2011钢结构设计期末 - 复习题 - 考题 - 附答案 - (6)

1．体现钢材塑性性能的指标是（ C ）P11

A．屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度

2．在结构设计中，失效概率pf与可靠指标β的关系为 ( B )。P4 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 3．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。P108

A．稳定承载力 B．挠跨比 C．静力强度 D．动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关（C ）P154

A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 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 ）P92

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

6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（ C ）P64 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

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同

7．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 8．梁的纵向加劲肋应布置在（ C ）。P123

A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘

9．同类钢种的钢板，厚度越大（ A ）P23

A. 强度越低 B. 塑性越好 C. 韧性越好 D. 内部构造缺陷越少 10. 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（C ）指标。P12

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 11. 钢材脆性破坏同构件（ D ）无关。 A应力集中 B低温影响 C残余应力 D 弹性模量 12．焊接残余应力不影响构件的（B）P49

A．整体稳定 B．静力强度 C．刚度 D．局部稳定 13．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力（C ）P64 A．与摩擦面的处理方法有关 B．与摩擦面的数量有关

C．与螺栓直径有关 D．与螺栓的性能等级无关

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14．直角角焊缝的焊脚尺寸应满足hfmin?1.5t1及hfmax?1.2?t2，则t1、t2分别为（A ）的厚度。P31

A．t1为厚焊件，t2为薄焊件 B．t1为薄焊件，t2为厚焊件 C．t1、t2皆为厚焊件 D．t1、t2皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时，只发生弯曲变形，杆件的截面只绕一个主轴旋转，杆的纵轴由直线变为曲线，这时发生的是（D ）。P79 A．扭转屈曲 B．弯扭屈曲 C．侧扭屈曲 D．弯曲屈曲 16．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。 A．稳定承载力 B．挠跨比 C．静力强度 D．动力强度 17.钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关（ C ）

A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 18.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

19．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 20．与轴压杆稳定承载力无关的因素是（D ）P81 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

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21．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

22．下列梁不必验算整体稳定的是（B ）

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 23．下列哪项措施对提高梁的稳定承载力有效（ D ）。 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 24. 梁整体失稳的方式是（ D ）。

A弯曲失稳 B扭转失稳 C剪切失稳 D弯扭失稳

25．焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋为防止（A D ）引起的局部失稳；布置纵向加劲肋为防止（ B ）引起的局部失稳。P118 A剪应力 B弯曲应力 C复合应力 D局部压应力 26．梁的纵向加劲肋应布置在（C ）。

A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘

27.下列简支梁整体稳定性最差的是（A ）P112

A．两端纯弯作用 B．满跨均布荷载作用

C．跨中集中荷载作用 D．跨内集中荷载作用在三分

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点处

28.在弹性阶段，侧面角焊缝上应力沿长度方向的分布为（C ）。P31 A.均匀分布

B.一端大一端小

C.两端大而中间小

D.

两端小而中间大

29.对于角焊缝，下列廉洁正确的是（A ）。P31 A.正面角焊缝的承载力高 C.侧面角焊缝的承载力高

B.正面角焊缝的塑性好 D.凹形角焊缝应力集中严重

30.对于高强螺栓，下列说法不对的是（ D ）。P66 A.摩擦型高强螺栓只利用界面摩擦传力

B.承压型高强螺栓先利用摩擦力后利用螺栓杆抗剪和承压传力 C.承压型高强螺栓的承载力大于摩擦型高强螺栓 D.承压型高强螺栓适宜于直接随动力荷载的结构中

31.钢结构轴心受压构件的承载能力一般由（ D ）决定。P75 A.强度

B.刚度

C.截面形状

D.稳定性

32.在对工字形钢梁进行变形验算时，下列说法不对的是（ B ）。P112 A.变形验算属于正常使用极限状态 面削弱 力系数

33.进行钢实腹式轴心受拉构件设计时应验算的全部内容为（ C ）。P78

B.不考虑螺栓孔引起的截

D.对动力荷载应乘动

C.验算荷载应采用标准值

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（对）P92 13.实腹式受弯构件中，腹板的横向加劲类和纵向加劲肋都是为了保证腹板的局部稳定。（ X ）P117

14.钢框架结构中，框架柱是压弯构件，其计算长度等于其实际长度。 （X ）P152

15．工字形截面轴压构件和压弯构件腹板的局部稳定验算方法相同。 （对）P151

得分 评卷人 四、简答与绘图题

1. 螺栓在构件上的排列形式有哪几种，应满足什么要求？P51 2．格构式压弯构件当弯矩分别绕实轴及虚轴作用时，弯矩作用平面外的稳定性如何计算？和实腹式构件相比同异如何？P145-P150

3．简述轴心受压构件失稳的几种可能的形式，并说出两种提高轴心受压构件稳定性的方法。 P79

4．组合实腹式受弯构件中,腹板加劲肋有几种?分别是起什么作用的?P11.87

5. 为什么压弯构件平面内稳定计算公式中要采用等效弯矩系数?mx，规范

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是如何规定其取值的？P147

6. 简述规范对角焊缝的最大焊脚尺寸、最小焊脚尺寸、最大计算长度及最小计算长度的相关规定及原因。P31

7．轴心受压构件常见的屈曲形式有哪些，简述各种屈曲形式的特点，并判断下列截面可能发生的屈曲形式。P29

8.梁的整体失稳是什么形式,影响梁整体稳定性的因素有哪些?符合什么条件的梁不需要验算其整体稳定?P112-113

9. 为什么压弯构件平面内稳定计算公式中要采用等效弯矩系数?mx，规范是如何规定其取值的？

10.拉弯、压弯构件的设计需满足哪两种极限状态的要求，各需要验算什么内容？

得分 评卷人 五、计算题

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1．如图所示的牛腿用螺栓连接于钢柱上。钢材为Q235，承受静力荷载设计值F=280KN。采用M20普通螺栓连接，并且在牛腿下设支托板,试验算该连接的承载力。

2．如图所示为一支架，其支柱的压力设计值N?1600kN，柱两端铰接，钢材为Q235，容许长细比????150。截面无孔眼削弱。支柱选用I56a

（f?205Nmm2），A?135cm2,ix?22.0cm,iy?3.18cm。（1）验算此支柱的承载力；（2）说明如果支柱失稳会发生什么样的失稳形式。

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 0.970 0.967 0.963 0.960 0.957 0.953 0.950 0.946 0.943 0.939 90 0.621 0.614 0.608 0.601 0.594 0.588 0.581 0.575 0.568 0.561 ? 第 13 页 共 16 页

3．热轧普通工字钢简支梁如图，型号I36a，跨度为5m，梁上翼缘作用有均布荷载设计值q=36KN/m（包括自重）。该梁为支撑于主梁顶上的次梁，未设加劲肋，跨中无侧向支撑。支承长度为a=100mm。试进行该梁的强度验算。

I36a的截面参数如下：Wx?878cm3Ix?15796cm4 tw?10mm，hy?t?r?15.8?12?27.8mm 大题答案：

1. 解：牛腿的剪力V=F=280KN，由端板刨平顶紧于承托传递；弯矩M=F·e=280·0.21=58.8KN·M，由螺栓传递连，使螺栓受拉，最大受力螺栓的拉力为：

N1?My1?y2i?(58.8?0.4)/【2×（0.1?0.2?0.3?0.4)】=39.2KN·M

2222单个螺栓的抗拉承载力设计值为： Nt?Aebfbt?245?170?41.7KN＞N1?39.2KN

即螺栓的承载力满足要求

2.解：一丶柱在两个方向的计算长度为： l0x=600cm l0y=300cm

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(1) 鱿鱼截面已经给出，故不需要初选截面。 （2）截面验算

①因截面无孔洞削弱，可不必验算强度。

②因轧制工字钢的翼缘和腹板均较厚，可不验算局部稳定。 ③进行整体稳定验算和刚度验算： ?x?l0x?600?27.3?????150 22.0iy ?y?li0yy?300?94.3?????150 3.18 ?y远大于?x，故由?x查附表得?=0.591

1600?10NN?200.5N ?2＜f=2052 2?A0.591?135?10mmmm3即该柱的整体稳定性和刚度均满足条件

二丶如果失稳则会绕弱轴失稳，即y轴.因为y轴的回转半径较x轴小很多，尽管其计算长度为强轴的一般，但是若失稳，还是会绕y轴失稳

223. 解：Mx?ql=?36?5=112.5KN·M

1818 支座剪力F=0.5×36×5=90KN a) 进行抗弯强度的验算：

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M?Wxxnx?112.5?10631.05?878?10?122Nmm2＜f=215Nmm2

即该梁的抗弯强度满足要求

b) 由于型钢梁的腹板较厚，一般不必验算抗剪强度 c) 进行梁的局部承压强度验算 由图分析可得a1=0.5a=50mm

梁端支反力 lz?a?2.5hy1=100+2.5×27.8=169.5mm

?c=

?Ftlw=

z1.0?90?1010?169.53=53.1Nmm2＜f=215Nmm2

即该梁的局部承压满足要求

(4)由于该梁为热轧工字钢，即不需要进行在复杂应力下的强度验算

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M?Wxxnx?112.5?10631.05?878?10?122Nmm2＜f=215Nmm2

即该梁的抗弯强度满足要求

b) 由于型钢梁的腹板较厚，一般不必验算抗剪强度 c) 进行梁的局部承压强度验算 由图分析可得a1=0.5a=50mm

梁端支反力 lz?a?2.5hy1=100+2.5×27.8=169.5mm

?c=

?Ftlw=

z1.0?90?1010?169.53=53.1Nmm2＜f=215Nmm2

即该梁的局部承压满足要求

(4)由于该梁为热轧工字钢，即不需要进行在复杂应力下的强度验算

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