钢结构知识考试及其标准答案

浙江海洋大学土木工程专业成人教育试题

《钢结构》课程

一、填空题(每空1分，共58分)：

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。 23.钢材的伸长率指标是通过___________________试验得到的。

24.计算构件的正常使用极限状态，应使拉,压杆满足条件__________________

25.普通螺栓靠螺栓承压和抗剪传递剪力，而高强螺栓首先靠被被连接板件之间的____________传递剪力。 26.当实腹梁腹板高厚比满足y

w y f t h f 235

170

235800≤<时，为保证腹板的局部稳定应设置___________。

27.钢材的强度指标是 。

28.冷弯性能是判别钢材的综合指标。

29.影响钢材性能的有害化学成分是。

30.轴心受压构件发生弯扭屈曲。

31.焊接组合梁截面高度的确定应考虑三种参考高度，是指由建筑要求确定的最大梁高；由

确定的；由刚度要求确定的最小梁高。

32.现行钢结构设计规范（GBJ17—88）采用的运用概率理论的设计方法可称为设计法。

二、选择题（每题1分，共22分）：

1.在重型工业厂房中，采用钢结构是因为它具有（）的特点。[ ]

A.匀质等向体、塑性和韧性好

B.匀质等向体、轻质高强

C.轻质高强、塑性和韧性好

D.可焊性、耐热性好

2.螺栓连接受剪工作时，在τ－δ曲线上的最高点“3”作为连接的承载力极限，则其螺栓应为 [ ]

A.摩擦型高强度螺栓和普通螺栓

B.摩擦型高强度螺栓和承压型高强度螺栓

C.普通螺栓和承压型高强度螺栓

D.摩擦型高强度螺栓

3.引起梁受压翼缘板局部稳定的原因是[ ]

A.弯曲正应力

B.弯曲压应力

C.局部压应力

D.剪应力

4.钢材经冷作硬化后屈服点（），塑性降低了。[ ]

A.降低

B.不变

C.提高

D.变为零

t及h fmax≤1.2·t2，则t1、t2分别为( )的厚度。

5.直角角焊接的焊脚尺寸应满足h fmin≥1.5

1

[ ]

A.t1为厚焊件，t2为薄焊件

B.t1为薄焊件，t2为厚焊件

C.t 1、t 2皆为厚焊件

D.t 1、t 2皆为薄焊件

6.格构式轴心受压构件的整体稳定计算时，由于（ ），因此以换算长细比x 0λ代替x λ。 [ ]

A.格构式柱可能发生较大的剪切变形

B.要求实现等稳定设计

C.格构式柱可能单肢失稳

D.格构式柱承载能力提高 7.

初

偏

心

对

压

杆

的

影

响

与

初

弯

曲

相

比

较

，

有

[ ]

A.两者均使压杆的承载力提高

B.两者均使压杆的承载力降低

C.前者使压杆的承载力提高，后者使压杆的承载力降低

D.前者使压杆的承载力降低，后者使压杆的承载力提高 8.等

稳

定

性

指

的

是

[ ]

A.

B.

C.

D.

9.四种不同厚度的Q345钢，其中( )厚的钢板强度设计值最高。 [ ]

A.12 mm

B.18 mm

C.36 mm

D.52mm

10.为了( )，确定轴心受压实腹式构件的截面形式时，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

11.当无集中荷载作用时，焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受

y

x λλ=y

x i i =y

x l l 00=y

x ??=

[ ]

A.竖向剪力

B.竖向剪力及水平剪力联合作用

C.水平剪力

D.压力

12.在对结构或构件进行正常使用极限状态计算时，永久荷载和可变荷载应采用[ ]

A.设计值

B.标准值

C.永久荷载为设计值，可变荷载为标准值

D.永久荷载为标准值，可变荷载为设计值

13.以下关于应力集中的说法正确的是[ ]

A.应力集中降低了钢材的屈服强度

B.应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制

C.应力集中产生异号应力场，使钢材变脆

D.应力集中可以提高构件的疲劳强度

14.图示焊接连接中，最大焊缝应力发生在[ ]

A.a 点

B.b 点

C.c 点

D.d 点

15.如图所示普通螺栓连接中，受力最大的螺栓为[ ]

A.a

B.b

C.c

D.d

16.轴压柱腹板局部稳定的保证条件是/f w h t 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无关

17.一简支梁受均布荷载作用，其中永久荷载标准值为15kN/m,仅一个可变荷载，其标准值 为

20

kN/m

，

则

强

度

计

算

时

的

设

计

荷

载

为

[ ]

A.q=1.2?15+1.4?20

B.q=15+20

C.q=1.2?15+0.85?1.4?20

D.q=1.2?15+0.6?1.4?20 18.偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式：

1(10.8/)

mx x x x x Ex M N

f A W N N βγ+≤Φ- 中，

1x

W 代表

[ ]

A.受压较大纤维的毛截面抵抗矩

B.受压较小纤维的毛截面抵抗矩

C.受压较大纤维的净截面抵抗矩

D.受压较小纤维的净截面抵抗矩

19.对格构式轴压杆绕虚轴的整体稳定计算时，用换算长细比ωλ代替λ，这是考虑 [ ]

A.格构柱剪切变形的影响

B.格构柱弯曲变形的影响

C.钢材剪切变形的影响

D.钢材弯曲变形的影响

20.保证焊接组合工字形截面轴心受压杆翼缘板局部稳定的宽厚比限制条件，是根据矩形板单

向

均匀受压确定的，其边界条件为[ ]

A.四边简支

B.三边简支，一边自由

C.两边简支，一边自由，一边弹性嵌固

D.两边简支，一边自由，一边嵌固

21.梁的受压翼缘划向支撑点的间距和截面尺寸都不改变，且跨内的最大弯矩相等，则临界弯

矩

最低的是[ ]

A.受多个集中荷载的梁

B.受均布荷载的梁

C.受纯弯矩的梁

D.受跨中一个集中荷载的梁

22.实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是[ ]

A.弯扭屈曲

B.弯曲屈曲

C.扭转屈曲

D.局部屈曲

三、简答题（每题4分，共20分）：

1.简述双肢格构式轴心受压杆件的截面选择步骤。

2.我国钢结构设计规范梁的整体稳定验算中为什么要引入等效弯矩系数？

3.摩擦型高强螺栓工作机理是什么？

4.拉杆为何要控制刚度？如何验算？拉杆允许长细比与会什么有关？

5.化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?

参考答案

一、填空题：

1.静力强度 动力强度 稳定

2.构造状况 作用的应力幅 重复荷载的循环次数

3.螺栓杆被剪断 板件被挤压破坏 板件净截面强度不够

4.弯曲正应力 剪应力 局部压应力 折算应力

5.单位剪切角γ1 换算长细比λx 0

6.加强约束、见减小构件自由长度、提高构件抗弯刚度

7.弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳

8.承载能力、正常使用、承载能力

9.栓杆剪断、孔壁承压破坏、板件拉断 、栓杆弯曲、板件剪坏 10.上。

11.焊接连接，螺栓连接，铆钉连接。 12.分岔失稳。

13.化学成分，冲击韧性 14.1.2， 1.0 15.冲剪

16.强度，刚度 17.l

18. 1.5tg θ≤

19.单位剪切角 20.下 21.弹塑性 22.0.6

23.单向静力拉伸 24.][λλ= 25.摩擦力 26.横向加劲肋

27.和；

28.塑性变形能力和冶金质量； 29.S 和P ；

30.单轴对称截面饶对称轴失稳时； 31.用钢量最少，经济梁高 32.近似概率极限状态 二、选择题：

1.A

2.C

3.B

4.C

5.A

6.A

7.B

8.D

9.A 10.C 11.C 12.B 13.B 14.D 15.A 16.D 17.A 18.A 19.A 20.B 21.C 22.A 三、简答题： 1．（1）根据绕实轴的整体稳定性，选择肢件的截面。选择方法与实腹式轴心受压构件的截面选择方法完全相同；（2）根据等稳定条件，确定两分肢间的距离；（3）验算整体稳定性和分肢稳定性，包括对刚度的验算；（4）但有截面削弱时，应验算构件的强度。

2.梁的整体稳定临界应力的计算是梁发生纯弯曲时推导出采的，在其它荷载作用下，梁的临界应力与在纯弯曲作用下梁的临界应力之比用等效弯矩系数去表示，这样会给设计计算带来方便。

3.由螺栓对连接板件的预压力产生磨擦力来抗剪，以板件之间磨擦力达到最大，板件发生相对滑动作为极限状态。

4.防止在运送、安装过程中由重力等其它因素作用而产生过大的变形，由限制拉杆长细比λ的办法来验算，即[]λλ<。拉杆容许比细比与载荷性质如静载、动载有关。

y f u f

5.碳含量增加，强度提高，塑性、韧性和疲劳强度下降，同时恶化可焊性和抗腐蚀性硫使钢热脆，磷使钢冷脆。但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。