1、鋼結構設計基本原理河北工程大學2007 2008學年第 一學期期 末考試試卷（A）卷（土木工程專業）題號一二三四五六七八九十總分評分評卷教師一、概念解釋 (每個3分,共15分)1. 可靠度可靠度也叫可靠性,指的是結產品在規定的時間內,在規定的條件下,完成預定功能的能力,它包括結構的安全性,適用性和耐久性,當以概率來度量時,稱可靠度2. 應力集中力集中是指受力構件由于幾何形狀、外形尺寸發生突變而引起局部范圍內應力顯著增大的現象3. 應變硬化材料拉伸實驗的應力-應變曲線在材料的拉伸壓縮實驗中，材料經過屈服階段之后，又增強了抵抗變形的能力。這時，要使材料繼續變形需要增大應力。經過屈服滑移之后，材料重

2、新呈現抵抗繼續變形的能力，稱為應變硬化。 4. 熱脆常溫下鋼經過塑性變形后，內部組織將發生變化，晶粒沿著變形最大的方向被拉長，晶格被扭曲，從而提高了材料的抗變形能力。這種現象稱為應變硬化或加工硬化5. 換算長細比在格構式軸心受壓構件整體穩定性計算中繞虛軸彎曲屈曲時考慮剪切變形的影響，按臨界力相等的原則，用不考慮剪切變形的歐拉臨界公式來表示 將組合截面換算為實腹截面進行計算時所對應的長細比叫換算長細比。二、說出下列各符號的含義(每小題3分,共15分)1. Q235-A·F 屈服強度為235N/mm2的A級沸騰鋼2. 36a8.8級高強螺栓性能為螺栓的抗拉強度=800MPa 屈服強度=8

3、00*0.8=640MPa3.4. 10.9 級高強螺栓HW400×300×10×16寬翼緣H型鋼 代號HW中翼緣H型鋼 代號HM窄翼緣H型鋼 代號HN薄壁H型鋼 代號HTW、M、N、T分別為英文wide、middle、narrow、thin開頭字母。H型鋼的規格標記用：H高度x寬度x腹板厚度x翼緣厚度表示。如：H800x300x14x265.三、問答題 (每個5分,共25分)1. 選擇鋼材應考慮哪些因素?2、保證梁的整體穩定有哪些構造措施？3. 組合梁的截面高度由哪些條件確定?是否都必須滿足?4. 普通螺栓的受剪螺栓連接有哪幾種破壞形式?用什么方法可以防止?抗剪

4、普通螺栓連接有五種可能的破壞形式: 1)當螺栓直徑較細而被連接鋼材較厚時,可能發生螺栓桿剪切破壞(圖a); 2)當螺栓直徑較粗而被連接鋼材較薄時,孔壁可能在螺栓桿局部承壓或擠壓下產生較大擠壓應力和塑性變形,最終導致螺栓孔拉長而使鋼板在孔間剪切斷裂(圖b); 3)當構件開孔較多使截面削弱較大時,可能發生構件沿凈截面的強度極限(拉或壓)破壞(圖c); 4)當螺栓孔距板端距離較小時,導致板端沿最大剪應力方向剪斷(圖d); 5)當螺栓桿較長(被連接鋼材總厚度較大)較細時,可能發生螺栓桿彎曲破壞(圖e); 注:上述五種破壞形式中,后二種破壞可通過構造措施加以防止.若使端距e02d(0d為栓孔直徑)就可避

5、免板端被剪壞.使板疊厚度td5(d為栓桿直徑),就可避免螺栓桿發生過大彎曲而破壞.前三種破壞形式,必須通過計算加以防止5. 高強摩擦型螺栓連接的工作原理是什么?與普通螺栓的有何異同?四、計算題(每題15分,共45分)1、驗算焊接工字型軸壓柱，承受（設計值），翼緣為焰切邊，類截面，Q235鋼，。翼緣（10+0.1）,腹板（25+0.5）2、角鋼采用兩側縫與節點板連接，采用2L100×10，節點板厚t=12mm，承受靜力荷載設計值N=600KN，Q235鋼，E43焊條， ，確定所需焊縫長度。 3、驗算如圖普通螺栓連接，采用Q235鋼，M20螺栓，=21.5mm，承受F=200KN（設計值

6、），偏心距e=300mm， 。 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.992 0.970 0.936 0.899 0.858 0.807 0.751 0.688 0.621 0.555 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 0.493 0.437 0.387 0.345 0.308 0.276 0.249 0.225 0.204 0.186鋼結構設計基本原理河北工程大學2010 2011學年第 一學期期 末考試試卷（A）卷(（工程力學專業）題號一二三四五六七八九十總分評分評卷教師 一、填空題（共25分，每空1分）1、鋼材的主

7、要五項力學性能指標為 ， ， ， 和 。2、建筑結構用鋼的鋼種主要有普通低碳鋼和合金剛，規范中使用的4個牌號分別為Q235 ， ， ， 。3、結構焊縫連接中，根據焊件相對位置連接分為 對接、搭接和蓋板拼接。4、普通螺栓4.6級的含義為 螺栓材質公稱抗拉強度為400Mpa 螺栓材質的屈強比為0.65、軸心受壓構件整體失穩時可能發生 屈曲 ， 屈曲 ， 屈曲，軸心受壓構件的可能破壞形式軸心受壓構件的可能破壞形式有強度破壞、整體失穩破壞和局部失穩等幾種。受彎構件發生整體失穩時可能發生 屈曲；壓彎構件在彎矩作用平面內整體失穩時發生 屈曲，在彎矩作用平面外整體失穩時發生 屈曲。6、如圖，判斷三個格構式截

8、面的實軸和虛洲，粗線部分示意綴件。（a） ，(b) ，(c) 。 (a) (b) (c)7、鋼結構組合截面梁，為保證板件的局部穩定，翼緣板應控制 ，腹板可增設 。二、選擇題（共20分，每空2分）1、鋼檁條一般按 構件進行設計。 （A）單向彎曲 （B）雙向彎曲 （C）壓彎構件2、鋼材初始缺陷的存在，會使承受靜載作用的構件 降低。 （A）截面剛度 （B）截面強度和承載力 （C）截面面積3、鋼材的強度隨著其厚度的增加而 。 （A）不變 （B）減小 （C）增大4、Q235鋼按質量等級可分為 。（A）5個等級 （B）4等級 （C）3個等級5、在螺栓連接中，栓群中的螺栓會受 或受拉。 （A）受壓 （B）受

9、彎 （C）受剪6、角焊縫強度計算時，焊縫截面取 。（A）焊縫實際破壞面 （B）焊縫最大截面 （C）焊縫有效截面7、如右圖，格構式壓彎構件，彎矩作用在X軸平面內，計算W1x=Ix/yc時，yc取 。（A）y1 （B）y2 （C）y38、鋼結構構件計算中，穩定性計算時面積取 。（A）換算面積 （B）凈截面面積 （C）毛截面面積9、計算受彎構件的穩定系數b大于 時應采用換算穩定系數b。（A）0.2 （B）0.4 （C）0.610、軸心受拉構件的剛度控制條件是 。（A）軸向伸長量不大于允許值 （B）長細比不大于允許值 （C）截面越大越好三、畫圖題（10分，每題5分）1、 畫出有明顯屈服點鋼材受拉時的應力應變曲線，并簡要說明各階段。2、 畫出一個僅受扭矩作用的螺栓群連接，螺栓數量不少于2個。 四、簡答題（共20分，每小題5分）1、簡述何謂孔前傳力。當高強螺絲錨固在另一個鋼結構上時，由于高強螺絲是傳力結構（軸向力或者彎矩或者剪力）錨固孔會受到力的作用而出現應力集中或者破壞。所以在計算孔強度時，必須知道螺栓的傳力大小和力的作用方向。2、鋼結構受彎構件的設計計算內容有哪些?3、簡述組合截面梁腹板中間加勁肋的種類和用途。4、簡述抗剪螺栓連接的破壞形式。五 計算題 （25分）1已知下圖一工字型組合截面柱，平面內計算長度L0X=6m，平面外計算長度L0y=12m ,