钢结构题库

第一章 绪论

一、选择题

1．钢结构更适合于建造大跨结构，这是由于（ C ） A．钢材具有良好的耐热性 B．钢材具有良好的焊接性

C．钢结构自重轻而承载力高 D．钢结构的实际受力性能和力学计算结果最符合 2．关于钢结构的特点叙述错误的是（ C ）。

A．建筑钢材的塑性和韧性好 B．钢材的耐腐蚀性很差

C．钢材具有良好的耐热性和防火性 D．钢结构更适合于建造高层和大跨结构 3．关于建筑结构钢材的特点，下列说法中错误的是（ C ） A．钢材具有良好的塑性，达到拉伸极限而破坏时，应变可达20％~30％ B．钢材具有良好的焊接性能，采用焊接结构可以使钢结构的连接大为简化 C．钢结构的耐腐蚀性很好，适合在各种恶劣环境中使用 D．钢结构的耐热性很好，但耐火性能很差 4．钢结构具有良好的抗震性能是因为（ C ）。 A．钢材的强度高 B．钢结构的质量轻 C．钢材良好的吸能能力和延性 D．钢结构的材质均匀 5．钢结构的主要缺点是（ C ）。

A．结构的重量大 B．造价高 C．易腐蚀、不耐火 D．施工困难多 6．当钢结构表面可能在短时间内受到火焰作用时，不适合采用的措施是（ A ） A．使用高强钢材 C．表面覆盖隔热层

B．使用耐火耐候钢材 D．使用防火涂料

7．下列属于正常使用极限状态的验算指标是（ C ） A．强度 B．稳定 C．变形 D．疲劳 8．在进行结构或构件的变形验算时，应使用（ A ） A．荷载的标准值 C．荷载的最大值

B．荷载的设计值 D．荷载的最小值

9．当永久荷载效应起控制作用时，钢结构承载力极限状态的设计表达式为： ?0(?GSGK???i?1nQi?CiSQiK)≤fdA，式中?Ci是（ B ）

A．结构重要性系数 C．荷载分项系数

B．可变荷载组合系数 D．材料的抗力分项系数

10． 结构承载力设计表达式?0(?Gd??Q1d?的取值（ B ）。

???ii?2nQid)≤f中，?i是荷载组合系数，它

A．?i?1 B．0??i?1 C．?i?1 D．?i?0

11．某排架钢梁受均布荷载作用，其中永久荷载的标准值为80kN/m，可变荷载只有1个，其标准值为40kN/m，可变荷载的组合值系数是0．7，计算梁整体稳定时采用的荷载设计值为（ B ）

A．164kN/m B．152kN/m C．147．2kN/m D．120kN/m 12．在进行钢结构承载力极限状态计算时，计算用的荷载应（ C ）

A．将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数，可变荷载用标准值，不必乘荷载分项系数 B．将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数，永久荷载用标准值，不必乘荷载分项系数 C．将永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数 D．将永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数 13． 钢材的强度设计值f取为（ C ）

A．fy B． fu C．fu/?R D．fy/?R

14．已知某钢材的屈服强度标准值为250N／mm2，抗拉强度最小值为390N／mm2，材料分项系数为1．087，则钢材的强度设计值应为（ D ） A．360N／mm2 C．250N／mm2

B．270N／mm2 D．230N／mm2

15．在对结构或构件进行正常使用极限状态计算时，永久荷载和可变荷载应采用（ C ）。 A．设计值 B．永久荷载为设计值，可变荷载为标准值 C．标准值 D．永久荷载为标准值，可变荷载为设计值

16．在对结构或构件进行承载能力极限状态计算时，永久荷载和可变荷载应采用（ A ）。 A．设计值 B．永久荷载为设计值，可变荷载为标准值 C．标准值 D．永久荷载为标准值，可变荷载为设计值 17． 按近似概率极限状态设计法设计的各种结构是（ C ） A．绝对可靠的 B．绝对不可靠

C．存在一定风险的 D．具有相同可靠性指标的

18．已知某一结构在β=3时，失效概率为Pf =0．001，若β改变，准确的结论是（ B ） A．β=2．5，Pf <0．001，结构可靠性降低 B．β=2．5，Pf >0．001，结构可靠性降低 C．β=3．5，Pf >0．001，结构可靠性提高 D．β=3．5，，Pf <0．001，结构可靠性降低

19．在结构设计中，失效概率Pf与可靠指标β的关系为（ B ）。

A．Pf越大，β越大，结构可靠性越差 B．Pf越大，β越小，结构可靠性越差 C．Pf越大，β越小，结构越可靠 D．Pf越大，β越大，结构越可靠 20．在钢结构设计中，结构的可靠性是通过下列哪个指标来度量的?（ A ） A．可靠指标 B．安全度 C．结构抗力 D．作用效应 21．钢结构的承载能力极限状态是指（ C ）。

A．结构发生剧烈振动 B．结构的变形已不能满足使用要求 C．结构达到最大承载力产生破坏 D．使用已达五十年 22．钢结构正常使用极限状态是指（ C ） A．已达到五十年的使用年限 C．结构和构件产生疲劳裂纹

B．结构达到最大承载力产生破坏 D．结构变形已不能满足使用要求

23．目前，除疲劳计算外，建筑钢结构均采用（ D ）设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。

A．非概率 B．容许应力 C．最大荷载 D．以概率理论为基础的极限状态 24．进行疲劳设计时我国钢结构设计规范采用的是（ B ） A．近似概率极限状态设计方法 C．全概率极限状态设计方法

B．容许应力设计方法 D．屈服应力设计方法

二、填空题

1．结构的可靠度是指在规定的时间内，规定的 条件 下，完成预定功能的概率。 2．用来度量结构在规定的时间内、规定的条件下完成预定功能的概率的指标称为 可靠指标 。

3．结构或构件的可靠度指标越高，则失效概率愈 小 。

4．现行钢结构设计规范（GBJ17-88）采用的运用概率理论的设计方法可称为 极限状态设计法。

5．在钢结构中，使用 屈服点fy 作为钢材静力强度承载力的极限，设计时尚应对它除以材料分项系数，从而得到钢材的强度设计值。

三、问答题

1．钢结构有哪些特点？

答：（1）强度高，自重轻；（2）材质均匀；（3）塑性、韧性好；（4）工业化程度高；（5）密封性好；（6）耐热性较好，耐火性差；（7）耐腐蚀性差。 2．结构的可靠性指的是什么?它包括哪些内容?可靠度又是什么? 答：p5

第二章 钢结构的材料

一、选择题

1．在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（ B ）的典型特征。 A．脆性破坏 B．塑性破坏 2．钢材塑性破坏的特点是（ D ）

A．变形小 B．破坏经历时间非常短 C．无变形 D．变形大 3．钢材的三项主要力学性能为（ A ）。

A．抗拉强度、屈服强度、伸长率 B．抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 C．抗拉强度、伸长率、冷弯性能 D．伸长率、屈服强度、冷弯性能 4．按设计规范直接受动荷载作用的构件，钢材应保证的指标为（ D ） A．fu、fy、E、冷弯180°和AKV C． fu、?5、E、冷弯180°和AKV

B．?5、fy、E、冷弯180°和AKV D．fu、?5、fy、冷弯180°和AKV C．强度破坏 D．失稳破坏

5．钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?（ B ） A．冷弯试验 C．冲击韧性试验

B．单向拉伸试验 D．疲劳试验

6．钢材的弹性模量E可以通过下列哪项试验来获得？（ A ） A．单向一次拉伸试验 C．冲击韧性试验

B．冷弯180°试验 D．疲劳试验

7．钢材的伸长率可以通过下列哪项试验来获得？（ B ） A．冷弯180°试验 C．疲劳试验

B．单向一次拉伸试验 D．冲击试验

8．在低温工作的钢结构选择钢材时，除考虑强度、塑性、冷弯性能指标外，还需考虑的指标

是（ C ）

A．低温屈服强度 B．低温抗拉强度 C．低温冲击韧性 D．疲劳强度 9．钢材屈服点fy的高低反映了材料（ D ）。

A．受静载时的最大承载能力； B．受静载时的最大变形能力；

C．受动载时的最大承载能力； D．受静载、发生塑性变形前的承载能力。 10．钢材的伸长率ε用来反映材料的（ C ）。 A．承载能力 B．弹性变形能力 C．塑性变形能力 D．抗冲击荷载能力

11．以下同种牌号四种厚度的钢板中，钢材设计强度最高的为（ A ） A．12mm B．24mm C．30mm D．50mm 12．随着钢材厚度的增加，下列说法正确的是（ A ）。 A．钢材的抗拉、抗压、抗剪、抗弯强度均下降 B．钢材的抗拉、抗压、抗剪、抗弯强度均有所提高， C．钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高，而抗剪强度有所下降 D．视钢材牌号而定

13．钢材经历了应变硬化之后（ A ）。

A．强度提高 B．塑性提高 C．韧性提高 D．可焊性提高 14．钢材的冲击韧性AKV值代表钢材的（ A ）

A．韧性性能 B．强度性能 C．塑性性能 D．冷加工性能 15．当温度从常温下降到低温时，钢材的塑性和冲击韧性（ B ）。 A．升高 B．下降 C．不变 D．升高不多 16．钢材的设计强度是根据（ C ）确定的。

A．比例极限 B．弹性极限 C．屈服强度 D．极限强度

17．某构件发生了脆性破坏，不经检查可以肯定下列问题中（ A ）对该破坏无直接影响。

A．钢材的屈服点过低 B．构件的荷载增加速度过快 C．存在冷加工硬化 D．构件有构造原因引起的应力集中

18．钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的（ A ） A 强度储备 B．弹塑性阶段的承载能力 C．塑性变形能力 D．强化阶段的承载能力 19．建筑钢材的抗剪屈服点和抗拉屈服点之间的关系是（ D ）

A．fyv?fy B．fyv?3fy C．fyv?33fy D．fyv?fy/3 20．钢材的塑性性能受很多因素的影响，下列结论中正确的是（ C ）

A．温度降低对钢材塑性性能影响不大 B．二（三）向拉应力导致钢材塑性增加 C．加载速度越快，钢材表现出的塑性越差 D．应力集中对钢材的塑性变形无显著影响 21．Q235钢按照质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高，其分类依据是（ C ）。

A．冲击韧性 B．冷弯试验 C．化学成分 D．伸长率 22．钢号Q345A中的345表示钢材的（ C ）。 A．fp值 B．fu值 C．fy值 D．fv值 23．关于Q235A级钢，其中各符号的含义是（ D ）

A．235表示钢材的屈服强度设计值；A表示级别，应具有20℃下不小于27J的冲击功要求 B．235表示钢材的屈服强度标准值；A表示级别，应具有20℃下不小于27J的冲击功要求 C．235表示钢材的屈服强度设计值；A表示级别，对冲击功没有要求 D．235表示钢材的屈服强度标准值；A表示级别，对冲击功没有要求 24．不适合用于主要焊接承重结构的钢材为（ A ） A．Q235A B．Q345E C．Q345C D．Q235D 25．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 26．钢结构用钢的含碳量一般不大于（ C ）。 A．0.6% B．0.25% C．0.22% D．0.2% 27．随着钢材中含碳量的提高，钢材的（ A ） A．强度提高，而塑性和韧性下降 C．强度降低，塑性和韧性也同时降低

B．强度提高，塑性和韧性也同时提高 D．强度降低，而塑性和韧性提高

28．钢材中碳的含量应适中，其含量过高会（ C ） A．降低钢材的强度 C．降低钢材的可焊性

B．提高钢材的伸长率 D．提高钢材的冲击韧性

29．在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（ A ）的典型特征。 A．脆性破坏 B．塑性破坏 C．强度破坏 D．失稳破坏 30．对直接承受动荷载的钢梁，其工作阶段为（ A ）。

A．弹性阶段 B．弹塑性阶段 C．塑性阶段 D．强化阶段 31．下列哪种元素的含量过高，可引起钢材的“热脆”现象？（ D ） A．硅 B．磷 C．锰 D．硫

32．钢材中磷和氮的含量超过限量时，会使钢材（ C ）。 A．变软 B．热脆 C．冷脆 D．变硬

33．下列哪种元素含量的提高会增加钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时会促使钢材发生冷脆现象（ B ） A．硫 B．磷 C．硅 D．锰

34．在低温工作（-20oC）的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需要的指标是（ C ）。

A．低温屈服强度 B．低温抗拉强度 C．低温冲击韧性 D．疲劳强度

35．当钢板厚度较大时，为防止钢材在焊接或在厚度方向承受拉力而发生分层撕裂，钢材应满足的性能指标是（ A ）

A．Z向收缩率 B．冷弯性能 C．冲击韧性 D．伸长率 36． 引起钢材疲劳破坏的荷载为（ B ）。

A．静力荷载 B．产生拉应力的循环荷载 C．冲击荷载 D．产生全压应力的循环荷载 37．应进行疲劳强度验算的应力变化循环次数为 （ A ）

A．n≥5×104 B．n≥5×105 C．n≥5×106 D．n≥6×105 38．钢材中硫的含量超过规定标准（ D ）。

A．将提高钢材的伸长率 B．将提高钢材的抗拉强度 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 39．当前我国在钢结构的设计中对钢材的疲劳计算采用的是（ B ）。 A．极限状态设计法 B．容许应力设计法 C．近似概率极限状态设计法 D．概率极限状态设计法 40．影响钢材疲劳强度的主要因素不包括（ D ） A．构造状况 C．循环荷载重复次数

B．应力幅 D．钢材静力强度

41．根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中（ B ）被作为钢材的强度标准值。

A．抗拉强度fu B．屈服点fy C．伸长率δ D．弹性模量E 42．钢材在多轴应力状态下的屈服条件是（ D ） A．最大主拉应力σ1等于钢材屈服点 C．最大主压应力σ2等于钢材屈服点

B．最大剪应力τ1等于钢材屈服点 D．折算应力σeq等于钢材屈服点

43．在下列各焊接连接缺陷中，对焊缝连接最危险的是（ C ）。 A．未焊透 B．气孔 C．裂纹 D．夹渣

44．钢材冲击韧性值αk与工作温度T之间的关系为（ A ） A．T降低，αk降低 B．T增加，αk降低 C．T降低，αk增高 D．T改变，αk不变 45．钢结构发生脆性破坏是由于（ C ） A．钢材是塑性较差的材料 C．结构的构造不合理或工作条件差

B．钢材的强度较高

D．材料的使用应力超过屈服点

46．单向拉伸试验时，下列四种试件中，延性最好和强度最高的是（ A ） A．1的延性最好，4的强度最高 C．3的延性最好，1的强度最高

B．2的延性最好，1的强度最高 D．4的延性最好，2的强度最高

二、填空题

1．碳在钢中是除铁以外（低合金钢除外）含量最多的元素，它对钢材性能的影响很大，随着含碳量的提高，钢材的强度（fy和fu）逐渐__提高___。

2．碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐 降低 。 3．当温度达到600℃时，强度几乎降为零，完全失去了承载力，这说明钢材的 耐火 性能差。

4．当温度降低到某一特定区段时，钢材的 塑性 将急剧下降，表现出明显的脆性倾向。 5．建筑钢材中严格控制硫的含量，这是因为含硫量过大，在焊接时会引起钢材的 热脆 。 6．Q235A级钢不能用于主要焊接承重结构，原因在于不能保证 含碳量≤0.2% 。 7．在不同质量等级的同一类钢材（如Q235 A，B，C，D四个等级的钢材），它们的屈服点、强度和伸长率都一样，只是它们的化学成分和 冲击韧性Akr 指标有所不同

8．与牌号为Q235B的钢材相比，牌号为Q235D的钢材保证了钢材在负温下的 冲击韧性____，因此力学性能更好。

9．动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为 冲击韧性 。 10．当工作温度较低时，应优先选用__冲击韧性值__较高的钢材。

11．当钢材受荷载作用进入弹塑性阶段及以后时，间歇重复加载将使弹性变形范围扩大，这种现象称为钢材的 冷作硬化 。

12．钢材标号Q235BF中的235表示材料的 屈服强度 为235N/mm。 13．Q235AF钢中的A表示 质量等级为A级 。 14．Q235BF钢中的F表示 沸腾钢 。 15．钢材的抗拉和抗弯强度标准值为

2

fy或屈服强度或屈服点 。

16．钢材的设计强度是根据材料的 屈服点 确定的。

17．对于没有明显屈服点的钢材，以卸载后试件的残余应变为 0．2% 时所对应的应力作为假想屈服点，也称为条件屈服点。

18．在结构承载能力极限状态计算时，应采用荷载的 设计 值。 19．钢材的伸长率指标是通过 单向静力拉伸 试验得到的。

20．钢材的伸长率是衡量钢材 塑性 性能的指标，是通过一次静力拉伸试验得到的。 21．试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关，而与钢材的 静力强度或强度 并无明显关系。

22．钢结构中采用的各种板件和型材，都是经过多次辊轧形成的。薄钢板的屈服点比厚钢板__高____。

23．钢材在连续的循环荷载作用下，当循环次数达到某一定值时，钢材会发生突然断裂破坏的现象，称为钢材的 疲劳破坏 。

24．焊接承重结构为防止钢材沿厚度方向受力而发生层状撕裂，应采用____Z向____钢。 25．钢材加热至800～1000℃并保持一段时间后在空气中自然冷却的热加工过程叫做 正火 。

26．钢材随炉温冷却至500℃以下，再放入空气中冷却称为 退火 。

三、问答题

1．为什么能把钢材简化为理想的弹性材料？

答：从钢材拉伸时的应力-应变曲线可以看到，钢材有较明显的弹性、屈服阶段，但当应力达屈服点后，钢材应变可达2%~3%，这样大的变形虽然没有破坏，但结构或构件已不适于再继续承受荷载，所以副忽略钢材强化阶段，又由于比例极限和屈服点比较接近，达到相应应力值时的应变也较接近，且数值很小。因此为了简化计算，通常假定屈服点前钢材为完全弹性的，而屈服点后则为完全塑性的，这样就把钢材视为理想的弹塑性体。 2．指出钢材牌号Q235-B-F的含义。

答：Q为屈服点的“屈”的拼音字母的第一个字母；235表示钢材的屈服强度为235N/mm；B表示钢材的质量级别为B级；F表示钢材为沸腾钢。 3．钢材选用应考虑哪些综合因素？

答：钢材选用的原则是既要使结构安全可靠和满足使用要求，又要最大可能节约钢材和降低造价。为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下可能出现的脆性破坏，应综合考虑以下因素：（1）结构的重要性、（2）荷载的性质、（3）连接方法、（4）结构的工作条件、（5）钢材厚度。

4．影响钢材性能的主要因素有哪些？

答：（1）化学成分的影响；（2）成材过程的影响；（3）钢材的硬化影响；（4）温度的影响；（5）复杂应力作用的影响；（6）应力集中的影响；（7）残余应力的影响；（8）反复荷载作用的影响。

5．钢材产生脆性破坏的特征和原因是什么？如何防止钢材发生脆性破坏？

答：导致脆性破坏的因素：化学成分；冶金缺陷（偏析、非金属夹杂、裂纹、起层）；温度（热脆、低温冷脆）；冷作硬化和时效硬化；应力集中；同号三向主应力状态。

为了防止脆性破坏的发生，应在钢结构的设计、制造和使用过程中注意以下各点：（1）合理设计；（2）正确制造；（3）合理使用。

2第三章 钢结构的连接

一、选择题

1．钢结构焊接常采用E43型焊条，其中43表示（ A ） A．熔敷金属抗拉强度最小值 C．焊条所需的电源电压

B．焊条药皮的编号 D．焊条编号，无具体意义

2．手工电弧焊接Q345构件，应采用（ B ）

A．E43型焊条 B．E50型焊条 C．E55型焊条 D．H08A焊丝 3．Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用（ C ）。 A．E55型 B．E50型 C．E43型 D．H10MnSi 4．结构焊接时，所选焊条和被焊接构件之间的匹配原则是（ B ） A．弹性模量相适应 C．伸长率相适应

B．强度相适应 D．金属化学成份相适应

5．在焊接施工过程中，下列哪种焊缝最难施焊，而且焊缝质量最难以控制？（ C ） A．平焊 B．横焊 C．仰焊 D．立焊 6．在对接焊缝中经常使用引弧板，目的是（ A ） A．消除起落弧在焊口处的缺陷 C．减小焊接残余变形

B．对被连接构件起到补强作用 D．防止熔化的焊剂滴落，保证焊接质量

7．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，焊接残余应力对下列没有明显影响的是（ D ）

A．构件的刚度 B．构件的极限强度 C．构件的稳定性 D．构件的疲劳强度 8．焊接残余应力不影响构件的（ B ）

A．整体稳定性 B．静力强度 C．刚度 D．局部稳定性 9．产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是（ B ）

A．冷却速度太快 B．施焊时焊件上出现冷塑和热塑区 C．焊缝刚度大 D．焊件各纤维能够自由变形 10．如图，按从A到B的顺序施焊，焊缝处的纵向残余应力为（ A ） A．拉应力

C．可能受压也可能受拉

B．压应力 D．没有残余应力

11．如图所示两块板件通过一条对接焊缝连接，构件冷却后，1-1截面纵向残余应力的分布

模式为（图中拉为正，压为负）（ A ）

A．（a） B．（b） C．（c） D．（d）

12．产生焊接残余应力的主要因素之一是（ C ）。 A．钢材的塑性太低 B．钢材的弹性模量太高 C．焊接时热量分布不均 D．焊缝的厚度太小

13．在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用（ C ） A．角焊缝 B．焊透的对接焊缝 C．不焊透的对接焊缝 D．斜对接焊缝 14．不需要验算对接斜焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与轴力N之间的夹角?满足（ C ）。

A．?≥60? B．??70? C．tg?≤1.5 D．tg??1.5 15．直角角焊缝的有效厚度he的取值为（ A ）。

A．0.7hf B．0.8hf C．1.2hf D．1.5hf

16．在三向正应力状态下，当出现下列何种情况时，钢材易发生脆性破坏（ C ） 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 17．结构钢材最易发生脆性破坏的应力状态为（ A ）

A．三向同号等值拉应力作用 B．两向异号等值正应力作用 C．单向拉应力作用 D．三向等值剪应力作用 18．应力集中越严重，钢材也就变得越脆，这是因为（ B ） A．应力集中降低了材料的屈服点

B．应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制 C．应力集中处的应力比平均应力高 D．应力集中降低了钢材的抗拉强度

19．在静力荷载作用下，钢材承受三向拉应力时，易发生（ B ）。 A．塑性破坏 B．脆性破坏 C．疲劳破坏 D．无法判定 20．关于钢材在多轴应力状态下的性能，下列叙述正确的是（ B ）

A．当钢材处于同号应力场时，钢材易发生塑性破坏；而当处于异号应力场时，钢材易发生脆性破坏

B．当钢材处于同号应力场时，钢材易发生脆性破坏；而当处于异号应力场时，钢材易发生

塑性破坏

C．无论是同号应力场，还是异号应力场，钢材都易于发生塑性破坏 D．无论是同号应力场，还是异号应力场，钢材都易于发生脆性破坏 21．在三向应力状态下，钢材转入塑性状态的综合强度指标称为（ D ） A．设计应力 B．计算应力 C．容许应力 D．折算应力

22．在焊接施工过程中，应该采取措施尽量减小残余应力和残余变形的发生，下列哪一项措施是错误的?（ D ）

A．直焊缝的分段焊接 B．焊件的预热处理

C．焊接后进行退火处理 D．加强板边约束，阻止被焊接板件变形的发生 23．在承受动荷的下列连接构造中，不合理的是（ D ）

24．角焊缝的最小焊脚尺寸hfmin≥1．5t1，最大焊脚尺寸hfmax≤1．2t2，式中的t1和t2分别为（ D ）

A．t1为腹板厚度，t2为翼缘厚度 B．t1为翼缘厚度，t2为腹板厚度

C．t1为较薄的被连接板件的厚度，t2为较厚的被连接板件的厚度 D．t1为较厚的被连接板件的厚度，t2为较薄小的被连接板件的厚度 25．T形连接角焊缝的最大焊角尺寸hfmax为（ B ） A．当焊件边缘厚度t≤6mm时，hfmax=t

B．当焊件边缘厚度t>6mm时，hfmax=t-（1~2）mm C．hfmax=1．5t2，t2为较厚焊件的厚度 D．hfmax=1．2t1，t1为较薄焊件的厚度

26．某角焊缝T形连接的两块钢板厚度分别为8mm和10mm，合适的焊角尺寸为（ B ）。 A．4mm B．6 mm C．10mm D．12mm

27．在满足强度的条件下，图示①号和②号焊缝合理的焊脚尺寸hf是（ D ）。

A．4mm，4mm B．6mm，8mm C．8mm，8mm D．6mm，6mm

28． 侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ B ）。

A．40hf B． 60hf C． 80hf D． 120hf 29． 在动力荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ A ）。 A．40hf B． 60hf C． 80hf D． 120hf 30．图示连接，角焊缝的最大计算长度为（ D ）

A．60hf B．40hf C．8hf D．无构造限制

31．规范规定侧焊缝的设计长度lwmax在动荷载作用时为40hf，在静荷载作用时为60hf，这主要考虑到（ B ）

A．焊缝的承载能力已经高于构件强度 B．焊缝沿长度应力分布过于不均匀 C．焊缝过长，带来施工的困难 D．焊缝产生的热量过大而影响材质

32．某侧面直角角焊缝hf=6mm，由计算得到该焊缝所需计算长度40mm，考虑起落弧缺陷，设计时该焊缝实际长度取为（ C ）

A．60mm B．58mm C．50mm D．40mm

33．某侧面直角角焊缝hf=4mm，由计算得到该焊缝所需计算长度30mm，考虑起落弧缺陷，设计时该焊缝实际长度取为（ D ）

A．30mm B．38mm C．40mm D．50mm

34．焊接结构中的侧面角焊缝长度过长时，在外荷载作用下会造成（ B ） A．焊缝中间应力可能先达到极限值，从而先发生破坏 B．焊缝两端应力可能先达到极限值，从而先发生破坏 C．焊缝内部应力同时达到极限值，从而同时发生脆性破坏 D．焊缝内部应力同时达到极限值，从而同时发生塑性破坏

35．在承受静力荷载的角焊缝连接中，与侧面角焊缝相比，正面角焊缝（ B ）

A．承载能力高，同时塑性变形能力也较好 B．承载能力高，而塑性变形能力却较差 C．承载能力低，而塑性变形能力却较好 D．承载能力低，同时塑性变形能力也较差

36．如图等边角钢与节点板仅采用侧面焊缝连接，角钢受轴心力N=500kN，肢背焊缝受力N1为（ D ）

A．150Kn B．250kN C．325kN D．350kN

37．图示焊接连接中，最大焊缝应力发生在（ D ）。 A．a点 B．b点 C．c点 D．d点

38．图示焊接连接中，最大的焊缝应力发生在（ A ） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点

39．如图所示，连接两工字钢的对接焊缝中，所受正应力最大的点是（ A A．a点 B．b点 C．c点 D．d点

）

40．如图，在拉力N作用下，侧面角焊缝中沿焊缝长度方向的应力分布形式为（ D ）

41．直接承受静力荷载的直角焊缝在各种应力综合作用下的强度验算时，?f取值为（ D ）。 A．1.0 B．1.05 C．1.15 D．1.22

42．直接承受动力荷载的直角焊缝在各种应力综合作用下的强度验算时，?f取值为（ A ）。 A．1.0 B．1.05 C．1.15 D．1.22

43．在搭接连接中，为了减小焊接残余应力，其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的（ A ）。 A．5倍 B．10倍 C．15倍 D．20倍 44．10.9级螺栓，其表示符号中的“.9”表示（ D ） A．螺栓材料的屈服点约为900N／mm2 B．螺栓材料的极限抗拉强度约为900N／mm2 C．螺杆上螺纹长度和螺杆全长的比值为0.9 D．螺栓材料的屈服点和最低抗拉强度的比值为0.9

45．如图所示普通螺栓连接中，受力最大的螺栓为（ A ）。 A．a B．b C．c D．d

46．在如图所示的普通螺栓连接中，受力最大的螺栓所在的位置为（ A ） A．（a） B．（b） C．（c） D．（d）

47．如图所示普通螺栓群受弯矩M作用，在计算螺栓拉力时应取哪一点为旋转中心？（ B ）

A．a B．b C．c D．d

48． 图示连接中高强度螺栓群受弯后的旋转中心为（ D ）。 A、a点； B、b点； C、c点； D、d点。

49．采用普通螺栓连接时，螺栓杆发生剪断破坏是因为（ A ）。 A．栓杆较细 B．钢板较薄 C．截面削弱过多 D．边距或栓间距太小

50．当沿受力方向的连接长度过长时，螺栓的抗剪和承压设计承载力均应降低，以防止（ B ）。

A．中部螺栓提前破坏； B．端部螺栓提前破坏； C．螺栓受弯破坏； D．螺栓连接的变形过大。 51．下列螺栓破坏属于构造破坏的是（ B ）。

A．钢板被拉坏 B．钢板被剪坏 C．螺栓被剪坏 D．螺栓被拉坏

52．当沿受力方向的连接长度l1>15d0时（d0为孔径），螺栓的抗剪和承压承载力设计值应予以降低，以防止（ B ）

A．中部螺栓提前破坏 C．螺栓受弯破坏

B．端部螺栓提前破坏 D．螺栓连接的变形过大

53．螺栓连接中要求端距≥2d0，目的是防止（ C ）。 A．钢材被挤压破坏 B．螺栓被剪坏

C．钢板被冲剪破坏 D．螺栓产生过大的弯曲变形 54．螺栓连接中要求螺栓杆长度≤5d，目的是防止（ D ）。 A．钢材被挤压破坏 B．螺栓被剪坏 C．钢板被冲剪破坏 D．螺栓产生弯曲破坏

55．普通螺栓受剪连接中，为防止板件被挤压破坏，应满足（ C ） A．板件总厚度

?t?5d

B．螺栓端距a1?2d0 C．螺栓所受剪力NV?d?D．螺栓所受剪力NV?nV?tf?d24bc（

?t为同一受力方向承压构件的较小厚度之和）

bb fV56．单个螺栓的承压承载力中，[Nc?d?t?fbc]，其中∑t为（ D ）。

A．a+c+e B．b+d C．max{a+c+e，b+d} D．min{ a+c+e，b+d}

57．普通螺栓承压承载力设计值的计算公式为：Nc?d（ B ）

b?tfbc，其中d和∑t的含义是

A．d为螺栓孔直径，∑t为同一受力方向承压构件厚度之和的较小值 B．d为螺栓直径，∑t为同一受力方向承压构件厚度之和的较小值 C．d为螺栓孔直径，∑t为同一受力方向承压构件厚度之和的较大值 D．d为螺栓直径，∑t为同一受力方向承压构件厚度之和的较大值 58．普通螺栓的受剪承载力设计值与下列哪项无关？（ A ） A．螺栓孔的直径 C．受剪面数

B．螺栓直径

D．螺栓抗剪强度设计值

59． 单个普通螺栓的抗剪承载力由（ C ）确定。 A．单个螺栓的抗剪承载力设计值 B．单个螺栓的承压承载力设计值

C．单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较小者 D．单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较大者

60．高强螺栓连接承受拉力作用时，如果被连接板件间始终处于压紧状态，则（ B ） A．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力显著增大 B．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力基本不变 C．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力逐渐减小 D．无论外荷载如何变化，螺栓杆内部拉力始终为零

61．在高强度螺栓受拉连接的承载力极限状态范围内，随着外拉力的增加，螺栓杆内的预拉力如何变化?（ B ） A．始终为0

C．由0逐渐增大到预拉力P

B．基本维持在预拉力P附近 D．由预拉力P逐渐减小到0

62．采用摩擦型高强度螺栓连接，在设计剪力的作用下，其变形（ D ）。 A．比普通螺栓连接大 B．比承压型高强度螺栓大 C．与前两种相同 D．比前两种都小

63．关于高强螺栓摩擦型连接、承压型连接、C级螺栓连接下列说法正确的是（ B ） A．摩擦型连接受剪承载力高 B．摩擦型连接可以承受动载 C．承压型连接受剪变形小 D．C级螺栓连接受剪承载力高 64．摩擦型高强度螺栓连接受剪破坏时，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．连接板件的孔壁的承压强度 65．摩擦型高强度螺栓在杆轴方向受拉的连接计算时， （ C ）。 A．与摩擦面处理方法有关 B．与摩擦面的数量有关 C．与螺栓直径有关 D．与螺栓性能等级无关

66．摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接的主要区别是（ D ）。 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

67．高强度螺栓摩擦型连接中，一个高强度螺栓的抗剪承载力设计值与下列哪项无关？（ D ）

A．螺栓的传力摩擦面数 C．高强度螺栓的预拉力

B．摩擦面的抗滑移系数 D．被连接板的厚度

68．采用高强度螺栓摩擦型连接，承受剪力作用，在达到极限状态之前（ C ） A．摩擦面产生滑动，栓杆与孔壁产生挤压力 B．摩擦面产生滑动，栓杆与孔壁不产生挤压力 C．摩擦面不产生滑动，栓杆与孔壁不产生挤压力

D．摩擦面不产生滑动，栓杆与孔壁产生挤压力

69．对于直接承受动力荷载的结构，宜采用（ C ）。 A．焊接连接； B．普通螺栓连接； C．摩擦型高强度螺栓连接； D．承压型高强度螺栓连 70．承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接（ 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 71．高强螺栓承压型连接的极限状态为（ D ） A．板件接触面刚好产生滑移 B．螺栓杆被剪坏 C．板件孔壁发生承压破坏

D．螺栓杆被剪坏和板件孔壁发生承压破坏两种形式中的最先发生者 5．扭剪型高强螺栓预拉力的施加方法为（ C ）。 A．扭矩法 B．转角法 C．扭掉螺栓尾部梅花卡头法 D．以上都不是

二、填空题

1．选用焊条及焊丝型号的原则是使焊缝金属与主体金属 强度相适应 。 2．钢材为Q345的构件相焊接时，采用手工焊，应选择____E50_____型焊条。 3．型钢代号L100×8中，L表示 角钢 。

4．型钢代号L100×80×8中，80表示 角钢短肢（边）宽度为80mm 。

5．焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场，材料塑性变形的发展受到限制，使钢材变脆。特别是当焊接应力较大时，在温度较低的条件下很容易发生 冷脆 现象。

6．轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与N力之间的夹角θ满足 tg??1.5 条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必再进行计算。7．构件中由于残余应力的存在，一般不会影响其 静力强力 ，但会降低构件的刚度和稳定承载力。

8．钢结构设计规范规定：角焊缝长度不得小于 8fh 和40mm。

9．使用角焊缝的T形连接中，如果两块被连接板的厚度分别为6mm和10mm，则最小焊脚尺寸应为___5mm___mm。

10．当角焊缝的有效截面面积相等时，承受静力荷载的正面角焊缝的承载力比侧面角焊缝的承载力 高 。

11．在承受静力荷载的角焊缝连接中，当角焊缝的有效截面面积相等时，正面角焊缝的承载力是侧面角焊缝的___1.22___倍。

12．应尽量避免三向焊缝相交，以防止在相交处形成 三向同号拉应力场 ，使材质变脆。 13．10.8级高强螺栓中的小数点及后面的8（即0.8）表示螺栓材料的 屈强比 。 14．普通螺栓受拉力作用时，螺栓的设计强度取值较低，这是考虑到 杠杆作用或 “撬力作用” 对螺栓的不利影响。

15．螺栓群在构件上的排列，应满足受力要求、____构造要求____和施工要求三方面的要求。 16．普通螺栓连接受剪破坏的形式可分为栓杆被剪断、 板件被挤压破坏 、构件被拉断、构件端部被冲剪破坏和栓杆受弯破坏五种。

17．普通螺栓连接受剪时，限制端距e≥2d，是为了避免钢板被 冲剪 破坏。 18．采用M20的高强螺栓承压型连接，螺栓端距为30mm，从构造角度分析此连接可能发生____板件冲剪_____破坏。

19．在螺栓群受剪连接中，为了防止端部螺栓首先破坏而导致连接破坏，规定当螺栓群范围的长度大于 15倍螺栓孔径 时，应将螺栓的抗剪和承压承载力乘以折减系数。 20．普通螺栓靠螺栓承压和抗剪传递剪力，而高强螺栓首先靠被连接板件之间的 摩擦力 传递剪力。

21．高强螺栓连接同时承受拉力和剪力作用时，如果拉力越大，则连接所能承受的剪力 越小___。

22．在高强螺栓群承受弯矩作用的连接中，通常认为其旋转中心位于 螺栓群形心 处。 23．高强螺栓拧紧时产生预拉力190kN，现对该螺栓施加外拉力100kN，此时该螺栓中的拉 力近似为____190kN_____。

三、问答题

1．什么是同号应力场？可能产生的后果是什么？

答：结构焊接时会产生双向和三向同号拉应力场，使材料塑性发展受到约束，容易产生脆性破坏。

2．采用角焊缝连接时，为何要对焊缝焊脚的最大尺寸和最小尺寸进行限制？

答：（1）最大焊缝尺寸限制是因为侧焊缝应力沿长度方向分布不均匀，两端较中间大，且焊缝越长差别越大，焊缝太长时，虽然有因塑形变形产生的内力重分布，但两端应力可首先达到强度极限而破坏。（2）最小焊缝尺寸限制是因为：角焊缝长度太小时，焊件的局部加热严重，焊缝起灭弧所引起的缺陷相距太近，一级焊缝中可能产生的其他缺陷，使焊缝不够可靠；另外在受力时力线弯折大，也会造成严重的应力集中。

3．角钢用角焊缝连接受轴心力作用时，角钢肢背和肢尖焊缝的内力分配系数为何不同？ 答：承受轴心力的角钢构件其全部角焊缝的形心位于轴心所在角钢形心轴上，亦即角钢背、角钢尖处内力按其与形心轴距离的反比例分配： 由

?M?0平衡条件，可得 N1?(b?z0)N/b??1N，N2?z0N/b??2N

式中b为角钢肢宽；z0为角钢形心距；?1,?2为角钢肢背肢尖内力分配系数。

4．角焊缝的尺寸有何构造要求？

答：（1）最小焊脚尺寸应满足hfmin?1.5tmax；（2）最大焊脚尺寸应满足hfmax?1.2tmin；（3）侧面角焊缝的最小计算长度不得小于8hf和40mm，最大计算长度lf?60hf；（4）搭接长度不得小于5tmin；（5）侧焊缝长度与距离应满足lw?b，且b?16t。 5．角焊缝计算公式中为什么有强度设计值增大系数?f？在什么情况可不考虑?f？ 答：在角焊缝计算公式中加入强度设计值增大系数?f是考虑正面角焊缝破坏强度较高。对直接承受动力荷载的结构，正面角焊缝强度虽高，但刚度较大，韧性差，应力集中现象也较严重，而且目前还缺乏这方面足够的试验依据，故不考虑强度设计值的增大。 6．如何判别连接中的角焊缝是否受弯还是受扭?

答：当计算受偏心力作用的焊缝的强度时，须分清角焊缝隙是受弯还是受扭，然后才能正确应用角焊缝的基本计算公式进行计算。判断方法：若偏心力在焊缝群平面内，则该连接中的角焊缝受扭；若偏心力在焊缝群平面外，则受弯。也可以这样区分，若焊缝群中任意一点应力的方向均垂直于焊缝群平面，则该连接中的角焊缝为受弯（图1），不然则为受扭（图2）。

7．什么是焊接残余应力？焊接残余应力对结构性能有哪些影响？如何减少焊接残余应力？ 答：焊接后残余在结构中的应力称作焊接残余应力。 对结构性能的影响：

（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：残余应力使构件的变形增大，刚度降低；

（3）对低温工作的影响：在低温下使裂纹容易发生和发展，加速构件的脆性破坏； （4）对疲劳强度的影响：焊接残余应力对疲劳强度有不利的影响，原因就在于焊缝及其近旁的高额残余拉应力。

可通过合理的焊缝设计和焊接工艺措施来控制焊接结构的焊接残余应力： 1）合理的焊缝设计

（1）合理选用焊缝尺寸和形式； （2）尽可能减少不必要的焊缝； （3）合理安排焊缝的位置；

（4）尽量避免焊缝的过分集中和交叉； （5）尽量避免在母材厚度方向的收缩应力。 2）合理的工艺措施

（1）采用合理的焊接顺序和方向；

（2）采用反变形法减小焊接变形或焊接应力；

（3）锤击或碾压焊缝，使焊缝得到延伸，从而降低焊接应力；

（4）对于小尺寸焊接，焊前预热，焊后回火再缓慢冷却，消除焊接应力。 8．计算螺栓的抗拉承载力设计值时，为什么不取螺栓纹的内径来计算净截面面积？ 答：受拉螺栓的破坏截面应在螺纹切削的最薄弱处，但它不能按螺纹的内径d1计算。还是因为螺纹呈螺旋形，故其横截面并非圆形，各点的直径不是等值且均大于d1。因此，需将破坏截面假想为一圆柱面，其直径按折算的有效直径de进行计算，其表达式如下

de?d?133p/24，式中d为螺纹外径，即螺栓公称直径；p 为螺距；从而可得螺栓破

2坏截面折算的有效面积为Ae??de/4

9．抗剪普通螺栓有哪几种破坏形式？用什么方法可以防止？ 答：普通螺栓的受剪螺栓连接有5种破坏形式：

（1）栓杆剪断，当螺栓直径较小而钢板相对较厚时，可能发生。 （2）孔壁挤压坏，当螺栓直径较大钢板相对较薄时，可能发生。 （3）钢板拉断，当钢板因螺孔削弱过多时，可能发生。 （4）端部钢板剪断，当顺受力方向的端距过小时，可能发生。 （5）栓杆受弯破坏，当螺栓过于细长时，可能发生。

其中：栓杆剪断、 孔壁挤压坏和钢板拉断可通过计算要求防止。端部钢板剪断和栓杆受弯破坏通过构造要求防止。

10．在抗剪连接中，普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同？

答：答：普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。当受剪螺栓连接在达到极限承载力时，可能出现五种破坏形式，即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和螺栓弯曲破坏。

高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时，通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力，同时也使被连接件接触面相互压紧而产生相应的摩擦力，依靠摩擦力来传递外力。它是以摩擦力刚被克服，构件开始产生滑移做为承载能力的极限状态。

11．高强度螺栓摩擦型和受压型连接的受剪承载力极限状态的依据各是什么？

答：高强度螺栓摩擦型连接在受剪计算时，以剪力达到板件接触面间可能发生的最大摩擦力为极限状态；高强度螺栓承压型连接在受剪计算时，以螺栓杆受剪或孔壁承压的最终破坏为极限状态。

12．《钢结构规范》规定螺栓布置时的最大、最小容许距离的原因。

答：规定最小容许距离的原因是便于拧紧螺帽，不影响临近螺栓；避免螺栓周围应力集中、相互影响过大；避免构件截面削弱过多，降低其承载力；避免钢板端部被剪断。规定最大容许距离的原因是保证构件贴合紧密，防止构件间发生张口或鼓曲现象，防止板翘曲后水气及灰尘进入缝隙发生锈蚀。

13．螺栓在构件上的排列有几种形式？应满足什么要求？最小的栓距和端距分别是多少？ 答：螺栓在钢板上的排列有两种形式：并列和错列。并列布置紧凑，整齐简单，所用连接板尺寸小，但螺栓对构件截面削弱较大；错列布置松散，连接板尺寸较大，但可减少螺栓孔对截面的削弱。螺栓在钢板上的排列应满足三方面要求：（1）受力要求；（2）施工要求；（3）构造要求。最小的栓距为3d0，最小的端距为2d0。 14．何谓应力集中？应力集中对钢材的机械性能有何影响？

答：实际上钢结构构件中存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷，此时构件中的应力分布将不再保持均匀，而是在某些区域产生局部高峰应力，在另外一些区域则应力降低，形成所谓的应力集中。

第四章 轴心受力构件

一、选择题

1．轴心受力构件应满足正常使用极限状态的（ C ）要求。 A．变形 B．强度 C．刚度 D．挠度 2．轴心受力构件应满足承载能力极限状态的（ B ）要求。 A．变形 B．强度 C．刚度 D．挠度

3．对于轴心受压构件或偏心受压构件，如何保证其满足正常使用极限状态?（ D ） A．要求构件的跨中挠度不得低于设计规范规定的容许挠度 B．要求构件的跨中挠度不得超过设计规范规定的容许挠度 C．要求构件的长细比不得低于设计规范规定的容许长细比 D．要求构件的长细比不得超过设计规范规定的容许长细比

4．用Q235钢和Q345钢分别建造一轴心受压柱，两轴心受压柱几何尺寸与边界条件完全 一样，在弹性范围内屈曲时，前者临界力与后者临界力之间的关系为（ C ） A．前者临界力比后者临界力大 C．等于或接近

B．前者临界力比后者临界力小 D．无法比较

5．某截面无削弱的热轧型钢实腹式轴心受压柱，设计时应计算（ C ） A．整体稳定、局部稳定 C．整体稳定、长细比

B．强度、整体稳定、长细比 D．强度、局部稳定、长细比

6．在轴心受力构件计算中，验算长细比是为了保证构件满足下列哪项要求?（ D ） A．强度 B．整体稳定 C．拉、压变形 D．刚度 7．在下列因素中，对轴心压杆整体稳定承载力影响不大的是（ D ） A．荷载偏心的大小 C．构件中初始弯曲的大小

B．截面残余应力的分布 D．螺栓孔的局部削弱

8．关于残余应力对轴心受压构件承载力的影响，下列说法正确的是（ A ） A．残余应力对轴压构件的强度承载力无影响，但会降低其稳定承载力 B．残余应力对轴压构件的稳定承载力无影响，但会降低其强度承载力 C．残余应力对轴压构件的强度和稳定承载力均无影响 D．残余应力会降低轴压构件的强度和稳定承载力

9．初始弯曲和荷载的初始偏心对轴心受压构件整体稳定承载力的影响为（ A ） A．初弯曲和初偏心均会降低稳定承载力 B．初弯曲和初偏心均不会影响稳定承载力

C．初弯曲将会降低稳定承载力，而初偏心将不会影响稳定承载力

D．初弯曲将不会影响稳定承载力，而初偏心将会降低稳定承载力

10．理想弹性轴心受压构件的临界力与截面惯性矩I和计算长度l0的关系为（ D ） A．与I成正比，与l0成正比 B．与I成反比，与l0成反比 C．与I成反比，与l0成正比 D．与I成正比，与l0成反比 11．如图所示为轴心受压构件的两种失稳形式，其中（ D ） A．（a）为弯扭失稳，（b）为扭转失稳 B．（a）为弯扭失稳，（b）为弯曲失稳 C．（a）为弯曲失稳，（b）为弯扭失稳 D．（a）为弯曲失稳，（b）为扭转失稳

22

12．两端铰接轴心受压柱发生弹性失稳时，其它条件相同，轴力分布图如下所示，则各压杆的临界力的关系是（ B ）

A．Nk1>Nk2>Nk3>Nk4 B．Nk4>Nk2>Nk3>Nk1 C．Nk4>Nk3>Nk2>Nk1 D． Nk1>Nk3>Nk2>Nk4

13．如图所示的轴心受压构件Ix/Iy≥4，其临界力Ncr为（ D ）

A．?2EIx/(2a2) B．?2EIx/a2 C．?2EIy/(4a2) D．?2EIy/a2

14．轴压杆的轴心力分布及支承情况如图所示，验算此杆整体稳定性时，计算长度应取（ D ）。

A．l0x=l/2，l0y=l B．l0x=l，l0y=l

C． l0x=l/2，l0y=l（0.75+0.25N2/N1） D． l0x=l（0.75+0.25N2/N1）， l0y=l/2

15．如图所示焊接组合工字形轴心压杆，一般情况下（当板件不是很薄时）杆件的整体失稳形式是（ B ） A．绕y轴的弯扭失稳 C．绕x轴的弯曲失稳

B．绕y轴的弯曲失稳 D．绕z轴的扭转失稳

16．单轴对称的轴心受压构件，当绕对称轴失稳时，其整体失稳形式通常是（ C ） A．弯曲失稳 B．扭转失稳 C．弯扭失稳 D．塑性失稳

17．双轴对称工字形截面偏压柱，压力作用在强轴平面内，一旦失稳将会发生（ A ） A．平面内失稳

B．平面外失稳

C．可能平面内失稳也可能平面外失稳 D．平面内失稳与平面外失稳同时发生

MxN?f计算强度，18． 实腹式偏心受压构件按???它代表的截面应力分布为（ C ）

A?xWx

19．偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式

?mxMxN?≤f 中，W1x代表（ A ）。 ?xA?xW1x(1?0.8N/NEx)A．受压较大纤维的毛截面抵抗矩 B．受压较小纤维的毛截面抵抗矩 C．受压较大纤维的净截面抵抗矩 D．受压较小纤维的净截面抵抗矩 ?txMxN???f中，W1x应20．实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的整体稳定计算公式

?yA?bW1x取（ D ）

A．弯矩作用平面内最小受压纤维的毛截面模量 B．弯矩作用平面外最小受压纤维的毛截面模量 C．弯矩作用平面内最大受压纤维的毛截面模量 D．弯矩作用平面外最大受压纤维的毛截面模量

N21．轴心受压杠设计公式≤f中的?为（ A ）

?A?k?k?kA． B． C． D．

fyfp?Rf22．偏心受压杆计算公式中的塑性发展系数?x和?y只与下列哪种因素有关？（ D ） A．回转半径I B．长细比λ C．荷载性质 D．截面形式 23．截面为两型钢组成的格构式钢柱，当偏心在虚轴上时，强度计算公式中的塑性发展系数γ取（ A ）。

A．大于1，与实腹式截面一样

B．大于1，但小于实腹式截面的塑性发展系数 C．等于1，因为不允许发展塑性 D．等于1，这是偏于安全考虑

24．轴心受压构件的整体稳定系数?与（ B ）等因素有关。 A．构件截面类别、两端连接构造、长细比

?kB．构件截面类别、钢号、长细比

C．．构件截面类别、计算长度系数、长细比 D．构件截面类别、两个方向的长度、长细比

25．轴心受压构件整体稳定性的计算公式的物理意义是（ D ）。 A．截面平均应力不超过钢材强度设计值 B．截面最大应力不超过钢材强度设计值 C．截面平均应力不超过构件欧拉临界应力设计值 D．构件轴力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值

26．两端铰接的理想轴心受压构件，当构件为单轴对称截面形式时，在轴心压力作用下构件可能发生（ B ）。

A．弯曲屈曲和扭转屈曲 B． 弯曲屈曲和弯扭屈曲 C．扭转屈曲和弯扭屈曲 D． 弯曲屈曲和侧扭屈曲

27．双轴对称焊接组合工字形截面偏心受压柱，偏心荷载作用在腹板平面内。若两个方向支撑情况相同，可能发生的失稳形式为（ D ）。 A．在弯矩作用平面内的弯曲失稳 B．在弯矩作用平面外的弯扭失稳 C．在弯矩作用平面外的弯曲失稳

D．在弯矩作用平面内的弯曲失稳或弯矩作用平面外的弯扭失稳

28． 在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件腹板的临界应力时，其支承条件为（ A ）A．四边简支 B．三边简支，一边自由 C．两边简支，两边自由 D．悬臂

29．保证焊接组合工字形截面轴心受压杆翼缘板局部稳定的宽厚比限制条件，是根据矩形板单向均匀受压确定的，其边界条件为（ B ） A．四边简支

B．三边简支，一边自由

C．两边简支，一边自由，一边弹性嵌固 D．两边简支，一边自由，一边嵌固

30．焊接组合工字形轴心受压柱的翼缘与腹板的焊缝承受（ B ）。 A．压力 B．压杆屈曲时的剪力 C．同时承受压力与压杆屈曲时的剪力 D．不受力

31．钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算内容为（ D ）。 A．强度、弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形 B．弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形、长细比 C．强度、变矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、变形

D．强度、变矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、长细比

32．为保证轴压钢柱腹板的局部稳定，应使其高厚比不大于某一限值，此限值（ A ） A．与钢材的强度和柱的长细比均有关 B．与钢材的强度有关，而与柱的长细比无关 C．与钢材的强度无关，而与柱的长细比有关 D．与钢材的强度和柱的长细比均无关

33．实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是（ A ）

A．弯扭屈曲 B．弯曲屈曲 C．扭转屈曲 D．局部屈曲 34．a类截面的轴心压杆，其整体稳定系数值最高是由于（ D ）。 A．截面是轧制截面 B．截面的刚度最大 C．初弯曲的影响最小 D．残余应力的影响最小

35．下列截面形式的轴心受压柱，可能发生弯扭失稳的是（ D ） A．H型钢 B．矩形钢管 C．圆钢管 D．T形截面柱

36．当仅讨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弯扭失稳的截面为（ C ）。

37．发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（ B ） A．双轴对称工字形截面 B．单角钢截面 C．H型钢截面 D．箱形截面

38．实腹式轴心压杆绕x、y轴的长细比分别为?x、?y，其稳定系数分别为?x,?y，若

?x??y，则（ D ）。

A．?x??y B．?x??y

C．?x??y D．需根据稳定性分类判别

39．确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是（ B ）

A．等厚度原则 B．等稳定原则 C．等强度原则 D．等刚度原则 40．为提高轴心受压构件的整体稳定，在杆件截面面积不变的情况下，杆件截面的形式应使其面积分布（ B ）

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 41．钢结构设计规范规定容许长细比可以大于150的受压构件为（ B ） A．实腹柱 B．格构柱的缀条 C．桁架弦杆 D．屋架支撑杆件 42．实腹式组合工字形截面柱翼缘的宽厚比限值是（ A ）。 A．?10?0.1??235235235235??25?0.5?17080 B． C． D．

fyfyfyfy43．实腹式组合工字形截面柱腹板的宽厚比限值是（ B ）。 A．?10?0.1??235235235235??25?0.5?17080 B． C． D．

fyfyfyfy235，其中?的含fy44．工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为b1t?(10?0.1?)义为（ A ）。

A．构件最大长细比 B．构件最小长细比 C．最大长细比与最小长细比的平均值 D．构件的换算长细比

45．对于轴心压力作用下的双肢格构柱，在计算下列哪种情况下的稳定临界力时需要使用换算长细比，以考虑剪切变形的影响？（ C ） A．绕实轴的弯曲失稳 C．绕虚轴的弯曲失稳

B．绕实轴的弯扭失稳 D．绕虚轴的弯扭失稳

46．验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定时，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．两方向长细比的较大值 D．两方向长细比的较小值

47．轴压柱腹板局部稳定的保证条件是h0/tw不大于某一限值，此限值（ D ）。 A．与钢材强度和柱的长细比无关 B．与钢材强度有关，而与柱的长细比无关 C．与钢材强度无关，而与柱的长细比有关 D．与钢材强度和柱的长细比均有关

48．对长细比很大的轴压构件，提高其整体稳定性最有效的措施是（ A ）。 A．增加支座约束 B．提高钢材强度 C．加大回转半径 D．减少荷载 49．下面的（ B ）情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定的构件

C．有应力集中影响的构件 D．残余应力较大的构件

50. 实际轴心受压构件临界力低于理想轴心受压构件临界力的主要原因有初弯曲和（）；而且（）对轴心受压构件临界力的影响是最主要的。（ B ） A.残余应力；初弯曲 B. 残余应力；残余应力 C. 初偏心；初弯曲 D. 初偏心；初偏心

51．计算长度一定的轴心压杆回转半径增大，其稳定承载力（ A ）。 A．提高 B．降低 C．不变 D．不能确定

52．当偏心压杆的荷载偏心作用在实轴上时，保证格构柱的平面外稳定是通过（ B ） A．计算柱的平面外稳定 C．柱本身的构造要求

B．计算分肢稳定 D．选足够大的分肢间距

53．用两个角钢组成的T形或十字形截面，在两个角钢间隔一定距离要设置一块垫板，该垫板的作用是（ A ） A．保证两个角钢能整体工作 C．减小杆件在平面内的计算长度

B．增加截面在平面内的刚度

D．较小杆件在平面外的计算长度

54．弯矩绕强轴作用的工字形偏心受压柱，影响其腹板局部稳定性的因素是（ B ） A．应力分布系数α0

B．应力分布系数α0和弯矩作用平面内长细比λ C．应力分布系数α0和偏压柱最大长细比λ D．偏压柱的最大长细比λ

55．偏心受压构件稳定计算公式中的等效弯矩系数βmx与下列哪项有关?（ A ） A．端弯矩和横向荷载 C．长细比和横向荷载

B．端弯矩和轴向荷载 D．长细比和轴向荷载

56．对于双肢缀条式格构柱中的单角钢缀条，为了简化设计，规范规定可按__轴心受力___构件进行强度和稳定验算。

57．计算格构式压杆对虚轴x轴的整体稳定性时，其稳定系数应根据（ B ）查表确定。 A． ?x B．?ox C．?y D．?oy

58．轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时采用换算长细比，这是因为（ C ）。

A．格构式构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B．考虑强度降低的影响 C．考虑剪切变形的影响

D．考虑单肢失稳对构件承载力的影响

59．对格构式轴压杆绕虚轴的整体稳定计算时，用换算长细比?ox代替?x，这是考虑

（ A ）。

A．格构柱剪切变形的影响 B．格构柱弯曲变形的影响 C．缀材剪切变形的影响 D．缀材弯曲变形的影响 60．为保证格构式构件单肢的稳定承载力，应（ C ）。 A．控制肢间距 B．控制截面换算长细比 C．控制单肢长细比 D．控制构件计算长度

61．确定双肢格构式柱的两个分肢间距的根据是（ B ）。

A．格构柱所受的最大剪力Vmax B．绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件 C．单位剪切角?1 D．单肢等稳定条件

62．某轴压柱绕两主轴属于不同截面分类，等稳定条件为（ B ） A．λx=λy B．?x=?y C．Ix=Iy D．ix=iy

63．双肢格构式轴心受压柱，虚轴为x-x轴，实轴为y-y轴，确定两单肢间距离时应根据（ D ）

A．强度条件 B．?x??y C．?x??oy D．?ox??y

64．通常轴心受压缀条式格构柱的横缀条不受力，但一般仍设置。其理由是（ C ） A．起构造作用 B．可以加强柱的整体抗弯刚度 C．对单肢稳定起作用 D．以上三种原因都有 65．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． 提高柱抗扭刚度 C．传递必要的剪力 D．上述三种都是

66．规定缀条柱的单肢长细比?1?0.7?max。（?max为柱两主轴方向最大长细比），是为了（ C ）。

A．保证整个柱的稳定 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

67．双肢格构柱（缀条式、缀板式）绕虚轴发生失稳时，其换算长细比通常大于实际长细比，这主要是由于（ A ） A．格构柱剪切变形的影响 C．柱肢局部屈曲的影响

B．格构柱轴向变形的影响 D．缀材局部屈曲的影响

68．双肢缀条式轴心受压柱绕实轴和虚轴等稳定的要求是（ B ），x轴为虚轴。 A．?0y??2x?27AA2 B．?y??x?27 A1A1C．?0x??0y D．?x??y

69．已知双肢格构式轴心压杆（缀条式）对虚轴的换算长细比?ox?等稳定条件，对实轴的长细比λy与λx的关系为（ B ） A．λx=λy

B．λx=

?2x?27?A，根据A1?2y?27?A A1C．λx=

?2y?27?A A1D．λx与λy无关

70．格构式轴心受压构件的斜缀条一般采用单角钢截面形式，与构件肢件单轴连接缀条截面按（ B ）设计。

A．轴心受拉构件 B．轴心受压构件 C．拉弯构件 D．压弯构件

71．当缀条采用单角钢时，按轴心压杆验算其承载能力，但必须将设计强度按规范规定乘以折减系数，原因是（ D ）。 A．格构式柱所给的剪力值是近似的 B．缀条很重要，应提高其安全程度 C．缀条破坏将引起绕虚轴的整体失稳 D．单角钢缀条实际为偏心受压构件

72. 格构式轴心受压柱缀材的计算内力随（ C ）的变化而变化。 A．缀材的横截面积 B．缀材的种类 C．柱的横截面面积 D．柱的计算长度

73．轴心受压柱的柱脚底板厚度是根据下列哪种工作状态确定的？（ B ） A．底板抗压工作 B．底板抗弯工作 C．底板抗剪工作 D．底板抗弯及抗压工作

74．在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是（ C ）。 A．底板厚度至少应满足公式t≥6Mmax/f B．底板厚度与支座反力和底板的支承条件有关 C．其它条件相同时，四边支承板应比三边支承板更厚些 D．底板不能太薄，否则刚度不够，将使基础反力分布不均匀 75．为了减小柱脚底板厚度，可以采取的措施是（ D ） A．增加底板悬伸部分的宽度c B．增加柱脚锚栓的根数

C．区域分格不变的情况下，变四边支承板为三边支承板 D．增加隔板或肋板，把区域分格尺寸变小

76．轴心受压构件铰接柱脚底板的面积（长度×宽度）主要取决于（ C ） A．锚栓的抗拉强度和基础混凝土的抗压强度 B．锚栓的抗拉强度和柱脚底板的抗压强度 C．柱的轴压力和基础混凝土的抗压强度 D．柱的轴压力和柱脚底板的抗压强度

77．偏心受压柱的柱脚同时承受弯矩和轴力作用，导致柱脚底板与基础之间的应力分布不均 匀，设计时要求上述最大压应力不应超过（ C ） A．底板钢材的抗压强度设计值 C．基础混凝土的抗压强度设计值

B．底板钢材的端面承压强度设计值 D．基础混凝土的抗剪强度设计值

78．如图所示实腹式柱头，设置加劲肋的目的是（ C ） A．提高柱腹板局部稳定 B．提高柱的刚度 C．传递梁的支座反力 D．提高柱的承载力

二、填空题

1．轴心受压构件的整体失稳形式可分为弯曲屈曲、扭转屈曲和 弯扭屈曲 三种。 2．对于轴心受压构件，其初始弯曲越大，稳定承载力就越 低 。 3．对轴心受力构件，正常使用极限状态是控制构件的 长细比或? 。 4．影响梁局部稳定性的最主要因素是板件的 宽（高）厚比 。

5．当轴心受压构件发生弹性失稳时，提高钢材的强度将 不影响 构件的稳定承受载力。 6．在计算两端简支工字形轴压柱 翼缘 板的临界应力时，它的支承条件简化为三边简支，一边自由。

7．提高钢梁的整体稳定性最有效的办法之一就是设置侧向支承点，但侧向支承点必须设在钢梁的 受压 翼缘。 8．当

?b大于__0.6__时，要用

'?b代替?b，它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。

9．对于单轴对称的轴心受压构件，绕对称轴屈曲时，由于截面重心与弯曲中心不重合，将发生 弯扭 屈曲现象。

10．实腹式偏心压杆在弯矩平面外的失稳属于 弯扭 屈曲。

11．焊接工字型组合截面轴压柱腹板局部稳定条件为h0/t??(25?0.5?)235/fy，其中λ

应取 ?x与?y中较大值 。

12．计算构件的局部稳定时，工字形截面轴压构件的腹板可以简化为 四边简支 的矩形板。

13．如图所示格柱截面中，虚轴指的是 X-X 轴。

14．格构式轴心受压杆采用换算长细比?0x???x计算绕虚轴的整体稳定，这里的系数

?2EIx2lx??1??1，式中?1代表 单位剪切角 ，它和所采用的缀材体系有关。

15．计算轴心受压格构柱的 缀材 时，需要先求出横向剪力，此剪力为V?Af85fy235。

16．在缀条式格构柱中，横缀条不受力，其主要用来减小柱肢在缀条平面内的 计算长度 。 17．对于受压杆件，其合理的截面形式应根据 等稳定或?x??y 条件确定。 18．其它条件均相同，仅仅讨论材料不同对轴心压杆的影响，当压杆由Q235钢改用Q345钢时，对λ>λp的细长杆，其稳定承载力将 不变 。

19．使格构式轴心受压构件满足承载力极限状态，除要保证强度、整体稳定外，还必须保证分肢稳定 。

20．格构式轴心受压构件除应计算绕实轴和虚轴的整体稳定外，还应计算 单肢 稳定。 21．双肢缀条式格构柱中，规定单肢长细比应小于或等于柱子两个主轴方向中最大长细比的0.7倍，是为了保证单肢不会先于 整体 失去稳定。

22．某Q235钢制作的梁，其腹板高厚比为h0／tw=140。为不使腹板发生局部失稳，应设置横向加劲肋 。

23．柱脚底板的宽度通常根据构造确定，厚度根据___抗弯强度_____确定。

三、问答题

1．工字型截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定性计算公式中，?为什么应取构件两方向长细比的较大值？

答：根据确定公式的原则：组成构件的板件的局部失稳应不先于构件的整体失稳，或者两者等稳。计算构件的整体稳定性一般须按两主轴方向考虑，长细比大的方向临界应力低，即构件的整体稳定失稳将在这个较弱的方向发生。故此，板件的局部失稳应和其相比，即取该方向的长细比——构件两方向长细比较大者——进行计算。

2．单面连接的单角钢拉杆在按轴心受力计算强度时，为什么其强度设计值要乘以折减系数? 答：与连接板单面连接的单角钢拉杆，仅一个肢与连接板连接，连接板传来的力不通过角钢截面的形心，故其实际为偏心受拉杆件。由于存在弯矩，杆件和连接板将产生弯曲变形，而且随拉力增大而增大，同时也导致偏心距的减小，然而，在杆端部其数量减小较小，不如中部的明显。因此，若连接的强度有保证，则破坏将发生在拉杆端部与连接板交界处的角钢上。由于弯矩的影响，其最大承载能力低于轴心受拉杆件，但根据试验结果，其值不太大，仅约为15%。故《规范》据此规定：单面连接的单角钢拉杆在按轴心受力计算强度时，其强度设计值要乘以折减系数0．85。

3．轴心受压构件的整体稳定不能满足要求时，若不增大截面面积，是否还可以采取其他措施提高其承载力?

答：可以采取减小构件变形的措施提高其承载力，如：（1）增加截面惯性矩；（2）减小构件支撑间距离；（3）加强支座对构件的约束程度。

4．提高轴心压杆钢材的抗压强度能否提高其稳定承载能力?为什么?

答：在弹性工作阶段，提高轴心压杆钢材的抗压强不能提高其稳定承载能力，因为理想轴心压杆在弹性阶段由于E为一常量，且各类钢材基本相同，故其临界应力?cr只是长细比?的单一函数，与材料的抗压强度无关。在弹塑性工作阶段，由于Et与?有关，故可以提高其稳定承载能力。

5．拉杆为何要控制刚度？如何验算？拉杆允许长细比与什么有关？

答：拉杆要控制刚度是为了保证构件在使用过程中不产生过大的横向振动而使杆件连接受到损害及改变杆件轴心受拉的性质。验算：构件长细比小于或等于容许长细比，即?????。拉杆允许长细比???与拉杆所受荷载的性质有关。 6．轴心受压构件的稳定承载力与哪些因素有关？

答：构件的几何形状与尺寸；杆端约束程度；钢材的强度；焊接残余应力；初弯曲；初偏心。7．格构式和实腹式轴心受压构件临界力的确定有什么不同？双肢缀条式和双肢缀板式柱的换算长细比的计算公式是什么？为什么对虚轴用换算长细比？

答：格构式轴心受压构件临界力的确定依据边缘屈服准则，并考虑剪切变形的影响；实腹式轴心受压构件临界力的确定依据最大强度准则，不考虑剪切变形的影响。双肢缀条式柱的换算长细比的计算公式：?0x??x2?27A，双肢缀板式柱的换算长细比的计算公式：A1?0x??x2??12

格构式轴心受压柱当绕虚轴失稳时，柱的剪切变形较大，剪力造成的附加挠曲影响不能忽略，

故对虚轴的失稳计算，常以加大长细比的办法来考虑剪切变形的影响，加大后的长细比称为换算长细比。

8．写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取哪些措施？

h0235?)答：实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式：≤ （25+0．5，当腹板局部稳定不

twfy满足要求时，可采取三种措施：（1）加大腹板厚度tw；（2）加加劲肋，减小腹板高度h0；（3）计算时取有效截面。

9．什么叫局部失稳?实腹式轴心受压构件有哪几种局部稳定?

第五章 受弯构件设计

一、选择题

1．对于跨度较大的工字钢梁，其最小高度一般是由下列哪项指标决定的？（ B ） A．建筑高度 B．刚度要求

C．强度要求 D．经济条件（即用料最省原则）

2．设计焊接组合截面梁时，通常要事先估计梁的高度取值范围，一般来说梁的最大高度是 由建筑高度所决定的，而梁的最小高度一般是由下列哪项决定的?（ D ） A．梁的整体稳定要求 B．梁的局部稳定要求 C．梁的强度要求 D．梁的刚度要求 3．经济梁高he指的是（ A ）

A．用钢量最小时梁的截面高度 B．挠度等于规范限值时梁的截面高度 C．强度与稳定承载力相等时梁的截面高度 D．腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度 4．一简支梁受均布荷载作用，其中永久荷载标准值为15kN/m，仅一个可变荷载，其标准值为20kN/m，则强度计算时的设计荷载为（ A ）。 A．q=1．2×15+1．4×20 B．q=15+20

C．q=1．2×15+0．85×1．4×20 D．q=1．2×15+0．6×1．4×20 5．按规范GBJ17－88中的公式??强度时，?x取值为（ A ）

. B．?x?105. . C．?x?115. D．?x?12A．?x?10Mx≤f计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯?xWnx6．梁的支承加劲肋应设置在（ C ）

A．弯曲应力大的区段； B．剪应力大的区段； C．上翼缘或下翼缘有固定作用力的部位； D．有吊车轮压的部位 7．简支梁符合下列哪种条件时，可不必验算梁的整体稳定性？（ A ）

A．有钢筋混凝土板密铺在梁的受压翼缘上，并与其牢固连接，能阻止受压翼缘的侧向位移时

B．有钢筋混凝土板密铺在梁的受拉翼缘上，并与其牢固连接，能阻止受拉翼缘的侧向位移时

C．除了梁端设置侧向支承点外，且在跨中有一个侧向支承点时 D．除了梁端设置侧向支承点外，且在跨间有两个以上侧向支承点时 8．为了提高梁的整体稳定性，（ B ）是最经济有效的办法。

A．增大截面 B．增加侧向支撑点，减小l1 C．设置横向加劲肋 D．改变荷载作用的位置

9．简支工字型截面钢梁，承受竖直向下均布荷载作用，因整体稳定要求，需在跨中设侧向支撑，其位置以（ B ）为最佳方案。

A B C D 10．均布荷载和集中荷载作用下的简支梁（其他条件均相同），关于其整体稳定屈曲系数k，下列叙述正确的是（ D ）

A．均布荷载作用在梁的上翼缘时k值最高 B．均布荷载作用在梁的下翼缘时k值最高 C．集中荷载作用在梁的上翼缘时k值最高 D．集中荷载作用在梁的下翼缘时k值最高

11．某竖直向下均布荷载作用下的两端简支工字形钢梁，关于荷载作用位置对其整体稳定性的影响，叙述正确的是（ C ）

A．当均布荷载作用于上翼缘位置时稳定承载力较高 B．当均布荷载作用于中和轴位置时稳定承载力较高 C．当均布荷载作用于下翼缘位置时稳定承载力较高 D．荷载作用位置与稳定承载力无关

12.下图所示简支梁，除截面和荷载作用位置不同外，其它条件均相同，则图中整体稳定性最好的是( D )

13．某简支梁，荷载向下作用于梁的受拉下翼缘，欲提高此梁整体稳定承载力的最有效途径是（ C ） A．改变荷载作用位置

B．增大受拉翼缘宽度

C．减小梁受压翼缘的侧向计算长度 D．减少受压翼缘宽度

14． 焊接工字型截面梁腹板设置加劲肋的目的（ D ） A．提高梁的抗弯强度 B．提高梁的抗剪强度 C．提高梁的整体稳定性 D．提高梁的局部稳定性

15． 设计焊接工字形截面梁时，腹板布置横向加劲肋的主要目的是提高梁的（ D ） A．抗弯刚度 B．抗弯强度 C．整体稳定性 D．局部稳定性 16．梁的受压翼缘侧向支承点的间距和截面尺寸都不改变，跨内的最大弯矩相等，且不存在局部稳定问题，承受以下哪种荷载时梁的临界弯矩为最高（ C ） A．三分点处各有一个集中荷载 B．均布荷载 C．跨中一个集中荷载 D．纯弯矩

17． 焊接工字形等截面简支梁，在何种情况下，整体稳定系数最高？（ A ） 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．梁两端有使其产生同向曲率、数值相等的端弯矩的荷载作用时

18．梁的受压翼缘侧向支撑点的间距和截面尺寸都不改变，且跨内的最大弯矩相等，则当（ A ）时整体稳定性最差。

A．两端纯弯矩作用 B．满跨均布荷载作用

C．跨中集中荷载作用 D．满跨均布荷载作用与跨中集中荷载作用

19．如图所示的各种情况，除了荷载作用形式不同之外，其它各种条件均相同，试问哪种弯矩分布模式对工字梁的整体稳定更为不利?（ C ） A．（a） B．（b） C．（c） D．（d）

20．某承受竖直向下均布荷载作用的两端简支梁，截面如图所示。为利用腹板屈曲后强度，有效截面的计算形式可能是下列哪种?（图中阴影部分为有效截面）（ B ） A．（a） B．（b） C．（c） D．（d）

21．梁整体失稳的方式为（ D ）

A．弯曲失稳 B．剪切失稳 C．扭转失稳 D．弯扭失稳

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弯曲，则此构件可能出现的整体失稳形式是（ C ） A．平面内的弯曲屈曲 B．扭转屈曲

C．平面外的弯扭屈曲 D．平面内的弯曲屈曲或平面外的弯扭屈曲 23．梁腹板屈曲后强度产生的原因是（ C ）

A．腹板屈曲后产生钢材的弹塑性强化，能够继续承担更大的荷载 B．腹板屈曲后产生复杂的应力状态，提高了钢材的屈服点

C．腹板屈曲后产生薄膜拉力场，牵制了板变形的发展，存在继续承载的潜能 24．受弯构件考虑屈曲后强度时，下列说法正确的为（ C ） A．在承受动力荷载时，一般利用其屈曲后强度 B．现行规范不允许利用其屈曲后强度 C．腹板抗剪承载力提高 D．腹板抗剪承载力降低

D．由于横向加劲肋的存在，提高了腹板局部稳定承载力

25．当梁整体稳定系数?b＞0.6时，用?b代替?b，主要原因为（ B ）。 A．梁的局部稳定有影响 B．梁已进入弹塑性阶段 C．梁发生了弯扭变形 D．梁的强度降低了

'26．计算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数?b大于（ C ）时， 应以?B（弹

/塑性工作阶段整体稳定系数）代替?b。

A．0．8 B．0．7 C．0．6 D．0．5 27．验算组合梁刚度时，荷载通常取（ A ）。

A．标准值 B．设计值 C．组合值 D．最大值

28．分析焊接工字形钢梁腹板局部稳定时，腹板与翼缘相接处可简化为（ D ） A．自由边 B．简支边 C．固定边 D．有转动约束的支承边 29．梁因局部失稳发生翘曲变形，是由于（ D ）

A．翼缘的弯曲应力超过钢材的设计强度 B．腹板的剪应力超过钢材的剪切设计强度 C．梁中各板件的应力值超过相应的临界应力 D．梁中某板件的应力值超过相应的临界应力

30．某承受纯剪切作用的梁，为保证腹板不会发生局部失稳，应该要求（ C ） A．

h0h0235235 B． ≤220≤170twtwfyfyh0235235h02358080170C． D．< ≤≤twfyfytwfy31．某焊接工字钢梁的腹板高厚比h0/tw?180235/fy时，为保证腹板的局部稳定性 （ C ）

A．应设置横向加劲肋 B．应设置纵向加劲肋

C．应同时设置横向加劲肋和纵向加劲肋 D．应同时设置纵向加劲肋和短加劲肋

32． 某工字形截面梁采用Q235钢材，梁腹板的高厚比h0/tw=100时，腹板的状态为（ D ）A．局部稳定能够得到保证 C．纯剪作用下不会发生局部失稳

B．纯弯作用下局部稳定不能保证 D．纯剪作用下局部稳定不能保证

33．以下哪项加劲肋的设置方法不正确（ B ）

A．同时采用横肋、纵肋加强的腹板，在二者相交处应断开纵肋，保持横肋连续 B．横向加劲肋必须双侧成对配置

C．有局部压应力作用的梁的横向加劲肋的最大间距为2h0 D．横向加劲肋的截面按构造确定，不必进行强度计算 34．梁受压翼缘的自由外伸宽度b1/t≤15235是为了保证翼缘板的（ D ） fyA．抗剪强度 B．抗弯强度 C．整体稳定 D．局部稳定 35．为保证工字形梁受压翼缘的局部稳定，要对其宽厚比进行限制：对Q235钢为b1/t≤15，对Q345钢为b1/t（ A ） A．比15小 C．仍等于15

B．比15大

D．有时大于15，有时小于15

36．支承加劲肋进行稳定计算时，计算面积应包括加劲肋两端一定范围内的腹板面积，该范围是（ A ）。

A．15tw235235fyfyt B．13w C．13tw D．15tw

fyfy23523537．梁采用Q235钢，梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比即b1／t≤13，是为了保证翼缘板的（ B ）

A．整体稳定 B．局部稳定 C．抗弯强度 D．抗剪强度

/(W)?f(?1.0)38．计算梁的抗弯强度M，与此相应的翼缘外伸肢宽厚比不应超xxnxx过（ B ）。

A．15235/fy B．13235/fy C．(10?0.1?)235/fy D．(25?0.5)235/fy

39．实腹梁的腹板中某点作用有面内正应力?和剪应力?，设计时应该满足（ C ） A．?2??2?f C．?2?3?2?f 40．当组合梁用公式

B．3?2??2?f D．3?2?3?2?f

???2?3?2??1f验算折算应力时，式中σ、τ应为（ A ）

A．验算点的正应力和剪应力

B．梁最大弯矩截面中的最大正应力、最大剪应力 C．梁最大剪力截面中的最大正应力、最大剪应力 D．梁中的最大正应力和最大剪应力

41．对于受均布荷载的单层翼缘板的焊接组合截面简支梁，跨度为l，当要改变截面时，宜变一次，且只改变翼缘板的宽度，其最经济的改变截面的位置为（ B ）

A．距支座l/8处 B．距支座l/6处 C．距支座l/4处 D．距支座l/3处 42．图示的四边简支薄板，当a=b时，纯剪作用下板的屈曲形式是（ D ）

43．四边简支薄板纯剪切作用下板的屈曲形式是（ A ）

44．如图所示，一工字形截面杆件当承受纯弯时，其截面最大应力为σ1；当承受偏心压力时，其截面最大应力也为σ1。若承受纯弯时腹板的局部稳定刚好满足，则承受偏心压力时腹板的局部稳定（ B ）

A．一定满足 B．一定不满足 C．也刚好满足 D．无法判断

二、问答题

1．工字形截面梁按弹性设计时，应使翼缘的宽厚比b1/t1≤ 2．当实腹梁腹板高厚比满足801515/fy 。

235h0235≤170时，为保证腹板的局部稳定应设置 横?fytwfy向加劲肋 。

3．承受向下均布荷载作用的简支梁，当荷载作用位置在梁的 下 翼缘时，梁整体稳定性较高。

4．在不改变梁的截面规格、荷载作用形式和位置的前提下，提高梁整体稳定性的最有效措施是 增加侧向支承点 。

5．相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用，虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同，但前者的整体稳定承载力比后者 低 。

6．梁的最大可能高度一般是由建筑师提出，而梁的最小高度通常是由梁的 刚度 要求决定的。

7．钢结构偏心受压构件强度和稳定计算中的塑性发展系数?x或?y与 截面形式 有关。 8．梁的腹板局部屈曲后仍可继续承受增加的荷载，这部分增加的承载力称为 屈曲后强度 ，可以加以利用，以节省钢材。

9．考虑屈曲后强度的梁与不考虑屈曲后强度的梁相比，其腹板的抗剪承载力 大 。 10．梁的整体稳定系数?b是在梁端为 简支 支承条件下得到的。

11．钢梁的强度计算，应包括弯曲正应力、剪应力、 局部压应力 和折算应力四方面内容。

三、问答题

1．为什么在?b大于0．6时要用?b代替?b对梁的整体稳定性进行验算？

答：各种类型梁的?b公式，都是假定梁处于弹性工作阶段，并按弹性稳定理论进行分析而得出的，但在实际工程中，大量的中、小跨度或有一定侧向支承的梁，则是处于弹塑性工作状态，其临界应力显著降低，此时若仍沿用前述的弹性状态的?b对梁的整体稳定性进行计算，其结果将不安全，故须对其加以修正。经研究分析，在残余应力等因素影响下，梁进入弹塑性阶段明显提前，约相当于在?b?0.6时，其后，临界应力显著降低。因此，当?b＞0.6时，应采用一个较小的?b代替?b。 2．简述梁加劲肋种类及其作用。

答：横向加劲肋：主要防止由剪应力和局部压应力可能引起的腹板失稳； 纵向加劲肋：主要防止由弯曲压应力应力可能引起的腹板失稳； 短向加劲肋：主要防止由局部压应力可能引起的腹板失稳。 3．为了保证梁腹板的局部稳定，如何设置加劲肋？ 答：（1）当

//h0tw?80235时，应按构造配置横向加劲肋； fy（2）当80235h0235??170时，应按计算配置横向加劲肋； twfyfy?170235，应配置横向加劲肋和纵向加劲肋； fy（3）

h0tw（4）梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋。 4．简述梁的失稳现象？梁的整体稳定性受哪些因素的影响？

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，梁的弯曲平衡状态是稳定的。当荷载增大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内弯曲的同时，将突然发生侧向的弯曲和扭转变形，并丧失继续承载的能力，这种现象称为梁的整体失稳现象。

影响因素：①荷载种类；②荷载作用位置；③梁的截面形式；④侧向支撑；⑤梁端约束条件。

5．为了提高梁的整体稳定性，设计时可采用哪些措施？

答：①增大梁的截面尺寸，其中增大受压翼缘的宽度最有效；②增加侧向支承数量，减小侧向支承点间的距离，侧向支承应设置在梁受压翼缘处；③当梁跨内无法增设侧向支承时，宜采用闭合箱形截面；④增强梁端约束，采取措施使梁端不能发生扭转。

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