《钢结构》原理复习资料

钢结构原理复习提纲

一、选择题（每题1.5分，共30分）

1、下列螺栓破坏属于构造破坏的是（ ）。

A钢板被拉坏 B钢板被剪坏 C螺栓被剪坏 D螺栓被拉坏 2、钢材中硫的含量超过限值时，钢材可能会出现（ ）。 A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变 3、钢材的冷作硬化，使（ ）。

A强度提高，塑性和韧性下降 B强度、塑性和韧性均提高 C强度、塑性和韧性均降低 D塑性降低，强度和韧性提高 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是（ ）。 A抗拉强度、伸长率 B抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 C抗拉强度、屈服强度、伸长率 D屈服强度、伸长率、冷弯性能 5、梁整体失稳的方式是（ ）。

A弯曲失稳 B扭转失稳 C剪切失稳 D弯扭失稳

6、焊接组合梁腹板中，布置纵向加劲肋为防止（ ）引起的局部失稳。 A剪应力 B弯曲应力 C复合应力 D局部压应力 7、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 8、钢结构具有良好的抗震性能是因为（ ）。

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 9、排列螺栓时，若螺栓孔直径为

d0，螺栓的最小端距应为（ ）。

A 1.5d0 B 2 d0 C 3 d0 D 8 d0

10、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（ ）。 A 4mm B 6 mm C 10mm D 12mm

11、计算直接承受动力荷载的工字型截面梁抗弯强度时，?x取值为（ ）。 A 1.0 B 1.05 C 1.15 D 1.21.

12、应力集中越严重，钢材也就变得越脆，这是因为（ ）。

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，使塑性变形受到约束 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

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13、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.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

14、不需要验算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与外力N之间的夹角θ满足 （ ）。 A. θ< 70o B. tanθ>1.5 C.θ≥70o D. tanθ≤ 1.5

15、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为为（ ）。

b1235?(10?0.1?)tfy，其中?的含义

A. 构件最大长细比和最小长细比的平均值 B. 构件最小长细比 C. 构件最大长细比，且不小于30、不大于100 D. 30或100

16、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? （ ）

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 17.焊接残余应力不影响构件的（ ）。

A.整体稳定性 B.静力强度 C.刚度 D.局部稳定性 18.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（ ）。

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 19. 对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时（ ）。 A. 要考虑正面角焊缝强度的提高 B. 要考虑焊缝刚度的影响 C. 与侧面角焊缝的计算式相同 D. 取βf=1.22

20、某焊缝焊脚尺寸为6mm，经计算焊缝长度为30mm，则最终焊缝长度（ ）。 A. 48mm B. 58mm C. 30mm D. 40mm

21.轴心受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 22、构件发生脆性破坏时，其特点是（ ）。 A变形大 B破坏持续时间长 C有裂缝出现 D变形小或无变形

23、在钢结构连接中，常取焊条型号与焊件强度相适应，对Q345钢构件，焊条宜采用（ ）。 A E43型 B E50型 C E55型 D 前三种均可

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24、承压型螺栓连接比摩擦型螺栓连接（ ）。 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

25、压弯构件在弯矩作用平面外，发生屈曲的形式是（ ）。 A弯曲屈曲 B扭转屈曲 C弯扭屈曲 D三种屈曲均可能

26、格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于?x的换算长细比?ox是考虑（ ）。 A格构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考虑单支失稳对构件承载力的影响 D考虑剪切变形的影响

27、实腹式轴心受拉构件计算的内容有( )。

A 强度 B 强度和整体稳定性 C 强度、局部稳定和整体稳定 D 强度、刚度（长细比） 28、钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ ）。 A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变

29、下列哪项措施对提高梁的稳定承载力有效（ ）。 A加大梁侧向支撑点间距 B减小梁翼缘板的宽度 C提高钢材的强度 D提高梁截面的抗扭刚度

30、在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ ）。 A最大应力 B设计应力 C疲劳应力 D稳定临界应力 31、计算梁的（ ）时，应用净截面的几何参数。 A正应力 B剪应力 C整体稳定 D局部稳定 33、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

35、 普通碳素钢中，随着含碳量的增加，钢材的塑性和韧性（ ）。 A. 不变 B. 提高 C. 下降 D.可能提高也有可能下降 36、 实腹式轴心受压构件应进行（ ）。

A. 强度、整体稳定和长细比计算 B. 强度和长细比计算

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C. 强度计算 D. 强度、整体稳定、局部稳定和长细比计算 39、钢材的伸长率ε用来反映材料的（ ）。

A.承载能力 B. 塑性变形能力 C. 弹性变形能力 D.抗冲击荷载能力

40、钢材是理想的（ ）体。

A. 弹性体 B. 塑性体 C. 弹塑性体 D. 非弹性体 41、钢结构梁计算公式

??Mx中?x（ ）。

?xWnxA. 与材料强度有关 B. 是极限弯距与边缘屈服弯距 C. 表示截面部分进入塑性 D. 与梁所受荷载有关 42．在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（ ）。 A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾

43．钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（ ）。 A不变 B降低 C升高 D稍有提高，但变化不大 44．体现钢材塑性性能的指标是（ ）。 A屈服点 B强屈比 C延伸率 D抗拉强度 45．同类钢种的钢板，厚度越大（ ）。

A强度越低 B塑性越好 C韧性越好 D内部构造缺陷越少 46．在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（ ）。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 47.下列钢结构的破坏属于脆性破坏的是（ ）。 A．轴压柱的失稳破坏 B．疲劳破坏 C．钢板受拉破坏 D．螺栓杆被拉断 48.下列情况属于正常使用极限验算的是（ ）。

A．受压构件的稳定计算 B．梁的挠度验算 C．受弯构件的弯曲强度验算 D．螺栓连接的强度验算 49.Q235-A级钢和Q235-B级钢出厂保证项目不同的力学性能指标是（ ）。

A．屈服点 B．极限抗拉强度 C．韧性指标值 D．延伸率 50.引起疲劳破坏的荷载为（ ）。 A．静载 B．动载

C．产生拉应力循环的荷载 D．产生全压应力循环的荷载 51.按近似概率方法设计的钢结构是（ ）。 A. 绝对可靠的 B. 绝对不可靠的 C. 存在一定风险的 D. 具有相同可靠性指标的

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52. 3号镇静钢设计强度可以提高5%，是因为镇静钢比沸腾钢（ ）好。 A脱氧 B炉种 C屈服强度 D浇注质量

53.一根截面面积为A，净截面面积为An的构件，在拉力N作用下的强度计算公式为（ ）。 A

B

C

D

54. 普通碳素钢强化阶段的变形是（ ）。 A完全弹性变形 B完全塑性变形

C 弹性成分为主的弹塑性变形 D 塑性成分为主的弹塑性变形 55. 下列因素中，（ ）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。 A 钢材屈服点的大小 B钢材含碳量 C负温环境 D 应力集中 56.αk是钢材的 （ ）指标。

A 韧性性能 B强度性能 C 塑性性能 D 冷加工性能 57．钢材冲击韧性A．T降低，C．T降低，

Ak与工作温度T之间的关系为（ ）。

akak增加 B．T增加，降低 D．T改变，

akak降低 不变

58．钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由（ ）等于单向拉伸时的屈服点决定的。 A 最大主拉应力σ1 B 最大剪应力τ1 C 最大主压应力σ3 D 折算应力σeq 59．钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（ ）时的力学性能指标。 A 承受剪切 B 承受弯曲 C 单向拉伸 D 两向和三向受力

60．对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架，下列说法不正确的是（ ）。 A 可选择Q235钢 B 可选择Q345钢 C 钢材应有冲击韧性的保证 D钢材应有三项基本保证 61．实腹式组合工字形截面柱翼缘的宽厚比限值是（ ）。 A ?10?0.1??235235235235 B ?25?0.5?? C 15 D 80 fyfyfyfy63. 吊车梁的受拉下翼缘在下列不同板边的加工情况下，疲劳强度最高的（ ）。 A两侧边为轧制边 B两侧边为火焰切割边

C一侧边为轧制边，另一侧边为火焰切割边 D一侧边为刨边，另一侧边为火焰切割边 64. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于

?x的换算长细比?ox是考虑（ ）。

A格构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考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D考虑剪切变形的影响 65.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？ （ ） Ⅰ. 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；

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Ⅱ. 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； Ⅲ. 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； Ⅳ. 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 Ⅰ、Ⅲ B Ⅱ、Ⅲ C Ⅰ、Ⅳ D Ⅱ、Ⅳ 70．在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ ）。 A最大应力 B设计应力 C疲劳应力 D稳定临界应力 71．钢结构用钢的含碳量一般不大于（ ）。 A 0.6% B 0.25% C 0.22% D 0.2%

72．在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（ ）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 73．在进行第二种极限状态计算时，计算用的荷载（ ）。 A 需要将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数 B 需要将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数 C 永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数 D 永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数 74．进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（ ）。 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 75．在连续反复荷载作用下，当应力比

时，称为（ ）。

A 完全对称循环 B 脉冲循环 C不完全对称循环 D 不对称循环 76．钢结构第一极限状态的设计表达式为：

，式中

是（ ）。

A 结构重要性系数 B 荷载分项系数 C 可变荷载组合系数 D 材料的抗力分项系数 77．下面的（ ）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 78.结构钢材易发生脆性破坏的应力状态是（ ）。 A. 三向同号等值拉应力 B. 两向异号等值正应力 C. 单向压应力 D. 三向等值剪应力 79.残余应力对结构的影响是（ ）。

A降低构件静力强度 B降低构件稳定承载力 C增加构件刚度 D减轻结构低温冷脆倾向

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80.Q235钢的质量等级是按（ ）。

A. 强度划分 B. 厚度划分 C. 化学成分和力学性能划分 D. 不同的硫磷含量划分 81.钢材的冷弯性能可检验钢材的（ ）。

A. 在单向拉伸应力下塑性变形能力 B. 在动荷载作用下的工作能力 C. 在复杂应力下的塑性变形能力 D. 在低温下弯曲时吸收机械能的能力 82.钢材的抗弯强度与屈服点的关系是（ ）。 A. fv?3fy B. fv?13fy C. fv?0.8fy D. fv?fy

83．钢结构具有良好的抗震性能是因为（ ）。 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 84．钢材的强度指标是（ ）。

A延伸率 B韧性指标 C屈服点 D冷弯性能 85．钢材的设计强度是根据（ ）确定的。

A比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度 86. 焊接结构的疲劳强度的大小与（ ）关系不大。 A 钢材的种类 B 应力循环次数 C 连接的构造细节 D 残余应力大小 87．反应钢材的最大抗拉能力的是（ ）。

A 比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度

88．在钢材的力学性能指标中，既能反应钢材塑性又能反应钢材冶金缺陷的指标是（ ）。 A 屈服强度 B 冲击韧性 C 冷弯性能 D 伸长率

89． 北方一严寒地区（温度低于-20℃）的一露天仓库起重量大于50t的工作制为A4级吊车梁，其钢材应选择（ ）钢。

A Q235-A B Q235-B C Q235-C

D Q235-D

90． 焊接承重结构的钢材应具有（ ）。

A抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证 B 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量的合格保证 C 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量和冷弯试的合格保证 D 抗拉强度、伸长率、屈服强度，冷弯试验和冲击韧性的合格保证。 91． 钢材的冷弯试验是判别钢材（ ）的指标。

A强度 B塑性 C塑性及冶金质量 D 韧性及可焊性

92. 建筑钢材的伸长率与（ ）标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。

A到达屈服应力时 B到达极限应力时 C 试件断裂瞬间 D 试件断裂后

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93. 结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用（ ）表示。 A流幅 B 冲击韧性 C可焊性 D 伸长率

94. 在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的（ ）不是主要考虑的因素。 A 建造地点的气温 B荷载性质 C 钢材造价 D 建筑的防火等级 95.钢材中硫的含量超过规定标准（ ）。

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 96.对于Q235-C级钢材，应具有的质量保证是（ ）。

A．强度、延伸率、冷弯性能 B．强度、延伸率和0℃韧性指标 C．强度、延伸率和+20℃韧性指标 D．强度、延伸率和-20℃韧性指标 99.处于低温下的焊接结构应选用（ ）。

A. 耐腐蚀的钢材 B. 喊磷的钢材 C. 韧性好的钢材 D. 强度高的钢材 100.钢材的伸长率指标是通过下列哪项实验得到的（ ）。

A. 冷弯试验 B. 冲击功试验 C. 单向拉伸试验 D. 疲劳试验 101.产生焊接残余应力的主要因素之一是（ ）。 A. 钢材的塑性太低 B. 钢材的弹性模量太大 C. 焊接时热量分布不均匀 D. 焊缝的厚度太小

105．在承担静力荷载时，正面角焊缝强度比侧面角焊缝强度（ ）。

A 高 B 低 C 相等 D 无法判断

106.某焊缝焊脚尺寸为6mm,经计算焊缝长度为30mm,则最终焊缝长度（ ）。 A. 48mm B. 58mm C. 50mm D. 40mm

107.某承受轴心拉力的钢板用摩擦型高强度螺栓连接，接触面摩擦系数是0.5，栓杆中的预拉力为155KN，栓杆的受剪面是一个，钢板上作用的外拉力为180KN，该连接所需螺栓个数为（ ）。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 108.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（ ）。 A. 栓杆的预拉力 B. 栓杆的抗剪能力

C. 被连接板件间的摩擦力 D. 栓杆与被连接板件间的挤压力 109.摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（ ）。

A没有本质差别 B施工方法不同 C承载力计算方法不同 D材料不同

110. 设有一截面尺寸为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。为满足最小焊缝长度的构造要求，试选用下列何项数值。 （ ）。 A 40mm B 60mm C 80mm D 100mm 2. 型钢中的钢和工字钢相比，（ ）。

A两者所用的钢材不同 B 前者的翼缘相对较宽

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C前者的强度相对较高 D 两者的翼缘都有较大的斜度

3. 有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用（ ）型。 A E43 B E50 C E55 D T50

4. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（ ）指标。 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 5. 钢材脆性破坏同构件（ ）无关。

A应力集中 B低温影响 C残余应力 D 弹性模量 6． 钢材的韧性是反映的（ ）的指标。

A耐腐性及可焊性 B强度及塑性 C塑性及可焊性 D 韧性及耐腐性

7． 在碳素结构钢中，A，B，C，D为按质量划分的级别。除（ ）钢冲击韧性不作为要求条件，其余的都要求保证冲击韧性合格。

A、 A级 B、 B级 C、 C级

D、 D级

8．直接受到重复荷载作用的焊接结构，影响其疲劳强度的最主要因素是（ ）。

A 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和钢材的静力强度

B应力变化的循环次数、最大应力、应力比（绝对值最小与最大应力之比，拉应力取正值，压应力取负值）和构造细部

C应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）、最大应力、应力比和钢材的静力强度

D 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和构造细部

9．为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下出现能脆性破坏，应根据（ ）等综合因素考虑，选用合适的钢材牌号和材性。

A 结构形式、应力状态，钢材厚度和工作温度 B荷载特征、连接方法、计算方法、工作环境及重要性

C 重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境 D 重要性、跨度大小、连接方法、工作环境和加工方法

10．钢材经过冷加工冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切所产生的冷作硬化应变硬化后，其（ ）基本保持不变。 A 抗拉强度和屈服强度 B 塑性 C 韧性 D弹性模量 11.钢结构的承载能力极限状态是指（ ）。

A．结构发生剧烈振动 B．结构的变形已不能满足使用需要 C．结构达到最大承载力产生破坏 D．使用已达五十年 12.处于低温下的焊接结构应选用（ ）。

A．耐腐蚀的钢材 B．含磷的钢材 C．韧性好的钢材 D．强度高的钢材

13.规范按照钢材的厚度将钢材分为三组，不同组分的钢材主要是下列哪项指标不同（ ）。 A．强度设计值 B．钢材规格 C．硫磷含量 D．延伸率

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14、在钢构件中产生应力集中的因素是（ ）。

A．构件环境温度的变化 B．荷载的不均匀分布 C．加载的时间长短 D．构件截面的突变 15.钢材中碳元素含量提高对钢材性能的影响是（ ）。 A．可提高钢材的强度 B．可增强钢材的塑性性能 C．将提高钢材的韧性 D．提高钢材的耐腐蚀性 16.下列陈述正确的是（ ）。

A. 因钢材不易燃，所以钢结构具有良好的放火性能

B. 温度达到600度时钢材的强度降为0，说明其耐热性能不好 C. 钢材的比重较大，因此将钢材称为轻质高强材料是不恰当的 D. 与混凝土材料相比，大跨度结构应优先选用钢材 17.没有明显屈服点的钢材，名义屈服点可取（ ）。 A 残余应变为0.01％时对应的应力 B 残余应变为0.2％时对应的应力 C. 残余应变为0.33％时对应的应力 D. 残余应变为0.4％时对应的应力

19.下面关于钢材中各化学成分的叙述错误的是（ ）。

A．钢结构用钢的含碳量一般不大于0.22%

B．锰是有益元素，弱脱氧剂，能消除硫对钢的热脆影响。

C．硅是强脱氧剂，适量的硅可提高钢的强度，对变形性能无明显影响。 D．磷元素在低温下能提高钢材强度，还能增加钢材的变形能力。 20.下列关于钢结构疲劳验算的描述正确的是（ ）。

A．疲劳验算采用以概率论为基础的极限状态原则进行的

B．疲劳验算中构件和连接的分类受到钢材的种类及其强度级别的影响 C．疲劳验算中的应力幅由重复作用的荷载产生，故疲劳验算按可变荷载进行 D．疲劳验算时不出现拉应力的部位，也应进行疲劳验算 21、钢结构的主要缺点是（ ）。

A结构的重量大 B造价高 C易腐蚀、不耐火 D施工困难多 23、角焊缝的最小焊脚尺寸

hf?1.5t,式中t表示（ ）。

A 较薄板厚度 B较厚板厚度 C任意板厚

25、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（ ）。

A绕强轴的长细比 B绕弱轴的长细比

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C两方向长细比的较大值 D两方向长细比的较小值 26、格构柱设置横隔的目的是( )。

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

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

28、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 15twfyfy235235 B 13tw C 13tw D 15tw fyfy23523529、计算梁的抗弯强度Mx/(?xWnx)?f(?x?10.),与此相应的翼缘外伸肢宽厚比不应超过( )。

A15235/fyC(10?0.1?)235/fyBD13235/fy(25?0.5)235/fy30、钢结构压弯构件的设计一般应进行哪几项内容的计算? ( )。 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、弯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、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、长细比

31．对于对接焊缝，当焊缝与作用力间的夹角?满足tan??（ ）时，该对接焊缝的可不进行验算。 A 1 B 1.5 C 2 D 0.5 32．可不进行验算对接焊缝是（ ）。

A I级焊缝 B 当焊缝与作用力间的夹角?满足tan??1.5时的焊缝 C II级焊缝 D A、B、C都正确 33. 热轧型钢冷却后产生的残余应力（ ）。

A以拉应力为主 B以压应力为主 C 包括拉、压应力 D 拉、压应力都很小 34. 产生纵向焊接残余应力的主要原因是（ ）。 A 冷却速度太快 B 焊件各纤维能自由变形

C 钢材弹性模量太大，使构件刚度很大 D 施焊时焊件上出现冷塑和热塑区

35.角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同时，（ ）。 A角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等 B角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝

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C角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝

D由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受有弯矩的作用 36.下列有关残余应力对压杆稳定承载力的影响，描述正确的是（ ）。 A残余应力使柱子提前进入了塑性状态，降低了轴压柱的稳定承载力 B残余应力对强轴和弱轴的影响程度一样

C翼缘两端为残余拉应力时压杆稳定承载力小于翼缘两端为残余压应力的情况 D残余应力的分布形式对压杆的稳定承载力无影响

37.轴心受压柱的柱脚，底板厚度的计算依据是底板的（ ）。 A抗压工作 B抗拉工作 C抗弯工作 D抗剪工作 39．为保证格构式构件单肢的稳定承载力，应（ ）。 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 40．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 43. 采用手工电弧焊焊接Q235钢材时应采用( )焊条。 A.E 43型 B. E 50型 C. E 55型 D.无正确答案 44. 实腹式轴心受拉构件计算的内容有( )。

A.强度 B.强度和整稳 C. 强度、整稳、局稳 D. 强度和刚度 45. 焊缝质量检查标准分为三级，其中( )级质量最好。 A.一级 B.二级 C.三级 D.无正确答案 46.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（ ）。 A栓杆的预拉力 B栓杆的抗剪能力 C被连接板件间的摩擦力 D栓杆被连接板件间的挤压力 47．在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ ）。 A 60hf B40hf C80hf D120hf 49．承压型螺栓连接比摩擦型螺栓连接（ ）。 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 50．摩擦型高强度螺栓抗拉连接，其承载力（ ）。

A比承压型高强螺栓连接小 B 比承压型高强螺栓连接大 C与承压型高强螺栓连接相同 D 比普通螺栓连接小 51.下列哪项属于螺栓连接的受力破坏（ ）。

A、钢板被剪断 B、螺栓杆弯曲 C、螺栓杆被拉 D、C级螺栓连接滑移

12

钢结构原理复习提纲

53.对于高强度螺栓摩擦型连接，由于栓杆中有较大的预应力，所以高强度螺栓摩擦型连 接（ ）。

A．不能再承担外应力，以免栓杆被拉断

B．不能再承担外拉力，以免降低连接的抗剪承载力 C．可以承载外应力，因为栓杆中的拉力并未增加 D．可以承担外应力，但需限制栓杆拉力的增加值

55.普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度小于螺栓直径的5倍，是防止（ ）。

A. 螺栓杆剪切破坏 B. 钢板被切坏 C. 板件挤压破坏 D. 栓杆弯曲破坏

61、残余应力对结构的影响是（ ）。

A降低构件静力强度 B降低构件稳定承载力 C增加构件刚度 D减轻结构低温冷脆倾向 62、钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ ）。 A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变 63、验算组合梁刚度时，荷载通常取（ ）。 A标准值 B设计值 C组合值 D最大值

65、实腹式组合工字形截面轴压柱腹板的宽厚比限值是（ ）。 A ?10?0.1??235235235235 B ?25?0.5?? C 15 D 40 fyfyfyfy66.钢材在250℃附近出现抗拉强度提高，冲击韧性下降的现象，称为（ ）。

A．蓝脆 B．热脆 C．冷脆 D．氢脆 67.韧性指标受下列哪项因素影响较大（ ）。

A．低温 B．荷载类别 C．钢材强度 D．塑性性能 68.下列哪种情况可以使用沸腾钢（ ）。 A、需要验算疲劳的焊接结构 B、常温下承受静荷载的受弯构件

C、工作温度低于-20℃、直接承受动荷载的焊接结构 D、工作温度低于-20℃、直接承受动荷载的非焊接结构 69.下列哪一种状态属于承载能力极限状态（ ）。 A、雨蓬倾覆 B、钢梁有较明显的变形

C、拉杆在动荷载下剧烈晃动 D、吊车梁在吊车行驶时发生抖动、摇晃 70.下列哪一种状态属于正常使用极限状态（ ）。

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钢结构原理复习提纲

A、雨蓬倾覆 B、钢梁有较明显的变形 C、拉杆在荷载作用下产生较大塑性变形 D、压杆丧失整体稳定 72. 未焊透的对接焊缝计算应按（ ）计算。

A 对接焊缝 B 角焊缝 C 断续焊缝 D斜焊缝

74.某角焊缝的焊脚尺寸为8mm，该焊缝的最小长度应为下列哪项数值（ ）。 A、40 mm B、64 mm C、80 mm D、90 mm

75.某侧面角焊缝长度为600 mm，焊脚为8 mm，该焊缝的计算长度应为下列哪项（ ）。 A、600 mm B、584 mm C、496 mm D、480 mm 78长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（ ）。 A弯曲 B扭曲 C弯扭屈曲 D斜平面屈曲 80体现钢材塑性性能的指标是（ ）。 A屈服点 B强屈比 C延伸率 D抗拉强度 82下列梁不必验算整体稳定的是（ ）。

A焊接工字形截面 B箱形截面梁 C型钢梁 D有刚性铺板的梁 84、同类钢种的钢板，厚度越大（ ）。

A强度越低 B塑性越好 C韧性越好 D内部构造缺陷越少 8510、验算组合梁刚度时，荷载通常取（ ）。 A标准值 B设计值 C组合值 D最大值

87、计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（ ）。 A构件实际剪力设计值 B由公式V?Af85fy/235计算的剪力

C上述两者取达值 D由V?dM计算值 dx89、在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（ ）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 90、梁腹板的高厚比80?h0tw。 ?170时，应设置（ ）

A横向加劲肋 B纵向加劲肋 C纵横向加劲肋 D短加劲肋

二、填空题（每空1分，共13分）

1．焊缝连接形式按构造分为 与 两种类型。 2．钢材中氧的含量过多，将使钢材出现 现象。

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钢结构原理复习提纲

3．钢材的冲击韧性值越大，表示钢材抵抗脆性断裂的能力越 。

4．梁腹板中，设置横向加劲肋对防止 和 引起的局部失稳有效，设置纵向加劲肋对防止 引起的局部失稳有效。

5．计算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数?b大于 时，应以?b?（弹塑性工作阶段整体稳定系数）代替。

6．型钢代号L100×8中，L表示 。 7．单个普通螺栓承压承载力设计值Nc?d?b?t?fbc，式中

?t表示 。

8．缀条式格构柱的缀条设计时按 构件计算。 9．按正常使用极限状态计算时，受弯构件要限制 。

10．钢材含硫量过多，高温下会发生 ，含磷量过多，低温下会发生 。 11．钢材的三脆是指 、 、 。

12．钢材牌号Q235－BF,其中235表示 ,B表示 ,F表示 。 13．钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 为有害的杂质元素。 14．薄板的强度比厚板略 。 15．焊接残余应力不影响构件的 。

16．普通螺栓连接靠 传递剪力；摩擦型高强度螺栓连接靠 传递剪力。 17. 单轴对称截面的轴心受压构件，当构件绕对称轴失稳时发生 屈曲。

18．高强螺栓摩擦型连接是以 被克服作为连接的承载力极限状态，因而连接的剪切变形很小，整体性好。

19．钢材随时间进展，其屈服强度提高，伸长率下降，称为 硬化。 20实腹式压弯构件在弯矩平面外屈曲形式为 。 21．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 焊条。

22．按《钢结构设计规范》，就一般情况而言，为做到轴心受压构件对两主轴的等稳定，应 使 。

23．梁的最小高度是由 控制的。

24．钢梁在集中荷载作用下，若局部承压强度不满足应采取的措施是 。 25．按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 ,拉、压构件要限制 。 26．荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁整体稳定承载力 。

27．承受静力荷载或间接承受动力荷载的工形截面压弯构件，其强度计算公式中，塑性发展系数γ__。

28．组合梁腹板与翼缘间的连接焊缝受__ __；当该焊缝为角焊缝时,最大计算长度 。

15

x取_

钢结构原理复习提纲

29．双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 屈曲。

31. 钢材在超过弹性范围内重复加载、卸载，使钢材弹性范围增加塑性降低，称为 硬化。 32．轴心受压构件的屈曲形式有 、 、 。 33．普通螺栓连接,当板叠厚度∑t〉5d时 (d－螺栓直径),连接可能产生 破坏。 35.侧面角焊缝连接或正面角焊缝的计算长度不宜 。 36．轴心受压构件的承载能力极限状态有 和 。 37．钢材的冲击韧性越小,钢材抵抗脆性断裂的能力 。 38．结构的可靠指标β越大,其失效概率越 。

40．对于缀条式格构柱，单肢不失稳的条件是 。 41．承受动力荷载作用的钢结构，应选用 的钢材。

42．冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 提高， 降低。

43．实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为 ，在弯矩平面外屈曲形式为 。 44．衡量钢材塑性性能的主要指标是 。

49．承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是 ，最小计算长度 是 且≥ mm。

50．在螺栓连接中，最小端距是 、最小栓距是 。 53、焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度 。 55、工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据 导出的。

h0tw?170235fy56、焊接工字形梁的腹板高厚比时，为保证腹板不发生局部失稳，应设

置 和 。

57、压弯构件在弯矩作用平面外的失稳变形形式是 。

59．轴心受压构件的缺陷有 、 、 。 60．不需要验算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与外力N之间的夹角θ满足 。 ．钢材在250oC度附近有 提高 降低现象，称之为蓝脆现象。 63. 在高强度螺栓性能等级中，10.9级高强度螺栓中的9的含义是 。 64. 承压型高强度螺栓抗剪连接，其变形比摩擦型高强度螺栓连接 。 65. 当对接焊缝的焊件厚度很小（≤10mm）时，可采用 坡口形式。 66. 当荷载作用在梁的 翼缘时，梁的整体稳定性较高。 67.钢材的伸长率指标是通过 试验得到的。

68.计算构件的正常使用极限状态，应使拉、压杆满足刚度条件 。

三、简答题（每题5分，共15分）

16

钢结构原理复习提纲

1．解释下列符号的含义？

（1）Q345—C （2）8.8级高强螺栓 2.摩擦型与承压型高强度螺栓的主要区别？ 3. 轴心受压构件稳定系数?根据哪些因素确定的？ 4. 简述哪些因素对钢材性能有影响？

5. 为保证梁腹板的局部稳定，应按哪些规定配置加劲肋？ 6．梁整体稳定的保证条件有那些？

7．对于重要的受拉或受弯的焊接结构，需要具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷、碳含量，冷弯试验的合格保证，为什么还需要具有常温冲击韧性的合格保证。 8．螺栓在钢板上应怎样排列合理？ 9．焊接残余应力对结构有哪些影响？

答：对结构的静力强度不影响，降低结构的刚度，增加钢材在低温下的脆断倾向。 对结构的疲劳强度有明显的不利影响。 10．钢材两种破坏现象和后果是什么？

11．什么叫做组合梁丧失局部稳定？如何避免局部失稳？

12．在抗剪连接中,普通螺栓连接与摩擦型高强度螺栓连接的工作性能有何不同？

普通螺栓受剪时，从受力直至破坏经历四个阶段，由于它允许接触面滑动，以连接达到破坏的极限状态作为设计准则；高强度螺栓在拧紧时，螺杆中产生了很大的预拉力，而被连接板件间则产生很大的预压力。连接受力后，由于接触面上产生的摩擦力，能在相当大的荷载情况下阻止板件间的相对滑移，因而弹性工作阶段较长。当外力超过了板间摩擦力后，板件间即产生相对滑动。高强度螺栓摩擦型连接是以板件间出现滑动为抗剪承载力极限状态。

13．普通受剪螺栓的破坏形式有哪些？在设计中应如何避免这些破坏（用计算方法还是构造方法）？ 14．钢结构用钢材机械性能指标有哪几些？承重结构的钢材至少应保证哪几项指标满足要求？ 15．格构柱绕虚轴的稳定设计为什么要采用换算长细比？ 16．对接焊缝在哪种情况下才需要进行计算？ 17．轴心受压构件的稳定承载力与哪些因素有关? 18．什么叫做冲击韧性？什么情况下需要保证该项指标？

19．为什么要规定角焊缝的最小计算长度和侧面角焊缝的最大计算长度？ 20．与其他建筑材料的结构相比,钢结构有哪些特点？

21、简述普通受剪螺栓连接的破坏形式有哪些种类？如何避免？

22、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？ 23、为保证梁腹板的局部稳定，应按哪些规定配置加劲肋？

17

钢结构原理复习提纲

24、图示实腹式轴压柱截面，柱长细比

?＝55，?xY＝58,钢材

Q345，试判断该柱种方法）？

腹板的局部稳定有无保证？如无保证应采取何种措施（至少回答出二

h0235?(25?0.5?) twfy

25．简述理想轴心压杆的屈曲形式？并判断下列截面可能发生的屈曲形式。

解（1）弯曲屈曲； （2）扭转屈曲； （3）弯扭屈曲；

(2)弯曲屈曲 扭转屈曲； 绕X轴弯曲屈曲 绕Y轴弯扭屈曲 26．在选用钢材时应考虑哪些因素？

27．简述角焊缝的焊脚尺寸为什么既不能太大也不能太小? 28．解释下列符号的含义？

（1）Q345—BF （2）L100×80×8

29、高强螺栓连接有几种类型？其性能等级分哪几级？并解释符号的含义。 30、普通螺栓和摩擦型高强度螺栓在承受轴心剪力时主要区别是什么？ 31、钢材的机械性能指标有哪些？分别代表钢材哪些方面的性能？

31、高强螺栓连接有几种类型？其性能等级分哪几级？并解释符号的含义。

33、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？ 34、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？

35、格构式轴压柱应满足哪些要求，才能保证单肢不先于整体失稳？

四、计算题（每题14分，共42分）

1. 一两端铰接的拉弯杆。截面为I45a轧制工字钢，

18 500×20320200020006000200020450×12200.25N0.25N钢结构原理复习提纲

材料用Q235钢，截面无削弱，静态荷载。试确定作用于杆的最大轴心拉力的设计值。已知I45a的截面特

2ix?177.4mmWx?1.43?106mm4?xA?10240mm征和质量为： , ，，＝1.05

解 P127 1)内力计算

轴力为N（最大弯矩不计杆自重)

0.25N0.25NMmax?0.25N?2000?500N2)截面强度 上翼缘

2000200060002000NMmaxN500N???An?xWn1102401.05?1.43?106≤215 解得：N=500KN

NMmaxN500N????2156A?W102401.05?1.43?10xn2下翼缘 n 解得：N=913KN

所以最大轴心拉力设计值为500KN。

2.已知一简支梁如图所示，焊接截面H828×300×10×14，跨中截面有静荷载设计值产生的

Mmax?800KN?m,支座截面有静荷载设计值产生的

Vmax?500KN。梁与铺板为刚性连接，能保证梁的

2fv?180N/mm2f?310N/mm整体稳定。钢材选用Q345B，钢材强度,(支座处沿跨度方向的支承长度

为a=50mm)。要求：验算钢梁截面的强度。

19

钢结构原理复习提纲

P65 塑性发展系数为1.05计算有误，参考p66

Mx?800解：（1）跨中最大弯矩为

支座处最大剪力为 v=500 （2）几何特性

ht182.81.4??32Ixht0w2）2+1/12*803*1=1.8181183*（cm4）=181812 =2bt （22）+12=2*30*1.4（2（cm）

Ixh3Wnx=2=4393.26529（cm）；=4391.5942

82.8?1.4802S=30x1.4x（）+80x1x（2）=30x1.4x40.7+80x40=1709.4+3200=4909.4

（3）应力分析

4800*106??1.05*4393.26529*106=0.173

500*103*4909.4*103??1.798*109*10支座出最大剪力为=136.5

h分布长度：z=a+2.5y+a1=50+2.5*14+100=185

l?F局部压应力：

?c=lztw1.0*500*103185*10=270.27

跨中折算应力：

?1?h0800?*0.173h=860

20

钢结构原理复习提纲

22?z=?1??c?1??c?270.27

3、试验算图示压弯构件平面外的稳定性，钢材为Q235，F?100kN，N?900kN，?tx?0.65?0.35M2，M12?b?1.07??2y44000?fy235，跨中有一侧向支撑，f?215Nmm2，A?16700mm，

Ix?792.4?106mm4，Iy?160?106mm4

yFNN470104008mIx792.4?106?2解：Wx???3.17?106mm3

h/2500ix?Ix?A792.4?106?217.8mm

167008m15

?x?L0x16000??73.5 ix217.8IyLoyiy160?106??97.9mm A16700?8000?81.7查表?y?0.677 97.9iy??y?fy81.72?b?1.07???1.07???0.918

4400023544000235?2yfy?tx?0.65?0.35Mx?M2?0.65 M1Fl100?16??400KNm 44??txMxN900?1030.65?400?10622????168.9N/mm?f?215Nmm ?yA?bWx0.677?167000.918?3.17?106 21

15x钢结构原理复习提纲

4、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定。已知：A?13200mm，

2Wx?5016.4cm3，Iy?45019392mm4，?b??b4320?2y2????yt1?Ah?235??，?b?0.71，?1????b?4.4h??wx?f????y'?b?1.07?0.282?b?1.0，f?215Nmm2。

y180kN/m120066mIyA300

解： iy??45019392?58.4mm

13200?y?Loyiy6000ql2180?62??102.74，Mx???810kN?m 58.4882????yt1?Ah?235???1???? b?4.4h??wx?f????y?b??b4320?2y2?235432013200?1220?102.74?10???1?? =0.71?=0.95?0.6 ???0?23102.745016.4?10??235?4.4?1220???0.282?b'?1.07??0.773

0.95Mx810?106N??209N2?f?2152 '3mmmm?bWx0.773?5016.4?10满足要求

5、已知某轴心受压实腹柱AB， AB长L=5m，中点L/2处有侧向支撑。采用三块钢板焊成的工字型柱截面，翼缘尺寸为300mm×12mm，腹板尺寸为200mm×6mm。钢材为Ｑ235 ，f?215N/mm。求最大承载力N?? 局稳是否合格？

22 21010x钢结构原理复习提纲

Q235钢b类截面轴心受压构件稳定系数

λ υ 30 35 40 45 50 55 60 0.936 0.918 0.899 0.878 0.856 0.833 0.807 2 解：截面积： A?2?30?1.2?20?0.6?84cm

30?22.4329.4?203惯性距： Ix???8498.56cm4

12121.2?303 Iy?2??5400cm4

12回转半径： ix?Ix8498.56??10.06cm A84IyA?5400?8.02cm 84 iy?loy250lox500????31.17 长细比： ?x???49.70，yiy8.02ix10.06

稳定系数：b类截面，由最大长细比?x?49.70查附表得：

?x?0.878?整体稳定验算：

49.7?45(0.856?0.878)?0.857

50?45N??Af?0.857?84?102?215?1547.7kN

局部稳定验算： 腹板的高厚比：

h020235235??33.3?(25?0.5?)?(25?0.5?49.7)?49.85（可以） tw0.6fy235翼缘的宽厚比：

b14.7235235??12.25?(10?0.1?)?(10?0.1?49.7)?14.97（可以 t1.2fy2356试验算焊接工字形截面柱（翼缘为焰切边），轴心压力设计值为Ｎ =4500KN，柱的计算长度

lox?loy?6.0m，Ｑ235钢材，截面无削弱。

已知：

b1235?(10?0.1?)tfy

h0235?(25?0.5?)t?fy

23

钢结构原理复习提纲

b类截面?

?fy235 44 0..882 45 0.878 46 0.874 47 0.870 48 0.865 49 0.861 50 0.856 ? 7、图示焊接工字形截面轴压柱，在柱1/3处有两个M20的C级螺栓孔，并在跨中有一侧向支撑，试验算该柱的强度、整体稳定？已知：钢材Q235-AF，A?6500mm2，ix?119.2mm，iy?63.3mm，

f?215Nmm2，F?1000kN。

解：

?x?Lox6000??50.34，查表?x?0.855 ix119.2Loyiy?3000?47.39 63.3?y?An?6500?21.5?10?2?6070mm2

N1000?103??180N/mm2?f?215N/mm2 ?xA0.855?6500N1000?103??165N/mm2?f?215N/mm2 An60708、某缀板式轴压柱由2[28a组成，Q235AF，Lox?Loy?8.4m，外压力N?100kN，验算该柱虚轴稳定承载力。已知：

A?40?2?80cm2，I1?218cm4，Z0?21mm，?1?24，

24

钢结构原理复习提纲

f?215Nmm2。

解： Ix?2(I1?Aa)?2?(218?40?15.9)?20660.8cm

224ix?Ix?A20660.8?16.07cm 80?x?Lox840252.32?242?57.5查表?x?0.82 ??52.3； ?ox??2x??1?ix16.07N??xAf?0.82?8000?215?1410.4kN?1000kN满足要求

9、试验算图示压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定性，钢材为Q235，F?900kN，（设计值），偏心距e1?150mm，

e2?100mm，

?mx?0.65?0.35fyM2M1，

?b?1.07??2y44000?235?1.0，跨中有一侧向支撑，

E?206?103Nmm2，f?215Nmm2，对x轴和y轴均

为b类截面。

解：Mx?Fe1?900?0.15?135kN?m ，A?65?1?32?1.2?2?141.8cm

2Ix?11?(32?67.43?31?653)?107037cm3 ，Iy??1.2?323?2?6554cm3 1212Ix107037?2??3176.17cm3 ，ix?h/267.4Ix107037??27.47cm A141.8W1x??x?Lox800??29.12 查表?x?0.9386 ix27.47M290?0.65?0.35??0.883 M1135?mx?0.65?0.35N'Ex?2EA?2?206000?141.8?102???30876.45KN 1.1?2x1.1?29.122 25

钢结构原理复习提纲

N??xA?mxMx?xW1x(1?0.8N)'NEx0.883?135?1061.05?3176.17?103(1?0.8900)30876.45900?103??0.9386?141.8?102

?104.2N/mm2?f?215Nmm2

10、试验算图示简支梁的抗弯强度和全部荷载标准值作用下的刚度。已知，荷载标准值为20 kN/m，设计值为30KN/m。 钢材Q235-BF，f=215N/mm, E?206?10N/mm, 容许相对挠度

74532

32[VT]1 , 截面无?L250Ix?7.11?10mm，Wx?5.08?10mm，削弱。截面几何特性：翼缘宽b?122mm，翼缘厚t?13.7mm，

腹板厚tw?8.5mm。 解

：

受

压

翼

缘

宽

厚

比b122?8.5235??4.14?13?13 t2?13.7fy塑性发展系数?x?1.05

qdl230?62Mx???135KNm Wnx?Wx?5.08?105mm3

88Mx135?10622??253.09N/mm?f?215N/mm抗弯强度 ： 5?xWnx1.05?5.08?10 刚度：

5qkL3VT[VT]5?20?6000311????? L384EIx384?206?103?7.11?107260L25011.计算图示两侧焊连接的焊缝长度。已知N=900kN（静力荷载设计值），手工焊，焊条E43型，

hf?10mm，

ffw=160N/mm2 ，K1=0.65，K2=0.35。

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钢结构原理复习提纲 解 ： 简要计算过程如下 肢背：N1?K1N?0.65?900?585KN 肢尖： N2?K2N?0.35?900?315KN lw1肢背焊缝计算长度：

N1585?103???261mmw2?0.7?10?1602?0.7hfffN2300?103???141mmw2?0.7?10?1602?0.7hfff

lw2肢尖焊缝计算长度：肢背焊缝实际长度：

l1?lw1?2hf?261?2?10?281mm 取l1?290mm 取l2?165mm

肢尖焊缝实际长度：

l2?lw2?2hf?141?2?10?161mm212、某轴心受拉杆由2?90?8（A?27.89cm）组成，每只角钢与厚为12mm的节点板用两条侧面角焊缝相连，如图，

lw1?240mm,hf1?8mm,lw2?140mm,hf2?6mm，钢材为

Q235-B，f?215N/mm,ff?160N/mm，拉杆承受静力荷载作用，最大荷载设计值Nmax?560kN。验算此轴心受拉杆及其连接焊缝是否安全。 解：载荷计算值作下静力强度：

1、 构件强度

2w2N560?103????200.8N/mm2?f?215N/mm2，合格； 2An27.89?102、 角钢背的焊缝强度

N10.7?560?103?f???156.3N/mm2?ffw?160N/mm2合格

2?0.7hf1lw12?0.7?8?(240?2?8)3、 角钢肢的角焊缝强度

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钢结构原理复习提纲

N20.3?560?103?f???156.3N/mm2?ffw?160N/mm2合格13. 如图所示焊接

2?0.7hf2lw22?0.7?6?(140?2?6)连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值N?1000KN。钢材为Q235B，焊条为E43型，，试验算此连接焊缝是否满足要求。已知

ffw?160Nmm2

解：

正面焊缝承受的力 ：

N1?2helw1?fffw?2?0.7?8?200?1.22?160?10?3?437KN

则侧面焊缝承受的力为：N2?N?N1?1000?437?563KN

N563?103?f???114.25Nmm2?ffw?160Nmm24helw24?0.7?8?220则

满足要求。14. 两钢板截面—18×400，两面用盖板连接，钢材Q235，承受轴心力设计值N=1181kN，采用M22普通C级螺栓连接，d0=23.5mm，按下图连接。试验算节点是否安全。

100100100 解：（1）螺栓的强度计算 单个螺栓抗剪承载力设计值

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钢结构原理复习提纲

Nb?d2v?nv4fb??222v?2?4?140?106383N?106.4kN

单个螺栓承压承载力设计值

Nbc?d?tfbc?22?18?305?120800N?120.8kN

? 取Nmin?98.8kN。

每侧12个螺栓，承载力为

12?106.4?1276.6kN?N?1181kN （2）验算被连接钢板的净截面强度 An?A?n1d0t?40?1.8?4?23.5?1.8?55.08cm2??N?1181?103?214.4N/mm2?f?205N/mm2A.08?102n5515.计算工字形截面牛腿与钢柱连接的对接焊缝强度。F?550KN（设计值），偏心距e?300mm。钢材Q235B，焊条为E43型，手工焊。焊缝为三级检验标准，上、下翼缘加引弧板和灭弧板施焊。 w2w2注：ft?185N/mm,fc?215N/mm，fwv?125N/mm2

解：（1）焊缝的几何特性 I4W?112?1.2?383?2?1.6?26?19.82?38104.93(cm) W38104.93W?20.6?1849.75(cm3)

SW?26?1.6?19.8?19?1.2?9.5?1040.3(cm3) SW1?26?1.6?19.8?823.68(cm3)

（2）焊缝的强度验算

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钢结构原理复习提纲

最大正应力

M550?300?103????89.2(N/mm2)?ffw?185(N/mm2)3WW1849.75?10

V?SW550?1040.28?106????125(N/mm2)?fvw?125(N/mm)4IW?tw38104.93?12?10最大剪力

翼缘与腹板相交处的折算应力；

?1?89.2?380?82.3(N/mm2)412

V?SW1550?823.68?1062?1???99.07(N/mm)4IW?tw38104.93?12?10

?12?3?12?82.32?3?99.072?190.3(N/mm2)?1.1ftw?204(N/mm2)

16、验算图示采用10.9级 M20摩擦型高强度螺栓连接的承载力。已知，构件接触面喷砂处理，钢材Q235-BF，构件接触面抗滑移系数μ＝0.45，一个螺栓的预拉力设计值P＝155 kN。 解： V=100 KN， T=100×0.25=25KNm

N=100kN(设计值）5010050150Nv?0.9nf?p?0.9?1?0.45?155?62.775KN

bN1Tx?Ty1?xi??yiTx1?xi??yi222225?106?100??45.45KN 6?502?4?100225?106?50??22.73KN

55000N1Ty?N1F?V100??16.67KN n6

N1?(N1TX)2?(N1Ty?N1F)2?45.452?(22.73?16.67)2?60.15KN?NV?62.775KNb17、试验算图示高强度螺栓连接的强度。采用8.8级M20摩擦型螺栓，P=125kN，u=0.45，F?300kN。

30

5010010050

钢结构原理复习提纲

解:V=300 KN， T=300×0.25=75KNm

Nv?0.9nf?p?0.9?1?0.45?125?50.625KN

bN1Tx?

Ty1?xi??yiTx1?xi??yi222275?106?240??55.56KN 22210?60?4?120?4?240N1Ty?

75?106?60??13.89KN

324000N1F?

V300??30KN n10N1?(N1TX)2?(N1Ty?N1F)2?55.562?(13.89?30)2?70.8KN?NV?50.625KN

该螺栓连接的强度不满足。

18、验算图示承受静力荷载的连接中脚焊缝的强度。ff?160N/mm，其他条件如图所示。无引弧板。

解：M?200?0.2?40kNmw2

bV?200kN 6?40?106?181.08N/mm2?f?6M2?0.7?hfLw2?2?0.7?8??360?2?8?2V200?103?f???51.91N/mm22?0.7hfLw2?0.7?8??360?2?8? (?f/1.22)2??2(181.08/1.22)2?51.912?157.24N/mm2?fff?19、图示角焊缝连接，承受外力N?500kN的静载，

w?160N/mm2hf?8mm，ffw?160N接的承载力。 解：Nx?400kN,mm2，没有采用引弧板，验算该连

Ny?300kN

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钢结构原理复习提纲

Nx400?103?f???90.65N2

mm?helw2?0.7?8?(410?2?8)300?103?f???67.98N2

mmhl2?0.7?8?(410?2?8)?ewNy?f290.652w()??2?()?67.982?100.7N2?ff fmm?f1.2220、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，??0.45、P?125kN、

N?20kN、F?280kN，验算螺栓的连接强度。

解： 方法1：Nt1?My1N20280?100?160????37kN nm?yi2102?2?(1602?802)Nt2?N80?35??19.5kN n160Nt3?2kN（2分）

?Nti?(Nt1?Nt2?Nt3)?58.5?2?117kN

?Nbv?0.9nf?(nP?1.25?Nti)?0.9?1?0.45(10?125?1.25?117)?447kN?V?280kN方法2：Nt?0.8P?100kN

bNt1?37kN?Ntb?100kN

Nv?280?28kN?Nvb?0.9nf?(P?1.25Nt1)?31.89kN 10Nt1?Ntb，Nv?Nvb 满足要求

21、计算图示角焊缝连接中的hf。已知承受动荷载，钢Q235-BF，焊条为E43型，ff?160Nmm，偏离焊缝的两个力F1?180kN，F2?240kN，图中尺寸单位：有引弧板。

解：将外力F1，F2移向焊缝形心O，得： N?F1?180kN

w2材为形心mm，

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钢结构原理复习提纲

V?F2?240kN

M?F1?120?F2?90?180?120?240?90?0kN

N180?103536?f??? ， ?f?hl2?0.7?h?240h?ewffV240?103714?? hl2?0.7?h?240h?ewff?f?1.0则：(?f253627142w)??2?()?()?fff?160 ?fhfhf解得hf?5.58mm取hf?6mm 构造要求：

hfmax?1.2tmin?1.2?8?9.6mm ， hfmin?1.5tmax?1.510?4.74mm hfmi? nhf?6mm?hfma满足要求。x22、验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径d?20mm，C

级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外力设计值F?100kN，

fvb?140Nmm2，ftb?170Nmm2，fcb?305Nmm2，Ae?2.45cm2。

解： Nt?Aeft?2.45?170?10?41.65kN

bb2N?nvbv?d23.14?22f?1??140?10?1?44kN 44bvNcb?d?tfcb?2?2?305?10?1?122kN

受力最大的１号螺栓所受的剪力和拉力分别是：

Nv?Nt?N100??12.5kN n8My1100?250?300??26.78kN

m?yi22?(3002?2002?1002).78)41.650.7031

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钢结构原理复习提纲

螺栓连接强度满足要求。

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