1、钢结构试卷题号 一 二 三 四 总 分分数一、填空题(每空 1 分,共 10 分)1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和 。2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为 、搭接、角接和 T 形连接。3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛,其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和 的验算。4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 、 和 。5、梁整体稳定判别式 中, 是 , 是 。1lb1l1b6、静力荷载作用下,若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布,那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于 。7、当组合梁腹板高厚比 时,对一般梁可不配置加劲肋。0wht二单项选择题(每题 1 分,共 25 分)1、有两个材料分别为 Q235
2、 和 Q345 钢的构件需焊接,采用手工电弧焊, 采用E43 焊条。(A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须2、工字形轴心受压构件,翼缘的局部稳定条件为 ,其中 的含yftb235)1.0(1义为 。(A)构件最大长细比,且不小于 30、不大于 100 (B)构件最小长细比(C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30 或 1003、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式 中,x1(0.8)mxExMfAWN其中, 代表 。1xW(A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (B)受压较小纤维的净截面抵抗矩(C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩 (D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩4、承重结构用钢材应保
3、证的基本力学性能内容应是 。(A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能(C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能5、随着钢材厚度的增加,下列说法正确的是 。(A)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降(B)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高(C)钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高,而抗剪强度下降(D)视钢号而定6、在低温工作(-20C)的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需要 的指标是 。(A)低温屈服强度 (B)低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性 (D)疲劳强度7、直角角焊缝的有效厚度 的取值为 。eh(A)0.7 (B)4mm (C)1
4、.2 (D) 1.5fhfhfh8、对于直接承受动力荷载的结构,计算正面直角焊缝时 。(A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响(C)与侧面角焊缝的计算式相同 (D)取 122f9、单个螺栓的承压承载力中, ,其中t 为 。bbccNdt(A)a+c+e (B)b+d (C)maxa+c+e,b+d (D)min a+c+e,b+d10、承压型高强度螺栓可用于 。(A)直接承受动力荷载 (B)承受反复荷载作用的结构的连接(C)冷弯薄壁型钢结构的连接 (D)承受静力荷载或间接承受动力荷载的连接11、计算格构式压杆对虚轴 x 轴的整体稳定性时,其稳定系数应根据 查表确定。(A) (
5、B) (C) (D) xoxyoy12、实腹式轴压杆绕 x,y 轴的长细比分别为 , ,对应的稳定系数分别为 , , 若xy xy ,则 。xy(A) (B) = (C) (D)需要根据稳定性分类判别xyxy13、确定双肢格构式柱的两个分肢间距的根据是 。(A)格构柱所受的最大剪力 (B)绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件maxV(C)单位剪切角 (D)单肢等稳定条件114、在满足强度的条件下,图示号和号焊缝合理的焊脚尺寸 是 。fh(A)4mm,4mm (B)6mm,8mm (C)8mm,8mm (D)6mm,6mm15、轴心受力构件的正常使用极限状态是 。(A)构件的变形规定 (B)构件的
6、强度规定(C)构件的刚度规定 (D)构件的挠度规定16、对长细比很大的轴压构件,提高其整体稳定性最有效的措施是 。(A)增加支座约束 (B)提高钢材强度(C)加大回转半径 (D)减少荷载17、梁的最小高度是由 控制的。(A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定18、为了提高梁的整体稳定性, 是最经济有效的办法。(A)增大截面 (B)增加侧向支撑点,减少 1l(C)设置横向加劲肋 (D)改变荷载作用的位置19、在梁的整体稳定计算中, l 说明所设计梁 。b(A)处于弹性工作阶段 (B)不会丧失整体稳定(C)梁的局部稳定必定满足要求 (D)梁不会发生强度破坏20、算梁的整体稳定性时,当
7、整体稳定性系数 大于 时, 应以(弹塑性工作bb阶段整体稳定系数)代替 。b(A)0.8 (B)0.7 (C)0.6 (D)0.521、工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为 。(A) (25+0.1 ) ; (B) 80 ; (C) 170wth0yf235wth0yf235wth0yf235(D)当 0 16 时, (16 +0.5 +25) ;0awth00ayf235当 16 2.0 时, (48 +0.5 -26.2) ;0t00 yf其中, maxin022、弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行 和缀材的计算。(A)强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定
8、性、单肢稳定性(B)弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性(C)弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外稳定性(D)强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性23、计算格构式压弯构件的缀件时,剪力应取 。(A)构件实际剪力设计值(B)由公式 计算的剪力2358yfAV(C)构件实际剪力设计值或由公式 计算的剪力两者中之较大值2358yfAV(D)由 计算值dxMV24、两端铰接、单轴对称的 T 形截面压弯构件,弯矩作用在截面对称轴平面并使翼缘受压。可用 进行整体稳定计算。. .)8.01(ExxmxNWANf fWMANxbmx1. . )25.(xxMf )(1ExxxNf(A) , (B), (C
9、) , (D) ,25、规定缀条柱的单肢长细比 。( 为柱两主轴方向最大长细比),是为了 1max0.7ax。(A)保证整个柱的稳定 (B)使两单肢能共同工作(C)避免单肢先于整个柱失稳 (D)构造要求三、简答题:(共 25 分)1、写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式,当腹板局部稳定不满足要求时,可采取哪些措施?2、简述普通螺栓的五种破坏形式,其中哪几种破坏形式通过构造保证,如何保证,哪几种破坏形式通过计算保证?3、简述影响钢材力学性能的主要因素。4、简述钢材选用的原则。一、计算题:(共 40 分)1、验算柱与牛腿间高强螺栓摩擦型连接是否安全,已知:荷载设计值 N300kN,螺栓M20,孔径
10、 21.5mm,10.9 级,摩擦面的抗滑移系数 =0.5,高强螺栓的设计预拉力P=155kN。不考虑螺栓群长度对螺栓强度设计值的影响。2、一工字形截面梁绕强轴承受静力荷载,截面尺寸如图,无削弱。当梁某一截面所受弯矩设计值 M=400kNm、剪力设计值 V=580kN 时,试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。已知钢材为 Q235-B。3、验算如图所示轴心受压柱的强度、整体稳定性和局部稳定性能否满足要求。已知轴向荷载设计值为 N=1500kN,Q235-B 级钢, =215Nmm 2,截面绕 x 轴为 b 类截面、绕 y 轴为 cf类截面,截面无 任何削弱。4、如图所示,该连接承受 P=100
11、kN 的静力集中荷载设计值作用,钢材为 Q235-B,焊条为E43XX 型,焊脚尺寸 ,角焊缝强度设计值 ,验算该连接的角8fhm2160fwNm焊缝强度是否满足要求。钢结构试题标准答案 一、填空题(每空 1 分,共 10 分)1、塑性破坏; 2、对接;3、刚度(长细比) ;4、弯曲失稳(屈曲) 、扭转失稳(屈曲) 、弯扭失稳(屈曲) ;5、梁受压翼缘的自由长度,梁受压翼缘宽度;6、60 ;7、80 。fhyf二、单项选择题(每题 1 分,共 25 分)1.B 2.A 3. C 4.C 5.A 6. C 7. A 8. C 9. D 10. D 11. B 12. D 13. B 14. D
12、15.C. 16.A 17. C 18. B 19. B 20. C 21. D 22. D 23.C 24. A 25. C 三、简答:(共 25 分)1、实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式: (25+0.5 ,当腹板局部wth0yf235)稳定不满足要求时,可采取三种措施:加大腹板厚度 ;加加劲肋,wt减小腹板高度 ;计算时取有效截面。0h2、普通螺栓的五种破坏形式:螺栓杆被剪坏;螺栓杆或板件挤压破坏;板件端部剪坏;板件被拉断;螺栓杆受弯破坏。其中通过构造保证,通过限制端距2d 0,通过限制板叠厚度5d,其中 d 为螺栓直径,d 0 为螺栓孔径,通过计算保证。3、化学成分的影响:包括碳,硅,
13、锰及一些有害元素硫,磷,氧,氮等。冶金缺陷的影响:如偏析,非金属夹杂,裂纹,分层。浇注和轧制过程的影响:脱氧程度不同制成的钢材质量不同,轧制程度也影响钢材的力学性能。钢材硬化的影响:钢材硬化会降低其塑性和韧性,对钢材不利,硬化可有三种:时效硬化,应变硬化(冷加工硬化) ,应变时效。温度的影响:应力集中的影响。4、结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。荷载性质,动荷载下选用好钢材。连接方法,焊接选用较好钢材。结构的工作温度和环境,低温,腐蚀性强的情况下选用质量好钢材。受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材。四、计算题1. 解:螺栓群形心 O 处的内力有:轴心拉力 ;(1 分)3085TN
14、kN剪力 ;(1 分)424V弯矩 (1 分)187./63Mecm在 N、 M 作用下,最上排螺栓受力为最不利,一个螺栓所受的拉力为:(2 分)112220(.570/)36.5.iyT kNn一个螺栓所受到的剪力为: (1 分)48vVNn一个高强螺栓受拉承载力设计值: (1 分)0524btPk一 个 高 强 螺 栓 受 剪 承 载 力 设 计 值 : 990.69.75vf kN (1 分)所以高强螺栓同时承受拉剪时: 此连接安全。136.5.2.74vbtN(2 分)2. 解:(0.5 分)205130Acm(1 分)3 41269.7xI c(0.5 分)36.52S(0.5 分)
15、3104c(0.5 分)9.728.xWm截面边缘纤维最大正应力:满6322140/(1.528.10)59./05/xMNmfNm足要求;(2 分)腹板中央截面最大剪应力:满足要求;3322458012.510.6/15/69.7x vwVSNfNIt(2 分)腹板上边缘处:正应力: (1 分)621 450105./29.7 xMNmI剪应力: (1 分)3321489./6.xwVSIt折算应力: 2222 2135.39.5./536./NmfNm所以此处的折算应力也满足要求。 (1 分)3. 解:;(1 分)2250.8.490Ac;(1 分)3 24/15(.7)38.5xI cm;(1 分)34.2./6.9y(1 分)38901.;6.90.37x yiIAcmiIAc;绕 x 轴属 b 类截面,所以查表得 (16.4oxli .859x分);绕 y 轴属 c 类截面,所以查表得 (1 分)30.7.10yoyli 0.73y所以 整体稳定满足要求。 (132215.15.9yNNmfNmA分)截面无削弱,故强度自然满足。 (1 分)(1 分)025/831.2505496.73wht (1 分)1-460495b( )所以局部稳定也能满足要求。4. 解:1 分1 分3 分