钢结构样卷全部答案(精品文档)

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三、填空

1.钢材

2.脆性破坏

3.塑性破坏

4.脆性破坏

5.力学性能

6.抗拉强度

7.屈服点

8.韧性

9.冷弯性能

10.疲劳强度

11.概率极限状态

12.铆钉

13.高强度螺栓连接

14.粗制螺栓

15.角焊缝

16.斜缝

17.部分焊透

18.斜角角焊缝

19.残余变形

20.施工要求

21.受剪螺栓

22.受拉螺栓

23.钢梁

24.组合梁

25.热轧型钢梁

26.临界荷载

27.局部稳定

28.经济条件

29.建筑高度

30.拼接

31.工厂拼接

32.工地拼接

33.刚接

34.滚轴支座

35.桁架

36.高度

37.弯矩

38.轴心力

39.节点板

40.构件详图

41.结构布置图

42.结构布置图

43.构件详图

44.施工导流闸门

45.弧形闸门

46.液压式

47.螺杆式

48.卷扬式

49.水头的大小

50.闸门的尺寸

四、简答题

1. 钢材在复杂应力作用下是否仅产生脆性破坏?为什么?

答:钢材在复杂应力作用下不仅仅发生脆性破坏。因为当材料处于三向同号应力场时,它们的绝对值又相差不大时,根据第四强度理论,即使σ1、σ2、σ3的绝对值很大,甚至远远超过屈服点,材料也不易进入塑性状态。因而,材料处于同号应力场中容易产生脆性破坏。反之,当其中有异号应力,且同号的两个应力相差又较大时,即使最大的一个应力尚未达到屈服点f y时,材料就已进入塑性工作状态,这说明材料处于异号应力状态时,容易发生塑性破坏。

2.残余应力对压杆的稳定性有何影响?

答:由于残余应力的存在,在轴心压力N的作用下,残余应力与截面上的平均应力N/A叠加,将使截面的某些部位提前屈服并发展塑性变形。因此,轴心受压杆达临界状态时,截面由屈服区和弹性区两部分组成,只有弹性区才能承担继续增加的压力。这时截面的抗弯刚度降低,由理论分析知,残余应力对构件稳定的不利影响对弱轴要比对强轴严重的多。

3. 钢桁架与梁相比,桁架具有哪些优点?为什么它适合于大跨度?

答:钢桁架与梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板,并且杆件主要承受轴心力,应力沿截面分布均匀,能充分利用材料,从而能节省钢材减少自重,所以钢桁架特别适用于跨度或高度较大的结构。同时钢还可以按使用要求制成不同的

外形。并且,由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少,采用架更显得经济合理,因钢桁架可以做成较大高度,从而具有较大的刚度。

4.应力集中对钢材的机械性能有哪些影响?为什么?

答:应力集中会使得应力高峰区域总是存在着同号的双向或三向应力场,这是因为由高峰拉应力引起的截面横向收缩受到附近低应力区的阻碍而引起垂直于内力方向的拉应力σy,在较厚的构件里还产生σz,使钢材处于复杂受力状态,而且为同号应力场,使钢材的塑性变形受到限制,钢材有变脆的趋势。应力集中系数愈大,钢材变脆的倾向亦愈严重。尤其在低温下,应力集中的影响将会更为突出,往往引起钢材的脆性破坏。

5.简述平面钢闸门主梁设计的特点

答:当主梁所承受的最大弯矩值不超过500kNm时,可考虑使用型钢作为主梁。若型钢强度不足,可在其上翼缘加焊扁钢予以加强。采用型钢可以简化制造,降低成本。当型钢不能满足要求时,可采用由钢板焊接而成的主梁组合梁。当跨度较大时,采用变截面组合梁较为经济合理。

6. 钢梁丧失整体稳定的原因是什么?如何提高和保证钢梁的整体稳定性?答:由于梁被设计成高而窄且壁厚较薄的开口截面,可以获得弯矩作用平面内较大的抗弯承载能力和抗弯刚度,但抗扭和侧向抗弯能力较差。弯矩作用在其最大刚度作用平面内,当弯矩较小时,梁仅在弯矩作用平面内弯曲,虽因外界因素的影响可能产生微小的侧向弯曲和扭转,但外界影响去除后,梁仍能恢复原来的弯曲平衡状态。但当弯矩逐渐增大使梁的受压翼缘的最大弯曲应力达到某一数值时,梁在很小的侧向干扰力作用下,会突然向刚度较小的侧向弯曲,并伴随有扭转而破坏,从而梁整体失稳。要提高和保证钢梁的整体稳定性一是要能够阻止梁受压翼缘的侧向位移,例如将刚性铺板与梁的受压翼缘牢固连接。二是减少梁的受压翼缘自由长度,增加侧向支承点,增大梁受压翼缘的宽

度,即适当减少1

1

b l 的值,提高梁的整体稳定性。

7. 普通螺栓、承压型高强螺栓及铆钉都是靠杆身承压和承剪来传递内力的。试述当达到承载能力极限状态时,它们的可能破坏形式有哪些?

答:对于靠扦身承压和承剪来传递内力的抗剪连接,当采用普通螺拴、承压型高强度螺栓及铆订时,该连接可能存在5种破坏形式,对杆身而言,可能被剪断,被弯坏。对被连接构件,则可能被挤压破坏、端部被冲剪破坏和因净截面强度不足而破坏。

8.试述低碳钢和低合金结构从加载到破坏经历了哪几个阶段。

答:经历了四个阶段,弹性阶段,弹塑性阶段,塑性阶段,应变硬化阶段

9.试解释抗拉强度与伸长率的涵义。

答:抗拉强度是钢材的一项强度指标,它反映钢材受拉时所能承受的极限应力,同时反映了钢材内部组织的优劣,并与疲劳强度有着密切关系。 伸长率是衡量钢材在静荷载作用下塑性变形能力的指标。它等于试件拉断后原标距间的伸长度与原标距长度的比值。 10试列出影响钢材力学性能的主要因素。.

答:1.化学成分的影响;2.钢材生产过程的影响;3.钢材缺陷的影响;4.钢材的硬化;5.温度的影响 11. 钢结构具有哪些特点?

答: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5钢结构耐热,但不耐火6钢结构易锈蚀,维护费用大。 12. 钢结构的合理应用范围是什么?

答:钢结构的合理应用范围:1重型厂房结构2大跨度房屋的屋盖结构3高层及多层建筑4轻型钢结构5塔桅结构6板壳结构7桥梁结构8移动式结构 13. 钢结构对材料性能有哪些要求?

答:钢结构对材料性能的要求:1较高的抗拉强度fu和屈服点fy2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能3良好的加工性能

14.钢材的主要机械性能指标是什么?各由什么试验得到?

答:钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到;冷弯性能是由冷弯试验显示出来;冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。

15.什么是钢材的疲劳?影响钢材疲劳的主要因素有哪些?

答:钢材在连续反复荷载作用下,当应力还低于钢材的抗拉强度,甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏,这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构)以及应力循环次数。

16.选用钢材通常应考虑哪些因素?

答:选用钢材通常考虑的因素有:1结构的重要性2荷载特征3连接方法4结构的工作环境温度5结构的受力性质

17.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点?

答:钢结构常用的连接方法有:焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。

焊接的优点:1不需打孔,省工省时;2任何形状的构件可直接连接,连接构造方便;3气密性、水密性好,结构刚度较大,整体性能较好

18.焊缝可能存在的缺陷有哪些?

答:焊缝可能存在的缺陷有裂纹、气孔、夹碴、烧穿、咬边、未焊透、弧坑和焊瘤。

19.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求?

答:焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查,其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求;二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外,还需用超声波或射线探伤20%焊缝,达到B级检验Ⅲ级合格要求;一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外,还需用超声波或射线对焊缝100%探伤,达到B级检验Ⅱ级

合格要求;

20.对接焊缝的构造要求有哪些?

答:对接焊缝的构造要求有:

1一般的对接焊多采用焊透缝,只有当板件较厚,内力较小,且受静载作用时,可采用未焊透的对接缝。

2为保证对接焊缝的质量,可按焊件厚度不同,将焊口边缘加工成不同形式的坡口。

3起落弧处易有焊接缺陷,所以要用引弧板。但采用引弧板施工复杂,因此除承受动力荷载外,一般不用引弧板,而是计算时为对接焊缝将焊缝长度减2t(t为较小焊件厚度)。

4对于变厚度(或变宽度)板的对接,在板的一面(一侧)或两面(两侧)切成坡度不大于1:2.5的斜面,避免应力集中。

5当钢板在纵横两方向进行对接焊时,焊缝可采用十字形或T形交叉对接,当用T形交叉时,交叉点的间距不得小于200mm。

21.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求?

答:角焊缝的计算假定是:1破坏沿有效载面;2破坏面上应力均匀分布。22. 螺栓的排列有哪些构造要求?

答:螺栓排列的构造要求:

1受力要求:端距限制—-防止孔端钢板剪断,≥2do;螺孔中距限制—限制下限以防止孔间板破裂即保证≥3do,限制上限以防止板间翘曲。

2构造要求:防止板翘曲后浸入潮气而腐蚀,限制螺孔中距最大值。

3施工要求:为便于拧紧螺栓,宜留适当间距。

23.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?

答:普通螺栓抗剪连接中的五种破坏形式:螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和螺栓弯曲破坏。以上五种可能破坏形式的前三种,可通过相应的强度计算来防止,后两种可采取相应的构件措施来保证。一般当构件上螺孔的端距大于2d0时,可以避免端部冲剪破坏;当螺栓夹紧长度不超过其直径的五倍,则可防止螺杆产生过大的弯曲变形。

24.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义?

答:级别代号中,小数点前的数字是螺栓材料经热处理后的最低抗拉强度,小数点后数字是材料的屈强比(fy/fu )。

8.8级为:fu≥800N/mm2,fy/fu=0.8

10.9级为:fu ≥ 1000N/mm2,fy/fu=0.9

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?

答:在钢梁中,当腹板或翼缘的高厚比或宽厚比过大时,就有可能在梁发生强度破坏或丧失整体稳定之前,组成梁的腹板或翼缘出现偏离其原来平面位置的波状屈曲,这种现象称为钢梁的局部失稳。

26.什么情况下会产生应力集中,应力集中对钢材材性能有何影响?

答:实际的钢结构构件有时存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等。此时,构件中的应力分布将不再保持均匀,产生应力集中。在负温或动力荷载作用下,应力集中的不利影响将十分突出,往往是引起脆性破坏的根源。

27.钢屋架有哪几种支撑?分别说明各自的作用?

答:钢屋架的支撑分为:上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平

支撑、垂直支撑和系杆等五种

(1)上弦横向水平支撑的作用是减小屋架上弦出平面的计算长度,提高上弦杆的侧向稳定性,并作为山墙抗风柱的上部支撑点,保证山墙风荷载的可靠传递。(2)下弦横向水平支撑的作用是承受并传递风荷载和地震引起的水平力减小下弦计算长度,提高承载力。

(3)下弦纵向水平支撑的作用是与横向支撑形成封闭的支撑系统,以提高房屋的整体空间刚度。

(4)垂直支撑的作用是使相邻两屋架形成空间几何不变体系,以保证屋架在使用和安装时的整体稳定。

(5)系杆作用是保证无支撑处屋架的稳定,传递水平荷载,并减小屋架上下弦平面外的计算长度,在安装过程中起架立屋架的作用。

28. 什么是钢材的时效硬化,什么是冷作硬化?他们对钢材性能有什么影响?

答:时效硬化:是指轧制钢材放置一段时间后,其力学性能发生变化的现象。刚才经过时效硬化,其强度提高,其塑性和韧性则降低。

冷作硬化:又称钢材的应变硬化,是指根据钢材在拉伸过程中表现得力学性能,将钢材在使用前进行加载超过屈服点后再卸载,使钢材的弹性提高,塑性降低。因此钢材的冷作硬化能提高钢材的强度,但降低钢材的塑性和韧性。

29. 对接焊缝施焊时为什么要采用引弧板?

答:在对接焊缝施焊时的起弧灭弧点,常会出现未焊透和未焊满的凹陷焊口,此处极易产生应力集中裂纹,对承受动力荷载的结构尤为不利,为避免这种缺陷,施焊时可在焊缝两端设置引弧板,焊完后切除引弧板即可。当未采用引弧板时,每条焊缝的起弧和灭弧端各减去5mm作为计算长度。

30.焊脚尺寸是越大越好还是越小越好?为什么?

答:除钢管结构外,焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍,是为了避免寒风去的基本金属过热,减小焊件的焊接残余应力和残余变形。焊脚尺寸也不能过小,否则焊缝因输入能量过小,而焊件厚度较大,以致施焊时冷却速度过快,产生淬硬组织,导致母材开裂,规范规定焊脚尺寸不得小于1.5t,t为较厚焊件的厚度。

五、论述题(本大题共1小题,每小题10分,共10分)

钢梁丧失整体稳定的原因是什么?如何提高和保证钢梁的整体稳定性?

答:由于梁被设计成高而窄且壁厚较薄的开口截面,可以获得弯矩作用平面内较大的抗弯承载能力和抗弯刚度,但抗扭和侧向抗弯能力较差。弯矩作用在其最大刚度作用平面内,当弯矩较小时,梁仅在弯矩作用平面内弯曲,虽因外界因素的影响可能产生微小的侧向弯曲和扭转,但外界影响去除后,梁仍能恢复原来的弯曲平衡状态。但当弯矩逐渐增大使梁的受压翼缘的最大弯曲应力达到某一数值时,梁在很小的侧向干扰力作用下,会突然向刚度较小的侧向弯曲,

并伴随有扭转而破坏,从而梁整体失稳。要提高和保证钢梁的整体稳定性一是要能够阻止梁受压翼缘的侧向位移,例如将刚性铺板与梁的受压翼缘牢固连接。二是减少梁的受压翼缘自由长度,增加侧向支承点,增大梁受压翼缘的宽度,即适当减少1

1

b l 的值,提高梁的整体稳定性。

3.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? 答:钢材在施焊过程中会在焊缝及附近区域内形成不均匀的温度场,在高温区产生拉应力,低温区产生相应的压应力。在无外界约束的情况下,焊件内的拉应力和压应力自相平衡。这种应力称焊接残余应力。随焊接残余应力的产生,同时也会出现不同方向的不均匀收缩变形,称为焊接残余变形。

焊接残余应力的影响:1对塑性较好的材料,对静力强度无影响;2降低构件的刚度;3降低构件的稳定承载力;4降低结构的疲劳强度;5在低温条件下承载,加速构件的脆性破坏。

焊接残余变形的影响:变形若超出了施工验收规范所容许的范围,将会影响结构的安装、正常使用和安全承载;所以,对过大的残余变形必须加以矫正。 减少焊接残余应力和变形的方法:

1合理设计:选择适当的焊脚尺寸、焊缝布置应尽可能对称、进行合理的焊接工艺设计,选择合理的施焊顺序。

2正确施工:在制造工艺上,采用反变形和局部加热法;按焊接工艺严格施焊,避免随意性;尽量采用自动焊或半自动焊,手工焊时避免仰焊。

4.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?

答:普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。当受剪螺栓连接在达到极限承载力时,可能出现五种破坏形式,即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和螺栓弯曲破坏。

高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时,通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力,同时也使被连接件接触面相互压紧而产生相应的摩擦力,依靠摩擦力来传递外力。它是以摩擦力刚被克服,构件开始产生滑移做为承载能力的极限状态。 5.什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?

答:钢梁在弯矩较小时,梁的侧向保持平直而无侧向变形;即使受到偶然的侧向干扰力,其侧向变形也只是在一定的限度内,并随着干扰力的除去而消失。但当弯矩增加使受压翼缘的弯曲压应力达到某一数值时,钢梁在偶然的侧向干扰力作用下会突然离开最大刚度平面向侧向弯曲,并同时伴随着扭转。这时即使除去侧向干扰力,侧向弯扭变形也不再消失,如弯矩再稍许增大,则侧向弯扭变形迅速增大,产生弯扭屈曲,梁失去继续承受荷载的能力,这种现象称为钢梁丧失整体稳定。

影响钢梁整体稳定的主要因素有:荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离、梁端支承条件。

提高钢梁整体稳定性的有效措施是加强受压翼缘、增加侧向支承点

. 六、计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)

如图所示的角钢截面为2∠100×12与厚度14mm 的节点板用角焊缝相连,已知角钢承受轴心拉力460kN ,钢材为Q235-B ·F ,焊条为E43型。试采用两侧角焊缝,设计角钢肢背和肢尖的焊缝尺寸(注意角钢有两个)。(选取角钢肢背焊角尺寸mm h f 121=;肢尖焊角尺寸mm h f 102=。等肢角钢的内力分配系数为:

k 1 = 0.7,k 2 = 0.3)

解:

肢背焊缝长度为:

cm f h N k l w f f w 98.1110160127.02104607.07.021

3

111

=??????=?=(4分) 取l w1 =15 cm (大于cm h f 6.92.1881=?=) (1分) 肢尖焊缝长度为:

cm f h N k l w f f w 16.610

160107.02104603.07.021

3

222

=??????=?=(4分) 取l w2 =9 cm (大于cm h f 0.80.1882=?=) (1分)

2.某桁架腹杆设计内力N=-430kN(压力),l0x=l0y=250cm ,选用2∠100×80×10的角钢与厚度为12mm 的节点板用长肢相连,用Q235钢,试验算杆件的稳定性。

解:查表cm i x 12.3= (相当于表上y i ),

cm i y 61.3= (考虑了节点板厚度12mm ),f =215 N /mm 2

截面面积为:A =2×17.2=34.4 cm 2

13.8012.32500===x x x i l λ

25.6961

.3250

0==

=

y

y y i l λ 查表得:687.0=x ?、756.0=y ? 取687.0min ==x ?? 验算杆件的稳定性: 222

3

min / 215 / 95.181104.34687.010430mm N f mm N A N

=<=???=?

满足稳定性要求

3. 等截面简支焊接组合梁的整体稳定性和弯应力强度验算。已知:l =6m ,M ma x =370 KN.m ,材料Q235,f =215N/mm 2,I x =6604cm 4,I

y =2091cm

4

,I 1=1613cm 4,I 2=478cm 4(I 1、I 2分别为受压翼缘和受拉翼缘对

y 轴的贯性矩)

解:l 1/b 1=600/24=25>13 需进行稳定计算

2.0557.08.62244.1600111<=??==h b t l ξ (1分) 所以 830.0557.018.07

3.0=?+=β 2cm 1048.060

4.1164.124=?+?+?=A (1分)

cm A I i y

y 48.41042091

==

=

(1分)

9.13348

.46001===y y i l λ (1分)

3123502091

66043cm y I W x x === (1分) 771.02091

1613

211==+=

I I I a b (1分) 434.0)1771.02(8.0)12(8.0=-??=-=b b a η (1分)

6.0913.0434.08.624.44.19.133123508.621049.1334320830.022

>=???

?????+??? ????+???=∴b ? (1分)

对b ?进行修正

761.0913.0282

.007.1282.007.1=-=-='b b ?? (1分) 2222

max /215/207/7.202350

761.010370mm N f mm N cm kN W M x b =<==??=∴? (安全)

最大弯应力:

2222max max /215/185/5.186604305.17

.3410370mm N f mm N cm kN W M mi x =<==???==γσ(安

全) (1分)

4. 计算焊接工字形等截面简支梁的整体稳定系数φb 。已知:梁长6m ,材料Q235,双轴对称,跨中无侧向支承,集中荷载作用在上翼缘,腹板选用(截面)-800×8,翼缘选用(截面)-280×12,I x =144900cm 4,I y =4390cm 4?

解:已知:梁长l 1=600 cm ,翼缘厚t 1=1.2 cm ,梁高h =80+2×1.2=82.4 cm

0.2 312.04

.82282

.1600111<=??==

h b t l ξ 按集中荷载作用在上翼缘,查表

786.0312.018.073.018.073.0=?+=+=ξβb

截面面积:2 2.1312.12828.080cm A =??+?= (1分) 截面模量:3 0.35174

.82144900

222/cm h I h I W x x x =?=== (1分) 回转半径:cm A

I i y y 784.52

.1314390

==

= (1分) 长细比:73.103784

.56001===

y y i l λ (1分) 双轴对称,所以0=b η f y =235 N/mm 2 (1分)

梁的整体稳定系数为:

y

b y x y b b f h t W Ah 2354.414320212????????+??????+?=ηλλβ? (2分) 23523504.824.42.173.103135174.822.13173.1034320786.022???

?????+????????+???= 026.1= (2分)

因6.0 >b ? 所以要对b ?进行修正,得:

795.0026

.1282

.007.1282

.007.1=-

=-='b

b

?? (1分)

5. 验算图示焊接工字形等截面简支梁的整体稳定。已知:采用钢材Q345钢,梁跨度L=6m ,跨中无侧向支承,集中荷载作用在上翼缘。m kN M ?= 5433max ,I x =1564336cm 4,I y =28395cm 4,f y =325N/mm 2(Q345钢材厚度大于16mm 时)。 解:因为13

6.1344

60011>==b l 故须验算梁的整体稳定性。查表:

2166.0164

442600111<=??==

h b t l ξ 76.0166.018.073.018.073.0=?+=+=ξβb (1分) 2 3682.11602442cm A =?+??= (1分)

784.8368

28395

==

=

A

I i y y (1分)

3.68784

.86001===

y y i l λ (1分)

3max 27.1907782

1564336

cm y I W x x ===

(1分) 由题已知:2/ 325mm N f y =、查表:0=b η、2/ 295mm N f =

梁的整体稳定系数为:

638.1325235

01644.423.68127.190771643683.68432076.02354.414320

2222=????????+??? ????+???=????????+???? ??+?=y

b y x y

b

b f h t W Ah ηλλ

β?

(2分)

因为6.0>b ?需要修正

898.0638.1/282.007.1/282.007.1=-=-='b b

?? (1分) 验算梁的整体稳定性:

2225

max / 295/ 1.317/ 7.3171327.19077898.0105433mm N f mm N cm N W M x b

=>≈=??='? (2分)

所以稳定性不符合要求

6. 有一焊接连接如图所示,钢材为Q235钢,焊条采用E43系列,角钢为

2∠100x 8,采用手工焊接,承受的静力荷载设计值N =600kN 。试计算两侧面所需角焊缝的长度。

7.

试计算焊缝强度,并指出焊缝最危险点的位置。如仅将P变为压力,最不利点位置和应力大小有无变化

(每式2分,共6分)

(每式2分,共4分)

8.如图所示连接集中荷载P=100KN的作用。被连接构件由A3钢材制成,焊条为T422型。已知焊缝厚度(焊脚尺寸):

试验算连接焊缝的强度能否满足要求。

解:将外力P向焊缝形心简化,得:

8.

(4分)(2分)

(2分)(2分)

9.解:

钢结构期末试卷及答案

班级_______________ 学号______________ 姓名___________________ (第 页, 共 页) ----------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线----------- I 卷 时间: 120 分钟 适应专业:土木工程(房屋建筑方向) 【考试】【闭卷】 题型 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 20 10 30 40 得分 评卷人: 合分人: 得 分 一、单项选择题(2×10=20分) 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构( B ) A.密封性好 B.钢材的轻质高强 C.制造工厂化 D.便于拆装 2.钢结构的承载能力极限状态是指( C ) A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用要求 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 3.钢号Q345A 中的345表示钢材的( C ) A.f p 值 B.f u 值 C.f y 值 D.f vy 值 4.结构钢材最易发生脆性破坏的应力状态为( A ) A.三向同号等值拉应力作用 B.两向异号等值正应力作用 C.单向拉应力作用 D.三向等值剪应力作用 5.钢材塑性破坏的特点是( D ) A.变形小 B.破坏经历时间非常短 C.无变形 D.变形大 6.普通螺栓抗剪工作时,要求被连接构件的总厚度≤螺栓直径的5倍,是防止( A ) A.螺栓杆弯曲破坏 B.螺栓杆剪切破坏 C.构件端部冲剪破坏 D.板件挤压破坏 7.焊接残余应力不影响构件的( B ) A.整体稳定性 B.静力强度 C.刚度 D.局部稳定性 8.在动荷载作用下,侧面角焊缝的计算长度不宜大于( A ) A.40h f B.60h f C.80h f D.120h f 9.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是( B ) A.等厚度原则 B.等稳定原则 C.等强度原则 D.等刚度原则 10.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为( B ) A.双轴对称工字形截面 B.单角钢截面 C.H 型钢截面 D.箱形截面 得 分 二、填空题(1×10=10分) 1.在弯矩作用下,摩擦型高强度螺栓群的中和轴位于 。 2.在结构承载能力极限状态计算时,应采用荷载的 值。 3.型钢代号L100×8中,L 表示 。 4.Q235B 钢中的235表示 。 5.动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为 。 6.部分T 型钢是半个 型钢。 7.在计算两端简支工字形轴压柱 板的临界应力时,它的支承条件简化为四 边简支。 8.在承受静力荷载的角焊缝中,侧面角焊缝的强度设计值比正面角焊缝 。 9.工字形截面梁按弹性设计时,应使翼缘的宽厚比b 1/t 1≤ 。 10.下图所示格柱截面中,虚轴指的是 轴。 得 分 三、简答题(30分) 1、钢结构的破坏形式有哪两种?其特点如何? (7分) 2、影响钢材机械性能的主要因素有哪些?各因素大致有哪些影响?(8分)

钢结构设计下册试题(答案)及复习重点.

模拟题 试卷一 一、填空题(每空2分,共计20分) 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(屈服后强度)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 )。 二、选择题(每题2分,共计20分) 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 )的要求。 (A) 等稳定(B) 等刚度(C) 等强度(D) 计算长度相等 2、普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间( A )。 (A) 垫板数不宜少于两个(B) 垫板数不宜少于一个 (C) 垫板数不宜多于两个(D) 可不设垫板 3、梯形钢屋架节点板的厚度,是根据(D )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 4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢(檩托)上( B )。 (A) 一个普通螺栓(B) 两个普通螺栓(C) 安装焊缝(D) 一个高强螺栓 5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取(D )。 (A) L (B) 0.8L (C) 0.9L (D) 侧向支撑点间距 6、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 7、屋盖中设置的刚性系杆( A )。 (A) 可以受压(B) 只能受拉(C) 可以受弯(D) 可以受压和受弯 8、某房屋屋架间距为6m,屋架跨度为24m,柱顶高度24m。房屋内无托架,业务较 大振动设备,且房屋计算中未考虑工作空间时,可在屋盖支撑中部设置(C )。 (A) 上弦横向支撑(B) 下弦横向支撑(C) 纵向支撑(D) 垂直支撑 9、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 10、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 三、问答题(共计20分)

钢结构试卷及参考答案

钢结构试卷及参考答案 一、选择题(每题2分,共30分) 1.摩擦型高强螺栓连接与承压型高强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)设计计算时所取极限状态不同 2.在静力荷载作用下,钢材承受三向拉应力时,易发生B。 (A)塑性破坏(B)脆性破坏(C)疲劳破坏(D)无法判定 3.进行强度验算时,荷载应采用C。 (A)将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数 (B)将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数 (C)永久荷载和可变荷载的标准值,均不乘以各自的分项系数 (D)将永久荷载和可变荷载的标准值均乘以各自的分项系数 4.钢结构焊接节点设计中,应尽可能选用A的焊接位置。 (A)俯焊(B)仰焊(C)立焊(D)任意 5.在缀条稳定验算式中,系数是C。 (A)考虑塑性发展的系数(B)考虑重要性的调整系数 (C)考虑单角钢单面连接偏心受力的系数(D)考虑安全的附加系数 6.图示T型截面拉弯构件弯曲正应力强度计算的最不利点为B。 (A)截面上边缘1点 (B)截面下边缘2点 (C)截面中和轴处3点 (D)可能是1点也可能是2点 7.结构或节点的疲劳强度与A关系不大。 (A)钢材的种类(B)应力循环次数(C)节点的制作工艺和质量(D)应力集中系数 8.为提高梁在弯矩作用下的强度和刚度,应尽可能使梁的D。 (A)翼缘厚而窄(B)翼缘宽薄而腹板窄厚(C)腹板厚而窄(D)腹板薄而宽 9.对于钢结构用钢材,对化学成分的定义为B。 (A)C为不可缺少元素,Mn、S、P均为有害元素 (B)C为不可缺少元素,Mn为脱氧剂,S、P为有害元素 (C)C、Mn、S、P均为有害元素 (D)C、Mn为有害元素,S、P为不可缺少元素 10.规范规定缀条式格构柱单肢的长细比(为柱两个主轴方向长细比的最大值),是为了C。 (A)保证柱平面内的整体稳定(B) 保证柱平面外的整体稳定

钢结构综合练习题及答案(试题学习)

《钢结构》综合练习题 一、单选题 1.钢材的三项主要力学性能指标为(A )。 A. 抗拉强度、屈服点、伸长率 B. 抗拉强度、屈服点、冷弯性能 C. 抗拉强度、冷弯性能、伸长串D.冷弯性能、屈服点、伸长率2.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. 达到屈服应力时B.达到极限应力时 C. 试件塑性变形后D.试件断裂后 3.钢材的伸长率用来反映材料的(C )。 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 4.钢材的塑性指标,主要用(D )表示。 A.流幅B.冲击韧性 C. 可焊性D.伸长率 5.在构件发生断裂破坏前,具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 6. 对钢材的分组是根据钢材的(D )确定的。 A.钢种B.钢号 C. 横截面积的大小D.厚度与直径 7.部分焊透的对接焊缝的计算应按(B )计算。 A. 对接焊缝B.角焊缝 C. 断续焊缝 D. 斜焊缝 8.一个承受剪力作用的普通螺栓在抗剪连接中的承载力是(D )。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 9.承压型高强度螺栓可用于(D )。 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 10.为提高轴心受压构件的整体稳定,在构件截面面积不变的情况下,构件截面的形式应 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 11.轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于( C )。 A. 底板的抗弯刚度 B .柱子的截面积 C .基础材料的强度等级 D .底板的厚度 12.当无集中荷载作用时,焊接工字形截面粱翼缘与腹板的焊缝主要承受(C )。 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 13.在焊接组合粱的设计中,腹板厚度应(C )。 A. 越薄越好 B. 越厚越好 C. 厚薄相当 D .厚薄无所谓 14.排列螺栓时,若螺栓孔直径为0d ,螺栓的最小端距应为( B )。 A 1.50d B 20d C 30d D 80d 15.计算格构式压弯构件的缀件时,剪力应取(C )。 A. 构件实际剪力设计值 B. 由公式V=23585y f Af 计算的剪力 C. 构件实际剪力设计值或由公式V=23585y f Af 计算的剪力两者中较大值 D .由y =dM /dx 计算值 16.塑性好的钢材,则(D )。 A .韧性也可能好 B .韧性一定好

钢结构试题及答案

1.体现钢材塑性性能的指标是( ) A .屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2.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 3.对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( )来保证的。 A .稳定承载力 B .挠跨比 C .静力强度 D .动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关( ) A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑( ) 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 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接( ) A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7.为保证格构式构件单肢的稳定承载力,应( )。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8.梁的纵向加劲肋应布置在( )。 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9.同类钢种的钢板,厚度越大( ) 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. 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。 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件( )无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12.焊接残余应力不影响构件的( ) A .整体稳定 B .静力强度 C .刚度 D .局部稳定 13.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 14.直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤,则1t 、2t 分别为( )的厚度。 A .1t 为厚焊件,2t 为薄焊件 B .1t 为薄焊件,2t 为厚焊件 C .1t 、2t 皆为厚焊件 D .1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时,只发生弯曲变形,杆件的截面只绕一个主轴旋转,杆的纵轴由直线变为曲线,这时发生的是( )。 A .扭转屈曲 B .弯扭屈曲 C .侧扭屈曲 D .弯曲屈曲

钢结构试卷(答案)

《钢结构》期末考试试题 一、单选题(15) 1、BBDAA ACBA C BBDAD 二、纠错题(10) 1、塑性变形是不可恢复的,因此塑性破坏比脆性破坏更危险。(4分) 错,因为构件脆性破坏时,没有足够的塑性变形,没有破坏征兆。 2、焊接将在焊件中产生残余盈利,这对构件的静力强度产生不良影响。(4分) 错,构件受静力时,可使全截面达到屈服,静力强度不变。 3、影响疲劳迁都最主要的因素是构造状况、作用的应力副σ?及重复荷载的循环次数n ,而和刚才的静力强度无明显关系。(2分) 对 三、简答题(30分) 1、 钢材塑性和韧性的定义。 答:塑性是指当应力超过屈服点后,能产生显著的变形而不立即断裂的性质;韧性是指塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。 2、 列出低碳钢构件拉伸试验中,构件历经的几个阶段名称,并画出应力应变曲线。 答:弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段、强化阶段、破坏阶段 3、 为什么要限制角焊缝的最大、最小焊脚尺寸? 答: 焊脚尺寸太大施焊时较薄焊件容易烧穿;焊缝冷却收缩将产生较大的焊接变形;热影响区扩大容易产生脆裂。 焊脚尺寸太小,焊接时产生的热量较小,焊缝冷却快,容易产生裂纹。 4、 在缀条式轴心受压格构柱中,为什么要限制单肢的长细比? 答:为使格构柱单肢不先于整体失稳。 5、 试列举提高轴心受压杆件稳定性能的三种常用方法。 加大截面惯性矩、增加支座约束程度、减小构件支撑间距 6、 何谓截面的剪力中心?它与材料、受力情况有关吗? 答:荷载作用于截面平面内一点,而不会使截面发生扭转,这一点称为截面的剪力中心。它与材料和受力无关,它是截面的一个几何特性。 四、计算题(45分) 1、(10分)求图所示两种轴心受拉接头的承载力(该接头共8个螺栓,对称布置)。所有板件均为Q235,厚10mm ,采用8.8级摩擦型高强螺栓(摩擦面碰沙处理,45.0=μ),一个螺栓设计预拉力P =125kN 。

钢结构样卷全部答案

三、填空 1.钢材 2.脆性破坏 3.塑性破坏 4.脆性破坏 5.力学性能 6.抗拉强度 7.屈服点 8.韧性 9.冷弯性能 10.疲劳强度 11.概率极限状态 12.铆钉 13.高强度螺栓连接 14.粗制螺栓 15.角焊缝 16.斜缝 17.部分焊透 18.斜角角焊缝 19.残余变形 20.施工要求 21.受剪螺栓 22.受拉螺栓 23.钢梁 24.组合梁 25.热轧型钢梁 26.临界荷载 27.局部稳定 28.经济条件 29.建筑高度 30.拼接 31.工厂拼接 32.工地拼接 33.刚接 34.滚轴支座 35.桁架 36.高度 37.弯矩 38.轴心力 39.节点板 40.构件详图 41.结构布置图 42.结构布置图 43.构件详图

44.施工导流闸门 45.弧形闸门 46.液压式 47.螺杆式 48.卷扬式 49.水头的大小 50.闸门的尺寸 四、简答题 1. 钢材在复杂应力作用下是否仅产生脆性破坏?为什么? 答:钢材在复杂应力作用下不仅仅发生脆性破坏。因为当材料处于三向同号应力场时,它们的绝对值又相差不大时,根据第四强度理论,即使σ1、σ2、σ3的绝对值很大,甚至远远超过屈服点,材料也不易进入塑性状态。因而,材料处于同号应力场中容易产生脆性破坏。反之,当其中有异号应力,且同号的两个应力相差又较大时,即使最大的一个应力尚未达到屈服点f y时,材料就已进入塑性工作状态,这说明材料处于异号应力状态时,容易发生塑性破坏。 2.残余应力对压杆的稳定性有何影响? 答:由于残余应力的存在,在轴心压力N的作用下,残余应力与截面上的平均应力N/A叠加,将使截面的某些部位提前屈服并发展塑性变形。因此,轴心受压杆达临界状态时,截面由屈服区和弹性区两部分组成,只有弹性区才能承担继续增加的压力。这时截面的抗弯刚度降低,由理论分析知,残余应力对构件稳定的不利影响对弱轴要比对强轴严重的多。 3. 钢桁架与梁相比,桁架具有哪些优点?为什么它适合于大跨度? 答:钢桁架与梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板,并且杆件主要承受轴心力,应力沿截面分布均匀,能充分利用材料,从而能节省钢材减少自重,所以钢桁架特别适用于跨度或高度较大的结构。同时钢还可以按使用要求制成不同的

钢结构习题(附答案)概要

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,Ti 9. 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 T50 10. 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 D 15. 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。 钢材屈服点的大小钢材含碳量负温环境应力集中

钢结构试题及答案

1.体现钢材塑性性能的指标是( C )P11 A .屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2.在结构设计中,失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( B )。P4 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 3.对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。P108 A .稳定承载力 B .挠跨比 C .静力强度 D .动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关(C )P154 A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑(D )P92 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 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接( C )P64 A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7.为保证格构式构件单肢的稳定承载力,应(C )。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8.梁的纵向加劲肋应布置在( C )。P123 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9.同类钢种的钢板,厚度越大( A )P23 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. 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(C )指标。P12 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件( D )无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12.焊接残余应力不影响构件的(B )P49 A .整体稳定 B .静力强度 C .刚度 D .局部稳定 13.摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力(C )P64 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 14.直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤,则1t 、2t 分别为(A )的 厚度。P31 A .1t 为厚焊件,2t 为薄焊件 B .1t 为薄焊件,2t 为厚焊件 C .1t 、2t 皆为厚焊件 D .1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时,只发生弯曲变形,杆件的截面只绕一个主轴旋转,杆的纵轴由直线变为曲线,这时发生的是(D )。P79 A .扭转屈曲 B .弯扭屈曲 C .侧扭屈曲 D .弯曲屈曲 16.对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。

《钢结构》期末考试/试题库(含答案)

钢结构期末考试题型(汇集) 一、选择题 1.反应钢材的最大抗拉能力的是( D )。 A.比例极限 B. 弹性极限 C. 屈服强度 D .极限强度 2.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 3.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 4.结构工程中使用钢材的塑性指标,目前最主要用()表示。 A .流幅 B. 冲击韧性 C .可焊性 D. 伸长率 5.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. 钢材的弹性模量太大 C .焊接时热量分布不均匀 D. 焊缝的厚度太小 6.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 7.同类钢种的钢板,厚度越大()。 A.强度越低 B.塑性越好 C.韧性越好 D.内部构造缺陷越少 8.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 9.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 10.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠()。 A.栓杆的预拉力 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 11.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 12.对直接承受动荷载的钢梁,其工作阶段为()。 A.弹性阶段 B.弹塑性阶段 C.塑性阶段 D.强化阶段 13.下列螺栓破坏属于构造破坏的是( B )。 A.钢板被拉坏 B.钢板被剪坏 C.螺栓被剪坏 D.螺栓被拉坏 14.在钢结构连接中,常取焊条型号与焊件强度相适应,对Q345钢构件,焊条宜采用( B )。 A . E43型 B . E50型 C . E55型 D. 前三种均可

钢结构课后习题答案要点

一、选择题 1 钢材在低温下,强度 A 塑性 B ,冲击韧性 B 。 (A)提高 (B)下降 (C)不变 (D)可能提高也可能下降 2 钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是—A—。 3 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 5 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 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 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 8 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 9 型钢中的H钢和工字钢相比,—B—。 (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 10 钢材是理想的—C—。 (A)弹性体 (B)塑性体 (C)弹塑性体 (D)非弹性体 11 有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接,采用手工电弧焊,—B—采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 13 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 14 钢材的抗剪设计强度fv与f有关,一般而言,fv=—A—。

(A)f /3 (B) 3f (C)f /3 (D)3f 16 钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由—D —等于单向拉伸时的屈服点决定的。 (A)最大主拉应力1σ (B)最大剪应力1τ (C)最大主压应力3σ (D)折算应力eq σ 17 k α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 18 大跨度结构应优先选用钢结构,其主要原因是___ D _。 (A)钢结构具有良好的装配性 (B)钢材的韧性好 (C)钢材接近各向均质体,力学计算结果与实际结果最符合 (D)钢材的重量与强度之比小于混凝土等其他材料 19 进行疲劳验算时,计算部分的设计应力幅应按—A —。 (A)标准荷载计算 (B)设计荷载计算 (C)考虑动力系数的标准荷载计算 (D)考虑动力系数的设计荷载计算 21 符号L 125X80XlO 表示—B —。 (A)等肢角钢 (B)不等肢角钢 (C)钢板 (D)槽钢 23 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 —。 (A)最大应力 (B)设计应力 (C)疲劳应力 (D)稳定临界应力 24 当温度从常温下降为低温时,钢材的塑性和冲击韧性—B —。 (A)升高 (B)下降 (C)不变 (D)升高不多 27 钢材的冷作硬化,使—C — 。 (A)强度提高,塑性和韧性下降 (B)强度、塑性和韧性均提高 (C)强度、塑性和韧性均降低 (D)塑性降低,强度和韧性提高 28 承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是—C —。 (A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 (C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能 29 对于承受静荷载常温工作环境下的钢屋架,下列说法不正确的是—C —。 (A)可选择Q235钢 (B)可选择Q345钢 (C)钢材应有冲击韧性的保证 (D)钢材应有三项基本保证 30 钢材的三项主要力学性能为—A —。 (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 31 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 33 随着钢材厚度的增加,下列说法正确的是—A — 。 (A)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降

钢结构复习题及答案()

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。

钢结构检测员试题目(含答案)

钢结构检测试题 一.单选题(共70题,共70分)进度:2/85 1.JG/T203-2007中规定,钢结构焊缝不允许的缺陷是_D__。()(1分) A.反射波幅位于I区的缺陷 B.反射波幅位于II区的缺陷 C.反射波幅位于III区的缺陷 D.反射波幅位于IV区的缺陷 2.GB/T29712-2013中规定,灵敏度设定和随后的焊缝检测,应_a__。()(1分) A.采用同种技术 B.采用任一技术 C.采用至少两种技术 D.采用至少三种技术 3.采用GB/T11345-2013、GB/T29712-2013对厚度为40mm的钢结构焊缝进行超声检测及评定,检测等级为 B级,按技术1设定参考灵敏度,按验收等级2级验收,发现一长度为20mm的显示,其验收等级为_b__。()(1分) A.H0 B.H0-4dB C.H0-10dB D.H0-14dB 4.《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015中规定:门式刚架结构计算考虑应力蒙皮效应, 可按平面结构分析内力。()(1分) A.应 B.不宜 C.必须 D.一定 5.GB/T29712-2013中规定,超过记录等级的___最大累计长度,对于验收等级2级,不应大于焊缝长度Lw 的20%。(D)(1分) A.所有显示的 B.所有可验收显示的 C.所有不可验收显示的 D.所有单独的可验收显示的| 6.竣工总图的比例尺,宜选用比例。(B)(1分) A.1:200 B.1:500

7.钢板和钢带的应符合GB/T709的规定。(D)(1分) A.尺寸、外形、重量 B.尺寸、外形、允许偏差 C.尺寸、重量及允许偏差 D.尺寸、外形、重量及允许偏差 8.依据GBT26951-2011规定,同一类型和灵敏度等级的试片,未经退火处理的比经退火处理的试片的灵敏度 约高_A倍。()(1分) A.1 B.2 C.3 D.4 9.《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015中规定:刚架构件的翼缘与端板或柱底板的连接,当翼缘厚度大于12mm时宜采用对接焊缝。(A)(1分) A.全熔透 B.非熔透 C.点焊接 D.以上均可以 10.JG/T203-2007中规定,当缺陷回波有多个波高点时,采用_D__测定缺陷指示长度。()(1分) A.6dB测长法 B.底波法 C.绝对灵敏度法 D.端点波高法 11.GB/T11345-2013中规定,_A__声束扫查应覆盖整个检测区域。()(1分) A.任何情况下 B.合同约定时 C.特殊情况时 D.一般情况下 12.根据GBT50621-2010规定,被测工件表面应有足够的照明,对细小缺陷进行鉴别时,光照度不得低于_ lx。(D)(1分) A.300 B.420 C.480 D.540 13.按GB/T11345-2013中的要求,不宜用于超声检测耦合剂是_D__。()(1分) A.水

A钢结构试卷及答案

贵州大学2016-2017学年第一学期考试试卷 A 钢结构 注意事项: 1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。 2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。 3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。 4. 满分100分,考试时间为120分钟。 一、填空题(每空1分,共30分) 1、承重结构的极限状态包括 和 。 2、螺栓连接按传力方式和受力性质可分为 和 。 3、高强螺栓的两个主要指标是 和 。 4、规范规定,对于轴心受力构件,其刚度用 来衡量。 5、理想的轴心受 压构件属于分支点失稳,其失稳形式有 、 和 。 6、当用平均应力表示时,临界应力可写成 。 7、梁在承受横向荷载作用时,其强度验算有 、 、 和 。 8、钢材的力学性能包括 、 和 。 9、常用的焊接方法有 、 、 和 。 10、梁在设计时要满足四个条件要求 、 、 、

和。 11、梁的和处有固定集中力处应配置支撑加劲肋。 12、缀材通常有和两种。 . 二、单项选择题(每题2分,共16分) 1、在钢材所含化学元素中,均为有害杂质的一组是() A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾 2、下列不属于刚才的脆性破坏的是() A 时效硬化 B 高温影响 C 冷加工硬化 D 应力集中 3、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠() 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 4、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是() A弯曲 B扭曲 C弯扭屈曲 D斜平面屈曲 5、体现钢材塑性性能的指标是() A屈服点 B强屈比 C延伸率 D抗拉强度 6、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。 (A)强度(B)刚度(C)整体稳定(D)局部稳定 7、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 8、下列属于焊缝按施焊方位分的类型()。 A. 平焊 B. 对接 C. 搭接 D. 角部连接

钢结构复习重点( 带选择答案的!!)

复习大纲 选择题 对长细比很大的轴心压杆构件,提高其整体稳定性最有效的措施是( A )。 A .增加支座约束 B .提高钢材强度 C .加大回转半径 D .减少荷载 双肢缀条式轴心受压柱绕实轴和虚轴等稳定的要求是( B ),x 轴为虚轴。 A .y x 00λλ= B .12 27A A x y +=λλ C .12 027A A x y +=λλ D .y x λλ= 在焊接施工过程中,下列哪种焊缝最难施焊,而且焊缝质量最难以控制?( C )。 A .平焊 B .横焊 C .仰焊 D .立焊 轴心受压构件的刚度是通过限制( D )来保证的。 A .宽厚比 B .高宽比 C .高厚比 D .长细比 轴心受压构件的截面设计时,通过考虑( C )进行轴心受压构件的整体稳定计算。 A .整体强度系数 B .整体刚度系数 C .整体稳定系数 D .局部稳定系数 Q235钢按照质量等级分为A 、B 、C 、D 四级,由A 到D 表示质量由低到高,其分类依据是( A ) 。 A .冲击韧性 B .冷弯试验 C .化学成分 D .伸长率 钢号Q345A 中的345表示钢材的( C )。 A .fp 值 B .fu 值 C .fy 值 D .fvy 值 Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时,焊条应采用( C )。 A .E55型 B .E50型 C .E43型 D .H10MnSi 在搭接连接中,为了减小焊接残余应力,其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的( A )。 A .5倍 B .10倍 C .15倍 D .20倍 承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接( B )。 A .承载力低,变形大 B .承载力高,变形大 C .承载力低,变形小 D .承载力高,变形小 当沿受力方向的连接长度过大时,螺栓的抗剪和承压设计承载力均应降低,以防止( B ) 。 A .中部螺栓提前破坏 B .端部螺栓提前破坏 C .螺栓受弯破坏 D .螺栓连接的变形过大 为提高轴心受压构件的整体稳定,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( 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 对于直接承受动力荷载的结构,宜采用( C )。 A .焊接连接 B .普通螺栓连接

钢结构试题及答案

钢结构试题及答案

一、 填空题(每空1分,共10分) 1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和 塑性破坏 。 2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为 对接 、搭接、角接和T 形连接。 3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛,其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和 刚度 的验算。 4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 弯曲屈曲 、 扭转屈曲 和 弯扭屈曲 。 5、梁整体稳定判别式11l 中, 1l 是 梁受压翼缘的自由长度 , 1b 是 梁受压翼缘的宽度 。 6、静力荷载作用下,若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布,那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于 60f h 。 7、当组合梁腹板高厚比0w h t ≤ 80235y f 时,对一般梁可不配置加劲肋。 二、 单项选择题(每题1分,共25分) 1、有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接,采用手工电弧焊, 采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 2、工字形轴心受压构件,翼缘的局部稳定条件为y f t b 235 ) 1.010(1λ+≤,其中λ的含义为 。 (A )构件最大长细比,且不小于30、不大于100 (B)构件最小长细比 (C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30或100 3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式 x 1(10.8') mx x x x Ex M f A W N N βN ?γ+≤-中,其中,1x W 代表 。 (A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (B)受压较小纤维的净截面抵抗矩 (C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩 (D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是 。 (A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能

(完整word版)《钢结构设计原理》期末考试试卷及答案(2).docx

天津大学试卷专用纸学院建筑工程学院专业土木工程专业班年级学号姓名共4页第1页 20xx ~20xx 学年第 x2 学期期末考试试卷《建筑钢结构设计》(A 卷共5页)4、简述吊车对厂房结构产生的三种荷载;(4分) 答:竖向荷载,由吊车体系的自重产生;横向水平制动力,由吊车小车的启动与刹车产生;纵向水平制动力,由吊车大车的启动与刹车产生。 (考试时间:年月日) 题号一二成绩核分人签字5、简述多层钢结构体系的主要类型;( 4 分) 得分答:柱—支撑体系:框架梁柱节点均为铰接,在纵向与横向沿柱高设置竖向柱间支撑; 一、简答题(共30 分)纯框架体系:在纵横两个方向均为多层刚接框架;框架支撑体系:一个方向为柱—支撑 1、写出钢结构排架承载力极限状态设计公式 n 体系,另一个方向为纯框架体系的混合体系。0 ( G C G G kQ 1 C Q1 Q 1k i 2 ci Qi C Qi Q ik ) R 中符号(, )的含义;(4分)6、高层钢结构体系的主要类型;(4 分) 答:0为重要性系数;G ,Qi 为永久荷载及可变荷载的分项系数;为组合系数。答:框架结构体系、框架—剪力墙结构体系、外筒式结构体系、筒中筒式结构体系、筒束式结构体系及钢—混凝土组合结构体系。 2、单层厂房钢结构屋盖支撑体系由哪些支撑构成;(4 分) 7、高层钢结构不宜采用Q390 钢的原因是什么?( 2 分) 答:上(下)弦横向水平支撑;下弦纵向水平支撑;垂直支撑。 答: Q390钢伸长率为 18%,不符合伸长率大于 20%的规定; 8、简述采用时程分析法时地震波的选取原则;(4 分) 3、简述单层厂房横向框架的两种主要类型及其特点;( 4 分)答:至少应采用 4条能反映当地场地特性的地震加速度波,其中宜包括一条本地区历史 答:( 1)横梁与柱铰接,特点是对柱基沉降的适应性较强,且安装方便,计算简单,受 上发生的实测地震记录波。如当地没地震记录,可根据当地场地条件选用合适的其他地 力明确,缺点是下段柱的弯矩较大,厂房的横向刚度较差。(2)横梁与柱刚接,特点是 区的地震记录。如没有合适的地震记录,可采用根据当地地震危险性分析结果获得的人 对减少下段柱弯矩,增加厂房横向刚度有利。由于下段柱截面高度小,从而可以减少厂 工模拟地震波,但 4 条波不得全用人工模拟的地震波。地震波的持续时间不宜过短,应 房的建筑面积,却使屋架受力复杂,连接构造亦麻烦,且对柱基础的差异沉降比较敏感。 取 10-20s或更长。

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