钢结构期末试卷及答案.docx

钢结构期末试卷
题号
一
二
三
分数

一、单项选择题（1—20每题1分，共30分）
1、有两个材料分别为Q235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，其中的含义为。
（A）构件最大长细比，且不小于30、不大于1（B）构件最小长细比
（0最大长细比与最小长细比的平均值（D）30或1
3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式中，其中，代表.
（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（-20 C）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。
(A) 0.7(B) 4mm (C)1.2(D) 1。5
8、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=1. 22
9、单个螺栓的承压承载力中，[],其中£t为.
(A ) a+c+e (B)b+d ( C)max {a+c+e, b+d} ( D ) min{ a+c+e, b+d}
10、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)(B)(C)(D)
12、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=,则。
(A)〉(B) =(C) <(D)需要根据稳定性分类判别
13、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
(C)单位剪切角(D)单肢等稳定条件
14、在满足强度的条件下，图示①号和②号焊缝合理的焊脚尺寸是。
(A)4mm, 4mm ( B ) 6mm,8mm (C ) 8mm,8mm ( D)6mm, 6mm
15、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
(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，=1说明所设计梁。
(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，当整体稳定性系数大于 时，应以(弹塑性工作
阶段整体稳定系数)代替。
(A)0o 8(B)0o 7(C)0o 6(D)0。5
21、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) <170
(D) 当 0 <<1. 6 时，< (16+0。5+25);
当 1. 6〈<2. 0 时，< (48+0。5-26。2);
其中，
22、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
(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
(D) 由计算值
24、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。
I. III,IV(C ) I,II,IV(D) I,III,IV
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。
(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
二、简答题：共20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？(5分)
1、实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式：< (25+0。5 ,当腹板局部稳定不满足要求时，可采取三种措施：①加大腹板厚度；②加加劲肋,减小腹板高度；③计算时取有效截面。
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？ （5分）
2、普通螺栓的五种破坏形式：①螺栓杆被剪坏;②螺栓杆或板件挤压破坏；③板件端部剪坏;④板件被拉断；⑤螺栓杆受弯破坏。其中③⑤通过构造保证，③通过限制端距＞2d0,⑤通过限制板叠厚度＜5d,其中d为螺栓直径,q为螺栓孔径，①②④通过计算保证.
3、简述影响钢材力学性能的主要因素。（5分）
3、①化学成分的影响：包括碳，硅，锰及一些有害元素硫，磷，氧，氮等。②冶金缺陷的影响：如偏析，非金属夹杂，裂纹，分层。③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。④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。⑤温度的影响:⑥应力集中的影响。
4、简述钢材选用的原则。（5分）
4、①结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。②荷载性质，动荷载下选用好钢材。③连接方法，焊接选用较好钢材。④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•⑤受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材.
一、计算题：（共50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N= 3kN,螺栓M20,孔径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10分）
1。解：
螺栓群形心O处的内力有：
轴心拉力；（1分）
剪力；（1分）
弯矩（1分）
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）
一个螺栓所受到的剪力为：（1分）
一个高强螺栓受拉承载力设计值：（1分）
一个高强螺栓受剪承载力设计值：
（1分）
所以高强螺栓同时承受拉剪时：此连接安全。
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=4kN・m、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.（15分）
2。解：
（1分）
（1分）

（1分）
（1分）
（1分）
截面边缘纤维最大正应力：
满足要求；（2分）
腹板中央截面最大剪应力：
满足要求；（2分）
腹板上边缘处：
正应力：（2分）
剪应力：（2分）
折算应力：
所以此处的折算应力也满足要求。（2分）
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=15kN,Q235-B级钢，=215N /mm 2,截面绕x轴为b类截面、绕y轴为c类截面，截面无任何削弱。（15分）
3. 解：
；（1 分）
；（1 分）
；（1 分）
（2分）
；绕乂轴属b类截面，所以查表得（2分）
；绕尸轴属c类截面，所以查表得（2分）
所以整体稳定满足要求。（2分）
截面无削弱，故强度自然满足。（1分）
（1分）
（1分）
所以局部稳定也能满足要求。（1分）