东北大学19年11月考试《钢结构(一)》考核作业(答案)

学习中心：深圳奥鹏教育院校学号：C06755051930041姓名廖伟锋PAGEPAGE1课程名称:钢结构（一）东北大学继续教育学院钢结构（一）试卷（作业考核线下）A卷（共8页）总分题号一二三四五六七八九十得分注：请您单面打印，使用黑色或蓝色笔，手写完成作业。杜绝打印，抄袭作业。一、判断题（每小题1分，共10分）1.严格来说，正温范围内钢材的屈服强度随温度的提高而连续下降。（错）2.钢材超过弹性范围内重复加载、卸载，钢材的屈服点提高，塑性韧性降低。（错）3.轴心受力板件用对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与力N的作用线夹角满足tan>1.5时，对接斜焊缝的强度就不必进行计算。（错）4.实腹式压弯构件弯矩作用平面外的失稳属于弯扭屈曲。（对）5.普通螺栓连接，限制端距e≥2d0的目的是为了避免板件发生承压破坏。（错）6.梁的最小高度是由经济条件控制的。（错）7.一般来说，有初弯曲的轴心受压构件，其稳定承载力总是大于欧拉临界力。（对）8.对于压弯构件，正常使用极限状态是控制构件的长细比。（对）9.Q235AF钢中的A表示是该钢种质量最好的钢材。（对）10.角焊缝的质量等级一般为三级。（对）二、选择题（每小题1分，共15分）1.在钢结构设计中，应力允许达到的最大限值是（A）。A.屈服点fy B.比例极限fp C.抗拉强度fu D.伸长率2.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B）。A.材质均匀 B.强度高、重量轻 C.密封性能好 D.制造工厂化3.钢材内部除含有铁、碳外，还含有害元素是(C)。A.硫、磷、镍、铝 B.硫、磷、硅、锰C.氧、氮、硫、磷 D.镍、铬、铌、钛4.焊接构件疲劳强度的大小与下列哪项关系不大。(A)A.残余应力大小 B.应力循环次数C.连接的构造 D.钢材种类5.摩擦型高强螺栓连接，受剪破坏是作用剪力超过了(B)。 A.螺栓的抗拉强度B.连接板件间的摩擦力C.连接板件间的毛截面强度D.连接板件间的孔壁承压强度6.图2.1所示截面尺寸为100×8的板件，在端部用两条侧面角焊缝焊在10mm厚的节点板上，两板件板面平行，焊脚尺寸为6mm，其最小焊缝长度的构造要求为（D ）。A.40mm B.60mm C.80mm D.100mm题2.1图7.高强度螺栓摩擦型连接，预拉力P=125kN，则单螺抗拉承载力设计值为（C ）。A.125kN B.90kN C.100kN D.110kN8.采用普通螺栓连接时，螺栓杆发生剪断破坏是因为（ C ）。A.栓杆较细 B.截面削弱过多 C.边距较小 D.钢板较薄9.以下提高工字形截面梁的整体稳定性的方法，效果最小的是（A）。A.增加腹板厚度 B.约束梁端扭转 C.设置侧向支撑 D.加宽梁的受压翼缘10.在梁中设置横向加劲肋主要防止以下哪项可能引起的腹板局部失稳。（ B ）A.弯曲压应力和剪应力 B.局部压应力和剪应力C.局部压应力和弯曲压应力 D.弯曲压应力、剪应力和局部压应力11.梁经济高度he是指（ A ）。A.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度；B.挠度等于规范限值是梁的截面高度；C.用钢量最小时梁的截面高度；D.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度。12.对于轴心压杆，在其截面面积不变的情况下，截面形式应使其材料（A ）。A.尽可能集中于截面的形心处B.尽可能远离形心C.任意分布，无影响D.尽可能集中于截面的剪切中心13.规范规定，实腹式轴心受压构件确定板件宽（高）厚比的原则是（ D）。A.等厚度原则 B.等刚度原则C.等强度原则 D.等稳定原则14.规定轴心受压缀条柱的单肢长细比λ1≤0.7λmax（λmax为柱两主轴方向最大长细比）是为了（ C ）。A.保证柱的整体稳定 B.使两单肢能共同工作C.避免单肢先于整个柱失稳 D.构造要求15.实腹式轴心受拉构件计算的内容有：（ D ）A.强度 B.强度、整体稳定、局部稳定C.强度、整体稳定 D.强度、刚度三、简答题（每小题5分，共25分）1.高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接有什么区别？答：高强度螺栓摩擦型连接的板件间无滑移，靠板件接触面间的摩擦力来传递剪力，而承压型高强螺栓容许被连接板件间产生滑移，其抗剪连接通过螺栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力，所以高强度螺栓承压型连接比摩擦型连接抗剪承载力大，但变形也大。2.《规范》给出了几条轴心受压构件的柱子曲线？是依据哪些因素来确定这些柱子曲线的？答、《规范》给出了4条轴心受压构件的代表曲线。根据不同截面形状、不同加工条件和相应的残余应力大小、不同的弯曲屈曲方向以及l/1000的初弯曲来制定这些柱子曲线的。3.简述影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的措施。答、影响梁整体稳定的因素有荷载的类型；荷载的作用位置；梁的侧向刚度、扭转刚度、翘曲刚度；受压翼缘的自由长度；梁的支座约束程度。增强梁整体稳定的措施有增大受压翼缘的宽度；在受压翼缘设置侧向支撑；当梁跨内无法增设侧向支撑时，宜采取闭合箱形截面；增加梁两端的约束提高其稳定承载力；采取措施使梁端不能发生扭转。4.计算格构式压杆绕虚轴弯曲的整体稳定性时，为什么要采用换算长细比？答、格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲时，两分肢非实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件腹板弱，除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所降低。5.简述规范限制侧面角焊缝最大计算长度的原因。角焊缝焊角尺寸大而长度过小时，将使焊件局部受热严重，且焊缝起落弧的弧坑回相距太近，加上答可能产生的其他缺陷，也使焊缝不够可靠。因此，角焊缝的计算长度不宜小于8hf和40mm，即其最小实际长度应为8hf+2hf；当hf小于等于5mm时，则应为50mm。侧面角焊缝沿长度方向的剪应力分布很不均匀，两端大中间小，且随焊缝长度与焊角之比值增大而差别愈大。当此比值过大时，焊缝两端将会首先出现裂纹，而此时焊缝中部还未充分发挥其承载能力。因此，侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf，当大于上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面角焊缝全长分布时，其计算长度不受此限，如工字形截面柱或梁的翼缘与腹板的链接焊缝等。四、计算题（每题10分，共50分）1．试计算确定图4.1所示角焊缝连接的焊脚尺寸hf=？（10分）已知：连接承受经历荷载设计值P=210kN，N=250kN，钢材采用Q235B钢，焊条为E43型，不考虑起落弧的缺陷，。题4.1图2.如图4.2所示高强度螺栓摩擦型连接，F=400kN，被连接件钢材选用Q235B钢，高强度螺栓采用10.9级M20，螺栓的设计预拉力P＝155kN，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数为0.35，试验算此连接的承载力是否满足要求。（10分）题4.2图3.如图4.3所示某简支梁跨长为6m，承受静力集中荷载，恒载标准值P=100kN（包括梁自重），活载标准值为F=130kN，钢材为Q345B钢，截面选用I50a，梁的容许挠度为l/300，梁的整体稳定满足要求，试验算该受弯构件设计是否合理。（10分）已知：，，Ix=46472cm4，Wx=1858.9cm3，Sx=1084.1cm3，tw=12mm，x=1.05，G=1.2，Q=1.4，题4.3图刚度满足要求。4.题4.4图所示为一轴心受压实腹构件，轴力设计值N=2000kN，钢材为Q345B，f=310N/mm2，fy=345N/mm2，b类截面，截面无削弱，试验算该构件的整体稳定性和刚度是否满足要求。（10分）已知：Ix=1.1345×108mm4，Iy=3.126×107mm4，A=8000mm2，题4.4图5.如题4.5图所示偏心受压悬臂柱，钢材选用Q235B，翼缘为火焰切割边（b类截面），柱高6.6m，受压力设计值N＝1300kN，偏心距400mm。侧向支撑和截面如图示，试验算该柱平面内稳定和刚度是否满足要求（10分）已知：，，，题4.5图答：2.强度计算跨中最大弯矩（1分）强度满足要求。3