钢结构基本原理及设计测试题
钢结构设计原理练习题答案
钢结构原理与设计练习题第1章 绪论一、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（ B ）。
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、若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（ A ）A 、0<ZB 、0>ZC 、0≥ZD 、0=Z3、钢结构具有塑性韧性好的特点，则主要用于（ A ）。
A ．直接承受动力荷载作用的结构B ．大跨度结构C ．高耸结构和高层建筑D ．轻型钢结构4、在重型工业厂房中，采用钢结构是因为它具有（ C ）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5、当结构所受荷载的标准值为：永久荷载k G q ，且只有一个可变荷载k Q q ，则荷载的设计值为（ D ）。
A ．k G q ＋k Q qB ．1.2（k G q ＋k Q q ）C ．1.4（k G q ＋k Q q ）D ．1.2k G q ＋1.4k Q q6、钢结构一般不会因偶然超载或局部荷载而突然断裂破坏，这是由于钢材具有（ A ）。
A ．良好的塑性B ．良好的韧性C ．均匀的内部组织D ．良好的弹性7、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8、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.自重轻C.制造工厂化D.便于拆装二、填空题1、结构的可靠度是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。
2、承载能力极限状态是对应于结构或构件达到了最大承载力而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的最大塑性变形的情况。
3、建筑机械采用钢结构是因为钢结构具有以下特点：1）______强度高、自重轻__________、2）_____塑性、韧性好_______________，3）______材质均匀、工作可靠性高______________。
钢结构基本原理题库
钢结构基本原理题库选择题1、钢材的抗剪设计强度 与有关，一般而言 =( A )。
A ：； B ：； C ：； D ： 2. 规范对钢材的分组是根据钢材的（ D ）确定的。
A ： 钢种；B ：钢号；C ：横戴面积的大小；D ：厚度与直径 3. 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； B ：最大剪应力 ； C ：最大主压应力； D ：极限强度折算应力4. 某构件发生了脆性破坏，经检查发现在破坏时构件内存在下列问题，但可以肯定其中（D ）对该破坏无直接影响。
A ： 钢材的屈服点过低；B ：构件的荷载增加速度过快 ；C ：存在冷加工硬化 ；D ：构件有构造原因引起的应力集中5. 应力集中愈严重，钢材也就变得愈脆，这是因为(B)A ：应力集中降低了材料的屈服点 ；B ：应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到约束 ；C ：应力集中处的应力比平均应力高 ；D ：应力集中降低了钢材的抗拉强度6. 某元素严重降低钢材的塑、韧性，特别是在温度较低时促使钢材变脆。
该元素是(B)。
A ：硫 ；B ：磷 ；C ：碳；D ：锰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. 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9．轴心受压杆件应该满足一定的刚度要求，即（C ）。
A ．B ．C ．D ． 10．格构式轴心压杆中的缀条应该按照（B ）计算。
A ．轴心受拉构件B ． 轴心受压构件C ． 受弯构件D ． 偏心受力构件11．《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中，确定轴心受压构件的整体稳定系数的柱子曲线有（D ）条。
v f f v f 3f 3f n N f A ≤N f Aϕ≤[]λλ≤b b t t ⎡⎤≤⎢⎥⎣⎦A．1 B． 2 C． 3 D． 412．单轴对称的轴心受压构件绕对称轴的失稳形式为（B），计算时采用考虑扭转效应的换算长细比。
《钢结构设计基本原理》练习及答案大全完整版
一 填空题1、 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载的 设计 值；计算疲劳时，应采用荷载的 标准 值。
2、 钢材Q235B 中，235代表 屈服值 ，按脱氧方法该钢材属于 镇静 钢。
3、 对于普通碳素钢，随含碳量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度 升高 ，塑性和韧性 降低 ，焊接性能 降低 。
4、当采用三级质量受拉斜对接焊缝连接的板件，承受轴心力作用，当焊缝轴线与轴心力方向间夹角满足 tg θ≤15 ，焊缝强度可不计算 。
5、钢材的选用应根据结构的重要性、 荷载特征 、 钢材厚度 等因素综合考虑，选用合适的钢材。
6、钢材受三向同号拉应力作用，数值接近，即使单项应力值很大时，也不易进入 塑性 状态，发生的破坏为 脆性 破坏。
7、在普通碳素结构钢的化学成分中加入适量的硅、锰等合金元素，将会 提高 钢材的强度。
8、 轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板的 受弯 受力工作确定的。
9、如下图突缘式支座加劲肋，应按承受支座反力的轴心受压构件计算梁平面外（绕Z 轴）稳定，钢材Q235钢，此受压构件截面面积值为 2960 mm 2 ， 其长细比为 21.07 。
10、格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定计算采用换算长细比是考虑 剪切变形的影响 的影响。
11、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度 ，拉、压构件要限制 长细比 。
12、钢材经过冷加工后，其强度和硬度会有所提高，却降低了塑性和韧性，这种现象称为钢材的冷作硬化 。
13、调质处理的低合金钢没有明显的屈服点和塑性平台，这类钢材的屈服点被定义为：单向拉伸并卸载后，试件中残余应变为 0.2% 时所对应的应力，也称为名义屈服点。
14、高强度低合金钢的焊接性能是通过 碳含量 指标来衡量的。
15、循环荷载次数一定时，影响焊接结构疲劳寿命的最主要因素是 应力幅 和构件或连接的构造形式。
16、在对焊缝进行质量验收时，对于 三 级焊缝，只进行外观检查即可。
钢结构基本原理及设计试题库及答案解析（长沙理工大学、同济大学）
试题A一、填空题（15×2＝30分）1、 牌号为Q235AF 的钢材“235”表示______________“A ”表示__________“F ”表示_______________。
2、 扎制钢材的压缩比越大，扎制次数越多，钢材质量越______，屈服点越_______。
3、 普通螺栓连接计算中，受剪螺栓考虑的两种破坏情况为________ 和 __________。
4、 实腹式偏心受压构件的整体稳定，包括____________稳定和____________的稳定。
5、 对于梁局部稳定的考虑，规范对受压翼缘采用__________________来控制，对于腹板根据其高厚比采用_____________来控制。
6、 fN N W M A NEx x x x mx x ≤'-+)/8.01(1γβϕ用来验算__________，其中x ϕ表示__________，mx β表示__________，x W 1表示__________。
二、单项选择题（6×2＝12分）1、 在常温和静载作用下，焊接残余应力对下列哪一项无影响___________。
A 强度B 刚度C 低温冷脆D 疲劳强度2、钢材中的主要有害元素是___________。
A 硫、磷、碳、锰B 硫、磷、硅、锰C 硫、磷、氧、氮D 氧、氮、硅、锰3、摩擦型高强螺栓连接的轴心拉杆的强度公式为f A N n≤'=σ，N '与杆件所受拉力N相比________。
A 前者小B 两者相等C 前者大D 视具体情况而定 4、摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的主要区别是________。
A 施加预拉力的大小和方法不同B 所采用的材料不同C 破坏时的极限状态不同D 接触面的处理方式不同5、选择轴心受力杆件的截面时，应注意选用___________的角钢A 肢窄而厚B 肢窄而薄C 肢宽而厚D 肢宽而薄 6、梁的整体稳定与下列_________无关。
2023年钢结构设计原理题库及答案
1．下列状况中，属于正常使用极限状态旳状况是 【 D 】A 强度破坏B 丧失稳定C 连接破坏D 动荷载作用下过大旳振动2．钢材作为设计根据旳强度指标是 【 C 】A 比例极限f pB 弹性极限f eC 屈服强度f yD 极限强度f u3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载反复作用旳应力循环次数n 不小于或等于【 A 】 A5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4．焊接部位旳应力幅计算公式为 【 B 】A max min 0.7σσσ∆=-B max min σσσ∆=-C max min 0.7σσσ∆=-D max min σσσ∆=+5．应力循环特性值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材旳疲劳强度。
在其他条件完全相似状况下，下列疲劳强度最低旳是 【 A 】A 对称循环ρ=-1B 应力循环特性值ρ=+1C 脉冲循环ρ=0D 以压为主旳应力循环6．与侧焊缝相比，端焊缝旳 【 B 】A 疲劳强度更高B 静力强度更高C 塑性更好D 韧性更好7．钢材旳屈强比是指【 C 】 A 比例极限与极限强度旳比值 B 弹性极限与极限强度旳比值C 屈服强度与极限强度旳比值D 极限强度与比例极限旳比值.8．钢材因反复荷载作用而发生旳破坏称为 【 B 】A 塑性破坏B 疲劳破坏C 脆性断裂D 反复破坏. 9．规范规定：侧焊缝旳计算长度不超过60 h f ，这是由于侧焊缝过长 【 C 】A 不经济B 弧坑处应力集中互相影响大C 计算成果不可靠D 不便于施工10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不轻易保证旳施焊方位是 【 D 】A 平焊B 立焊C 横焊D 仰焊11．有一由两不等肢角钢短肢连接构成旳T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分派系数1k 、2k 为 【 A 】A 25.0,75.021==k kB 30.0,70.021==k kC 35.0,65.021==k kD 35.0,75.021==k k12．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上旳剪应力沿焊缝长度方向旳分布是【A 】 A.两头大中间小B. 两头小中间大C.均匀分布D.直线分布 . 13．焊接残存应力不影响钢构件旳 【 B 】A 疲劳强度B 静力强度C 整体稳定D 刚度14．将下图（a ）改为（b ）是为了防止螺栓连接旳 【D 】A 栓杆被剪坏B 杆与孔旳挤压破坏C 被连构件端部被剪坏D 杆受弯破坏15．规范规定一般螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值旳0.8 倍，是由于【 C 】A 偏安全考虑B 考虑实际作用时也许有偏心旳影响C 撬力旳不利影响D 上述A 、B 、C16．受剪栓钉连接中，就栓钉杆自身而言，不存在疲劳问题旳连接是 【 D 】A 一般螺栓B 铆钉连接 B 承压型高强度螺栓 D 受剪摩擦型高强度螺栓17．高强度螺栓旳预拉力设计值计算公式e u 0.90.90.91.2P A f ⨯⨯=中，三个0.9•不•是【 D 】A 螺栓材料不均匀性旳折减系数B 超张拉系数C 附加安全系数D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生旳剪力旳不利影响。
钢结构基本原理试题及答案
钢结构基本原理试题及答案(总22页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢 结 构 模 拟 试 题（一）一、简答题(每小题5分，共20分) 1.简述钢材塑性破坏的特征和意义。
2.什么叫实腹式轴心受压构件等稳设计?3.焊接工字形板梁翼缘与腹板间的角焊缝计算长度是否受60h f (静)或40h f (动力)的限制为什么4.当弯矩作用在实腹式压弯构件截面的弱轴平面内时，为什么要分别进行弯矩作用平面内、外的两类稳定性验算它们分别属于第几类稳定问题二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题1分，共10分)1.为防止钢材在焊接时或承受厚度方向的拉力时发生分层撕裂，必须对钢材的( )进行测试。
A.抗拉强度f u B.屈服点f y C.冷弯180°试验 向收缩率2.对不同质量等级的同一类钢材，在下列各指标中，它们的( )不同。
A.抗拉强度f u B.屈服点f y C.伸长率δ D.冲击韧性A KV3.同一结构钢材的伸长率( )。
A.δ5>δ10 B.δ5=δ10 C.δ5<δ10 D.不能确定4.摩擦型高强度螺栓的抗剪连接是靠( )来传递剪力。
A.螺杆抗剪和承压 B.螺杆抗剪C.螺杆承压D.连接板件间的摩擦力5.在纯剪切作用下，梁腹板的纯剪屈曲不先于屈服破坏的条件是( )。
A.w 0t h ≤y f 23580 B.w 0t h ≤y f 235170 C.w 0t h >yf 235170 D.不能确定 6.两端简支的梁，跨中作用一集中荷载，对荷载作用于上翼缘和作用于下翼缘两种情况，梁的整体稳定性承载能力( )。
A.前者大 B.后者大 C.二者相同 D.不能确定7.两根几何尺寸完全相同的压弯构件，二者都是两端简支，且承受的轴压力大小相等，但一根承受均匀弯矩作用，而另一根承受非均匀弯矩作用，则二者承受的临界弯矩相比( )。
钢结构基本原理及设计试题
30 35 40 45 0.936 0.918 0.899 0.878 50 55 60 65 0.856 0.833 0.807 0.780 70 75 80 85 0.751 0.720 0.688 0.655
L45×4 45° 320
x
1 y I36a
y 320
68 320
1 2 ． 弯 矩 绕 虚 轴 作 用 的 双 肢 格 构 式 压 弯 构 件 ， 采 用 缀 条 式 格 构 柱 ， 其 分 肢 的 稳 定 应 按 构件进行验算。 13．梯形钢屋架支座底板的厚度是由底板的 强度确定的。 原则。 。
14．在钢屋架的受压杆件设计中，确定双角钢截面形式时，应采用
15．设杆件节点间的几何长度为 l，则梯形钢屋架的支座斜杆在屋架平面内的计算长度为 三、 简答题 (每题 7 分，共 21 分) 1．轴心受压柱典型的柱头形式如图所示。请标出 并写出此柱头节点的传力途径。
x 320
1 68
答案 单向选择题(每题 2 分，共 20 分) CADBD BACBD 填空题(每空 1 分，共 15 分) 1．提高 2．冷作硬化 6．三 7．降低
3．0.2% 8．低于
4．碳当量 9．弯扭 14．等稳定
5．应力幅 10．受压 15．杆件几何长度 或l
11．弹塑性 12．轴心受压构件 13．抗弯 简答题(每题 7 分，共 21 分) 1． 图中三个零件名称，每个 1 分，共 3
9．对于单轴对称的轴心受压构件，绕非对称主轴屈曲时，会发生弯曲屈曲；而绕对称主轴屈曲时，由于截面重心与弯曲中心不 重合，将发生 屈曲现象。 翼缘的办法来提高稳定承载力。 __阶段。
10．当梁的整体稳定验算不能满足要求时，可以采用加强
2021年工业大学钢结构基本原理及设计试题含答案
2021年工业大学钢结构基本原理及设计试题题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数班号 姓名一、 填空题：(每空1分，共22分)1、 《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ －2002）推荐使用 来衡量低合金钢的焊接性能。
2、 硫、磷、氮、氧和氢均为有害元素，其中 和 易引起钢材的低温冷脆。
3、 影响结构疲劳寿命的最主要因素是构造状态、 和 。
4、 钢材的机械性能指标为屈服强度、抗拉强度、伸长率、 、 和 。
5、 主要焊接结构不能采用Q235 级钢，因含碳量不作交货条件，无法保证含碳量。
6、 将一块Q235B 级钢板与Q345B 级钢板通过焊接进行连接时，宜选择型焊条。
7、 «钢结构设计规范»（GB50017－2003）规定：质量属于三级的焊缝，焊缝的抗拉设计强度等于母材抗拉设计强度的 倍。
8、 单轴对称的T 形截面轴心受压构件，绕对称轴失稳时易发生 失稳，绕非对称轴时易发生 失稳。
9、 轴心受压构件失稳时可能绕两主轴屈曲，设计时应遵循 原则，如进行梯形钢屋架设计时屋架端斜杆应采用 的截面型式。
10、在轴心受压构件中，确定箱形截面板件满足局部稳定的宽（高）厚比限值的原则是 ，确定工字形截面确定板件宽（高）厚比限值 的原则是 。
11、 荷载作用点的位置对梁的整体稳定有影响，相对于荷载作用于工字形截面简支梁受拉翼缘，当荷载作用于梁的受压翼缘时，其梁的整体稳定性将 。
12、某梯形钢屋架，下弦支座处应设置系杆，该系杆需要按杆设计。
13、某工字形组合截面简支梁，若腹板的高厚比为100，应设置加劲肋，若腹板高厚比为210，应设置加劲肋。
二、单项选择题(每题2分，共14分)1、最易产生脆性破坏的应力状态是。
(A) 单向压应力状态(B) 三向拉应力状态(C) 单向拉应力状态(D) 二向拉一向压的应力状态2、采用摩擦型高强螺栓连接的两块钢板，如图所示，I－I危险截面所受的力为。
(A) N(B) 0.875N(C) 0.75N(D) 0.5N3、如图所示，两块钢板焊接，根据手工焊构造要求，焊角高度h f应满足要求。
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钢结构基本原理及设计
试 题
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数
班号 姓名
一、 填空题：(每空1分，共20分)
1、 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载的 设计值；计算疲劳时，应采用荷载的 标准 值。
2、 钢材Q235B 中，235代表 屈服点 ，按脱氧方法该钢材属于 镇静 钢。
3、 对于普通碳素钢，随含碳量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度 增高 ，
塑性和韧性 下降 ，焊接性能 变差 。
4、当采用三级质量受拉斜对接焊缝连接的板件，承受轴心力作用，当焊缝轴 线与轴心力方向间夹角满足
tan 1.5θ≤ ，焊缝强度可不计算 。
5、钢材的选用应根据结构的重要性 荷载特征、连接方法、工作环境、应力状态、钢材厚度 等因素综合考虑，选用合适的钢材。
6、钢材受三向同号拉应力作用，数值接近，即使单项应力值很大时，也不易
进入 塑性 状态，发生的破坏为 脆性 破坏。
7、 某梯形钢屋架，屋脊处应设 刚性 性系杆，该系杆按 受压 杆设计。
8、 轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板的 受弯 受力工作确定的。
9、 如下图突缘式支座加劲肋，应按承受支座反力的轴心受压构件计算梁平面外
（绕Z 轴）稳定，钢材Q235钢，
此受压构件截面面积值为 2960mm 2 ， 其长细比为 21.07
10、 格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定计算采用换算长细比是考虑剪切变形 的影响。
11、实腹式单向偏心受压构件的整体稳定，分为弯矩 作用平面内 的稳定和 弯矩 作用平面外 的稳定。
二、 单项选择题(每题2分，共16分)
1、对于Q235钢板，其厚度越大 D 。
h 0=1000
1
1
20
200
10
8
Z
A. 塑性越好
B. 韧性越好
C. 内部缺陷越少
D. 强度越低
2、如图采用C 级普通螺栓连接，最危险螺栓为 A 。
A. 1 B. 3 C. 2或4 D. 5
3、工字形截面轴心受压构件,翼缘外伸部分的宽厚比'/(100.1b t λ≤+ 式中的 λ是 C 。
A.构件绕强方向的长细比
B.构件两个方向的长细比平均值
C.构件两个方向的长细比较大值
D.构件两个方向的长细比较小值
4、单向受弯构件的抗弯强度/()x x nx M W f σγ=≤ 其中 1.05x γ=时,为使翼缘不先 失去局部稳定, 翼缘外伸部分的宽厚比b`/t 为 B。
A .
B.
C. D. 5、已知焊接工字形截面简支梁，承受均布荷载作用,钢材Q235，fy =235N/mm 2，
并在支座设置支承加劲肋，梁腹板高度900mm ，厚度12mm ，要求考虑腹 板稳定性， 则 D 。
A 布置纵向和横向加劲肋 B 按计算布置横向加劲肋 C 按构造要求布置加劲肋 D 不用布置加劲肋
N
情况是 C 。
A 跨中集中荷载作用
B 跨间三分点各有一个集中荷载作用
C 梁两端有使其产生同向曲率、数值相等的端弯矩作用
D 全跨均布荷载作用
7、弯矩绕虚轴作用的双肢缀条式压弯构件，应进行 D 和缀条计算。
A 强度、弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、刚度 B 弯矩作用平面内稳定、分肢稳定
C 弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、刚度
D 强度、弯矩作用平面内稳定、分肢稳定、刚度
8、已知双轴对称工字钢截面轴心受压柱，轴心压力小，根据刚度控制截面
面积A
[]22
150,8000,4500,
2,0.5ox oy x y l mm l mm I A I A λ=====
截面面积A 为B A 1422.2mm 2 B 1800mm 2 C 2000mm 2 D 2500mm 2
三、简答题：（共21分)
1、焊接残余应力产生的原因和对结构工作性能的影响？（8分)
焊缝出现不均匀温度场。
焊缝附近温度最高，可高达1600度以上。
在焊缝区以外，温度则急剧下降。
焊缝区受热而纵向膨胀，但这种膨胀因变形的平截面规律(变形前的平截面，变形后仍保持平面)而受到其相邻较低温度区的约束，
由于钢材在600℃以上时呈塑性状态(称为热塑状态)，因而高温区的这种压应力使焊缝区的钢材产生塑性压缩变形
对结构的静力强度没影响，降低结构的刚度，影响压杆的稳定性，对低温冷脆有影响，对疲劳强度不利。
2、简述影响梁整体稳定的因素（8分)
梁的侧向抗弯刚度EIy 、抗扭刚度GIt ，和抗翘曲刚度EIw 愈大，则临界弯矩愈大。
梁两端支承条件、构件侧向支承点间距、受压翼缘宽度、荷载的种类和作用位置。