鋼結構設計原理復習題1

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齊齊哈爾大學鋼結構基本原理期末復習模擬

試題庫1

一、單項選擇題（1分×20=20分）

1、以下關于荷載分項系數(shù)的論述(A)不正確。

A、?G不分場合均取為1.2B、?G為結構永久荷載分項系數(shù)C、?Q用于計算活荷載效應的設計值

D、?Q一般狀況下取1.4，當樓面活荷載大于4kN/mm2時，取1.32、驗算型鋼梁正常使用極限狀態(tài)的變形時，用荷載(B)。A、設計值B、標準值C、組合值D、最大值3、鋼材的抗拉強度fu與屈服點fy之比fu/fy反映的是鋼材的(A)。

A、強度儲存B、彈塑性階段的承載能力C、塑性變形能力D、加強階段的承載能力

4、鋼材的冷彎試驗是判別鋼材(C)的指標。

A、強度B、塑性C、塑性及冶金質量D、塑性及可焊性5、在常溫柔靜載作用下，焊接剩余應力對以下哪一項沒有影響(A)

A、靜力強度B、剛度C、低溫冷脆D、疲乏強度6、當剪應力等于(C)fy時，受純剪作用的鋼材將轉入塑性工作狀態(tài)

A、

3B、2C、1/3D、1/2

7、應力集中愈嚴重，鋼材也就變得愈脆，這是由于（B）

A、應力集中降低了材料的屈服點

B、應力集中產生同號應力場，使塑性變形受到約束C、應力集中處的應力比平均應力高D、應力集中提高了鋼材的塑性

8、在結構設計中，失效概率Pf與可靠指標?的關系為（B）。

A.、Pf越大，?越大，結構可靠性越差

B.、Pf越大，?越小，結構可靠性越差C.、Pf越大，?越小，結構越可靠

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D.、Pf越大，?越大，結構越可靠

9、當沿受力方向的連接長度l1>15d0時（d0為螺栓孔徑），螺栓的抗剪和承壓承載力設計值應予以降低，以防止（D）。

A.、中部螺栓提前破壞C.、螺栓受彎破壞

B.、螺栓的連接變形過大D.、端部螺栓提前破壞

10、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C.、承載力低,變形小

B、承載力高,變形大D、承載力高,變形小

11、在計算工字形截面兩端鉸支軸心受壓構件腹板的臨界應力時，其支承條件為(A)A、四邊簡支

B、三邊簡支,一邊自由

C、兩邊簡支,兩邊自由D、懸臂12、簡支梁當(A)時整體穩(wěn)定性最差

A、梁上作用均布彎矩(各截面彎矩相等)B、滿跨均布荷載作用C、滿跨均布荷載與跨中集中荷載共同作用D、跨中集中荷載作用13、在確定焊接工字形截面高度時可不考慮(D)的限制條件。A、建筑或工藝凈空要求,B、最小剛度要求C、經濟要求D、工作環(huán)境條件要求14、T形截面（圖1）所示的拉彎構件強度計算最不利點為（BA、截面上邊緣“1〞點B、截面下邊緣“3〞點C、截面中和軸處“2〞點

D、可能是“1〞點，也可能是“3〞點

123）。

題14圖

15、格構式軸心受壓構件的等邊單角鋼斜綴條可按軸心受壓構件設計，但強度設計值要乘以折減系數(shù)以考慮(B)。

A、剪力的影響B(tài)、單面連接偏心的影響C、構件焊接缺陷的影響D、節(jié)點構件不對中的影響

2

16、實腹式軸心受壓構件整體穩(wěn)定的公式N/(?A)≤f物理意義是(D)A、構件截面上的平均應力不超過鋼材抗壓強度設計值

B、構件截面上的最大應力不超過鋼材抗壓強度設計值C、構件截面上的最大應力不超過歐拉臨界應力設計值D、構件軸心壓力設計值不超過構件穩(wěn)定極限承載力設計值17、當鋼材為Q235B與Q345B用手工焊接時，宜采用(A)型焊條。

A、碳鋼E43B、碳鋼E50C、低合金E50D、低合金E5518、在力學缺陷和幾何缺陷中，(D)對鋼材軸心受壓桿的臨界力影響最大。

A、初彎曲B、初扭曲C、初偏心D、剩余應力

19、彎矩作用平面在對稱平面內的實腹式壓彎構件，在彎矩作用平面內的失穩(wěn)形式是(B)。

A、空間失穩(wěn)B、平面彎曲失穩(wěn)C、扭轉失穩(wěn)D、彎扭失穩(wěn)

20、在彈性階段，側面角焊縫上應力沿長度方向的分布為(C)。

A、均勻分布B、一端大一端小C、兩端大而中間小D、兩端小而中間大二、判斷題（1分×10=10分）

1、鋼結構受拉構件一般只須計算強度和剛度。（√）

2、為了消除對接焊縫起弧和落弧不易熔透而出現(xiàn)的焊口,尋常采用設置引弧板。（√）3、當焊縫質量標準為一、二級時，認為對接焊縫的設計強度與母材相等。（√）4、雙軸對稱十字形截面軸心受壓構件一般發(fā)生的屈曲形式是扭轉屈曲。（√）5、綴條格構柱的斜綴條按受拉構件計算。（×）6、工字形截面梁腹板的局部穩(wěn)定是通過限制板件高厚比來保證的。（√）7、鋼材的疲乏破壞是積累損傷的結果。（√）

8、屋蓋支撐體系中的剛性系桿既可受拉也可受壓壓桿。（√）9、高強度螺栓承壓型連接可以用于直接承受動荷載的結構。（×）10、鋼結構構件的疲乏計算采用允許應力幅法，且應力按彈性計算。（√）三簡答題（每題5分，共20分）1、試簡述化學元素硫和磷對鋼材材性的影響。

答、硫會引起鋼材的熱脆，還會降低鋼材的沖擊韌性、疲乏強度、抗銹蝕性能和焊接性能，在厚鋼板中還會引起鋼材的層狀撕裂；磷可以提高鋼材的強度和抗銹蝕能力，卻嚴重

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的降低鋼的韌性、塑性、冷彎性能和焊接性能，特別是在溫度較低時會導致鋼材發(fā)生冷脆。2、簡述影響梁整體穩(wěn)定的因素及加強梁整體穩(wěn)定的措施。

答、影響梁整體穩(wěn)定的因素有荷載的類型；荷載的作用位置；梁的側向剛度、扭轉剛度、翹曲剛度；受壓翼緣的自由長度；梁的支座約束程度。加強梁整體穩(wěn)定的措施有增大受壓翼緣的寬度；在受壓翼緣設置側向支撐；當梁跨內無法增設側向支撐時，宜采取閉合箱形截面；增加梁兩端的約束提高其穩(wěn)定承載力；采取措施使梁端不能發(fā)生扭轉。3、《規(guī)范》給出了幾條軸心受壓構件的代表曲線？是依據(jù)哪些狀況來制定這些柱子曲線的？答、《規(guī)范》給出了4條軸心受壓構件的代表曲線。根據(jù)不同截面形狀、不同加工條件和相應的剩余應力大小、不同的彎曲屈曲方向以及l(fā)/1000的初彎曲來制定這些柱子曲線的。4、計算格構式壓桿繞虛軸彎曲的整體穩(wěn)定性時，為什么要采用換算長細比？

答、格構式軸心受壓構件繞虛軸彎曲屈曲時，兩分肢非實體相連，連接兩分肢的綴件的抗剪剛度比實腹式構件腹板弱，除彎曲變形外，還需要考慮剪切變形的影響，因此穩(wěn)定承載力有所降低。

四、計算題（50分）

1、如下圖一鋼板與工字形柱的角焊縫T形連接。手工焊，E43型焊條，hf=8mm。設鋼板高度為2a=400mm，鋼板與一斜拉桿相連，拉桿受力F。鋼材采用Q235鋼，試求兩條

w2f?160N/mmf焊縫能傳遞的靜載設計值F。已知（10分）

題1圖

2、如圖2所示一牛腿，用C級螺栓連接于鋼柱上，牛腿下設有承托板以承受剪力。螺栓公稱直徑M20，孔徑d0=22mm，螺紋處有效直徑de=17.65mm，螺栓布置如圖3。豎向荷載設計值F=1.0×105N（靜載），距柱翼緣表面200mm。軸心拉力設計值N=1.0×105N。試驗算螺栓強度（12分）

b2已知、ft?170N/mm

4

題2圖

2、解、用C級螺栓（承托承受剪力）1.螺栓承載力設計值。

一個C級螺栓在桿軸方向受拉的承載力設計值Nt為

N?btb?dt24

ftb?Aefb244.8?17?0t?41616N（3分）

2.螺栓的拉力計算及螺栓強度驗算

先假定被連接構件繞螺栓群的形心轉動，此時彎矩的設計值

57M?Fe?10?200?2?10N?mm（1分）

故連接中螺栓最小拉力值為

NminMy1N1.0?1052?107?140??????18571N22nm?yi2104??70?140?（4分）

由于Nmin??18571N?0，說明被加構件應偏安全地認為繞底排螺栓轉動，由對底排螺栓取矩，取頂排螺栓最大拉力值為

NmaxFe?Ne1?y1(105?200?1.0?105?140)?280???m?yi22??702?1402?2102?2802?（4分）

4b4?3.24?10N?N?4.16?10