钢结构复习题及答案[4].docx

中南高校考试复习题及参考答案钢构造一、填空题1 钢构造设计中，承载实力极限状态的设计内容包括：_、  _、 。2影响乏累强度最主要的因素是 、 、 。3在螺栓的五种破坏形式中，其中_、_、_须通过计算来保证。4梁的强度计算包括_ 、_、_ 、_。5轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时， _不能无视，因此绕虚轴的长细比x要承受_。6进步轴心受压构件临界应力的措施有 、 、 。7当构件轴心受压时，构件可能以 、 和 等形式丢失稳定而破坏。8实腹梁和柱腹板部分稳定的验算属于_极限状态，柱子长细比的验算属于_极限状态，梁截面按弹性设计属于_极限状态。9螺栓抗剪连接的破坏方式包括_、_、 、_和_。10为防止梁的整体失稳,可在梁的 翼缘密铺铺板。11常用的连接形式有 ， ， 。12压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于 失稳类别。13在不同质量等级的同一类钢材(如Q235A,B,C,D四个等级的钢材)，它们的屈从点强度和伸长率都一样，只是它们的 和 指标有所不同。14在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计增大系数f ；但对干脆承受动力荷载的构造，应取f 。15一般螺栓连承受剪时，限制端距e2d，是为了防止钢板被 破坏。16轴心受拉构件计算的内容有 和 。17设计承受大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时，如节间间隔 为l，那么屋架下弦杆在屋架平面内的计算长度应取 。 18轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线及N力之间的夹角满意 条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因此也就不必在进展计算。19格构式轴心受压杆承受换算长细比，计算绕虚轴的整体稳定，这里的系数，式中代表 ，它和所承受的缀材体系有关。20承受向下匀整荷载作用的简支梁，当荷载作用位置在梁的 翼缘时，梁整体稳定性较高。21.梁的整体稳定系数大于0.6时，须要代替，它说明此时梁已经进入 阶段。22当大于_时，要用代替，它说明钢梁已进入弹塑性工作阶段。 23钢材的伸长率指标是通过_试验得到的。24计算构件的正常运用极限状态，应使拉,压杆满意条件_25一般螺栓靠螺栓承压和抗剪传递剪力，而高强螺栓首先靠被被连接板件之间的_传递剪力。26当实腹梁腹板高厚比满意时，为保证腹板的部分稳定应设置_27.钢材的强度指标是 。28.冷弯性能是判别钢材 的综合指标。29.影响钢材性能的有害化学成分是 。30.轴心受压构件 发生弯扭屈曲。31.焊接组合梁截面高度的确定应考虑三种参考高度，是指由建筑要求确定的最大梁高；由 确定的 ；由刚度要求确定的最小梁高。32.现行钢构造设计标准GBJ1788承受的运用概率理论的设计方法可称为_设计法。二、选择题1在重型工业厂房中，承受钢构造是因为它具有 的特点。A匀质等向体、塑性和韧性好 B匀质等向体、轻质高强C轻质高强、塑性和韧性好 D可焊性、耐热性好2螺栓连承受剪工作时，在曲线上的最高点“3”作为连接的承载力极限，那么其螺栓应为 。A摩擦型高强度螺栓和一般螺栓 B摩擦型高强度螺栓和承压型高强度螺栓C一般螺栓和承压型高强度螺栓 D摩擦型高强度螺栓3引起梁受压翼缘板部分稳定的缘由是 。A弯曲正应力 B弯曲压应力C部分压应力 D剪应力4钢材经冷作硬化后屈从点 ，塑性降低了。A降低 B不变C进步 D变为零5直角角焊接的焊脚尺寸应满意hfmin及hfmax· t2，那么t1、t2分别为 的厚度。At1为厚焊件，t2为薄焊件 Bt1为薄焊件，t2为厚焊件Ct1、t2皆为厚焊件 Dt1、t2皆为薄焊件6 格构式轴心受压构件的整体稳定计算时，由于 ，因此以换算长细比代替。A格构式柱可能发生较大的剪切变形 B要务实现等稳定设计C格构式柱可能单肢失稳 D格构式柱承载实力进步7初偏心对压杆的影响及初弯曲相比较，有 。A两者均使压杆的承载力进步 B两者均使压杆的承载力降低C前者使压杆的承载力进步，后者使压杆的承载力降低D前者使压杆的承载力降低，后者使压杆的承载力进步8等稳定性指的是 。A B C D 9四种不同厚度的Q345钢，其中( )厚的钢板强度设计值最高。A . 12 mm B. 18 mmC . 36 mm D . 52mm10为了 ( )，确定轴心受压实腹式构件的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。A. 便于及其他构件连接 B.构造简洁、制造便利C. 到达经济效果 D.便于运输、安装和削减节点类型11 .当无集中荷载作用时，焊接工字形截面梁翼缘及腹板的焊缝主要承受( )。A. 竖向剪力 B. 竖向剪力及程度剪力结合作用C. 程度剪力 D. 压力12.在对构造或构件进展正常运用极限状态计算时，永久荷载和可变荷载应承受 A. 设计值 B. 标准值 C. 永久荷载为设计值，可变荷载为标准值 D. 永久荷载为标准值，可变荷载为设计值13以下关于应力集中的说法正确的选项是 ( ) 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14图示焊接连接中，最大焊缝应力发生在 ( )15如下图一般螺栓连接中，受力最大的螺栓为 ( )16轴压柱腹板部分稳定的保证条件是不大于某一限值，此限值 ( ) B.及钢材强度有关，而及柱的长细比无关 C.及钢材强度无关，而及柱的长细比有关17一简支梁受均布荷载作用，其中永久荷载标准值为15kN/m,仅一个可变荷载，其标准值为20 kN/m，那么强度计算时的设计荷载为 ( )20 B.q=15+202018偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式 中，代表 ( ) A.受压较大纤维的毛截面抗拒矩 B. 受压较小纤维的毛截面抗拒矩 C.受压较大纤维的净截面抗拒矩 D. 受压较小纤维的净截面抗拒矩19对格构式轴压杆绕虚轴的整体稳定计算时，用换算长细比代替，这是考虑 A格构柱剪切变形的影响 B. 格构柱弯曲变形的影响C钢材剪切变形的影响 D. 钢材弯曲变形的影响 20保证焊接组合工字形截面轴心受压杆翼缘板部分稳定的宽厚比限制条件，是依据矩形板单向匀整受压确定的，其边界条件为 A四边简支 B. 三边简支，一边自由C. 两边简支，一边自由，一边弹性嵌固 D. 两边简支，一边自由，一边嵌固21梁的受压翼缘划向支撑点的间距和截面尺寸都不变更，且跨内的最大弯矩相等，那么临界弯矩最低的是 A. 受多个集中荷载的梁 B. 受均布荷载的梁 C. 受纯弯矩的梁 D. 受跨中一个集中荷载的梁22实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是 A. 弯扭屈曲 B. 弯曲屈曲 C. 变更屈曲 D. 部分屈曲三、简答题1简述双肢格构式轴心受压杆件的截面选择步骤。2我国钢构造设计标准梁的整体稳定验算中为什么要引入等效弯矩系数？3摩擦型高强螺栓工作机理是什么？4拉杆为何要限制刚度？如何验算？拉杆允许长细比及会什么有关？ 5化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响6受剪一般螺栓有哪几种可能的破坏形式如何防止7轴心受压构件的整体失稳承载力和哪些因素有关？8简述压弯构件作用平面外失稳的概念？9请说出单向应力状态下钢材的根本力学性能指标。10焊缝的质量标准分为几级？应分别对应于哪些受力性质的构件和所处部位。11钢构造标准规定哪些状况之下，可不计算梁的整体性？四、计算题1有一轴心受压缀板式格构柱，轴心压力N=1450kN，柱高6m，两端铰接钢材为Q235，两主轴均属b类截面，如下图，缀板间的净距为600mm，：，N/mm2，=150。1） 试验算其整体稳定性2） 计算其轴心受压构件的剪力值？Q235钢轴心受压构件稳定系数值 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90b类0.878 33 0.807 0.780 0.751 0.720  2、如下图悬伸板，承受直角角焊缝连接，钢材为Q235，焊条为E43型。手工焊，：斜向力F为250kN，N/mm2，试确定此连接焊缝所须要的最小焊脚尺寸。3、如下图为简支梁截面，跨度为10m，跨间有一侧向支承，在梁的上翼缘作用有一样的均布荷载，钢材为Q235，试比较梁的整体稳定系数，并说明何者的稳定性更好。注：4. 如下列图所示组合工字形截面柱在X-X方向柱的三分点处有支撑点，柱上端承受的轴向力设计值，钢材为Q235，截面对X轴属于b类，对Y轴属于c类。试验算该柱整体稳定性。：35404550556065b类c类5图所示一上端铰接，下端固定的轴心受压柱，承受的压力设计值为N=900kN，柱的长度为5.25 m，计算长度系数。钢材为Q235( f= 215N/rnm2)。验算此柱的整体稳定，刚度和部分稳定。柱截面的尺寸如下图，A62cm2，ix7cm，iy = 6.48crn·容许长细比细比=150。 x = 0.887, y部分稳定验算公式：h0/tw=(25+)，b/t=(10+0.1)6验算如下图摩擦型高强度螺栓连接是否平安。：荷载N-300kN,螺栓M20，10.9级，=0.5,预紧力P=155kN.(18分) 7如下图，偏心压杆由2L180110。试验算柱强度是否能满意要求。：，。 8.图示三面围焊的角钢及钢板连接中，静载N=667kN，角钢为2L10010,钢板厚t=8mm，Q235钢,试确定所需焊角尺寸及焊缝长度。12分9.受轴心压力作用的某焊接组合工字形截面柱如下列图所示，该柱最大长细比=80，材质为Q235B，试验算此柱的部分稳定是否满意要求。12分复习题答案一、填空题1静力强度 动力强度 稳定2构造状况 作用的应力幅 重复荷载的循环次数3螺栓杆被剪断 板件被挤压破坏 板件净截面强度不够4弯曲正应力 剪应力 部分压应力 折算应力 5单位剪切角 换算长细比6加强约束、见减小构件自由长度、进步构件抗弯刚度 7弯曲失稳、变更失稳、弯扭失稳 8承载实力、正常运用、承载实力 9栓杆剪断、孔壁承压破坏、板件拉断 、栓杆弯曲、板件剪坏10上。11焊接连接，螺栓连接，铆钉连接。12分岔失稳。13化学成分，冲击韧性1415冲剪16强度，刚度17l1819单位剪切角 20下 21弹塑性 220.6 23单向静力拉伸 24 25摩擦力 26横向加劲肋27、和；28、塑性变形实力和冶金质量；29、S和P；30、单轴对称截面饶对称轴失稳时；31 .用钢量最少，经济梁高32. 近似概率极限状态二、选择题1A 2C 3B 4 C 5A 6 A 7 B 8 D9A 10C 11C 12B 13B 14D 15A 16D 17A 18A. 19A 20B 21C 22A 三、简答题11依据绕实轴的整体稳定性，选择肢件的截面。选择方法及实腹式轴心受压构件的截面选择方法完全一样；2依据等稳定条件，确定两分肢间的间隔 ；3验算整体稳定性和分肢稳定性，包括对刚度的验算；4但有截面减弱时，应验算构件的强度。2梁的整体稳定临界应力的计算是梁发生纯弯曲时推导出采的，在其它荷载作用下，梁的临界应力及在纯弯曲作用下梁的临界应力之比用等效弯矩系数去表示，这样会给设计计算带来便利。3由螺栓对连接板件的预压力产生磨擦力来抗剪，以板件之间磨擦力到达最大，板件发生相对滑动作为极限状态。4防止在运送、安装过程中由重力等其它因素作用而产生过大的变形，由限制拉杆长细比的方法来验算，即。拉杆容许比细比及载荷性质如静载、动载有关。5碳含量增加，强度进步，塑性、韧性和乏累强度下降，同时恶化可焊性和抗腐蚀性硫使钢热脆，磷使钢冷脆。但磷也可进步钢材的强度和抗锈性。6螺栓抗剪连接到达极限承载力时，可能的破坏形式有vy种形式:(l栓杆被剪断;螺栓承压破坏;板件净截面被拉断; 端板被栓杆冲剪破坏。第 种 破坏形式承受构件强度验算保证;第种破坏形式由螺栓端距)a0保证。第 、种破坏形式通过螺栓计算保证。7构件不同方向的长细比. 、截面的形态和尺寸 、材料的力学性能 强度，塑性、 剩余应力的分布和大小 、构件的初弯曲和初扭曲 、荷载作用点的初偏心 、构件的端部约束条件、构件失稳的方向等等。 8弯矩作用平面外稳定的机理及梁失稳的机理一样，即在压力和弯矩作用下，发生弯曲平面外的侧移及变更，也叫弯扭屈曲。9屈从强度 ，极限抗拉强度 ，伸长率 ，弹性模量 ，冷弯性能 。10焊缝的质量标准分为三级 。角焊缝和一般对接焊缝承受三级即可，及钢材等强度的受拉受弯对接焊缝那么应用一级或二级 ，须对焊缝旁边主体金属作乏累计算的横向对接焊缝用一级 ，纵向对 接焊缝和翼缘连接焊缝用二级 。11梁受压翼缘有铺盖板及之坚实连接，防止梁发生侧向位移；对工字型或十型钢截面梁，当梁自由长度加梁截面宽之比不超限时；对箱形截面梁，当，且时，四、计算题1解：1验算整体稳定性 由的较大值查表得 N/mm2<N/mm2满意要求 2计算剪力VkN 2解：即，取即：此连接焊缝的最小焊脚尺寸为8mm。3解：4解： ，绕x轴属b类截面，查表得 ，绕x轴属c类截面，查表得 所以，整体稳定满意要求。 5解 :计算长细比x= 420/9.77 =43.0，y =420/6.48 =64.8 验算柱的整体稳定，刚度和部分稳定由题目所给x=0.887, y=0.677，取min=0.677 N/(A)= 900×103/(0.677×62×100)=<215N/mm2 y= 6 4.8< 翼缘宽厚比b1/ t=122/1<10+× 腹板高厚比h0/tw=200/0.6=33.3<25+× 整体稳定、刚度及部分稳定均满意要求。 6解：.螺栓群形心o处的内力有： 轴心拉力：T=3N/5=3300/5=180kN 剪力：V=4N/5=4300/5=240kN 弯矩：M=Te=18035=6300 kN·mm 在N、M作用下，最上面一排螺栓最不利，每个螺栓所受的最大拉力为：所以此螺栓连接平安。7解.所以此柱的强度可以满意要求。8.最小焊角尺寸： 最大焊角尺寸：肢尖 ，肢背取 肢背： 肢尖： 角钢肢背和肢尖的每条侧面角焊缝实际长度为： 取205mm 按构造要求取 故取70mm9. 翼缘： 所以翼缘部分稳定不能满意要求。腹板：所以腹板的部分稳定满意要求。