钢结构基本原理习题
钢结构基本原理习题
第一章绪论
1．选择题
（1）在结构设计中，失效概率P f与可靠指标β的关系为。
A. P f越大，β越大，结构可靠性越差
B. P f越大，β越小，结构可靠性越差
C. P f越大，β越小，结构越可靠
D. P f越大，β越大，结构越可靠
（2）按承载力极限状态设计钢结构时，应考虑。
A. 荷载效应的基本组合
B. 荷载效应的标准组合
C. 荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合
D. 荷载效应的频遇组合
2．填空题
（1）某构件当其可靠指标 减小时，相应失效概率将随之。
（2）承载能力极限状态为结构或构件达到或达到不适于继续承载的变形时的极限状态。
（3）在对结构或构件进行极限状态验算时，应采用永久荷载和可变荷载的标准值。
3．简答题
（1）钢结构和其他建筑材料结构相比的特点。
（2）钢结构的设计方法。
第二章钢结构的材料
1．选择题
（1）钢材的设计强度是根据确定的。
A. 比例极限
B. 弹性极限
C. 屈服点
D. 极限强度（2）钢结构设计中钢材的设计强度为。
A. 强度标准值
B. 钢材屈服点
D.应力集中可以提高构件的疲劳强度
（12）钢材在低温下，强度 ，塑性 ，冲击韧性 。
A. 提高
B. 下降
C. 不变
D. 可能提高也可能下降
（13）钢材经历了应变硬化（应变强化）之后 。
A. 强度提高
B. 塑性提高
C. 冷弯性能提高
D. 可焊性提高
（14）下列因素中 与钢构件发生脆性破坏无直接关系。
A. 钢材的屈服点的大小
B. 钢材含碳量
C. 负温环境
D. 应力集中
（15）钢材牌号Q235、Q345、Q390、Q420是根据材料 命名的。
A. 屈服点
B. 设计强度
C. 抗拉强度
D. 含碳量
（16）沸腾钢与镇静钢冶炼浇注方法的主要不同之处是 。
A. 冶炼温度不同
B. 冶炼时间不同
C. 沸腾钢不加脱氧剂
D. 两者都加脱氧剂，但镇静钢再加强脱氧剂
（17）对钢材的分组是根据钢材的 确定的。
A. 钢种
B. 钢号
C. 横截面积的大小
D. 厚度与直径
（18）型钢中的H 型钢和工字钢相比， 。
A. 两者所用的钢材不同
B. 前者的翼缘相对较宽
C. 前者的强度相对较高
D. 两者的翼缘都有较大的斜
度
2．填空题
（1）假定钢材为理想的弹塑性体，是指屈服点以前材料为 性的。
（2）伸长率10δ和伸长率5δ，分别为标距长l ＝ 和l ＝ 的试件拉
断后的 。
（3）如果钢材具有 性能，那么钢结构在一般情况下就不会因偶然或局
部超载而发生突然断裂。
是钢材的指标。
（4）
k
（5）当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性。
（6）钢材内部除含有Fe，C外，还含有害元素。
（7）碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐___________。
（8）对于焊接结构，除应限制钢材中的硫、磷的极限含量外，还应限制的含量不超过规定值。
（9）钢中含硫量太多会引起钢材的；含磷量太多会引起钢材的。
（10）钢材在冶炼和浇铸过程中常见的冶金缺陷有、、等。
（11）钢材的硬化，提高了钢材的，降低了钢材的。（12）随着时间的增长，钢材强度提高，塑性和韧性下降的现象称为。（13）应力集中易导致钢材脆性破坏的原因在于应力集中处受到约束。
（14）根据循环荷载的类型不同，钢结构的疲劳分和两种。（15）试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关，而与钢材的___________并无明显关系。
（16）在不同质量等级的同一类钢材（如Q235 A，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，只是它们的化学成分和___________指标有所不同。
（17）符号L125×80×10表示。
3．简答题
（1）简述建筑钢结构对钢材的基本要求，规范推荐使用的钢材有哪些？
（2）钢材的塑性破坏和脆性破坏。
（3）衡量钢材主要性能常用哪些指标？它们各反映钢材的什么性能？
（4）钢材中常见的冶金缺陷有哪些？
（5）碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？
（6）什么情况下会产生应力集中，应力集中对材性有何影响？
（7）什么是疲劳断裂？它的特点如何？简述其破坏过程。
（8）钢材的力学性能为何要按厚度（直径）进行划分？
第三章 钢结构的连接
1．选择题
（1）焊缝连接计算方法分为两类，它们是 。
A. 手工焊缝和自动焊缝
B.
仰焊缝和俯焊缝
C. 坡口焊缝和角焊缝
D.
连续焊缝和断续焊缝
（2）在下图的连接中，角钢肢尖上的角焊缝的
焊脚尺寸f
h 应满足 。 A.
102.1105.1max min ?=≤≤=??f f f h h h B.
)2~1(10125.1max min -=≤≤=??f f f h h h C.
122.1105.1max min ?=≤≤=??f f f h h h D.
10
2.1125.1max min ?=≤
≤=??f f f h h h （3）在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向
的分别为。
A. 均分分布
B.
一端大、一端小
C. 两端大、中间小
D.
两端小、中间大
（4）斜角焊缝主要用于。
A. 钢板梁
B. 角钢桁架
C. 钢管结构
D. 薄壁型钢结构
（5）部分焊透的坡口焊缝计算应按计算。
A. 焊透的坡口焊缝
B. 角焊缝
C. 断续焊缝
D. 斜焊缝
（6）关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊缝，。
A. 必须采用一级焊透对接焊
缝 B. 可采用三级焊透对接
焊缝
C. 可采用角焊缝
D.
可采用二级焊透对接焊缝
（7）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. 钢材的弹性模量太高
C. 焊接时热量分别不均
D. 焊缝的厚度太小
（8）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. 静力强度
B. 刚度
C. 稳定承载力
D. 疲劳强度
（9）焊接残余应力对构件的无影响。
A. 变形
B.
静力强度
C. 疲劳强度
D.
整体稳定
（10）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
（11）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. 残余应力的大小
（12）钢结构在搭接连接中，搭接的长度不得小于焊件较小厚度的。
A. 4倍，并不得小于20mm
B. 5倍，并不得小于25mm
C. 6倍，并不得小于30mm
D. 7倍，并不得小于35mm
（13）采用螺栓连接时，构件发生冲剪破坏是因为。
A. 螺栓较细
B. 钢板较薄
C. 截面削弱过多
D. 边距或栓间距太小
（14）一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是。
A. 栓杆的抗剪承载力
B.
被连接构件（板）的承压承载力
C. A、B中的较大值
D.
A、B中的较小值
（15）高强度螺栓承压型连接可用于。
A. 直接承受动力荷载
B. 承受反复荷载作用的结构的连接
C. 冷弯薄壁钢结构的连接
D. 承受静力荷载或间接承受动力荷载结构的连接（16）每个受剪力作用的高强度螺栓摩擦型连接所受的拉力应低于其预拉力的倍。
A. 1.0
B. 0.5
C. 0.8
D. 0.7
（17）高强度螺栓摩擦型连接受拉时，螺栓的抗剪承载力。
A. 提高
B. 降低
C. 按普通螺栓计算
D. 按高强度螺栓承压型连接计算
（18）摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力。
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
2．填空题
（1）焊接的连接形式按构造可分为和两种类型。
（2）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
β＝；但对
f
直接承受动力荷载的结构，应取
β
f ＝。
（3）工字形或T形牛腿的对接焊缝连接中，一般假定剪力由的焊缝承受，剪应力
均布。
（4）斜角角焊缝两焊脚边的夹角或时，不宜用作受力焊缝（钢管结构除外）。（5）焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场，材料塑性变形的发展受到限制，使钢材
变脆。特别是当焊接应力较大时，在温度较
低的条件下很容易发生___________现象。（6）凡能通过一、二级检验标准的对接焊缝，
其抗拉设计强度与母材的抗拉设计强
度。
（7）当焊件的宽度不同或厚度相差4mm以上时，在对接焊缝的拼接处，应分别在焊缝的
宽度方向或宽度方向或厚度方向做成坡度
不大于的斜角。
（8）当对接焊缝的焊件厚度很小（≤10mm）时，可采用破口形式。
（9）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，因而也就不必再进行
计算。
（10）焊缝按施焊位置分、、和，其中的操作条件最差，焊
缝质量不易保证，应尽量避免。
（11）钢板对接中，采取分段施焊，厚焊缝则分层施焊，工字形顶接焊接时采用对称跳焊，
上述措施的目的在于。（12）普通螺栓按制造精度分和两类；按受力分析分和两
类。
（13）螺栓连接中，规定螺栓最小容许距离的理由是：；规定螺栓最大容许距离的理由是：。（14）采用螺栓连接时，栓杆发生剪断破坏，是因为。
（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）普通螺栓是通过来传力的；高强度螺栓摩擦型连接是通过
来传力的。
（17）单个螺栓承受剪力时，螺栓承载力应取和的较小值。
（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。
（19）高强度螺栓根据螺栓受力性能分为和两种。
（20）承压型高强螺栓仅用于承受荷载和荷载结构中的连接。
3．简答题
（1）简述钢结构连接的种类和特点。
（2）何时采用部分焊透的对接焊缝？
（3）为何要规定螺栓排列的最大和最小容许距离要求？
（4）受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？
（5）影响高强度螺栓预拉力的因素有哪些？（6）简述普通螺栓连接与高强度螺栓摩擦型连接在弯矩作用下计算时的异同点。
第四章轴心受力构件
1．选择题
（1）实腹式轴心受拉构件计算的内容包括。
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）
（2）实腹式轴心受压构件应进行。
A. 强度计算
B. 强度、整体稳定性、局部稳定性和长细比计
算
C. 强度、整体稳定和长细比计算
D. 强度和长细比计算
（3）对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，《钢结构设计规范》采用的准则为净截面。
A. 最大应力达到钢材屈服点
B. 平均应力达到钢材屈服点
C. 最大应力达到钢材抗拉强度
D. 平均应力达到钢材抗拉强度
（4）下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为。
A. 屋架下弦
B. 托架受拉腹杆
C. 受拉支撑杆
D. 预应力拉杆
（5）普通轴心钢构件的承载力经常取决于。
A. 扭转屈曲
B. 强度
C. 弯曲屈曲
D.弯扭屈曲
（6）在下列因素中，对轴心压构件的弹性屈曲承载力影响不大。
A. 压杆的残余应力分布
B. 构件的初始几何形状偏差
C. 材料的屈曲点变化
D.荷载的偏心大小
（7）为提高轴心压构件的整体稳定，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。
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
（8）轴心受压构件的整体稳定系数 与等因素有关。
A. 构件截面类别、两端连接构造、长细
比
B. 构件截面类别、钢号、长细比
C. 构件截面类别、计算长度系数、长细
比
D. 构件截面类别、两个方向的长度、长
细比
（9）a类截面的轴心压杆稳定系数 值最高是由于。
A. 截面是轧制截面
B.
截面的刚度最大
C. 初弯矩的影响最小
D.
残余应力影响的最小
（10）轴心受压构件腹板局部稳定的保证条件是h0/t w不大于某一限值，此限值。
A. 与钢材强度和柱的长细比无关
B. 与钢材强度有关，而与柱的长细比无
关
C. 与钢材强度无关，而与柱的长细比有
关
D. 与钢材强度和柱的长细比均有关（11）提高轴心受压构件局部稳定常用的合理方法是。
A. 增加板件宽厚比
B. 增加板件厚度
C. 增加板件宽度
D.设置横向加劲肋
（12）为了 ，确定轴心受压实腹式柱的
截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能
接近。
A.
便于与其他构件连接 B. 构造简单、制造方便
C. 达到经济效果
D.便于运输、安装和减少节点类型
（13）双肢缀条式轴心受压构件绕实轴和绕虚轴等稳定的要求是 。
A.
y y λλ=0 B. 12
27A A
x y +=λλ
C.12027A A
y y +=λλ
D. y x λλ=
（14）计算格构式压杆对虚轴x 轴的整体稳定时，其稳定系数应根据 查表确定。
A.
x λ B.
ox λ C. y λ D.
oy λ （15）当缀条采用单角钢时，按轴心压杆验算其
承载力，但必须将设计强度按《钢结构设计规范》中的规定乘以折减系数，原因是。
A. 格构式柱所给的剪力值是近似
的 B. 缀条很重要，应提高其安全性
C. 缀条破坏将引起绕虚轴的整体失
稳 D. 单角钢缀条实际为偏心受压构件（16）与节点板单面连接的等边角钢轴心受压构件，100
λ，计算稳定时，钢材强度设计值
=
应采用的折减系数是。
A. 0.65
B.
0.70
C. 0.75
D.
0.85
（17）与节点板单面连接的等边角钢轴心受压构件，安装时高空焊接，计算连接时，焊缝强度设计值的折减系数是。
A. 0.585
B.
0.630
C. 0.675
D.
0.765
（18）双肢格构式受压柱，实轴为x－x，虚轴为
y －y ，应根据 确定肢件间距离。 A. y
x λλ= B. x
y λλ=0 C.
y y λλ=0 D. 强度
条件 （19）在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是 。
A. 底板厚度至少应满足t≥14mm
B. 底板厚度与支座反力和底板的支承
条件有关
C. 其它条件相同时，四边支承板应比三
边支承板更厚些
D. 底板不能太薄，否则刚度不够，将使
基础反力分布不均匀
2．填空题
（1）轴心受拉构件的承载力极限状态是以
为极限状态的。
（2）轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有
。
（3）理想轴心受压构件的失稳状态