钢结构考试题.docx

一、选择题。（共15小题，每题2分，总计30分。）
1、在下列各化学元素中，( )的存在可提高钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时促使钢材变脆(冷脆)。
A.硅 B.铝 C.硫 D.磷
2、钢材中硫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
3、钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（ ）
A不变 B降低 C升高 D稍有提高，但变化不大
4、在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是 的典型特征。
A脆性破坏 B塑性破坏 C强度破坏 D失稳破坏
5、符号L 125X80XlO表示（ ）。
A等肢角钢 B不等肢角钢 C钢板 D槽钢
6、焊接应力不会影响结构的（ ）
A 静力强度 B 刚度 C 低温冷脆 D 疲劳强度
7、在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于——C·
A 60 B 40 C 80 D 120
8、单个螺栓的承压承载力中,[]，其中∑t为——D。
A a+c+e B b+d C max{a+c+e，b+d} D min{ a+c+e，b+d}

9、普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：I．螺栓剪断；Ⅱ．孔壁承压破坏；Ⅲ，板件端部剪坏；Ⅳ．板件拉断；V．螺栓弯曲变形。其中——种形式是通过计算来保证的。
A I ，Ⅱ，Ⅲ B I，Ⅱ，Ⅳ C I，Ⅱ，V D Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ
10、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（ ）
A 弯曲 B 扭曲 C 弯扭屈曲 D 斜平面屈曲
11、轴心受拉构件按强度极限状态是（ ）
A净截面的平均应力达到钢材的抗拉强度
B毛截面的平均应力达到钢材的抗拉强度
C净截面的平均应力达到钢材的屈服强度
D毛截面的平均应力达到钢材的屈服强度
12、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为≤(10+0.1，其中的含义为（ ）。
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100
13、当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应（ ）。
A设置纵向加劲肋 B设置横向加劲肋
C减少腹板宽度 D增加翼缘的厚度
14、当梁整体稳定系数>0．6时，用´代替主要是因为（ ）。
A梁的局部稳定有影响 B梁已进入弹塑性阶段
C梁发生了弯扭变形 D梁的强度降低了
15、双轴对称工字形截面梁，经验算，其强度和刚度正好满足要求，而腹板在弯曲应力作用下有发生局部失稳的可能。在其他条件不变的情况下，宜采用下列方案中的（ ）。
A增加梁腹板的厚度 B降低梁腹板的高度
C改用强度更高的材料 D设置侧向支承
二、填空题。（共10个空，每空1分，总计10分。）
1、钢结构需要验算构件的强度和稳定等是否能够满足设计要求，这种极限状态称为___________ 极限状态。
2、.钢材在连续的循环荷载作用下，当循环次数达到某一定值时，钢材会发生突然断裂破坏的现象，称为钢材的___________。

3、钢材牌号Q235－BF,其中B表示
4、当两种不同强度的钢材采用焊接连接时，宜用与强度 的钢材相适应的焊条。
5、根据使用经验，规定侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于 和40mm
6、轴心受拉构件的承载能力极限状态是_______ 。
7、当工字形截面轴心受压柱的腹板高厚比>(25+o．5时，柱可能 。
8、提高钢梁的整体稳定性最有效的办法之一就是设置侧向支承点，但侧向支承点必须设在钢梁的___________ 翼缘。
9、在工字形梁弯矩、剪力都比较大的截面中，除了要验算正应力和剪应力外，还要在
处验算折算应力。
10、对承受静力荷载或间接承受动力荷载的钢梁，允许考虑部分截面发展塑性变形，在计算中引入 。
三计算题。（共3 小题，总计40分。）
1、试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。已知N=390kN（设计值），与焊缝之间的夹角。钢材Q235，焊条E43,手工焊。有关强度设计值=160 N/mm2 。（10分）

2、验算柱和牛腿间高强摩擦型连接是否安全，螺栓M20，10.9级，摩擦面的抗滑移系数μ=0.5，高强螺栓的设计预拉力P=150kN。（15分）

3、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定及翼缘的局部稳定。已知：，，，，，，。（15分）

四、综合分析题。（每小题5分，共20分）
对于轴心受压构件，有时也常采用格构式截面。
（1） 请说明什么情况下比较适合采用格构式截面？
（2） 采用双肢格构式截面时，为什么采用换算长细比来计算绕虚轴的稳定承载力？
（3） 在已知双肢格构柱截面形式的条件下，如何计算换算长细比和验算绕虚轴的稳定性？
（4） 对于双肢缀条式格构柱，主要验算哪些内容？（指出验算内容即可，不必给出公式。）
截面选择

    (1)按实轴的稳定条件选出肢件截面，并对实轴验算。
   具体方法与步骤和实腹式压杆相同，但由假定的查值时，均按b类截面查得。
    (2)按虚轴与实轴等稳定原则，确定两分肢间距并验算(对虚轴)。
    如：对双肢格构式柱，根据等到稳定条件，代入换算长细比的计算公式，可求得格构式构件所需要的的最大值。
    缀条式

（4.6.1）
    缀板式

（4.6.2）
（5）     说明：计算以上两式时需先假定或。各符号意义见[表4-6-1]。
    由求出对虚轴所需的回转半径，再根据[表4-5-1]可得轮廓尺寸。
     注意：两分肢翼缘间的净空大于100～150mm,便于油漆，b取10mm的倍数。

一、选择题。（共15小题，每题2分，总计30分。）
1钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中( )是钢结构的强度储备。
A.屈服点fy B.抗拉强度fu C.伸长率δ D.弹性模量E
2、 在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（
A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾
3、 体现钢材塑性性能的指标是（ ）
A 服点 B 屈比 C 伸率 D 拉强度
4、钢材的冷作硬化，使（ ）。
A 度提高，塑性和韧性下降 B 度、塑性和韧性均提高
C 度、塑性和韧性均降低 D 性降低，强度和韧性提高
5、力集中越严重，钢材也就变得越脆，这是因为（ ）。
A 力集中降低了材料的屈服点
B 力集中产生同号应力场，使塑性变形受到约束
C 力集中处的应力比平均应力高
D 力集中降低了钢材的抗拉强度
6、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
7、钢结构在搭接连接中，搭接的长度不得小于焊件较小厚度的（ ）。
A 4倍，并不得小于20mm B 5倍，并不得小于25mm
C 6倍，并不得小于30mm D 7倍，并不得小于35mm
8、一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是（ ）。
A螺杆的抗剪承载力 B被连接构件(板)的承压承载力
C前两者中的较大值 D A、B中的较小值
9、普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：I．螺栓剪断；Ⅱ．孔壁承压破坏；Ⅲ，板件端部剪坏；Ⅳ．板件拉断；V．螺栓弯曲变形。其中（ ）式是通过计算来保证的。
A I ，Ⅱ，Ⅲ B I，Ⅱ，Ⅳ C I，Ⅱ，V DⅡ，Ⅲ，Ⅳ
10、单轴对称截面受压构件易发生屈曲形式是（ ）
A弯曲 B扭曲 C弯扭屈曲 D斜平面屈曲

11、轴心压杆整体稳定公式≤的意义为——。
A截面平均应力不超过材料的强度设计值
B截面最大应力不超过材料的强度设计值
C截面平均应力不超过构件的欧拉临界应力值
D构件轴心压力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值
12、为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施，这一做法是为了（ ）。
A改变板件的宽厚比 B增大截面面积
C改变截面上的应力分布状态 D增加截面的惯性矩
13、焊接组合梁腹板中，布置纵向加劲肋对防止（ ）引起的局部失稳最有效。
A剪应力 B弯曲应力 D复合应力 D局部压应力
14、配置加劲肋提高梁腹板局部稳定承载力，当>170时（ ）。
A可能发生剪切失稳，应配置横向加劲肋
B只可能发生弯曲失稳，应配置纵向加劲肋
C应同时配置纵向和横向加劲肋
D增加腹板厚度才是最合理的措施
15、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
二、填空题。（共10个空，每空1分，总计10分。）
1、钢结构需要验算构件的刚度是否能够满足设计要求，这种极限状态称为___________ 极限状态。
2、.钢材在连续的循环荷载作用下，当循环次数达到某一定值时，钢材会发生突然断裂破坏的现象，称为钢材的___________ 。
3、钢材牌号Q235－BF,其中Q表示 。
4、4.6级的C级螺栓小数点前的数字表示 。
5、断续角焊缝焊段的长度不得小于 和50mm。
6、轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时达临界状态杆轴绕曲时的______________________不能忽略，因而绕虚轴的长细比λx 要采用____________________。
7、在缀板式格构柱中，缀板的线刚度不能小于单肢线刚度的 倍。
8、按构造要求，组合梁腹板横向加劲肋间距不得小于 。
9当荷载作用在梁的 翼缘时，梁整体稳定性较高。
三、计算题。（共3 小题，总计40分。）
1、如图所示双角钢与节点板采用侧面角焊缝相连，N=450kN，角钢为2L100×10，节点板厚度t=8mm，钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43系列，ffw=160N／mm2，试确定所需焊脚尺寸及焊缝长度。(提示：K1=0.7，K2=0.3)（10分）

2、如图所示翼缘与节点板之间采用10.9级M20高强螺栓摩擦型连接，螺栓孔直径d0=21.5mm，钢材为Q235B，接触面喷砂后涂富锌漆,μ=0.35，预拉力P=155kN，外荷载设计值N=268.3kN，试验算此连接是否可靠。（15分）

3、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定及翼缘的局部稳定。已知：，，，，，，。（15分）

四、综合分析题。（每小题4分，共20分）
如图所示为格构柱的铰接柱脚。①请指出图中零件a和b的名称；②给出此柱脚的传力过程；③按图中所示的标注，给出柱脚底板平面尺寸的验算公式；④指出板块区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各属于几边支承板；⑤如果板块区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在基础反力作用下的弯矩最大值为Mmax, 请给出确定底板厚度的计算方法。