钢结构原理复习题 - 图文

钢结构原理复习题

一、填空题

1．承受动力荷载作用的钢结构，应选用 综合性能好 的钢材。

2．冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 强度 提高， 塑性、韧性 降低。 3．钢材五项机械性能指标是 屈服强度 、 抗拉强度 、 延伸率 、 冷弯性能 、 冲击韧性 。

4．钢材含硫量过多，高温下会发生 热脆 ，含磷量过多，低温下会发生 冷脆 。 5．时效硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 强度 提高， 塑性、韧性 降低。 6．钢材在250oC度附近有 强度 提高 塑性、韧性 降低现象，称之为蓝脆现象。

7．钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越 强 。 8．钢材牌号Q235－BF,其中235表示 屈服强度 ,B表示 质量等级为B级 ,F表示 沸腾钢 。

9．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 相适应，一般采用等强度原则 。

10．钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。

11．衡量钢材塑性性能的主要指标是 伸长率 。

12．冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下 塑性应变能力 和 钢材质量 的综合指标。

13． 冷弯性能 是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。 14．薄板的强度比厚板略 高 。

15．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。 16．焊接残余应力不影响构件的 强度 。

17．角焊缝的最小计算长度不得小于1.5tmax和 焊件厚度 。

18．单个普通螺栓承压承载力设计值Ncb?d??t?fcb，式中?t表示 受力方向承压构件总厚度的较小值 。

19．普通螺栓连接靠 螺栓杆 传递剪力；摩擦型高强度螺栓连接靠 摩擦力 传递剪力。

20．轴心受压构件的承载能力极限状态有 强度 和 稳定性 。

21．格构式轴心受压构件的等稳定性的条件 绕虚轴与绕实轴的长细比相同 。 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 两主轴方向长细比相同 。 23．轴压柱的柱脚中锚栓直径应 根据构造 确定。

24．在轴心压力一定的前提下,轴压柱脚底板的面积是由 基础混凝土的局压强度 决定的。

25．工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据 三边简支一边自由的均匀的受压板 导出的。

26．轴压构件腹板局部稳定保证条件是h0/tw?(25?0.5?)235/fy。

27．为保证组合梁腹板的局部稳定性,当满足80?h0/tw?170 时,应 设置横向加劲肋 。

28．焊接工字形梁腹板高厚比

h0tw?170235时，为保证腹板不发生局部失稳，fy应设置 横向加劲肋 和 纵向加劲肋 。 29．梁的最小高度是由 刚度 控制的。

30．组合梁的局稳公式是按 限制受压翼缘板的宽厚比和腹板的高厚比 原则确定。

31．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 设置支承加劲肋 。

32．按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度 ,拉、压构件要限制 长细比 。

33．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 高 。

二、选择题

1．在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（ C ） A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾

2．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（ B ） A不变 B降低 C升高 D稍有提高，但变化不大

3．体现钢材塑性性能的指标是（ C ）

A屈服点 B强屈比 C延伸率 D抗拉强度 4．同类钢种的钢板，厚度越大（ A ）

A强度越低 B塑性越好 C韧性越好 D内部构造缺陷越少 5．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 C强度破坏 D失稳破坏 6．构件发生脆性破坏时，其特点是（ D ）。

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 7．钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ A ）。 A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变

8．在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ A ）。 A最大应力 B设计应力 C疲劳应力 D稳定临界应力 9．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%

10．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 11．钢材中硫的含量超过限值时，钢材可能会出现（ B ）。 A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变

12．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 13．钢材的强度指标是（ C ）。

A延伸率 B韧性指标 C屈服点 D冷弯性能 14．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 15．反应钢材的最大抗拉能力的是（ D ）。

A 比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度

16．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（ C ）。

A 屈服强度 B 冲击韧性 C 冷弯性能 D 伸长率

17． 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（ D）钢。

A Q235-A B Q235-B C Q235-C D Q235-D 18． 焊接承重结构的钢材应具有（B ）。

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。 19．承压型螺栓连接比摩擦型螺栓连接（ 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

20．摩擦型高强度螺栓抗拉连接，其承载力（ A ）。

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 21.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（ C ） 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 22.摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（ C ）

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 23.轴心受压柱的柱脚，底板厚度的计算依据是底板的（C ） A抗压工作 B抗拉工作 C抗弯工作 D抗剪工作

24．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（ D ）。

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

25．轴压柱在两个主轴方向等稳定的条件是（ C ）。

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 26．实腹式组合工字形截面柱翼缘的宽厚比限值是（ C ）。

A ?10?0.1??235235235235 B ?25?0.5?? C 15 D 80 fyfyfyfy27. 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（ C ）。 A

B

C

D

28. 实腹式轴心受拉构件计算的内容有（ D ）。

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）

29. 为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施，这一做法是为了（ D ）。 A改变板件的宽厚比 B增大截面面积

C改变截面上的应力分布状态 D增加截面的惯性矩

30.实腹式轴压杆绕x,y轴的长细比分别为λx、λy ，对应的稳定的系数分别为Φx、Φy ，若λx=λy ，则（ D ）。

A Φx>Φy BΦx=Φy CΦx<Φy D需要根据稳定性分类判别 31．与轴压杆稳定承载力无关的因素是（ A ）

A. 杆端的约束状况 B. 残余应力

C. 构件的初始偏心 D. 钢材中有益金属元素的含量 32．轴压构件丧失整体稳定是由（ A ）

A．个别截面的承载力不足造成的 B．个别截面的刚度不足造成的 C．整个构件承载力不足造成的 D．整个构件刚度不足造成的 33．单轴对称的轴心受压拄，绕对称轴发生屈曲的形式是（ C ） A．弯曲屈曲 B．扭转屈曲 C．弯扭屈曲 D．三种屈曲均可能 34．与轴心受压构件的稳定系数φ有关的因素是（A ）

A．截面类别、钢号、长细比 B．截面类别、计算长度系数、长细比 C．截面类别、两端连接构造、长细比 D．截面类别、两个方向的长度、长细比 35．N/φA≦f的物理意义是（ A ）

A．构件整体稳定时的强度应力不超过钢材抗压强度设计值 B．构件截面最大应力不超过构件欧拉临界应力设计值

C．构件截面平均应力不超过构件欧拉临界应力设计值 D．轴心压力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值 36．格构式轴压柱等稳定的条件是（ D ） A．实轴计算长度等于虚轴计算长度 B．实轴计算长度等于虚轴计算长度的2倍 C．实轴长细比等于虚轴长细比 D．实轴长细比等于虚轴换算长细比

三、简答题

1、简述影响钢材力学性能的主要因素。 2、简述钢材选用的原则。

3、钢结构对钢材性能的要求有哪些？

4、与其他建筑材料的结构相比,钢结构有哪些特点？ 5、什么叫做轴压柱的等稳定设计？如何实现等稳定设计？ 6、解释下列符号的含义？

（1）Q345—C （2）8.8级高强螺栓 （2）L100×80×8

7、梁腹板加劲肋的配置规定是什么？

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？

9、简述普通螺栓的五种破坏形式，其中哪几种破坏形式通过构造保证，如何保证，哪几种破坏形式通过计算保证？

10、简述影响钢梁整体稳定性的主要因素。

11、简述实腹式轴心受压柱截面的设计原则与步骤（写出必要的公式） 12、工字形截面简支梁整体稳定可以得到保证，不用计算的条件有哪些？ 13、试比较普通螺栓、摩擦型高强螺栓的异同点。

五、计算题

1、两块钢板采用双盖板拼接，钢板截面为400×18，盖板截面为360×10，承受静力

荷载，轴心力N=1500kN，钢材为Q235，焊条采用E43，手工焊，试按三面围焊设计此连接，求出盖板长度。ff=160N/mmw2

2、两截面为360mm×8mm的钢板，采用C级普通螺栓的双盖板拼接，试设计此连接。fvb=140N/mm2fcb=305N/mm2。（说明：1螺栓的最大容许距离12d或18t，最小容许距离3d。2、只需进行螺栓个数、排列设计，不需验算。）

3、设计摩擦型高强螺栓双盖板拼接接头。已知条件：构件截面为340×20mm, 两块盖板截面为340×10mm，钢材为Q345，强度设计值295N/mm，采用10.9级M22高强螺栓，接触面采用喷砂处理，螺栓孔径d0?24mm，承受的轴心拉力设计值N?1600kN，螺栓排列的最小中心距为3d0，边排（列）螺栓到板边的最小距离（边距和端距）为2d0 (预拉力p=155KN，抗滑移系数u=0.45)

2

4、一工字形截面梁绕强轴承受静力荷载，截面尺寸如图，无削弱。当梁某一截面所受弯矩设计值M=400kN·m、剪力设计值V=580kN时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。已知钢材为Q235-B。

5、验算如图所示轴心受压柱的强度、整体稳定性和局部稳定性能否满足要求。已知轴向荷载设计值为N=1500kN，Q235-B级钢，f=215N／mm2，截面绕x轴为b类截面、绕y轴为c类截面，截面无任何削弱。

6、焊接工字形组合截面尺寸如图所示，构件长l?8m，两端铰接，在l2?4m处设有侧向支撑，截面无削弱，钢材Q235B，f?215N/mm2，构件中点沿y轴方向作用一集中荷载F，构件端部沿轴线作用压力N，均为静力荷载。请完成下列计算：

1）当F=0，N=1000kN时，构件为轴心受压构件，x、y轴均为b类截面，

????150，试验算其刚度、整体稳定和局部稳定；

2）当F=250kN，N=0时，构件为受弯构件，βb=1.75，试验算其整体稳定和局部稳定；

7、一焊接组合截面简支梁（如图），跨度为8m，跨中无测向支承，荷载作用在上翼缘，受均布静荷载作用，永久荷载标准值为40kN/m，可变荷载标准值为60kN/m，钢材为Q235，截面尺寸如图所示，试验算其整体稳定。

提示： ??β4320Ah[1?(λyt1)2?η]?235 bbb2λyWx4.4hfy850 'Φb’?1.07-0.282/Φb≤1.0

8、轴心受压缀板柱截面由两个槽钢28b组成，钢材为Q235-B，计算长度为lox?loy?6m，承受轴心压力设计值N=1600kN，缀板静间距为a=65mm。试计算肢体截面面积和长细比，并验算其刚度条件。[?]?150槽钢28b数据：x0?2.02cm,A1?45.63cm2,ix?10.6cm,i1?2.3cm 9．某缀板式轴压柱由2[28a组成，Q235-AF，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， f?215Nmm2。

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