专接本习题

增加的习题内容，以红字表示

第一章 钢结构的材料及其性能 1.5习题

1.5.1选择题

1.焊接承重结构的钢材应具有下列哪些力学性能的保证（ ） A.屈服强度、伸长率

B.抗拉强度、屈服强度、伸长率

C.抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击韧性 D.抗拉强度、屈服强度、伸长率、冷弯试验

2.《钢结构设计规范》GB50017-2003推荐采用的钢材是（ ） A. 3号钢、16Mn、15MnVN

B. HPB235、HRB335 、HRB400、RRB400 C.Q235、Q345、Q390、Q420 D. Q235、Q345、Q390

3.对于同一种钢材，?5与?10的关系是（ ）

A.总有?5>?10 B.总有?5

A.A级 B.B级 C.C级 D. D级 7.下列说法，正确的是：（ ）

A．同一个钢材牌号，厚度越小，其强度设计值越高。 B．钢材的化学成分中，碳含量越高，可焊性越好。 C．钢材的化学成分中，碳含量越高，塑性越好。 D．应力集中对构件受力产生有利影响。 8．钢材的伸长率是用来反映材料的( )。 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

9．钢材的抗剪强度设计值fv与f有关，fv=（ ）

A．f/3 B．3f C．f/3 D．3f

10．某构件发生了脆性破坏，经检查发现在破坏时构件内存在以下问题，但可以肯定的是，（ ）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．构件由构造原因引起的应力集中

1

11．应力集中越严重，钢材也就变得越脆，这是因为（ ）

A．应力集中降低了钢材的屈服点

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

12．当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性（ ）

A．升高 B．下降

C．不变 D．随钢号不同，可能升高，也可能下降

13．在钢结构的构件设计中，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．稳定承载应力 14．当钢材内的主拉应力?1>fy，但折算应力?red

C．不会发生破坏 D．可能发生破坏，但破坏形式难以确定 15．钢筋的含碳量越高，则（ ）

A.强度越高，延性越好 B.强度越低，延性越好 C.强度越高，延性越低 D.强度越低，延性越低

16．Q235钢材的质量等级分为A、B、C、D四级，其划分依据为（ ）

A.冲击韧性 B.冷弯试验 C.含碳量 D.伸长率 17．以下元素，含量过高会引起“热脆”的是（ ）

A.硅 B.锰 C.磷 D.硫 18．以下应力状态，最容易发生脆性破坏的是（ ）

A.单向拉应力

B.双向应力，一向为拉，一向为压，且数值相等 C.三向等值切应力 D.三向拉应力且等值

19．复杂应力状态下，钢材由弹性状态转入塑性状态的综合强度指标称作（ ）

A.屈服应力 B.折算应力 C.设计应力 D.计算应力

20．今设计某地区钢结构建筑，其冬季计算温度为-28℃，焊接承重结构，宜采用的钢号是（ ）

A.Q235A B.Q235B C.Q235C D.Q235D 【答案】

1.D 2.C 3.A 4.A 5.C 6.D 7.A 8.C 9.A 10.A 11.B 12.B 13.A 14.B 15.C 16.A 17.D 18.D 19. B 20.D

13.A 说明：设计中认为fy是可以达到的最大应力，fu只是强度储备。选项B中的

2

“设计应力”相当于是强度设计值，为fy/fR。

14.B 说明：?1>fy表明材料可能破坏，?red

1.5.2填空题

1．Q235系列中的 级钢，因为对含碳量不作要求，所以一般不用作焊接构件。 2．钢材需要保证的项目很多，通常所说的钢材力学性能五项保证指标指的是 ， ， ， 和 。

3．碳素钢牌号Q235BF表示钢材的 为235N/mm2，钢材的 为B级， 钢。

4．衡量钢材抵抗冲击荷载能力的指标称作 ，随温度降低，其值会 ；其值越小，表明击断试件所耗费的能量越 ，钢材的性质越 。

5．钢材设计强度f与屈服点fy之间的关系是 。

6．在双向或三向应力作用下，钢材是否进入塑性状态，应该用 和单向拉伸时的屈服强度相比较来判定。

7．用于钢结构的钢材主要有碳素结构钢和 。

8．钢材承受动力荷载作用时，抵抗脆性破坏的的能力是通过 指标来衡量的。 9．处于外露环境，且对腐蚀有特殊要求的承重结构，宜采用 钢。 10．当钢板厚度大于40mm时，为防止层状撕裂，宜采用 。 【答案】

1.A 2.屈服点fy 抗拉强度fu 伸长率 冲击韧性 冷弯性能

3.厚度小于16mm时屈服强度fy 质量等级 沸腾 4.冲击韧性 降低 小 脆 5. f=fy/?R 6. 折算应力 7.低合金高强度结构钢 8.冲击韧性 9.耐候 10.Z向钢

1.5.3简答题

1.为何选择屈服强度作为钢材的静力强度标准值？ 2.合理选用钢材应考虑的主要因素有哪些？ 【答案】

1.答：之所以选择屈服强度作为钢材的静力强度标准值，是因为：（1）屈服点fy和比例极限fp接近，把钢材视为理想弹塑性材料时可将fy作为弹塑性的分界点；（2）应力

3

达到fy时变形已较大容易被察觉，但达到抗拉强度fu时构件才破坏，因此取fy作为设计依据有较大的安全储备。

2.答：钢结构钢材的选择应考虑以下因素：结构的重要性、荷载特征（静力荷载、动力荷载）、结构形式、应力状态（拉应力或压应力）、连接方法（焊接或非焊接）、板件厚度和工作环境（温度及腐蚀介质）等。

第二章 钢结构的设计方法 2.6习题

2.5.1填空题

1.建筑结构的功能要求可以概括为______、______、________。

2.结构抗力设计值与标准值的关系是____________；荷载设计值与标准值的关系是____________。

3.功能函数Z?R?S?0表示__________________。

4.失效概率pf=__________，可靠指标?=_________。 5.极限状态分为___________、__________两种。

6.当永久荷载效应对结构不利时，对于可变荷载效应控制的组合，?G=_______；对于永久荷载效应控制的组合，?G=_______。当永久荷载效应对结构有利时，取

?G=_______。

7.某构件当可靠指标?减小时，相应的失效概率______。

8.承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到___________ __________的状态。正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到__________________的状态。

9.《钢结构设计规范》GB50017-2003除___________外，采用了以概率论为基础的_________设计方法，用_________设计表达式进行计算。

10.结构在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的能力称作________外，对其进行定量分析的指标称作_______。

【答案】

1.安全性 适用性 耐久性

2.结构抗力设计值=结构抗力标准值/分项系数 荷载设计值=荷载标准值*分项系数

3.结构处于极限状态 4.P(R?S?0)

?R??S???2R2S 5.承载能力极限状态 正常使用极限状态 6.1.2 1.4 1.0 7.增大

4

8.最大承载能力或不适于继续承载的变形 正常使用或耐久性能的某项规定限值 9. 疲劳计算 极限状态 分项系数 10.可靠性 可靠度

2.5.2简答题

1.概率极限状态设计法为何也被称作一次二阶矩设计法？

2.按照现行国标标准进行钢结构设计时，如何保证具有足够的可靠度？

3.依据《建筑结构荷载规范》进行荷载效应组合时，公式仅仅适用于荷载效应与荷载为线性关系的情况，为什么？若两者呈非线性关系，如何处理？

【答案】

1.答：采用概率极限状态设计法时，假设功能函数Z＝R－S，且认为结构抗力R、荷载效应S都服从正态分布且相互独立，这样，可靠指标?=

???S?Z，即只与均?R22?Z?R??S值和方差有关。由于均值被称作概率分布密度f(Z)的一阶原点矩，方差被称作二阶原点矩，故概率极限状态设计法也被称作一次二阶矩设计法。

2.答：依据《建筑结构可靠度设计统一标准》，结构设计时采用分项系数表达式，这时，目标可靠指标并没有出现，但是，公式中分项系数的取值却隐含了可靠度的保证，即，当采用规范给出的分项系数设计时，按极限状态表达式设计所得的各类结构的可靠指标能达到目标值的要求。

3.答：当荷载与荷载效应符合线性关系时，将各个荷载分别计算出各自的效应然后叠加，与将荷载组合后再计算荷载效应，得到的结果是相同的。若荷载与荷载效不符合线性关系时，上述的做法将得到不同结果，这时，应先将荷载组合，然后再计算荷载效应。

第三章 钢结构的焊缝连接 3.6习题

3.6.1选择题

1.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．构件的极限强度

C．钢材的弹性模量太高 D．焊接时热量分布不均匀 2.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，焊接残余应力对于下列没有明显影响的是( )。

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

3.如图3-9所示的三面围焊缝，O点为围焊缝形心。在集中力P作用下，最危险点是（ ）

A.a、b点 B.b、d点 C.c、d点 D.a、c点

5

C．采用更高强度的钢材 D．在梁跨中受压翼缘处设置侧向支承

18．某焊接工字形等截面简支梁，若最大弯矩值一定，在下列不同形式的荷载作用下，何者的整体稳定性最差？（ ）

A．两端有相等弯矩作用(纯弯曲作用) B．满跨均布荷载作用 C．跨中点有集中荷载作用

D．在距离支座1/4跨度处各有相同一集中力

19．一焊接组合工字形截面梁，腹板计算高度h0＝2400mm，根据腹板局部稳定计算和构造要求，需要在腹板一侧配置钢板横向加劲肋，其经济合理的截面尺寸是（ ）

A.－120×8 B.－140×8 C.－150×10 D.－180×12

20.为了提高荷载作用在上翼缘简支工字形梁的整体稳定刚性，可在梁的（ ）加侧向支承，以减小梁出平面的长度。

111处 B.靠近梁上翼缘的腹板(?)h0处 25411C.靠近梁下翼缘的腹板(?)h0处 D.上翼缘处

54A.梁腹板高度的

21.梁的最小高度是由（ ）控制的。

A.刚度 B.抗弯强度 C.建筑要求 D.整体稳定 22.确定经济梁高的原则是（ ）。

A.制造时间短 B.用钢量最省 C.最便于加工 D.免于变截面

23.双轴对称工字形截面梁，经验算，其强度与刚度正好满足要求，而腹板在弯曲应力作用下有发生局部失稳的可能。在其他条件不变的情况，采用下列方案中何项比较合适？

A.增加梁腹板的厚度 B.降低梁腹板的高度 C.改用强度更高的材料 D.设置侧向支承

24.防止梁腹板发生局部失稳，常采取加劲措施，这是为了（ ）。 A.增加截面积 B.增加梁截面的惯性矩 C.改变构件的应力分布状态 D.改变区格板件的宽厚比 25.以下关于受弯构件的叙述，正确的是（ ）。

A.约束扭转使梁的截面上产生正应力，也产生剪应力

B.对于直接承受动力荷载的受弯构件，不考虑塑性发展系数 C.梁的整体失稳形式为扭转失稳

D.梁腹板横向加劲肋间距不得小于2h0

【答案】1.B 2.B 3.C 4.B 5.D 6.C 7.B 8.B 9.D 10.C 11.C 12.D 13.A 14.D 15.A 16.D 17.D 18.A 19.C 20.D 21.A 22.B 23.A 24.D 25.A

16

19.C 理由：双侧成对布置的钢板横向加劲肋，外伸宽度bs?h02400?40＝?403030＝120mm，一侧布置的钢板横向加劲肋，外伸宽度应大于120×1.2＝144mm。取为150mm。

其厚度应不小于150/15=10mm。

20.D 理由：梁发生整体失稳的关键是其受压翼缘发生侧向位移，因此，侧向支承应设置在上翼缘。

23.A 理由：由于是局部稳定问题，因此解决办法是降低h0/tw。由于刚度正好满足要求，所以，不能降低腹板高度，只能增加腹板厚度。

6.6.2简答题

1.简述影响钢梁整体稳定因素有哪些？

2.采用高强度钢材对提高梁的整体稳定性是否有益，为什么？ 3.对于钢梁，所谓的“简支”实际上是“夹支”（或称“叉支”），即梁端部截面不能绕纵轴扭转，为什么有此要求？实际中采取何种措施来保证？为什么混凝土梁没有这种要求？

4.《钢结构设计规范》GB50017中采用通用高厚比来表达腹板的稳定临界应力有何优点？

5.考虑腹板屈曲后强度可提高梁截面的何种承载力？采用该方法设计有何益处？ 【答案】

1.答：梁的侧向抗弯刚度、抗扭刚度、荷载种类、荷载作用位置、梁受压翼缘的自由长度等。

2.答：所谓提高梁的整体稳定性，就是能使?b增大。依据《钢结构设计规范》GB50017给出的?b计算公式可知，fy增大会使?b值减小，因此， 采用高强度钢材对提高梁的整体稳定性没有益处。

3.答：钢梁发生整体失稳时，不但有侧向弯曲还有扭转。对钢梁的临界弯矩进行理论推导时，利用了梁的两端绕纵轴（z轴）的转角为零的边界条件，以此为前提，才建立了梁的稳定计算公式。钢梁的实际受力应与计算模型相符，故对钢梁要求端部“夹支”。

可采取的措施是：（1）对梁的上翼缘设置支点，阻止其发生侧向位移；（2）在梁端设置加劲肋。

混凝土结构中，由于梁上部通常有板，而板能有效约束梁的侧向变形（相当于钢梁不需要验算稳定的第一个条件），故不存在整体稳定的问题，也就没有“夹支”的要求。

4.答：板的临界应力与高厚比有关，今将高厚比记作??fy/?cr，则无论受弯、

受剪、受压时临界应力均可以记作?cr?fy?2，形式将变得完全统一，只是高厚比?的表

达形式随受力方式不同各异，使用起来更方便。

17

5.答：对照临界应力?cr和极限应力?u的取值（或者两者都乘以hwtw后比较），由于后者大于前者，于是可知，若考虑腹板屈曲后强度，梁截面的抗剪承载力会提高。 考虑腹板屈曲后强度的设计，设置加劲肋较少，比较经济。

第七章 拉弯构件和压弯构件 7.6习题

7.6.1选择题

1．对焊接组合工字形截面，塑性发展系数?x取值为（ ）

A．1.15 B．1.0 C．1.05 D．不确定

2．单轴对称截面压弯构件，弯矩作用在对称轴平面且使较宽翼缘受压时，验算弯矩作用平面内的稳定公式为

?mxMxN??f '?xA?xW1x(1?0.8N/NEx)和

?mxMxN??f 'A?xW2x(1?1.25N/NEx)式中，W1x、W2x、?x的取值为（ ）

A.?x取值不同，W1x、W2x分别为绕对称轴的较宽与较窄翼缘最外纤维的毛截面

模量

B.?x取值不同，W1x、W2x分别为绕非对称轴的较宽与较窄翼缘最外纤维的毛截

面模量

C.?x相同，W1x、W2x分别为绕对称轴的较宽与较窄翼缘最外纤维的毛截面模量 D.?x相同，W1x、W2x分别为绕非对称轴的较宽与较窄翼缘最外纤维的毛截面模

量

3．对于工字形截面压弯构件，其腹板的高厚比限值是根据（ ）确定的。 A.介于轴心受压构件腹板与梁腹板高厚比之间 B.腹板的应力梯度?0、构件的长细比 C.腹板的应变梯度 D.构件的长细比

4．实腹式压弯构件一般应计算的内容为（ ）

18

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

5．实腹式偏心受压构件弯矩作用平面内整体稳定验算公式中，（ ） ?x主要用以考虑A．截面塑性发展对承载力的影响 B．初偏心的影响 C．初弯曲的影响 D．残余应力的影响

6．格构式压弯构件，截面如图7-11所示，当计算绕虚轴的整体稳定时，W1x?Ix/y0，应取y0为以下何项？（ ）

A．y1 B．y2 C．y3 D．y4

123 图7-11 选择题6的图示

7．双肢格构式压弯构件，当弯矩作用在实轴平面内时，设计中应验算的内容为缀材计算和（ ）

A．强度、弯矩作用平面内、外的稳定性 B．弯矩作用平面内的稳定性、分肢稳定性 C．弯矩作用平面外的稳定性、分肢稳定性

D．弯矩作用平面内的稳定性、分肢稳定性、强度

8．有侧移单层框架柱，采用等截面柱，柱与基础固接，与横梁铰接，框架平面内柱的计算长度系数为（ ）

A．2.03 B．1.5 C．1.03 D．0.5 9．单轴对称截面的压弯构件，应使弯矩（ ）

A．绕非对称轴作用 B．绕对称轴作用

C．绕任一主轴作用 D．视情况绕对称轴或非对称轴作用

10．对于压弯构件，受压翼缘自由外伸宽度与厚度之比的限值是利用（ ）确定的。

4 19

A．翼缘屈曲应力?cr??fy B．翼缘屈曲应力?cr?fy C．翼缘屈曲应力?cr?fy D．翼缘屈曲应力?cr?0.85fy

11．对于压弯构件，腹板高厚比不满足限值要求时，采取以下何项措施无效（ ）。 A．加大腹板厚度 B．腹板两侧设纵向加劲肋

C．按有效截面计算整体稳定能够满足要求 D．设置横向加劲肋

12．以下观点，正确的是（ ）。

A．压弯构件在弯矩作用平面外的失稳为弯曲失稳 B．对于工字形截面压弯构件，塑性发展系数?x=1.05

C．摇摆柱的计算长度系数取为1.0

D．同样的一根柱子，按有侧移框架柱与无侧移框架柱分别计算，前者得到的计

算长度系数小

【答案】

1.D 2.B 3.B 4.D 5.A 6.C 7.D 8.A 9.A 10.C 11.D 12.C

7.D 理由：弯矩作用在实轴平面内，相当于弯矩绕虚轴作用。

7.6.2简答题

1．简述压弯构件的失稳形式及计算方法。

2．实腹式压弯构件在弯矩作用平面内、弯矩作用平面外稳定计算中，所采用的弯矩是否为同一值？为什么？

3．格构式压弯构件当弯矩绕虚轴作用时，如何验算其稳定性？ 【答案】

1．答：压弯构件的失稳形式有弯矩作用平面内失稳与弯矩作用平面外失稳。对于实腹式压弯构件，规范规定，验算弯矩作用平面内失稳时应满足下式

?mxMxN??f '?xA?xW1x(1?0.8N/NEx)对于单轴对称截面，还要验算下式

?mxMxN??f 'A?xW2x(1?1.25N/NEx)对于弯矩作用平面外失稳，规范规定应满足下式要求

?MN??txx≤f ?yA?bW1x

20

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/z243.html