2023工程硕士《高等钢结构》考试卷

大学工程硕士《高等钢结构》考试题

考试

课程名称高等钢结构2023年02月18日共四题

日期

学生姓名学号

注：所有答案均答在答题纸上。答题时请注明题号。

一.填空题：（每空1分，共20分）

1.格构式柱对虚轴失稳的计算，因考虑影响，其长细比应采用o

2.目前钢结构的设计方法主要有两种，分别是和

3.钢材所含化学元素中，硫会导致钢材，磷会导致钢材0

4.屈服强度为345N∕πw,厚度方向性能级别为25的高性能建筑结构用钢材的代号是。

梁整体稳定系数大于时，需用代替它表明此时粱已进入工作阶段。

5.bφ--------bφbφ-,----------

6.梁的刚度用荷载作用下的来度量，计算时荷载采用。

7.焊缝按照施焊位置情况可知，最宜选择,应尽量避免采用o

8.我国普通螺栓抗拉设计强度fb取螺栓钢材抗拉强度设计值f的倍，以考虑的影响。

t------------------------

9.普通螺栓是通过来传递剪力的，摩擦型高强度螺栓是通过来传剪力的。

10.对于端部约束条件比较简单的单根压弯构件，利用可直接得到其计算长度。

11.框架柱在平面外的计算长度一般由确定。

12.格构式压弯构件在弯矩作用平面外的整体稳定性一般由得到保证。

二.选择题：（每题2分，共20分）

1.对于轧制钢材或非焊接结构，钢材的疲劳强度与下列哪项因素无关。（）

A最大应力B最小应力C应力比D循环次数

2.Q390B的钢材（厚度小于16mm）,其抗剪屈服强度最接近下列哪项取值？（）

A195N∕mm2B225N∕≡2C245N∕mm2D295N∕≡2

3.钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值是由下列哪项强度值除以抗力分项系数确定的？（）

A极限强度B屈服强度C弹性极限D比例极限

4.理想轴心受压直杆的非弹性屈曲是指下列哪项。（）

A临界应力小于钢材比例极限的屈曲B临界应力大于钢材比例极限的屈曲

C临界应力小于钢材屈服点的屈曲D临界应力大于钢材屈服点的屈曲

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5.轴压柱在两个主轴方向等稳定的条件是：（）

A杆长相等B计算长度相等C长细比相等D截面几何尺寸相等

6.以10.9级高强螺栓为例，小数点及小数点后面的数值表示：（）

A强屈比B.屈强比C.延性系数D.应力比

7.当Q345钢与Q390钢焊接时，宜选择下列哪种焊条。（）

AE43型B.E50型C.E55型D.E60型

8.焊接应力对以下哪种结构性能没有影响？（）

A静力强度B.疲劳强度C.刚度D.稳定性

9.当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应（）o

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

10.如图示钢梁，因整体稳定要求，需在跨中设侧向支点，其位置以（）为最佳方案。

三.简答题（每题4分，共20分）

1.钢结构设计中，选择钢材时考虑的因素主要有哪些？

2.简述钢结构中焊缝的质量分类等级和检测要求。

3.确定轴心压杆整体稳定临界应力的方法主要有哪些？

4.简述为保证钢梁腹板局部稳定而设置的加劲肋类型及其作用?

5.框架柱平面内计算长度确定时，需考虑哪些因素？

第2页（共4页）

四.计算题：（每题10分，共40分）N

L图示一平台支架，柱高7m两端较接，其支柱承受M

的轴心压力设计值N=IoOokN（含自重），材料为Q235B

级钢，截面尺寸如图所示，采用焊接工字型截面，翼缘

为焰切边（对X,y轴均按b类截面），截面无孔洞削弱,

验算该柱是否安全。

容许长细比为[λ]=150;f=215N∕mm2;f=235N∕mm2;

∣＜（）

10+0.1λ—勺<(25+0∙5λ)

yw

题1图（长度单位:mm）

2.如下图所示摩擦型高强螺栓连接接头，F=200kN

偏心力F=200kN,钢材为Q235B,螺栓

采用10.9级M20高强度螺栓，预拉力

P=155kN,接触面经喷砂后涂无机富锌漆

（//=0.35）»验算该连接是否安全。

（长度单位:mm）

3.图示焊接H型钢梁，钢材Q345B,承受次梁传来的集中荷载设计值F=300kN,次梁可作为主梁

的侧向支撑点，试验算该主梁的整体稳定（不考虑梁自重）。主梁截面相关几何参数如下:

A=15840mm2,W=4.17×lθðwmɜ,I=0.51x1。8WWI4。

y

1

Q4320AhI1β/Y2350.282/1n

φ=β____X一1+-U-L+η——，β=1.20,φ,=1.07---------≤1.0

bbλ2W；I4.4∕?)bfbbφ

yX»yb

f=310N/mm2。

题3图（长度单位：mm）

第3页（共4页）

4.一双轴对称的工字形等截面柱，翼缘为焰切边（x、y轴均为b类截面）。柱高Iom,两端钱接,

中间1/3长度处有侧向支撑。验算其强度和弯矩作用平面内的整体稳定性。压力设计值F=2000kN

(静力荷载)，M=500kN∙m,钢材为Q345B,fy=345N∕mm2,f=310N∕mm2,Inx=2.05×109mm4o

N十/f

QAYW(I-0.8JL)

X1ΛN'

Ex

F

'M

Hτ

-450x20

.600x18

M24螺栓

,4⅛20

题4图（长度单位：mm）

附表：

b类截面轴心受压构件的稳定系数.

X0123456789

200.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939

300.9360.9320.9290.9250.9220.9180.9140.9100.9060.903

400.8890.8950.8910.8870.8820.8780.8740.8700.8650.861

500.8560.8520.8470.8420.8380.8330.8280.8230.8180.813

60