1钢结构设计复习题

1、钢结构设计复习题、单项选择题(本大题共 15 小题，每小题 3 分，共 45分) 1. 在结构设计中，失效概率 Pf 与可靠指标 的关系为 ( ) 。A. Pf越大， 越大，结构可靠性越差B.Pf越大， 越小，结构可靠性越差C.Pf 越大， 越小，结构越可靠D.Pf 越大， 越大，结构越可靠2. 钢材的伸长率用来反映材料的 ( ) 。A. 承载能力 B. 弹性变形能力 C. 塑性变形能力 D. 抗冲击荷载能力以下关于应力集中的说法中正确的是 ( ) 。A. 应力集中降低了钢材的屈服强度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D. 应力集中可以提高

2、构件的疲劳强度对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件，焊接残余应力对下列没有 明显影响的是 ( ) 。A. 构件的刚度 B. 构件的极限强度 C. 构件的稳定性 D. 构件的疲劳强度图示焊接连接中，最大焊缝应力发生在 ( ) 。A.a 点 B.b 点 C.c 点 D.d 点如图所示普通螺栓连接中，受力最大的螺栓为 ( ) 。A.a B.b C.c D.d7. 轴压杆的轴心力分布及支承情况如图所示，验算此杆整体稳定性时，计算长度应取 ( ) 。A.l0 x=l/2,l0y=l B.l0 x=l,l0y=lC. l0 x=l/2,l0y=l(0.75+0.25N2/N1)D. l0

3、 x=l(0.75+0.25N2/N1), l0y=l/2焊接组合工字形轴心受压柱的翼缘与腹板的焊缝承受 ( ) 。A. 压力 B. 压杆屈曲时的剪力C. 同时承受压力与压杆屈曲时的剪力D. 不受力轴压柱腹板局部稳定的保证条件是h0/t w不大于某一限值，此限值 ( )A.与钢材强度和柱的长细比无关B.与钢材强度有关，而与柱的长细比无关C.与钢材强度无关，而与柱的长细比有关D.与钢材强度和柱的长细比均有关在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是A.底板厚度至少应满足公式 t 6M max/f B.底板厚度与支座反力和底板的支承条件有关C.其它条件相同时，四边支承板应比三边支承板更厚些D.底板不

4、能太薄，否则刚度不够，将使基础反力分布不均匀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 20kN/m，则强度计算时的设计荷载为)。A. q=1.2 15+1.4 20B.q=15+20C.q=1.215+0.85 1.420D.q=1.2 15+0.6 1.4 2012. 受均布荷载作用的工字形截面悬臂梁，为了提高其整体稳定承载力， 需要在梁的侧向加设支撑，此支撑应加在梁的 ( ) 。A. 上翼缘处 B. 下翼缘处 C.中和轴处 D. 距上翼缘 h0/4 h0/5 的腹板处13. 梁的整体失稳属于第一类稳定问题，其失稳形式为A. 弯曲失稳 B. 扭转失

5、稳 C.弯扭失稳 D. 局部失稳14. 如图所示的四边简支薄板，在各种应力分布情况下的临界应力关系是D.03 0102A. 0102 03B.01020302偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式( )N xAmx M xfxW1x(1 0.8N /NEx)中， W1x代表A.受压较大纤维的毛截面抵抗矩B.受压较小纤维的毛截面抵抗矩C.受压较大纤维的净截面抵抗矩D.受压较小纤维的净截面抵抗矩二、填空题(本大题共 10小题，每小题 3分，共 30 分)碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐试验证明， 钢材的疲劳强度主要与构造状况、 应力幅和循环荷载重复次数有关

6、， 而与钢材的并无明显关系。在不同质量等级的同一类钢材 （如 Q235 A，B，C，D四个等级的钢材 ） ，它们的屈服点、强 度和伸长率都一样，只是它们的化学成分和 指标有所不同。焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场， 材料塑性变形的发展受到限制， 使钢材变脆。特别是当焊接应力较大时，在温度较低的条件下很容易发生 现象。轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与N 力之间的夹角满足条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必再进行计算。普通螺栓连接受剪时，限制端距 e2d, 是为了避免钢板被 破坏。格构式轴心受压杆采用换算长细比 ox= x 计算绕虚轴的整体稳定，这

7、里的系数1 E2I x 1 ，式中 1代表 ，它和所采用的缀材体系有关。承受向下均布荷载作用的简支梁，当荷载作用位置在梁的 翼缘时，梁整体稳定性较高。梁的整体稳定系数 b大于 0.6 时，需用 b代替 b，它表明此时梁已经进入 阶段。当钢屋架上弦作用有非节点荷载时，上弦杆应按 进行设计。三、计算题（本大题共 3小题，第一、二小题各 10 分，第三小题 5分，共 25分）N=300kN,螺栓 M20,10.9 级， 1. 验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全，已知：荷载=0.5, 预紧力 P=155kN。2.图示连接中，焊脚尺寸 hf =8mm,钢材为 Q235B, f =215N/mm2,手

8、工焊，焊条 为 E4303,f fw =160N/mm2, 盖板厚 10mm，主板厚 18mm,试计算此连接的承载能力。3. 图示活动式工作架由 4 根钢管组成。设 G作用于刚性工作平台中心，架的整体稳定能够保 证，试验算钢管的稳定性是否足够。 已知钢材 Q235，钢管规格 50 3.5, A=5.11cm2, i =1.65cm, f =215N/mm2。（ 提示：所有交叉支撑、横撑与钢管的连接均可视为铰接，整个结构在两个水平 方向均为侧向不动体系。 ）1151201251301351401450.5270.4940.4630.4340.4070.3830.360一上项送捋IU本大1共20小

9、毎小用2分准40分）1.B2.C3.B4.B5.D6. A7.D8.B9.D10. C11. A12. BB.C14. AIS. A16. D17. A18B19. C20. C二以空（本大共10小臥哥小,I分点10分）21降低22力*度（或事度）23冲击Ifl性（或24.冷魄25.1.526.剪切27 草位剪切介羽下29 弹玻性30.压专构件三计算（*大共5小毎小凤6分共30分） 31.怎栓群形心。处的内力有：轴心拉力川 3/V/5 3 k 100/5 I80A/V剪力 $ $ - 4/V/5 x 300/5 24O&/VWJE：M m n 190 X 35 x 63006 mm在乩M作用下

10、A上面一栓量不利毎个栓所受的最炖力为:6300 資(35.65)2 x (2 X331 f 2 x lOO1)=J6. 54/V 0. JP x 0. 8 x ISS ITAkNM = 0.9n(P l25M) =0.9x1 x0.5 x (155 - 1.25 x36.5) - 49. 2kN/Vr 竿 304/V . 49.2JWVIto所以此“栓连接安全32绊H承录健力：叫 2 xIOx 250 / 2SN/tna所以倒管的*定性不能薦足妥求。34.4x2x20 x2+50 x1 B0craJ I.工1 x50,/i2 -2 x2 x20 x26J = 64497ca4S. 20 x 2

11、 x 26 I x 25 x 12. S 1352. 5cm, S. = 2 x 20 x 26 KMOcm1 巴 64497/27 23S9c?假窗边缘歼维最大止应力：J) 167/moi2 / 215/V/mm2 簡足要求$央戳面最大勢应力:B YL 星 SSO X 10、X I3SZ 5 x 10 八広644； l b X 10 l22N/mm C f9 125/V/mm2腹板上边II处:正炫力；5 500r/S40 1546 AT/oim2JW宜力疗.VS、 580 X 1 x 1040 其 10 农 64497 X IO4 X I0折算应力 J讥 3：工丿154 6 3 * 9 22

12、3 9 1.|/ 2 236. 5/V/mm,鹿以比址的折冀应力也楞足妥歩。35.才 3.5 x 4000,/S 7 x l(fN mm巴 I 89 = 2 x 1940/3.89 65S 7cm,二 2/12. 11 2x IW0/I1 II=320.4cm*肢弁外边尿：.理* 财._ 1000 X +7 談 104a =T* 九陷=Tk2M0 1.05 x65.7 xio1 / 215/V/mm3肢尖外边嫌：176 4 10. 1 s 186.1N比1000 X 10s7 x 10*1人讣J 2x28401.2 x320.4 xlO* 1157.8 1707坯所以腹板的局8WI定不能M足臭轧(2)就梁需更同时配檢由和似向加劲肋加劲舫的布形式如图所承. 要求:埶、横加劭肋都岚有.且横肋不纵肋距受压Kit(下Ma)M4 - s横向加劲肋简距a2,且。由计雾定；支度处和集中荷戟处籽要有横向加劲肋五&合 (12分)37.(1)传力理績屮)氓刍板1常板I趕半(2)方点安全承钱应进行以下几个方页的盘算:(D钢管暹度”81)9 人八2“5讥板1冬度(3”r：严板n厦(1y)0 2牛x內