钢结构设计原理综合测试1

钢结构设计原理—、填空题(每空2分，共20分)1、在疲劳设计时，经过统计分折，把各种构件和连接分类，相同应力循环次数下，类别越高，容许应力幅。2、控制焊接连接或焊接构件疲劳性能的主要应力变量是 ；而在非焊接结构中控制疲劳性能的主要应力变量。3、现行规范规定的轴心受压构件稳定系数的取值是根据 和分为a、b、c、d四类截面来确定的。4、 屋架上弦杆为压杆，其承载能力由控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由确定。5、当求得的b>0.6时，说明梁在J阶段失稳，应该用—作为梁的整体稳定系数。二、选择题(每题2分，共20分)1、型钢中的H钢和工字钢相比，。两者所用的钢材不同 (B)前者的冀缘相对较宽前者的强度相对较高 (D)两者的翼缘都有较大的斜度2、下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的,。计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值(A)a，c(B)b，c (C)a，d (D)b，d3、 屋架设计中，积灰荷载应与一一同时考虑。(A)屋面话荷载 (B)雪荷载 (C)屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值屋而活荷载和雪荷载4、摩擦型高强度螺柱连接与承压型高强度螺栓连接的主要区别 。A)摩擦面处理不同 (B)材料不同(C)预拉力不同 (D)设计计算不同5、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)弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外稳定性强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性6、轴心受拉构件按强度极限状态。净截面的平均应力达到钢材的抗拉强度fu毛截面的平均应力达到钢材的抗拉强度fu净截面的平均应力达到钢材的屈服强度fy毛截面的平均应力达到钢材的屈服强度fy7、 双轴对称工字形截面梁，经验算，其强度和刚度正好满足要求，而腹板在弯曲应力作用下有发生局部失稳的可能。在其他条件不变的情况下，宜采用下列方案中的 。(A)增加梁腹板的厚度 (B)降低梁腹板的高度 (C)改用强度更高的材料(D)设置侧向支承8、 缀条式轴压柱的斜缀条可按轴心压杆设汁，但钢材的强度要乘以折减系数以考虑。（A）剪力的影响 （B）杆件的焊接缺陷的影响 （C）单面连接偏心的影响（D）节点构造不对中的影响9、进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应。（A）标准荷载计算（B）设计荷载计算 （C）考虑动力系数的标准荷载计算（D）考虑动力系数的设计荷载计算10、 已知某一结构在B=3时，失效概率为Pf=0.001，若8改变，准确的结论是 6=2.5,Pf<0.001，结构可靠性降低6=2.5,Pf>0.001，结构可靠性降低6=3.5,Pf>0.001，结构可靠性提高6=3.5,Pf<0.001，结构可靠性降低三、 简答题（每题5分，共20分）1、 选择钢材时要考虑哪些因素？2、 焊接残余应力对结构有什么影响？3、 格构式轴压柱绕虚轴的长细比采用换算长细比的原因；4、 影响轴压柱稳定的因素有哪些？设计时如何考虑其影响？四、 计算题（每题20分，共40分）1、下面左图示T形连接，F=90KN、N=150KN（静载、设计值），已知钢材为Q235钢，焊条E43系列，手工焊，ffw=160N/mm2，求焊脚尺寸hf。2、 实腹式轴心受压柱，高10米，两端铰接，截面尺寸如下面右图所示，材料用Q235钢，强度设计值f=215N/mm2，试确定该柱的承载力并验算。容许长细比［入］=150。附：b类截面稳定系数④值表：Q235钢：f=215N/mm2,fv=125N/mm2,fy=235N/mm2,E=2.06X105N/mm2入73747576777879④0.7320.7260.7200.7140.7070.7010.694柱局部稳定验算:翼缘：b/t<(10+0.1A).「华，腹板：h/t<(25+0.5入).」华1 fy ww kfy单位:mm答案一、1、 8低2、 应力幅计算应力幅3、截面形式及对应轴 加工方法4、 稳定强度5、 弹塑性修正后的中*b二、1、B2、C3、C4、D5、C6、C7、A8、C9、A10、B二、1、 选择钢材时要考虑的因素有：结构的重要性、荷载情况、连接方法、结构所处的温度和环境、钢材厚度。2、 焊接残余应力对结构性能的影响有：焊接应力不影响结构的静力强度；构件上的焊接残余应力会降低结构的刚度；增加钢材在低温下的脆断的倾向；能降低构件的疲劳强度。3、 对格构式柱，当绕虚轴失稳时，由于肢件之间并不是连续的板面，而只是每隔一定距离用缀条或缀板联系起来，柱的剪切变形较大，剪力造成的附加绕曲影响不能忽略，所以对虚轴失稳计算时，常以加大长细比的办法来考虑剪切变形的影响4、 影响轴压柱稳定的因素有：初始缺陷如残余应力、初弯曲、加载初偏心、各部分屈服点不一致；柱的计算长度；柱截面形式；柱加工方式等。根据构件截面上的残余应力分布情况和大小及屈曲方向的不同，考虑初弯曲、加载初偏心的影响，我国规范提出了4条柱子曲线作为设计的依据。四：1、焊缝受力:F=90kN,M=F*e=90*0.3=27kNm,N=150kN;焊脚尺寸构造要求：1.5t厂max<hf<1.2t.1.5%函<七<1.2*16,故6.7mm<h^<19.2mm；最不利点的应力:最不利点的应力:90000 _167.41f=2*0.7*气*(400-2*8) h^~27*1061500001*0.7*2*h6 + ，*(400-2*8)2*0.7*hf*(400-2*8)1067.76

hf>5.56mm：(10^)2+(也)2>5.56mm■1.22hf 气气 f故取h=7mm.f2、截面的几何特征：A=500*20*2+500*8=24000mm2Ix=*x(500x5403-492x5003)=1.436x109mm4Iy=*X(40X5003+500X83)=4.167x1。8mm4,T~=¥才-131.77mm，/ix=、«式一244.6mm,iyl_入X、-0^一Ixl

入y=0y一Iy由整体稳定：入y=75.89查表得中=0.714minN=卬Af=0.714x24000x205=3512.9kN强度验算：截面无削弱，强度满足要求；刚度验算局部稳定验算：10000=40.88244.610000 _7589 …为13177一7589