鋼結(jié)構(gòu)模擬試題一

1、鋼結(jié)構(gòu)模擬試題一一、簡答題簡述鋼結(jié)構(gòu)有哪些主要特點。（8分）答：（1）材料的強度高，塑性和韌性好；（2）材質(zhì)均勻，和力學(xué)計算的假定比較符合；（3）制作簡便，施工周期短；（4）質(zhì)量輕；（5）鋼材耐腐蝕性差；（6）鋼材耐熱，但不耐火； 碳素結(jié)構(gòu)鋼按質(zhì)量分為幾級？并是怎樣劃分的？Q235Bb代表的意義是什么？（10分）答：碳素結(jié)構(gòu)鋼按質(zhì)量分為A、B、C、D四級。其中A級鋼材不作沖擊韌性要求，冷彎性能在需方有要求時才進行；B、C、D各級鋼材均要求沖擊韌性值A(chǔ)kvN27J,且冷彎試驗均要求合格，所不同的是三者的試驗溫度有所不同，B級要求常溫（205C ）沖擊值，C和D級則分別要求0C和-20C沖擊值。2

2、Q235B - b代表屈服強度為235N/mm，B級，半鎮(zhèn)靜鋼。鋼結(jié)構(gòu)中，選用鋼材時要考慮哪些主要因素？ （8分）答：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性；荷載的性質(zhì)（靜載或動載）；連接方法（焊接、鉚接或螺栓連接）；工作條件（溫度及腐蝕介質(zhì)）。軸心受力構(gòu)件的截面形式有哪幾種？并且對軸心受力構(gòu)件截面形式的共同要求是什么？答：軸心受力構(gòu)件的截面形式有熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼、實腹式組合截面以及格構(gòu)式組合截面。對軸心受力構(gòu)件截面形式的共同要求是：（1）能提供強度所需要的截面積；（2）制作比較簡便；（3）便于和相鄰的構(gòu)件連接；（4）截面開展而壁厚較薄，以滿足剛度要求。計算壓彎（拉彎）構(gòu)件的強度時，根據(jù)不同情況，采用幾種強

3、度計算準(zhǔn)則？并簡述各準(zhǔn)則的內(nèi)容。我國鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范對于一般構(gòu)件采用哪一準(zhǔn)則作為強度極限？（10分）答：計算壓彎（拉彎）構(gòu)件的強度時，根據(jù)不同情況，采用三種強度計算準(zhǔn)則。其中（1）截面邊緣纖維屈服準(zhǔn)則：當(dāng)構(gòu)件受力最大截面邊緣處的最大應(yīng)力達到屈服時，即認為構(gòu)件達到了強度極限。（2）全截面屈服準(zhǔn)則：這一準(zhǔn)則以構(gòu)件最大受力截面形成塑性鉸為強度極限。（3）部分發(fā)展塑性準(zhǔn)則：這一準(zhǔn)則以構(gòu)件最大受力截面的部分受壓區(qū)和受拉區(qū)進入塑性為強度極限。我國鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范對于一般構(gòu)件采用部分發(fā)展塑性準(zhǔn)則作為強度極限。簡述梁的整體失穩(wěn)現(xiàn)象，影響梁臨界彎距的主要因素有哪些。（8分）答：梁的截面一般窄而高，彎矩作用在其最大剛度平面內(nèi)

4、，當(dāng)荷載較小時，梁的彎曲平衡狀態(tài)是穩(wěn) 定的。當(dāng)荷載增大到某一數(shù)值后，梁在彎矩作用平面內(nèi)彎曲的同時，將突然發(fā)生側(cè)向的彎曲和扭轉(zhuǎn) 變形，并喪失繼續(xù)承載的能力，這種現(xiàn)象稱為梁的整體失穩(wěn)現(xiàn)象。梁的臨界彎矩Mcr主要和梁的側(cè)向抗彎剛度、抗扭剛度、翹曲剛度、梁的截面形狀、荷載類型、荷載作用位置以及梁的跨度等有關(guān)。鋼結(jié)構(gòu)框架鋼柱的計算長度系數(shù)與哪些因素有關(guān)。（6分）答：鋼結(jié)構(gòu)框架鋼柱的計算長度系數(shù)與框架類型、相交于柱上端節(jié)點的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值K1、相交于柱下端節(jié)點的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值K2、柱與基礎(chǔ)的連接方式、橫梁遠端 連接方式、橫梁軸力大小以及柱的形式等因素有關(guān)。簡述焊接殘

5、余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能的影響。（8分）答：（1）對結(jié)構(gòu)靜力強度的影響：不影響結(jié)構(gòu)的靜力強度；（2）對結(jié)構(gòu)剛度的影響：殘余應(yīng)力使構(gòu)件的變形增大，剛度降低；（3）對壓桿穩(wěn)定的影響：焊接殘余應(yīng)力使壓桿的撓曲剛度減小，從而必定降低其穩(wěn)定承載能力；對低溫冷脆的影響：在低溫下使裂紋容易發(fā)生和發(fā)展，加速構(gòu)件的脆性破壞;（5）對疲勞強度的影響：焊接殘余應(yīng)力對疲勞強度有不利的影響，原因就在于焊縫及其近旁的高額殘余拉應(yīng)力。簡述螺栓連接的五種破壞形式。（6分）答：螺栓連接的五種破壞形式為：（1螺栓桿剪斷；（2）孔壁擠壓；（3）鋼板被拉斷；（4）鋼板剪斷；（5）螺栓桿彎曲。何謂應(yīng)力集中？應(yīng)力集中對鋼材的機械性能有何影1、答

6、：實際上鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件中存在著孔響？洞、槽口、凹角、截面突然改變以及鋼材內(nèi)部缺陷，此時構(gòu)件中的應(yīng)力分布將不再保持均勻，而是在某些區(qū)域產(chǎn) 生局部高峰應(yīng)力，在另外一些區(qū)域則應(yīng)力降低，形成所謂的應(yīng)力集 中。 通過哪些設(shè)計措施可以減小焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形？2、答：1、焊接位置的合理安排；2、焊縫4、應(yīng)盡量避免兩條或三條焊縫垂直交尺寸要適當(dāng)；3、焊縫數(shù)量宜少；叉；5、盡量避免在母材厚度方向的收縮應(yīng)力焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能有哪些影響？答：1、降低結(jié)構(gòu)剛度；2、降低或消除焊縫中的殘余應(yīng)力是改善3、對構(gòu)件的疲勞強度有明顯不利的影結(jié)構(gòu)低溫冷脆性能的重要措施；響。、抗剪的普通螺栓連接有哪幾種破壞形式？用什么方法

7、可以防止？答：1、當(dāng)栓桿直徑較小，板件較厚時，栓桿可能先被剪斷；2、當(dāng)栓桿直徑較大，板件較薄時，板件可能先被擠壞，由于栓桿和板件的擠壓是相對的，故也可把這種破壞較作螺栓的承壓破3、板件可能因螺栓孔削弱太多而被拉壞；斷；4、端距太小，端1、2種破壞形式可進行抗剪螺栓連接的計算，距范圍內(nèi)的板件有可能被栓桿沖剪破壞。第第 3種破壞形式要進行構(gòu)件的強度計算；第4種破壞形式有螺栓端距N 2d0來保證?？梢圆捎娩摬牡臉O限強度作為設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值嗎 ？如果不可以，采用什么作為設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值？為什么?無明顯屈服點的鋼材，其設(shè)計強度值如何確定？答：不可以。屈服強度作為設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值。因為鋼材過了屈服強度后，會有一

8、定的延伸率，這段時 期鋼材的強度會低的。對無明顯屈服點的鋼材，其設(shè)計強度應(yīng)以極限強度的75%來定。焊腳尺寸是越大越好還是越小越好 ？為什么？答：除鋼管結(jié)構(gòu)外，焊腳尺寸不宜大于較薄焊件厚度倍，是為了避免焊縫區(qū)的基本金屬過燒，減的1.2小焊件的焊接殘余應(yīng)力和殘余變形。焊腳尺寸也不能過小，否則焊縫因輸入能量過小，而焊件厚度較 大，以致施焊時冷卻速度過快，產(chǎn)生淬硬組織，導(dǎo)致母材開裂，規(guī)范規(guī)定焊腳尺寸不得小于1.5 ，t為較厚焊件的厚度。二選擇題（每題2分）1.大跨度結(jié)構(gòu)常采用鋼結(jié)構(gòu)的主要原因是鋼結(jié)構(gòu)（B） A.密封性好B.自重輕C.制造工廠化D.便于拆裝2、鋼材的設(shè)計強度是根據(jù) （C）確定的。A、比例

9、極限； B、彈性極限；C、屈服強度；D、極限強度。鋼結(jié)構(gòu)的承載能力極限狀態(tài)是指（C）結(jié)構(gòu)發(fā)生劇烈振動B,結(jié)構(gòu)的變形已不能滿足使用要求C,結(jié)構(gòu)達到最大承載力產(chǎn)生破壞D.使用已達五十年4、某構(gòu)件發(fā)生了脆性破壞，不經(jīng)檢查可以肯定下列問題中（A）對該破壞無直接影響。A、鋼材的屈服點過低；B、構(gòu)件的荷載增加速度過快；C、存在冷加工硬化；D、構(gòu)件有構(gòu)造原因引起的應(yīng)力集中。5反映的是鋼材.鋼材的抗拉強度fu與屈服點fy之比fu/fy的（A）彈塑性階段的承載能A.強度儲備力C.塑性變形能力 D.強化階段的承載能力 6、Q235鋼按照質(zhì)量等級分為A、B、C、D四級，由A到D表示質(zhì)量由低到高，其分類依據(jù)是 （C）

10、。D、伸長A、沖擊韌性；B、冷彎試驗；C、化學(xué)成分；率。7. 鋼號Q345A中的345表示鋼材的（C）A.fp值 B.fu值C.fy 值 D.fvy值8.鋼材所含化學(xué)成分中，需嚴格控制含量的有害元素為（C）A.碳、錳B.釩、錳C.硫、氮、氧D.鐵、硅9、同類鋼種的鋼板，厚度越大，（A）。A、強度越低；B、塑性越好；C、韌性越好；D、內(nèi)部構(gòu)造缺陷越少。10、對于普通螺栓連接，限制端距eN2d0的目的是為了避免（D）A.螺栓桿受剪破壞B.螺栓桿受彎破壞C.板件受擠壓破壞D.板件端部沖剪破壞11、以下關(guān)于應(yīng)力集中的說法中正確的是（B）。A、應(yīng)力集中降低了鋼材的屈服強度B、應(yīng)力集中產(chǎn)生同號應(yīng)力場，使塑

11、性變形受到限制C、應(yīng)力集中產(chǎn)生異號應(yīng)力場，使鋼材變 脆12.Q235與Q345兩種不同強度D、應(yīng)力集中可以提高構(gòu)件的疲勞強度的鋼材進行手工焊接時，焊條應(yīng)采用（C)A.E55 型 B.E50 型 C.E43 型 D.H10MnSi13.在搭接連接中，為了減小焊接殘余應(yīng)力，其搭接長度不得小于較薄焊件厚度的（A）A.5 倍B.10 倍 C.15 倍D.20 倍14、圖示連接中高強度螺栓群受彎后的旋轉(zhuǎn)中心為（）。A、a 點；B、b 點；C、c 點；D、d 點。15.如圖所示兩端鉸支理想軸心受壓構(gòu)件Ix/IyN4,其臨界壓力Ncr為（D）A. n2EIx/（2b2）B. n 2EIx/b2C. n2EI

12、y/（4b2）D. n2EIy/b216.承壓型高強度螺栓連接比摩擦型高強度螺栓連接（B）A.承載力低，變形大B.承載力高，變形大C.承載力低，變形小D.承載力高，變形小17、當(dāng)沿受力方向的連接長度 時，螺栓的抗剪和承壓設(shè)計承載力均應(yīng)降低，以防止（B） 。入、中部螺栓提前破壞;B、端部螺栓提刖破壞；C、螺栓受彎破壞;D、螺栓連接的變形過大。18.為提高軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定， 分布（在桿件截面面積不變的情況下，桿件截面的形式應(yīng)使其面積B）A.盡可能集中于截面的形心處B.盡可能遠離形心任意分布，無影響D.盡可能集中于截面的剪切中心19.梁整體失穩(wěn)的方式為（。）A.彎曲失穩(wěn)B.剪切失穩(wěn)C.扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)

13、D.彎扭失穩(wěn)20、對于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)，宜采用 （C）。A、焊接連接；B、普通螺栓連接；C、摩擦型高強度螺栓連接；D、承壓型高強度螺栓連21.當(dāng)僅討論截面形式對軸心受壓桿的失穩(wěn)影響 時，一般來說，圖示的四種截面中最易發(fā)生扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)的截 面為雙軸對稱焊接工字形單向壓彎構(gòu)件，若彎矩作用在強軸平面內(nèi)而使構(gòu)件繞弱軸彎曲，則此構(gòu)件可能出現(xiàn)的整體失穩(wěn)形式 （）A.平面內(nèi)的彎曲屈B.扭轉(zhuǎn)屈C.平面外的彎扭屈 D.平面內(nèi)的彎曲屈曲或平面外的彎扭屈曲是曲曲曲/.0X。格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計算時，由于（），因此以換算長細比人.格構(gòu)式柱可能發(fā)生較大的剪切變形B.要求實現(xiàn)等穩(wěn)定設(shè)計 格構(gòu)式柱可能單肢失穩(wěn)。

14、格構(gòu)式柱承載能力提高關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的特點敘述錯誤的是A.建筑鋼材的塑性和韌性好B.鋼材的耐腐蝕性很差鋼材具有良好的耐熱性和防火性D.鋼結(jié)構(gòu)更適合于建造高層和大跨結(jié)構(gòu)鋼材屈服點fy的高低反應(yīng)材料（A.受靜荷時的最大承載能力受靜荷時的最大變形能力C.受動荷時的最大承載能力D.受靜荷時發(fā)生塑性變形前的承載能力在三向正應(yīng)力狀態(tài)下，當(dāng)出現(xiàn)下列何種情況時，鋼材易發(fā)生脆性破壞 （A.異號應(yīng)力，且應(yīng)力差較小 B.異號應(yīng)力，且應(yīng)力差較大C.同號拉應(yīng)力且應(yīng)力差較小D.同號拉應(yīng)力，且應(yīng)力差 較27.角焊縫的最小焊腳尺寸hfminN1.5，最大焊腳尺寸hfmaxW1.2t1式中的t1和t2分別為（）A.t1為腹板厚度，t

15、2為翼緣厚度B.t1為翼緣厚 度，t2為腹板厚度t1t1為較薄的被連接板件的厚度，為較厚的被連接板件的厚度，t2為較厚的被連接板件的厚度t2為較薄小的被連接板件的厚度)A.E55 型 B.E50 型 C.E43 型 D.H10MnSiQ235與Q345兩種不同強度的鋼材進行手工焊接時，焊條應(yīng)采用（對于常溫下承受靜力荷載、無嚴重應(yīng)力集中的碳素結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件，焊接殘余應(yīng)力對下列沒有明顯影響的是（）A.構(gòu)件的剛度B.構(gòu)件的極限強度C.構(gòu)件的穩(wěn)定性D.構(gòu)件的疲勞強度 受彎構(gòu)件的剛度要求是W 口，計算撓度 時，則應(yīng)（）。A.用荷載的計算值B.用荷載的標(biāo)準(zhǔn)值C.對可變荷載用計算值D.對永久荷載用計算值焊接工字

16、型截面梁腹板設(shè)置加勁肋的目的（）A.提高梁的抗彎強度B.提高梁的抗剪強度C.提高梁的整體穩(wěn)定性 D.提高梁的局部穩(wěn)定性焊接工字形等截面簡支梁，在何種情況下，整體穩(wěn)定系數(shù) 最高？（）A、跨度中央一個集中荷載作用時B、跨間三分點處各有一個集中荷載作用時C、全跨均布荷載作用時D、梁兩端有使其產(chǎn)生同向曲率、數(shù)值相等的端彎矩的荷載作用時答案 1、B 2、C 3、B 4、C 5、B 6、C 7、C 8、C 9、A 10、D 11、B 12、C 13、A 14、無 圖 15、無圖 16、D17、B19、D20、C21、無圖 22、C23、B24、C25、D26、D27、C28、 C29、 B30、 B31、

17、 D32、 D33.鋼結(jié)構(gòu)的主要缺點是（C ）。A結(jié)構(gòu)的重量大B造價高C易腐蝕、不耐火。施工困難多34.鋼材中硫的含量超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（D）。將提高鋼材的抗拉強A將提高鋼材的伸長率B 度C將使鋼材在低溫工作時變脆D 將使鋼材在高溫工作時變脆35二 ，.角焊縫的最小焊腳尺寸hf1.5 1,式中1表示（B ）。A較薄板厚度B較厚板厚度 C任意板厚下面的（B）情況應(yīng)將其設(shè)計強度進行折減。A動力荷載作用的構(gòu)件 B單角鋼單面按軸壓計算穩(wěn)定的構(gòu)件C有應(yīng)力集中影響的構(gòu)件D殘余應(yīng)力較大的構(gòu)件驗算工字形組合截面軸心受壓構(gòu)件翼緣和腹板的局部穩(wěn)定時，計算公式中的長細比為（A繞強軸的長細比BC兩方向長細比的較大值D格構(gòu)柱

18、設(shè)置橫隔的目的是（D）。A保證柱截面幾何形狀不變BC傳遞必要的剪力D繞弱軸的長細比兩方向長細比的較小值提高柱抗扭剛度 上述三種都是C）。39.計算長度一定的軸心壓桿回轉(zhuǎn)半徑增大，其穩(wěn)定承載力（A ）。A提高 B 降低 C 不變 D不能確定三.計算題（本題12分）試驗算圖中所示柱牛腿中鋼板與柱翼緣節(jié)點的連接焊縫的強度（說明驗算點）w2 w2為靜力荷載設(shè)計值。鋼材為Q235-A?F。手工焊，焊條E43型。ff=160N/mm, ft=185N/mm,（本題12分）試驗算圖示節(jié)點摩擦型高強螺栓群的強度。圖中荷載為靜力荷載設(shè)計值，高強螺栓為一。圖中荷載 wfv=125N/m8.8級M20，預(yù)拉力P=110KN，被連接板件鋼材Q235-A?F（fV125N/mm2），板件摩擦面間作噴f =215N/mm砂d處理（u=045）。3.（本題16分）某簡支梁截面如圖所示，梁的跨度為6m，荷載為靜力荷載設(shè)計值，試驗算梁的強度是否 滿足要求。判定梁的局部穩(wěn)定是否滿足要求（腹板判定是否需設(shè)加勁肋計算題答案