1、天津大學試卷專用紙學院 城建 專業 土木工程 班 年級 學號 姓名 共 5 頁 第 1 頁20xx20xx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字得分一、選擇題（共20分，每題1分）1鋼材的設計強度是根據鋼材的 C 確定的。 A. 比例極限 B. 彈性極限 C. 屈服點 D. 抗拉強度2鋼材在低溫下，強度 A ，塑性 B ，沖擊韌性 B 。A. 提高 B. 下降C. 不變 D. 可能提高也可能下降3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 B. 角焊縫 C. 斷續焊縫 D. 斜焊縫4無集

2、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 。A. 豎向剪力 B. 豎向剪力及水平剪力聯合作用 C. 水平剪力D. 壓力5焊接殘余應力對構件的 A 無影響。A. 靜力強度B. 剛度C. 低溫冷脆D. 疲勞強度6高強度螺栓摩擦型連接和承壓型連接主要區別是 D 。A. 預拉力不同B. 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7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。A. 1B. 3C. 5D. 計算確定8為提高軸心受壓構件的整體穩定，在構件截面面積不變的情況下，構件截面的形式應使其面積分布 B 。A. 盡可能集中于截面的形

3、心處 B. 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9兩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5.07b/t，以避免其發生 C 。A. 彎曲屈曲 B. 彎扭屈曲C. 扭轉屈曲 D. 彎曲屈曲和側扭屈曲10提高軸心受壓構件腹板局部穩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11格構式軸心受壓柱整體穩定計算時，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響C綴材彎曲變形的影響 D綴材剪切變形的影響12雙肢格構式軸心受壓柱，實軸為xx，虛軸為

4、yy，應根據 B 確定分肢間的距離。A.    B. C.         D. 強度條件 天津大學試卷專用紙學院 建筑工程 專業 土木工程 班 年級 2007 學號 姓名 共 5 頁 第 2 頁13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       

5、0;          D. 整體穩定14焊接工字形截面梁腹板設置加勁肋的目的是 D 。A. 提高梁的抗彎強度B. 提高梁的抗剪強度C. 提高梁的整體穩定性D. 提高梁的局部穩定性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，對于提高梁的整體穩定最好。A. 增大梁的受壓翼緣寬度B. 增大梁受拉翼緣寬度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16工字型截面梁受壓翼緣保證局部穩定的寬厚比限值，Q235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

6、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時，采用_B_ _是較合理的措施。A加厚翼緣 B在集中荷載處設置支承加勁肋C增加橫向加勁肋的數量 D加厚腹板18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 穩定 和 剛度（變形） 要求所控制，強度難以得到充分的利用。2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。3實際軸心受壓構件臨界力低于理想軸心受壓

7、構件臨界力的主要原因有初彎曲、初偏心和 殘余應力 的影響。4計算單軸對稱截面實腹式軸心受壓構件繞對稱軸（設為y軸）的穩定時，應取考慮 扭轉 效應的換算長細比代替查表確定值。5對于梁腹板，設置 橫向 加勁肋對防止 剪力或局部承壓 引起的局部失穩有效，設置 縱向 加勁肋對防止 彎矩 引起的局部失穩有效。6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） 有一定要求。7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 用鋼量最省 確定經濟高度。8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 縱向加勁肋 。9實腹式壓彎構件彎矩作用平面內

8、的整體穩定計算公式采用 最大強度 原則確定，格構式壓彎構件繞虛軸在彎矩作用平面內的整體穩定計算公式采用 邊緣屈服 原則確定。三、計算題（共70分）鋼材的彈性模量E2.06×105MPaQ235鋼強度設計值：厚度t16mm時，；厚度t在1640mm時，。天津大學試卷專用紙學院 建筑工程 專業 土木工程 班 年級 2007 學號 姓名 共 5 頁 第 3 頁1節點構造如圖所示，鋼材Q235B，焊條E43型，手工焊接()，高強度螺栓采用摩擦型連接，螺栓為8.8級M22，孔徑23.5mm，P=150kN，接觸面噴砂后涂無機富鋅漆，0.35，連接承受的靜力荷載N400kN，驗算焊縫和螺栓連接強

9、度是否滿足要求。（20分）正面角焊縫強度增大系數。解： =240 kN （1）=320 kN （1）=240×0.09=21.6 kN·m （1）=240×0.12=28.8 kN·m （1）（1）焊縫連接 MPa （1） MPa （1） MPa （1） MPa MPa< MPa （3）焊縫強度滿足要求。（2）螺栓連接kN （1）=24+18=42 kN （1）=24 kN （1）=24-18=6 kN （1）=60 kN <0.8P=120 kN （2）=2×(60+42+24+6)=264 kN kN>V=320 kN （

10、4）螺栓連接滿足承載力要求。 天津大學試卷專用紙學院 建筑工程 專業 土木工程 班 年級 2007 學號 姓名 共 5 頁 第 4 頁2焊接工字形截面簡支梁，截面如圖所示，鋼材Q235B，跨中設置一道側向支撐，梁承受均布荷載的設計值為（包括自重），驗算此梁的抗彎、抗剪強度和整體穩定是否滿足設計要求？若整體穩定不滿足要求，在不改變梁截面尺寸的情況下采取什么措施可提高梁的整體穩定性，計算說明。（22分） ， ，解： kN·m （1） kN （1）mm4 （1）mm3 （1）mm3 （1）抗彎強度 MPa<=215 MPa （2）抗剪強度 MPa<=125 MPa （2） mm

11、4 （1） mm2 （1） mm （1）=105.8 （1）代入公式中得 （1） =0.876 （1） MPa>=215 MPa 整體穩定不滿足要求 （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定性，分別在三分之一跨處設置側向支撐。 （2）， MPa<=215 MPa 滿足要求 （4）天津大學試卷專用紙學院 建筑工程 專業 土木工程 班 年級 2007 學號 姓名 共 5 頁 第 5 頁3驗算如圖所示格構式壓彎構件的整體穩定，鋼材Q235B。（23分）構件承受的彎矩和軸壓力設計值分別為Mx1550kN m、N1520kN；計算長度分別為l0x=20.0m，l0y=12.0m；其他條件如下：分肢1： A1=14140mm2，I1=3.167x107mm4，i1=46.1mm，iy1=195.7mm分肢2：A2=14220mm2，I2=4.174x107mm4，i2=54.2mm，iy2=223.4mm 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綴條為L140x90x8，A=1804mm21020304050607080901001100.9920.9700.9360.