天津大學鋼結構設計原理期末考試試卷答案

20xx~20xx學年第x學期期末考試試卷答案《鋼結構設計原理（A卷 共5頁）（考試時間： 年 月 日）題號 一 二 三 四 五 六 七 八 成績 核分人簽得分

為提高軸心受壓構件的整體穩(wěn)定在構件截面面積不變的情況下構件截面的形式使其面積分布 B 。A.盡可能集中于截面的形心處 。盡可能遠離形心C。任意分布，無影響 D。盡可能集中于截面的剪切中心兩端鉸接的雙軸對稱十字形截面軸心受壓構件,繞其兩主軸的長細比不得小于5以避免其發(fā)生 C 。一、選擇題（20分1分）

A。彎曲屈曲C.扭轉屈曲

B.彎扭屈曲D.彎曲屈曲和側扭屈曲鋼材的設計強度是根據(jù)鋼材的C 確定的.比例極限 B.彈性極限 C。屈服點 D。抗拉強度鋼材在低溫下，強度A ，塑性 B ，沖擊韌性 B 。提高 。下降C。不變 D。可能提高也可能下降部分焊透坡口焊縫的強度計算應按B 強度計算公式計算.A。坡口焊縫 。角焊縫 C.斷續(xù)焊縫 D。斜焊縫無集中荷載作用時,焊接工字梁翼緣與腹板焊縫主要承受C 作用.

提高軸心受壓構件腹板局部穩(wěn)定常用的合理方法是 D 。A。增加板件寬厚比 B.增加板件厚度C。增加板件寬度 D。設置縱向加勁肋格構式軸心受壓柱整體穩(wěn)定計算時，用換算長細比代替，這是考慮 D .A．格構柱彎曲變形的影響 B．格構柱剪切變形的影C．綴材彎曲變形的影響 D．綴材剪切變形的影響雙肢格構式軸心受壓柱，實軸為x－x，虛軸為y－y，應根據(jù) B 確定分肢間的距離。A。豎向剪力C.水平剪力

B.豎向剪力及水平剪力聯(lián)合作用D.壓力

A。 B. C。 D.強度條件焊接殘余應力對構件的A 無影響。靜力強度 B.剛度 C.低溫冷脆 D.疲勞強度高強度螺栓摩擦型連接和承壓型連接主要區(qū)別是D 。預拉力不同 。連接處構件接觸面的處理方法不同C.采用的材料等級不同 D。設計計算方法不同下圖所示彎矩M作用下的普通螺栓連接，可認為中和軸在螺栓C 上.1 。3 C。5 D.計算確定梁的最小高度是由梁的C 控制的。A。強度 B.建筑要求C。剛度 D.整體穩(wěn)定焊接工字形截面梁腹板設置加勁肋的目的是D 。

高強度螺栓承壓型連接剪切變形大,不得用于承受 動力 荷載的結構中.實際軸心受壓構件臨界力低于理想軸心受壓構件臨界力的主要原因有初彎曲初偏和 殘余應力 的影響。計算單軸對稱截面實腹式軸心受壓構件繞對稱軸(y軸）的穩(wěn)定時，應取考慮A。提高梁的抗彎強度C.提高梁的整體穩(wěn)定性

B.提高梁的抗剪強度D.提高梁的局部穩(wěn)定性

扭轉 效應的換算長細比代替查表確定值.對于梁腹板,設置 橫向加勁肋對防止剪力或局部承壓 引起的局部失穩(wěn)有效，15．焊接工字形截面簡支梁,其他條件均相同的情況下，當 A 時，對于提高梁的體穩(wěn)定最好。

設置 縱向 加勁肋對防止彎矩 引起的局部失穩(wěn)有效。梁的腹板加勁肋作為腹板的可靠支承，所以對加勁肋的截面尺寸和剛度（慣性矩）A.增大梁的受壓翼緣寬度 B.增大梁受拉翼緣寬度 有一定要求。C.增大腹板厚度 D。在距支座l/6（l為跨度）減小受壓翼緣寬度鋼為，那么對于Q345鋼,此寬厚比限值應 A 。A．比15小 B．仍等于15C．比15大 D．可能大于15，也可能小于1517．梁承受固定集中荷載作用，當局部承壓強度不能滿足要求,采用 B_是較合理措施。A．加厚翼緣 B．在集中荷載處設置支承加勁C．增加橫向加勁肋的數(shù)量 D．加厚腹板單軸對稱截面的壓彎構件，一般宜使彎矩A 。A.繞非對稱軸作用 B.繞對稱軸作用C。繞任意軸作用 D.視情況繞對稱軸或非對稱軸作用二、填空題（共15分，每空1分）1．由于鋼材強度高,一般鋼構件的截面小而壁薄，受壓時易為穩(wěn)定 剛度（變形）要求所控制，強度難以得到充分的利用.

組合鋼梁截面高度的確定由建筑或工藝要求 確定最大高度由 用鋼量最確定經(jīng)濟高度。承受靜力荷載的焊接工字梁當腹板高厚比時,利用腹板屈曲后強度,腹板可不配置向加勁肋 。三、計算題（共70分)鋼材的彈性模量E＝2。06×105MPaQ235t≤16mmt16~40mmQ235E43型,手工焊接，高強度螺栓采用摩擦型8.8M2223。5mm，P=150kN＝0.35，連接承受的靜力荷載N＝400kN,驗算焊縫和螺栓連接強度是否滿足要求.（20分）正面角焊縫強度增大系數(shù)解：=240kN （1)=320kN (1）=240×0.09=21.6kN·m （1）=240×0。12=28.8kN·m （1)焊縫連接

MPa （1）MPa (1)MPa （1）MPaMPa〈MPa 焊縫強度滿足要求。（2）螺栓連接kN （1）=24+18=42kN （1）=24kN （1）=24-18=6kN （1）=60kN<0.8P=120kN (2）=2×（60+42+24+6)=264kNkN〉V=320kN 螺栓連接滿足承載力要求.Q235B，跨中設置一道側向支撐,（包括自重計要求？若整體穩(wěn)定不滿足要求，在不改變梁截面尺寸的情況下采取什么措施可提高梁（22分），，，解: kN·m (1）kN （1）

抗剪強度MPa<=125MPa（2）mm4mm2mm=105。8（1）（1）（1）（1）代入公式中得 （1)=0。876 （1)MPa〉=215MPa 整體穩(wěn)定不滿足要求 （2）在不改變梁截面的情況下可通過增加側向支撐的方法提高粱的整體穩(wěn)定性，分別在mm4mm3mm3

(1）（1)(1）

三分之一跨處設置側向支撐。 （2),MPa〈=215MPa 滿足要求 （4)抗彎強度 MPa=215MPa （2）Q235B.（23分）

（2) (1） （1）l0x=2。0m,0y=1。0:

＝1550kNm、N＝1520kN；計算長度分別為

（2） （1）M使分肢1受壓 （2）（3)分肢1:A1=14140mm2，I1=3。167x107mm4，i1=46。1mm,iy1=195。7mm2：A2=14220mm2，I2=4。174x107mm4，i2=54。2mm，iy2=223。4mm

M使分肢2受壓 （1)(1）綴條體系采用設有橫綴條的單系綴條體系，其軸線與柱分肢軸線交于一點，夾角為45o 彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求L140x90x8，A=1804mm2

彎矩作用平面外穩(wěn)定驗算M使分肢1受壓（1（1）（1）10