钢结构梁设计习题
(整理)钢结构设计综合练习题
《钢结构设计》综合练习题一、单项选择题1．在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是 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2．建筑钢材的伸长率与 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3．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4．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) 标准强度 (D) 含碳量5．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6．在钢结构的构件设计中，认为钢材屈服点以前材料为 。
(A) 最大应力 (B) 设计应力 (C) 疲劳应力 (D) 稳定临界应力7．钢材的三项主要力学性能为 。
(A) 抗拉强度、屈服强度、伸长率 (B) 抗拉强度、屈服强度、冷弯(C) 抗拉强度、伸长率、冷弯 (D) 屈服强度、伸长率、冷弯8．计算梁的 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9．钢结构计算公式x NXx x W M γγσ中= （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10．梁的最小高度是由 控制的。
（A ）强度 （B ）建筑要求 (C) 刚度数 (D) 整体稳定11．为了提高梁的整体稳定性， 是最经济有效的办法。
（A ）增大截面 （B ）增加侧向支撑点，减少1l（C ）设置横纵向加劲肋 （D ）改变荷载作用的位置12．当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应 。
（A ）设置纵向加劲肋（B ）设置横向加劲肋（C ）减少腹板宽度（D ）增加翼缘的厚度13．确定梁的经济高度的原则是 。
(参考资料)钢结构设计原理课后习题作业及答案
4
习题四
图 3-23
2
习题五
一实腹式轴心受压柱，承受轴压力 3500kN（设计值），计算长度 l0x =10m，l0y =5m，截面为焊接
组合工字型，尺寸如图所示，翼缘为剪切边，钢材为Q235，容许长细比
。要求：
（1）验算整体稳定性
（2）验算局部稳定性
习题六
如图所示 工字形简支主梁，Q235F 钢，f =215N/mm2 ，fv =125N/mm2 承受两个次梁传来的集中
习题一
习题二 如图所示梁柱连接节点的角焊缝，图示位置作用有剪力V、轴力N、弯矩M。梁
截面尺寸如图。采用直角角焊缝，设焊角尺寸为hf，求焊缝最不利受力点的应力值。
1
习题三 如图所示柱的牛腿节点处角焊缝，图示位置作用有剪力V、轴力N、弯矩M。采用直角角
焊缝，设焊角尺寸为hf，求焊缝最不利受力点的应力值。
力P =250KN 作用（设计值），次梁作为主梁的侧向支
习题七 某焊接工字形截面柱，截面几何尺寸如图 4-4 所示。柱的上、下端均为铰接，柱高 4.2m，承受
的轴心压力设计值为 1000kN，钢材为 Q235，翼缘为火焰切割边，焊条为 E43 系列，手工焊。试 验算该柱是否安全。
钢结构设计习题库
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 60fh B40fh C80fh D120fh 12、计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（C）A 构件实际剪力设计值B 由公式235/85y f Af V =计算的剪力C 上述两者取达值D 由dxd V M=计算值13、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14、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15、梁腹板的高厚比170800<<wt h 时，应设置（A）A 横向加劲肋B 纵向加劲肋C 纵横向加劲肋D 短加劲肋1、钢结构的主要缺点是（C ）A 结构的重量大B 造价高C 易腐蚀、不耐火D 施工困难多2、现行钢结构规范所采用的设计方法是（C ）。
钢结构练习题
钢结构练习题第二章选择题1.计算梁的 ( )时,应用净截面的几何参数A正应力B剪应力C整体稳固D局部稳固标准答案是： A2.梁的最小高度是由 ________控制的 . A强度B建筑要求C刚度D整体稳固标准答案是： C3.梁的最小高度是由 ( )控制的 .A曲折B扭转C弯扭D双向曲折标准答案是： C4.剖析焊接工字形钢梁腹板局部稳准时,腹板与翼缘相接处可简化为________ A自由边B简支边C固定边D有转动拘束的支承边标准答案是： D5.双轴对称工字形截面梁，经验算，其强度和刚度正好知足要求，而腹板在曲折应力作下有发生局部失稳的可能。
在其余条件不变的状况下，宜采纳以下方案中的 ________。
A增添梁腹板的厚度B降低梁腹板的高度C改用强度更高的资料D设置侧向支承标准答案是： A6.防备梁腹板发生局部失稳,常采纳加劲举措 ,这是为了 ________.A增添梁截面的惯性矩B增添截面面积C改变构件的应力散布状态D改变界限拘束板件的宽厚比标准答案是： D7.焊接工字形截面梁腹板配置横向加劲肋的目的是 ________.A提升梁的抗弯强度B提升梁的抗剪强度C提升梁的整体稳固性D提升梁的局部稳固性标准答案是： D8.在简支钢板梁桥中，当跨中已有横向加劲，但腹板在弯矩作用下局部定不足，需采纳加劲结构。
以下考虑的加劲形式何项为正确 ?________。
A横向加劲加密B纵向加劲，设置在腹板上半部C纵向加劲，设置在腹板下半部D加厚腹板标准答案是： B9.梁受固定集中荷载作用，当局都挤压应力不可以知足要求时，采纳________是较合理的举措。
A加厚界缘B在集中荷载作用途设支承加劲肋C增添横向加劲肋的数目D加厚腹板标准答案是： B10.跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳固不足时，宜采纳________。
A加大梁的截面积B加大梁的高度C加大受压翼缘板的宽度D加大腹板的厚度标准答案是： C11.以下哪一种梁的腹板计算高度可取等于腹板的实质高度 ________。
钢结构练习题+答案
钢结构练习题+答案一、单选题（共46题，每题1分，共46分）1.钢结构楼面主梁采用静荷载试验检验其性能时，其构件抗弯承载力的可靠性指标βR 应大于（）A、2.46B、3.25C、2.21D、3.08正确答案：A2.摩擦型高强度螺栓连接的抗剪承载力随着摩擦面抗滑移系数的增大而 ( )。
A、不变B、减小C、两者之间无确定变化规律D、增大正确答案：D3.二级焊缝内部缺陷超声波探伤抽检比例为（）。
A、25%B、30%C、10%D、20%正确答案：D4.下例直探头，在钢中指向性最好的是 ( )A、5P14ZB、3P14ZC、2.5P20ZD、4P20Z正确答案：D5.金属材料弯曲试验当产品宽度 25mm 时，产品的厚度 2mm，试样宽度为 ( )。
A、25±5mmB、30mmC、20±5mmD、35mm正确答案：C6.依据 GB/T 229-2020《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》规定：试样 U 型缺口深度为可以为 2mm 或 ( ) mm。
A、3B、4C、5D、8正确答案：C7.高强度螺栓进行扭矩系数试验时，应同时记录环境温度，试验所用的机具.仪表和连接副均应放置在该环境内至少 ( ) 小时以上。
A、48B、2C、24D、4正确答案：B8.扩散衰减是指在声波的传播过程中，随着传播距离的增大，声速截面积也不断扩展增大，单位面积上的声能或声压 ( )。
A、随距离的增大而减弱B、随距离的减小而增强C、随距离的增大而增强D、随距离的减小而减弱正确答案：A9.厚度为 2mm ，宽度 b0 为 20mm 的钢板，该构件非比例带头试样平行长度为 ( )。
A、130mmB、100mmC、120mmD、110mm正确答案：C10.根据《钢结构工程施工质量验收标准》GB 50205-2020 规定，厚涂型防火涂层厚度检测时，最薄处厚度不应低于设计要求的 ( )。
A、85%B、95%C、90%D、100%正确答案：A11.高强度螺栓连接副扭矩系数试验测试的扭矩系数计算平均值应为( )，标准偏差小于或等于 0.010。
钢结构练习题
钢结构练习题钢结构是一种常用于建筑和桥梁等工程项目的结构材料。
由于钢材的高强度、耐久性和可塑性，钢结构在现代建筑中得到广泛应用。
为了提高工程师和设计师的技能，下面将提供一些钢结构练习题，帮助读者了解和加深对钢结构设计和分析的理解。
题目1：悬臂梁的设计与分析1. 假设有一根长度为6m的悬臂梁，承受一个集中荷载P在悬臂端点处。
假设悬臂梁材料为Q345钢，使用强度安全系数为1.5，求荷载P的最大允许值。
2. 假设有一个长度为10m的悬臂梁，在其自由端有一个集中荷载P，设计梁的截面尺寸以满足以下要求：最大允许弯矩为120 kNm，使用Q345钢材料，强度安全系数为1.5。
题目2：梁的屈曲分析1. 假设有一根I型钢梁，其长度为8m，截面为200mm x 100mm。
使用Q345钢材料，强度安全系数为1.5，求梁的屈曲承载力。
2. 假设有一根H型钢梁，其长度为12m，截面为300mm x 300mm。
使用Q345钢材料，强度安全系数为1.5，求梁的屈曲承载力。
题目3：桁架结构计算1. 假设有一座钢制桁架桥，跨度为40m，使用相同尺寸的钢材作为桁架的支撑材料。
桥面荷载为10kN/m²，求桁架结构的最大允许荷载。
2. 假设有一个钢制桁架，其长度为30m，高度为6m，使用相同尺寸的钢材作为桁架的支撑材料。
给定荷载为20kN，求桁架结构的应力分布情况。
题目4：钢结构的膨胀缝设计与分析1. 假设有一个钢制建筑物，长度为80m，温度变化范围为-10°C至30°C。
设计一个膨胀缝以容纳温度变化所引起的长度变化。
2. 假设有一根直径为300mm的钢管，长度为10m，温度变化范围为-20°C至40°C。
设计管道的膨胀缝以容纳温度变化所引起的长度变化。
以上钢结构练习题旨在帮助读者加深对钢结构设计、分析和计算的理解，熟练掌握这些知识可以有效提高工程师和设计师在钢结构领域的专业能力。
钢结构设计练习题
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）。
钢结构习题(附答案)
钢结构习题(附答案)钢结构的材料1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是______的典型特征。
脆性破坏塑性破坏强度破坏失稳破坏2. 建筑钢材的伸长率与______标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。
到达屈服应力时到达极限应力时试件断裂瞬间试件断裂后3. 钢材的设计强度是根据______确定的。
比例极限弹性极限屈服点极限强度4. 结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用______表示。
流幅冲击韧性可焊性伸长率5. 在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的______不是主要考虑的因素。
建造地点的气温荷载性质钢材造价建筑的防火等级6. 热轧型钢冷却后产生的残余应力______。
以拉应力为主以压应力为主包括拉、压应力拉、压应力都很小7. 型钢中的钢和工字钢相比，______。
两者所用的钢材不同前者的翼缘相对较宽前者的强度相对较高两者的翼缘都有较大的斜度8. 钢材内部除含有Fe、C外，还含有害元素______。
N,O,S,P N,O,Si Mn,O,P Mn,Ti9. 有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用______型。
E43E50 E55 T5010. 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______指标。
低温屈服强度低温抗拉强度低温冲击韧性疲劳强度11. 钢材脆性破坏同构件______无关。
应力集中低温影响残余应力弹性模量12.普通碳素钢标号C3表示______。
甲类平炉3号沸腾钢乙类氧气顶吹3号沸腾钢特类平炉3号沸腾钢丙类平炉3号镇静钢13. 3号镇静钢设计强度可以提高5%，是因为镇静钢比沸腾钢______好。
脱氧炉种屈服强度浇注质量14. 钢材的理想σ－ε曲线（包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力）是______。
A B C D15. 普通碳素钢强化阶段的变形是______。
完全弹性变形完全塑性变形弹性成分为主的弹塑性变形塑性成分为主的弹塑性变形16. 下列因素中，______与钢构件发生脆性破坏无直接关系。
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[例5-1] 跨度为3米的简支梁，承受均布荷载，其中永久荷
载标准值q k=15kN/m，各可变荷载标准值共为q1k=20kN/m，
整体稳定满足要求。
试选择普通工字钢截面，材料为3号钢。
结构安全等级为二级。
（型钢梁设计问题）
解] （1）荷载组合
标准荷载q0= q k+q1k =15+20=35kN/m
设计荷载q=γ0(γG q k+ ψγG1q1k)
γ0——结构重要性系数。
安全等级二级，γ0 =1.0
γG——永久荷载分项系数，一般取γG =1.2
γG1——可变荷载分项系数，一般取γG1 =1.4 ψ——荷载组合系数，取ψ=0.9 1）荷载组合
荷载设计值：q=1.0(1.2×15+0.9×1.4×20)=43.2kN/m
荷载标准值：q=1.0(15+20)=35kN/m
（未包括梁的自重）
（2）计算最大弯矩（跨中截面）
在设计荷载下（暂不计自重）的最大弯矩
M=ql2/8=43.2×32/8=48.6kN-m
（3）选择截面
需要的净截面抵抗矩
Wnx=M/f=47×103/215=218.6cm3
由附录8 P427，选用I20a，
I x=2370cm4，W x=237cm3，I x/S x=17.2cm ，
t w=7mm，g= 0.28kN/m。
（4）验算强度、刚度
加上梁的自重，重算最大弯矩：
M=q l2/8=（43.2+1.2×0.28)×32/8=49kN-m
①强度验算
②刚度验算(采用标准荷载)
③局部压应力验算
在支座处有局部压应力。
支座构造被设计如图，不设支
承加劲肋。
需验算局部压应力。
lz=a+2.5hy
=80+2.5×20.4=131mm
F=ql/2=43.2×3/2=64.8kN
由式（4.2.7）、
（4）再按塑性设计验算
按塑性设计，有
W nx=M/(γxf)=47×103/(1.05×215)=210cm3
可采用较小截面，省些钢材。
适合于承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构。