(完整版)钢结构题库
第一章 绪论
一、选择题
1．钢结构更适合于建造大跨结构，这是由于（ C ）
A ．钢材具有良好的耐热性
B ．钢材具有良好的焊接性
C ．钢结构自重轻而承载力高
D ．钢结构的实际受力性能和力学计算结果最符合
2．关于钢结构的特点叙述错误的是（ C ）。
A ．建筑钢材的塑性和韧性好
B ．钢材的耐腐蚀性很差
C ．钢材具有良好的耐热性和防火性
D ．钢结构更适合于建造高层和大跨结构
3．关于建筑结构钢材的特点，下列说法中错误的是（ C ）
A ．钢材具有良好的塑性，达到拉伸极限而破坏时，应变可达20％~30％
B ．钢材具有良好的焊接性能，采用焊接结构可以使钢结构的连接大为简化
C ．钢结构的耐腐蚀性很好，适合在各种恶劣环境中使用
D ．钢结构的耐热性很好，但耐火性能很差
4．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
5．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
6．当钢结构表面可能在短时间内受到火焰作用时，不适合采用的措施是（ A ）
A ．使用高强钢材
B ．使用耐火耐候钢材
C ．表面覆盖隔热层
D ．使用防火涂料
7．下列属于正常使用极限状态的验算指标是（ C ）
A ．强度
B ．稳定
C ．变形
D ．疲劳
8．在进行结构或构件的变形验算时，应使用（ A ）
A ．荷载的标准值
B ．荷载的设计值
C ．荷载的最大值
D ．荷载的最小值
9．当永久荷载效应起控制作用时，钢结构承载力极限状态的设计表达式为： )(10∑=ψγ
+γγn i K Q C Q GK G i i i S S ≤A f d ，式中i C ψ是（ B ）
A ．结构重要性系数
B ．可变荷载组合系数
C ．荷载分项系数
D ．材料的抗力分项系数
10． 结构承载力设计表达式∑=+
+n i Qid i d Q Gd f 210)(≤σψσσγ中，i ψ是荷载组合系数，它
的取值（ B ）。 A ．1>i ψ B ．10<
11．某排架钢梁受均布荷载作用，其中永久荷载的标准值为80kN/m ，可变荷载只有1个，其标准值为40kN/m ，可变荷载的组合值系数是0．7，计算梁整体稳定时采用的荷载设计值为（ B ）
A ．164kN/m
B ．152kN/m
C ．147．2kN/m
D ．120kN/m
12．在进行钢结构承载力极限状态计算时，计算用的荷载应（ C ）
A ．将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数，可变荷载用标准值，不必乘荷载分项系数
B ．将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数，永久荷载用标准值，不必乘荷载分项系数
C ．将永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数
D ．将永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数
13． 钢材的强度设计值f 取为（ C ）
A ．f y
B ． f u
C ．f u R /γ
D ．f y R /γ
14．已知某钢材的屈服强度标准值为250N ／mm2，抗拉强度最小值为390N ／mm2，材料分项系数为1．087，则钢材的强度设计值应为（ D ）
A ．360N ／mm2
B ．270N ／mm2
C ．250N ／mm2
D ．230N ／mm2
15．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（ C ）。
A ．设计值
B ．永久荷载为设计值，可变荷载为标准值
C ．标准值
D ．永久荷载为标准值，可变荷载为设计值
16．在对结构或构件进行承载能力极限状态计算时，永久荷载和可变荷载应采用（ A ）。
A ．设计值
B ．永久荷载为设计值，可变荷载为标准值
C ．标准值
D ．永久荷载为标准值，可变荷载为设计值
17． 按近似概率极限状态设计法设计的各种结构是（ C ）
A ．绝对可靠的
B ．绝对不可靠
C ．存在一定风险的
D ．具有相同可靠性指标的
18．已知某一结构在β=3时，失效概率为Pf =0．001，若β改变，准确的结论是（ B ）
A ．β=2．5，Pf <0．001，结构可靠性降低
B ．β=2．5，Pf >0．001，结构可靠性降低
C ．β=3．5，Pf >0．001，结构可靠性提高
D ．β=3．5，，Pf <0．001，结构可靠性降低
19．在结构设计中，失效概率Pf与可靠指标β的关系为（ B ）。
A．Pf越大，β越大，结构可靠性越差 B．Pf越大，β越小，结构可靠性越差C．Pf越大，β越小，结构越可靠 D．Pf越大，β越大，结构越可靠
20．在钢结构设计中，结构的可靠性是通过下列哪个指标来度量的?（ A ）
A．可靠指标 B．安全度 C．结构抗力 D．作用效应
21．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
22．钢结构正常使用极限状态是指（ C ）
A．已达到五十年的使用年限B．结构达到最大承载力产生破坏
C．结构和构件产生疲劳裂纹D．结构变形已不能满足使用要求
23．目前，除疲劳计算外，建筑钢结构均采用（ D ）设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。
A．非概率 B．容许应力 C．最大荷载 D．以概率理论为基础的极限状态
24．进行疲劳设计时我国钢结构设计规范采用的是（ B ）
A．近似概率极限状态设计方法B．容许应力设计方法
C．全概率极限状态设计方法D．屈服应力设计方法
二、填空题
1．结构的可靠度是指在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的概率。2．用来度量结构在规定的时间内、规定的条件下完成预定功能的概率的指标称为可靠指标。
3．结构或构件的可靠度指标越高，则失效概率愈小。
4．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极限状态设计法。
f作为钢材静力强度承载力的极限，设计时尚应对它除5．在钢结构中，使用屈服点
y
以材料分项系数，从而得到钢材的强度设计值。
三、问答题
1．钢结构有哪些特点？
答：（1）强度高，自重轻；（2）材质均匀；（3）塑性、韧性好；（4）工业化程度高；（5）密封性好；（6）耐热性较好，耐火性差；（7）耐腐蚀性差。
2．结构的可靠性指的是什么?它包括哪些内容?可靠度又是什么?
答：p5
第二章钢结构的材料
一、选择题
1．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
2．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
3．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、冷弯性能
C．抗拉强度、伸长率、冷弯性能 D．伸长率、屈服强度、冷弯性能
4．按设计规范直接受动荷载作用的构件，钢材应保证的指标为（ D ）
A．fu、fy、E、冷弯180°和AKV B．5δ、fy、E、冷弯180°和AKV C． fu、5δ、E、冷弯180°和AKV D．fu、5δ、fy、冷弯180°和AKV
5．钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?（ B ）
A．冷弯试验B．单向拉伸试验
C．冲击韧性试验D．疲劳试验
6．钢材的弹性模量E可以通过下列哪项试验来获得？（ A ）
A．单向一次拉伸试验B．冷弯180°试验
C．冲击韧性试验D．疲劳试验
7．钢材的伸长率可以通过下列哪项试验来获得？（ B ）
A．冷弯180°试验B．单向一次拉伸试验
C．疲劳试验D．冲击试验
8．在低温工作的钢结构选择钢材时，除考虑强度、塑性、冷弯性能指标外，还需考虑的指标
是（ C ）
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9．钢材屈服点y f的高低反映了材料（ D ）。
A．受静载时的最大承载能力； B．受静载时的最大变形能力；
C．受动载时的最大承载能力； D．受静载、发生塑性变形前的承载能力。
10．钢材的伸长率ε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
11．以下同种牌号四种厚度的钢板中，钢材设计强度最高的为（ A ）
A ．12mm
B ．24mm
C ．30mm
D ．50mm
12．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、抗剪、抗弯强度均下降
B ．钢材的抗拉、抗压、抗剪、抗弯强度均有所提高，
C ．钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高，而抗剪强度有所下降
D ．视钢材牌号而定
13．钢材经历了应变硬化之后（ A ）。
A ．强度提高
B ．塑性提高
C ．韧性提高
D ．可焊性提高
14．钢材的冲击韧性AKV 值代表钢材的（ A ）
A ．韧性性能
B ．强度性能
C ．塑性性能
D ．冷加工性能
15．当温度从常温下降到低温时，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
16．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 ．屈服强度
D ．极限强度
17．某构件发生了脆性破坏，不经检查可以肯定下列问题中（ A ）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
18．钢材的抗拉强度u f 与屈服点y f 之比y u f f /反映的是钢材的（ A ）
A 强度储备
B ．弹塑性阶段的承载能力
C ．塑性变形能力
D ．强化阶段的承载能力
19．建筑钢材的抗剪屈服点和抗拉屈服点之间的关系是（ D ）
A ．y yv f f =
B ．y yv f f 3=
C ．y yv f f 33=
D ．3/y yv f f =
20．钢材的塑性性能受很多因素的影响，下列结论中正确的是（ C ）
A ．温度降低对钢材塑性性能影响不大
B ．二（三）向拉应力导致钢材塑性增加
C ．加载速度越快，钢材表现出的塑性越差
D ．应力集中对钢材的塑性变形无显著影响
21．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（ C ）。
A ．冲击韧性
B ．冷弯试验
C ．化学成分
D ．伸长率
22．钢号Q345A 中的345表示钢材的（ C ）。
A ．p f 值
B ．u f 值
C ．y f 值
D ．v f 值
23．关于Q235A 级钢，其中各符号的含义是（ D ）
A．235表示钢材的屈服强度设计值；A表示级别，应具有20℃下不小于27J的冲击功要求B．235表示钢材的屈服强度标准值；A表示级别，应具有20℃下不小于27J的冲击功要求C．235表示钢材的屈服强度设计值；A表示级别，对冲击功没有要求
D．235表示钢材的屈服强度标准值；A表示级别，对冲击功没有要求
24．不适合用于主要焊接承重结构的钢材为（ A ）
A．Q235A B．Q345E C．Q345C D．Q235D
25．钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为（ C ）。
A．碳、锰 B．钒、锰 C．硫、氮、氧 D．铁、硅
26．钢结构用钢的含碳量一般不大于（ C ）。
A．0.6% B．0.25% C．0.22% D．0.2%
27．随着钢材中含碳量的提高，钢材的（ A ）
A．强度提高，而塑性和韧性下降B．强度提高，塑性和韧性也同时提高C．强度降低，塑性和韧性也同时降低D．强度降低，而塑性和韧性提高
28．钢材中碳的含量应适中，其含量过高会（ C ）
A．降低钢材的强度B．提高钢材的伸长率
C．降低钢材的可焊性D．提高钢材的冲击韧性
29．在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（ A ）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
30．对直接承受动荷载的钢梁，其工作阶段为（ A ）。
A．弹性阶段 B．弹塑性阶段 C．塑性阶段 D．强化阶段
31．下列哪种元素的含量过高，可引起钢材的“热脆”现象？（ D ）
A．硅 B．磷 C．锰 D．硫
32．钢材中磷和氮的含量超过限量时，会使钢材（ C ）。
A．变软 B．热脆 C．冷脆 D．变硬
33．下列哪种元素含量的提高会增加钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时会促使钢材发生冷脆现象（ B ）
A．硫 B．磷 C．硅 D．锰
34．在低温工作（-20oC）的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需要的指标是（ C ）。
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
35．当钢板厚度较大时，为防止钢材在焊接或在厚度方向承受拉力而发生分层撕裂，钢材应满足的性能指标是（ A ）
A．Z向收缩率 B．冷弯性能 C．冲击韧性 D．伸长率
36．引起钢材疲劳破坏的荷载为（ B ）。
A．静力荷载 B．产生拉应力的循环荷载
C．冲击荷载 D．产生全压应力的循环荷载
37．应进行疲劳强度验算的应力变化循环次数为（ A ）
A．n≥5×104 B．n≥5×105 C．n≥5×106 D．n≥6×105 38．钢材中硫的含量超过规定标准（ D ）。
A．将提高钢材的伸长率 B．将提高钢材的抗拉强度
C．将使钢材在低温工作时变脆 D．将使钢材在高温工作时变脆
39．当前我国在钢结构的设计中对钢材的疲劳计算采用的是（ B ）。
A．极限状态设计法 B．容许应力设计法
C．近似概率极限状态设计法 D．概率极限状态设计法
40．影响钢材疲劳强度的主要因素不包括（ D ）
A．构造状况B．应力幅
C．循环荷载重复次数D．钢材静力强度
41．根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中（ B ）被作为钢材的强度标准值。
A．抗拉强度u f B．屈服点y f C．伸长率δ D．弹性模量E
42．钢材在多轴应力状态下的屈服条件是（ D ）
A．最大主拉应力σ1等于钢材屈服点B．最大剪应力τ1等于钢材屈服点
C．最大主压应力σ2等于钢材屈服点D．折算应力σeq等于钢材屈服点
43．在下列各焊接连接缺陷中，对焊缝连接最危险的是（ C ）。
A．未焊透 B．气孔 C．裂纹 D．夹渣
44．钢材冲击韧性值αk与工作温度T之间的关系为（ A ）
A．T降低，αk降低 B．T增加，αk降低
C．T降低，αk增高 D．T改变，αk不变
45．钢结构发生脆性破坏是由于（ C ）
A．钢材是塑性较差的材料B．钢材的强度较高
C．结构的构造不合理或工作条件差D．材料的使用应力超过屈服点
46．单向拉伸试验时，下列四种试件中，延性最好和强度最高的是（ A ）
A．1的延性最好，4的强度最高B．2的延性最好，1的强度最高
C．3的延性最好，1的强度最高D．4的延性最好，2的强度最高
二、填空题
1．碳在钢中是除铁以外（低合金钢除外）含量最多的元素，它对钢材性能的影响很大，随着含碳量的提高，钢材的强度（f y 和f u ）逐渐__提高___。
2．碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐 降低 。
3．当温度达到600℃时，强度几乎降为零，完全失去了承载力，这说明钢材的 耐火 性能差。
4．当温度降低到某一特定区段时，钢材的 塑性 将急剧下降，表现出明显的脆性倾向。
5．建筑钢材中严格控制硫的含量，这是因为含硫量过大，在焊接时会引起钢材的 热脆 。
6．Q235A 级钢不能用于主要焊接承重结构，原因在于不能保证 含碳量≤0.2% 。
7．在不同质量等级的同一类钢材（如Q235 A ，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，只是它们的化学成分和 冲击韧性k r A 指标有所不同
8．与牌号为Q235B 的钢材相比，牌号为Q235D 的钢材保证了钢材在负温下的 冲击韧性____，因此力学性能更好。
9．动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为 冲击韧性 。
10．当工作温度较低时，应优先选用__冲击韧性值__较高的钢材。
11．当钢材受荷载作用进入弹塑性阶段及以后时，间歇重复加载将使弹性变形范围扩大，这种现象称为钢材的 冷作硬化 。
12．钢材标号Q 235BF 中的235表示材料的 屈服强度 为235N/mm 2。
13．Q235AF 钢中的A 表示 质量等级为A 级 。
14．Q235BF 钢中的F 表示 沸腾钢 。
15．钢材的抗拉和抗弯强度标准值为 y f 或屈服强度或屈服点 。
16．钢材的设计强度是根据材料的 屈服点 确定的。
17．对于没有明显屈服点的钢材，以卸载后试件的残余应变为 0．2% 时所对应的应力作为假想屈服点，也称为条件屈服点。
18．在结构承载能力极限状态计算时，应采用荷载的 设计 值。
19．钢材的伸长率指标是通过 单向静力拉伸 试验得到的。
20．钢材的伸长率是衡量钢材 塑性 性能的指标，是通过一次静力拉伸试验得到的。
21．试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关，而与钢材的 静力强度或强度 并无明显关系。
22．钢结构中采用的各种板件和型材，都是经过多次辊轧形成的。薄钢板的屈服点比厚钢板__高____。
23．钢材在连续的循环荷载作用下，当循环次数达到某一定值时，钢材会发生突然断裂破坏的现象，称为钢材的 疲劳破坏 。
24．焊接承重结构为防止钢材沿厚度方向受力而发生层状撕裂，应采用____Z向____钢。25．钢材加热至800～1000℃并保持一段时间后在空气中自然冷却的热加工过程叫做正火。
26．钢材随炉温冷却至500℃以下，再放入空气中冷却称为退火。
三、问答题
1．为什么能把钢材简化为理想的弹性材料？
答：从钢材拉伸时的应力-应变曲线可以看到，钢材有较明显的弹性、屈服阶段，但当应力达屈服点后，钢材应变可达2%~3%，这样大的变形虽然没有破坏，但结构或构件已不适于再继续承受荷载，所以副忽略钢材强化阶段，又由于比例极限和屈服点比较接近，达到相应应力值时的应变也较接近，且数值很小。因此为了简化计算，通常假定屈服点前钢材为完全弹性的，而屈服点后则为完全塑性的，这样就把钢材视为理想的弹塑性体。
2．指出钢材牌号Q235-B-F的含义。
答：Q为屈服点的“屈”的拼音字母的第一个字母；235表示钢材的屈服强度为
2
/
235mm
N；
B表示钢材的质量级别为B级；F表示钢材为沸腾钢。
3．钢材选用应考虑哪些综合因素？
答：钢材选用的原则是既要使结构安全可靠和满足使用要求，又要最大可能节约钢材和降低造价。为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下可能出现的脆性破坏，应综合考虑以下因素：（1）结构的重要性、（2）荷载的性质、（3）连接方法、（4）结构的工作条件、（5）钢材厚度。
4．影响钢材性能的主要因素有哪些？
答：（1）化学成分的影响；（2）成材过程的影响；（3）钢材的硬化影响；（4）温度的影响；（5）复杂应力作用的影响；（6）应力集中的影响；（7）残余应力的影响；（8）反复荷载作用的影响。
5．钢材产生脆性破坏的特征和原因是什么？如何防止钢材发生脆性破坏？
答：导致脆性破坏的因素：化学成分；冶金缺陷（偏析、非金属夹杂、裂纹、起层）；温度（热脆、低温冷脆）；冷作硬化和时效硬化；应力集中；同号三向主应力状态。
为了防止脆性破坏的发生，应在钢结构的设计、制造和使用过程中注意以下各点：（1）合理设计；（2）正确制造；（3）合理使用。
第三章钢结构的连接
一、选择题
1．钢结构焊接常采用E43型焊条，其中43表示（ A ）
A．熔敷金属抗拉强度最小值B．焊条药皮的编号
C．焊条所需的电源电压D．焊条编号，无具体意义
2．手工电弧焊接Q345构件，应采用（ B ）
A．E43型焊条 B．E50型焊条 C．E55型焊条 D．H08A焊丝3．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
4．结构焊接时，所选焊条和被焊接构件之间的匹配原则是（ B ）
A．弹性模量相适应B．强度相适应
C．伸长率相适应D．金属化学成份相适应
5．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
6．在对接焊缝中经常使用引弧板，目的是（ A ）
A．消除起落弧在焊口处的缺陷B．对被连接构件起到补强作用
C．减小焊接残余变形D．防止熔化的焊剂滴落，保证焊接质量7．对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件，焊接残余应力对下列没有明显影响的是（ D ）
A．构件的刚度 B．构件的极限强度 C．构件的稳定性 D．构件的疲劳强度8．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
9．产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是（ B ）
A．冷却速度太快 B．施焊时焊件上出现冷塑和热塑区
C．焊缝刚度大 D．焊件各纤维能够自由变形
10．如图，按从A到B的顺序施焊，焊缝处的纵向残余应力为（ A ）
A．拉应力B．压应力
C．可能受压也可能受拉D．没有残余应力
11．如图所示两块板件通过一条对接焊缝连接，构件冷却后，1-1截面纵向残余应力的分布
模式为（图中拉为正，压为负）（ A ）
A ．（a ）
B ．（b ）
C ．（c ）
D ．（d ）
12．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 ．钢材的弹性模量太高
C ．焊接时热量分布不均
D ．焊缝的厚度太小
13．在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用（ C ）
A ．角焊缝
B ．焊透的对接焊缝
C ．不焊透的对接焊缝
D ．斜对接焊缝
14．不需要验算对接斜焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与轴力N 之间的夹角θ满足（ C ）。
A ．?60≥θ
B ．?<70θ
C ．5.1≤θtg
D ．5.1>θtg
15．直角角焊缝的有效厚度e h 的取值为（ A ）。
A ．0.7f h
B ．0.8f h
C ．1.2f h
D ．1.5f h
16．在三向正应力状态下，当出现下列何种情况时，钢材易发生脆性破坏（ C ）
A ．异号应力，且应力差较小
B ．异号应力，且应力差较大
C ．同号拉应力，且应力差较小
D ．同号拉应力，且应力差较大
17．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
18．应力集中越严重，钢材也就变得越脆，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，使塑性变形受到限制
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
19．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
20．关于钢材在多轴应力状态下的性能，下列叙述正确的是（ B ）
A ．当钢材处于同号应力场时，钢材易发生塑性破坏；而当处于异号应力场时，钢材易发生脆性破坏
B ．当钢材处于同号应力场时，钢材易发生脆性破坏；而当处于异号应力场时，钢材易发生
塑性破坏
C ．无论是同号应力场，还是异号应力场，钢材都易于发生塑性破坏
D ．无论是同号应力场，还是异号应力场，钢材都易于发生脆性破坏
21．在三向应力状态下，钢材转入塑性状态的综合强度指标称为（ D ）
A ．设计应力
B ．计算应力
C ．容许应力
D ．折算应力
22．在焊接施工过程中，应该采取措施尽量减小残余应力和残余变形的发生，下列哪一项措施是错误的?（ D ）
A ．直焊缝的分段焊接
B ．焊件的预热处理
C ．焊接后进行退火处理
D ．加强板边约束，阻止被焊接板件变形的发生
23．在承受动荷的下列连接构造中，不合理的是（ D ）
24．角焊缝的最小焊脚尺寸m in f h ≥1．51t ，最大焊脚尺寸m ax f h ≤1．22t ，式中的t1和t2分别为（ D ）
A ．1t 为腹板厚度，2t 为翼缘厚度
B ．1t 为翼缘厚度，2t 为腹板厚度
C ．1t 为较薄的被连接板件的厚度，2t 为较厚的被连接板件的厚度
D ．1t 为较厚的被连接板件的厚度，2t 为较薄小的被连接板件的厚度
25．T 形连接角焊缝的最大焊角尺寸hfmax 为（ B ）
A ．当焊件边缘厚度t ≤6mm 时，hfmax=t
B ．当焊件边缘厚度t>6mm 时，hfmax=t-（1~2）mm
C ．hfmax=1．52t ，t2为较厚焊件的厚度
D ．hfmax=1．2t1，t1为较薄焊件的厚度
26．某角焊缝T 形连接的两块钢板厚度分别为8mm 和10mm ，合适的焊角尺寸为（ B ）。
A ．4mm
B ．6 mm
C ．10mm
D ．12mm
27．在满足强度的条件下，图示①号和②号焊缝合理的焊脚尺寸f h 是（ D ）。
A ．4mm ，4mm
B ．6mm ，8mm
C ．8mm ，8mm
D ．6mm ，6mm
28． 侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ B ）。
A ．40f h
B ． 60f h
C ． 80f h
D ． 120f h
29． 在动力荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ A ）。
A ．40f h
B ． 60f h
C ． 80f h
D ． 120f h
30．图示连接，角焊缝的最大计算长度为（ D ）
A ．60hf
B ．40hf
C ．8hf
D ．无构造限制
31．规范规定侧焊缝的设计长度max w l 在动荷载作用时为40f h ，在静荷载作用时为60f h ，这主要考虑到（ B ）
A ．焊缝的承载能力已经高于构件强度
B ．焊缝沿长度应力分布过于不均匀
C ．焊缝过长，带来施工的困难
D ．焊缝产生的热量过大而影响材质
32．某侧面直角角焊缝f h =6mm ，由计算得到该焊缝所需计算长度40mm ，考虑起落弧缺陷，设计时该焊缝实际长度取为（ C ）
A ．60mm
B ．58mm
C ．50mm
D ．40mm
33．某侧面直角角焊缝f h =4mm ，由计算得到该焊缝所需计算长度30mm ，考虑起落弧缺陷，设计时该焊缝实际长度取为（ D ）
A ．30mm
B ．38mm
C ．40mm
D ．50mm
34．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（ B ）
A ．焊缝中间应力可能先达到极限值，从而先发生破坏
B ．焊缝两端应力可能先达到极限值，从而先发生破坏
C ．焊缝内部应力同时达到极限值，从而同时发生脆性破坏
D ．焊缝内部应力同时达到极限值，从而同时发生塑性破坏
35．在承受静力荷载的角焊缝连接中，与侧面角焊缝相比，正面角焊缝（ B ）
A．承载能力高，同时塑性变形能力也较好 B．承载能力高，而塑性变形能力却较差C．承载能力低，而塑性变形能力却较好 D．承载能力低，同时塑性变形能力也较差
36．如图等边角钢与节点板仅采用侧面焊缝连接，角钢受轴心力N=500kN，肢背焊缝受力N1为（ D ）
A．150Kn B．250kN C．325kN D．350kN
37．图示焊接连接中，最大焊缝应力发生在（ D ）。
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
38．图示焊接连接中，最大的焊缝应力发生在（ A ）
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
39．如图所示，连接两工字钢的对接焊缝中，所受正应力最大的点是（ A ）
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
40．如图，在拉力N作用下，侧面角焊缝中沿焊缝长度方向的应力分布形式为（ D ）
β取值为（ D ）。41．直接承受静力荷载的直角焊缝在各种应力综合作用下的强度验算时，f
A．1.0 B．1.05 C．1.15 D．1.22
β取值为（ A ）。42．直接承受动力荷载的直角焊缝在各种应力综合作用下的强度验算时，f
A．1.0 B．1.05 C．1.15 D．1.22
43．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
44．10.9级螺栓，其表示符号中的“.9”表示（ D ）
A．螺栓材料的屈服点约为900N／mm2
B．螺栓材料的极限抗拉强度约为900N／mm2
C．螺杆上螺纹长度和螺杆全长的比值为0.9
D．螺栓材料的屈服点和最低抗拉强度的比值为0.9
45．如图所示普通螺栓连接中，受力最大的螺栓为（ A ）。
A．a B．b C．c D．d
46．在如图所示的普通螺栓连接中，受力最大的螺栓所在的位置为（ A ）
A．（a） B．（b） C．（c） D．（d）
47．如图所示普通螺栓群受弯矩M作用，在计算螺栓拉力时应取哪一点为旋转中心？（ B ）
A．a B．b C．c D．d
48．图示连接中高强度螺栓群受弯后的旋转中心为（ D ）。
A、a点；
B、b点；
C、c点；
D、d点。
49．采用普通螺栓连接时，螺栓杆发生剪断破坏是因为（ A ）。
A．栓杆较细 B．钢板较薄
C．截面削弱过多 D．边距或栓间距太小
50．当沿受力方向的连接长度过长时，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。
51．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
52．当沿受力方向的连接长度l1>15d0时（d0为孔径），螺栓的抗剪和承压承载力设计值应予以降低，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
53．螺栓连接中要求端距≥20d ，目的是防止（ C ）。
A ．钢材被挤压破坏
B ．螺栓被剪坏
C ．钢板被冲剪破坏
D ．螺栓产生过大的弯曲变形
54．螺栓连接中要求螺栓杆长度≤5d ，目的是防止（ D ）。
A ．钢材被挤压破坏
B ．螺栓被剪坏
C ．钢板被冲剪破坏
D ．螺栓产生弯曲破坏
55．普通螺栓受剪连接中，为防止板件被挤压破坏，应满足（ C ）
A ．板件总厚度∑≤d t 5
B ．螺栓端距012d a ≥
C ．螺栓所受剪力∑?
≤b c V tf d N （∑t 为同一受力方向承压构件的较小厚度之和）
D ．螺栓所受剪力b V 2V V 4d f n N π≤ 56．单个螺栓的承压承载力中，[b b
c c N
d t f =?∑]，其中∑t 为（ D ）。
A ．a+c+e
B ．b+d
C ．max{a+c+e ，b+d}
D ．min{ a+c+e ，b+d}
57．普通螺栓承压承载力设计值的计算公式为：∑=b c tf d
b c N ，其中d 和∑t 的含义是
（ B ） A ．d 为螺栓孔直径，∑t 为同一受力方向承压构件厚度之和的较小值
B ．d 为螺栓直径，∑t 为同一受力方向承压构件厚度之和的较小值
C ．d 为螺栓孔直径，∑t 为同一受力方向承压构件厚度之和的较大值
D ．d 为螺栓直径，∑t 为同一受力方向承压构件厚度之和的较大值
58．普通螺栓的受剪承载力设计值与下列哪项无关？（ A ）
A ．螺栓孔的直径
B ．螺栓直径
C ．受剪面数
D ．螺栓抗剪强度设计值
59． 单个普通螺栓的抗剪承载力由（ C ）确定。
A ．单个螺栓的抗剪承载力设计值
B ．单个螺栓的承压承载力设计值
C．单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较小者
D．单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较大者
60．高强螺栓连接承受拉力作用时，如果被连接板件间始终处于压紧状态，则（ B ）A．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力显著增大
B．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力基本不变
C．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力逐渐减小
D．无论外荷载如何变化，螺栓杆内部拉力始终为零
61．在高强度螺栓受拉连接的承载力极限状态范围内，随着外拉力的增加，螺栓杆内的预拉力如何变化?（ B ）
A．始终为0 B．基本维持在预拉力P附近
C．由0逐渐增大到预拉力P D．由预拉力P逐渐减小到0
62．采用摩擦型高强度螺栓连接，在设计剪力的作用下，其变形（ D ）。
A．比普通螺栓连接大 B．比承压型高强度螺栓大
C．与前两种相同 D．比前两种都小
63．关于高强螺栓摩擦型连接、承压型连接、C级螺栓连接下列说法正确的是（ B ）A．摩擦型连接受剪承载力高 B．摩擦型连接可以承受动载
C．承压型连接受剪变形小 D．C级螺栓连接受剪承载力高
64．摩擦型高强度螺栓连接受剪破坏时，作用剪力超过了（ B ）。
A．螺栓的抗拉强度 B．连接板件间的摩擦力
C．连接板件间的毛截面强度 D．连接板件的孔壁的承压强度
65．摩擦型高强度螺栓在杆轴方向受拉的连接计算时，（ C ）。
A．与摩擦面处理方法有关 B．与摩擦面的数量有关
C．与螺栓直径有关 D．与螺栓性能等级无关
66．摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度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．设计计算不同
67．高强度螺栓摩擦型连接中，一个高强度螺栓的抗剪承载力设计值与下列哪项无关？（ D ）
A．螺栓的传力摩擦面数B．摩擦面的抗滑移系数
C．高强度螺栓的预拉力D．被连接板的厚度
68．采用高强度螺栓摩擦型连接，承受剪力作用，在达到极限状态之前（ C ）
A．摩擦面产生滑动，栓杆与孔壁产生挤压力
B．摩擦面产生滑动，栓杆与孔壁不产生挤压力
C．摩擦面不产生滑动，栓杆与孔壁不产生挤压力
D．摩擦面不产生滑动，栓杆与孔壁产生挤压力
69．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；
C．摩擦型高强度螺栓连接； D．承压型高强度螺栓连
70．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
71．高强螺栓承压型连接的极限状态为（ D ）
A．板件接触面刚好产生滑移
B．螺栓杆被剪坏
C．板件孔壁发生承压破坏
D．螺栓杆被剪坏和板件孔壁发生承压破坏两种形式中的最先发生者
5．扭剪型高强螺栓预拉力的施加方法为（ C ）。
A．扭矩法B．转角法
C．扭掉螺栓尾部梅花卡头法D．以上都不是
二、填空题
1．选用焊条及焊丝型号的原则是使焊缝金属与主体金属强度相适应。
2．钢材为Q345的构件相焊接时，采用手工焊，应选择____E50_____型焊条。
3．型钢代号L100×8中，L表示角钢。
4．型钢代号L100×80×8中，80表示角钢短肢（边）宽度为80mm 。
5．焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场，材料塑性变形的发展受到限制，使钢材变脆。特别是当焊接应力较大时，在温度较低的条件下很容易发生冷脆现象。
6．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θ条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必再进行计算。tg≤
1.5
7．构件中由于残余应力的存在，一般不会影响其静力强力，但会降低构件的刚度和稳定承载力。
f和40mm。
8．钢结构设计规范规定：角焊缝长度不得小于 8
h
9．使用角焊缝的T形连接中，如果两块被连接板的厚度分别为6mm和10mm，则最小焊脚尺寸应为___5mm___mm。
10．当角焊缝的有效截面面积相等时，承受静力荷载的正面角焊缝的承载力比侧面角焊缝的承载力高。
11．在承受静力荷载的角焊缝连接中，当角焊缝的有效截面面积相等时，正面角焊缝的承载力是侧面角焊缝的___1.22___倍。
12．应尽量避免三向焊缝相交，以防止在相交处形成 三向同号拉应力场 ，使材质变脆。 13．10.8级高强螺栓中的小数点及后面的8（即0.8）表示螺栓材料的 屈强比 。
14．普通螺栓受拉力作用时，螺栓的设计强度取值较低，这是考虑到 杠杆作用或 “撬力作用” 对螺栓的不利影响。
15．螺栓群在构件上的排列，应满足受力要求、____构造要求____和施工要求三方面的要求。
16．普通螺栓连接受剪破坏的形式可分为栓杆被剪断、 板件被挤压破坏 、构件被拉断、构件端部被冲剪破坏和栓杆受弯破坏五种。
17．普通螺栓连接受剪时，限制端距e ≥2d ，是为了避免钢板被 冲剪 破坏。
18．采用M20的高强螺栓承压型连接，螺栓端距为30mm ，从构造角度分析此连接可能发生____板件冲剪_____破坏。
19．在螺栓群受剪连接中，为了防止端部螺栓首先破坏而导致连接破坏，规定当螺栓群范围的长度大于 15倍螺栓孔径 时，应将螺栓的抗剪和承压承载力乘以折减系数。
20．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连接板件之间的 摩擦力 传递剪力。
21．高强螺栓连接同时承受拉力和剪力作用时，如果拉力越大，则连接所能承受的剪力 越小___。
22．在高强螺栓群承受弯矩作用的连接中，通常认为其旋转中心位于 螺栓群形心 处。
23．高强螺栓拧紧时产生预拉力190kN ，现对该螺栓施加外拉力100kN ，此时该螺栓中的拉 力近似为____190kN_____。
三、问答题
1．什么是同号应力场？可能产生的后果是什么？
答：结构焊接时会产生双向和三向同号拉应力场，使材料塑性发展受到约束，容易产生脆性破坏。
2．采用角焊缝连接时，为何要对焊缝焊脚的最大尺寸和最小尺寸进行限制？
答：（1）最大焊缝尺寸限制是因为侧焊缝应力沿长度方向分布不均匀，两端较中间大，且焊缝越长差别越大，焊缝太长时，虽然有因塑形变形产生的内力重分布，但两端应力可首先达到强度极限而破坏。（2）最小焊缝尺寸限制是因为：角焊缝长度太小时，焊件的局部加热严重，焊缝起灭弧所引起的缺陷相距太近，一级焊缝中可能产生的其他缺陷，使焊缝不够可靠；另外在受力时力线弯折大，也会造成严重的应力集中。
3．角钢用角焊缝连接受轴心力作用时，角钢肢背和肢尖焊缝的内力分配系数为何不同？ 答：承受轴心力的角钢构件其全部角焊缝的形心位于轴心所在角钢形心轴上，亦即角钢背、角钢尖处内力按其与形心轴距离的反比例分配：
由∑=0M 平衡条件，可得 N b N z b N 101/)(η=-=，N b N z N 202/η==
钢结构设计 学习指南
学习指南 1、课程的重要性和学习目标 本课程是土木工程专业的一门重要的专业课，是一门理论和实际结合较强的课程。通过本课程的学习，在钢结构基本原理的基础上掌握常用钢结构的设计计算方法，为今后从事钢结构设计、施工与安装等奠定坚实的基础，养成基本的工程设计能力。 2、前导课程 材料力学、结构力学、房屋建筑学、土力学与地基基础、建筑结构与选型、荷载与结构设计方法、建筑施工、建筑结构CAD、工程抗震、钢结构基本原理。 3、后续课程 后续课程为钢结构课程设计、钢结构毕业设计实践教学环节，通过课程学习掌握钢结构构件及整体结构的内力计算及组合、杆件验算、节点计算、钢结构图纸绘制及表达，具备从事钢结构设计的基本素质和能力。 4、必要学习工具 绘图工具：AutoCAD； 计算分析工具：Ansys、Sap、Abaqus； 设计工具：PKPM、MTS、天正等建筑、结构分析软件。 5、课程能力点 在学习“钢结构基本原理”的基础上，走向应用阶段，即通过本课程的学习，系统地掌握钢结构的基本计算方法和应用技能，具备进行轻型门式刚架结构、重型单层工业厂房钢结构、多层房屋钢结构及高层房屋钢结构等设计计算的能力，了解相关的设计依据、成果及施工验收等知识，同时也为从事建筑钢结构制造、安装及施工管理打下必要的基础。 6、学习方法 以规范为依据，以教材为基础，借助课堂和网络资源，结合理论课、案例实训课及已完成的实习实践环节，认真做好预习、复习、作业、阅读等课外学习，积极参与课堂或课下讨论、科技创新活动、结构设计大赛等活动，提高综合应用能力。
7、与课程相关的国家标准及图集 [1] 钢结构设计规范GB 50017-2003.北京：中国计划出版社，2003 [2] 建筑结构荷载规范GB 50009-2012.北京：中国建筑工业出版社，2012 [3] 建筑抗震设计规范GB 50011-2010. 北京：中国建筑工业出版社，2010 [4] 冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002. 北京：中国计划出版社，2002 [5] 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS 102：2002. 北京：中国计划出版社，2003 [6] 高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ 99-98. 北京：中国建筑工业出版社，1998 [7] 钢结构工程施工质量验收规范GB50205_2001.北京：中国建筑工业出版社，2002 [8] 建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81-2002. 北京：中国建筑工业出版社，2002 [9] 12m实腹式钢吊车梁-轻级工作制05G514-1 [10] 12m实腹式钢吊车梁-中级工作制05G514-2 [11] 12m实腹式钢吊车梁-中级工作制05G514-3 [12] 12m实腹式钢吊车梁-重级工作制05G514-4 [13] 单层房屋钢结构节点构造详图(工字型截面钢柱柱脚连接)06SG529-1 [14] 吊车轨道联结及车挡05G525 [15] 多高层民用建筑钢结构节点构造详图01(04)SG519 [16] 钢吊车梁(H型钢_工作级别A1-A5)08SG520-3 [17] 钢结构建筑构造图集CDI02J [18] 钢抗风柱10SG533 [19] 钢梯02J401 [20] 轻型屋面梯形钢屋架（圆钢管、方钢管）06SG515-1 [21] 轻型屋面梯形钢屋架（剖分T型钢）06SG515-2 [22] 轻型屋面梯形钢屋架01SG515 [23] 梯形钢屋架05G511 [24] 柱间支撑05G-336 [25] 压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造01J925-1 [26] 《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册(上册).北京：北京：中国建筑工业出版社，2004 [27] 《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册(下册).北京：北京：中国建筑工业出版社，2004
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 60f h B40f h C80f h D120f h 12、计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（C ）
2013钢结构基础试题答案
2013年钢结构基础知识测试题 一、填空题 15分 1、现行钢结构设计规范采用的是概率极限状态设计方法。结构的极限状态可以分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两种。 2、我国在建筑结构中主要采用的钢材是碳素结构钢和低合金高强度结构钢。 3、在门式钢架轻型钢结构中，通常在柱顶、屋脊等钢架转折处，沿房屋全长方向设置刚性系杆。 4、轴心受力构件是通过控制构件的长细比来保证构件的刚度要求的。受弯构件是通过限制构件的挠度来保证构件的刚度要求的。 5、在多跨刚架局部需抽掉中间柱或边柱处，可布置托梁和托架。 6、焊接结构选用焊条的原则是计算焊缝金属强度宜与母材强度相等。当Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用与较低强度母材相适应的E43型。 7、梁整体失稳的方式为弯扭失稳。 8、验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定时计算公式中的长细比为两主轴方向长细比的较大值。 9、Q235钢不能用于主要的焊接承重结构，原因在于不能保证钢材中的含碳量。 10、梁、柱和支撑构件是轻型厂房结构中主要承重构件。 11、主梁与次梁的连接按是否传递弯矩，可分为刚接和铰接。 12、门式钢架柱脚按是否设计有吊车可分为铰接和刚接。 13、型钢按照制作方式可分为热轧型钢和焊接型钢两种。 14、当檩条跨度大于4米时，应在檩条间跨中位置设置拉条。当檩条跨度大于6米时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。 15、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。此中间支点的力需要传到刚度较大的构件为止，所以需要在屋脊或檐口处设置斜拉条和刚性撑杆。 二、选择题 20分 1、钢材的抗拉强度fu与屈服点fy的比值fu/fy反映的是钢材的（ A ） A.强度储备 B.弹塑性阶段的承载能力 C.塑性变形能力 D.强化阶段的承载能力 2、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 3、普通螺栓用于需要拆装的连接时，宜采用（C) A、A级螺栓 B、B级螺栓 C、C级螺栓 D、D级螺栓 4、焊接的残余应力对构件的（ B ）无影响。 A．变形 B．静力强度 C．疲劳强度 D．整体稳定 5、结构中通常使用的钢材，一般使用（B） A高碳钢 B低碳钢 C中碳钢 D各种含碳量的钢材 6、为了提高梁的整体稳定性，（ B ）是最经济的有效办法。 A．增大截面 B．增加侧向支撑点，减少L
钢结构课程设计指导书(详细版)
钢结构课程设计指导书 （梯形钢屋架） 土木工程学院钢结构教研室
钢结构课程设计指导书 绪言课程设计目的要求 课程设计是一个重要的教学过程，是对学生知识和能力的总结。要求学生通过钢结构课程设计，进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行整体钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。 第一节 钢结构课程设计题目 一、设计题目 某24m跨度车间钢屋架设计。 二、 设计任务 1、选择钢屋架的材料 2、确定屋架形式及几何尺寸 3、屋盖及支撑的布置 4、钢屋架的结构设计 5、绘制钢屋架施工图及材料表 三、 设计资料 某厂一金工车间跨度24m，长度为90m，柱距6m，内设两台50/5t中级工作制桥式吊车，设防烈度为7度。屋面采用1.5×6.0m大型屋面板。20mm厚水泥砂浆找平，上铺80mm厚泡沫混凝土保温层；三毡四油防水层，上铺小石子。屋面坡度i=1/10。屋面活荷载标准值0.7kN/m2，雪荷载标准值0.5 kN/m2，积灰荷载标准值0.3 kN/m2。屋架铰接于钢筋混凝土柱上，上柱截面b×h=400×400mm，混凝土强度等级为C20。 第二节 钢屋架设计计算 一、材料选择 根据荷载性质，钢材可采用Q235-A.F，要求保证屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验及碳、硫、磷含量合格。屋架连接方法采用焊接，焊条可选用
E43型，手工焊。 二、屋架形式及几何尺寸 因屋面采用混凝土大型屋面板，屋面坡屋i＝1／10，故宜采用梯形屋架。 屋架计算跨度应取l。=l-2×150=24000-300=23700mm。 屋架端部高度H。与屋架中部高度及屋面坡度相关，我国常将H。取为1.8～2.1m等较整齐的数值，以利多跨屋架时的屋面构造。可取H。=1990mm。 为使屋架上弦只受节点荷载，腹杆体系采用节间为3m的人字形式，屋面板传来的荷载，正好作用在节点上，使之传力更好。 屋架跨中起拱l／500 ，可取50mm。 三、支撑布置 根据车间长度，屋架跨度，荷载情况，以及吊车设置情况，宜布置三道上、下弦横向水平支撑，垂直支撑和系杆，屋脊节点及屋架支座处沿厂房通长设置刚性系杆，屋架下弦沿跨中通长设一道柔性系杆。凡与支撑连接的屋架可编号为GWJ—2，其它编号均为GWJ—l。 四、荷载和内力计算 1、荷载计算 屋面活荷载与雪载一般不会同时出现，可取其中较大者进行计算。 屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）可按经验公式计算。 荷载计算中，因屋面坡度较小，风荷载对屋面为吸力，对重屋盖可不考虑，所以各荷载均按水平投影面积计算。 2．荷载组合 设计屋架时，应考虑以下三种荷载组合： （1） 全跨永久荷载+全跨可变荷载 （2） 全跨永久荷载+半跨可变荷载 （3） 全跨屋架与支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 3. 内力计算 按图解法、解析法、电算法均可计算屋架各杆内力。 先求出单位荷载作用于各节点时的内力，即内力系数，然后可求出当荷载作用于全跨及半跨各节点时的杆件内力，并求出三种荷载组合下的杯件内力．取其中不利内力（正、负最大值）作为设计屋架的依据。可列表计算。 跨中附近斜腹件的内力发生变号，由于考虑了施工阶段荷载的不利分布。
钢结构期末考试题(含答案)
一、选择题： 1. 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 2. 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 )。 (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 (A)120m (B) 80m C )60m (D) 40m (A) 铰接 (B) 刚接 (C) 刚接或铰接 5. 当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值 )。 6?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 性，不需要很高的转动能力，综合考虑日本和美国规范制定的。 (A) 强柱弱梁 (B) 强柱强梁 (C) 弱柱强梁 (D) 弱柱弱梁 3. 屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于( )。 4. 门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时， 则应采用( B )柱脚 (A) 0 ．5kN ／m 2 (B) 0 ． 4kN ／ m 2 (C) 0 ．3kN ／m 2 (D) 0 ．2kN ／m 2 ( 按水平投影面积计算 ) 应取 (A) 拉杆 (B) 系杆 (C) 檩托 (D) 隅撑 7?当檩条跨度大于 4m 时，应在檩条间( D ) 位置设置拉条。当檩条跨度大 6m 时，应 在檩条跨度( C )分点位置各设置一道拉条。 (A) 五分点 (B) 四分点 (C) 三分点 (D) 二分点 8. 实腹式檩条可通过( 与刚架斜梁连接。 (A) 拉杆 (B) 系杆 (C) 檩托 (D) 隅撑 9、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 10. 梯形钢屋架节点板的厚度，是根据( )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 11. 框架梁柱板件宽厚比的规定， 是以符合 ( A )为前提， 考虑柱仅在后期出现少量塑
钢结构设计原理练习题参考答案
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
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______________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括控制钢结构变形、控制钢结构挠曲 5、根据功能要求，结构的极限状态可分为下列两类：__承载力极限状态____ ______正常使用极限状态_____、 6、某构件当其可靠指标β减小时，相应失效概率将随之增大。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比，具有哪些特点？ 2、钢结构采用什么设计方法？其原则是什么？ 3、两种极限状态指的是什么？其内容有哪些？ 4、可靠性设计理论和分项系数设计公式中，各符号的意义？ 第2章钢结构材料 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）。
钢结构考试试题(含答案)
钢结构考试试题 一、填空题（每空1分，共40分） 1、我公司生产车间日常管理的七项指标为进度、质量、安全、现场管理、设 _ 备管理、成本控制、工时分配。 2、轻钢抛丸和冠县厂区的抛丸机的洞口尺寸大体为多少： 宽度X高度1.2mX1.8m 3、我公司规定进入生产车间必须穿带劳保鞋、安全帽、反光马甲。 4、公司采用的手工焊接方法为：二氧化碳气体保护焊。 5、公司的人才理念为：以人为本、尊重人才、重视人才。 6、车间级班前会的组织人员为：工段长。 7、车间生产计划由制造工艺部负责制定，材料由物资部负责采购。 &公司加工室内厂房大体有8万平方米，年生产吨位大体为10万吨。 9、主要焊接工艺参数为焊接电流、电弧电压、焊接速度。 10、常见的连接形式有焊接连接、螺栓连接、铆钉连接。 11、钢材的五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲_ 击韧性。 12、钢材牌号Q235B，其中235表示屈服强度，B表示质量等级为B级。 13、焊缝质量检测项目包括：内部缺陷、外观缺陷、焊缝尺寸。 14、性能等级为4.6级和4.8级的C级普通螺栓连接，46级的安全储备更大。 二、判断题侮题2分，共20分） 1、焊剂使用前必须进行烘干（“）。 2、100X 80X8表示不等边角钢的长边宽为100mm短边宽80m,厚8mm（V） 3、钢材越厚压缩比越小，因此厚度大的钢材不但强度较小，而且塑性、冲击韧
性和焊接性能也较差（“）。 4、碳的含量对钢材性能的影响很大，一般情况下随着含碳量的增高，钢材的塑性和韧性逐渐增高（X）。 5、塑性变形是不能恢复的，因而塑性破坏比脆性破坏更危险（X）。 6、钢结构在轧制时使金属晶粒变细，也能使气泡、裂纹压合。薄板辊轧次数多，其性能优于厚板（“）。 7、栓接是钢结构中使用最广泛的连接方法（X）。 8钢号为Q235-A ? b的钢其性能好于钢号为Q235-D ? F的钢（X）。 9、与钢筋混凝土结构相比，钢结构具有强度高、自重大的特点（X）。 10、硅和锰是钢中的有益元素（“）。 三、选择题（每题2分，共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自重轻 C、制造工厂化 D、便于拆装 2、以下关于应力集中的说法中正确的是（B）。 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 3、关于钢结构的特点叙述错误的是（C）o A、建筑钢材的塑性和韧性好 B、钢材的耐腐蚀性很差
钢结构设计下册考试重点
1.轻型门式钢架结构的定义及适用范围及特点 定义：单层门式钢架是指以轻型焊接H型钢，热轧H型钢或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式钢架或格构式 门式为主要承重骨架，用冷弯薄壁型钢做檀条，墙梁；以压型金属板做屋面，墙面；采用聚苯乙烯泡沫塑料， 硬质聚氨酯泡沫塑料，岩棉，矿棉，玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系. 适用范围：门式钢架上可设置起重量不大于3T的悬挂起重机和起重量不大于20T的轻中级工作制单梁或双梁 桥式吊车.特点:质量轻，工业化程度高，施工周期短，综合经济效益高，柱网布置比较灵活 2.门式钢架的结构形按跨度分：单跨，双跨，多跨.按屋面坡脊数分：单脊单坡，单脊双坡，多脊多坡 3.门式钢架结构支撑和刚性系杆的布置原则 在每个温度区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系；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；端部支撑宜设置在温度区端部的第一或第二个开间。柱间支撑的间距 应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定，一般取30-45m；有吊车时不宜大于60m；当房屋高度较大时，柱 间支撑应分层设置，当房屋宽度大于60m时，内柱列宜适当设置支撑；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；在钢架转折处应沿房屋全长设置刚性系杆；由支撑斜 杆等组成的水平桁架，其直腹杆宜按钢性系杆考虑；刚性系杆可由檀条兼任，此时弹跳应满足压弯构件的承 载力和刚度要求，当不满足时可在钢架斜梁间设置钢管，H形钢或其他截面形式的杆件 4.门式钢架的计算方法 对于便捷门面式钢架，应采用弹性分析方法确定各种内力，只有当钢架的梁柱全 部为等截面时才允许采用塑性分析方法；变截面门式钢架的柱顶侧移应采用弹性分析方法确定 5.济南郊区-轻型门式钢架结构，没有吊车，列出钢架内力计算时可能的荷载组合形式 组合原则：屋面 均布活荷载不与雪荷载同时考虑到，应取两者中的较大值，积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大 值同时考虑，施工或检修中荷载不与屋面材料或檀条自重以外的其他荷载同时考虑，多台吊车的组合应符合 《荷载规范》的规定，当需要考虑地震作用时风荷载不与地震作用同时考虑 （1）1.2*永久荷载+0.9*1.4* 【积灰荷载+max{屋面均布活荷载，雪荷载}】+0.9*1.4*(荷载+吊车竖向和水平荷载) #注;此处因为没有吊车， 所以划横线荷载不应考虑 （2）1.0*永久荷载+1.4*风荷载 组合（I）用于截面强度和构件稳定性计算； 组合（2）用于锚栓抗拉计算 6.门式钢架变截面斜梁的验算内容 强度计算，，平面内整体稳定计算，平面外整体稳定计算，局部稳定 计算，刚度计算 7.门式钢架隅撑的作用及其布置原则？ （1）隅撑作用：保证梁的稳定 （2）布置原则:当钢架的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑，作为梁受压翼缘的侧向支撑，翼缘 的另一端连接在檩条上，增加稳定承载力。隅撑间距不应大于说撑梁受压翼缘宽度的16（235/Fy）-1/2倍 8.门式钢架结构节点的连接形式 门式钢架结构的连接点有：梁与柱连接节点，梁和梁拼接点及柱脚。 9.薄壁杆件的板件有效宽度含义 压型钢板和用于檩条，墙梁的卷边槽钢和Z形钢都属于冷弯薄壁构件，
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
钢结构设计 练习题及答案(试题学习)
钢结构设计练习题及答案 1～5题条件：为增加使用面积，在现有一个单层单跨建筑内加建一个全钢结构夹层，该夹层与原建筑结构脱开，可不考虑抗震设防。新加夹层结构选用钢材为Q235B ，焊接使用 E43型焊条。楼板为SP10D 板型，面层做法20mm 厚，SP 板板端预埋件与次梁焊接。荷载标准值：永久荷载为2.5kN/m 2（包括SP10D 板自重、板缝灌缝及楼面面层做法），可变荷载为4.0 kN/m 2。夹层平台结构如图所示。 立柱：H228x220x8x14 焊接H 型钢 A=77.6×102mm 2 I x =7585.9×104mm 4,i x =98.9mm I y =2485.4×104mm 4,i y =56.6mm 主梁：H900x300x8x16 焊接H 型钢 I x =231147.6×104mm 4W nx =5136.6×103mm 3 A=165.44×102mm 2主梁自重标准值g=1.56kN/m a) 柱网平面布置立柱 次梁 主梁 1 2 H900x300x8x16 H300x150x4.5x6 次梁：H300x150x4.5x6 焊接H 型钢 I x =4785.96×104mm 4W nx =319.06×103mm 3 A=30.96×102mm 2次梁自重标准值0.243kN/m M16高强度螺栓加劲肋 -868x90x63030 40 6 n 个 b) 主次梁连接 1. 在竖向荷载作用下，次梁承受的线荷载设计值为m kN 8.25（不包括次梁自重）。试问， 强度计算时，次梁的弯曲应力值？（20分） 解：考虑次梁自重后的均布荷载设计值： 25.8+1.2×0.243=26.09kN ／m 次梁跨中弯矩设计值： M =04.665.409.268 1 8122=??=ql kN ·m 根据《钢结构设计规范》GB 50017-2003第4.1.1条； 4.1.1在主平面内受弯的实腹构件(考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条)，其 抗弯强度应按下列规定计算： ny y y nx x x W M W M γγ+ ≤f (4.1.1) 式中 M x 、M y —同一截面处绕x 轴和y 轴的弯矩(对工字形截面：x 轴为强轴，y 轴 为弱轴)： W nx 、W ny —对x 轴和y 轴的净截面模量；γx 、γy —截面塑性发展系数；对工字形截面， γx =1.05，γy =1.20：对箱形截面，γx =γy =1.05；对其他截面．可按表5.2.1采用； f —钢材的抗弯强度设计值。 当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13y f 235/ 而不超15 y f 235/时， 应取γx =1.0。f y 为钢材牌号所指屈服点。 对需要计算疲劳的梁,宜取γx =γy =1.0。 受压翼缘的宽厚比小于13；承受静力荷载 γx =1.05 1.19710 06.31905.11004.6636=???=nx x W M γN/mm 2
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 2 2 3.142211405319244 b b v v d 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 380000 7.1453192 b N 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： () `2 240323.5142578n 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 5 3M ,P 5 3V ,P 5 4 N ?=== p 33.0290 67.0210p 54 A N 3 e N =????==σ p 25.0290 67.0210p 53 A N 3 e N =????==τ p 61.029067.06 1210120p 53 W M 23 f M =??????==σ 222 22 2 0.330.61( )()( )(0.25)0.81160129.6/1.22 1.22 160/N M V w f P P P N mm f N mm σστ+++=+=?=≤= 故该连接可靠。
钢结构设计任务书2016
钢结构原理与设计课程设计任务书 一、题目：普通梯形钢屋架设计 二、设计资料（由老师分组确定） 某厂房总长度90M，跨度根据不同班级及学号从附表1中取，纵向柱距6m。 1.结构形式:梯形钢屋架。屋面坡度i=L/10；L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，二类场地。屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。 2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。 3.屋盖结构及荷载 无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）荷载： ①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位； ②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7KN/m2，雪荷载的基本雪压标准值值根据不同学号按附表取。施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；积灰荷载取0.6 KN/m2。 ③屋面各构造层的荷载标准值： 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4KN/m2 水泥砂浆找平层0.4KN/m2 保温层（根据学号按附表取) 一毡二油隔气层0.05KN/m2 水泥砂浆找平层0.3KN/m2 预应力混凝土屋面板1.45KN/m2 三、设计内容 1．课程设计计算书 包括如下内容的全部设计和计算过程：
①屋盖支撑、檩条布置的示意图 ②设计荷载统计 ③檩条设计及验算过程 ④屋架杆件几何尺寸、内力的计算过程及结果 ⑤屋架杆件截面计算过程及结果,屋架节点计算过程及结果 2．钢屋架施工详图 绘制2#施工图，屋架轴线比例1：20或1：30，相应构件比例为1：10或1：15，内容包括： ①屋架简图，左半跨标明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及超拱度。 ②屋架正面图，上、下弦平面图（有二个比例）。 ③侧面图，剖面图及零件详图。 ④注明全部零件的编号，规格及尺寸（包括加工尺寸和定位尺寸）孔洞位置，孔洞及螺栓直径，焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求。 ⑤材料表。 ⑥说明 四、设计要求 1.计算书须按规范要求完成，插图应用按一定比例绘制，做到眉目清晰，文图配合，表明表、图号；要求计算书内容要有系统地编排，字体要端正，表示要清楚，计算步骤明确，计算公式和数据来源应有依据，并应附有与设计有关的插图和说明。 2.图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T 50105—2001）》的要求；绘制钢屋架施工图，其中包括屋架简图、屋架结构图、上下弦平面图、必要的剖面图和零件大样图、材料表和设计说明等。施工图1～2张（2号）。 要求图面清楚整洁，线条粗细分明，尺寸及标注齐全，符号及比例正确，构造合理，能表达设计意图，符合国家制图标准并与计算书一致。 3.屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。请学生按附表2将自己的取值填入设计任务书中。
《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）
钢结构设计原理试题库
<钢结构设计原理试题库> 一、单项选择题 1、有四种厚度不等的Q345钢板，其中 厚的钢板设计强度最高。 (A)12mm (B)18mm (C)25mm (D)30mm 2、焊接残余应力不影响构件的 。 A 整体稳定性 B 静力强度 C 刚度 D 局部稳定性 3、考虑角焊缝应力分布的不均匀，侧面角焊缝的计算长度不宜大于 。 A 40hf B 60hf C 80hf D 120hf 4、确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是 。 A 等厚度原则 B 等稳定原则 C 等强度原则 D 等刚度原则 5、最大弯矩相等的情况下，下列简支梁整体稳定性最差的是 A ．两端纯弯作用 B ．满跨均布荷载作用 C ．跨中集中荷载作用 D ．跨内集中荷载作用在三分点处 6、钢材塑性破坏的特点是 。 A 变形小 B 破坏经历时间非常短 C 无变形 D 变形大 7、.梁的最小高度是由___ _____控制的. A 强度 B 建筑要求 C 刚度 D 整体稳定 8、摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以 作为承载能力极限状态。 A 螺杆被拉断 B 螺杆被剪断 C 孔壁被压坏 D 连接板件间的摩擦力刚被克服 9、梁整体失稳的方式为 。 A 弯曲失稳 B 剪切失稳 C 扭转失稳 D 弯扭失稳 10、受弯构件的刚度要求是ν≤[ν]，计算挠度ν时，则应 。 A ．用荷载的计算值 B ．用荷载的标准值 C ．对可变荷载用计算值 D ．对永久荷载用计算值 1．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) 极限强度 (D) 含碳量 2．当角焊缝无法采用引弧施焊时，其计算长度等于 。 (A) 实际长度 (B) 实际长度-2t (C) 实际长度-2h f (D) 实际长度-2h e 3．普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：I 螺栓杆剪断；Ⅱ孔壁挤压破坏；Ⅲ钢板被拉断；Ⅳ钢板剪断；Ⅴ螺栓弯曲破坏。其中 种形式是通过计算来保证的。 （A ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ （B ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅳ （C ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅴ （D ）Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ 4．计算梁的 时，应用净截面的几何参数。 (A) 正应力 (B) 疲劳应力 (C) 整体稳定 (D) 局部稳定 5．钢结构受弯构件计算公式nX x x W M γσ=中，x γ 。 （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
钢结构设计下册题库
武汉理工大学考试试题（模拟卷） 课程名称：钢结构专业班级：工民建专科08 备注：学生不得在试题纸上答题（含填空题、选择题等客观题） 一、填空题（每空2分，共计20分） 1、拉条的作用是（）。 2、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 （）。 3、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（）。 4、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（）焊缝。 5、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（）O 6、屋盖支撑可以分为（）、（八（）、（）、（）五类。 二、选择题（共20分） 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（），在雨水较多的地区取其中的较大值。 （A） 1 / 20 — 1 / 8 （B） 1 / 30 — 1 / 8 （C） 1 / 20 — 1 / 5 （D） 1 / 30 — 1 / 5
2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（），以构成几何不变体系。 （A）屋盖纵向支撑（B）屋盖横向支撑（C）刚性系杆（D）柔性系杆 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（）系杆。 （A）刚性和柔性（B）刚性或柔性（C）刚性（D）柔性
4、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（）倍螺栓直径。 （A） 2 （B） 3 （C） 4 （D） 5 5、梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（）。 （A）不等边角钢短边相连，短边尖向下（B）不等边角钢短边相连，短边尖向上 （C）不等边角钢长边相连，长边尖向下（D）等边角钢相连 6、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（）。 （A）10mm （B）20mm （C）30mm （D）40mm 7、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 8、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q W 30t，跨度I <6m,工作级别为AI~A5的吊车梁，宜采用（）的办法，用来承受吊车的横向水平力。 （A）加强上翼缘（B）加强下翼缘（C）设制动梁（D）设制动桁架 三、简答题（共20分） 1、简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原则（8分） 2、为何冷弯薄壁构件在其强度和稳定性计算公式中截面特性以有效截面为准（6 分） 3、简述D值法的计算步骤（6分） 四、计算题 1、轴心受压柱，轴心压力设计值（包括自重）为3000kN，两端铰接。钢材为Q235 钢，要求确定底板尺寸B及靴梁高度h。已知：基础混凝土局部承压强度设计值 fc=8N/mm 2,底板单个锚栓孔面积 A0=594mm2,靴梁厚度14mm,与柱焊接角焊缝 h f=10mm,f w f =160N/mm2。（ 30 分）