2023年钢结构设计原理题库及答案

1．下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是【 Dﻩ】A强度破坏B丧失稳定C连接破坏D动荷载作用下过大的振动２．钢材作为设计依据的强度指标是【ﻩC 】A比例极限fpB弹性极限fｅC屈服强度fyD极限强度fu３．需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载反复作用的应力循环次数n大于或等于【ﻩAﻩ】Ａ5×１０4Ｂ2×１０4C５×105D５×1０64.焊接部位的应力幅计算公式为【ﻩB 】AＢCD5.应力循环特性值(应力比)ρ=σmｉn／σmax将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是【ﻩA 】A对称循环ρ=-1 B应力循环特性值ρ=＋1C脉冲循环ρ＝0ﻩ D以压为主的应力循环６.与侧焊缝相比,端焊缝的【 Bﻩ】A疲劳强度更高 B静力强度更高ﻩC塑性更好ﻩ D韧性更好７.钢材的屈强比是指 ﻩ ﻩ【 C 】A比例极限与极限强度的比值B弹性极限与极限强度的比值C屈服强度与极限强度的比值D极限强度与比例极限的比值．8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为ﻩﻩﻩﻩﻩ【 Ｂ 】Ａ塑性破坏ﻩﻩﻩ B疲劳破坏C脆性断裂 ﻩﻩD反复破坏.9.规范规定：侧焊缝的计算长度不超过６0hf,这是由于侧焊缝过长【 C 】A不经济ﻩ ﻩB弧坑处应力集中互相影响大Ｃ计算结果不可靠ﻩﻩＤ不便于施工10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【ﻩDﻩ】A平焊B立焊C横焊Ｄ仰焊11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分派系数、为【 A 】Ａ ﻩBCﻩﻩ D12.轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是【ﻩA 】Ａ.两头大中间小ﻩ ﻩB.两头小中间大ﻩC.均匀分布 ﻩﻩＤ．直线分布ﻩ.13.焊接残余应力不影响钢构件的【ﻩB 】A疲劳强度B静力强度C整体稳定D刚度１4．将下图(a)改为(b)是为了防止螺栓连接的【ﻩＤ 】Ａ栓杆被剪坏B杆与孔的挤压破坏C被连构件端部被剪坏D杆受弯破坏15.规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的０．８倍,是由于【ﻩC 】A偏安全考虑B考虑实际作用时也许有偏心的影响C撬力的不利影响D上述A、B、C16．受剪栓钉连接中,就栓钉杆自身而言,不存在疲劳问题的连接是【ﻩDﻩ】A普通螺栓 ﻩ ﻩﻩB铆钉连接B承压型高强度螺栓 ﻩﻩD受剪摩擦型高强度螺栓 1７.高强度螺栓的预拉力设计值计算公式中,三个0.9【 D 】A螺栓材料不均匀性的折减系数B超张拉系数C附加安全系数Ｄ考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。18．以被连板件间之间的静力摩擦力作为其极限值的连接是【ﻩCﻩ】A普通螺栓连接Ｂ铆钉连接C摩擦型高强度螺栓连接Ｄ承压型高强度螺栓连接19.用螺栓连接的轴心受力构件,除了要验算净截面强度外,还要进行毛截面强度验算的连接螺栓连接是【 Ｃﻩ】A普通粗制螺栓连接B普通精制螺栓连接C摩擦型高强度螺栓连接D承压型高强度螺栓连接20.提高轴心受压构件的钢号,能显著提高构件的【ﻩＡﻩ】Ａ静力强度 ﻩB整体稳定C局部稳定ﻩﻩ Ｄ刚度2１.钢结构规范关于轴心受压钢构件整体稳定的柱子曲线(φ－λ关系曲线)有多条的主线因素是考虑了【 Cﻩ】A材料非弹性Ｂ构件的初弯曲C残余应力的影响D材料非均匀22.工字形截面轴心受压钢构件局部稳定的验算方法是【ﻩB 】A和整体稳定同样验算应力B验算宽厚比,且认为是“细长柱”C验算宽厚比,且认为是“粗短柱”D验算刚度23.工字形、Ｈ形截面轴心受压构件翼缘局部稳定验算公式中，λ为【ﻩＤ 】A绕x轴的长细比λxＢ绕y轴的长细比λyCD2４.采用格构式轴心受压构件，可以显著提高【 Bﻩ】A构件的强度Ｂ构件绕虚轴的刚度C构件绕实轴的刚度D构件的局部稳定25.宽敞截面轴心受压钢构件腹板局部稳定的解决方法:当构件的强度、整体稳定、刚度绰绰有余时，应采用【 C 】A增长腹板厚度以满足宽厚比规定B设立纵向加劲肋C任凭腹板局部失稳D设立纵向加劲肋、横向加劲肋和短加劲肋26．焊接组合梁翼缘的局部稳定保证通常是【ﻩAﻩ】A验算宽厚比(增长翼缘厚度）B设立横向加劲肋C设立纵向加劲肋D设立短加劲肋27.焊接组合梁翼缘和腹板（工字形截面)的连接焊缝承受的是【 Dﻩ】A弯矩作用 ﻩ B弯矩和剪力共同作用C拉力作用 ` ﻩ D剪力作用28．直接承受动力荷载的端焊缝强度提高系数为【 A 】Aβf=１.0Bβｆ＝1.22Cβｆ=1．05Dβf=１.１529．吊车钢梁在设计荷载作用下应按哪个应力阶段设计计算【ﻩAﻩ】Ａ弹性阶段 ﻩ ﻩﻩB弹塑性阶段ﻩＣ全塑性阶段 ﻩﻩ D强化阶段30．工字形组合截面吊车钢梁在进行抗弯强度计算时,截面塑性部分发展系数取值为【 A 】Aγｘ=γy=1.０ ﻩ Bγx=1.05,γy=１．2Ｃγｘ＝1.15,γy=１.2ﻩ Ｄγx=１．05,γy=１.1５31.下列截面中，抗扭刚度最大的截面形式是【ﻩＤﻩ】Ａ工字形截面BT形截面CH形截面Ｄ箱形截面32.(静力荷载作用下)工字形截面梁的截面部分塑性发展系数为【 Ｂﻩ】Arx=1.0,ｒｙ=1.0ﻩBrx=１.0５，ｒy=１.2 Ｃrｘ=１.２,ry=1．０5ﻩ Drx=1.05,ｒｙ=1.0533.格构式构件应当用在当用实腹式时【ﻩA 】Ａ强度有余但刚度局限性的情况ﻩ B强度局限性但刚度有余的情况Ｃ强度局限性刚度也局限性的情况ﻩﻩＤ强度有余刚度也有余的情况34．轴心受压钢构件（如工字形截面）翼缘和腹板的宽厚比验算时，公式中的长细比取截面两主轴方向较大者是由于【 Ｄﻩ】A这样更为安全ﻩ `ﻩﻩﻩB这样更为经济C这样更容易通过 D材料力学公式中总体稳定由较大长细比方向控制35.在其它条件相同情况下,简支钢梁在下列哪种受力情况下相应的临界弯矩值最低【 Ｃﻩ】Ａ全跨匀布荷载 ﻩB跨中一集中荷载 C纯弯曲 Ｄ任意荷载36．某轴心受压钢构件绕x轴和绕y轴属于同一条的柱子曲线（即ф－λ关系曲线或表格），则,两轴等稳定的条件是.【ﻩＡ 】A． ﻩﻩ B．ﻩ ﻩC. ﻩﻩﻩD．37.钢材蓝脆现象发生的温度大约是【ﻩBﻩ】A2023C ﻩB2500C ﻩﻩC3０00C ﻩﻩＤ3５０0Ｃ38．钢构件的受剪连接中栓钉类型不同,孔洞对构件强度削弱的限度不同。孔洞对构件强度削弱最小的是【 B 】A.普通螺栓连接ﻩﻩ B.摩擦型高强度螺栓连接 C.承压型高强度螺栓连接 Ｄ．铆顶连接 ３９.轴心受压钢构件总体稳定验算时，允许应力折减系数φ所相应的长细比λ是绕【 Dﻩ】A两主轴方向长细比中的较大者 B两主轴方向长细比中的较小者C绕弱轴方向的长细比ﻩﻩＤ两主轴方向长细比中，所相应的φ较小者40.型钢构件不需要进行【 Cﻩ】Ａ强度验算 ﻩﻩﻩB总体稳定验算C局部稳定验算ﻩ ﻩD刚度验算ﻩ41．下列哪种情况属于正常使用极限状态【ﻩＡﻩ】Ａ梁在动载作用下的振动ﻩﻩB动载作用下的疲劳Ｃ板件的宽厚比验算 ﻩﻩD钢梁腹板加劲肋的设立与计算42．除了保证钢梁腹板局部稳定外，还要承受作用位置固定的集中荷载的加劲肋是【 D 】A竖向(横向）加劲肋 ﻩﻩB水平(纵向）加劲肋ﻩC短加劲肋ﻩ ﻩ ﻩD支承加劲肋ﻩ４3．相同钢号情况下,钢板越厚，【ﻩAﻩ】A强度越高、塑性越好ﻩ ﻩB强度越高、塑性越差 C强度越低、塑性越好 ﻩﻩD强度越低、塑性越差44.焊接组合梁在弯矩作用下,翼缘和腹板（工字形截面）的连接焊缝有效截面上承受的是【 Ｃﻩ】A拉应力 ﻩ ﻩ B压应力Ｃ剪应力 `ﻩﻩ ﻩD拉、压、剪应力都有４5.受剪栓钉连接中，被连板件允许相对滑动的连接是【ﻩCﻩ】A普通螺栓连接B铆钉连接C摩擦型高强度螺栓连接Ｄ承压型高强度螺栓连接４6．角焊缝每个弧坑考虑的长度为【ﻩBﻩ】A被焊板件厚度ｔﻩﻩ ﻩ Ｂ焊缝正边尺寸(焊脚尺寸）C2倍被焊板件厚度2ｔ ﻩD2倍焊缝正边尺寸2 4７.强度计算时，考虑截面部分塑性发展的构件是【ﻩA 】Ａ轴心受力构件B受弯构件C拉弯构件Ｄ压弯构件48．钢梁当拟定的b>0.6时，说明梁在【ﻩB 】Ａ弹性阶段失稳B弹塑性阶段失稳C全塑性阶段失稳D不会失稳４9.当缀条柱单肢的长细比不满足不需进行稳定计算的规定期，需进行单肢的稳定性计算。这时,单肢稳定计算应按【 A 】A轴心受拉验算 B轴心受压验算 ﻩC压弯构件验算ﻩ Ｄ拉弯构件验算５0．梁截面改变的方法有【ﻩDﻩ】A改变翼缘宽度B改变翼缘厚度C改变梁的高度D改变腹板厚度1．钢结构的疲劳计算方法为允许应力法。√2．影响钢结构（一般)脆性断裂的重要因素有：钢材自身的质量、应力集中限度、低温和应力比。×;无应力比（也可以换成钢板厚度）3.对焊透的对接焊缝，当满足下列条件之一者,强度已满足，无需进行强度验算：①焊缝质量得以保证（即一、二级焊缝）；②焊缝有效截面不低于焊件有效截面(即采用引弧板)。×;…同时满足时…4.实验表白:端焊缝的强度和塑性高于侧焊缝。×;…塑性低于侧焊缝5．轴心受压钢构件柱子曲线(φ-λ关系曲线)有多条的因素是由于考虑了回转半径的不同。×;…残余应力的影响6.当摩擦型高强度螺栓的拉力Nt＝0.8P时,构件间的有效夹紧力为零。所以，同时受剪和受拉的摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值为Nvｂ=0.9nｆμ（P－０.8Nt）。×；…Ｎｖｂ=0.９nｆμ(Ｐ-1.25Nt）7.应力集中将引起三向同号受力,三向同号受力的屈服强度比单向受力高。所以,更不容易发生脆性破坏。×；…更有也许发生脆性破坏8．（受剪）摩擦型高强度螺栓连接在动荷载作用下,螺栓杆也许会发生疲劳破坏。×;…不也许会发生疲劳破坏9.提高钢号对提高轴心受压钢构件的稳定承载力有显著效果(与钢材设计强度成正比）。×;…无显著效果10．任何螺栓连接的构件,由于孔洞对构件截面有削弱，所以，强度验算只需要对净截面进行。×；…摩擦型高强度螺栓连接除外11.双肢格构式轴心受压构件分肢间距是通过绕虚轴与绕实轴等稳定原则拟定。√12．宽厚比验算属于正常使用极限状态。×；…承载能力极限状态1３.所有钢构件的刚度验算都是验算长细比。×;除钢梁外…1４.对接焊缝的强度计算方法和焊件强度计算方法是同样的。√1５.栓钉杆直径越小,被连板件越厚，越有也许栓钉杆与孔壁间挤压控制受剪栓钉单个栓钉承载力。×;…越有也许发生螺栓杆受剪皮坏１6.钢梁从开始受荷载作用到破坏,要经历弹性阶段、弹塑性阶段、屈服阶段和强化阶段。×;…弹性阶段、弹塑性阶段、全塑性阶段17．通常情况下，钢梁翼缘板和腹板的局部稳定都是通过设立加劲肋来保证。×;…钢梁翼缘板通过限制宽厚比…18．钢梁的最小梁高由建筑高度控制（决定）。×;…由刚度条件…１9.焊接残余应力是自相平衡的。√20．焊接组合梁翼缘板与腹板的连接焊缝（侧焊缝）的长度不受６０hf的限制。√简答题1．极限状态法按预定功能划分为哪几种极限状态？答:极限状态法按预定功能划分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。２．钢管混凝土中,为什么混凝土的强度能提高？答:由于在较高应力状态下,混凝土的泊松比大于钢材泊松比，这样钢管对其内的混凝土形成横向“套箍作用”。３.为什么以钢材的屈服强度作为静力强度设计指标？答：（1）有强化阶段作为安全储备；（２)不致产生工程中不允许的过大变形;(３)实测值较为可靠；（4）可以近似沿用虎克定律。4.为什么伸长率实验时要规定标距长度？答:由于不同标距的试件测出的伸长率大小不同。5.防止脆性断裂的措施有哪些？答：(1)采用性能较好的钢材；(2)减少应力集中限度；（3)采用较薄厚度的钢板组成构件。6．什么叫钢材的硬化?答：钢材因加工等因素使其强度提高，塑性减少的现象。７.应力集中如何影响钢材的性能?答：应力集中会导致三向同号受力，与单向受力相比,三向同好受力更容易发生脆性断裂。８.什么叫钢材的塑性破坏？答:钢材应力达成或超过其屈服强度,破坏前有明显变形给以预兆,破坏不忽然。9.影响钢材疲劳破坏的重要因素有哪些?答：（1）钢材自身的质量；(2)应力集中限度;（３)应力比；（４）应力循环次数；（5）应力幅。10．钢板厚度如何影响钢材脆性断裂?答:钢板厚度越大,因应力集中引起(三向同号受力中)板厚方向的应力就越大，主剪应力就越小，正应力就越有也许起控制作用，所以钢板越厚，越有也许发生度如何影响钢脆性断裂。１１．各级焊缝的实际强度与母材强度的相对大小关系如何?规范规定如何取值？答:各级焊缝的抗压强度没有明显差异，可抗拉、抗剪就不同了。实验表白一、二级焊缝的实际强度高于母材强度,规范取母材强度;三级焊缝的拉、剪强度低于母材强度,规范专门规定了其取值。12.焊缝质量控制分为哪几级？答：一、二及三级焊缝质量控制。１３.对接焊缝不需要进行强度计算的情况有哪些？答：（1）同时满足:①保证焊缝质量(焊缝为一、二级)；②采用引弧板（保证焊缝的有效截面）。（2)采用斜焊缝,且焊缝的长度方向与受力方向的夹角的正切小于等于1.5。１4.为什么要规定角焊缝焊脚尺寸最大值和最小值？答：焊脚尺寸过小，施焊时冷却速度过快而产生淬硬组织;焊脚尺寸过,会使母材形成“过烧”现象。１5.为什么要规定侧面角焊缝的最大长度和最小长度？其值为多少？答：(１)侧焊缝长度过小，焊件局部加热严重,且起落弧应力集中互相影响。所以，规范规定侧焊缝长度不小于8hｆ和４0mm。（2）侧面角焊缝的长度过长，焊缝有效截面上剪应力沿其长度方向的应力分布严重不均匀,规范规定，侧焊缝长度不超过60hf，如超过,超过部分不计算其承载力。16．焊接残余应力对结构性能有何影响？答:焊接残余应力对钢构件的静力强度无影响;焊接残余应力对钢结构的疲劳、刚度、稳定等其他方面都不利。１7.为什么摩擦型高强度螺栓连接时因螺栓孔对强度承载力的削弱比其他栓钉连接时小?答:由于栓孔圆心截面已通过摩擦力将部分力传递走了。１8.提高轴心受压构件整体稳定性的措施有哪些?答：(1)采用宽展的截面以增长惯性矩；（2）增长约束以减少计算长度。１９.为什么轴心受压构件的柱子曲线有多条？答:由于考虑了残余应力的影响。２０．提高钢材强度等级是否能明显提高轴心受压构件的整体稳定性？为什么？答：不能明显提高。简朴从整体稳定计算公式来看,似乎整体稳定与钢材强度设计值f成正比，但稳定系数φ却随钢材强度等级的提高而减少。21．宽厚比限制值的拟定原则是什么?答：(1)等稳定原则(对“细长柱”,局部稳定临界应力不低于整体稳定临界应力);(2）局部稳定临界应力足够大(对“粗短柱”，局部稳定临界应力不低于0.95倍钢材屈服强度。22．宽敞截面腹板局部稳定有哪几种解决方法?答：(1）增长腹板厚度使其满足宽厚比的限制规定;（2)设立纵向加劲肋;（3）任其局部失稳。23．双肢轴心受压构件设