k20603钢结构复习题及答案从业资格考试资格考试

1、O抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 屈服强度、伸长率、冷弯性能C。提高结构的静力强度需根据实际情况确定(A)0.7 hf (B)4mm(C)1.2hf(D) 1.5hf轴心受压杆的强度与稳定,应分别满足川fAn(B)An(D)厦门大学网络教育 2015-2016学年第二学期钢结构课程复习题一、单项选择题在构件发生断裂破坏前，无明显变形的情况是B_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 承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是_C(A) 抗拉强度、伸长率(B)(C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D) 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力(A) 降低结构的

2、静力强度(B)(C)不影响结构的静力强度(D)的取值为直角角焊缝的有效厚度h,式中，A为杆件毛截面面积；An为净截面面积。6配置加劲肋提高梁腹板局部稳定承载力，当h0 tw 170 235 fy时C(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7计算格构式压弯构件的缀件时，剪力应取 _C。(A) 构件实际剪力设计值(B) 由公式V235Af85计算的剪力(C) 构件实际剪力设计值或由公式 V = .fy235A85计算的剪力两者中较大值(D) 由V二dMdx计算值8当梁上有固定较大集中

3、荷载作用时，其作用点处应 _B(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9当梁整体稳定系数b>0.6时，用 江代替;：b主要是因为_B（A）梁的局部稳定有影响B）梁已经进入弹塑性阶段（c） 梁发生了弯扭变形 （D） 梁的强度降低了10实腹式偏心受压柱平面内整体稳定计算公式NmM xxA xWx1-0.N Nex中的dx是_P（A）等稳定系数（B）等强度系数（c）等刚度系数（D）等效弯矩系数11 钢材在低温下，强度B 。（A）提高 （B）下降 （C）不变（D）可能提高也可能下降12 钢材在复杂应力状态下屈服条件是_D_等于单向拉伸时的屈服点决定的。（A）

4、最大主拉应力 r（B）最大剪应力r（C）最大主压应力二3（D）折算应力二z13工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为D 。（A） ho < （25+0.1，） , 235 fy ; （B） 匹 < 80 235 fy ;t wtw（C）丄 < 170.235一fy t w（D）当 0< a。< 1. 6 时，h < （16 a。+0.5，+25）235 fy ;tw h.当 1. 6<a。<2.0 时，-° <（48 a。+0.5 -26.2）235 fy ;t wmax 一二 min其中，a°amax14一个普通剪

5、力螺栓在抗剪连接中的承载力是 _D。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15钢材内部除含有Fe, C外，还含有害元素 A。（A）N，O, S，P （B）N，O，Si （C）Mn， O, P （D）Mn， Ti16动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于 A。(A) 40 hf(B) 60hf(C) 80hf(D) 120hf17实腹式轴心受拉构件计算的内容有B（A） 强度（B）强度和整体稳定（C）强度、整体和局部稳定（D）强度和刚度18施工中，不能采用A方法减小构件的残余应力（A）加强构件约束，阻止变形（B） 锤击法（C）焊件预热（D）

6、焊后退火19梁的最小高度是由_C控制的。（A） 强度（B）建筑要求（C）刚度（D）整体稳定20符号L 125 X 10表示B。（A）等肢角钢(B)不等肢角钢（C）钢板(D)槽钢21钢材的标准应力-应变曲线是B试验得到的？（A）冷弯试验；（B）单向拉伸试验；（C）疲劳试验；（D）冲击试验22轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时米用换算长细比，是因为D（A）格构式构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹式构件；（B）考虑强度的降低的影响；（C）考虑剪切变形的影响；（D）考虑单肢失稳对构件承载力的影响；23实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的x主要是考虑A（A）截面塑性发展对承

7、载力的影响；（B）残余应力的影响；（C）初始弯矩的影响；（D）初始偏心的影响；24图示普通螺栓连接中，受力最大的螺栓位置是 A（A）a（ B）b （ C）c（ D）d25 Q345钢材中的345表示钢材的 A 。（A）屈服强度；（B）抗拉强度；（C）比例极限；（D）疲劳强度26钢材内部除含有Fe, C夕卜，还含有益元素 B。（A）N，O, S，P （B） Mn， Si（C）Mn， 0, P（D）Mn， S27当钢材具有较好的塑性时，下列正确的描述是 _C。(A) 焊接残余应力会降低结构的静力强度(B) 焊接残余应力提高结构的刚度(C) 焊接残余应力不影响结构的静力强度(D) 焊接残余应力不影响

8、结构的刚度二、填空题1. 高强螺栓根据螺栓受力性能分为承压型和摩擦型两种。2. 钢材是理想的 弹塑性 体。3. 钢结构主要的连接方式有焊接 连接和 螺栓 连接。4钢材中化学元素硫的含量太多会引起钢材的热脆。5.轴心受压构件整体失稳的形式有 弯曲屈曲、 扭转屈曲、 弯扭屈曲。6对接焊缝采用斜焊缝时，可以提高承载能力，当满足斜焊缝轴线和外力N之间的夹角条件，不必计算焊缝强度。7. 角焊缝按照力的方向和长度方向的不同分为平等于力作用方向的侧面角焊缝、垂直于力作用方向的正面角焊缝 和 与力作用方向斜交的斜向角焊缝和围焊缝。8. 钢材中化学元素磷的含量太多会引起钢材的冷脆 。9. 钢材的强度设计值是以屈

9、服强度为标准的。10. 同等钢号的钢板，随着钢板厚度的越来越薄，钢板的强度越来越高 。三、问答题1钢结构的特点是什么？(1) 建筑钢材强度高，塑性和韧性好；(2)钢结构重量轻；(3)材质均匀，与力学计 算的假定比较符合；(4)钢结构制作简便，施工工期短；(5)钢结构密封性好；(6) 钢结构耐腐蚀性好；(7)钢材耐热来耐火；(8)钢结构可能发生脆性断裂。2.钢结构对材料的要求有哪些？答：钢材的种类繁多，性能差别很大，适用于钢结构的钢材只是其中的一小部分。用 作钢结构的钢材必须满足下列要求：(1) 强度要求：用作钢结构的钢材必须具有较高的抗拉强度和屈服点。钢结构设计中 常把钢材应力达到屈服点作为承

10、载能力极限状态的标志，因此其值高可以减小截面， 从而减轻自重，节约钢材，降低造价。而抗拉强度是钢材塑性变形很大且将破坏时的 强度，其值高可以增加结构的安全保障。(2) 变形能力：钢材有两种完全不同的破坏形式：塑性破坏和脆性破坏。塑性破坏的主要特征是破坏前具有较大的塑性变形，常在钢材表面出现明显的相 互垂直交错的锈迹剥落线；只有当构件中的应力达到抗拉强度后才会发生破坏，破坏后的断口呈纤维状，色泽发暗：由于塑件破坏前总有较大的塑性变形发生，且变形持续时间较长，容易被发现和抢修加固，因此不至发生严重后果。钢材塑性破坏前的较大塑性变形能力，可以实现构件和结构中的内力重分布，使结构中原先受力不等的部 分

11、应力趋于均匀，因而提高了结构的承载能力，钢结构的塑性设计就是建立在这种足 够的塑性变形能力上。(3) 加工性能：加工性能包括冷、热加工和可焊性能。钢材应具有良好的加工性能， 以保证其不但易于加工成各种形式的结构，而且不至因加工对强度、塑性及韧性带来 较大的不利影响。此外，根据结构的具体工作条件，在必要时还要求钢材具有适应低 温和腐蚀性环境、抵抗冲击及疲劳荷载作用的能力。3 简述普通螺栓的五种破坏形式，其中哪几种破坏形式通过构造保证，如何保证，哪 几种破坏形式通过计算保证？答：普通螺栓的五种破坏形式： ( 1)螺栓杆被剪坏； (2)螺栓杆或板件被挤压破 坏；( 3)板件端部被剪坏； (4)板件被

12、拉断；(5)螺栓杆受弯破坏。其中(3) (5)通过构造保证，(3)通过限制端距20d0, (5)通过板叠厚度w 5d, 其是 d 为螺栓直径， d0 为螺栓孔径。( 1)( 2)( 4)通过计算保证。4. 影响受弯构件整体稳定的因素有哪些？( 1)荷载种类；( 2)荷载作用位置；( 3)截面刚度， E1、G1 等；( 4)受弯构件的支 承条件。5 钢结构设计中为什么用屈服强度作为钢材的强度设计值，而不用抗拉强度？答：( 1)它是钢材开始 塑性工作的特征点。钢材屈服后，塑性变形很大，极易被人们 察觉，可及时处理，避免发生破坏( 2) 从屈服到钢材破坏，整个塑性工作区域比弹性工作区域约大 200

13、倍，且抗拉强 度和屈服点之比(强屈比) ，是钢结构极大的后备强度，使钢结构不会发生真正的 塑性破坏，比较安全可靠。在高层钢结构中，用于八度地震区时，为了保证结构具有 良好的抗震性能，要求钢材的强屈比不得低于 1.56 承压型高强螺栓和摩擦型高强螺栓在受剪状态的计算有何不同？ 答：摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力为 极限状态，也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不超过最大摩擦力。板件不会发生相对滑移变形（螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量） ，被连接杆件按弹性整体受 力。承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力， 这时被连接 板件之间发生相对滑移变 形，直到螺栓

14、杆与孔壁接触，此后连接就靠螺栓杆身剪 切和孔壁承压以及板件接触面 间的摩擦力共同传力，最后以杆身剪切或孔壁承压 破坏作为连接受剪的极限状态。 7 轴心压杆的整体失稳形式有哪几种？工字型截面的轴压构件是什么失稳形式？ 答：整体失稳破坏是轴心受压构件的主要破坏形式，主要有：弯曲屈曲、扭转屈曲、 弯扭屈曲三种。一旦钢结构的温度达600C及以上时，因高温作用的钢结构，当结构可能受到炽热 熔化金属的侵害时，当结构表面长期受辐射热达150C以上或在短时间内可能受到火焰作用 时，轴心受压构件整体失稳的破坏形式与截面形式有密切关系，与构件的细长程度有时也有关系。 一般情况下，双轴对称截面如工形截面、 H 形截

15、面在失稳时只出现弯曲变形，称为弯曲失稳。单轴 对称截面如不对称工形截面、 形截面、 T 形截面等，在绕非对称轴失稳时也是弯曲失稳；而绕对 称轴失稳时，不仅出现弯曲变形还有扭转变形，称为弯扭失稳。8 相同钢种的薄钢板和厚钢板的强度哪个更高？为什么？ 答：钢材的轧制能使金属的晶粒弯细，并消除显微组织的缺陷，也可使浇注时形成的 气孔、裂纹和疏松，在高温和压力作用下焊合。因而经过热轧后，钢材组织密实，改 善了钢材的力学性能，薄板加辊扎次数多，其强度比厚板高。9 钢材在高温下的性能如何？为什么 ? 答：钢材的性能受温度影响十分明显，以低碳钢在不同高温下的单调拉伸试验为例，在150C以内，钢材的强度、弹性

16、模量和塑性均与常温相近，变化不大。但在250C左右，抗拉强度有局部性提高，伸长率和断面收缩率均降至最低，出现了所谓的蓝脆现象。显然钢材的热加工应 避开这一温度区段。在 300C以后，强度和弹性模量均开始显著下降，塑性显著上升，达到600 C时，强度几乎为零，塑性急剧上升，钢材处于热塑性状态。由上述可看出，钢材具有一定的抗热性能，但不耐火，一旦钢结构的温度达600 C及以上时，会在瞬间因热塑而倒塌。 因此高温作用的钢结构， 应根据不同情况采取防护措施； 当结构可能受到 炽热熔化金属的侵害时， 应采用砖或耐热材料做成的隔热层加以防护； 当结构表面长期受辐射热达 150 C以上或在短时间内可能受到火

17、焰作用时，应采取有效的防护措施。四 名词解释疲劳破坏：疲劳破坏，指材料在远低于材料强度极限的交变应力作用下，材料发生 破坏的现象。蓝脆现象：蓝脆现象由形变时效引起钢材的机械性能变化中，在300C附近有抗拉强 度、硬度升高,而延伸率、断面收缩率下降的现象应力集中：由于钢结构构件中存在的孔洞、槽口、凹角、厚度变化、形状变化、内 部缺陷等原因，使这些区域产生局部高峰应力，这种现象叫应力集中。五、计算题1. 验算图示直角角焊缝的强度。已知静荷载 F=120kN （设计值），hf =8 mm，钢材为 Q235 BF钢，手工焊，焊条为E43型，彳=160%杆。（参考第三章课件例题3） 解：将F移至焊缝形心

18、代入2. 图示为一管道支架，支柱的设计压力为 N = 1600KN （设计值），柱两端铰接，钢材为Q235，钢材强度设计值f =215N/mm2柱截面采用焊接工字形截面（对x和y轴 均属b类），翼缘板为焰切边，截面无削弱，丘】=150。验算支柱的整体稳定和局部稳定是否满足要求。（参考第四章课件例题2）b类截面轴心受压构件的稳定系数0123456789200.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939300.9360.9320.9290.9250.9220.9180.9140.9100.9060.903400.8990.8950.8910.8

19、870.8820.8780.8740.8700.8650.861500.8560.8520.8470.8420.8380.8330.8280.8230.8180.813600.8070.8020.7970.7910.7860.7800.7740.7690.7630.757700.7510.7450.7390.7320.7260.7200.7140.7070.7010.6943验算如下图所示轴心受压柱的整体稳定性。柱两端为铰接，柱长为 5m，焊接工形 组合截面，火焰切割边翼缘（对x和y轴均属b类），承受轴心压力设计值N=1200kN， 采用Q235钢材，门门山11在柱中央有一侧向（x轴方向）支承。（参考第四章 课件例题2）b类截面轴心受压构件的稳定系数0123456789200.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939300.9360.9320.9290.9250.9220.9180.9140.9100.9060.903400.8990.8950.8910.8870.8820.8780.8740.8700.8650.861500.85