《钢结构基本原理》作业解答

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钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版

钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版

第二章2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。

图2-34 σε-图(a )理想弹性-塑性(b )理想弹性强化解:(1)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化) (2)弹性阶段:tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段:'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少?2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =图2-35 理想化的σε-图解:(1)A 点:卸载前应变:52350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变:0c ε=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E σf yCσF卸载前应变:0.025F εε== 卸载后残余应变:0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(3)C 点: 卸载前应变:0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变:0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。

(完整版)钢结构基本原理课后习题与答案完全版

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2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。

tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E 图2-34 σε-图(a )理想弹性-塑性(b )理想弹性强化解:(1)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化) (2)弹性阶段:tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段:'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少?2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =f yσ图2-35 理想化的σε-图解:(1)A 点:卸载前应变:52350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变:0c ε=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(2)B 点:卸载前应变:0.025F εε==卸载后残余应变:0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(3)C 点: 卸载前应变:0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变:0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。

钢结构基本原理课后习题答案完全版

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2。

1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式.tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E 图2—34 σε-图(a )理想弹性-塑性(b )理想弹性强化解:(1)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化) (2)弹性阶段:tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段:'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-2。

2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少?2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =f yσF图2—35 理想化的σε-图解:(1)A 点:卸载前应变:52350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变:0c ε=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(2)B 点:卸载前应变:0.025F εε==卸载后残余应变:0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(3)C 点: 卸载前应变:0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变:0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。

钢结构基本原理课后习题答案完全版

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2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。

tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E 图2-34 σε-图(a )理想弹性-塑性(b )理想弹性强化解:(1)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化)(2)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:'()tan '()tan y yy y f f f E f E σεαεα=+-=+-2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少?2235/y f N mm =2270/c N mm σ=0.025F ε=522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =f yσ图2-35 理想化的σε-图解:(1)A 点: 卸载前应变:52350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变:0c ε=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(2)B 点:卸载前应变:0.025F εε==卸载后残余应变:0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(3)C 点: 卸载前应变:0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变:0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。

同济大学钢结构基本原理课后习题答案完全

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第二章如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。

图2-34 σε-图(a )理想弹性-塑性 (b )理想弹性强化解:(1)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化)(2)弹性阶段:tan E σεαε==⋅非弹性阶段:'()tan '()tan yyy y f f f E f E σεαεα=+-=+-如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少? 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =图2-35 理想化的σε-图解:(1)A 点:卸载前应变:52350.001142.0610yf E ε===⨯卸载后残余应变:0c ε= 可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(2)B 点:卸载前应变:0.025F εε== 卸载后残余应变:0.02386y c f E εε=-= 可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-=(3)C 点:卸载前应变:0.0250.0350.06'c y F f E σεε-=-=+= 卸载后残余应变:0.05869c c E σεε=-= 可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-=试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。

钢结构基本原理试题及答案

钢结构基本原理试题及答案

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 D.Z 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>δ10B.δ5=δ10C.δ5<δ10D.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 23580B.w0t h ≤yf 235170C.w0t 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( )。

A.前者大于等于后者 B.前者小于等于后者 C.两种情况相同 D.不能确定8.与无檩屋盖相比,下列( )不是有檩屋盖的特点。

钢结构基本原理 试题及答案

1、下图所示某钢板的搭接连接,采用c 级普通螺栓M22,孔径0d =23.5mm ,承受轴心拉力400N kN =,钢材Q235,试验算此连接是否可靠。

2140/b v f N mm =,2305/b c f N mm = (12分)1、解:(1)螺栓连接计算单个螺栓抗剪设计承载力223.142211405319244bb vvd N nv f N π⨯=⋅=⨯⨯= 单个螺栓的承压设计承载力 221430593940b b c c N d tnvf N ==⨯⨯=∑ 所需螺栓个数:min 3800007.1453192bN n N ≥== 单面搭接,螺栓实际用量应为: 1.17.147.9n =⨯=个 该连接采用了8个螺栓,符合要求 (2)构件净截面验算因为师错排布置,可能沿1-2-3-4直线破坏,也可能沿1-2-5-3-4折线破坏1-2-3-4截面的净截面面积为:()()202240223.5142702n A b d t mm =-=-⨯⨯= 1-2-5-3-4截面的净截面面积为:()`2240323.5142578n A mm =⨯+⨯⨯=22`380000147.4/215/2578n N N mm f N mm A σ===<=故:该连接是可靠的。

2、下图所示角焊缝连接能承受的静力设计荷戴P=160KN 。

已知:钢材为Q235BF ,焊条为E43型,2f mm /N 160f ='',是判断该连接是否可靠。

(12分)2、解:120P 53M ,P 53V ,P 54N ⨯===p 33.029067.0210p 54A N 3e N =⨯⨯⨯⨯==σ p 25.029067.0210p 53A N 3e N =⨯⨯⨯⨯==τp 61.029067.061210120p 53W M 23f M=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σ2222220.330.61()()()(0.25)0.81160129.6/1.221.22160/N MV w f P P P N mm f N mm σστ+++=+=⨯=≤= 故该连接可靠。

钢结构基本原理(第二版)习题参考解答第二章

钢结构基本原理(第二版)习题参考解答第二章第二章钢结构的基本材料和构件习题参考解答1. 钢材的基本性能指标有哪些?请简要描述各项性能指标的含义。

答:钢材的基本性能指标包括强度、韧性、可塑性和耐腐蚀性。

- 强度:钢材的强度是指钢材抵抗外力的能力,通常以屈服强度、抗拉强度和抗压强度来表示。

屈服强度是指钢材在受到外力作用时,开始产生塑性变形的应力值;抗拉强度是指钢材在拉伸状态下最大的抵抗外力的应力值;抗压强度是指钢材在受到压缩状态下最大的抵抗外力的应力值。

强度的高低决定了钢材的承载能力。

- 韧性:钢材的韧性是指钢材在受到外力作用时,能够发生塑性变形而不断延展的能力。

韧性的好坏决定了钢结构在受到冲击或震动时的抵抗能力。

- 可塑性:钢材的可塑性是指钢材在受到外力作用时,能够发生塑性变形而不断延展的能力。

可塑性的好坏决定了钢材的加工性能和成型性能。

- 耐腐蚀性:钢材的耐腐蚀性是指钢材在受到各种腐蚀介质(如大气、水、酸等)的侵蚀时,能够保持其力学性能和表面的完整性。

耐腐蚀性的好坏决定了钢结构的使用寿命。

2. 钢材的分类方法有哪些?请简要描述各种分类方法。

答:钢材的分类方法有按化学成分分类、按用途分类和按加工方法分类。

- 按化学成分分类:钢材按化学成分可分为碳素钢、合金钢和不锈钢。

碳素钢的主要成分是碳和铁,其含碳量通常在0.08%~2.11%之间;合金钢是在碳素钢中添加其他合金元素(如铬、钼、锰等)来改善钢材的性能;不锈钢是指含有至少12%的铬元素,在大气或酸性介质中形成一层致密的氧化铬膜,起到防腐蚀的作用。

- 按用途分类:钢材按用途可分为结构钢、机械钢、特种钢和工具钢等。

结构钢是用于制造各种钢结构的钢材,如建筑、桥梁、船舶等;机械钢是用于制造机械零部件的钢材,如轴承、齿轮、轴等;特种钢是用于特殊工作条件下的钢材,如高温、低温、高压等环境下的钢材;工具钢是用于制造各种切削工具和模具的钢材,如刀具、冲压模具等。

- 按加工方法分类:钢材按加工方法可分为热轧钢材、冷轧钢材和锻制钢材。

钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版

第二章2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶图(a)理想弹性-塑性(b )理想弹性强化解:(1(22.2如图2-35A 、B、C 卸载至零,则在三种情况下,图2-35解:(1)A 点:(2)B点:(3)C点:2.3作用时间之间的关系。

点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)也会更高而更短。

钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系:反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅(焊接结构)来量度。

一般来说,应力比或应力幅越大,疲劳强度越低;而作用时间越长(指次数多),疲劳强度也越低。

2.4试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。

答:(1)钢材的化学成分,如碳、硫、磷等有害元素成分过多;(2)钢材生成过程中造成的缺陷,如夹层、偏析等;(3)钢材在加工、使用过程中的各种影响,如时效、冷作硬化以及焊接应力等影响;(4)钢材工作温度影响,可能会引起蓝脆或冷脆;(5)不合理的结构细部设计影响,如应力集中等;(6)结构或构件受力性质,如双向或三向同号应力场;(7)结构或构件所受荷载性质,如受反复动力荷载作用。

2.5 解释下列名词:(1)延性破坏延性破坏,也叫塑性破坏,破坏前有明显变形,并有较长持续时间,应力超过屈服点fy、并达到抗拉极限强度fu的破坏。

(2)损伤累积破坏指随时间增长,由荷载与温度变化,化学和环境作用以及灾害因素等使结构或构件产生损伤并不断积累而导致的破坏。

(3)脆性破坏脆性破坏,也叫脆性断裂,指破坏前无明显变形、无预兆,而平均应力较小(一般小于屈服点fy )的破坏。

(4)疲劳破坏指钢材在连续反复荷载作用下,应力水平低于极限强度,甚至低于屈服点的突然破坏。

(5)应力腐蚀破坏应力腐蚀破坏,也叫延迟断裂,在腐蚀性介质中,裂纹尖端应力低于正常脆性断裂应力临界值的情况下所造成的破坏。

(6)疲劳寿命指结构或构件中在一定恢复荷载作用下所能承受的应力循环次数。

同济大学钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版-(1)

第二章2.1如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力一应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的关系式。

解:(1)弹性阶段: E tan非弹性阶段:f y (应力不随应变的增大而变化)(2)弹性阶段: Etan非弹性阶段:f y E'(f y tan '( -^)yE ytan(b )理想弹性强化2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的曲线,试验时分别在 A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变、卸载后残余应变及可恢复的弹性应变 y 各是多少?2f y 235N/mm 22c 270N / mm25 2 2F 0.025 E 2.06 105N/mm 2E' 1000N/mm 2解:图C图2-35理想化的 图(1 ) A 点:卸载前应变:f y235E 5 1 r2.06 105卸载后残余应变:c0可恢复弹性应变:y c0.00114 (2) B 点:卸载前应变:F0.025卸载后残余应变:c 也E0.02386可恢复弹性应变:y c0.00114(3) C 点:卸载前应变:F c f y0.025 0.035 0.06E'卸载后残余应变:ccE0.05869可恢复弹性应变:y c0.001312.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答:钢材曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力| | f y时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材曲线基本无变化;当丨丨f y时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。

钢材曲线会相对更高而更短。

另外,载一定作用力下,作用时间越快,钢材强度会提高、而变形能力减弱,钢材曲线也会更高而更短。

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《钢结构基本原理》作业解答[判断题]18、在格构式柱中,缀条可能受拉,也可能受压,但设计时缀条应按拉杆来进行设计。

参考答案:错误[论述题]14、工字形截面绕强轴的塑性发展系数与绕弱轴的塑性发展系数哪个大?为什么?15、对于轴压构件,有时也常采用格构式截面(1)请说明什么情况下比较适合采用格构式截面?(2)采用格构式截面时,为什么采用换算长细比来计算虚轴的稳定承载力?(3)在已知双肢格构柱截面形式的条件下,如何计算换算长细比和验算绕虚轴的稳定性?(4)对于双肢缀条柱,除了上一问的验算外还需验算哪些容?答:14、答:绕弱轴的塑性发展系数大;绕强轴受弯,翼?发生屈服以后截面继续发生塑性发展的潜力不大。

16、答:(1)A 、柱的计算长度较大 B 、柱所承受的轴向荷载较大 C 、对柱的刚度要求较严格,这样情况下截面强度富余,由稳定控制做实腹式浪费材料,所以采用格构式。

(2)构件在微弯的临界平衡状态外,将在截面上产生剪力,从而产生剪切变形。

对于实腹式构件而言,剪力由腹板承担,而腹板的剪切刚度又很大,所以剪切变形小可以忽略不计,但是对于由缀材组成的格构式截面,剪力由缀材承担变形较大不能忽略。

考虑剪切变形的影响,构件的临界承载力降低了,规用增大长细比的方法考虑这种影响,所以绕虚轴失稳时,采用换算长细比。

1227A A x ox +=λλ(3)缀条柱 (4)还需验算:A 、格构柱的净截面强度;B 、格构柱绕实轴的稳定性 C 、格构柱绕两个轴的长细比是否需要满足刚度要求 D 、单肢的稳定 E 、缀条的稳定 F 、缀条与柱肢连接的强度验算。

论述题]13、某焊接工字形截面柱,截面几何尺寸如图所示。

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。

试验算该柱的整体稳定性。

参考资料: f=215N/mm 2【论述题]12、分析图示实腹轴心受压柱头的传力路线,写出焊缝①、②的计算表达式。

(角焊缝强度设计值)答:[论述题]11、某缀板式轴压柱由两槽钢2[20a组成,Q235-A、F,柱高为7m,两端铰接,在柱中间设有一侧向支撑,,试确定其最大承载力设计值(已知单个槽钢[20a的几何特性:)。

答:解:[单选题]10、验算工字型轴心受压柱时,公式中的A代表(C )。

A:翼缘面积B:腹板面积C:柱的毛面积D:柱的净面积[单选题]9、格构式轴心受压构件的斜缀条一般采用单角钢截面形式,与构件肢件单面连接缀条截面按(B )设计。

A:轴心受拉构件B:轴心受压构件C:拉弯构件D:压弯构件[单选题]8、两端铰接的理想轴心受压构件,当构件为双轴对称截面形式时,在轴心压力作用下构件可能发生(A )。

A :弯曲屈曲和扭转屈曲B :弯曲屈曲和弯扭屈曲C :扭转屈曲和弯扭屈曲D :弯曲屈曲和侧扭屈曲[单选题]7、为防止钢构件中的板件失稳采取加劲肋措施,这一做法是为了( A )。

A :改变板件的宽厚比B :增大截面面积C :改变截面上的应力分布状态D :增加截面的惯性矩[单选题]6、在轴心受力构件的强度计算中,现行国家规采用( C )的计算方法。

A :毛截面应力不超过比例极限B :毛截面应力不超过抗拉强度C :净截面应力不超过屈服强度D :净截面应力不超过抗拉强度[单选题]5、轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时采用换算长细比,是因为(C )。

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 :考虑剪切变形的影响D :考虑单支失稳对构件承载力的影响[判断题]3、轴压工字型构件柱翼缘和腹板的局部稳定是根据板件的局部屈服应力不小于构件临界应力原则确定的。

(正确 )[判断题]4、确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比的原则是等强度原则。

(错误 )[单选题]2、格构式轴心受压构件的等边单角钢斜缀条可按轴心受压构件设计,但强度设计值要乘以折减系数以考虑(B )。

A :剪力的影响B :单面连接偏心的影响C :构件的焊接缺陷的影响D :节点构件不对中的影响[单选题]1、轴心受压构件,当构件截面无孔眼削弱时,可以不进行( A )。

A :构件的强度计算B :构件的刚度计算C :构件的整体稳定计算D :构件的局部稳定计算[论述题]12、何谓焊接板梁的最大高度和最小高度?梁的经济高度的围?腹板太厚或太薄会出现什么问题?13、为何梁截面的翼缘厚度应大于腹板厚度w t t ?14、验算梁的截面是否安全可靠时,要验算哪几项后才能得出结论?15、有哪几种应力会引起梁腹板局部屈曲?又有哪些措施可提高腹板的稳定性?16、次梁与主梁的连接形式有哪几种?各有哪些优缺点?答: 12、答:梁的高度应由建筑高度、刚度要求和经济条件三者来确定。

建筑高度是指梁格底面最低表面到楼板顶面之间的高度,它的限制决定了梁的最大可能高度,一般由建筑师提出;刚度要要求梁的挠度[]υυ≤,它决定了梁的最小高度;由经济条件可定出梁的经济高度,一般由梁的用钢量为最小来确定,梁的经济高度的围为:max min h h h e ≤≤,腹板太厚将增加用钢量,导致不经济,而太薄,梁的腹板将不能保证局部稳定性要定性承载能力降低。

13、答:在焊接梁的设计中,翼缘板的屈服常用限制宽厚比的办法来保证,而腹板的屈曲则采用配置加劲肋的办法解决,因此梁截面的翼缘厚度大于腹板厚度。

14、答:型钢梁的设计应满足强度、刚度、整体稳定性的要求。

由于型钢梁受轧制条件限制,腹板和翼缘的宽厚比都不太大,不必进行局部稳定验算。

焊接梁选定截面后,要进行强度、整体和局部稳定的验算,而不必进行刚度验算。

15、答:剪应力、弯曲应力及局部压应力都会引起梁腹板局部屈曲,为了保证腹板不发生局部屈曲,应设置加劲肋和适当加厚腹板的厚度。

16、答:连接形式有叠接和平界两种:叠接是将次梁直接搁在主梁上面,用螺栓或焊缝连接,构造简单,但需要的结构高度大,其使用常受到限制。

平接是使次梁顶面与主梁相平或略高、略低于主梁顶面,从侧面与主梁的加劲肋或在腹板上专设的短角钢或支托相连接。

平界虽构造复杂,但可降低结构高度,故在实际工程中应用广泛。

[论述题]11、进行梁的强度验算时,应验算哪些容?参考答案:[单选题]10、焊接工字形梁的腹板(Q235钢)局部稳定常采用配置加颈肋的方法来解决,若h0/tw>160 时,(D )。

A :可能发生剪切失稳,应配置横向加劲肋B :可能发生弯曲失稳,应配置纵向加劲肋和横向加劲肋C :可能发生弯曲失稳,应配置横向加劲肋D :可能剪切失稳和弯曲失稳,应配置横向加劲肋和纵向加劲肋[单选题]9、在焊接工字形组合梁中,翼缘与腹板连接的角焊缝计算长度不受 的限制,是因为 ( D )A :截面形式的关系B :施焊次序的关系C :梁设置有加劲肋的关系D :力沿侧面角焊缝全长分布的关系[判断题]8、经济梁高指的是用钢量最小时梁的截面高度。

(正确 )[判断题]7、在主平面受弯的实腹构件,其抗弯强度计算是以截面弹性核心几乎完全消失,出现塑性铰时来建立的计算公式。

(错误)[判断题]6、梁在弯矩平面的整体失稳的方式为弯扭失稳。

( 错误 )[判断题]5、设计焊接工字形截面梁时,腹板布置横向加劲肋的主要目的是提高梁的抗弯强度。

( 错误 )[单选题]4、在主平面受弯的工字形截面组合梁,在抗弯强度计算中,允许考虑截面部分发展塑性变形,绕x 轴和y 轴的截面塑性发展系数 和 分别为(D )。

A :1.05,1.05B:1.2,1.2C:1.15,1.15D:1.05,1.2[单选题]3、加强受压翼缘的单轴对称工字形等截面简支梁,跨中有一集中荷载作用在腹板平面,集中荷载作用点位于(D )时,梁的整体稳定性最好。

A:上翼缘上表面B:形心与上翼缘之间的截面剪力中心C:截面形心D:下翼缘下表面[单选题]2、焊接工字形截面简支梁,其他条件均相同的情况下,当(A )时,梁的整体稳定性最差。

A:两端有相等弯矩作用(纯弯)B:满跨均布荷载作用C:跨中有集中荷载作用D:在距支座处各有一相同集中力作用[单选题]1、焊接工字形截面简直梁,其他条件均相同的情况下,当(A )时,梁的整体稳定性最好。

A:加强梁的受压翼缘宽度B:加强梁的受拉翼缘宽度C:梁的受压翼缘与受拉翼缘宽度相同D:在距支座处减小受压翼缘宽度[论述题]18、图示连接中,焊脚尺寸为8mm,钢材为Q235B,板厚小于16mm时强度设计值为215N/mm2,板厚大于16mm时强度设计值为205N/mm2,手工焊,焊条为E43,焊缝强度设计值为160N/mm2,试计算此连接承受静力荷载时的设计承载能力。

参考答案:?13、(论述题)如图所示试设计双角钢与节点板的角焊缝连接。

钢材为Q235-B。

焊条为E43型,手工焊。

作用着轴心力N=1000KN(设计值),试采用三面围焊进行设计。

答:解:[论述题]14-17题:14、简述普通螺栓受剪连接的几种破坏形式?15、把钢板接长,可以用对接焊,也可用角焊缝,各有什么利弊?16、当不同宽度钢板对接时,常常建议较宽板作小于1:2.5的斜向切角与较窄板相连,为什么?17、角焊缝中端缝、侧缝各指什么?受力性能有何不同?答:14、答:普通螺栓受剪连接破坏形式是:Ⅰ、螺栓杆剪断;Ⅱ、孔壁承压破坏;Ⅲ、连接板静截面强度破坏;Ⅳ、板件端部冲剪破坏;Ⅴ、螺栓受弯破坏。

15、答:对接焊利弊:省材、传力平顺、无明显应力集中、焊件较厚时需剖口、较费工费时、要求构件精度较高、尺寸调节余地较小。

角焊缝利弊:费材、有明显应力集中、无需剖口、长度可有一定调节余地。

16、答:减小应力集中。

17、答:端缝为受力方向与焊缝长度方向垂直的焊缝,侧缝为受力方向与焊缝长度方向平行的焊缝。

端缝应力分布不均匀,应力集中严重,但端缝总体上强度较高。

侧缝应力在焊缝两端大,中间小,总体上强度比端缝低,且焊缝长度有限制。

[判断题]12、焊接结构中的侧面角焊缝长度过长时,在外荷载作用下会造成焊缝中间应力可能先达到极限值,从而先发生破坏。

(错误)[单选题]11、普通螺栓和承压型高强度螺栓受剪连接的四种可能破坏形式是:Ⅰ、螺杆剪断;Ⅱ、孔壁承压破坏;Ⅲ、板件被拉断;Ⅳ、板件端部冲剪破坏。

其中(A )种形式是通过计算来保证。

A:Ⅰ,Ⅱ,ⅢB:Ⅰ,Ⅱ,ⅣC:Ⅰ,Ⅲ,ⅣD:Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ[单选题]10、轴心受力构件的强度计算,一般采用轴力除以净截面面积,这种计算方法对下列哪种连接方式是偏于保守的?(A)A:摩擦型高强度螺栓连接B:承压型高强度螺栓连接C:普通螺栓连接D:铆钉连接[单选题]9、高强度螺栓摩擦型连接与高强度螺栓承压型连接主要区别是(D )A:预拉力不同B:连接处构件接触面的处理方法不同;C:采用的材料等级不同;D:设计计算方法不同。

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