钢结构复习题
1.建筑钢材的伸长率与（ D ）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)试件塑性变形后 (D)试件断裂后
2.钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料（ A ）命名的。
(A)屈服点 (B)设计强度 (C)标准强度 (D)含碳量
3.影响钢材基本性能的因素是（ C ）。
(A)化学成分和应力大小 (B)冶金缺陷和截面形式
(C)应力集中和加荷速度 (D)加工精度和硬化
4.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)屈服点 (D)极限强度
5.A kv 是钢材的（ A ）指标。
(A)韧性性能 (B)强度性能 (C)塑性性能 (D)冷加工性能
6.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用（ D ）表示。
(A)流幅 (B)冲击韧性 (C)可焊性 (D)伸长率
7.最易产生脆性破坏的应力状态是（ B ）。
(A)单向压应力状态 (B)三向拉应力状态
(C)二向拉一向压的应力状态 (D)单向拉应力状态
8.在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于（ A ）。
(A)60f h (B)40f h (C)80f h (D)120f h
9.采用螺栓连接时，构件发生冲剪破坏，是因为（ D ）。
(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
10.一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是（ D ）。
(A)螺杆的抗剪承载力 (B)被连接构件(板)的承压承载力
(C)前两者中的较大值 (D)A 、B 中的较小值
11.承压型高强度螺栓抗剪连接，其变形（ D ）。
(A)比摩擦型高强度螺栓连接小 (B)比普通螺栓连接大
(C)与普通螺栓连接相同 (D)比摩擦型高强度螺栓连接大
12.梁的最小高度是由（ C ）控制的。
(A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定
13.单向受弯梁失去整体稳定时是（ C ）形式的失稳。
(A)弯曲 (B)扭转 (C)弯扭 (D)双向弯曲
14.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)考虑单支失稳对构件承载力的影响
15.普通轴心受压钢构件的承载力经常取决于（ C ）。
(A)扭转屈曲 (B)强度 (C)弯曲屈曲 (D)弯扭屈曲
16.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
17.在直接受动力荷载作用的情况下，下列情况中采用（ A ）连接方式最为适合，
(A)角焊缝 (B)普通螺栓 (C)对接焊缝 (D)高强螺栓
18.采用螺栓连接时，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
19.采用螺栓连接时，构件发生冲剪破坏，是因为（ D ）。
(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
20.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
21.在抗拉连接中采用摩擦型高强度螺栓或承压型高强度螺栓，承载力设计值（ C ）。
(A)是后者大于前者 22.承压型高强度螺栓抗剪连接，其变形（ D ）。 (A)比摩擦型高强度螺栓连接小 (B)比普通螺栓连接大 (C)与普通螺栓连接相同 (D)比摩擦型高强度螺栓连接大 23.杆件与节点板的连接采用22个M24的螺栓，沿受力方向分两排按最小间距排列，螺栓的承载力折减系数是（ D ）。 (A)0．70 (B)0．75 (C)o．8 (D)0．90 24.一般按构造和施工要求，钢板上螺栓的最小允许中心间距为（ A ），最小允许端距为（ B ）。 (A)3d (B)2d (C)1.2 (D)1.5 25.在抗剪连接中以及同时承受剪力和杆轴方向拉力的连接中，承压型高强度螺栓的受剪承 载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的（ C ）倍。 (A)1.0 (B)1．2 (C)1．3 (D)1．5 26.不需要验算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线和外力N 之间的夹角满足（ A ）。 (A)θtan ≤1．5 (B) θtan >l ，5 (C)θ≥70o (D) θ＜70o 27.每个受剪拉作用的摩擦型高强度螺栓所受的拉力应低于其预拉力的（ C ）。 (A)1；0倍 (B)0．5倍 (C)0．8倍 (D)0．7倍 28.剪力螺栓在破坏时，若栓杆粗而连接板较薄时，易发生（ B ）破坏。 (A)栓杆受弯破坏 (B)构件挤压破坏 (C)构件受拉破坏 (D)构件冲剪破坏 29.摩擦型高强度螺栓受拉时，螺栓的抗剪承载力（ B ）。 (A)提高 (B)降低 (C)按普通螺栓计算 (D)按承压型高强度螺栓计算 30.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荷载作用的部位 (D)有吊车轮压的部位 31.承受静力荷载的构件，当所用钢材具有良好的塑性时，焊接残余应力并不影响 构件的（ A ）。 (A)静力强度 (B)刚度 (C)稳定承载力 (D)疲劳强度 32.轴心受力构件的正常使用极限状态是（ B ）。 (A)构件的变形规定 (B)构件的容许长细比 (C)构件的刚度规定 (D)构件的挠度值 33.计算梁的（ A ）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 34. 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 35.在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于（ A ）。 (A)60f h (B)40f h (C)80f h (D)120f h 36.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 37.焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋对防止剪应力引起的局部失稳最有效，布置纵向加 劲肋对防止（ B ）引起的局部失稳最有效。 (A)剪应力 (B)弯曲应力 (D)复合应力 (D)局部压应力 38.用Q235钢和Q345钢分别制造一轴心受压柱，其截面和长细比相同，在弹性范围内屈曲 时，前者的临界力（ C ）后者的临界力。 (A)大于 (B)小于 (C)等于或接近 (D)无法比较 39.普通轴心受压钢构件的承载力经常取决于（ C ）。 (A)扭转屈曲 (B)强度 (C)弯曲屈曲 (D)弯扭屈曲 40.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（ C ）。 (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 1.钢材的两种破坏形式为 塑性破坏 和 脆性破坏 。 2.普通螺栓连接受剪时，限制端距≥2d ，是为了避免 钢板 破坏。 3.焊接的连接形式按构造可分为 和 两种类型。 4.应力集中易导致钢材脆性破坏的原因在于应力集中处 塑性变形 受到约 束。 5. 因为残余应力减小了构件的 ，从而降低了轴心受压构件的整体稳定承载 力。 6.焊接的连接形式按构件的相对位置可分为 对接 ， 搭接 和 顶接 三种类型。 7.单个螺栓承受剪力时，螺栓承载力应取 和 的较小值。 8.垂直于屋面坡度放置的檩条,按 构件设计。 9.在钢梁设计时，设纵向加劲肋是为了防止因 而发生局部失稳。 10.组合梁当 w t h 0大于 时，除配置横向加劲肋外，在弯矩大的受压区应配置纵向加劲肋。 11. 受均布荷载作用的简支梁，如要改变截面，应在距支座约 处改变截面较为经 济。 12. 轴心受压构件腹板的宽厚比的限制值，是根据 的条件推导出的。 13. 对受弯构件,正常使用极限状态是控制构件的。 14.实腹式工字形截面轴心受压柱翼缘的宽厚比限值，是根据翼缘板的临界应力等于 导出的。 15.梁腹板中，设置加劲肋对防止引起的局部失稳有效，设置加劲肋对防止引起的局部失稳有效。 16.轴心受压构件腹板的宽厚比的限制值，是根据 的条件推导出的。 17.梁截面高度的确定应考虑三种参考高度，是指 由确定的； 由确定的； 由确定的。 18．普通螺栓群承受弯矩作用时，螺栓群绕旋转。高强螺栓群承受弯矩作用时，螺栓群绕旋转。 钢材的塑性、韧性、应力集中、时效硬化、焊接残余应力、孔前传力、钢材的伸长率、断面收缩率、实轴、虚轴、单向弯曲梁、双向弯曲梁、支承加劲肋 1钢材的强度指标是取屈服强度还是抗拉强度？原因是什么？ 2.钢材选用时应考虑哪些因素？ 3.选择屈服点作为钢材强度计算依据的原因是什么？ 4.试分析摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓的受力特点。 5.普通螺栓连接中，受剪螺栓的破坏形式有哪些？应如何防止？ 6.某焊接组合工字形梁截面尺寸如图所示，钢材材质Q235B。 ①试分析该梁局部稳定能否满足要求(允许截面部分发展塑性)?如不满足要求，应采用何 种合理措施? ②若该梁整体稳定不能满足要求，试问可采取哪些办法和手段? 7．影响梁整体稳定的因素、提高梁整体稳定的措施。 8．试写出梁翼缘局部失稳的概念和局部稳定公式推导的思路？ 9．简述实腹式轴心受压构件整体失稳的形式。 10.简述实腹式轴心受压构件截面设计的原则 11.实腹式轴心受压构件，当局部稳定不满足时，可采取哪些措施？ 12.简述焊接残余应力的种类及产生的原因。 13.简述焊接残余应力的影响。 钢结构设计复习题 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012. mm mm t 2.485.15.1max == 取 mm h f 5min = mm mm t 2.762.12.1min =? 取 mm h f 7max = 因是贴边焊：mm mm mm t h f 6282max =-=-= 所以取mm h f 6=合理。 mm mm t 7.4105.15.1max == 取 mm h f 5min = mm mm t 652.12.1min =? 取 mm h f 6max = 因是贴边焊且mm mm t 65 =取mm h f 5max = 所以取焊脚尺寸 mm h f 5=合理。 mm h f 10=，钢材为 Q345，焊条E50型，手工焊。 要求：确定焊缝所能承受的最大静力荷载直F 。 答案：将偏心力F 向焊 缝群形心简化，则焊缝同时承受弯矩mm FkN F M e ?==30和剪力V ＝FkN ，按最危险点A 或B 确定焊脚尺寸。因转角处有绕角焊缝2f h ，故焊缝计算长度不考虑弧坑影响，w l ＝200mm 。 焊缝计算截面的几何参数： 应力分量： ：0，3571F 2 200mm N f w f =。 解得：kN F 7.450≤. 因此该连接所能承受的最大静力荷载设计值为. 条件：图5..所示，一竖立钢板用有 钢柱上。已知焊缝承受的静态斜向力N=280N （设 计值），θ＝60°，角焊缝的焊脚尺寸f h ＝8mm ，mm l w 155='，钢材为Q235－B ，手工焊，焊条E43. 要求：验算直角角焊缝的强度 答案：查表得2 160mm N f w t = 1）解法1 将N 力分解力垂直于焊缝和平行于焊缝的分力，即 《钢结构》复习题 一、填空题 1、对结构或构件进行承载能力极限状态验算时，应采用荷载的（ 设计值 ）值，进行正常使用极限状态验算时，应采用荷载的（ 标准值 ）值。 2、理想轴心压杆的失稳形式可分为（ 弯曲失稳 ）、（ 扭转失稳 ）、（弯扭失稳 ）。 3、钢中含碳量增加，会使钢材的强度（ 提高 ），而塑性、韧性和疲劳强度（ 降低 ）。 4、钢材的主要机械性能指标有五项，它们是（ 抗拉强度 ），（ 伸长率 ），（ 屈服点 ），（ 冷弯性能 ），（ 冲击韧性 ）。 5、设计工字形截面梁考虑截面部分塑性发展时，受压翼缘的外伸宽度与厚度之比应不超过（ 13 ）y f /235。 6、屋架上弦杆为压杆，其承载能力一般受（ 稳定条件 ）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（ 强度条件 ）确定。 二、单选题 1、设计梯形屋架时，不仅考虑荷载全跨作用，还要考虑半跨荷载的作用，主要是考虑（ D ）。 A 、下弦杆拉力增大 B 、上弦杆压力增大 C 、靠近支座处受拉斜杆变号 D 、跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增加 2、在弹性阶段，侧面角焊缝上的应力沿长度方向的分布为（ C ）。 A 、均匀分布 B 、一端大一端小 C 、两端大中间小 D 、两端小中间大 3、为提高轴心压杆的整体稳定，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 4、受弯构件抗弯强度验算公式中的γx 主要是考虑（ D ）。 A、初弯矩的影响 B、残余应力的影响 C、初偏心的影响 D、截面塑性发展对承载力的影响 5、钢材经历了应变硬化（应变强化）之后（ A ）。 A.强度提高 B.塑性提高 C.冷弯性能提高 D.可焊性提高 三、简答题： 1、轴心受压构件有哪几种可能失稳形式一般双轴对称构件发生的是哪一种失稳形式 理想轴心受压构件丧失稳定(或称屈曲)，可能有三种情况：弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲。一般发生的是弯曲屈曲。 2、选择轴心受压实腹柱的截面时，应考虑的几个原则是什么 面积的分布尽量开展； 等稳定性； 便于与其他构件进行连接； 尽可能构造简单，制造省工。 3、结构的极限状态有哪两种在什么情况下达到相应的极限状态 结构的极限状态可以分为下列两类； (1)承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或是出现不适于继续承载的变形。 (2)正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 4、钢结构常用的连接方法都有哪些 钢结构常用的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接。 四、论述题 1、钢结构有哪些特点 钢结构和其他材料的结构相比，具有如下特点： （1）强度高，重量轻 （2）塑性和韧性好 一、名词解释 1、门式刚架的跨度：横向刚架柱轴线间的距离C 2、钢屋盖中的柔性系杆：：只能承受拉力的系杆 3、钢屋盖中的刚性系杆：既能受压也能受拉的系杆 4、多、高层钢结构中的竖向中心支撑：当支撑斜杆的轴线通过框架梁柱中线的交点时为中 心支撑 5、多、高层钢结构中的竖向偏心支撑：当支撑斜杆的轴线不通过框架梁柱中线的交点时为 偏心支撑 6、多、高层钢结构中的耗能梁段：竖向支撑的斜杆至少有一端未通过梁柱的节点，从而在 梁端部或中部形成耗能梁段。 7、重型厂房结构中的无檩屋盖体系：将混凝土屋向板直接放在屋檩条连接的屋架或天窗架 上所形成的屋盖体系 8、厂房结构中的有檩屋盖：屋架之间有檫条连接，屋而材料一般为轻型材料 9、压型钢板组合楼盖中的组合板：压型钢板上浇注混凝土形成的组合楼板 10、蒙皮效应：建筑物表面的覆盖材料利用本身的刚度和强度，对建筑物整体刚度的加强 作用 11、门式刚架斜梁的隅撑：在靠边墙角的部位，斜梁与柱之间的支撑杆 12、门式刚架结构中的摇摆柱：两边铰接只承受竖向荷载的门式刚架的中柱 二、选择题 1、一般情况下梯形钢屋架中跨中竖杆的截面形式为 （①等边角钢T形相连相连，②不等边角钢长肢相连，③等边角钢十字形相连，④不等边角钢短肢相连）。 2、梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个 （①不等肢角钢长肢相连，②等肢角钢相连，③不等肢角钢短肢相连）的T形截面比较合理。 3、钢屋架中的下弦杆常采用不等肢角钢短肢相连的截面形式，这是根据 （①强度条件，②刚度条件，③等稳条件）的要求而采用的。 4、轻型钢屋架上弦杆的节间距为l，其平面外计算长度应取 （①l，②0.8l，③0.9l，④侧向支撑点间距离）。 5、屋盖中设置的刚性系杆 （①只能受拉，②可以受拉和受压，③可以受拉和受弯，④可以受压和受弯）。 6、屋架设计中，积灰荷载应与 （①屋面活荷载，②雪荷载，③屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值，④屋面活荷载和雪荷载）同时考虑。 7、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于 （①1个，②2个，③3个，④4个）。 8、门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用 （①铰接，②刚接，③刚接或铰接）柱脚。 9、实腹式檩条可通过 （①拉杆，②系杆，③檩托，④隅撑）与刚架斜梁连接。 10、设计实腹式门式刚架梁、柱构件的截面时，为了节省钢材，允许 （①翼缘，②腹板，③翼缘和腹板）局部屈曲，并利用其屈曲后强度。 时，按式（3.3.7）计算正面角焊缝承担的内力'w f f e w N f h l β =∑。 图3.3.11受轴心力的盖板连接 式中 w l ∑为连接一侧正面角焊缝计算长度的总和；再由力（N-N’）计算侧面角焊缝的强度： ' w f f e w N N f h l τ - =≤ ∑（3.9） 式中 w l ∑——连接一侧的侧面角焊缝计算长度的总和。 2、承受斜向轴心力的角焊缝 图3.3.12所示受斜向轴心力的角焊缝连接，有两种计算方法。 图3.3.12斜向轴心力作用 （1）分力法 将N分解为垂直于焊缝长度的分力N X=N·sinθ，和沿焊缝长度的分力N y=N·cosθ，则： .sin.cos , f f e w e w N N h l h l θθ στ == ∑∑（3.3.9）代入公式（3.3.6）中进行计算： 2 2 f w f f f f σ τ β ?? +≤ ? ? ?? （2）合力法 不将N力分解，按下列方法导出的计算式直接进行计算： 将公式（3.3.9）的f σ和f τ代入公式（3.3.6）中： w f f ≤ w f f =≤ 令f θβ= w f f e w N f h l θβ≤∑ （3.3.10） 式中θ——作用力（或焊缝应力）与焊缝长度方向的夹角； f θβ——斜焊缝强度增大系数（或有效截面增大系数），其值介于1.0~1.22之间。 3、承受轴力的角钢端部连接 在钢桁架中，角钢腹杆与节点板的连接焊缝一般采用两面侧焊，也可采用三面围焊，特殊情况也允许采用L 形围焊（图3.3.13）。腹杆受轴心力作用，为了避免焊缝偏心受力，焊缝所传递的合力的作用线应与角钢杆件的轴线重合。 对于三面围焊（图3.3.13b ）可先假定正面角焊缝的焊脚尺寸h f3，求出正面角焊缝所分担的轴心力N 3。当腹杆为双角钢组成的T 形截面，且肢宽为b 时， 3320.7w f f f N h b f β=? （3.3.11） 由平衡条件（ 0M =∑）可得： 3 311()22 N N N b e N K N b -= -=- （3.3.12） 3 32222 N N Ne N K N b =-=- （3.3.13） 式中 N 1、N 2——支钢肢背和肢尖上的侧面角焊缝所分担的轴力； e ——角钢的形心距； K 1、K 2——角钢肢背和肢尖焊缝的内力分配系数，可按表 3.3.1查用；也可近似取 1221,33 K K ==。 钢结构设计练习题一、填空题 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（20 8），在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（屋盖横向支撑），以构成几何不变体系。 3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置（刚性）系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（受压屈曲），并利用其（屈曲后）强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（隅撑） 6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（2）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（3 ）倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按（双向受弯）构件设计计算。 8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（20mm）。 9、拉条的作用是（防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点）。 10、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（防止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性）。 11、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（0.9L）。 12、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（焊透的k形）焊缝。13、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。 14、屋盖支撑可以分为（上弦横向支撑）、（下弦横向支撑）、（下弦竖 向支撑）、（垂直支撑）、（系杆）五类。 15、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。 16、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（稳定）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（强度）确定。 17、梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度Lox=（0.8 ）L，在屋架平面外的计算长度Loy=（1.0）L，其中L 为杆件的几何长度。 18、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即（吊车的竖向荷载P ），（横向水平荷载T）和（纵向水平荷载Tl）。 19、能承受压力的系杆是（刚性）系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是（柔性）系杆。 20、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l ≤6m，工作级别为Al～A5的吊车梁，可采用（加强上翼缘）的办法， 一、选择题： 1. 屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的( C )。 (A) 端竖杆处 (B) 下弦中间 (C) 下弦端节间 (D) 斜腹杆处 2. 梯形屋架 的端斜杆和受 较大节间 荷载作 用的屋 架上弦杆 的合理截面形 式是两个 C )。 (A) 等肢角钢相连 (B) 不等肢角钢相连 (C) 不等肢角钢长肢相连 (D) 等肢角钢十字相连 (A)120m (B) 80m C )60m (D) 40m (A) 铰接 (B) 刚接 (C) 刚接或铰接 5. 当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值 )。 6?当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置 性，不需要很高的转动能力，综合考虑日本和美国规范制定的。 (A) 强柱弱梁 (B) 强柱强梁 (C) 弱柱强梁 (D) 弱柱弱梁 精品文档 3. 屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于( )。 4. 门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时， 则应采用( B )柱脚 (A) 0 ．5kN ／m 2 (B) 0 ． 4kN ／ m 2 (C) 0 ．3kN ／m 2 (D) 0 ．2kN ／m 2 ( 按水平投影面积计算 ) 应取 (A) 拉杆 (B) 系杆 (C) 檩托 (D) 隅撑 7?当檩条跨度大于 4m 时，应在檩条间( D ) 位置设置拉条。当檩条跨度大 6m 时，应 在檩条跨度( C )分点位置各设置一道拉条。 (A) 五分点 (B) 四分点 (C) 三分点 (D) 二分点 8. 实腹式檩条可通过( 与刚架斜梁连接。 (A) 拉杆 (B) 系杆 (C) 檩托 (D) 隅撑 9、屋架设计中，积灰荷载应与( C )同时考虑。 (A) 屋面活荷载 (B) 雪荷载 (C) 屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值 (D) 屋面活荷载和雪荷载 10. 梯形钢屋架节点板的厚度，是根据( )来选定的。 (A) 支座竖杆中的内力 (B) 下弦杆中的最大内力 (C) 上弦杆中的最大内力 (D) 腹杆中的最大内力 11. 框架梁柱板件宽厚比的规定， 是以符合 ( A )为前提， 考虑柱仅在后期出现少量塑 中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 《钢结构设计原理》 一、问答题 1.钢结构具有哪些特点？ 2.钢结构的合理应用范围是什么？ 3.钢结构对材料性能有哪些要求？ 4.钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？ 5.影响钢材性能的主要因素是什么？ 6.什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？ 7.选用钢材通常应考虑哪些因素？ 8.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？ 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些？ 10.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 11.对接焊缝的构造要求有哪些？ 12.角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？ 13.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力 和焊接残余变形对结构性能有何影响？减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些？ 14.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们 的传力方式和破坏形式有何不同？ 15.螺栓的排列有哪些构造要求？ 16.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们 的传力方式和破坏形式有何不同？ 17.螺栓的排列有哪些构造要求？ 18. 19.普通螺栓抗剪连接中，有可能出现哪几种破坏形式？具体设计 时，哪些破坏形式是通过计算来防止的？哪些是通过构造措施来防止的？如何防止？ 20.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义？ 21.轴心压杆有哪些屈曲形式？ 22.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影 响？ 23.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，对虚轴为什么要采 用换算长细比？ 24.什么叫钢梁丧失整体稳定？影响钢梁整体稳定的主要因素是 什么？提高钢梁整体稳定的有效措施是什么？ 25.什么叫钢梁丧失局部稳定？怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的 局部稳定？ 26.压弯构件的整体稳定计算与轴心受压构件有何不同？ 27.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同？ 《钢结构设计原理》复习题参考答案 二、问答题 1．钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构 钢结构设计题库 一、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、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（B ） A 弯曲 B 扭曲 C 弯扭屈曲 D 斜平面屈曲 4、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（C ） A 栓杆的预应力 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 5、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 6、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 ）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7、下列梁不必验算整体稳定的是（D ）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 8、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 9、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 10、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 11、在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（B ） A 60f h B40f h C80f h D120f h 12、计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（C ） 钢结构设计练习题及答案 1～5题条件：为增加使用面积，在现有一个单层单跨建筑内加建一个全钢结构夹层，该夹层与原建筑结构脱开，可不考虑抗震设防。新加夹层结构选用钢材为Q235B ，焊接使用 E43型焊条。楼板为SP10D 板型，面层做法20mm 厚，SP 板板端预埋件与次梁焊接。荷载标准值：永久荷载为2.5kN/m 2（包括SP10D 板自重、板缝灌缝及楼面面层做法），可变荷载为4.0 kN/m 2。夹层平台结构如图所示。 立柱：H228x220x8x14 焊接H 型钢 A=77.6×102mm 2 I x =7585.9×104mm 4,i x =98.9mm I y =2485.4×104mm 4,i y =56.6mm 主梁：H900x300x8x16 焊接H 型钢 I x =231147.6×104mm 4W nx =5136.6×103mm 3 A=165.44×102mm 2主梁自重标准值g=1.56kN/m a) 柱网平面布置立柱 次梁 主梁 1 2 H900x300x8x16 H300x150x4.5x6 次梁：H300x150x4.5x6 焊接H 型钢 I x =4785.96×104mm 4W nx =319.06×103mm 3 A=30.96×102mm 2次梁自重标准值0.243kN/m M16高强度螺栓加劲肋 -868x90x63030 40 6 n 个 b) 主次梁连接 1. 在竖向荷载作用下，次梁承受的线荷载设计值为m kN 8.25（不包括次梁自重）。试问， 强度计算时，次梁的弯曲应力值？（20分） 解：考虑次梁自重后的均布荷载设计值： 25.8+1.2×0.243=26.09kN ／m 次梁跨中弯矩设计值： M =04.665.409.268 1 8122=??=ql kN ·m 根据《钢结构设计规范》GB 50017-2003第4.1.1条； 4.1.1在主平面内受弯的实腹构件(考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条)，其 抗弯强度应按下列规定计算： ny y y nx x x W M W M γγ+ ≤f (4.1.1) 式中 M x 、M y —同一截面处绕x 轴和y 轴的弯矩(对工字形截面：x 轴为强轴，y 轴 为弱轴)： W nx 、W ny —对x 轴和y 轴的净截面模量；γx 、γy —截面塑性发展系数；对工字形截面， γx =1.05，γy =1.20：对箱形截面，γx =γy =1.05；对其他截面．可按表5.2.1采用； f —钢材的抗弯强度设计值。 当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13y f 235/ 而不超15 y f 235/时， 应取γx =1.0。f y 为钢材牌号所指屈服点。 对需要计算疲劳的梁,宜取γx =γy =1.0。 受压翼缘的宽厚比小于13；承受静力荷载 γx =1.05 1.19710 06.31905.11004.6636=???=nx x W M γN/mm 2 1 《建筑钢结构设计》复习提纲《钢结构设计原理》 第九章单层厂房钢结构 1、重、中型工业厂房支撑系统有哪些(P305、317) 各有什么作用 答⑴柱间支撑分为上柱层支撑和下柱层支撑★吊车梁和辅助桁架作为撑杆是柱间支撑的组成 部分承担并传递单层厂房钢结构纵向水平力。 柱间支撑作用①组成坚强的纵向构架保证单层厂房钢结构的纵向刚度 ②承受单层厂房钢结构端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等在地震区尚应承受纵向 地震作用并将这些力和作用传至基础 ③可作为框架柱在框架平面外的支点减少柱在框架平面外的计算长度 ⑵屋盖支撑由上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆组成 屋盖支撑作用①保证屋盖形成空间几何不变结构体系增大其空间刚度 ②承受屋盖各种纵向、横向水平荷载如风荷载、吊车制动力、地震力等并将其传至屋架支座 ③为上、下弦杆提供侧向支撑点减小弦杆在屋架平面外的计算长度提高其侧向刚度和稳定性 ④保证屋盖结构安装时的便利和稳定 2、屋盖支撑系统应如何布置可能考作图题 答参考书P313-315 及图9.4.3 3、檩条有哪些结构型式是什么受力构件需要验算哪些项目P317319 答结构形式实腹式和桁架式檩条通常是双向弯曲构件需要验算强度、整体稳定、刚度。 4、设置檩条拉条有何作用如何设置檩条拉条 答作用为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形减小My以及增加抗扭刚度设置檩条拉条以减小该方 向的檩条跨度课件 如何设置当檩条的跨度4~6 m时宜设置一道拉条当檩条的跨度为6m以上时应布置两道拉条。屋 架两坡面的脊檩须在拉条连接处相互联系或设斜拉条和撑杆。Z形薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条 和撑杆。当檐口处有圈梁或承重天沟时可只设直拉条并与其连接。 5、压型钢板根据波高的不同有哪些型式分别可应用于哪些方面(P323) 答高波板波高>75mm适用于作屋面板 中波板波高50~75mm适用于作楼面板及中小跨度的屋面板 低波板波高<50mm适用于作墙面板 6、普通钢桁架按其外形可分为哪些形式(P326),梯形屋架有哪些腹杆体系(P327) 答普通桁架按其外形可分为三角形、梯形及平行弦三种。 梯形桁架的腹杆体系有人字式、再分式。 7、在进行梯形屋架设计时为什么要考虑半跨荷载作用 答梯形屋架中部某些斜杆可能在全跨荷载时受拉而半跨荷载时受压由拉杆变为压杆为不利受力情况 之一。 8、屋架中汇交于节点的拉杆数越多拉杆的线刚度和所受的拉力越大时则产生的约束作用越大压 杆在节点处的嵌固程度越大压杆的计算长度越小根据这个原则桁架杆件计算长度如何确 定?(P331-332) 此题答案仅供参考 答⑴桁架平面内弦杆、支座斜杆、支座竖杆---杆端所连拉杆少本身刚度大则0xl l 1.门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取 1/20-1/8 ，在雨水较多的地区取其中的较大值。 2.在设置柱间支撑的开间，应同时设置 屋盖横向支撑 ，以构成几何不变体系。 3.当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置 刚性 系杆。 4.冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件 受压屈曲，并利用其 屈曲后 强度进行设计。 5.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置 隅撑 。 6.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置垫板。 7.屋架上弦杆为压杆，其承载能力由 稳定 控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由强度确定。 8.梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度L ox = 0.8 L ，在屋架平面外的计算长度L oy = 1.0 L ，其中L 为杆件的几何长度。 9.拉条的作用是 防止檩条变形和扭转并且提供x 轴方向的中间支撑 。 10.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是 为了防止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性 。 11.屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是 0.9L 。 12.设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用 焊透的k 型坡口 焊缝。 13.屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于 60m 。 14.桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取 横向支撑点 之间的距离。 15.能承受压力的系杆是 刚性 系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是 柔性 系杆。 16.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于 2 个。 17.吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即 竖向荷载 、 横向水平荷载 和 纵向水平荷载 。 18.门式刚架的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于 300m ，横向不大于 150m ，超过规定则需设置 伸缩缝 。 19.高层建筑一般由 水平 荷载控制设计，大跨度结构一般由 竖向 荷载控制设计。 20.压型钢板组合楼板中，钢梁上翼缘通长设置栓钉连接件，主要目的是保证楼板和钢梁之间能可靠地传递 水平剪力 。 21.钢屋架的外形主要有 三角形 、 梯形 和 平行弦杆 三种形状。 22.螺栓球节点的球径由 螺栓直径 、 螺栓拧入球体的长度 和 相邻圆钢管杆件轴线夹角 等决定。 23.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置 垫板 。 24.屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于 20mm 。 1.梯形钢屋架受压杆件．其合理截面形式，应使所选截面尽量满足( A.等稳定 )的要求。 2.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间 A.垫板数不宜少于两个 3.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据( D.腹杆中的最大内力 )来选定的。 4.槽钢檩条的每一端一般用（ B.两个普通螺栓 ）连于预先焊在屋架上弦的短角钢(檩托)上？ 5.十字交叉形柱间支撑，采用单角钢且两杆在交叉点不中断，支撑两端节点中心间距(交 叉点不作为节点)为L.,按拉杆设计时，支撑平面外的计算长度应为下列何项所示？ D.1.0L 6.屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于 C.60m 7.门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用( 刚接 )柱脚。 8.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置 9.门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取( 1/20—1/8 )，在雨水较多的地区取其中的较大值。 10.螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于( 2 )倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最 小距离为( 3 )倍螺栓直径。 11.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个 A.不等边角钢短边相连，短边尖向下 12.根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q ≤30t ，跨度l ≤6m ，工作级别为 Al ～A5的吊车梁，宜采用( A.加强上翼缘 )的办法，用来承受吊车的横向水平力。 13.当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取(A.0.5kN ／m 2 )；对受荷水平投影面积超过60m 2 的刚架结构，计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取（C.0.3kN ／m 2 ) 14.屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的 C.下弦端节间 15.实腹式檩条可通过( C.檩托 )与刚架斜梁连接。 16.屋架设计中，积灰荷载应与( C.屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值 )同时考虑。 17.在设置柱间支撑的开间，应同时设置(B.屋盖横向支撑 )，以构成几何不变体系。 18.屋架上弦杆为压杆，其承载能力由( C.整体稳定 )控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由( )确定。 1.试述屋面支撑的种类及作用。 答：种类：上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆。 作用：1.保证屋盖结构的几何稳定性； 2.保证屋盖结构的空间刚度和整体性； 3.为受压弦杆提供侧向支撑点； 4.承受和传递纵向水平力； 5.保证结构在安装和架设过程中的稳定性。 2.试述空间杆系有限元法的基本假定。 答：(1)网架的节点为空间铰接节点，杆件只承受轴力； (2)结构材料为完全弹性，在荷载作用下网架变形很小，符合小变形理论。 3.试述上弦横向水平支撑的作用及布置要求。 答：作用：承受山墙传来的风荷载。 布置要求：上弦横向水平支撑的间距不宜超过60m 。当房屋纵向长度较大时，应在房 屋长度中间再加设置横向水平支撑。 4.简述轻型门式钢架结构中屋面檩条的布置原则。 答：当檩条跨度大于4m 时，应在檩条跨中位置设置拉条。当檩条跨度大于6m 时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。 5.简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原则。 答：在房屋（或每个温度区段或分期建设区段）的端部第一或第二个开间，设置柱间支撑；柱间支撑的间距一般取30-45m ，当房屋较长时，应在中部增设柱间支撑；当房屋宽度大于60m 时，内列柱宜适当设置柱间支撑；当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置。 在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑（沿刚架横梁上表面）。 在边柱柱顶、屋脊、及多跨刚架的中柱柱顶，应沿房屋全长设置刚性系杆；若端部支撑设在端部第二开间，在第一开间的相应位置应设置刚性系杆。 6.为何冷弯薄壁构件在其强度和稳定性计算公式中截面特性以有效截面为准。 答：压型钢板和用于檩条，墙梁的卷边槽钢和Z 形钢都属于冷弯薄壁构件，这类构件允许板件受压屈曲并列用其屈曲后强度。因此，在其强度和稳定性计算公式中截面特性一般以有效截面为准。 7.为什么上弦杆采用不等边角钢短肢相并的T 型截面？为什么支座斜腹杆采用不等边角钢长肢相并的T 型截面？ 答：为了使两个主轴的回转半径与杆件 在屋架平面内和平面外的计算长度相配 合，而使两个方向的长细比接近，以达到用料经济、连接方便，且具有较大的 承载能力和抗弯刚度。 8.简述单层门式刚架结构和钢筋混凝土结构相比具有的特点。 答：单层门式刚架结构和钢筋混凝土结构相比具有以下特点： (1)质量轻； (2)工业化程度高，施工周期短； (3)综合经济效益高； (4)柱网布置比较灵活。 9.举出两种常见的网壳结构的基本形式，并简述其特点。 答：平面桁架系网架：此类网架上下弦杆长度相等，上下弦杆与腹杆位于同一垂直平面内。一般情况下竖杆受压，斜杆受拉。斜腹杆与弦杆夹角宜在40°－60°之间。 四角锥体系网架：四角锥体系网架是由若干倒置的四角锥按一定规律组成。网架上下弦平面均为方形网格，下弦节点均在上弦网格形心的投影线上，与上弦网格四个节点用斜腹杆相连。通过改变上下弦的位置、方向，并适当地抽去一些弦杆和腹杆，可得到各种形式的四角锥网架。 10.高层钢结构体系的主要类型？ 答：框架结构体系，框架—剪力墙结构体系，框架—支撑结构体系，框架—核心筒结构体系。 11.梯形屋架设计时为什么靠考虑半跨荷载作用？ 答：屋架中部某些斜杆，在全跨荷载时受拉而在半跨荷载时可能变成受压，半跨荷载是指活荷载、雪荷载或某些厂房的积灰荷载作用在屋盖半边的情况，以及施工过程中由一侧开始安装大型 屋面板所所产生的情况。所以内力计算除 钢结构设计练习题 一、填空题 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（1／20—1／8），在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（屋盖横向支撑），以构成几何不变体系。 3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置（刚性）系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（受压屈曲），并利用其（屈曲后强度）强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（隅撑） 6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（2）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（3）倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按（双向受弯）构件设计计算。 8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（20mm）。 9、拉条的作用是（防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点）。 10、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（为了阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性）。 11、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（0.9L）。 12、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（焊透的K形）焊缝。 13、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。 14、屋盖支撑可以分为（上弦横向水平支撑）、（下弦横向水平支撑）、（下弦纵向水平支撑）、（垂直支撑）、（系杆）五类。 15、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（）。 16、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（）确定。 17、梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度Lox=（）L，在屋架平面外的计算长度Loy=（）L，其中L为杆件的几何长度。 18、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即（），（）和（）。 19、能承受压力的系杆是（）系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是（）系杆。 20、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为Al～A5的吊车梁，可采用（）的办法，用来承受吊车的横向水平力。当吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时，常在吊车梁的上翼缘平面内设置（）或（），用以承受横向水平荷载。 21、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（）焊缝。 22、屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于（）。 23、桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取（）之间的距离。 24、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于 （）个。 参考答案： 1、1／20—1／8 2、屋盖横向支撑 3、刚性 4、受压屈曲，屈曲后强度 5、隅撑 6、2， 3 7、双向受弯 8、20mm 9、防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点 10、为了阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性 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、钢材中磷的含量过多，将使钢材出现 （热脆） 现象。 3、钢材牌号Q235－BF,其中235表示（ fy=235Mpa ）,B 表示 （ 质量等级B 级 ） ,F 表示（ 沸腾钢 ） 。 4、采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 （ E50 ） 焊条 5、轴心受压构件的承载能力极限状态有 （强度 ） 和 （稳定 ） 。 6、双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 （弯曲 ） 屈曲。 7、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 （支承加劲肋 ） 。 8、焊接工字形梁腹板高厚比y w f t h 2351700 时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置 （横向加劲肋 ） 和 （ 纵向加劲肋 ） 。 9、工字形截面组合梁的抗弯强度计算考虑部分截面发展塑性时,其受压件翼缘 板的外伸宽度应满足 。 10、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制（挠度,受拉）,受压构件要限制（长细比）。 二、单项选择题： 1、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 2、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 3、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 、内疗构造缺陷越少 4、钢材的冷弯试验是判别钢材（C ）的指标。 A 强度 B 塑性 C 塑性及冶金质量 D 韧性及可焊性 5、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 6、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 7、钢材经历了应变硬化应变强化之后（ A ）。 A 强度提高 B 塑性提高 C 冷弯性能提高 D 可焊性提高 中南大学考试复习题及参考答案 《钢结构》 一、填空题 1． 钢结构设计中，承载能力极限状态的设计内容包括：_________________________、 _______________________、 。 2．影响疲劳强度最主要的因素是 、 、 。 3．在螺栓的五种破坏形式中，其中_________________、_________________、 _____________________须通过计算来保证。 4．梁的强度计算包括_____________ 、_______________、_____________ 、 ______________。 5．轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时， ______________________不能忽略，因而绕虚轴的长 细比λx 要采用____________________。 6．提高轴心受压构件临界应力的措施有 、 、 。 7．当构件轴心受压时，构件可能以 、 和 等形式丧失稳定而破坏。 8．实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于_____极限状态，柱子长细比的验算属于______极限状态，梁截面按弹性设计属于______极限状态。 9．螺栓抗剪连接的破坏方式包括____________、_________、 、 _____________和__________________。 10．为防止梁的整体失稳,可在梁的 翼缘密铺铺板。 11．常用的连接形式有 ， ， 。 12．压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于 （失稳类别）。 13．在不同质量等级的同一类钢材(如Q235A,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 和 指标有所不同。 14．在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计增大系数βf ＝ ；但对直接承受动力荷载的结构，应取βf ＝ 。 15．普通螺栓连接受剪时，限制端距e ≥2d ，是为了避免钢板被 破坏。 16．轴心受拉构件计算的内容有 和 。 17．设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时，如节间距离为l ，则屋架下弦杆在 屋架平面内的计算长度应取 。 18．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 条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必在进行计算。 19．格构式轴心受压杆采用换算长细比ox x λμλ= ，计算绕虚轴的整体稳定，这里的系数 μ=1γ代表 ，它和所采用的缀材体系有关。 20．承受向下均匀荷载作用的简支梁，当荷载作用位置在梁的 翼缘时，梁整体稳定性较高。 21.梁的整体稳定系数b φ大于0.6时，需要' b φ代替b φ，它表明此时梁已经进入 阶段。 22．当b ?大于______________时，要用' b ?代替b ?，它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。 <钢结构设计原理试题库> 一、单项选择题 1、有四种厚度不等的Q345钢板，其中 厚的钢板设计强度最高。 (A)12mm (B)18mm (C)25mm (D)30mm 2、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 3、考虑角焊缝应力分布的不均匀，侧面角焊缝的计算长度不宜大于 。 A 40hf B 60hf C 80hf D 120hf 4、确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是 。 A 等厚度原则 B 等稳定原则 C 等强度原则 D 等刚度原则 5、最大弯矩相等的情况下，下列简支梁整体稳定性最差的是 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点处 6、钢材塑性破坏的特点是 。 A 变形小 B 破坏经历时间非常短 C 无变形 D 变形大 7、.梁的最小高度是由___ _____控制的. A 强度 B 建筑要求 C 刚度 D 整体稳定 8、摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以 作为承载能力极限状态。 A 螺杆被拉断 B 螺杆被剪断 C 孔壁被压坏 D 连接板件间的摩擦力刚被克服 9、梁整体失稳的方式为 。 A 弯曲失稳 B 剪切失稳 C 扭转失稳 D 弯扭失稳 10、受弯构件的刚度要求是ν≤[ν]，计算挠度ν时，则应 。 A ．用荷载的计算值 B ．用荷载的标准值 C ．对可变荷载用计算值 D ．对永久荷载用计算值 1．钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料 命名的 (A) 屈服点 (B) 设计强度 (C) 极限强度 (D) 含碳量 2．当角焊缝无法采用引弧施焊时，其计算长度等于 。 (A) 实际长度 (B) 实际长度-2t (C) 实际长度-2h f (D) 实际长度-2h e 3．普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：I 螺栓杆剪断；Ⅱ孔壁挤压破坏；Ⅲ钢板被拉断；Ⅳ钢板剪断；Ⅴ螺栓弯曲破坏。其中 种形式是通过计算来保证的。 （A ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ （B ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅳ （C ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅴ （D ）Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ 4．计算梁的 时，应用净截面的几何参数。 (A) 正应力 (B) 疲劳应力 (C) 整体稳定 (D) 局部稳定 5．钢结构受弯构件计算公式nX x x W M γσ=中，x γ 。 （A ）与材料强度有关 （B ）是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比 （C ）表示截面部分进入塑性 （D ）与梁所受荷载有关 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．钢材中氧的含量过多，将使钢材出现热脆现象。 5．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。 6．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。 7．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。 8．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。9．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。 10．钢材的三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。 11．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。 12．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。 13．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。 14．衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。 15．.结构的可靠指标β越大,其失效概率越小。 16．承重结构的钢材应具有抗拉强度、屈服点、伸长率和硫、磷极限含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量的合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50 t中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有冷弯试验的的合格保证。 17．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。 18．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。 19．薄板的强度比厚板略高。 20．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。 21．焊接残余应力不影响构件的强度。钢结构设计复习题
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