2018西南大學(xué)0759《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》試題及答案

[0759]《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》1、

北方嚴(yán)寒地區(qū)建造廠房露天倉庫使用非焊接吊車梁，吊車起重量為75t，工作溫度低于-20℃，宜選用下列哪一種鋼材?(

)

Q345E

Q345A

Q345B

Q345C

2、在承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用（

）。

D.不焊透的對(duì)接焊縫

焊透的對(duì)接焊縫

斜對(duì)接焊縫

角焊縫3、梁的整體失穩(wěn)屬于第一類穩(wěn)定問題，其失穩(wěn)形式為(

)。

局部失穩(wěn)

彎曲失穩(wěn)

扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)

彎扭失穩(wěn)

4、

鋼結(jié)構(gòu)更適合于建造大跨度結(jié)構(gòu)，是因?yàn)椋?/p>

）

鋼材具有良好的耐熱性

鋼材具有良好的焊接性

鋼結(jié)構(gòu)自重輕而承載力高

鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力性能和力學(xué)計(jì)算最符合5、某屋架，采用的鋼材為，型鋼及節(jié)點(diǎn)板厚度均不超過16mm，鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是（

）

。

205N/mm2

200N/mm2

235N/mm2

215N/mm2

6、一個(gè)普通剪力螺栓在抗剪連接中的承載力是（

）。

被連接構(gòu)件（板）的承壓承載力

前兩者中的較大值

A、B中的較小值

螺桿的抗剪承載力7、鋼材經(jīng)過冷加工（冷拉、冷彎、沖孔、機(jī)械剪切）所產(chǎn)生的冷作硬化（應(yīng)變硬化）后，其（

）基本保持不變。

韌性

塑性

抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度

彈性模量

8、經(jīng)濟(jì)高度指的是（

）。

撓度等于規(guī)范限值時(shí)梁的截面高度

強(qiáng)度與穩(wěn)定承載力相等時(shí)梁的截面高度

腹板與翼緣用鋼量相同時(shí)梁的截面高度

用鋼量最小時(shí)梁的截面高度

9、對(duì)于承受均布荷載的單層翼緣板的焊接組合截面簡支梁，跨度為l，當(dāng)要改變截面時(shí)，宜變一次，且只改變翼緣板凳寬度，其最經(jīng)濟(jì)的改變截面的位置為（

）。

距支座l/6

距支座l/8

距支座l/4

距支座l/310、未焊透的對(duì)接焊縫計(jì)算應(yīng)按（

）計(jì)算。

斜焊縫

角焊縫

對(duì)接焊縫

斷續(xù)焊縫11、雙軸對(duì)稱工字形截面偏壓柱，壓力作用在強(qiáng)軸平面內(nèi)，一旦失穩(wěn)將會(huì)發(fā)生（

）。

平面內(nèi)失穩(wěn)與平面外失穩(wěn)同時(shí)發(fā)生

可能平面內(nèi)失穩(wěn)也可能平面外失穩(wěn)

平面內(nèi)失穩(wěn)

平面外失穩(wěn)12、雙肢格構(gòu)式綴條柱，兩肢間距根據(jù)（

）來確定。

強(qiáng)度條件

λx=λy

λx=λ0y

λ0x=λy

13、

螺栓承壓承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式中的∑t是指（

）。

被連接的所有板件厚度之和

在同一受力方向承壓板件厚度之和的較大值

在同一受力方向承壓板件厚度之和的較小值

被連接的所有板件厚度的平均值14、雙肢格構(gòu)柱繞虛軸發(fā)生失穩(wěn)時(shí)，其換算長細(xì)比通常大于實(shí)際長細(xì)比，這主要是由于（

）。

格構(gòu)柱剪切變形的影響

格構(gòu)柱軸向變形的影響

柱肢局部屈曲的影響

綴材才局部屈曲的影響15、某側(cè)面直角角焊縫hf=4mm，由計(jì)算得到該焊縫所需計(jì)算長度30mm，考慮起落弧缺陷，設(shè)計(jì)時(shí)該焊縫實(shí)際長度取為(

)。

C.50mm

E.38mm

30mm

40mm16、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的等邊單角鋼斜綴條可按軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)，但強(qiáng)度設(shè)計(jì)值要乘以折減系數(shù)以考慮（

）。

單面連接偏心的影響

節(jié)點(diǎn)構(gòu)件不對(duì)中的影響

構(gòu)件的焊接缺陷的影響

剪力的影響17、保證焊接組合工字形截面軸向受壓柱翼緣板局部穩(wěn)定的寬厚比限值條件，是根據(jù)矩形板單向均勻受壓時(shí)下列哪種邊界條件確定的？（

）

兩邊簡支，一邊自由，一邊嵌固；

四邊簡支。

兩邊簡支，一邊自由，一邊彈性嵌固；

三邊簡支，一邊自由；

18、某截面無削弱的熱軋型鋼實(shí)腹式軸心受壓柱，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)計(jì)算（

）。

強(qiáng)度、局部穩(wěn)定、長細(xì)比

整體穩(wěn)定、長細(xì)比

強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、長細(xì)比

整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定19、工字形截面軸心受壓柱，經(jīng)驗(yàn)算翼緣的局部穩(wěn)定不滿足要求，可采取的合理措施是(

)。

利用翼緣的屈曲后強(qiáng)度

將鋼材由Q235改為Q345

增加翼緣寬度，厚度不變

增加翼緣厚度，寬度不變

20、如圖等邊角鋼與節(jié)點(diǎn)板僅采用側(cè)面焊縫連接，角鋼受軸心力N=500kN，肢背焊縫受力N1為（

）。

350kN

150kN

325kN

250kN21、根據(jù)施焊時(shí)所持焊條與焊件間的相互位置的不同，施焊方位分為四種，其中操作最難、質(zhì)量最難于保證的施焊方位是（

）.

仰焊

立焊

平焊

橫焊22、對(duì)有孔眼等削弱的軸心拉桿承載力，《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》采用的準(zhǔn)則為凈截面(

)。

平均應(yīng)力達(dá)到鋼材抗拉強(qiáng)度

最大應(yīng)力達(dá)到鋼材抗拉強(qiáng)度

最大應(yīng)力達(dá)到鋼材屈服點(diǎn)

平均應(yīng)力達(dá)到鋼材屈服點(diǎn)

23、圖示高強(qiáng)螺栓群摩擦型連接受彎后的旋轉(zhuǎn)中心為（

）。

d點(diǎn)

a點(diǎn)

c點(diǎn)

b點(diǎn)24、在碳素結(jié)構(gòu)鋼中，A、B、C、D按質(zhì)量劃分的級(jí)別。除（

）鋼沖擊韌性不作為要求條件，其余的都要求保證沖擊韌性合格。

A級(jí)

B級(jí)

D級(jí)

C級(jí)25、普通螺栓受剪連接的破壞性形式可能有五種，即①螺栓桿被剪斷；②孔壁擠壓破壞；③螺栓桿彎曲；④板端被剪斷；⑤鋼板被拉斷。其中需通過計(jì)算保證的是（

）。

①②③

②④⑤

②③④

①②⑤

26、結(jié)構(gòu)焊接時(shí)，所選焊條和被焊接構(gòu)件之間的匹配原則是(

).

彈性模量相適應(yīng)

伸長率相適應(yīng)

金屬化學(xué)成份相適應(yīng)

強(qiáng)度相適應(yīng)

27、為提高軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定，在構(gòu)件截面面積不變的情況下，構(gòu)件截面面積分布（

）。

A.任意分布，無影響

F.盡可能遠(yuǎn)離形心

盡可能集中于截面的剪切中心

盡可能集中于截面的形心處28、受彎構(gòu)件鋼材牌號(hào)為Q235-B，選用HN600×200×11×17，其抗彎、抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值分別為（

）N/mm2。

205、125

215、120

215、125

205、12029、某工廠工作平臺(tái)靜重5.4kN/m2，活載2.0kN/m2，其荷載組合設(shè)計(jì)值為（

）kN/m2。

8.44

9.25

9.28

8.9730、

需要進(jìn)行焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算是（

）。

1級(jí)焊縫

3級(jí)焊縫

1級(jí)和2級(jí)焊縫

2級(jí)焊縫31、T型截面壓彎構(gòu)件需用公式進(jìn)行驗(yàn)算的情況是(

)。

彎矩作用于對(duì)稱軸平面內(nèi)且使較大翼緣受壓時(shí)

彎矩作用于非對(duì)稱軸平面內(nèi)且無翼緣端受壓時(shí)

彎矩作用于非對(duì)稱軸平面內(nèi)且使翼緣受壓時(shí)

彎矩作用于對(duì)稱軸平面內(nèi)且使無翼緣端受壓時(shí)32、

某普通螺栓連接承受如圖所示集中力作用，螺栓群的旋轉(zhuǎn)中心為（

）。

d

a

c

b33、實(shí)腹式軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算內(nèi)容為（

）。

強(qiáng)度、剛度

強(qiáng)度和整體穩(wěn)定

強(qiáng)度和整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定

強(qiáng)度34、焊接工字形截面軸心受壓柱，翼緣的寬厚比和腹板的高厚比確定依據(jù)是（

）.

板件的臨界應(yīng)力小于屈服強(qiáng)度

板件的臨界應(yīng)力不小于構(gòu)件的臨界應(yīng)力

板件的臨界應(yīng)力小于構(gòu)件的臨界應(yīng)力

板件的臨界應(yīng)力不小于屈服強(qiáng)度判斷題35、加大梁受壓翼緣寬度，且減少側(cè)向計(jì)算長度，不能有效的增加梁的整體穩(wěn)定性。（

）A.√B.×

36、無對(duì)稱軸截面的軸心受壓構(gòu)件，失穩(wěn)形式是彎扭失穩(wěn)。（

）A.√

B.×37、柱腳錨栓不宜用以承受注腳底部的水平反力，此水平反力應(yīng)由底版與砼基礎(chǔ)間的摩擦力或設(shè)置抗剪鍵承受。（

）A.√

B.×38、在格構(gòu)式柱中，綴條可能受拉，也可能受壓，所以綴條應(yīng)按拉桿來進(jìn)行設(shè)計(jì)。（

）A.√B.×

39、由于穩(wěn)定問題是構(gòu)件整體的問題，截面局部削弱對(duì)它的影響較小，所以穩(wěn)定計(jì)算中均采用凈截面幾何特征。（

）A.√

B.×40、

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除疲勞計(jì)算外，采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，用分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。（

）A.√

B.×41、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸穩(wěn)定臨界力比長細(xì)比相同的實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件低。原因是剪切變形大，剪力造成的附加繞曲影響不能忽略。（

）A.√

B.×42、在焊接結(jié)構(gòu)中，對(duì)焊縫質(zhì)量等級(jí)為3級(jí)、2級(jí)焊縫必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙上注明，1級(jí)可以不在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙中注明。A.√B.×

43、高強(qiáng)度螺栓在潮濕或淋雨?duì)顟B(tài)下進(jìn)行拼裝，不會(huì)影響連接的承載力，故不必采取防潮和避雨措施。(

)A.√B.×

主觀題44、藍(lán)脆現(xiàn)象

參考答案：當(dāng)溫度達(dá)250攝氏度左右時(shí)，鋼材抗拉強(qiáng)度提高，塑性、韌性下降，表面氧化膜呈藍(lán)色。45、冷作硬化參考答案：鋼結(jié)構(gòu)在冷加工過程中引起的強(qiáng)度提高稱為冷作硬化。冷加工包括剪、沖、輥、壓、折、鉆、刨、鏟、撐、敲等。46、冷彎性能參考答案：冷彎性能是指鋼材在冷加工產(chǎn)生塑性變形時(shí)，對(duì)產(chǎn)生裂縫的抵抗能力。47、壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的失穩(wěn)參考答案：壓彎構(gòu)件彎矩作用在構(gòu)件截面的弱軸平面內(nèi)，使構(gòu)件繞強(qiáng)軸受彎，當(dāng)荷載增加到一定大小時(shí)，若構(gòu)件突然發(fā)生彎矩作用平面外的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形而喪失了承載能力，這種現(xiàn)象稱為構(gòu)件在彎矩作用平面外喪失穩(wěn)定性。48、支承加勁肋參考答案：承受固定集中荷載或者支座反力的橫向加勁肋。49、構(gòu)件截面的剪切中心參考答案：此截面中剪應(yīng)力的總合力作用線與對(duì)稱軸的交點(diǎn)。50、

壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的失穩(wěn)參考答案：壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的失穩(wěn)：壓彎構(gòu)件彎矩作用在構(gòu)件截面的弱軸平面內(nèi)，使構(gòu)件繞強(qiáng)軸受彎，構(gòu)件失穩(wěn)時(shí)只發(fā)生在彎矩作用平面內(nèi)的彎曲變形，稱為彎矩作用平面內(nèi)喪失穩(wěn)定性。51、參考答案：

52、參考答案：

53、闡述鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用。參考答案：

鋼結(jié)構(gòu)主要是指由鋼板、熱軋型鋼、冷加工成型的薄壁型鋼以及鋼索制成的工程結(jié)構(gòu)，它是土木工程的主要結(jié)構(gòu)形式之一。與其他材料的結(jié)構(gòu)相比，具有如下特點(diǎn)：

(1)建筑鋼材強(qiáng)度高、強(qiáng)重比大；塑性、韌性好。所以強(qiáng)重比大，結(jié)構(gòu)的自重就輕；塑性好，鋼結(jié)構(gòu)在一般的條件下不會(huì)因超載而突然斷裂，只會(huì)增大變形，故容易被發(fā)現(xiàn)。(2)材質(zhì)均勻，符合力學(xué)假定，安全可靠度高。鋼材內(nèi)部組織比較均勻，接近各向同性可視為理想的彈塑性體材料，因此，鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況和工程力學(xué)的計(jì)算結(jié)果比較符合，在計(jì)算中采用的經(jīng)驗(yàn)公式不多，從而，計(jì)算的不確定性較小，計(jì)算結(jié)果比較可靠。(3)工廠化生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，施工速度快。鋼結(jié)構(gòu)所用材料皆可由專業(yè)化的金屬結(jié)構(gòu)廠軋制成各種型材，加工制作簡便，準(zhǔn)確度和精密度都較高。制成的構(gòu)件可運(yùn)到現(xiàn)場拼裝，采用焊接或螺栓連接。鋼結(jié)構(gòu)的下列缺點(diǎn)有時(shí)會(huì)影響鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用：(1)易銹蝕，耐腐性差。鋼材在潮濕環(huán)境中，特別是在處于有腐蝕性介質(zhì)的環(huán)境中容易銹蝕。因此，新建造的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)定期刷涂料加以保護(hù)，維護(hù)費(fèi)用較高。(2)耐熱不耐火。在需要防火時(shí)，應(yīng)采取防火措施，如在鋼結(jié)構(gòu)外面包混凝土或其他防火材料，或在構(gòu)件表面噴涂防火涂料等。(3)鋼結(jié)構(gòu)在低溫條件下可能發(fā)生脆性斷裂。鋼結(jié)構(gòu)在低溫和某些條件下，可能發(fā)生脆性斷裂，還有厚板的層狀撕裂等，都應(yīng)引起設(shè)計(jì)者的特別注意。鋼結(jié)構(gòu)的主要應(yīng)用范圍有：1）重型廠房結(jié)構(gòu)，2）大跨度房屋的屋蓋結(jié)構(gòu)，3）高層及多層建筑，4）輕型鋼結(jié)構(gòu)，5）塔桅結(jié)構(gòu)，6）板殼結(jié)構(gòu)，7）橋梁結(jié)構(gòu)，8）移動(dòng)式結(jié)構(gòu)54、檁條有哪些結(jié)構(gòu)型式，是什么受力構(gòu)件，需要驗(yàn)算哪些項(xiàng)目？設(shè)置檁條拉條有何作用？如何設(shè)置檁條拉條？參考答案：

答：檁條結(jié)構(gòu)形式：實(shí)腹式和桁架式：檁條通常是雙向彎曲構(gòu)件，需要驗(yàn)算強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、剛度。拉條作用：為給檁條提供側(cè)向支承，減小檁條沿屋面坡度方向的跨度，減少檁條在施工和使用階段的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn)。拉條設(shè)置：①檁條跨度4～6m,中間加一道拉條;②檁條跨度大于6m,三分點(diǎn)處各加一道拉條;③天窗兩側(cè)檁條之間設(shè)置斜拉條和直撐桿;④拉條一般設(shè)置在離檁條上翼緣1/3高度處;⑤撐桿和拉條共同受力,限制屋脊、檁條和天窗邊檁條的側(cè)向彎曲。55、闡述普通鋼屋架中支撐的形式及作用。參考答案：

答：支撐形式:上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、下弦縱向水平支撐、垂直支撐和系桿。1）上弦橫向水平支撐（必設(shè)）作用：傳遞山墻風(fēng)力；減少上弦壓桿側(cè)向計(jì)算長度；保證屋架平面外穩(wěn)定。2）下弦橫向水平支撐作用：減小下弦平面外計(jì)算長度;傳遞懸掛吊車水平力;傳遞水平風(fēng)力(與抗風(fēng)柱相連,作為抗風(fēng)柱的支點(diǎn))。3）下弦縱向水平支撐作用：增加廠房空間整體剛度。傳遞吊車剎車力;保證托架平面外的穩(wěn)定。4)垂直支撐(必設(shè))作用：把屋架上弦的力傳到柱頂；保證屋架安裝時(shí)的穩(wěn)定。5)系桿作用：保證無支撐屋架的側(cè)向穩(wěn)定性;減小弦桿的計(jì)算長度;傳遞水平力。56、簡要闡述影響梁整體穩(wěn)定的各種因素，提高梁整體穩(wěn)定承載力的具體措施。參考答案：

答：影響梁的整體穩(wěn)定因素：1）梁的側(cè)向抗彎和抗扭剛度；2）側(cè)向支承點(diǎn)的間距；3）梁的截面形式4）荷載類型；5）荷載作用位置。要提高梁的整體穩(wěn)定性，關(guān)鍵措施是增強(qiáng)梁受壓翼緣的抗側(cè)移及抗扭剛度，當(dāng)滿足一定條件時(shí)，就可以保證在梁強(qiáng)度破壞之前不會(huì)發(fā)生梁的整體失穩(wěn)，可以不必驗(yàn)算梁的整體穩(wěn)定，具體措施為：1）板（各種鋼筋混凝土板或鋼板）密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連，能阻止梁受壓醫(yī)院的側(cè)向位移。2）工字形截面簡支梁受壓翼緣的自由長度與其寬度之比不超過規(guī)定限值。57、Q345鋼中A、B、C、D、E五個(gè)質(zhì)量等級(jí)的鋼材在脫氧方法與力學(xué)性能保證方面有何區(qū)別？參考答案：

答：鋼材的牌號(hào)由代表屈服點(diǎn)的字母Q，