武汉理工大学结构设计原理习题

1、结构设计原理习题一一、单项选择单项选择计算1、对于受均布荷载作用的热轧 H型钢简支梁,不应进行A.抗弯强度、抗剪强度r B.整体稳定性C.局部稳定性D.容许挠度答案：C2、混凝土的侧向约束压应力提升了混凝土的.A A.抗压强度B.延性C.抗拉强度D.答案：A3、实际工程中,钢筋混凝土梁不允许出现A.T形梁B.适筋梁C.少筋梁D.双筋梁答案：C4、钢筋混凝土结构允许带裂缝工作是由于A.实际结构很少出现裂缝,“允许带裂缝工作只是一个理论概念B.允许的裂缝很细小,肉眼看不见,对结构无害C.有利于发挥受拉钢筋的强度性能D.裂缝可作为破坏的预兆,以利于及时对结构进行加固处理答案：D5、钢筋混凝土梁内剪跨

2、比入较大时一般人3,将发生A.斜压破坏B.剪压破坏C.斜拉破坏D.发生弯曲破坏,不发生剪切破坏答案：C6、钢梁受固定集中荷载作用,当局部承压应力不能满足设计要求时,采用 是较合理的举措.A.加厚翼缘B.在集中荷载作用处设支承加劲肋C.增加横向加劲肋的数量D.加厚腹板答案：B7、受弯构件正截面承载力计算中,等效矩形应力图形确实定原那么为：A.保证压应力合力的大小和作用点位置不变B.保证矩形应力图形面积等于曲线应力图形面积C.由平截面假定确定x=0 1xcD.试验结果答案：A8、钢材的含碳量越低,那么.A.屈服台阶越短,伸长率也越短,塑性越差B.屈服台阶越长,伸长率越大,塑性越好C.强度越高,塑性

3、越好D.强度越低,塑性越差答案：B9、图中构件“ A是A.受弯构件B.压弯构件C.拉弯构件D.可能是受弯构件,也可能是压弯构件答案：B10、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是以下图的A.B.C.D.答案：A11、以下四个因素中,哪一因素对梁的抗剪承载力影响最小A.混凝土强度B.截面尺寸C.配箍率D.纵向配筋率答案：D计算12、对于受均布荷载作用的热轧 H型钢简支梁,不应进行A.抗弯强度、抗剪强度B.局部承压强度、折算应力C.整体稳定性D.容许挠度答案：B13、钢材内部除含有Fe, C外,还含有害元素A.Q S、PB.Q SiC.Mn. CX PD.Mn. Ti答案：A14、钢材的设计强度是根据

4、确定的.A.比例极限B.弹性极限C.屈服点D.极限强度答案：C15、直角角焊缝的有效厚度he等于A.0.7hfB.4mmC.1.2hfD.1.5hf答案：A采用适当的焊接程序B.施焊前使构件有一个和焊接变形相反的预变形C.保证从一侧向另一侧连续施焊D.对小尺寸构件在焊接前预热或焊后回火答案：C17、在以下诸因素中,对钢轴心压杆的弹性屈曲承载力影响不大的是A.压杆的剩余应力分布B.材料的屈服点变化C.构件的初始几何形状偏差D.荷载的偏心大小答案：B18、有明显屈服台阶的钢材,具强度设计指标取A.屈服强度B.极限抗拉强度C.比例极限D.破坏强度答案：A19、摩擦型高强度螺栓与承压型高强度螺栓的主要

5、区别是A.摩擦面处理不同B.材料不同C.预拉力不同D.设计计算不同答案：D其承20、只有边界条件不同,其他条件均相同的四根钢筋混凝土轴心受压构件, 载力最大的是.A.两端固定B.两端钱支C.一端固定,一端钱支Id.一端固定,一端自由答案：A21、正截面承载力计算中的平截面假定,其主要作用是.A.确定等效矩形应力图形高度xB.确定受压边缘混凝土应变eCU时,受压区合力点的位置C.确定界限破坏时相对受压区高度己bD.由£ C= £ CU确定£ s答案：C22、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 应力作用下有局部失稳的可能.在其他条件不变

6、的情况下,宜采用以下方案中的A.增加梁腹板的厚度B.增大梁腹板的高度C.改用强度更高的材料D.设置侧向支承答案：A23、钢结构轴心受压构件的整体稳定系数 小与等因素有关rh构件截面类别、两端连接构造、长细比B.构件截面类别、钢号、长细比C.构件截面类别、计算长度系数、长细比D.构件截面类别、两个方向的长度、长细比答案：B24、钢筋的屈服强度是指.A.比例极限B.弹性极限C.屈服上限D.屈服下限答案：D25、受弯构件正截面承载力计算的依据是适筋梁正截面破坏的A.第I阶段末的应力状态B.第R阶段的应力状态C.第R阶段末的应力状态D.第田阶段末的应力状态答案：D不是主要的考虑因素26、在钢结构房屋中

7、选择结构用钢材时,以下因素中A.建造地点的气温B.荷载性质C.钢材造价D.建筑的防火等级答案：D27、普通螺栓受剪连接到达极限承载力时,在螺栓杆剪断,螺栓杆拉断, 孔壁承受挤压而破坏,板件端部被螺栓杆冲剪破坏,板件因螺栓孔削弱而被 拉断,螺栓杆弯曲过大而破坏这 6项中,一般不可能的破坏形式有.A.B.D.答案：A28、跨中无侧向支承的组合梁,当验算整体稳定缺乏时,宜采用A.加大梁的截面积B.加大梁的高度C.加大受压翼缘板的宽度Id.加大腹板的厚度答案：C29、在钢构件计算所取荷载中,以下哪项不符合根本设计计算规定？A.计算构件强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载设计值B.计算疲劳和正常使用

8、极限状态的变形时,应采用荷载标准值C.对直接承受动力荷载的结构,计算疲劳时,动力荷载标准值应乘以动力系数D.对直接承受动力荷载的结构,计算强度和稳定性时,动力荷载设计值应乘以动力 系数答案：C30、对称配筋小偏心受压构件到达承载水平极限状态时A.As和As'同时屈服r B.As屈服而As'不屈服C.As'屈服而As不屈服D.As'屈服而As不一定屈服答案：D31、影响钢筋混凝土轴心受压构件稳定系数小的最主要因素是r A.配筋率B.混凝土强度C.钢筋强度D.构件的长细比答案：D32、当双筋矩形截面受弯构件x<2a'时,说明.A.受拉钢筋不屈服B.受压

9、钢筋不屈服C.受拉、受压钢筋均不屈服D.应加大截面尺寸答案：B33、采用螺栓连接时,栓杆发生剪断破坏是由于A.栓杆较细B.钢板较薄C.截面削弱过多D.边距或栓间距太小答案：A命名的34、钢材牌号Q235 Q345 Q390是根据材料的A.标准强度B.设计强度C.屈服点D.含碳量答案：C35、梁的保护层厚度是指.A.箍筋外表至梁外表的距离B.箍筋形心至梁外表的距离C.主筋外表至梁外表的距离D.主筋形心至梁外表的距离答案：C36、大偏心受拉构件对称配筋时A.受压钢筋一定不屈服B.受拉钢筋一定不屈服C.受压区高度一定小于2a'r D.A和C答案：D37、图示T形截面拉弯构件强度计算的最不利点

10、为A.截面上边缘的1点B.截面下边缘的2点° C.截面中和轴处3点D.可能是1点,也可能是2点答案：B38、工字形钢梁横截面上的剪应力分布应为以下图所示的图形.C.D.答案：D39、某梯形钢屋架上弦杆几何长度为1500mm那么其平面内计算长度为A.1350mmB.1200mmC.1500mmD.750mm答案：C40、单向受弯钢梁失去整体稳定时是形式的失稳.A.弯曲r B.扭转lc.弯扭D.双向弯曲答案：C 二、计算计算41、某双轴对称焊接工字形截面压弯构件,其受力状态、支承布置和截面尺寸如 以下图所示.承受的荷载设计值N =880 kN ,F=180 kN.构件长度l =10 m

11、,钢材为Q235 , E=206 X105 N/mm 2, f=215 N/mm ；翼 缘为焰 切边,队属 b 类截面,次=1.0 ; 也属c类截面,限=0.65.试验算该柱的整体稳定和刚度.附以下公式和表格：弯矩作用平面内整体稳定N且T也的/rJi；,(1 - o. 8 )1 幅欧拉临界力等效弯矩系数R I段此£ j弯矩作用平面外整体稳定"科=1.07-受弯构件整体稳定系数44000 235,就 口1.取弗=1一0及=150,加=150b类截面钢结构轴心受压构件的稳定系数.4/>414245444S4647甲0.8990.895O.S9L0 8870.SS20.87

12、80,8740.870c类截面钢结构轴心受压构件的稳定系数"4546474849505152审0.8070.S010J940.7880J810.77?0 7680.702参考答案：解 (1)截面几何特性计算及刚度验算A=(2 >400 X14+500 >8) mm2=15200 mm2/ 7才:出施3 +*5口口衲41212mm4=149330000 mm1尊口口.口大3 0口- 99.1 mm.! 5COO工四50 5"=1句=工乂4!0 x52g3 ,乂穷2x3Q(P)4 -mm4=823270000 mm,. -川33mm =3118000 mm1 J 1

13、 'J mm=232.7 mmf %1 1CMOO n . r ) -i = -D V 4 - HO& i, 232.7(2)弯矩作用平面内的整体稳定验算由不查b类截面表得收=0.887跨中截面弯矩一回 180x10My =k k kN m=450 kN mx /et 3i4ix20e x103x15200SA = ；、-= 7欧拉临界力"kNSSO16714=16714 kN等效弯矩系数=0.9895Nh*SSOOOO0.387x15200o 3s95xJ5oaooooa 、 gso-;2L N/mm=214.4 N/mm 2V f=215 N/mm2满足要求.(2

14、)弯矩作用平面的整体稳定验算由4查c类截面表并插值得价=0,76$ +'m、於 1-50.5) = 0.772受弯构件整体稳定系数近似值巨人叫四巴式空可 44000 23544000 235=1.012>1.0取2=1-0N 户加打才?800000,65x45000MaC万 霹巨：- 0 772x152001.0 x3l 1S0002N/mm满足要求.=168.8 N/mm 2<f=215 N/mm 242、某焊接工字形梁截面如下图, 腹板上设置一道工厂拼接焊缝,采用引 弧板施焊,拼接处梁截面弯矩设计值 Mx=4200 kN-m,剪力设计值V=750 kN.钢材为3f&qu

15、ot;Q235 ,米用手工焊,焊缝质量为三级,=185 N/mm j = =125 N/mm 2o验算此对接焊缝的强度.JJ?参考答案：解 (1)梁截面几何特性计算Ix= 12 M.2 M503+2 M8>2.4X(75+1.2)2cm44 =1675300 cm翼缘板对截面中和轴的面积矩Si=48>2.4X (75+1.2) cm3=8778 cm3中和轴以上截面对中和轴的面积矩,二.一一1厂.？'一： 一 3cm(2)最大正应力验算_ 心 _ Mx% _ 430DX106 X1500一-一N/mm2=183.5 N/mm 2(<=185 N/mm 2 (5 分)满

16、足要求.(3)最大剪应力验算_ fg _ 7J0x1Q3x121JBx103.懦一记一 1675/0.小胪倒.2N/mm=45.3 N/mm 2 <=125 N/mm 2满足要求.(4)折算应力(焊缝两端)验算取 750xia3xg77Sxias''16753000 xlO4.12 K1,2N/mm2=32.7N/mmL>一,.-1,N/mm 2=192.04 N/mm 2L -！ ：.！一 =203.5 N/mm2才两足要求.43、T形截面梁截面尺寸=400 mm, " =80 mm, b涉=200 m郁500 mm,承受弯矩设计值 M=120 kN m

17、,混凝土为 C20, “1=1.0 , fc=9.6 N/mm：采用 HPB235 钢筋,fy=210 N/mm： &=0.614,试计算梁纵向受拉钢筋面积 Aso_ MCL、附：截面反抗矩系数一,截面相对受压区高度与反抗矩系数的关系为参考答案：解T形截面受拉钢筋布置在梁肋下端,截面弯矩又较大,因此假定受拉钢筋按 两排布置,截面有效高度为(2分)h0= h 60= (700 60)mm=640 mm(1)判断截面类型!2n= UOhS.6x600x120 x®40-) kN m=400.896 kN m<M=485 kN m属于第二类T形截面.(2)计算As=%工(百一

18、?融0： 一多=1JX9CSOO-30Q) x 120x (640-空)k2 kN m=200.449 kN mMui=M- Mu2=(485-200.449) kN m=284.551 kN mJ =1 -J1-现=1-Jl-20.241=0.28< &=0.55x= £ 0=0.28 640 mm=179.2 mm%/声 + 学母八年,_x300* 1-792+(680-3O0Dx 1沏fy3002=2843 mm44、T形截面梁截面尺寸与=400 mm, % =80 mm, b涉=200 mm< 500 mm,承受弯矩设计值 M=120 kN m,混凝土为

19、C20, “1=1.0 , fc=9.6 N/mm ：采用 HPB235 钢筋,fy=210 N/mm 2, 货0.614,试计算梁纵向受拉钢筋面积 As._ M“3 f 0附：截面反抗矩系数一,截面相对受压区高度与反抗矩系数的关系为参考答案：解截面有效高度为h0=h - 60=(500 一 35) mm=465 mm(1)判断截面类型)遮型?(% -) = 10 yp, 6 400x30x(465- J,-kN m=130.56 kN m>M=120 kN m 属于第一类 T 形截面.计算As的稣 1 ° 6x)OOx46Jay* 正五,1-优-2乂口14 = D.151&l

20、t; 邑=0.614x=卫 0=0.151 M65 mm=70.22 mm210mm2=1284 mm2> 阿nbh0=0.002 X200>465 mm2=186 mm245、某商店楼面截面尺寸为bxh=200 mm500 mm,承受弯矩设计值M=130 kNm,混凝土为C30, od=1.0,fc=14.3 N/mm：截面假设配受拉钢筋 4n25(As=1964 mmj和受压钢筋 2n25(As' =982 mm, 受拉和受压钢筋级别均为HPB235, fy=fy' =210 N/mm 年0.614,问梁是否可靠？解截面有效高度h0=h - 35=(500 一

21、35) mm=465 mm力乂,一了* _ 21口一口兆4-9S4力/声.1.0xPj6 x200465=0,231 < 旷0.614x=卫 0=0,231 >465 mm=107.4 mm >2a'=2 X35 mm=70 mm受压区高度满足公式的适用条件.L2=1,0 96 200 >465 X0,231 (1-0.5>0,231)+210 982 x(465-35) kN m=173.5 kN m<M=190 kN m故此梁的正截面承载力不够.46、图示为一实腹式轴心受压柱,截面为工字形,由三块钢板焊成,钢材为Q235, f =215 N/mm；翼缘为焰切边,衣和加均