钢结构模拟试题一

钢结构模拟试题一一、简答题简述钢结构有哪些主要特色。（8分）答：（1）资料的强度高，塑性和韧性好；（2）材质平均，和力学计算的假设比较切合；3）制作简易，施工周期短；（4）质量轻；5）钢材耐腐化性差；（6）钢材耐热，但不耐火；2.碳素结构钢按质量分为几级并是如何区分的Q235B·b代表的意义是什么（10分）答：碳素结构钢按质量分为A、B、C、D四级。此中A级钢材不作冲击韧性要求，冷弯性能在需方有要求时才进行；B、C、D各级钢材均要求冲击韧性值A≥27J，且冷弯试验均要求合格，所不一样的是三者的试验温度有所不一样，B级要求常温（20±5℃）冲击kv值，C和D级则分别要求0℃和-20℃冲击值。Q235B·b代表折服强度为2235N/mm，B级，半冷静钢。3.钢结构中，采纳钢材时要考虑哪些主要要素（8分）答：结构或构件的重要性；荷载的性质(静载或动载)；连结方法（焊接、铆接或螺栓连结）；工作条件（温度及腐化介质）。轴心受力构件的截面形式有哪几种而且对轴心受力构件截面形式的共同要求是什么答：轴心受力构件的截面形式有热轧型钢、冷弯薄壁型钢、实腹式组合截面以及格构式组合截面。对轴心受力构件截面形式的共同要求是：1）能供给强度所需要的截面积；（2）制作比较简易；3）便于和相邻的构件连结；（4）截面展开而壁厚较薄，以知足刚度要求。计算压弯（拉弯）构件的强度时，依据不一样状况，采纳几种强度计算准则并简述各准则的内容。我国钢结构规范对于一般构件采纳哪一准则作为强度极限（10分）答：计算压弯（拉弯）构件的强度时，依据不一样状况，采纳三种强度计算准则。此中（1）截面边沿纤维折服准则：当构件受力最大截面边沿处的最大应力达到折服时，即以为构件达到了强度极限。（2）全截面折服准则：这一准则以构件最大受力截面形成塑性铰为强度极限。（3）部散发展塑性准则：这一准则以构件最大受力截面的部分受压区和受拉区进入塑性为强度极限。我国钢结构规范对于一般构件采纳部散发展塑性准则作为强度极限。6.简述梁的整体失稳现象，影响梁临界弯距的主要要素有哪些。（8分）答：梁的截面一般窄而高，弯矩作用在其最大刚度平面内，当荷载较小时，梁的曲折均衡状态是稳固的。当荷载增大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内曲折的同时，将忽然发生侧向的曲折和扭转变形，并丧失持续承载的能力，这类现象称为梁的整体失稳现象。梁的临界弯矩Mcr主要和梁的侧向抗弯刚度、抗扭刚度、翘曲刚度、梁的截面形状、荷载种类、荷载作用位置以及梁的跨度等相关。7.钢结构框架钢柱的计算长度系数与哪些要素相关。

（6分）答：钢结构框架钢柱的计算长度系数与框架种类、订交于柱上端节点的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值

K1、订交于柱下端节点的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值

K2、柱与基础的连结方式、横梁远端连结方式、横梁轴力大小以及柱的形式等要素相关。简述焊接剩余应力对结构性能的影响。（8分）答：（1）对结构静力强度的影响：不影响结构的静力强度；（2）对结构刚度的影响：剩余应力使构件的变形增大，刚度降低；3）对压杆稳固的影响：焊接剩余应力使压杆的挠曲刚度减小，进而必然降低其稳固承载能力；4）对低温冷脆的影响：在低温下使裂纹简单发生和发展，加快构件的脆性损坏；5）对疲惫强度的影响：焊接剩余应力对疲惫强度有不利的影响，原由就在于焊缝及其近旁的高额剩余拉应力。简述螺栓连结的五种损坏形式。（6分）答：螺栓连结的五种损坏形式为：（1螺栓杆剪断；（2）孔壁挤压；（3）钢板被拉断；（4）钢板剪断；（5）螺栓杆曲折。10.何谓应力集中应力集中对钢材的机械性能有何影响

1、答：实质上钢结构构件中存在着孔洞、槽口、凹角、截面忽然改变以及钢材内部缺点，此时构件中的应力散布将不再保持平均，而是在某些地区产生局部顶峰应力，在此外一些地区则应力降低，形成所谓的应力集中。11.经过哪些设计举措能够减小焊接剩余应力和焊接剩余变形

2、答：1、焊接地点的合理安排；

2、焊缝尺寸要合适；

3、焊缝数目宜少；

4、应尽量防止两条或三条焊缝垂直交错；

5、尽量防止在母材厚度方向的收缩应力焊接剩余应力对结构性能有哪些影响答：1、降低结构刚度；2、降低或除去焊缝中的剩余应力是改良结构低温冷脆性能的重要举措；3、对构件的疲惫强度有显然不利的影响。、13.抗剪的一般螺栓连结有哪几种损坏形式用什么方法能够防备答：1、当栓杆直径较小，板件较厚时，栓杆可能先被剪断；

2、当栓杆直径较大，板件较薄时，板件可能先被挤坏，

因为栓杆和板件的挤压是相对的，故也可把这类损坏较作螺栓的承压损坏；

3、板件可能因螺栓孔削弱太多而被拉断；

4、端距太小，端距范围内的板件有可能被栓杆冲剪损坏。第

1、2种损坏形式可进行抗剪螺栓连结的计算，第

3种损坏形式要进行构件的强度计算；第

4种损坏形式有螺栓端距≥

2d0来保证。14.能够采纳钢材的极限强度作为设计强度标准值吗假如不可以够，

采纳什么作为设计强度标准值为何无明显折服点的钢材，其设计强度值如何确立答：不可以够。折服强度作为设计强度标准值。因为钢材过了折服强度后，会有必定的延长率，这段时期钢材的强度会低的。对无显然折服点的钢材，其设计强度应以极限强度的75%来定。焊脚尺寸是越大越好仍是越小越好为何答：除钢管结构外，焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的倍，是为了防止焊缝区的基本金属过烧，减小焊件的焊接剩余应力和剩余变形。焊脚尺寸也不可以过小，不然焊缝因输入能量过小，而焊件厚度较大，致使施焊时冷却速度过快，产生淬硬组织，致使母材开裂，规范规定焊脚尺寸不得小于，t为较厚焊件的厚度。二．选择题（每题2分）1.大跨度结构常采纳钢结构的主要原由是钢结构（B）A.密封性好B.自重轻C.制造工厂化D.便于拆装2、钢材的设计强度是依据（C）确立的。A、比率极限；B、弹性极限；C、折服强度；D、极限强度。3.钢结构的承载能力极限状态是指（C）A.结构发生强烈振动B.结构的变形已不可以知足使用要求C.结构达到最大承载力产生损坏D.使用已达五十年4、某构件发生了脆性损坏，不经检查能够必定以下问题中（A）对该损坏无直接影响。A、钢材的折服点过低；B、构件的荷载增添快度过快；C、存在冷加工硬化；D、构件有结构原由惹起的应力集中。5.钢材的抗拉强度fu与折服点fy之比fu/fy反应的是钢材的（A)A.强度贮备B.弹塑性阶段的承载能力C.塑性变形能力D.加强阶段的承载能力6、Q235钢依照质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高，其分类依照是（C）。A、冲击韧性；B、冷弯试验；C、化学成分；D、伸长率。7.钢号Q345A中的345表示钢材的（C）值值值值8.钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为(C)A.碳、锰B.钒、锰C.硫、氮、氧D.铁、硅9、同类钢种的钢板，厚度越大，

（

A

）

。A、强度越低；

B、塑性越好；

C、韧性越好；

D、内部结构缺点越少。

10.对于一般螺栓连结，限制端距

e≥2d0的目的是为了防止

(

D)A.螺栓杆受剪损坏B.螺栓杆受弯损坏C.板件受挤压损坏D.板件端部冲剪损坏11、以下对于应力集中的说法中正确的选项是（B）。A、应力集中降低了钢材的折服强度B、应力集中产生同号应力场，使塑性变形遇到限制C、应力集中产生异号应力场，使钢材变脆D、应力集中能够提升构件的疲惫强度与Q345两种不一样强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采纳(C)型

型型13.在搭接连结中，为了减小焊接剩余应力，其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的(A)倍

倍倍

倍14、图示连结中高强度螺栓群受弯后的旋转中心为（

）。

A、a点；

B、b点；C、c

点；D、d点。15.如下图两头铰支理想轴心受压构件Ix/Iy≥4，其临界压力Ncr为(D)A.π2EIx/(2b2)

B.π2EIx/b2

C.

π2EIy/(4b2)

D.π2EIy/b2

16.

承压型高强度螺栓连结比摩擦型高强度螺栓连结

(

B)A.承载力低，变形大B.承载力高，变形大C.承载力低，变形小D.承载力高，变形小17、当沿受力方向的连结长度时，螺栓的抗剪和承压设计承载力均应降低，以防备（B）。A、中部螺栓提早损坏；

B、端部螺栓提早损坏；

C、螺栓受弯破坏；

D、螺栓连结的变形过大。

18.

为提升轴心受压构件的整体稳固，在杆件截面面积不变的状况下，杆件截面的形式应使其面积散布（

B

）A．尽可能集中于截面的形心处B．尽可能远离形心C．随意散布，无影响D．尽可能集中于截面的剪切中心19.梁整体失稳的方式为（

D

）A.曲折失稳

B.剪切失稳C.扭转失稳

D.弯扭失稳20、对于直接承受动力荷载的结构，宜采纳（A、焊接连结；B、一般螺栓连结；

C）。C、摩擦型高强度螺栓连结；

D、承压型高强度螺栓连21.当仅议论截面形式对轴心受压杆的失稳影响时，一般来说，图示的四种截面中最易发生扭转失稳的截面为（）22.双轴对称焊接工字形单向压弯构件，若弯矩作用在强轴平面内而使构件绕弱轴曲折，体失稳形式是( )A.平面内的曲折屈曲B.扭转屈曲C.平面外的弯扭屈曲或平面外的弯扭屈曲

则此构件可能出现的整D.平面内的曲折屈曲23.格构式轴心受压构件的整体稳固计算时，因为（），所以以换算长细比x取代x。A．格构式柱可能发生较大的剪切变形B．要务实现等稳固设计C．格构式柱可能单肢失稳D．格构式柱承载能力提升24.对于钢结构的特色表达错误的选项是（）A.建筑钢材的塑性和韧性好B.钢材的耐腐化性很差C.钢材拥有优秀的耐热性和防火性D.钢结构更合适于建筑高层和大跨结构25.钢材折服点fy的高低反响资料（）A.受静荷时的最大承载能力B.受静荷时的最大变形能力C.受动荷时的最大承载能力D.受静荷时发生塑性变形前的承载能力26.在三向正应力状态下，当出现以下何种状况时，钢材易发生脆性损坏（）A.异号应力，且应力差较小B.异号应力，且应力差较大C.同号拉应力，且应力差较小D.同号拉应力，且应力差较大27.角焊缝的最小焊脚尺寸hfmin≥，最大焊脚尺寸hfmax≤，式中的t1和t2分别为（）为腹板厚度，t2为翼缘厚度为翼缘厚度，t2为腹板厚度为较薄的被连结板件的厚度，t2为较厚的被连结板件的厚度为较厚的被连结板件的厚度，t2为较薄小的被连结板件的厚度与Q345两种不一样强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采纳( )型型型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，焊接剩余应力对以下没有显然影响的是（）A.构件的刚度B.构件的极限强度C.构件的稳固性D.构件的疲惫强度30．受弯构件的刚度要求是≤[]，计算挠度时，则应（）。A．用荷载的计算值B．用荷载的标准值C．对可变荷载用计算值D．对永远荷载用计算值31.焊接工字型截面梁腹板设置加劲肋的目的（）A．提升梁的抗弯强度B．提升梁的抗剪强度C．提升梁的整体稳固性D．提升梁的局部稳固性32、焊接工字形等截面简支梁，在何种状况下，整体稳固系数最高（）A、跨度中央一个集中荷载作用时B、跨间三分点处各有一个集中荷载作用时C、全跨均布荷载作用时D、梁两头有使其产生同向曲率、数值相等的端弯矩的荷载作用时答案1、B2、C3、B4、C5、B6、C7、C8、C9、A10、D11、B12、C13、A14、无图15、无图16、D17、B19、D20、C21、无图22、C23、B24、C25、D26、D27、C28、C29、B30、B31、D32、D33.钢结构的主要弊端是（C）。A结构的重量大B造价高C易腐化、不耐火D施工困难多34.钢材中硫的含量超出规定标准（D）。A将提升钢材的伸长率B将提升钢材的抗拉强度C将使钢材在低温工作时变脆D将使钢材在高温工作时变脆35.角焊缝的最小焊脚尺寸hf1.5t,式中t表示（B）。较薄板厚度B较厚板厚度C随意板厚36.下边的（B）状况应将其设计强度进行折减。A动力荷载作用的构件B单角钢单面按轴压计算稳固的构件C有应力集中影响的构件D剩余应力较大的构件37.验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳准时，计算公式中的长细比为（C）。A绕强轴的长细比B绕弱轴的长细比C双方向长细比的较大值D双方向长细比的较小值格构柱设置横隔的目的是(D)。A保证柱截面几何形状不变B提升柱抗扭刚度C传达必需的剪力D上述三种都是39.计算长度必定的轴心压杆展转半径增大，其稳固承载力（

A）。A提升

B降低

C不变

D

不可以确立三．计算题1.（此题12分）试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连结焊缝的强度（说明验算点）。图中荷载为静力荷载设计值。钢材为Q235-A?F。手工焊，焊条w2w2wE43型。ff=160N/mm，ft=185N/mm，fv=125N/m（此题12分）试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为级M20，预拉力P=110KN，被连结板件钢材Q235-A?2，2F（fVd=125N/mmfd=215N/mm），板件摩擦面间作喷砂办理（μ=）。3.（此题16分）某简支梁截面如下图，梁的跨度为6m，荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度能否知足要求。判断梁的局部稳固能否知足要求（腹板判断能否需设加劲肋，如需设加劲肋，请按结构要求设置加劲肋，并画出加劲肋的部署图）。梁采纳d2Q235-A钢材，f=215N/mm，22fvd=125N/mm，fy=235N/mm。计算时可忽视梁的自重。计算题答案1.（此题12分）86.6kNN50kNM86.6200上面沿点危险Nf0.7hflwVf0.7hflw6M0.7hflw2NMfff2f21.22f2.（此题12分）

5013010820kNmm25010325017.9N/mm20.7886.610330.9N/mm220.7