層鋼結構已進入世界前列。在大跨度建筑和單層工業廠房中，網架和網殼等結構的廣泛應用，已受到世界各國的矚目，其中上海體育館馬鞍型環形大懸挑空間鋼結構屋蓋和上海浦東國際機場航站樓張弦梁屋蓋的建成，更標志著我國的大跨度空間鋼結構已進入世界先進行列。橋梁方面，九江長江大橋、上海、楊浦大橋和江陰長江大橋等橋梁的建成標志著我國已有能力建造任何現代化的橋梁。2008年我國鋼產量達到5.0億噸，已連續多年高居世界各國鋼鐵年產量榜首。鋼材質量及鋼材規格也已能滿足建筑鋼結構的要求。市場經濟的發展與不斷成熟更為鋼結構的發展創造了條件。因此，我國鋼結構正處于迅速發展的前期?？梢灶A期，今后我國鋼結構的發展方向主要在以下幾個方面：
(1) 發展高強度低合金鋼材。逐步發展高強度低合金鋼材，除Q235 鋼、Q345 鋼外，Q390 鋼和Q420 鋼在鋼結構中的應用尚有待進一步研究。
(2) 鋼結構設計方法的改進。概率極限狀態設計方法還有待發展，因為它計算的可靠度還只是構件或某一截面的可靠度，而不是結構體系的可靠度，同時也不適用于疲勞計算的反復荷載作用下的結構。另外，結構設計上考慮優化理論的應用與計算機輔助設計及繪圖都得到很大的發展，今后還應繼續研究和改進。
(3) 結構形式的革新。今后鋼結構建筑會向超高層、大跨度和特殊造型等方面發展。特殊造型以廣州電視塔、“央視”和“鳥巢”為代表，同時首都、武漢、白云機場以及一些現代化的火車站等建筑形式也開始向空間曲線、大跨度方向發展，這些都開始對鋼結構現有的結構形式提出了嚴峻的考驗，因此結構形式的革新也是今后值得研究的課題，如索膜結構、張弦桁架、懸掛結構、超高層鋼結構等。
1.3 鋼結構的設計方法
1.3.1 概述
結構設計的目的在于確保所設計的結構或構件在施工和使用過程中能夠滿足預期的安全性和使用性的要求。因此，結構設計的準則為：結構由各種荷載所產生的效應(內力和變形)不大于結構由材料性能和幾何因素等所決定的抗力或規定限值。影響結構功能的各種因素，如荷載的大小、截面的尺寸的大小、材料強度的高低和施工的質量好壞等都是隨機變量，具有不確定性，因此，荷載效應有可能大于結構抗力，結構不可能百分百的可靠，而只能對其作出一定的概率保證，在設計中如何對待上述問題就出現了不同的設計方法。
早期的鋼結構設計采用容許應力設計法，即把鋼材可以使用的最大強度，除以一個安全系數，作為結構計算時所容許達到的最大應力——容許應力，設計應力必須小于或等于容許應力，表達式為
式中： ——構件的設計應力。
——鋼材的容許應力。 ——鋼材的屈服點。 ——安全系數。
容許應力設計法采用一個固定值的安全系數來衡量結構的安全性，計算簡單但不能從定量上衡量結構的可靠度，更不能使各類結構的安全度達到同一水平，所以該方法對結構可靠度的研究是處于以經驗為基礎的定性分析階段。
隨著工程技術的發展，概率論在建筑結構中的應用越來越廣泛和深入，結構設計方法也開始由長期的定值法轉向概率設計法。在概率設計法的研究過程中，首先考慮荷載和材料強度的不定性，用概率的方法確定它們的取值，以經驗確定分項系數，但仍沒有將結構的可靠度與概率聯系起來，故稱為半概率法。我國1974 年修訂的(TJ 17—1974)《鋼結構設計規范》就是這樣決定的。與前面容許應力設計法區別在于它對影響結構可靠度的各種因素，以數理統計的方法，并結合我國幾十年來積累的工程實踐經驗和各種資料，進行多系數分析，求出單一的安全系數.其表達式為：
式中：
——鋼材的屈服點。
—— 荷載系數。 ——材料系數。 ——調整系數。 ——安全系數。
概率設計法的研究，在20 世紀60 年代末期有了重大突破，提出了以概率論為基礎的
一次二階矩極限狀態設計法，該方法簡化了基本變量隨時間變化的關系，同時，將一些復 雜的關系進行了線性化，故稱之為近似概率極限狀態設計法。
完全的極限狀態設計法，即全概率設計法，目前尚不具備條件。隨著分析理論的發展和各種技術資料的豐富與積累，我國還將不斷地完善鋼結構的設計方法。
1.3.2 概率極限狀態設計法
1.3.2.1 結構的功能要求
建筑結構要解決的基本問題是，力求以較為經濟的手段，使所要建造的結構具有足夠的可靠度，以滿足各種預定功能的要求。 結構在規定的設計使用年限內應滿足的功能有：
(1) 在正常施工和正常使用時，能承受可能出現的各種作用;
(2) 在正常使用時具有良好的工作性能;
(3) 在正常維護下具有足夠的耐久性;
(4) 在設計規定的偶然事件(如地震、火災、爆炸、撞擊等)發生時及發生后，仍能保持必須的整體穩定性。
上述“各種作用”是指使結構產生內力或變形的各種原因，如施加在結構上的集中荷載或分布荷載，以及引起結構外加變形或約束變形的原因，例如地震、地基沉降、溫度變化等。
1.3.2.2 結構可靠度
結構在規定的時間內，在規定的條件下，完成預定功能的能力，稱為結構的可靠性。結構可靠度是對結構可靠性的定量描述，即結構在規定的時間內，在規定的條件下，完成預定功能的概率。對結構可靠度的要求與結構的設計基準期長短有關，設計基準期長，可靠度要求就高，反之則低。一般建筑物的設計基準期為50年。
1.3.2.3 結構的極限狀態
整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態就不能滿足設計規定的某一功能要求，此特定狀態稱為該功能的極限狀態。極限狀態實質上是結構可靠與不可靠的界限，故也可稱為“界限狀態”。我國《鋼結構設計規范》(以下簡稱GB50017規范或規范)規定，承重結構應按下列二類極限狀態進行設計：
(1) 承載能力極限狀態，包括：構件和連接的強度破壞、疲勞破壞和因過度變形而不適于繼續承載，結構和構件喪失穩定，結構轉變為機動體系和結構傾覆。
(2) 正常使用極限狀態，包括：影響結構、構件和非結構構件正常使用或耐久性能的局部損壞(包括組合結構中混凝土裂縫)。
承載能力極限狀態與正常使用極限狀態相比較，前者可能導致人身傷亡和大量財產損失，故其出現的概率應當很低，而后者對生命的危害較小，允許出現的概率相對承載能力極限狀態高一些，但仍應給予足夠的重視。
1.3.2.4 概率極限狀態設計原理
設結構的極限狀態采用下列極限狀態方程描述：
式中：
——結構的功能函數;
——影響結構或構件可靠度的基本變量，是指結構上的各種作用和材料性能、幾何參數等;進行結構可靠度分析時，也可采用作用效應和結構抗力作為綜合的基本變量;基本變量均可考慮為相互獨立的隨機變量。
當僅有作用效應S和結構抗力R兩個基本變量時，結構的功能函數可表為：
由于R和S都是隨機變量，其函數Z也是一個隨機變量。功能函數Z存在三種可能狀態：
定值設計法認為R和S都是確定性的變量，結構只要按 0設計，并賦予一定的安全系數，結構就是絕對安全的。事實并非如此，由于Z的隨機性，結構失效事故仍時有發生。結構或構件的失效概率可表示為：
設R和S的概率統計值均服從正態分布，可分別算出它們的平均值
和標準差 ，則功能函數 也服從正態分布，它的平均值和標準差分別為:
圖1-21示功能函數
為正態分布的概率密度曲線。圖中由-∞到0的陰影面積表示Z< 0的概率，即失效概率 ，需采用積分法求得。由圖1-21中可見，在正態分布的概率密度曲線中存在著Z的平均值和標準差的下述關系：
令
由圖中可以看出兩個具有相同平均值，不同標準差的功能函數z1和z2的β間有如下關系
，或
，而
，說明β值與失效概率存在著對應關系：
式中
——標準正態分布函數。
式(1-10)說明，只要求出β就可獲得對應的失效概率 (而可靠度 )，故稱β為結構構件的可靠度指標。 與可靠度指標β的對應關系見表1-1。
表1-1 失效概率與可靠指標的對應關系
將式(1-6)和(1-7)代入式(1-9)有：
當R和S的統計值不按正態分布時，結構構件的可靠指標應以它們的當量正態分布的平均值和標準差代入公式(1-11)來計算。當功能函數Z為非線性函數時，可將此函數展為泰勒級數而取其線性項計算β。由于β的計算只采用分布的特征值，即一階原點矩(均值) 和二階中心矩(方差，即標準差的平方) ，對非線性函數只取線性項，而不考慮Z的全分布，故稱此法為一次二階矩法。
結構構件設計時采用的可靠指標，可根據對現有結構構件的可靠度分析(所謂校準法)，并考慮使用經驗和經濟因素等確定。我國《建筑結構可靠度設計統一標準》(GB50068)規定，結構構件承載能力極限狀態的可靠指標，不應小于表1-2的規定。鋼結構各種構件，按鋼結構設計規范設計，經校準分析，其β值在3.2左右，鋼結構一般情況下屬延性破壞，故總體安全等級為二級。
表1-2 結構構件承載能力極限狀態的可靠指標
1.3.2.5 設計表達式
現行鋼結構設計規范除疲勞計算外，均采用以概率論為基礎的極限狀態設計法，用分項系數的設計表達式進行計算，這里的分項系數不是憑經驗確定，而是以可靠度指標β為基礎用概率設計法求出。
1、承載能力極限狀態表達式
為了應用簡便并符合人們長期已熟悉的形式，可將公式(1-11)做如下變換：
《建筑結構可靠度設計統一標準》(GB50068)規定結構構件的極限狀態設計表達式，應根據各種極限狀態的設計要求，采用有關的荷載代表值、材料性能標準值、幾何參數標準值以及各種分項系數等表達。
作用分項系數
(包括荷載分項系數
)和結構構件抗力分項系數 應根據結構功能函數中基本變量的統計參數和概率分布類型，以及表1-2 規定的結構構件可靠指標，通過計算分析，并考慮工程經驗確定。
考慮到施加在結構上的可變荷載往往不止一種，這些荷載不可能同時達到各自的最大值，因此，還要根據組合荷載效應分布來確定荷載的組合系數 。結構重要性系數 應按結構構件的安全等級、設計使用年限并考慮工程經驗確定。
根據結構的功能要求，進行承載能力極限狀態設計時，應考慮作用效應的基本組合，必要時尚應考慮作用效應的偶然組合(考慮如火災、爆炸、撞擊、地震等偶然事件的組合)。
(1) 基本組合
在荷載(作用)效應的基本組合條件下，式(1-13)可轉化為等效的以基本變量標準值、分項系數和組合系數，并以應力形式表達的極限狀態公式。其荷載效應的基本組合按下列設計表達式中的最不利值確定：
由永久荷載效應控制的組合，仍按式(1-15)進行計算。
式中： ——結構重要性系數，對安全等級為一級或設計使用年限為100年及以上的結構。構件，不應小于1.1;對安全等級為二級或設計使用年限為50年的結構構件，不應小于1.0;對安全等級為三級或設計使用年限為5年的結構構件，不應小于0.9;對使用年限為25年的 結構構件， 不應小于0.95;
——永久荷載標準值在結構構件截面或連接中產生的應力; ——起控制作用第一個可變荷載標準值在結構構件截面或連接中產生的應力;
——其他第i個可變荷載標準值在結構構件截面或連接中產生的應力;
——永久荷載分項系數，當永久荷載效應對結構構件的承載能力不利時取1.2，但對(1-15)則取1.35。當永久荷載效應對結構構件的承載能力有利時，取為1.0;驗算結構傾覆、滑移或漂浮時取0.9;
——第一個和其他第i個可變荷載分項系數，當可變荷載效應對結構構件
的承載能力不利時，取1.4(當樓面活荷載大于4.0 KN /m2時，取1.3);有利時，取為0;
——第i個可變荷載的組合值系數，可按荷載規范的規定采用;
——簡化式中采用的荷載組合值系數，一般情況下可采用0.9;當只有一個可變荷載時，取為1.0;
——鋼材或連接的強度設計值，各種鋼材和連接的強度設計值見附錄1。
(2) 偶然組合
對于偶然組合，極限狀態設計表達式宜按下列原則確定：偶然作用的代表值不乘分項系數;與偶然作用同時出現的可變荷載，應根據觀測資料和工程經驗采用適當的代表值，具體的設計表達式及各種系數，應符合專門規范的規定。
2、正常使用極限狀態表達式
對于正常使用極限狀態，按建筑結構可靠度設計統一標準的規定要求分別采用荷載的標準組合、頻遇組合和準永久組合進行設計，并使變形等設計不超過相應的規定限值。
鋼結構只考慮荷載的標準組合，其設計式為：
式中 ——永久荷載的標準值在結構或結構構件中產生的變形值;
——起控制作用的第一個可變荷載的標準值在結構或結構構件中產生的變形值(該值使計算結果為最大);
的變形值;
——其他第i個可變荷載標準值在結構或結構構件中產生——結構或結構構件的容許變形值，
第二篇：鋼結構設計原理教學大綱
《鋼結構課程設計》課程教學大綱
Steel Structure Course Design 課程編號：422009
學時數：1周 執筆者：梁靖波
學分數：
1編寫日期：2005年6月
一、課程的性質和目的
本課程是土木工程專業重要的實踐性教學環節，是對學生知識和能力的總結。通過鋼結構課程設計，使學生進一步了解鋼結構的結構型式、結構布置和受力特點，掌握鋼結構的計算簡圖、荷載組合和內力分析，掌握鋼結構的構造要求等。要求在老師的指導下，參考已學過的課本及有關資料，綜合應用鋼結構的材料、連接和基本構件的基本理論、基本知識，進行整體鋼結構設計計算，并繪制鋼結構施工圖。
二、課程教學內容
(一)設計題目
某廠房跨度為21m或24m(由指導教師指定)，總長90m，柱距6m，采用梯形鋼屋架、1.5×6.0m預應力混凝土大型屋面板，20mm厚水泥砂漿找平，上鋪泡沫混凝土保溫層，三氈四油(上鋪綠豆砂)防水層，一氈二油隔氣層;屋架鉸支于鋼筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土強度等級為C30，屋面坡度為i?1:10。地區計算溫度高于-200C，無侵蝕性介質，地震設防烈度為7度，屋架下弦標高為18m;廠房內橋式吊車為2臺150/30t(中級工作制)，鍛錘為2臺5t。
其中保溫層荷載、積灰荷載、屋架跨度和鋼材種類可以有多種不同的組合。由指導教師指定學生按其中的一種組合，獨立完成鋼屋架設計。
(二)計算書編寫
1、確定屋架型式與尺寸;選擇鋼材及焊接材料，并明確提出對保證項目的要求;
2、進行屋蓋支撐布置，按比例繪出屋架結構及支撐的布置圖;
3、進行荷載匯集、桿件內力計算、內力組合，選擇各桿件截面;
4、設計下弦節點、上弦節點、支座節點、屋脊節點及下弦中央節點等。
要求計算書內容要有系統地編排，字體要端正，表示要清楚，計算步驟明確，計算公式和數據來源應有依據，并應附有與設計有關的插圖和說明。
(三)施工圖繪制
繪制鋼屋架施工圖，其中包括屋架簡圖、屋架結構圖、上下弦平面圖、必要的剖面圖和零件大樣圖、材料表和設計說明等。
要求圖面清楚整潔，線條粗細分明，尺寸及標注齊全，符號及比例正確，構造合理，能表達設計意圖，符合國家制圖標準并與計算書一致。
三、課程教學的基本要求式。
(一) 集體輔導
本課程是土木工程專業的實踐性教學環節，在教學方法上，采用集體輔導與個別輔導相結合的指導方通過課堂講授，使學生進一步明確課程設計的任務、內容、要求、設計步驟等;通過典型例題分析使學生對鋼屋架的結構型式、結構布置和受力特點有更深的了解，掌握屋蓋體系中支撐體系的作用、布置和設計方法，掌握鋼屋架計算簡圖、荷載組合和內力分析方法等;重點講清鋼屋架的桿件設計、鋼結構的連
1 接、節點設計和構造要求中的要點;介紹編寫計算書及繪制施工圖時容易出錯的地方和注意事項。
(二) 個別輔導
指導學生參考已學過的課本及有關資料，綜合應用鋼結構的材料、連接和基本構件的基本理論、基本知識，進行整體鋼結構的設計計算，獨立完成設計內容。輔導過程中要及時掌握學生的設計進度。
(三)
課程設計結束時，要求學生寫出課程設計計算書一份，繪制鋼屋架施工圖一至兩張。圍繞課程設計涉及的基本理論、設計方法、構造措施、圖面布置、繪圖深度以及表達方法等諸方面進行考核。根據學生的理解程度和掌握的深度、圖紙和計算書質量、學習態度等給予評分。
評分按5級評分制確定，即優、良、中、及格、不及格。
四、本課程與其它課程的聯系與分工
先修課程：鋼結構設計原理、鋼結構設計。
五、建議教材與教學參考書
[1]《鋼結構設計原理》
張耀春主編
周緒紅副主編
高等教育出版社 [2]《鋼結構基礎》
陳紹蕃主編
中國建筑工業出版社 [3]《房屋建筑鋼結構設計》
陳紹蕃主編
中國建筑工業出版社 [4]《鋼結構設計規范》 (GB50017-2003)
中國計劃出版社 [5]《鋼結構設計手冊》
中國建筑工業出版社
第三篇：鋼結構設計原理題庫及答案(自考)
1.下列情況中，屬于正常使用極限狀態的情況是
【 D A強度破壞
B喪失穩定
C連接破壞
D動荷載作用下過大的振動
2.鋼材作為設計依據的強度指標是
【 C A比例極限fp
B彈性極限fe C屈服強度fy
D極限強度fu
3.需要進行疲勞計算條件是：直接承受動力荷載重復作用的應力循環次數?n?大于或等于
【 A A?5×104?
B?2×104? C?5×105?
D?5×106?
4.焊接部位的應力幅計算公式為
【 B A??C??】
】
】
】
??max?0.7?min
B????max??min ?0.7?max??min
D????max??min
5.應力循環特征值(應力比)ρ=σmin/σmax將影響鋼材的疲勞強度。在其它條件完全相同情況下，下列疲勞強度最低的是
【 A 】 A對稱循環ρ=-1
B應力循環特征值ρ=+1 C脈沖循環ρ=0
D以壓為主的應力循環 3.與側焊縫相比，【 B 】
7.鋼材的屈強比是指
【 C A比例極限與極限強度的比值 B彈性極限與極限強度的比值 C屈服強度與極限強度的比值 D極限強度與比例極限的比值. 8.鋼材因反復荷載作用而發生的破壞稱為
【 B A塑性破壞
B疲勞破壞 C脆性斷裂
D反復破壞. 9.規范規定：側焊縫的計算長度不超過60 hf，這是因為側焊縫過長 【 C 】
A不經濟
B弧坑處應力集中相互影響大 C計算結果不可靠
D不便于施工 10.下列施焊方位中，操作 【 D 】
11.有一由兩不等肢角鋼短肢連接組成的T形截面軸心受力構件，與節點板焊接 A A k1?0.75,k2?0.2
5 B k1?0.70,k2?0.30
C k1?0.65,k2?0.35 D k1?0.75,k2?0.35
12.軸心受力構件用側焊縫連接，側焊縫有效截面上的剪應力沿焊縫長度方向的分布是
【 A 】 A.兩頭大中間小
B. 兩頭小中間大
C.均勻分布
D.直線分布 . 13.焊接殘余應力不影響鋼構件的
【 B 】 A疲勞強度
B靜力強度 C整體穩定
D剛度
14.將下圖(a)改為(b)是為了防止螺栓連接的
【 D 】 A栓桿被剪壞
B桿與孔的擠壓破壞 C被連構件端部被剪壞
D桿受彎破壞
15.規范規定普通螺栓抗拉強度設計值只取螺栓鋼材抗拉強度設計值的?0.8?倍，是因為
【 C 】
A偏安全考慮
B考慮實際作用時可能有偏心的影響 C撬力的不利影響
D上述A、B、C 16.受剪栓釘連接中，就栓釘桿本身而言，不存在疲勞問題的連接是 【 D 】 A普通螺栓
B鉚釘連接 B承壓型高強度螺栓
D 受剪摩擦型高強度螺栓
17.高強度螺栓的預拉力設計值計算公式三個0.9考慮
【 D 】 A螺栓材料不均勻性的折減系數
B超張拉系數
C附加安全系數
D考慮擰緊螺栓時扭矩產生的剪力的不利影響。 18.以被連板件間之間的靜力摩擦力作為其極限值的連接是 【 C 】 A普通螺栓連接 B鉚釘連接
C摩擦型高強度螺栓連接 D承壓型高強度螺栓連接
19.用螺栓連接的軸心受力構件，除了要驗算
【 C 】 A普通粗制螺栓連接
B普通精制螺栓連接 C摩擦型高強度螺栓連接
D承壓型高強度螺栓連接
20.提高軸心受壓構件的鋼號，能顯著提高構件的 【 A 】 A靜力強度
B整體穩定 C局部穩定
D剛度
21.鋼結構規范關于軸心受壓鋼構件整體穩定的柱子曲有多條的根本 【 C 】 A材料非彈性
B構件的初彎曲 C殘余應力的影響
D材料非均勻
22.工字形截面軸心受壓鋼構件局部穩定的驗算方法是
【 B 】 A和整體穩定一樣驗算應力
B驗算寬厚比，且認為是“細長柱” C驗算寬厚比，且認為是“粗短柱”
D驗算剛度
23.工字形、H?形截面軸心受壓構件翼緣局部穩定驗算公式中，λ為
【 D 】 A繞x軸的長細比λx B繞y軸的長細比λy C??min(?x,?y)
D??max(?x,?y)
24.采用格構式軸心受壓構件，可以顯著提高
【 B 】 A構件的強度
B構件繞虛軸的剛度 C構件繞實軸的剛度
D構件的局部穩定
25.寬大截面軸心受壓鋼構件腹板局部穩定的處理方法：當構件的強度、整體穩定、剛度
】】
綽綽有余時，應采用
【 C 】 A增加腹板厚度以滿足寬厚比要求
B設置縱向加勁肋
C任憑腹板局部失穩
D設置縱向加勁肋、橫向加勁肋和短加勁肋 26.焊接組合梁翼緣的局部穩定保證通常是
【 A 】 A驗算寬厚比(增加翼緣厚度)
B設置橫向加勁肋 C設置縱向加勁肋
D設置短加勁肋
27.焊接組合梁翼緣和腹板(工字形截面)的連接焊縫承受的是 【 D 】 A彎矩作用
B彎矩和剪力共同作用 C拉力作用 `
D剪力作用
28.直接承受動力荷載的端焊縫強度提高系數為
【 A 】 Aβf=1.0
Bβf=1.22 Cβf=1.05
Dβf=1.15 29. 吊車鋼梁在設計荷載作用下應按哪個應力階段設計計算 【 A 】 A彈性階段
B彈塑性階段
C全塑性階段
D強化階段
30. 工字形組合截面吊車鋼梁在進行抗彎強度計算時，截面塑性部分發 【 A 】 Aγx=γy =1.0
Bγx=1.05, γy=1.2 Cγx=1.15, γy=1.2
Dγx=1.05, γy=1.15 31.下列截面中，抗扭剛度最大的截面形式是
【 D 】 A工字形截面
BT形截面 CH形截面
D箱形截面 32.(靜力荷載作用下)工字形截面梁的截面部分塑性發展系數為 【 B 】 A rx=1.0,ry=1.0 B rx=1.05,ry=1.2
C rx=1.2,ry=1.05 D rx=1.05,ry=1.05 33.格構式構件應該用在當用實腹式時 【 A 】 A強度有余但剛度不足的情況
B強度不足但剛度有余的情況 C強度不足剛度也不足的情況
D強度有余剛度也有余的情況
34.軸心受壓鋼構件(如工字形截面)翼緣和腹板的寬厚比驗算比取截面兩主軸 【 A 】 A這樣更為安全 ` B這樣更為經濟
C這樣更容易通過 D材料力學公式中總體穩定由較大長細比方向控制
35.在其它條件相同情況下，簡支鋼梁在下列哪種受力情況下對應的臨界彎矩值最低 【A全跨勻布荷載
B跨中一集中荷載
C純彎曲
D任意荷載
36.某軸心受壓鋼構件繞x軸和繞y軸屬于同一條的柱子曲線(即ф-λ關系曲線或表格)，則，兩軸.【A.?x??y
B.lx?ly
C.ix?iy
D.Ix?Iy 2.鋼材藍脆現象發生的【 B 】
38.鋼構件的受剪連接中栓釘類型不同，孔洞對構件強度削弱的程度不【 B 】 A.普通螺栓連接
B.摩擦型高強度螺栓連接
C.承壓型高強度螺栓連接
D.鉚頂連接
39.軸心受壓鋼構件總體穩定驗算時，容許應力折減系數φ所對應的長細比λ是繞
【
D】 A兩主軸方向長細比中的較大者 B兩主軸方向長細比中的較小者 C繞弱軸方向的長細比
D兩主軸方向長細比中，所對應的φ較小者 40.型鋼構件不需要進行 【 C 】 A強度驗算
B總體穩定驗算 C局部穩定驗算
D剛度驗算
41.下列哪種情況屬于正常使用極限狀態 【 A 】 A梁在動載作用下的振動 B動載作用下的疲勞 C板件的寬厚比驗算
D鋼梁腹板加勁肋的設置與計算
42.除了保證鋼梁腹板局部穩定外，還要承受作用位置固定的集中荷 【 D 】 A豎向(橫向)加勁肋
B水平(縱向)加勁肋
C短加勁肋
D支承加勁肋
43.相同鋼號情況下，鋼板越厚， 【 A 】 A強度越高、塑性越好
B強度越高、塑性越差
C強度越低、塑性越好
D強度越低、塑性越差
44.焊接組合梁在彎矩作用下，翼緣和腹板(工字形截面)的連接焊縫有效截面上承受的是
【 C 】 A拉應力
B壓應力 C剪應力 `
D拉、壓、剪應力都有 45.受剪栓釘連接中，被連板件不容許相對滑動的連接是 【 C
】
?A普通螺栓連接 B鉚釘連接
C摩擦型高強度螺栓連接 D承壓型高強度螺栓連接 46.角焊縫每個弧坑考慮的長度為 【 B 】
A被焊板件厚度t
B焊縫正邊尺寸(焊腳尺寸)
hf
C2倍被焊板件厚度2t D2倍焊縫正邊尺寸
2hf
47.強度計算時，不考慮截面部分塑性發展的構件是 【 A
】
?A軸心受力構件
B受彎構件 C拉彎構件
D壓彎構件
48.鋼梁當確定的???b?>?0.6?時，說明梁在
【 B 】
A彈性階段失穩
B彈塑性階段失穩
C 】A 】
C全塑性階段失穩
D不會失穩
49.當綴條柱單肢的長細比不滿足不需進行穩定計算的規定時，需進行單肢的穩定性計算。這時，單肢穩定計算應按 【 A 】 A軸心受拉驗算
B軸心受壓驗算
C壓彎構件驗算
D拉彎構件驗算 50.梁截面改變的方法沒有
【 D ?】
A改變翼緣寬度
B改變翼緣厚度 C改變梁的高度?
D改變腹板厚度
1D
2C
3A
4B
5A 6B 7C 8B
9C 10D 11A 12A 13B
14D
15C
16D 17D
18C 19C
20A 21C
22B
23D
24B
25C
26A
27D
28A
29A
30A 31D
32B
33A
34D
35C
36A
37B
38B
39D
40C 41A
42D
43A
44C
45C
46B
47A
48B
1.影響鋼結構(一般)×
2.軸心受壓鋼構件柱子曲線(φ-λ× 3.對接焊縫的強度√ 4.寬厚比驗算屬于× 5.應力集中將引起三× 6.雙肢格構式軸√ 7.試驗表明：×
8.對焊透的對接焊縫，×
9.當摩擦型高強度螺栓的拉× 10.任何螺栓連接的×
1.【解】(1)計算肢背、肢尖焊縫受力
N1?k1N?0.7?660?462kN N2?k2N?0.3?660?198kN
(2)計算肢背、肢尖焊縫長度
1N1462?103lw1?2?lw?2hf?2hw?2hf??2?8?274mmeff2?0.7?8?160 l1N2198?103w2?2?lw?2hf?2hw?2hf??2?8?127mmeff2?0.7?8?160
取lw1=280mm,lw2=130mm。
焊縫長度滿足最大最小長度要求，驗算從略。
2.解：(1)焊縫內力計算 豎向軸心力V=Fsin450=353.55kN 水平軸心力H=Fcos450=353.55kN 彎矩M=He=353.55×0.1=35.36kN.m (2)各內力在焊縫截面最不利處產生應力計算
V353.55?103??353.55?103 fA?2?0.7?10?(400?2?10)?5320?66.46MPaw?HHf?A?66.46MPa w?MM35.36?10635.36?106
f?W???104.95MPaw2?1?0.7?10?(400?2?10)23369336
(3)焊縫強度驗算
??H??Mf?f??f?2 ??66.46?104.95????2??66.462?155.43MPa?ffw??f?1.22???2安全。
3.解：(1)焊縫截面內力計算 支座反力：R?11ql??69?12?414kN22
剪力：V?414?69?3.5?172.5kN
1M?414?3.5??69?3.52?1026.4kN.m2彎矩：
(2)焊縫截面特性參數計算 慣性矩：Ix?1?8?10003?2?280?16?5082?2.978?109mm412
面積矩： S?280?16?508?8?500?250?2.276?106?1.0?106?3.276?106mm3
S1?280?16?508?2.276?106mm3
(3)焊縫強度驗算
由于只要求對焊縫強度進行驗算，所以，無需計算截面上下邊緣的最大彎曲正應力。 焊縫最大彎曲正應力(翼緣與腹板交界處)，有
?1???M1026.4?106y??500?172.3N/mm2?ftw?185N/mm29Ix2.978?10
VS172.5?103?3.276?106??23.7N/mm2?fvw?125N/mm2Iwt2.978?109?8
?1??S12.276?23.7??16.5N/mm2S3.276
?12?3?12?172.32?3?16.52?174.7N/mm2?1.1ftw?1.1?185?204N/mm2
焊縫強度滿足要求。
ABCA CABCB BBBAA CDBDC AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE 1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³
ABCA CABCB BBBAA CDBDC AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE 1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³
ABCA CABCB BBBAA CDBDC AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE 1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合
ABCA CABCB BBBAA CDBDC
AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE
1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³
ABCA CABCB BBBAA CDBDC
AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE
1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³
理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
ABCA CABCB BBBAA CDBDC
AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE
1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³ ABCA CABCB BBBAA CDBDC
AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE
1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³ 5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³
ABCA CABCB BBBAA CDBDC AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE 1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³ ABCA CABCB BBBAA CDBDC
AD ABCE ABDE ACE ABC ABCE BCDE ABC CE ABDE
1.施工定額——是完成一定計量單位產品所必需的人工、材料和施工機械臺班消耗量的標準，由勞動定額、材料定額和機械臺班消耗的定額完成。
2.工程變更——由于工程項目的建設周期長，涉及的經濟、法律關系復雜，受自然條件和客觀因素的影響大，導致項目的實際情況與項目招標投標時的情況相比往往會發生一些變化。工程變更包括工程量變更、工程項目的變更、進度計劃的變更，施工條件的變更等。
3.工程建設定額——是指為了完成基本工程項目，必須消耗的人力、物力和財力資源的數量，是在正常施工的條件下，合理的勞動組織、合
理地使用材料和機械的情況下，完成單位合格工程新產品所消耗的資源數量標準。
4.工程造價資料——是指已建成竣工和在建的有使用價值和有代表性的工程設計概算、施工圖預算、工程竣工結算、竣工決算、單位工程施工成本及新材料、新結果、新設備、新施工工藝等建筑安裝工程分部分項的單價分析等資料。
解：1.貨價=150*8.28=1242萬元(人民幣) 2.國際運費=1000*350*8.28=289.80萬元(人民幣) 3.運輸保險費=1242*0.266%萬元=3.30萬元(人民幣) 4. 銀行財務費=1242*0.5%=6.21萬元(人民幣)
5.外貿手續費=(1242+286.80+3.30)*1.5%=23.03萬元(人民幣) 6.關稅=(1242+289.80+3.30)*22%=337.72萬元(人民幣) 7.消費稅無
8.增值稅=(1242+289.8+3.30+337.72)*17%=318.38萬元(人民幣) 總價=(1242+289.8+303+6.21+23.03+337.72+318.38)*1.025(國內運費率)=2275.95萬元(人民幣)
解：㈠計算一次循環時間50s+60s+40s+30s+20s=200s ㈡計算每小時循環次數60*60/200次/h=18次/h ㈢求起重機產量定額： 18*8*0.5*0.85m³/臺班=61.20m³/臺班
㈣求起重機的時間定額 1/61.20/臺班/m³
第四篇：工程結構設計原理
荷載設計值和標準值有什么關系?
答案：荷載的設計值等于荷載的標準值乘荷載分項系數。這在荷載規范中已有明確規定，永久荷載的分項系數為1.2或1.35;可變荷載為1.4或1.3。所以設計值會比標準值要大
材料強度設計值與材料強度標準值有什么關系?
材料強度的設計值等于材料強度的標準值乘材料強度的分項系數。在現行各結構設計規范中雖沒有給出材料強度的分項系數，而是直接給出了材料強度的設計值，但你如果仔細研究是不難發現標準值和設計值之間的系數關系的。材料強度的分項系數一般都小于1。各種分項系數在某種意義上可以理解為是一種安全系數。材料分項系數：是一個大于1.0的系數，考慮材料強度低于標準值的可能性。
例如，鋼筋在受到外力作用下會產生變形，變形過程分為彈性階段、屈服階段、強化階段和頸縮階段。在屈服階段之前，如果卸去外力，還可以恢復到以前狀態(物理變化)，標準值說的就是下屈服值(例：HRB335鋼筋屈服點為335Mpa?？估瓘姸葹樽畲罅姸?，即為455Mpa.)一般設計時都采用屈服強度為設計值，所以設計值遠遠小于抗拉強度，就是考慮到鋼筋在收到外力作用下的變形，(即：在達到屈服強度還可以回復原來狀態)。
1、作用及作用效應
(1)作 用：引起結構內力和變形的一切原因。
?直接作用：直接以力的不同集結形式作用于結構，也稱為荷載;
?間接作用：不是直接以力出現，但是對結構產生內力。
(2)作用效應：作用在結構上產生的內力和變形等。
?由直接作用(荷載)引起的效應稱為荷載效應。
2、S — 作用效應 Action Effect ：結構上的作用是使結構產生內力、變形和裂縫的原因的總稱，分為直接作用和間接作用，作用效應即為作用引起的構件內力。 R — 結構抗力 Resistant：結構抵抗作用效應的能力，如受彎承載力Mu、受剪承載力Vu、容許撓度[f]、容許裂縫寬度[w]。
S < R可靠S = R極限狀態S > R失效
2、作用的分類
(1)按照隨時間的變異性分類
?永久作用：不隨時間變化，或變化幅度可以忽略;
?可變作用：隨時間變化，且變化幅度不可以忽略;
?偶然作用：可能，但不一定出現，一旦出現效應很大。
(2)按照隨位置的變異性分類
?固定作用：在結構空間位置上具有固定的分布;
?可動作用：在結構空間位置一定范圍內可以任意分布。
(3)按照結構的反應分類：
?靜態作用：對結構不產生動力效應，或小的可以忽略;
?動態作用：對結構產生動力效應，且不可以忽略。
3 荷載的代表值
(1)實質：以確定值(代表值)表達不確定的隨機變量，便于設計時，定量描述和運算。
(2) 取值原則：根據荷載概率分布特征, 控制保證率。
代表值取值
?永久荷載的代表值
?標準值Gk：取設計基準期內最大荷載概率分布的平均值，保證率50%;
?可變荷載的代表值
?標準值Qk：基本代表值，保證率尚未統一，依據工程經驗，可查荷載規范;
?準永久值Ψq Qk ：對可變荷載穩定性的描述，在使用期內具有較長的持續時間，類似于永久荷載，等于標準值乘準永久值系數;?組合值Ψc Qk ：兩種或(以上)可變荷載作用時，都以標準值出現的概率小，因此對標準值乘以組合系數進行折減。
2、 材料強度的標準值
(1)實質：以確定值(標準值)表達不確定值，便于應用。
(2) 標準值取值：根據材料強度概率分布的0.05分位值， 即95%保證率的要求確定。
3、抗力的概率分布模式
抗力由多個隨機變量相乘而得，函數近似服從對數正態分布
結構的功能
(1)安全性：要求結構承擔正常施工和正常使用條件下，可能出現的各種作用，而不產生破壞。并且在偶然事件發生時以及發生后，能保持必需的整體穩定性，不至于因局部損壞而產生連續破壞。
(2)適用性：要求結構在正常使用時滿足正常的要求，具有良好的工作性能。
(3)耐久性：要求結構在正常使用和維護下，在規定的使用期內，能夠滿足安全和使用功能要求。如材料的老化、腐蝕等不能超過規定的限制等。
2、極限狀態
(1)定義：極限狀態是判別結構是否能夠滿足其功能要求的標準，指結構或結構一部分處于失效邊緣的狀態。
(2)分類：
?承載能力極限狀態：是判別結構是否滿足安全性要求的標準，指結構或結構，
構件達到最大承載能力或不適于繼續加載的變形。
?正常使用極限狀態：是判別結構是否滿足正常使用和耐久性要求的標準，
指結構或構件達到正常使用或耐久性的某些規定限值。
1、功能函數與極限狀態方程
(1) 功能函數 Z=R-S=g(X1,X2,X3….Xn)
(2) 結果分析
?Z=R-S>0：處于可靠狀態;
?Z=R-S<0：處于不可靠狀態，即失效;
?Z=R-S=0：處于極限狀態，此方程稱極限狀態方程
2、結構的可靠性
(1) 關于結構設計
?本質：對比、控制R和S，即保證R-S>0
?問題：R和S為隨機變量，功能函數值Z是隨機變量，絕對保證R大于S不可能! ?解決方法：控制可靠度，絕大多數情況下：R>S允許極少數情況下：R
(2)結構可靠度和失效概率
?可靠度(可靠概率)：是結構在規定的時間內，在規定的條件下，完成預定功能的概率，以?失效概率：結構不能完成預定功能的概率，以Pf表示。
對于結構設計而言，如何設計的安全呢?
荷載取值越大，內力值就越大，設計的構件截面尺寸也愈大，結構愈安全;
材料強度取值越低，結構所需截面越大，結構愈安全。
結構的可靠概率與失效概率的關系
結構抗力R與作用效應S都是隨機變量，因此功能函數Z=R-S也是隨機變量
Z>0結構可靠;Z=0結構處于極限狀態;Z<0 結構失效
荷載效應的表達
? 采用荷載代表值來描述荷載的大小
?對于永久荷載，其代表值就是標準值，即結構自重;
?對于可變荷載，其代表值分別為標準值、組合值和準永久值
根據建筑結構的重要性將結構分為三個安全等級，采用結構重要性系數來體現。
g0 ——結構重要性系數一級 - g0=1.1二級 - g0=1.0三級 - g0=0.9
雙向受拉：強度接近單向受拉強度
雙向受壓：抗壓強度和極限壓應變均有所提高
一拉一壓：強度降低
Ps表示。
第五篇：結構設計原理 小結
一鋼筋砼結構：筋或鋼筋骨架的砼制成的結構。由配置受力的普通鋼2. 土的變形將隨時間而增加，徐變：在荷載的長期作用下，混凝亦即在應力不變的情況下，間繼續增長。3.
混凝土的應變隨時用下產生的應力大?、诩雍蓵r砼的徐變影響因素：①砼在長期荷載作齡期③砼的組成成分和配合比④養護及使用條件下的溫度與濕度
4.化學過程中體積隨時間推移而減小收縮：在混凝土凝結和硬化的物理的現象
5.部分超過某一特定狀態而不能滿足極限狀態：當整個結構或結構的一設計規定的某一功能要求時，則此特定狀態成為該功能的極限狀態。6. 構構件達到最大承載能力，承載力極限狀態：對應于結構或結或不適于繼續承載的變形或變位的狀態。個結構或結構的一部分作為剛體失①整去平衡如滑動傾覆②結構構件或連接處因超過材料強度而破壞勞破壞)(包括疲繼續承載③結構轉變成機動體系④或因過度的塑性變形而不能結構或結構構件喪失穩定如柱的屈壓失穩7.
結構構件達到正常使用或耐久性能正常使用極限狀態：對應于結構或的某項限值的狀態?；蛲庥^的變形②影響正常使用或耐①影響正常使用久性的局部損壞③影響正常使用的振動④影響正常使用的其他特定狀態
8.定的條件下，完成預定功能的概率可靠度：結構在規定時間內，在規9. 全等級②砼構件破壞類型可靠度指標與什么有關：①結構安
一、 1.來協助混凝土承擔壓力的截面雙筋截面 名詞解釋：在截面受壓區配置鋼筋
2.My=Mu界限破壞/平衡破壞：當ρ增大到使 混凝土壓碎幾乎同時發生。時，受拉鋼筋屈服與受壓區3.界限破壞 梁的受拉區鋼筋達到屈服應變/平衡破壞：當鋼筋混凝土
εy緣也同時達到其極限壓應變而開始屈服時，受壓區混凝土邊而破壞
εcu1.四章相對界限受壓區高度 ξb： 1.力剪跨比：-名詞解釋 受彎構件斜截面破壞形態和抗剪能σ與剪應力剪跨比τ的相對比值，m反映了梁內正應是影響力的主要因素， 2.
配箍率： 六七章1.考慮縱向撓曲影響偏心距增大系數η：-名詞
向力偏心距增大系數(二階效應)偏心受壓構件
的軸2.構件計算中，穩定系數φ：附加效應使構件承載力降低的計算考慮構建長細比增大的鋼筋混凝土軸心受壓系數成為軸心受壓構件的穩定系數。九章1.-名詞
境、耐久性：指混凝土結構在自然環下，使用環境及材料內部因素的作用需要花費大量資金加固處理而保持
在設計要求的目標使用期內，不
安全、使用功能和外觀要求的能力二篇1.-名詞 凝土或鋼筋混凝土中引入內部應力，預應力混凝土：
是事先人為地在混且其數值和分布恰好能將使用荷載產生的應力抵消到一個合適程度的配筋混凝土2.混凝土的方法先張法：先張拉鋼筋，后澆筑構件
3.混凝土結硬后，后張法：先先澆筑構件混凝土，待錨固的方法
再張拉預應力鋼筋并4.隨著張拉、預應力損失：預應力鋼筋的預應力低的現象 錨固過程和時間推移而降
一章1.-簡答題
的材料，鋼筋和混凝土兩種力學性能不同作的理由????能結合在一起有效的共同工答：1：混凝土和鋼筋之間有著良好
的粘結力，個整體，使兩者能可靠的結合成一同變形，完成其結構功能在荷載作用下能夠很好的共
2也較為接近，鋼筋(：鋼筋和混凝土的溫度線膨脹系數度，混凝土(1.0*10-5~1.2*10-51.2*10-5)/)攝氏，因此，溫度應力而破壞兩者之間的粘結，當溫度變化時，不致產生較大的3保護鋼筋免遭銹蝕的作用，：包圍在鋼筋外面的混凝土，起著 筋和混凝土的共同作用保證了鋼
三章1.-簡答題
筋，其作用是什么?鋼筋混凝土梁和板內配置哪些鋼在板的受拉區的主鋼筋答：主鋼筋：沿板的跨度方向布置
分布鋼筋： 鋼筋垂直于板受力鋼筋的分布時也起著固定受力鋼筋位置、 作用：使主鋼筋受力更均勻同凝土收縮和溫度應力的作用。分擔混 縱向受拉鋼筋彎起鋼筋： 斜鋼筋：： 梁內箍筋
且在構造上起著固定縱向鋼筋位置：作用：幫助混凝土抗剪而的作用并與縱向鋼筋、架立鋼筋等組成骨架，架立鋼筋 設置的縱向鋼筋：為構成鋼筋骨架用而附加 抗裂鋼筋后，可以減小混凝土裂縫寬度：在梁側面發生混凝土裂縫2. <=x<=在雙筋截面中，為什么要求2a’s 筋答：A’s2aξb h0 ?達到抗壓強度設計值’s <=x因為為了保證受壓鋼f’sd梁情況x<=ξb h0為了防止出現超筋3些基本假定?.受彎構件正截面承載力計算有哪
抗拉強度答：平截面假定材料應力應變的應力不考慮混凝土的 4.為哪幾個階段?每個階段的特點適筋梁正截面破壞受力全過程分答：Ⅰ彈性工作階段Ⅱ塑性變形階段 Ⅲ破壞階段Ⅰ階段
有裂縫：梁混凝土全截面工作，梁沒
Ⅱ階段上，力隨荷載的增加而增加，拉區混凝土退出工作，：出現裂縫，再有裂縫的界面
鋼筋拉應Ⅲ階段筋的拉應力一般仍維持在屈服強度：鋼筋的拉應變增加很快但鋼不變，裂縫急劇開展，中和軸繼續上升，不斷增大混凝土受壓區不斷縮小，壓應力5.答：如何判斷
度中和軸在受壓翼板內，T形的種類
受壓區高果中和軸在梁肋部，受壓區高度x<=h’f則為第一類T形截面，如x>h6.’f則為第二類T形截面答：混凝土結構的優缺點 優點：混凝土可模型較好，
結構造型靈活，形狀的構件，可以根據需要澆筑成各種好，缺點：自重較大，抗裂性較差，結構整體性、耐久性較四章修補困難1.-簡答 么情況下發生?斜截面破壞形態有幾類?各在什
答：
大(斜拉破壞，m>3)
往往發生于剪跨比較減壓破壞，剪跨比為下易發生1<=m<=3情況斜壓破壞，剪跨比較小(
m<1) 2.素有哪些?影響斜截面受剪承載力的主要因答：剪跨比m ，混凝土抗壓強度fcu ，縱向鋼筋配筋率配箍率和箍筋強度
3.上、下限，實質是什么斜截面抗剪承載力為什么要規定載力公式的使用條件?)?(即抗剪承答：時，當梁的截面尺寸較小而剪力過大 就可能在梁的肋部產生過大的主壓應力，板壓壞)使梁發生斜壓破壞(或梁肋小尺寸。所以要設置上限值即截面最
鋼筋混凝土梁出現斜裂縫后，處原來由混凝土承受的拉力全部傳斜裂縫給箍筋承擔，使箍筋的拉應力突然增大，應力很快達到其屈服強度，為了不至于斜裂縫一出現，地抑制斜裂縫發展，甚至箍筋被拉斷不能有效箍筋而導致發生斜拉破壞就要設置下限值4.
彎矩包絡圖?兩者之間的關系如什么叫材料抵抗彎矩圖?什么叫何?答：材料抵抗彎矩圖
：是沿梁長各正截面按實際配置的總受拉鋼筋面積能產生的抵抗彎矩圖，面所具有的抗彎承載力即表示各正截 彎矩包絡圖矩組合設計值：是沿梁長度各截面上彎標表示該截面上作用的最大設計彎Md的分布圖，其縱坐矩關系
圖，保證了梁段內任一截面不會發生：抵抗彎矩圖外包了彎矩包絡正截面破壞餓斜截面抗彎破壞，梁的抵抗彎矩圖應覆蓋計算彎矩包采用絡圖的原則可以解決縱向鋼筋在彎
起鋼筋彎起點是否可以彎起的問題。 六七章-簡答 1.軸心受壓構件設計時，縱向受力鋼筋和箍筋的作用分別是什么? 答：縱向受力鋼筋：①協助混凝土承擔壓力，可減小構件截面尺寸②承受可能存在的不大的彎矩 ③ 防止構件的突然脆性破壞， 箍筋：防止縱向鋼筋局部壓屈，并與縱向鋼筋形成鋼筋骨架，便于施工 2.進行螺旋筋柱正截面受壓承載力計算時，有哪些限制條件?為什么要做出這些限制條件? 答：滿足0.9(fcd A cor+kfsdAs0+f’sdA’s)<=1.35υ(fcdA+f’cdA’s) 否則保護層會過早剝落P1353.寫出橋梁工程中，矩形截面大、小偏心受壓構件承載力的計算公式 P146~147 二篇-簡答 1. 公路橋規規定的先(后)張預應力混凝土梁中預應力損失為幾項? 答：先張：鋼筋與臺座間的溫差引起的應力損失 后張：預應力筋與管道壁間摩擦引起的應力損失 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失
先后：鋼筋與臺座間的溫度差引起的應力損失，混凝土彈性壓縮引起的應力損失，鋼筋松弛引起的應力損失，混凝土收縮和徐變引起的應力損失 2.預應力混凝土結構的優缺點? 答：優點：提高了構件的抗裂度和剛度，可以節省材料，減少自重，可以減小混凝土梁的豎向剪力和主拉應力，結構質量安全可靠，預應力可作為結構構件連接的手段，促進了橋梁結構新體系與施工方法的發展 缺點：工藝較復雜，對施工質量要求甚高，需要有專門設備，如張拉機具、灌漿設備等。預應力上拱度不易控制，預應力混凝土結構的開工費較大，對于跨徑小、構件數量少的工程，成本較高