鋼結構原理復習題一、填空題1承受動力荷載作用的鋼結構，應選用 綜合性能好 的鋼材。2冷作硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的 強度 提高， 塑性、韌性 降低。3鋼材五項機械性能指標是 屈服強度 、 抗拉強度 、 延伸率 、 冷彎性能 、 沖擊韌性 。4鋼材含硫量過多，高溫下會發生 熱脆 ，含磷量過多，低溫下會發生 冷脆 。5時效硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的 強度 提高， 塑性、韌性 降低。6鋼材在250C度附近有 強度 提高 塑性、韌性 降低現象，稱之為藍脆現象。7鋼材的沖擊韌性值越大,表示鋼材抵抗脆性斷裂的能力越 強 。8鋼材牌號Q235BF,其中235表示 屈服強度 ,B表示 質量等級為B級 ,F表示 沸騰鋼 。9焊接結構選用焊條的原則是,計算焊縫金屬強度宜與母材強度 相適應，一般采用等強度原則 。10鋼材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 為有害的雜質元素。11衡量鋼材塑性性能的主要指標是 伸長率 。12冷彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態下 塑性應變能力 和 鋼材質量 的綜合指標。13 冷彎性能 是判別鋼材塑性變形能力和鋼材質量的綜合指標。14薄板的強度比厚板略 高 。15采用手工電弧焊焊接Q345鋼材時應采用 E50 焊條。16焊接殘余應力不影響構件的 強度 。17角焊縫的最小計算長度不得小于和 焊件厚度 。18單個普通螺栓承壓承載力設計值，式中表示 受力方向承壓構件總厚度的較小值ZAIBUTONGSHOULIFANG 。19普通螺栓連接靠 螺栓桿 傳遞剪力；摩擦型高強度螺栓連接靠 摩擦力 傳遞剪力。20軸心受壓構件的承載能力極限狀態有 強度 和 穩定性 。21格構式軸心受壓構件的等穩定性的條件 繞虛軸與繞實軸的長細比相同 。22格構式軸心受壓綴板柱的局部穩定驗算包含 單肢板件局部穩定和單肢自身穩定 。23軸壓柱的柱腳中錨栓直徑應 根據構造 確定。24在軸心壓力一定的前提下,軸壓柱腳底板的面積是由 基礎混凝土的局壓強度 決定的。25工字形軸壓構件翼緣局部穩定保證條件是根據 三邊簡支一邊自由的均勻的受壓板 導出的。26軸壓構件腹板局部穩定保證條件是。27為保證組合梁腹板的局部穩定性,當滿足時,應 設置橫向加勁肋 。28焊接工字形梁腹板高厚比時，為保證腹板不發生局部失穩，應設置 橫向加勁肋 和 縱向加勁肋 。29梁的最小高度是由 剛度 控制的。30組合梁的局穩公式是按 限制受壓翼緣板的寬厚比和腹板的高厚比 原則確定。31鋼梁在集中荷載作用下，若局部承壓強度不滿足應采取的措施是 設置支承加勁肋 。32按正常使用極限狀態計算時,受彎構件要限制 撓度 ,拉、壓構件要限制 長細比 。33荷載作用在上翼緣的梁較荷載作用在下翼緣的梁整體穩定承載力 高 。二、選擇題1在鋼材所含化學元素中，均為有害雜質的一組是（ C ）A 碳磷硅 B 硫磷錳 C 硫氧氮 D 碳錳礬2鋼材的性能因溫度而變化，在負溫范圍內鋼材的塑性和韌性（ B ）A不變 B降低 C升高 D稍有提高，但變化不大3體現鋼材塑性性能的指標是（ C ）A屈服點 B強屈比 C延伸率 D抗拉強度4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內部構造缺陷越少5在構件發生斷裂破壞前，有明顯先兆的情況是（ B ）的典型特征A脆性破壞 B塑性破壞 C強度破壞 D失穩破壞6構件發生脆性破壞時，其特點是（ D ）。A變形大 B破壞持續時間長 C有裂縫出現 D變形小或無變形7鋼材中磷含量超過限制時，鋼材可能會出現（ A ）。A冷脆 B熱脆 C藍脆 D徐變8在鋼結構設計中，認為鋼材屈服點是構件可以達到的（ A ）。A最大應力 B設計應力 C疲勞應力 D穩定臨界應力9鋼結構用鋼的含碳量一般不大于（ C ）。A 0.6% B 0.25% C 0.22% D 0.2%10在構件發生斷裂破壞前，無明顯先兆的情況是（ A ）的典型特征。A脆性破壞 B塑性破壞 C強度破壞 D失穩破壞11鋼材中硫的含量超過限值時，鋼材可能會出現（ B ）。A冷脆 B熱脆 C藍脆 D徐變12鋼結構具有良好的抗震性能是因為（ C ）。A鋼材的強度高 B鋼結構的質量輕 C鋼材良好的吸能能力和延性 D鋼結構的材質均勻13鋼材的強度指標是（ C ）。A延伸率 B韌性指標 C屈服點 D冷彎性能14鋼材的設計強度是根據（ C ）確定的。 A比例極限 B 彈性極限 C 屈服強度 D 極限強度 15反應鋼材的最大抗拉能力的是（ D ）。 A 比例極限 B 彈性極限 C 屈服強度 D 極限強度 16在鋼材的力學性能指標中，既能反應鋼材塑性又能反應鋼材冶金缺陷的指標是（ C ）。 A 屈服強度 B 沖擊韌性 C 冷彎性能 D 伸長率 17 北方一嚴寒地區（溫度低于-20）的一露天倉庫起重量大于50t的工作制為A4級吊車梁，其鋼材應選擇（ D）鋼。A Q235-A B Q235-B C Q235-C D Q235-D18 焊接承重結構的鋼材應具有（B ）。A抗拉強度、伸長率、屈服強度和硫、磷含量的合格保證B 抗拉強度、伸長率、屈服強度和碳、硫、磷含量的合格保證C 抗拉強度、伸長率、屈服強度和碳、硫、磷含量和冷彎試的合格保證D 抗拉強度、伸長率、屈服強度，冷彎試驗和沖擊韌性的合格保證。19承壓型螺栓連接比摩擦型螺栓連接（ 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20摩擦型高強度螺栓抗拉連接，其承載力（ A ）。A比承壓型高強螺栓連接小 B 比承壓型高強螺栓連接大 C與承壓型高強螺栓連接相同 D 比普通螺栓連接小21.摩擦型高強度螺栓抗剪能力是依靠（ C ） A. 栓桿的預拉力 B. 栓桿的抗剪能力 C. 被連接板件間的摩擦力 D. 栓桿與被連接板件間的擠壓力22.摩擦型高強度螺栓連接與承壓型高強度螺栓連接（ C ）A沒有本質差別 B施工方法不同 C承載力計算方法不同 D材料不同 23.軸心受壓柱的柱腳，底板厚度的計算依據是底板的（C ）A抗壓工作 B抗拉工作 C抗彎工作 D抗剪工作24格構式軸壓構件繞虛軸的穩定計算采用了大于的換算長細比是考慮（ D ）。A格構構件的整體穩定承載力高于同截面的實腹構件B考慮強度降低的影響C考慮單肢失穩對構件承載力的影響D考慮剪切變形的影響25軸壓柱在兩個主軸方向等穩定的條件是（ C ）。A桿長相等 B計算長度相等 C長細比相等 D截面幾何尺寸相等26實腹式組合工字形截面柱翼緣的寬厚比限值是（ C ）。A B C D 27. 一根截面面積為A，凈截面面積為An的構件，在拉力N作用下的強度計算公式為（ C ）。 A B C D 28. 實腹式軸心受拉構件計算的內容有（ D ）。 A強度B強度和整體穩定性 C強度、局部穩定和整體穩定 D強度、剛度（長細比） 29. 為防止鋼構件中的板件失穩采取加勁措施，這一做法是為了（ D ）。 A改變板件的寬厚比 B增大截面面積C改變截面上的應力分布狀態 D增加截面的慣性矩 30.實腹式軸壓桿繞x,y軸的長細比分別為x、y ，對應的穩定的系數分別為x、y ，若x=y ，則（ D ）。 Axy Bx=y CxyD需要根據穩定性分類判別 31與軸壓桿穩定承載力無關的因素是（ A ）A. 桿端的約束狀況 B. 殘余應力C. 構件的初始偏心 D. 鋼材中有益金屬元素的含量32軸壓構件喪失整體穩定是由（ A ）A個別截面的承載力不足造成的 B個別截面的剛度不足造成的C整個構件承載力不足造成的 D整個構件剛度不足造成的 33單軸對稱的軸心受壓拄，繞對稱軸發生屈曲的形式是（ C ） A彎曲屈曲 B扭轉屈曲 C彎扭屈曲 D三種屈曲均可能34與軸心受壓構件的穩定系數有關的因素是（A ） A截面類別、鋼號、長細比 B截面類別、計算長度系數、長細比 C截面類別、兩端連接構造、長細比 D截面類別、兩個方向的長度、長細比35N/Af的物理意義是（ A ）A構件整體穩定時的強度應力不超過鋼材抗壓強度設計值B構件截面最大應力不超過構件歐拉臨界應力設計值C構件截面平均應力不超過構件歐拉臨界應力設計值D軸心壓力設計值不超過構件穩定極限承載力設計值36格構式軸壓柱等穩定的條件是（ D ） A實軸計算長度等于虛軸計算長度 B實軸計算長度等于虛軸計算長度的2倍 C實軸長細比等于虛軸長細比 D實軸長細比等于虛軸換算長細比三、簡答題1、格構式受壓柱為什么要采用換算長細比？公式中和分別是什么含義？（5分） 答：格構式柱剪力由比較柔弱的綴條或綴板承擔，由此橫向剪力產生的側向變形，因而造成構件的臨界力降低不可忽略。因此采用換算長細比確定剪切變形的影響。（3分） 整個構件對虛軸的長細比； 為構件截面中垂直于X軸各斜綴條的毛截面面積之和。2、對接焊縫在哪種情況下才需要進行計算？（7分） 答：焊接缺陷對受壓、受剪的對接焊縫影響不大，故可認為受壓、受剪的對接焊縫與母材強度相等，但受拉的對接焊縫對缺陷甚為敏感。由于一、二級檢驗的焊縫與母材強度相等，故只有三級檢驗的焊縫才需進行抗拉強度驗算。3、鋼結構的破壞形式有哪兩種？其特點如何？ （7分） 答：塑性破壞：破壞前具有較大的塑性變形，常在鋼材表面出現明顯的相互垂直交錯的銹跡剝落線。由于塑性破壞前總有較大的塑性變形發生，且變形持續時間較長，容易被發現和搶修加固，因此不至發生嚴重后果。 脆性破壞：破壞前塑性變形很小，或根本沒有塑性變形，而突然迅速斷裂。由于破壞前沒有任何預兆，破壞速度又極快，無法察覺和補救，而且一旦發生常引發整個結構的破壞，后果非常嚴重，因此在鋼結構的設計、施工和使用過程中，要特別注意防止這種破壞的發生。4、簡述普通螺栓連接與高強度螺栓摩擦型連接在彎矩作用下螺栓群受拉計算的不同之處？ 答：在彎矩作用下，普通螺栓連接計算時中和軸位于彎矩所指的最下列螺栓處，高強度螺栓摩擦型連接計算時中和軸位于螺栓形心軸處。五、計算題1、兩塊鋼板采用雙蓋板拼接，鋼板截面為40018，蓋板截面為36010，承受靜力荷載，軸心力N=1500kN，鋼材為Q235，焊條采用E43，手工焊，試按三面圍焊設計此連接，求出蓋板長度。2、兩截面為360mm8mm的鋼板，采用C級普通螺栓的雙蓋板拼接，試設計此連接。（說明：1螺栓的最大容許距離12d或18t，最小容許距離3d。2、只需進行螺栓個數、排列設計，不需驗算。）3、設計摩擦型高強螺栓雙蓋板拼接接頭。已知條件：構件截面為34020mm, 兩塊蓋板截面為34010mm，鋼材為Q345，強度設計值，采用10.9級M22高強螺栓，接觸面采用噴砂處理，螺栓孔徑，承受的軸心拉力設計值，螺栓排列的最小中心距為，邊排（列）螺栓到板邊的最小距離（邊距和端距）為 (預拉力p=155KN，抗滑移系數u=0.45)4、一工字形截面梁繞強軸承受靜力荷載，截面尺寸如圖，無削弱。當梁某一截面所受彎矩設計值M=400kNm、剪力設計值V=580kN時，試驗算梁在該截面處的強度是否滿足要求。已知鋼材為Q235-B。5、驗算如圖所示軸心受壓柱的強度、整體穩定性和局部穩定性能否滿足要求。已知軸向荷載設計值為N=1500kN，Q235-B級鋼，=215Nmm2，截面繞x軸為b類截面、繞y軸為c類截面，截面無任何削弱。6、焊接工字形組合截面尺寸如圖所示，構件長，兩端鉸接，在處設有側向支撐，截面無削弱，鋼材Q235B，構件中點沿y軸方向作用一集中荷載F，構件端部沿軸線作用壓力N，均為靜力荷載。請完成下列計算：1）當F=0，N=1000kN時，構件為軸心受壓構件，x、y軸均為b類截面，試驗算其剛度、整體穩定和局部穩定；2）當F=250kN，N=0時，構件為受彎構件，試驗算其整體穩定和局部穩定；7、一焊