1、 鋼結(jié)構(gòu)試卷及參考答案一、選擇題(每題2分，共30分)摩擦型高強螺栓連接與承壓型高強螺栓連接的主要區(qū)別是D。摩擦面處理不同(B)材料不同(C)預拉力不同(D)設計計算時所取極限狀態(tài)不同在靜力荷載作用下，鋼材承受三向拉應力時，易發(fā)生B。塑性破壞(B)脆性破壞(C)疲勞破壞(D)無法判定進行強度驗算時，荷載應采用C。將永久荷載的標準值乘以永久荷載分項系數(shù)將可變荷載的標準值乘以可變荷載分項系數(shù)永久荷載和可變荷載的標準值，均不乘以各自的分項系數(shù)將永久荷載和可變荷載的標準值均乘以各自的分項系數(shù)鋼結(jié)構(gòu)焊接節(jié)點設計中，應盡可能選用A的焊接位置。俯焊(B)仰焊(C)立焊(D)任意-兒人在綴條穩(wěn)定驗算式；-中，

2、系數(shù)二是C。(A)考慮塑性發(fā)展的系數(shù)(B)考慮重要性的調(diào)整系數(shù)(C)考慮單角鋼單面連接偏心受力的系數(shù)(D)考慮安全的附加系數(shù)6圖示T型截面拉彎構(gòu)件彎曲正應力強度計算的最不利點為B。(A)截面上邊緣1點截面下邊緣2點截面中和軸處3點可能是1點也可能是2點結(jié)構(gòu)或節(jié)點的疲勞強度與A關系不大。(A)鋼材的種類(B)應力循環(huán)次數(shù)(C)節(jié)點的制作工藝和質(zhì)量(D)應力集中系數(shù)為提高梁在彎矩作用下的強度和剛度，應盡可能使梁的D。(A)翼緣厚而窄(B)翼緣寬薄而腹板窄厚(C)腹板厚而窄(D)腹板薄而寬對于鋼結(jié)構(gòu)用鋼材，對化學成分的定義為_B_。C為不可缺少元素，Mn、S、P均為有害元素C為不可缺少元素，Mn為脫

3、氧劑，S、P為有害元素C、Mn、S、P均為有害元素C、Mn為有害元素，S、P為不可缺少元素規(guī)范規(guī)定綴條式格構(gòu)柱單肢的長細比-訂心(也為柱兩個主軸方向長細比的最大值)，是為了C。(A)保證柱平面內(nèi)的整體穩(wěn)定(B)保證柱平面外的整體穩(wěn)定（C）避免單肢先于整個柱失穩(wěn)（D）構(gòu)造要求由于建筑用鋼材多為塑性性能好的鋼材，故殘余應力的存在將_B_。（A）降低靜力承載能力（B）對靜力承載能力無影響（C）提高靜力承載能力（D）鋼材易發(fā)生塑性破壞開口槽形截面軸心受壓構(gòu)件，當繞對稱軸失穩(wěn)時，構(gòu)件將發(fā)生_C_的失穩(wěn)變形。（A）彎曲屈曲（B）扭轉(zhuǎn)屈曲（C）彎扭屈曲（D）不能確定在鋼材的機械性能指標中，勺是指鋼材的_B_

4、。（A）極限強度（B）伸長率（C）彈性變形極限（D）最大變形量在由雙角鋼作為桿件的桁架結(jié)構(gòu)中，為避免節(jié)點區(qū)域的焊縫過于密集使材料變脆，可通過控制桿件之間的凈間距來實現(xiàn)。一般桿件之間的凈間距為A。（A）1520mm（B）2530mm（C）10mm（D）40mm為提高梁的整體穩(wěn)定性，從用鋼量的角度，經(jīng)濟的做法是D。（A）加強兩個翼緣（B）加強受拉翼緣（C）加高腹板（D）受壓翼緣設側(cè)向支承二、問答題（每題3分，共18分）對于理想的軸心受壓構(gòu)件，提高鋼材的牌號（即鋼材強度），對構(gòu)件的穩(wěn)定承載能力有何影響？為什么？剪力作用下的普通螺栓連接節(jié)點可能發(fā)生哪些破壞形式？兩板件通過抗剪螺栓群承擔剪力時，就板件的

5、凈截面強度來說，摩擦型高強螺栓連接與普通螺栓連接有何區(qū)別？采用何種連接方式更合理？某煤氣柜結(jié)構(gòu)，據(jù)統(tǒng)計在預期的20年使用壽命內(nèi)，煤氣氣壓循環(huán)萬次，問：可否按現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中有關鋼結(jié)構(gòu)疲勞驗算的規(guī)定對該煤氣柜結(jié)構(gòu)及其節(jié)點進行疲勞驗算？為什么？同一種類的鋼材，當其厚度或直徑發(fā)生變化時，鋼材的機械性能（強度和塑性）有何變化？為什么？某鋼結(jié)構(gòu)高強度連接梁柱節(jié)點，設計按摩擦型高強螺栓（接觸面噴砂后生赤銹）計算摩擦面的抗滑移系數(shù)。施工單位為防止構(gòu)件銹蝕對構(gòu)件的損傷，對接觸面（梁端板與柱翼緣板）間進行了噴漆處理。問這種處理方式是否合理？為什么？三、計算題（共52分）1.（本題10分）試驗算圖中所示柱牛腿

6、中鋼板與柱翼緣節(jié)點的連接焊縫的強度（說明驗算點）。圖中荷載為靜力荷載設計值。鋼材為Q235-A?F。手工焊，焊條E43型。ffw=160N/mm2，ftw=185N/mm2,2fvw=125N/mm。2.（本題10分）試驗算圖示節(jié)點摩擦型高強螺栓群的強度。圖中荷載為靜力荷載設計值，高強螺栓為級M20，預拉力P=11OKN，被連接板件鋼材Q235-A?F（廠=125N/mm2,2,=215N/mm2），板件摩擦面間作噴砂處理（卩=。Ag3.（本題15分）某簡支梁截面如圖所示，梁的跨度為6m,荷載為靜力荷載設計值，試驗算梁的強度是否滿足要求。判定梁的局部穩(wěn)定是否滿足要求（腹板判定是否需設加勁肋，如

7、需設加勁肋，請按構(gòu)造要求設置加勁肋，并畫出加勁肋的布置圖）。梁采用Q235-A鋼材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2fy=235N/mm2。計算時可忽略梁的自重。10QKN100KN-200X12-600 x82000gaoo4.（本題17分）某壓彎構(gòu)件截面如圖所示，荷載為靜力荷載設計值，試驗算整體穩(wěn)定是否滿足要求。材質(zhì)：Q235-A鋼材，fd=215N/mm2,fvd=125N/mm2,fy=235N/mm2,E=xiO5N/mm2。匸3二丄（0勺心+。3習+才(0.96+03-hl2)2-41244000235100CD參考答案、選擇題（每題2分，共30分）、問答題（每題3

8、分，共18分）*嚴無影響。因為理想軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定承載力為，與鋼號無關。2栓桿被剪斷、栓桿（孔壁承壓）破壞、板件拉斷、栓桿受彎破壞、板端沖剪破壞摩擦型高強螺栓連接板件計算截面承力需考慮孔前傳力，其所受荷載小于普通螺栓連接。從板件的受力來說，采用摩擦型高強螺栓連接更合理。4不能按現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范對該煤氣柜結(jié)構(gòu)及其節(jié)點進行疲勞驗算，因為鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中有關鋼結(jié)構(gòu)疲勞驗算是基于循環(huán)次數(shù)105同一種類的鋼材，當其厚度或直徑發(fā)生減小時，鋼材的強度和塑性會提高。因為隨著鋼材厚度或直徑的減小，鋼材（型鋼）的軋制力和軋制次數(shù)增加，鋼材的致密性好，存在大缺陷的幾率減少，故強度和塑性會提高。這種處理方式不合理

9、。因為噴砂后生赤銹板件間的抗滑移系數(shù)大于板件噴漆處理，板件接觸面噴漆后摩擦型高強螺栓的抗剪承載力將下降。三、計算題（共52分）（本題10分）百度文庫-讓每個人平等地提升自我 M=86.6x200-50 x130=10820mm50 x10上邊緣點危險cr,=79Nf曲加7力0.7知人2xQJxgx25036.6x10壬莎兀=2x07x8x250二眇今*和“10利俯HZ2x0.7x8x2502f恥”必盯=*+*=17,9+927=1106277叨用1.22110.61.22+30.91=95.827/ww2u$；=砍薊沖d2.（本題10分）叫店二0.9xlx0.45x110=44.以M=4王乃腳

10、皿44Nf=(1-0.5=Cl-0.5xx175=131.25丹44A-dot二12x200-2x21.5x12=1384ww2浄截面強度：b哼I囂叭69.66祐宀八215皿血毛截麗釀”務翱小如朋S沖皿3.（本題15分）百度文庫-讓每個人平等地提升自我 wr5.32x1nn63=1.71x10wwK312=200 x12x30&=7344CLDM=+300 xx150=10.?4xlO53M200 x10s.nw亍jr.*1j*-jq=忑=1113?7Vfms只力=21577/y楓IJ5kL.71x1C6昭琢100 x101094xlOrF“nr=_O0=2577z/J：=12517/mm53

11、2xlDHx8JTWa,=ax=111北工2=107,1777脫滬ft624鴨100 xl07.344xl0536-5-17.2/人幾5.32x10sxB口鎖=4=71C7.iy4*3xl7.23=111.2A/3Cl1=236.57V/5.32x10sx8不8敏需按構(gòu)適要求設置橫向加勁肋，且2-12QC,其中支座及跨中集中力處均設橫向加勁肋#4.（本題17分）A-1104。用蛾f=AxSxSOO3+2x%0 xl2x3D52=7.2310ej127251=Z33xW6W312F二2兀丄xl2xZ603二3.52xlOTm1211040=389l=095(B)塑性發(fā)展系數(shù)取1，(C)塑性發(fā)展系

12、數(shù)取【，二(D)塑性發(fā)展系數(shù)取二、問答題(每題3分，共18分)1建筑鋼材的伸長率是通過什么實驗確定的？實驗時如何取值？伸長率反映了鋼材的什么性質(zhì)?請評價鋼材經(jīng)過常溫時的加工(冷作硬化)后，其強度、塑性性能的變化。在角焊縫設計中，對焊腳尺寸和計算長度有哪些構(gòu)造要求？為什么？承壓型高強螺栓和摩擦型高強螺栓承受剪力作用時在傳力和螺栓的驗算上有什么區(qū)別？鋼材在復雜應力作用下，應力場不同，鋼材的強度、塑性等力學性能有何變化？請說明綴條式格構(gòu)柱和綴板式格構(gòu)柱的單肢的受力情況，大型柱從受力更合理的角度出發(fā)應盡可能選用何種形式的格構(gòu)柱?三、計算題（共52分）（本題10分）試驗算圖中所示柱牛腿中鋼板與柱翼緣節(jié)點

13、的連接焊縫的強度。圖中荷載為靜力荷載設計值。鋼材為Q235-A?F。手工焊，焊條E43型。ffw=160N/mm2，ftw=185N/mm2，fvw=125N/mm2。（本題10分）試驗算圖示節(jié)點摩擦型高強螺栓群的強度（不需驗算連接板的強度）。圖中荷載為靜力荷載設計值，高強螺栓為級M20（孔d0=）,預拉力P=155kN，被連接板件鋼材Q235-A?F（廠=125N/mm2，J=215N/mm2）,板件摩擦面間作噴砂處理（g=100KN（本題15分）某簡支梁截面如圖所示，梁的跨度為6m,所受荷載為靜力荷載設計值，試驗算梁的強度是否滿足要求。判定梁的局部穩(wěn)定是否滿足要求（腹板判定是否需設加勁肋，

14、如需設加勁肋，請按構(gòu)造要求設置加勁肋，并畫出加勁肋的布置圖）。梁采用Q235-A鋼材，fd=215N/mm2,fvd=125N/mm2,fy=235N/mm2。計算時可忽略梁的自重25KN/n-i-600 xB-g40 xiG（本題17分）某壓彎構(gòu)件截面如圖所示，荷載為靜力荷載設計值，試驗算整體穩(wěn)定是否滿足要求。材質(zhì)：Q235-A鋼材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2，E=xiO5N/mm2。亦厶44000235參考答案一、選擇題（每題2分，共30分）B3.A5.C6.B7.B8.A9.B10.C11.B12.D13.A14.D15.A二、問答題（每題3

15、分，共18分）建筑鋼材的伸長率是通過單向拉伸實驗確定的。取試件拉斷后的伸長量與原標距的比值的百分率，即5=，伸長率反映了鋼材的塑性變形能力鋼材經(jīng)過冷作硬化后，其強度提高，塑性變形能力下降。最大焊腳尺寸防止焊縫過燒焊件;最小焊腳尺寸：ill.，防止焊縫冷裂;最大計算長度:ILI*一11,防止應力沿焊縫長度不均勻分布;最小計算長度：J一一，防止焊縫沿長度缺陷幾率增加。承壓型高強螺栓承受剪力作用時螺栓直接承受剪力，需驗算螺栓的受剪和承壓承載能力。摩擦型高強螺栓承受剪力作用時螺栓不直接承受剪力，需驗算螺栓的受剪承載能力。同號應力場時鋼材的強度提高而塑性變形能力降低，異號應力場時鋼材的強度降低而塑性變形

16、能力提高。綴條式格構(gòu)柱的單肢為軸心受力構(gòu)件，綴板式格構(gòu)柱的單肢為壓彎構(gòu)件。從受力更合理的角度岀發(fā)，大型柱應盡可能選用綴條式格構(gòu)柱。三、計算題（共52分）（本題10分）7=60M=60200=12000-惓卅j；=16QNf旳/（本題10分）15000 x120=240 x16x308+300 x8x150=1.54x10mm235因那0ciwkM=112七冥0=見紉揪顯亡珀=215川7曲呦1.05x276x10區(qū)了5x1。幻：4工10.=&巧茁f聊擁2=125N!曲8.73x10sx8陀“嘰60080=75fy3故無需設加勁肋.但在支座處需設橫向知勁肋=100=100 x150=15000mm

17、=鷲二_=28125U7i0.45x(155-1.25：28.125)=43.5/7VNv=-=88f（本題15分）某簡支梁截面如圖所示，梁的跨度為6m,所受荷載為靜力荷載設計值，試驗算梁的強度是否滿足要求。判定梁的局部穩(wěn)定是否滿足要求（腹板判定是否需設加勁肋，如需設加勁肋，請按構(gòu)造要求設置加勁肋，并畫出加勁肋的布置圖）。梁采用Q235-A鋼材，fd=215N/mm2,fv=125N/mm2fy=235N/mm2。計算時可忽略梁的自重。M=-x25x=112.5-2fjr=-x25x6=75AZ/2L=-LxSx6003十釦妒=8.73xlO812(本題17分)M=1x20 x5=IBOkN洶

18、4A=8600/wa二5.砂1二185xlOc3310f=2xxl0 x250i=2.64xlO7#12264xl07”“9000=*4桝申8600=54.9引2=150;入=1222=54.28的板件，在端部用兩條側(cè)面角焊縫焊在10mm厚的節(jié)點板上，兩板件板面平行，焊腳尺寸為6mm。為滿足最小焊縫長度的構(gòu)造要求，應選用D。40mm(B)60mm(C)80mm(D)100mm鋼結(jié)構(gòu)連接中所使用的焊條應與被連接構(gòu)件的強度相匹配，通常在被連接構(gòu)件選用Q345時，焊條選用B。E55(B)E50(C)E43(D)前三種均可產(chǎn)生焊接殘余應力的主要因素之一是D。鋼材的塑性太低(B)鋼材的彈性模量太高(C)

19、焊縫的厚度太小(D)焊接時熱量分布不均焊接結(jié)構(gòu)的疲勞強度的大小與A關系不大。鋼材的種類(B)應力循環(huán)次數(shù)(C)連接的構(gòu)造細節(jié)(D)殘余應力大小未焊透的對接焊縫計算應按B計算。對接焊縫(B)角焊縫(C)斷續(xù)焊縫(D)斜焊縫計算梁的A時，應用凈截面的幾何參數(shù)。正應力(B)剪應力(C)整體穩(wěn)定(D)局部穩(wěn)定梁的最小高度是由C控制的。強度(B)建筑要求(C)剛度(D)整體穩(wěn)定單向受彎梁失去整體穩(wěn)定時是C形式的失穩(wěn)。(A)彎曲(B)扭轉(zhuǎn)(C)彎扭(D)雙向彎曲鋼梁腹板局部穩(wěn)定采用D準則。腹板局部屈曲應力與構(gòu)件整體屈曲應力相等腹板實際應力不超過腹板屈曲應力腹板實際應力不小于板的屈服應力腹板局部臨界應力不小

20、于鋼材屈服應力分析焊接工字形鋼梁腹板局部穩(wěn)定時，腹板與翼緣相接處可簡化為C(A)自由邊(B)固定邊(C)有轉(zhuǎn)動約束的支承邊(D)簡支邊軸心受拉構(gòu)件按強度極限狀態(tài)是C。凈截面的平均應力達到鋼材的抗拉強度毛截面的平均應力達到鋼材的抗拉強度凈截面的平均應力達到鋼材的屈服強度毛截面的平均應力達到鋼材的屈服強度實腹式軸心受拉構(gòu)件計算的內(nèi)容有D強度強度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定強度和整體穩(wěn)定性強度、剛度(長細比)用Q235號鋼和16錳鋼分別建造一軸心受壓柱，其長細比相同，在彈性范圍內(nèi)屈曲時，前者的臨界力C后者的臨界力。(A)大于(B)小于(C)等于或接近(D)無法比較為防止鋼構(gòu)件中的板件失穩(wěn)采取加勁措施，這一做

21、法是為了A。改變板件的寬厚比改變截面上的應力分布狀態(tài)增大截面面積增加截面的慣性矩在下列因素中，C對壓桿的彈性屈曲承載力影響不大。壓桿的殘余應力分布構(gòu)件的初始幾何形狀偏差材料的屈服點變化荷載的偏心大小彎矩作用在實軸平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎柱應進行D、剛度和綴材的計算。強度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外的穩(wěn)定性彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外的穩(wěn)定性彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外穩(wěn)定性強度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、單肢穩(wěn)定性gx承受靜力荷載或間接承受動力荷載的工形截面壓彎構(gòu)件，其強度計算公式中，塑性發(fā)展系數(shù)通常取C。(A)(B)(C)(D)鋼結(jié)構(gòu)壓彎構(gòu)件的設計一般應進行下面D的計算?

22、強度、彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、變形彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、變形、長細比強度、彎矩作用平面內(nèi)及平面外的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、變形強度、彎矩作用平面內(nèi)及平面外的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、長細比實腹式偏心受壓構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗算公式中的gx主要是考慮A。截面塑性發(fā)展對承載力的影響殘余應力的影響初彎矩的影響初偏心的影響工形截面壓彎構(gòu)件腹板的容許高厚比是根據(jù)D確定的。介于軸壓桿腹板和梁腹板高厚比之間腹板的應力梯度a0構(gòu)件的長細比hO/tw與腹板的應力梯度aO、構(gòu)件的長細比的關系二、計算題(70分)：(本題15分)兩鋼板截面為一18M00，兩面用蓋板連接，鋼材Q235，

23、承受軸心力設計值N=1181kN，采用M22普通C級螺栓連接，d0=，按圖示連接。試驗算節(jié)點是否安全。已知：=130A7/J=50577/（本題20分）簡支梁受力及支承如圖所示，荷載標準值P=180kN，分項系數(shù)，不計自重，Q235鋼，fy=235N/mm2。1）驗算該梁的強度。2）如不需驗算該梁的整體穩(wěn)定，問需設幾道側(cè)向支承？P=1B0KH（本題20分）一工字形截面軸心受壓柱如圖所示，IOx=l=9m，l0y=3m,在跨中截面每個翼緣和腹板上各有兩個對稱布置的d=24mm的孔，鋼材用Q235AF，f=215N/mm2，翼緣為焰切邊。試求其最大承載能力N。局部穩(wěn)定已保證，不必驗算。NV-brT-uH|J尸沖I200200（4Mt；mm）（4Mt；mm）（本題15分）驗算圖示端彎矩（計算值）作用情況下壓彎構(gòu)件的承載力是否滿足要求。已知構(gòu)件截面為普通熱軋工字鋼110，Q235AF，假定圖示側(cè)向支承保證不發(fā)生彎扭屈曲。110截面的特性:A=，Wx=49cm3，ix=。lArnh=1Jrp蟲A1=I”念剜陶支以i=UN=16kNN=16kNJJiFJJl=3.3m參考答案一、選擇題（每題分，共30分）二、計算題（共70分）（本題15分）（1）螺栓強度驗算單個螺栓抗剪承載力設計值聲-222x130-98800U-98.8kN4單個螺栓承壓承載力設計值二遼說=2