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钢结构练习题
1、混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质，定义（ ）为弹性系数。
A、弹性应变与总应变的比值 B、塑性应变与总应变的比值
C、弹性应变与塑性应变的比值 D、塑性应变与弹性应变的比值
2、受弯构件如图所示，则（ ）。
A
B
C
D
E

A、裂缝出现前，沿纵筋全长上均有粘结应力，以构件C点处为最大。
B、裂缝出现前，仅构件的AB段及DE段有粘结应力。
C、裂缝出现后，除裂缝截面以外，沿钢筋全长上均存在有粘结应力。
D、裂缝出现后，沿钢筋全长上粘结应力均已破坏。
3、我国《规范》采用（ ）强度作为混凝土各种力学指标的代表值。
A、立方体抗压 B、圆柱体抗压 C、棱柱体抗压 D、轴心抗压
4、当工业建筑楼面均布活荷载大于或等于4KN/m2时，取分项系数（ ）。
A、1.0 B、1.2 C、1.3 D、1.4
5、钢筋混凝土梁的截面尺寸和材料品种确定后（ ）。
A、梁裂缝出现前瞬间受拉钢筋应力与配筋率无关。
B、梁开裂后的受拉钢筋应力与配筋率无关。
C、配筋率越大，正截面抗弯强度也越大。
D、当满足条件ρmin≤ρ≤ρmax时，配筋率越大，正截面抗弯强度也越大。
6、有两根条件相同的受弯构件，正截面受拉区受拉钢筋的配筋率一根大，另一根小，Mcr是正截面开裂弯矩，Mu是正截面极限抗弯弯矩，则（ ）。
A、ρ大的Mcr/Mu大 B、ρ小的Mcr/Mu大 C、两者的Mcr/Mu相同
7、当V>0.25fcbh0时，应采取的措施是（ ）。
A、增大箍筋直径或减少箍筋间距。 B、增大压区翼缘，形成T形梁。
C、提高箍筋抗拉强度或加配弯起钢筋。 D、增大截面尺寸。
8、均布荷载作用下的一般受弯构件，当0.1≥V/fcbh0>0.07时，（ ）。
A、可直接按最小配筋率配箍。 B、可直接按箍筋的最大间距和最小直径配箍。
C、可按公式计算结果配箍。 D、按箍筋的最大间距和最小直径配箍，并验算最小配箍率。
9、矩形截面偏心受压构件中，属于受拉破坏的形态是（ ）。
A、偏心距很小 B、偏心距较小
C、偏心距较大，配筋率很高 D、偏心距较大，配筋率不高
10、钢筋混凝土塑性铰与普通铰的区别是（ ）。
A、塑性铰可任意转动，普通铰只能单向转动。 B、塑性铰转动幅度受限制，但可任意转动。
C、塑性铰转动幅度受限制，其塑性区域为无限大。 D、塑性铰只能单向转动，且能承受定值的弯矩。
二、填空题（每空2分，共20分）
1、由混凝土应力应变的下降段可知：混凝土强度越高，残余应力相对的 。这说明高强度混凝土耐受变形的能力 。
2、混凝土强度等级的选用，需注意与钢筋强度的匹配，当采用二级钢筋时，混凝土强度等级不应低于 ，当采用新三级钢筋时，不应低于 。
3、当配筋率达到使钢筋的屈服与压区混凝土破坏同时发生时，这种梁称为 配筋梁，其相应的配筋率是保证受拉钢筋达到屈服的 配筋率。
4、在有腹筋梁的承载力计算中， 截面面积与对应的 面积的比值，称为配筋率。
5、为了满足梁斜截面受弯承载力的要求， 点必须距该钢筋的 点至少有0.5h0的距离。
6． 根据应力应变的关系，钢材的变形有（ ）、（ ）、（ ）三种。
7． 拉弯构件包括（ ）和（ ）两类。
8． 压弯构件包括（ ）、（ ）和（ ）。
9． 实腹式拉弯，压弯构件同时受有（ ）和（ ）的作用，截面上的应力分布是不均匀的。
10．弯构件失稳的形式与构件的（ ）和（ ）有关。
11．实腹式压弯构件，常用（ ）、（ ）、（ ）截面。
12．对工字形和箱形截面的压弯构件的腹板，可看成四边简支板受（ ）和（ ）的共同作用。
13．常用的钢屋架的承重结构有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）等。
14．在钢屋架结构中，根据所采用屋面的特点，可以分为（ ）和（ ）。
15．屋架的跨度和间距取决于（ ）的布置，而它的布置则由（ ）、（ ）和（ ）等条件决定。
16．普通钢屋架是指所有杆件都采用（ ）组成的屋架。
三、问答题
1． 试列举五大建筑结构。
2． 新型钢结构在我国的应用和发展主要有哪些方面？
3、试说明混凝土弹性系数的定义及其与弹性模量和变形模量的关系。
4、适筋梁从加荷开始直到破坏可划分为哪几个受力阶段？
5、简述影响无腹筋梁抗剪强度的因素。
6、什么是钢筋混凝土连续梁塑性内力的充分重分布？
四、计算题（1题10分，2、3题各15分，共40分）
1、矩形截面梁的尺寸b*h=200*500mm;a=35mm,混凝土的强度等级为C20，纵筋采用Ⅱ级钢，梁承受的弯矩设计值M=75KN•M，求此梁所需配置的纵向受拉钢筋面积As.(fcm=11N/mm2;fy=310N/mm2;asmax=0.396)
2、承受集中荷载作用的矩形截面简支梁，截面尺寸及荷载作用位置如下图，荷载设计值P=360KN，（梁自重可忽略不计）。混凝土为C20（fc=10N/mm2），b=300mm，h0=640mm。纵向受拉钢筋为Ⅱ级，（fy=310N/mm2）。如果采用双肢Ф6间距150mm（fyv=210N/mm2）。求所需配置的弯起钢筋面积。

P
B
4M
1M
A

3、某柱设计荷载N=230KN，M=132KN•M。柱截面尺寸b*h=250*350mm，a=a`=35mm。混凝土强度等级C20（fcm=11N/mm2），Ⅱ级钢筋（fy=fy`=310N/mm2），柱计算长度L0=2.625M。求对称配筋的截面面积。（ξb=0.544，emin=0.3h0）
4、如图所示悬伸板，采用直角角焊缝连接，钢材为Q235，焊条为E43型，手工焊，已知：斜向力F为300kN， ＝160N/mm2，试确定此连接焊缝所需要的最小焊脚尺寸。（19分）

五、名词解释（每题4分，共20分）
1． 临界力
2． 局部失稳：
3． 应力集中：
4． 无侧移框架：
5． 组合梁：

钢结构练习题答案
一、选择题
1、A 2、BC 3、A 4、C 5、AD 6、B 7、D
8、A 9、D 10、D
一、 填空题：
1、越低 较差 2、C20 C25
3、平衡 最大 4、箍筋 混凝土
5、弯起点 充分利用点
6．弹性变形，塑性变形，弹塑性变形
7．偏心受拉构件，有横向荷载作用的拉杆
8．偏心受压构件，有横向荷载作用的压杆，构件端部有弯矩作用的压杆
9．轴心力，弯矩 10．侧向抗弯刚度，抗扭刚度
11．工字形，箱形，T形 12．非均匀正应力，均匀剪应力
13．平面钢屋架，空间桁架，网架，悬索 14．无檩屋盖，有檩屋盖
15．柱网，工艺，建筑，经济性 16．普通角钢
三． 问答题(共21分）
1． 试列举五大建筑结构
1、 答：①钢结构; ②钢筋混凝土结构; ③木结构; ④砌体结构; ⑤组合结构
2、 新型钢结构在我国的应用和发展主要有哪些方面？
答：①效能钢材的应用; ②大跨度结构和高层结构; ③钢和混凝土组合结构
3、 答：弹性应变与总应变的比值为弹性系数，变形模量为弹性模量乘以弹性系数。
4、 答：第一阶段：弹性工作阶段。第二阶段：带裂缝工作阶段。第三阶段：屈服阶段
5、 答：剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、荷载形式、加载方式、结构类型及截面形式。
6、 答：钢筋混凝土连续梁在荷载作用下能按预期的顺序出现塑性铰，并能按照选定的调幅达到预计的极限荷载，则称为塑性内力的充分重分布。
四、计算题：
1、 解：设纵向钢筋为单排钢筋h0=500-35=465mm
аs=M/fcmbh02=75*106/11/200/4652=0.1577〈аsmax
ξ=1-（1-2аs）1/2=1-（1-2*0.1577）1/2=0.173
As=ξbhofcm/fy=0.173*200*465*11/310=517mm2〉ρmin*bh
2、 解：计算支坐边剪力设计值
VA=P/4=360/4=90KN
VB=3P/4=360*3/4=270KN
验算截面尺寸：0.25fcbh0=0.25*10*360*640=480KN〉V=270KN
计算Vcs：λ=1000/640=1.563
Vcs=0.2fcbh0/（λ+1.5）+1.25fyvAsvh0/s
=0.2*10*300*640/3.063+1.25*210*56.6*640/150=188759.3N=188.76KN
计算弯起钢筋：Asb=VB-Vcs/0.8/fysina=（270-188.76）*103/0.8/310/0.707=463.3mm2

3、解：计算
l0/h=2625/350=7.5〈8 η=1.0
e0=M/N=132/230=574mm
0.3h0=0.3*315=94.5mm〈e0=574mm
ηei=1.0*574=574mm
判别大小偏心受压：ηei〉emin=0.3h0=94.5mm
Nb=ξbfcmbh0=0.544*11*250*315=471.24KN〉N=230KN
属于大偏心受压。
e=ηei +0.5h-a=574+0.5*350-35=714mm
x=N/fcmb=230*103/11/250=83.6mm
x〉2a=2*35=70mm
As=As`=[Ne-fcmbx（h0-0.5x）]/fy`/（h0-a`）=[230*103*714-11*250*83.6*（315-0.5*83.6）]/310/280=1168mm2〉ρmin bh=0.002*400*600=480 mm2
3． 建筑钢材的性能指标主要有哪些？
答：①抗拉强度；②伸长率；③屈服点；④冷弯180度；⑤冲击韧性
4．计算题。（19分）
1．解：
（1）将斜向力F向焊缝形心简化得
N＝＝180kN
V＝＝240kN
M＝·e＝240×200＝4.8×104kN·mm
（2）计算危险点的应力分量

（3）根据强度条件求

求得
根据构造要求求

根据以上各项要求，可得其最小的焊脚尺寸为8mm。

五：答案见教材 （1—5题）
5