钢结构期末试卷及答案

1、钢结构期末试卷题号分数一、单项选择题(1-20每题1分，共30分)1、有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。(A)不得(B)可以(C)不宜(D)必须2352、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为bjt(100.1)左，其中的fv含义为。(A)构件最大长细比，且不小于30、不大于100(B)构件最小长细比(C)最大长细比与最小长细比的平均值(D)30或1003、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式xW1x(1 0.8N N'ex)中，其中，W1x代表。(A)受压较大纤维的净截面抵抗矩(B)受压较小纤维的净截面抵抗矩(C)受压较大纤维的

2、毛截面抵抗矩(D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是。(A)抗拉强度、伸长率(B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能(C)抗拉强度、屈服强度、伸长率(D)屈服强度、伸长率、冷弯性能5、随着钢材厚度的增加，下列说法正确的是。(A)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降(B)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高(C)钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高，而抗剪强度下降(D)视钢号而定6、在低温工作(-20oC)的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需要的指标是O(A)低温屈服强度(B)低温抗拉强度(C)低温冲击韧性(D)疲劳强度7、直角角焊缝的有效厚度he

3、的取值为。(A)0.7hf(B)4mm(C)1.2hf(D)1.5hf8、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时(A)要考虑正面角焊缝强度的提高(B)要考虑焊缝刚度影响(C)与侧面角焊缝的计算式相同(D)取f=1.229、单个螺栓的承压承载力中,N：dt?fcb,其中12t为(A)a+c+e(B)b+d(C)maxa+c+e,b+d(D)mina+c+e,b+d*«对一ST10、承压型高强度螺栓可用于。(A)直接承受动力荷载(B)承受反复荷载作用的结构的连接(C)冷弯薄壁型钢结构的连接(D)承受静力荷载或间接承受动力荷载的连接11、计算格构式压杆对虚轴x轴的整体稳定性时，其稳

4、定系数应根据查表确定。(A)x(B)ox(C)y(D)oyx, y,对应的稳定系数分别为(D)需要根据稳定性分类判别12、实腹式轴压杆绕x,y轴的长细比分别为若x=y,则。(A)x>y(B)x=y(C)x<y13、确定双肢格构式柱的两个分肢间距的根据是。(A)格构柱所受白最大剪力Vmax(B)绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件(C)单位剪切角1(D)单肢等稳定条件14、在满足强度的条件下，图示号和号焊缝合理的焊脚尺寸hf是(A)4mm4mm(B)6mm,8mm(C)8mm,8mm(D)6mm,6mm15、轴心受力构件的正常使用极限状态是。(A)构件的变形规定(B)构件的强度规定(C

5、)构件的刚度规定(D)构件的挠度规定16、对长细比很大的轴压构件，提高其整体稳定性最有效的措施是(A)增加支座约束(B)提高钢材强度(C)加大回转半径(D)减少荷载17、梁的最小高度是由控制的。(A)强度(B)建筑要求(C)刚度(D)整体稳定18、为了提高梁的整体稳定性，是最经济有效的办法。(A)增大截面(B)增加侧向支撑点，减少I,19、在梁的整体稳定计算中，(A)处于弹性工作阶段(C)梁的局部稳定必定满足要求(C)设置横向加劲肋(D)改变荷载作用的位置b=l说明所设计梁。(B)不会丧失整体稳定(D)梁不会发生强度破坏20、算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数b大于时，b应以(弹塑性工作阶段

6、整体稳定系数)代替bo(A)0.8(B)0.7(C)0.6(D)0.521、工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为。(A) bw(25+0.1)初5/fy；(B)4w80j235；fy；©170235fytwtwtw(D)当0WaoW1.6时，h0-<(16ao+0.5+25),235fy;tw当1.6<a°W2.0时，h0<(48a0+0.5-26.2)J235fy;tw其中，aomaxminmax22、弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行和缀材的计算(A)强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性、单肢稳定性(B)弯矩作用平面

7、内稳定性、单肢稳定性(C)弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外稳定性(D)强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性23、计算格构式压弯构件的缀件时，剪力应取。(A)构件实际剪力设计值(B)由公式vff22计算的剪力©)构件实际剪力设计值或由公式vgff235计算的剪力两者中之较大值(D)由VdMZ计算值dX24、两端较接、单轴对称的T形截面压弯构件，弯矩作用在截面对称轴平面并使翼缘受压。可用进行整体稳定计算。NxAmxMxxWx(10.8mxMxxW2x(11.25NN'ex)(A)i,m,n(B)n,m,w(C)NxAmxMxbWixw.-NxAn,iv(D)mxMxW

8、ix(1xNN'ex)i,m,w25、规定缀条柱的单肢长细比 为了。(A)保证整个柱的稳定(C)避免单肢先于整个柱失稳当腹板局部稳定不满足要求时，可采10.7max。(max为柱两主轴方向最大长细比)，是(B) 使两单肢能共同工作(D)构造要求二、简答题：(共20分)1、写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式,取哪些措施？(5分)1、实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式：<(25+0.5，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取三种措施：加大腹板厚度；加加劲肋，减小腹板高度；计算时取有效截面。2、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

9、？（5分）2、普通螺栓的五种破坏形式：螺栓杆被剪坏；螺栓杆或板件挤压破坏；板件端部剪坏；板件被拉断；螺栓杆受弯破坏。其中通过构造保证，通过限制端距2小，通过限制板叠厚度05d,其中d为螺栓直径，也为螺栓孔径，通过计算保证。3、简述影响钢材力学性能的主要因素。（5分）3、化学成分的影响：包括碳，硅，钮及一些有害元素硫，磷，氧，氮等。冶金缺陷的影响：如偏析，非金属夹杂，裂纹，分层。浇注和轧制过程的影响：脱氧程度不同制成的钢材质量不同，轧制程度也影响钢材的力学性能。钢材硬化的影响：钢材硬化会降低其塑性和韧性，对钢材不利，硬化可有三种：时效硬化，应变硬化（冷加工硬化），应变时效。温度的影响：应力集中的

10、影响。4、简述钢材选用的原则。（5分）4、结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。荷载性质，动荷载下选用好钢材。连接方法，焊接选用较好钢材。结构的工作温度和环境，低温，腐蚀性强的情况下选用质量好钢材。受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材。I F F .汇4 J乞Ni T叫n 2 v180630 (6.5 7.0/ 2)_282 2 3.5一一 22 (3.5 6.5)36.53kN (2 分)一、计算题：（共50分）1、验算柱与牛腿间高强螺栓摩擦型连接是否安全，已知：荷载设计值N=300kN,螺栓M2Q孔径21.5mm10.9级，摩擦面的抗滑移系数卜=0.5,高强螺栓的设计预拉力P=1

11、55kN不考虑螺栓群长度对螺栓强度设计值的影响。（10分）1.解：螺栓群形心O处的内力有：33八轴心拉力T3N3300180kN;（1分）55-44男力VN300240kN;（1分）55弯矩MTe1807.0/2630kNcm（1分）在NM作用下，最上排螺栓受力为最不利，一个螺栓所受的拉力为:一个螺栓所受到的剪力为：NvV30kN（1分）n8一个高强螺栓受拉承载力设计值：N；0.8P0.8155124kN（1分）一个高强螺栓受剪承载力设计化N：0.9nfP0.910.515569.75kN（1分）所以高强螺栓同时承受拉剪时：空N0一36-530.721此连接安全N；Ntb69.751242、一

12、工字形截面梁绕强轴承受静力荷载，截面尺寸如图，无削弱。当梁某一截面所受弯矩设计值M=400kN-mi剪力设计值V=580kN时，试验算梁在该截面处的强度是富树的强度设廿僵材携拉.恭在A睥号 M康威宣国.一（阳平卜LCltJ isW5 W才MIM算5>40*011310。-110否满足要求。已知钢材为 Q235-R （15分）2 .解：A2202501130cm2（1分）Ix1503/2222026264496.7cm4（1分）3Sx2022612512.51352.5cm（1分）3S1220261040cm（1分）Wx64496.7/272388.8cm3（1分）截面边缘纤维最大正应力：

13、MWx400106/（1.052388.8103）159.5N/mm2-2f205N/mm要求；（2分）腹板中央截面最大剪应力:VSx5801031352.5103Ixtw64496.7104102121.6N/mm2fv125N/mm2满足要求;满足（2分）腹板上边缘处:正应力：1剪应力：1M50040010620八、4155.1N/mm（2分）Ix264496.7104_33VS580101040102八、；93.5N/mm（2分）IXtw64496.710410折算应力：；12312155.12393.52224.2N/mm21.1f1.1215236.5N/mm2所以此处的折算应力也满

14、足要求。（2分）3、验算如图所示轴心受压柱的强度、整体稳定性和局部稳定性能否满足要求。已知轴向荷载设计值为N=1500kNQ235-B级钢，f=215NJ7m和截面绕x轴为b类截面、绕y轴为c类截面，截面无任何削弱。（15分）b类微面轴心受压构件的检定系数.Aa，Llf21ar-57一S)''.nr30。.935以932a92yk92s0.9220.9180.914色9100.9M59034a6热9仇895Q.591U.S8；也U.87H(l.8M0,8700,«650.S615060,8520,847J0.842:1.8箝(1K2R0.823gHI*0.813c类截

15、面轴心受压枸件的琮定系数中仆1Ja1j1i；二1I-3fSM3040500,902P.8空O,77E!0.89fi0.8330.Z6H10.89t：0,8260.762a8K40.820氏7550X770.811凡7*&。，欧I仅K07仇7421aX65J,HOI9,730U.a794Q7290.K520,788I7220.7810,715N|y-rtN一-250X14Y,250X8HT-250X14yaa3 .解：A250.82251.490cm2;（1分）324Ix0.825/122251.4（12.50.7）13238.5cm;（1分）Iy250.83/1221.4253/123

16、646.9cm4;（1分）ix小JA13238.59012.13cm;iyJi；/A遍46.9906.37cm（2分）xlox/ix600/12.1349.46;绕x轴属b类截面，所以查表得x0.859（2分）yloy/iy300/6.3747.10；绕y轴属c类截面，所以查表得y0.793（2分）3所以.150010210.2N/mm2f215N/mm2整体稳定满足要求。（2分）yA0.7939000截面无削弱，故强度自然满足。（1分）h0/tw250/831.25250.5250.549.4649.73（1分）b1/t（250-8）/2/148.64100.1100.149.4614.95（1分）所以局部稳定也能满足要求。（1分）4、如图所示，该连接承受P=100kN的静力集中荷载设计值作用，钢材为Q235-B,焊条为hf8mm,