1、第一章 绪论选择题( )1、大跨度结构应优先选用钢材,其主要原因是 A、钢结构具有良好的装配性; B、钢材接近均质等向体,力学计算结果与实际最符合;C、钢材的韧性好; D、钢材的比重与强度之比小于混凝土等其它材料。填空题1、钢材有哪些主要特点?结合这些特点,相应有哪些合理的应用范围?2、高效钢材包括哪些种类?第二章 钢结构的材料选择题( )1、钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由 等于单向拉伸时的屈服强度决定的。A、最大主拉应力 ; B、最大剪应力 ;1maxC、最大主压应力 ; D、折算应力 。3eq( )2、钢材的设计强度是根据 确定的。A、比例极限; B、弹性极限;C、屈服强度; D、极限
2、强度。( )3、某构件发生了脆性破坏,不经检查可以肯定下列问题中 对该破坏无直接影响。A、钢材的屈服点过低; B、构件的荷载增加速度过快;C、存在冷加工硬化; D、构件有构造原因引起的应力集中。( )4、Q235 钢按照质量等级分为 A、B、C 、D 四级,由 A 到 D 表示质量由低到高,其分类依据是 。A、冲击韧性; B、冷弯试验;C、化学成分; D、伸长率。( )5、普通碳素钢强化阶段的变形是 。A、完全弹性变形; B、完全塑性变形;C、弹性成分为主的弹塑性变形; D、塑性成分为主的弹塑性变形。( )6、钢材中 S 的含量超过规定标准, 。A、将提高钢材的伸长率; B、将提高钢材的抗拉强
3、度;C、将使钢材在低温工作时变脆; D、将使钢材在高温工作时变脆。( )7、钢材屈服点 fy 的高低反映了材料 。A、受静载时的最大承载能力; B、受静载时的最大变形能力;C、受动载时的最大承载能力; D、受静载、发生塑性变形前的承载能力。( )8、金属 Mn 可提高钢材的强度,对钢材的塑性 ,是一种有益的成分。A、提高不多; B、提高较多;C、降低不多; D、降低很多。( )9、钢材内部除含有 Fe、C 外,还含有有害元素 。A、N 、 O、 S、 P; B、M n、 O、 S、 P;C、V 、 Si、 O、 P; D、N 、 O、 Mn、 Ti。( )10、建筑钢材单向受拉的屈服点 fy
4、与单向受压的屈服点 fy 之间满足 。A、f y fy ; B、f y fy ;C、f y fy ; D、f y 0.58 f y 。( )11、在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需 指标。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。( )12、同类钢种的钢板,厚度越大, 。A、强度越低; B、塑性越好;C、韧性越好; D、内部构造缺陷越少。( )13、钢结构疲劳计算应采用 法,应力按 计算。A、应力比、弹性状态; B、容许应力幅、弹性状态;C、容许应力幅、弹塑性状态; D、应力比、弹塑性状态。( )14、加荷速度会对钢材产生一定的影响,加荷
5、速度快,钢材 。A、屈服点提高,塑性变形能力降低; B、屈服点提高,脆性转变温度提高;C、屈服点降低,塑性变形能力提高; D、屈服点降低,脆性转变温度降低。( )15、钢材塑性性能的好坏由 决定。A、材料屈服点 fy; B、钢材的伸长率 ;C、材料抗拉强度 fu; D、B 和 C 共同。( )16、钢材在双向拉力作用下,屈服强度和抗拉强度 ,延伸率 ;而在异号双向应力作用下正好相反。A、提高,降低; B、降低,提高;C、提高,提高; D、降低,降低。( )17、钢材的伸长率 用来反映材料的 。A、承载能力 B、弹性变形能力C、塑性变形能力 D、抗冲击荷载能力( )18、以下关于应力集中的说法中
6、正确的是 。A、应力集中降低了钢材的屈服强度 B、应力集中产生同号应力场,使塑性变形受到限制C、应力集中产生异号应力场,使钢材变脆 D、应力集中可以提高构件的疲劳强度( )19、对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件,焊接残余应力对下列没有明显影响的是 。A、构件的刚度 B、构件的极限强度C、构件的稳定性 D、构件的疲劳强度填空题1、钢材随时间进展将发生屈服强度和抗拉强度提高、塑性和冲击韧性降低的现象,称为 。2、钢材有两种破坏形式: 破坏和 破坏。3、通过标准试件的一次拉伸实验,可以得到建筑钢材三项机械性能指标: 、 和 。4、钢材的含碳量越高,则强度越 ,韧性越 ,抗腐蚀性
7、越 。5、钢号 Q235AF 所表示的含义是 。6、对钢材标准试件进行静力一次轴心拉伸实验,得到的强度指标有两个,它们分别是 、 。7、钢材的伸长率是衡量钢材的 性能指标。8、影响结构疲劳强度的因素主要有 、 和 。9、钢材的剪切屈服点是拉伸屈服点的 倍。10、在 250左右,钢材的抗拉强度略有提高,而塑性降低的现象称为 现象。11、钢结构防火性能差是由于当温度超过一定值时,钢材的 和 将随温度升高而急剧降低。12、我国国家标准规定:冲击韧性值 Akv 通过 试件的冲击试验获得。13、钢结构疲劳计算应采用 法。14、钢材的疲劳断裂是 在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。15、硫、磷
8、都是钢中的有害杂质,其中硫会引起钢材的 性,磷会引起钢材的 性。16、碳对钢材性能的影响很大,一般来说随着含碳量的提高,钢材的塑性和韧性逐渐_。17、试验证明,钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关,而与钢材的_并无明显关系。18、在不同质量等级的同一类钢材(如 Q235 A,B,C , D 四个等级的钢材),它们的屈服点、强度和伸长率都一样,只是它们的化学成分和_指标有所不同。19、焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场,材料塑性变形的发展受到限制,使钢材变脆。特别是当焊接应力较大时,在温度较低的条件下很容易发生_现象。是非题( )1、S、P 、Mn 都是钢中的有害杂质,
9、其中 S 会引起钢材的热脆性, P 会引起钢材的冷脆性。( )2、钢材按厚度分成四组,第四组最厚,设计强度最低。( )3、应力集中是造成构件脆性破坏的主要因素之一。设计时应尽量避免截面陡变,采取圆滑过渡以及必要时进行表面加工等措施。( )4、影响疲劳强度最主要的因素是构造状况、作用的应力幅及重复荷载的循环次数,与钢材的静力强度无明显关系。( )5、与沸腾钢相比,镇静钢冲击韧性和可焊性较好、冷脆和时效敏感性较小、强度和塑性也略高,但由于沸腾钢生产工艺简单,价格便宜、质量也能满足一般承重钢结构的要求,因而其应用较多。( )6、塑性变形是不能恢复的,因而塑性破坏比脆性破坏更危险。( )7、对于同一冲
10、击韧性的材料,承受动力荷载时允许的最低使用温度要比承受静力荷载的高得多。( )8、钢板的厚度对它的韧性产生一定的影响,薄钢板韧性低于厚钢板。( )9、复杂应力作用下钢材的破坏均是脆性破坏。简答题1、钢材有哪几项主要机械性能指标?各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能?2、为什么能把钢材简化为理想的弹塑性材料?3、塑性和韧性的定义,两者有何区别?冷弯性能和冷作硬化对结构设计的意义是什么?4、钢材的机械性能标准为何要按厚度或直径进行划分?5、钢材能否在沿厚度方向(垂直于板面方面)受拉?为什么?6、复杂应力状态对钢材的性能有何影响?为什么?7、何谓应力集中?应力集中对钢材的机械性能有何影响?8、承重结
11、构的钢材应保证哪几项机械性能和化学成分?9、一中级工作制、起重量为 50t 的焊接吊车梁,-20以上工作温度,现拟采用 Q235 钢,应选用哪一种质量等级?10、某一承受静力荷载的焊接梯形钢屋架,地区计算温度为-21,现拟采用 Q235 钢,应选用哪一种质量等级?第三章 钢结构的设计方法选择题( )1、在对结构或构件进行正常使用极限状态计算时,永久荷载和可变荷载应采用 。A、标准值; B、永久荷载为设计值,可变荷载为标准值;C、设计值; D、永久荷载为标准值,可变荷载为设计值。( )2、下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值,哪一组为正确的?.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用
12、荷载设计值;.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载标准值;.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时,应采有荷载设计值;.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时,应采有荷载标准值;A、; B、;C、; D、。( )3、进行钢吊车梁的疲劳计算时,其荷载应采用 。A、标准值,仅轮压乘以动力系数; B、标准值,不乘以任何系数;C、设计值,乘以荷载分项系数; D、设计值,乘以荷载分项系数及轮压动力系数。( )4、在结构设计中,失效概率 Pf 与可靠指标 的关系为( )。A、P f 越大, 越大,结构可靠性越差 ; B、P f 越大, 越小,结构可靠性越差;C、P f 越大, 越小,结构越可靠
13、; D、P f 越大, 越大,结构越可靠。填空题1、极限状态设计法规定结构或构件一般有两种极限状态: 和 。2、现行钢结构设计规范除了疲劳计算外,采有以概率理论为基础的 方法。3、钢结构在进行承载能力极限状态验算时,荷载应取 值;在进行正常使用极限状态验算时,荷载应取值,进行疲劳验算时,荷载应取 值。4、承载能力极限状态的准则是:结构或构件达到了 或达到了 。5、结构失效概率 Pf 增大时,可靠指标 将随之 。简答题1、什么是结构的可靠性和可靠度?2、钢材的强度设计值和标准值有何区别?3、分项系数 G、 Q、 R 分别代表什么?第四章 钢结构的连接选择题( )1 、 T 形 连 接 直 角 角
14、 焊 缝 的 最 大 焊 脚 尺 寸 , 最 小 焊 脚 尺 寸 , 式 中 。1max2.thf2min5.1thfA、t 1 为腹板厚度,t 2 为翼缘厚度 B、t 1 为翼缘厚度,t 2 为腹板厚度C、 t1 为 被 连 接 件 较 小 的 厚 度 , t2 为 被 连 接 件 较 大 的 厚 度 D、 t1 为 被 连 接 件 较 大 的 厚 度 , t2 为 被 连 接 件 较 小 的 厚 度( )2 、 图示连接中高强度螺栓群受弯后的旋转中心为 。A、a 点; B、b 点;C、c 点; D、d 点。( )3、角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接,当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都
15、相同时, 。A、肢背焊缝与肢尖焊缝受力相等; B、肢尖焊缝受力大于肢背焊缝;C、肢背焊缝受力大于肢尖焊缝; D、由于肢背和肢尖焊缝受力不等,因而连接受有弯矩作用。( )4、对于直接承受动力荷载的结构,计算正面角焊缝时 。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 。2.1f( )5、当沿受力方向的连接长度 时,螺栓的抗剪和承压设计承载力均应降低,以防止 。)(150孔 径dlA、中部螺栓提前破坏; B、端部螺栓提前破坏;C、螺栓受弯破坏; D、螺栓连接的变形过大。( )6、单个普通螺栓的抗剪承载力由 确定。A、单个螺栓的抗剪承载力设计值;
16、B、单个螺栓的承压承载力设计值;C、单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较小者; D、单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较大者。( )7、产生焊接残余应力的主要因素之一是 。A、钢材的塑性太低; B、钢材的弹性模量太高;C、焊接时热量分布不均; D、焊缝的厚度太小。( )8、端焊缝和侧焊缝的区别在于 。A、前者强度和变形能力均高于后者; B、前者强度高于后者,但变形能力低于后者;C、前者强度和变形能力均低于后者; D、前者强度低于后者,但变形能力高于后者。( )9、螺栓连接要求端距不小于 2d0,是为了防止 。A、钢板被挤压破坏; B、螺栓被剪坏;C、钢板疲冲剪破坏; D、螺栓产生过大的弯曲
17、变形。( ) 10、如图所示,一截面尺寸 1008 的板件与厚度为 10mm 的节点板仅用侧焊缝连接(承受静载) ,根据焊缝长度的构造要求,侧焊缝长度 lw 最有可能取 。A、40mm; B、80mm;C、120mm; D、400mm。( )11、采用摩擦型高强度螺栓连接,在设计剪力的作用下,其变形 。A、比普通螺栓连接大; B、比承压型高强度螺栓大;C、与前两种相同; D、比前两种都小。( )12、钢结构连接中焊条型号应与被连接构件的强度相匹配,在被连接构件选用 Q345 钢时,焊条选用 型。A、E55; B、E50;C、E43; D、前三种均可。( )13、构件内存在的残余对构件 无显著影
18、响。A、静力强度; B、低温冷脆性;C、刚度; D、稳定承载能力。( )14、在施工中,不能采用 方法减小构件的残余应力。A、加强构件约束,阻止变形; B、锤击法;C、焊件预热; D、焊后退火。( )15、产生纵向焊接残余应力的主要原因是 。A、冷却速度太快; B、焊件各纤维能自由变形;C、钢材弹性模量太大,使构件刚度很大; D、施焊时焊件上出现不均匀的温度场。( )16、焊接残余应力的存在将 。A、增加构件的刚度; B、减小构件的刚度;C、对刚度无任何影响; D、提高构件的稳定性。( )17、在计算普通螺栓的抗拉承载力设计值时,螺栓直径应取 ;在计算普通螺栓的抗剪承载力设计值时,螺栓直径应取
19、 。A、净直径,平均直径; B、平均直径,有效直径;C、公称直径,公称直径; D、有效直径,公称直径。( )18、螺栓长连接承载能力降低的程度主要取决于 。A、连接长度; B、螺栓个数;C、连接板厚度; D、螺栓间距。( )19、对于直接承受动力荷载的结构,宜采用 。A、焊接连接; B、普通螺栓连接;C、摩擦型高强度螺栓连接; D、承压型高强度螺栓连接。填空题1、焊缝连接形式根据焊缝的截面形状,可分为 和 两种类型。2、焊接残余应力将 构件的强度, 构件的刚度, 构件的稳定承载力。3、规范规定,侧面角焊缝的计算长度不宜大于 ;这是为了考虑侧焊缝中 现象。4、减小焊接残余变形的主要方法有: ,
20、和 。5、摩擦型高强螺栓连接中,验算净截面强度时所用的内力为 N = N (10.5n1/n),式中的 0.5 表示 。6、规范规定普通螺栓抗拉强度设计值 ftb 取为螺栓钢材抗拉强度设计值 f 的 0.8 倍,是为了考虑 的影响。7、高强度螺栓根据其螺栓材料性能分为两个等级:8.8 级和 10.9 级,其中 10.9 表示 。8、摩擦型高强度螺栓连接以 为承载能力极限状态;而承压型高强度螺栓连接以 为承载能力极限状态。9、轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时,只要使焊缝轴线与 N 力之间的夹角 满足_条件时,对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度,因而也就不必再进行计算。10、普通螺栓连接受剪
21、时,限制端距 e 2d 0 是为了避免钢板被_破坏。是非题( )1、焊接将在焊件中产生残余应力,这对构件的静力强度产生不良影响。( )2、10.9 级高强螺栓的屈服强度为 1000N/mm2。( )3、残余应力降低构件的刚度,提高构件的稳定性。( )4、摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的计算方法完全相同。( ) 5、普通螺栓承受的拉力 Pf Nt Q ,式中 Q 为杠杆作用引起的反力,N t 为外拉力。公式表明,螺栓实际受力大于外拉力。( )6、焊接残余应力与焊接残余变形成正比。( )7、E43*,E50*中的 43 和 50 表示焊条的抗拉强度。( )8、采用反变形法可以减小焊接残余应力。(
22、)9、普通螺栓的承压强度和抗剪强度一样,只与螺栓的材料和孔的大小有关。( )10、实验结果表明:侧焊缝破坏强度比端焊缝的破坏强度高。( )11、采用锤击法可以减小焊接残余变形。( )12、摩擦型和承压型高强度螺栓都适用于直接承受动力荷载的结构中,因为他们的强度设计值都比普通螺栓高。( )13、承压型高强度螺栓连接和普通螺栓连接一样,都是以连接破坏为承载能力极限状态,只是螺栓设计强度较高。( )14、当焊件的焊接长度富余,在满足最大焊缝长度的要求下,采用小而长的焊缝比采用大而短的焊缝好。简答题1、钢结构常用的连接方法有哪几种?它们各在哪些范围应用较合适?2、如何判别连接中的角焊缝是受弯还是受扭?
23、3、焊脚尺寸是否选用大的比小的好?为什么?4、角焊缝强度计算基本公式中为什么有强度设计值增大系数 f?在什么情况下可不考虑 f?5、手工焊条型号应根据什么选择?焊接 Q235 钢和 Q345 钢的一般结构须分别采用哪种焊条型号?6、焊缝的质量分几个等级?与钢材等强的受拉对接焊缝须采用几级?7、焊接残余应力对结构性能有哪些影响?8、螺栓在钢板上的容许距离都有哪些规定?它们是根据哪些要求制定的?9、普通螺栓的受剪螺栓连接有哪几种破坏形式?用什么方法可以防止?10、计算螺栓的抗拉承载力设计值时,为什么不取螺纹的内径来计算净截面面积?11、在受剪连接开孔对构件截面的削弱影响时,为什么摩擦型高强度螺栓的
24、较普通螺栓的小?12、为什么要控制高强度螺栓的预拉力?其设计值是如何确定的?13、高强度螺栓为什么还能用于沿其杆轴方向受拉的连接?计算题1、如图所示,若采用 8.8 级 M20 摩擦型高强度螺栓,孔径 ,预拉力 P110k N,钢材 Q235,接触面采用喷砂md20处理,抗滑移系数 。试确定此接头能承受的最大轴心力。45.02、如图所示,采用 C 级 M20 普通螺栓连接,孔径 ,外力 F 160kN ,钢材 Q235,试验算此连接的强度。md203、如图所示,采用 10.9 级 M20 摩擦型高强度螺栓连接,钢材 Q235,孔径 ,预拉力 P155kN,接触面采用喷md20砂处理,抗滑移系数
25、 ,外力 F 250kN(设计值) 。试验算此连接的强度。45.04、如图所示两块钢板的对接连接焊缝,已知偏心拉力 F420kN,钢材 Q235,焊条 E43 型,手工焊,施焊时采用引弧板,试问此对接焊缝需采用哪种质量等级就可以满足其强度要求?5、如图所示,双角钢和节点板用直角角焊缝连接,钢材 Q345,焊条 E50 型,手工焊,采用两面侧焊,肢背、肢尖的焊缝长度 l 均为 300mm,焊脚尺寸 hf 均为 8 mm。试问在轴心力 N1200kN 作用下,此连接焊缝是否可以满足其强度要求?若不能,则应采用什么措施,并验算。6、如图所示,端板与柱翼缘用直角角焊缝连接,钢材 Q235,焊条 E43
26、 型,手工焊,焊脚尺寸 hf 10 mm ,f fw 160 N/mm21) 只承受 F 作用时,最大的轴向力 F ?2) 只承受 P 作用时,最大的斜向力 P ?3) 若 F 和 P 共同作用,已知 F 250kN ,P 150kN,此焊缝是否安全?7、如图所示牛腿板,钢材 Q235,焊条 E43 型,手工焊,焊脚尺寸 hf 8 mm,试确定焊缝连接的最大承载力,并验算牛腿板的强度。8、如图所示,牛腿板与柱采用螺栓连接,钢材 Q235,F 100kN ,采用 M20C 级普通螺栓,孔径 ,试验算此连md20接的强度。9、试设计如图所示厚度为 12 mm 的支托板和柱搭接接头的角焊缝,作用力设计值 F100kN(静力荷载) ,至柱翼缘边距离为 200 mm。钢材 Q235,焊条 E43 型。10、试验算如图所示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度,荷载设计值 F220kN(静力荷载) 。钢材 Q235,焊条 E43 型,手工焊,无引弧板,焊缝质量三级(假定剪力全部由腹板上的焊缝承受) 。11、试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。轴心力设计值 N830kN(静力荷载) 。钢材 Q235,焊条 E43 系列。