河北工程大学钢结构考试题.doc

钢结构设计基本原理河北工程大学2007 2008学年第 一学期期 末考试试卷（A）卷（土木工程专业）题号一二三四五六七八九十总分评分评卷教师一、概念解释 (每个3分,共15分)1. 可靠度可靠度也叫可靠性,指的是结产品在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力,它包括结构的安全性,适用性和耐久性,当以概率来度量时,称可靠度2. 应力集中力集中是指受力构件由于几何形状、外形尺寸发生突变而引起局部范围内应力显著增大的现象3. 应变硬化材料拉伸实验的应力-应变曲线在材料的拉伸压缩实验中，材料经过屈服阶段之后，又增强了抵抗变形的能力。这时，要使材料继续变形需要增大应力。经过屈服滑移之后，材料重新呈现抵抗继续变形的能力，称为应变硬化。 4. 热脆常温下钢经过塑性变形后，内部组织将发生变化，晶粒沿着变形最大的方向被拉长，晶格被扭曲，从而提高了材料的抗变形能力。这种现象称为应变硬化或加工硬化5. 换算长细比在格构式轴心受压构件整体稳定性计算中绕虚轴弯曲屈曲时考虑剪切变形的影响，按临界力相等的原则，用不考虑剪切变形的欧拉临界公式来表示 将组合截面换算为实腹截面进行计算时所对应的长细比叫换算长细比。二、说出下列各符号的含义(每小题3分,共15分)1. Q235-AF 屈服强度为235N/mm2的A级沸腾钢2. 36a8.8级高强螺栓性能为螺栓的抗拉强度=800MPa 屈服强度=800*0.8=640MPa3.4. 10.9 级高强螺栓HW4003001016宽翼缘H型钢 代号HW中翼缘H型钢 代号HM窄翼缘H型钢 代号HN薄壁H型钢 代号HTW、M、N、T分别为英文wide、middle、narrow、thin开头字母。H型钢的规格标记用：H高度x宽度x腹板厚度x翼缘厚度表示。如：H800x300x14x265.三、问答题 (每个5分,共25分)1. 选择钢材应考虑哪些因素?2、保证梁的整体稳定有哪些构造措施？3. 组合梁的截面高度由哪些条件确定?是否都必须满足?4. 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?抗剪普通螺栓连接有五种可能的破坏形式: 1)当螺栓直径较细而被连接钢材较厚时,可能发生螺栓杆剪切破坏(图a); 2)当螺栓直径较粗而被连接钢材较薄时,孔壁可能在螺栓杆局部承压或挤压下产生较大挤压应力和塑性变形,最终导致螺栓孔拉长而使钢板在孔间剪切断裂(图b); 3)当构件开孔较多使截面削弱较大时,可能发生构件沿净截面的强度极限(拉或压)破坏(图c); 4)当螺栓孔距板端距离较小时,导致板端沿最大剪应力方向剪断(图d); 5)当螺栓杆较长(被连接钢材总厚度较大)较细时,可能发生螺栓杆弯曲破坏(图e); 注:上述五种破坏形式中,后二种破坏可通过构造措施加以防止.若使端距e02d(0d为栓孔直径)就可避免板端被剪坏.使板叠厚度td5(d为栓杆直径),就可避免螺栓杆发生过大弯曲而破坏.前三种破坏形式,必须通过计算加以防止5. 高强摩擦型螺栓连接的工作原理是什么?与普通螺栓的有何异同?四、计算题(每题15分,共45分)1、验算焊接工字型轴压柱，承受（设计值），翼缘为焰切边，类截面，Q235钢，。翼缘（10+0.1）,腹板（25+0.5）2、角钢采用两侧缝与节点板连接，采用2L10010，节点板厚t=12mm，承受静力荷载设计值N=600KN，Q235钢，E43焊条， ，确定所需焊缝长度。 3、验算如图普通螺栓连接，采用Q235钢，M20螺栓，=21.5mm，承受F=200KN（设计值），偏心距e=300mm， 。 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.992 0.970 0.936 0.899 0.858 0.807 0.751 0.688 0.621 0.555 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 0.493 0.437 0.387 0.345 0.308 0.276 0.249 0.225 0.204 0.186钢结构设计基本原理河北工程大学2010 2011学年第 一学期期 末考试试卷（A）卷(（工程力学专业）题号一二三四五六七八九十总分评分评卷教师 一、填空题（共25分，每空1分）1、钢材的主要五项力学性能指标为 ， ， ， 和 。2、建筑结构用钢的钢种主要有普通低碳钢和合金刚，规范中使用的4个牌号分别为Q235 ， ， ， 。3、结构焊缝连接中，根据焊件相对位置连接分为 对接、搭接和盖板拼接。4、普通螺栓4.6级的含义为 螺栓材质公称抗拉强度为400Mpa 螺栓材质的屈强比为0.65、轴心受压构件整体失稳时可能发生 屈曲 ， 屈曲 ， 屈曲，轴心受压构件的可能破坏形式轴心受压构件的可能破坏形式有强度破坏、整体失稳破坏和局部失稳等几种。受弯构件发生整体失稳时可能发生 屈曲；压弯构件在弯矩作用平面内整体失稳时发生 屈曲，在弯矩作用平面外整体失稳时发生 屈曲。6、如图，判断三个格构式截面的实轴和虚洲，粗线部分示意缀件。（a） ，(b) ，(c) 。 (a) (b) (c)7、钢结构组合截面梁，为保证板件的局部稳定，翼缘板应控制 ，腹板可增设 。二、选择题（共20分，每空2分）1、钢檩条一般按 构件进行设计。 （A）单向弯曲 （B）双向弯曲 （C）压弯构件2、钢材初始缺陷的存在，会使承受静载作用的构件 降低。 （A）截面刚度 （B）截面强度和承载力 （C）截面面积3、钢材的强度随着其厚度的增加而 。 （A）不变 （B）减小 （C）增大4、Q235钢按质量等级可分为 。（A）5个等级 （B）4等级 （C）3个等级5、在螺栓连接中，栓群中的螺栓会受 或受拉。 （A）受压 （B）受弯 （C）受剪6、角焊缝强度计算时，焊缝截面取 。（A）焊缝实际破坏面 （B）焊缝最大截面 （C）焊缝有效截面7、如右图，格构式压弯构件，弯矩作用在X轴平面内，计算W1x=Ix/yc时，yc取 。（A）y1 （B）y2 （C）y38、钢结构构件计算中，稳定性计算时面积取 。（A）换算面积 （B）净截面面积 （C）毛截面面积9、计算受弯构件的稳定系数b大于 时应采用换算稳定系数b。（A）0.2 （B）0.4 （C）0.610、轴心受拉构件的刚度控制条件是 。（A）轴向伸长量不大于允许值 （B）长细比不大于允许值 （C）截面越大越好三、画图题（10分，每题5分）1、 画出有明显屈服点钢材受拉时的应力应变曲线，并简要说明各阶段。2、 画出一个仅受扭矩作用的螺栓群连接，螺栓数量不少于2个。 四、简答题（共20分，每小题5分）1、简述何谓孔前传力。当高强螺丝锚固在另一个钢结构上时，由于高强螺丝是传力结构（轴向力或者弯矩或者剪力）锚固孔会受到力的作用而出现应力集中或者破坏。所以在计算孔强度时，必须知道螺栓的传力大小和力的作用方向。2、钢结构受弯构件的设计计算内容有哪些?3、简述组合截面梁腹板中间加劲肋的种类和用途。4、简述抗剪螺栓连接的破坏形式。五 计算题 （25分）1已知下图一工字型组合截面柱，平面内计算长度L0X=6m，平面外计算长度L0y=12m ,试