第二章

習

題1．鋼材設(shè)計強度是依照

確定。

A、百分比極限

B、彈性極限

C、屈服點

D、抗拉強度2．鋼材伸長率δ是反應(yīng)材料

性能指標。

A、承載能力

B、抵抗沖擊荷載能力

C、彈性變形能力

D、塑性變形能力3．四種厚度不等Q345鋼鋼板，其中

鋼板設(shè)計強度最高。

A、16mm

B、20mm

C、25mm

D、30mm4．鋼結(jié)構(gòu)對動力荷載適應(yīng)性較強，是因為鋼材具備

。

A、良好塑性

B、高強度和良好塑性

C、良好韌性

D、質(zhì)地均勻、各向同性5．以下原因中

與鋼構(gòu)件發(fā)生脆性破壞無直接關(guān)系。

A、鋼材屈服點大小

B、鋼材含碳量

C、負溫環(huán)境

D、應(yīng)力集中6．鋼材疲勞破壞屬于

破壞。

A、彈性

B、塑性

C、脆性

D、低周高應(yīng)變7．對鋼材疲勞強度影響不顯著是

。

A、應(yīng)力幅

B、應(yīng)力比

C、鋼種

D、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)吊車梁受拉下翼緣在以下不一樣板邊加工情況下，疲勞強度最高是

A、兩側(cè)邊為軋制邊

B、兩側(cè)邊為火焰切割邊

C、一側(cè)邊為軋制邊，另一側(cè)邊為火焰切割邊

D、一側(cè)邊為刨邊，另一側(cè)邊為火焰切割邊

答案C

2、D

3、A

4、C

5、A

6、C

7、C

8、A第三章

習題1．T形連接中，t1＝6mm，t2＝12mm，若采取等角角焊縫連接，按結(jié)構(gòu)要求，焊腳尺寸hf取

最適宜。

A、4mm

B、6mm

C、8mm

D、10mm2．焊接殘余應(yīng)力對構(gòu)件

無影響。

A、變形

B、靜力強度

C、疲勞強度

D、整體穩(wěn)定摩擦型連接高強度螺栓在桿軸方向受拉時，承載力

。A、與摩擦面處理方法關(guān)于

B、與摩擦面數(shù)量關(guān)于

C、與螺栓直徑關(guān)于

D、與螺栓性能等級無關(guān)4．在彈性階段，側(cè)面角焊縫應(yīng)力沿長度方向分布為

。

A、均勻分布

B、一端大、一端小

C、兩端大、中間小

D、兩端小、中間大5．以下關(guān)于對接焊縫描述，其中描述錯誤是

。

A、在鋼板厚度相差大于4mm承受靜力荷載對接連接中，應(yīng)從板一側(cè)或兩側(cè)做成坡度小于1：2．5斜坡，以降低應(yīng)力集中

B、當對接正焊縫強度低于焊件強度時，為提升連接承載力，可改用斜縫C、在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中，若板件較厚而受力較小時，能夠采取部分焊透對接焊縫D、當對接焊縫質(zhì)量等級為一級或二級時，必須在外觀檢驗基礎(chǔ)上再做無損檢測，檢測百分比為焊縫長度20％。6．承受軸心力作用高強度螺栓摩擦型受剪連接中，其凈截面強度驗算公式σ＝N'／An≤f，其中力N'與軸心拉桿所受力N相比，

。

A、

N'>N

B、N'<N

C、N'＝N

D、不定普通螺栓受剪連接主要有四種破壞形式，即(Ⅰ)螺桿剪斷；

(Ⅱ)孔壁擠壓破壞；(Ⅲ)構(gòu)件拉斷；(Ⅳ)端部鋼板沖剪破壞。在設(shè)計時應(yīng)按下述——組序號進行計算。

A、(Ⅰ)、(Ⅱ)

B、(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)

C、(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)

D、(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅳ)8．在改建、擴建工程中，以靜載為主結(jié)構(gòu)，混合連接能夠考慮共同工作是

。

A、高強度螺栓摩擦型連接與普通螺栓連接

B、高強度螺栓摩擦型連接與高強度螺栓承壓型連接

C、側(cè)面角焊縫與高強度螺栓承壓型連接

D、側(cè)面角焊縫與高強度螺栓，摩擦型連接9、如圖3-88所表示角焊縫在P作用下，設(shè)計控制點是

。A、a、b點

B、b、d點C、c、d點

D、a、e點10．高強度螺栓摩擦型連接與承壓型連接相比，

。

A、沒有本質(zhì)區(qū)分

B、施工方法相同

C、承載力計算方法不一樣

D、材料不一樣11.C級普通螺栓連接宜用于

。

A、吊車梁翼緣拼接

B、屋蓋支撐連接

C、吊車梁與制動結(jié)構(gòu)連接

D、框架梁與框架柱連接12．高強度螺栓摩擦型連接收剪破壞時，作用剪力超出了

作為承載能力極限狀態(tài)。

A、螺栓抗拉強度

B、連接板件間摩擦力

C、連接板件毛截面強度

D、連接板件孔壁承壓強度13.軸心受壓柱端部銑平時，其與底板連接焊縫、鉚釘或螺栓計算應(yīng)

。

A、取柱最大壓力15％

B、取柱最大壓力25％

C、取柱最大壓力50％

D、取柱最大壓力75％14．關(guān)于重級工作制吊車焊接吊車梁腹板與上翼緣間焊縫，

。

A、必須采取一級焊透對接焊縫

B、可采取三級焊透對接焊縫

C、可采取角焊縫

D、可采取二級焊透對接焊縫15.在鋼梁底面設(shè)置吊桿，其拉力設(shè)計值為650kN，吊桿經(jīng)過T形連接件將荷載傳給鋼梁，T形連接件與鋼梁下翼緣板采取雙排8.8級M20高強度螺栓摩擦型連接，預(yù)拉力P＝125kN，抗滑移系數(shù)μ＝0.45，則高強度螺栓數(shù)量應(yīng)為

。A、4

B、6

C、8

D、10在鋼梁底面設(shè)有吊桿，其拉力設(shè)計值為650kN（靜載），吊桿經(jīng)過節(jié)點板將荷載傳給鋼梁，節(jié)點板采取雙面角焊縫焊于梁下翼緣，hf＝10mm，ffw＝160kN/mm2，則每面焊縫長度為

。A、240mm

B、250mm

C、260mm

D、270mm17.如圖所表示節(jié)點板承受斜向靜拉力設(shè)計值600kN，節(jié)點板與構(gòu)件采取雙面角焊縫連接，hf＝8mm，鋼材為Q235B，焊條為E43型，焊縫長度為

。A、200mm

B、320mm

C、360mm

D、410mm18.同上題條件，節(jié)點板與構(gòu)件采取一級對接焊縫連接，鋼材為Q235B，則焊縫長度為

。

A、310mm

B、330mm

C、370mm

D、400mm

19-26條件：如圖所表示連接節(jié)點，斜桿承受軸向拉力設(shè)計值N＝400kN，鋼材為Q235B，焊接時采取E43型焊條，高強度螺栓連接時，采取10.9級M20螺栓摩擦型連接，接觸面噴砂處理。普通螺栓受拉連接時，采取M20普通螺栓，級別為4.6級。若角鋼與連接扳采取兩側(cè)焊縫，則角焊縫“A”長度為

。A、150mm

B、160mm

C、220mm

D、310mm20．若角鋼與連接板采取高強度螺栓摩擦型連接，則需用

。

A、2個

B、3個

C、4個

D、5個21.當偏心距e0＝0時，連接板與翼緣板角焊縫“B”最少長

。

A、160m

B、170mm

C、280mm

D、300mm22．當偏心距e0＝50mm，取焊縫計算長度lw＝60hf時，角焊縫"B”強度是

。

A、86．0N／mm2

B、105．8N／mm2

C、109．3N／mm2

D、159，4N／mm223．當偏心距e0＝0時，翼緣板與柱連接需要

普通螺栓。A、4個

B、6個

C、8個

D、10個24．當偏心距e0＝50mm時，若翼緣板與柱連接采取10個普通螺栓連接，則

。

A、滿足

B、不滿足

C、略不滿足，但無須增加螺栓數(shù)目

D、充裕太多，能夠降低螺栓數(shù)目25.翼緣板寬140mm,，厚l0mm，墊板厚6mm，承托角鋼將短肢切成30mm寬，翼緣板底部刨平頂緊時局部承壓應(yīng)力是

A、129N／mm2

B、229N／mm2

C、285N／mm2

D、300N／mm226、承托角鋼采取L140×90×10，l＝160mm，短肢切成30mm寬，長肢焊在柱翼緣上，角焊縫焊腳尺寸為8mm，側(cè)焊縫與底焊縫連續(xù)施焊，承托焊縫考慮豎向力偏心影響取系數(shù)α＝1.25。則

A、僅底側(cè)角焊縫即可承受豎向力

B、僅兩側(cè)角焊縫即可承受豎向力C、必須兩側(cè)及底部三面圍焊才能承受豎向力D、必須加大承托角鋼27、2L100X80X10經(jīng)過14mm厚連接板和20mm厚翼緣板連接于柱翼緣：鋼材為Q235B，焊條為E43型，手工焊，承受靜力荷載設(shè)計值N＝540kN，要求確定角鋼和連接板間焊縫尺寸。

(1)采取側(cè)面角焊縫；

(2)采取三面圍焊縫，取hf＝6mm。計算27題中連接板和翼緣板間角焊縫：(1)取d1＝d2＝170mm，確定角焊縫焊腳尺寸hf；(2)改取d1＝150mm,d2＝190mm，驗算上面確定hf。29、試設(shè)計牛腿與柱連接角焊縫①、②、③。鋼材為Q234B，焊條為E43型，手工焊。30、習題29連接中，如將焊縫②和焊縫③改為對接焊縫，按三級質(zhì)量標準檢驗，試求該連接所能承受最大荷載F。31、單槽鋼牛腿與柱連接如圖所表示，三面圍焊角焊縫采取hf＝8mm(水平焊縫)和hf＝6mm(豎焊縫)。鋼材為Q235B，焊條為E43型，手工焊。試依照焊縫強度確定該牛腿所能承受最大靜力荷載設(shè)計值F。32、焊接工字形截面梁，在腹板上設(shè)一道拼接對接焊縫，拼接處作用荷載設(shè)計值：彎矩M＝1122kN·m，剪力V＝374kN，鋼材為Q235B，焊條為E43型，半自動焊，三級檢驗標準，試驗算該焊縫強度。試驗算如圖3-95所表示梁與柱間對接連接。荷載設(shè)計值V＝100kN，M＝1000kN·m，鋼材為Q235B，焊條為E43型，焊縫質(zhì)量為三級檢驗標準。34、Q235B鋼板承受軸心拉力設(shè)計值N＝1350kN，采取M24、4．6級C級普通螺栓(孔徑25.5mm)拼接如圖3-96所表示。試驗算：(1)螺栓強度是否滿足；(2)鋼板在截面1、截面1齒狀、截面2處強度是否滿足；(3)拼接板強度是否滿足；(4)采取8．8級M20高強度螺栓承壓型連接，試驗算螺栓、鋼板和拼接板強度是否滿足。35、習題28連接中：（1）角鋼與連接板連接采取4.6級、C級普通螺栓M22，孔徑為23.5mm。試設(shè)計此連接，并驗算角鋼強度。（2）角鋼端板與柱翼緣采取4.6級、C級普通螺栓M22連接，試設(shè)計此連接：①采取承托承受豎向力；②取消承托。（3）角鋼與連接板連接采取8.8級M22高強度螺栓摩擦型連接，孔徑為24mm，板件接觸面噴砂后涂無機富鋅漆。試設(shè)計此連接，并驗算角鋼強度。（4）角鋼端板與柱翼緣采取10.9級M20高強度螺栓摩擦型連接，板件接觸面噴砂后涂無機富鋅漆。試設(shè)計此連接：①采取承托承受豎向力；②取消承托。圖示牛腿承受荷載設(shè)計值F＝220kN，經(jīng)過連接角鋼和8.8級M22高強度螺栓摩擦型連接與柱相連。構(gòu)件鋼材為Q235B，接觸面噴砂后涂無機富鋅漆。1）試驗算連接強度是否滿足設(shè)計要求。（2）如采取M20高強度螺栓承壓型連接，試驗算連接強度是否滿足設(shè)計要求。37試驗算圖示工字形截面鋼梁采取高強度螺栓摩擦型連接拼接，拼接范圍最大內(nèi)力設(shè)計值為彎矩M＝2600kNm，剪力V＝650kN。已知鋼材為Q345，螺栓為M20，孔徑為22mm，接觸面噴砂后涂無機富鋅漆。（說明：翼緣拼接螺栓按翼緣軸心受力計算，取翼緣凈截面面積和翼緣平均正應(yīng)力乘積；腹板拼接螺栓按腹板承受全部梁剪力V和按凈截面慣性矩百分比分配彎矩Mw＝MIwn/In計算。）

答案1、B

2、B

3、C

4、C

5、D

6、B

7、C

8、D

9、B

10、C11、B

12、B

13、A

14、D

15、C

16、C

17、B

18、A

19、C

20、CD

22、D

23、B

24、A

25、B

26、C第四章習題4—1

選擇題1．實腹式軸心受拉構(gòu)件計算內(nèi)容為

。

A、強度

B、強度和整體穩(wěn)定

C、強度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定

D、強度、剛度(長細比)2．對有孔眼等減弱軸心拉桿承載力，

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》采取準則為凈截面

。

A、最大應(yīng)力達成鋼材屈服點

B、平均應(yīng)力達成鋼材屈服點

C、最大應(yīng)力達成鋼材抗拉強度

D、平均應(yīng)力達成鋼材抗拉強度一寬度為B、厚度為t鋼板上有一直徑為d0孔，則鋼板凈截面面積為

。A、An＝B×t-(d0/2)×t

B、An＝B×t-(πd02/4)×t

C、An＝B×t-d0×t

D、An＝B×t-πd0×t4．以下軸心受拉構(gòu)件，可不驗算正常使用極限狀態(tài)為

。

A、屋架下弦

B、托架受拉腹桿

C、受拉支撐桿

D、預(yù)應(yīng)力拉桿5．計算高強度螺栓摩擦型連接軸心拉桿強度時，

。

A、只需計算凈截面強度

B、只需計算毛截面強度

C、需計算凈截面強度和毛截面強度

D、視詳細情況計算凈截面強度和毛截面強度6．軸心壓桿計算時要滿足

要求。

A、強度、剛度(長細比)

B、強度、整體穩(wěn)定，剛度(長細比)

C、強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定

D、強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定、剛度(長細比)7．軸心壓桿強度與穩(wěn)定，應(yīng)分別滿足

。A、σ＝N/An≤f，σ＝N/An≤φf

B、σ＝N/An≤f，σ＝N/A≤φfC、σ＝N/A≤f，σ＝N/An≤φf

D、σ＝N/A≤f，σ＝N/A≤φf8．a(chǎn)類截面軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)φ值最高是因為

。

A、截面是軋制截面

B、截面剛度最大

C、初彎曲影響最小

D、殘余應(yīng)力影響最小9．軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定計算公式N/(φA)≤f，其物理意義是

。A、截面平均應(yīng)力不超出鋼材強度設(shè)計值B、截面最大應(yīng)力不超出鋼材強度設(shè)計值C、截面平均應(yīng)力不超出歐拉臨界應(yīng)力設(shè)計值D、構(gòu)件軸力設(shè)計值不超出構(gòu)件穩(wěn)定極限承載力設(shè)計值10．格構(gòu)式軸心受壓柱整體穩(wěn)定計算時，用換算長細比λ0x代替λx，這是考慮

。

A、格構(gòu)柱彎曲變形影響

B、格構(gòu)柱剪切變形影響C、綴材彎曲變形影響

D、綴材剪切變形影響11．計算格構(gòu)式柱繞虛軸x—x軸彎曲整體穩(wěn)定，其穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)依照

查表確定。A、λx

B、λ0x

C、λy

D、λ0y12．雙肢綴條式軸心受壓柱繞實軸和繞虛軸等穩(wěn)定要求是

。

A、λ0y＝λy

B、λy＝√λx2＋27(A/A1)

C、λ0y＝√λy2＋27(A/A1)

D、λx＝λy13．雙肢格構(gòu)式軸心受壓柱，實軸為x—x軸，虛軸為y-y軸，應(yīng)依照

確定肢件間距離。

A、λx＝λy

B、λ0y＝λx

C、λ0y＝λy

D、強度條件。14．為了

，確定軸心受壓實腹柱截面形式時，應(yīng)使兩個主軸方向長細比盡可能靠近。

A、便于與其余構(gòu)件連接

B、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便

C、達成經(jīng)濟效果

D、便于運輸、安裝和降低節(jié)點類型提升軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定慣用合理方法是

。A、增加板件寬厚比

B、增加板件厚度

C、增加板件寬度

D、設(shè)置縱向加勁肋16．與節(jié)點板單面連接等邊角鋼軸心受壓構(gòu)件，λ＝100，計算穩(wěn)定時，鋼材強度設(shè)計值應(yīng)采取折減系數(shù)是

。A、0.65

B、0.70

C、0.75

D、0.8517．與節(jié)點板單面連接等邊角鋼軸心受壓構(gòu)件，安裝時高空焊接，計算連接時，焊縫強度設(shè)計值折減系數(shù)是

。A、0.585

B、0.630

C、0.675

D、0.76518．格構(gòu)式壓彎構(gòu)件綴材設(shè)計剪力

。

A、取構(gòu)件實際剪力設(shè)計值

B、由公式V＝(Af/85)√fy/235計算C、取構(gòu)件實際剪力設(shè)計值和V＝(Af/85)√fy/235二者中較大值

D、取V＝dM/dz計算值19，當綴條采取單角鋼時，按軸心壓桿驗算其承載能力，但必須將設(shè)計強度按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中要求乘以折減系數(shù)，原因是

。

A、格構(gòu)式柱所給剪力值是近似

B、綴條很主要，應(yīng)提升其安全性

C、綴條破壞將引發(fā)繞虛軸整體失穩(wěn)

D、單角鋼綴條實際為偏心受壓構(gòu)件20．工字形截面受壓構(gòu)件腹板高厚比不能滿足按全腹板進行計算要求時，

。

A、可在計算時將腹板截面僅考慮計算高度兩邊緣20tw√235/fy范圍

B、必須加厚腹板C、必須設(shè)置縱向加勁肋D、必須設(shè)置橫向加勁肋21．其余條件相同，如圖4-51所表示四種軸力分布情況下，各壓桿臨界力關(guān)系是

。A、Nk1＞Nk2＞Nk3＞Nk4

B、Nk1＜Nk2＜Nk3＜Nk4C、Nk4＞Nk2＞Nk3＞Nk1

D、Nk4＞Nk1＞Nk2＞Nk322．軸心受壓柱端部銑平時，其與底板連接焊縫、鉚釘或螺栓計算應(yīng)

取值。

A、按柱最大壓力15％

B、按柱最大壓力25％C、按柱最大壓力50％

D、按柱最大壓力75％23．為了確保兩個角鋼組成T形截面共同工作，在兩個角鋼肢間應(yīng)設(shè)置填板，壓桿填板間距應(yīng)滿足ld≤40i1，式中i1為

單角鋼對1-1軸回轉(zhuǎn)半徑。

24～30題條件：一單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)平面布置如圖所表示，橫向為兩個30m連跨，縱向長96m，柱距12m，屋架間距6m，中列柱和邊列柱均設(shè)置12m跨度托架，屋架與托架平接，并設(shè)置屋架下弦縱向水平支撐。托架幾何尺寸如圖所表示。邊列柱設(shè)有外挑檐，寬2m。屋面恒載標準值為1.5kN/m2（包含托架自重），屋面活載標準值為1.0kN/m2。鋼材為Q235B，手工焊，焊條為E43型。24．中列托架跨中集中荷載設(shè)計值F最靠近

。A、576kN

B、450kN

C、540kN

D、288kN25．假定邊列托架跨中集中荷載設(shè)計值F＝326kN，托架下弦桿(U1)軸心拉力設(shè)計值最靠近

。

A、326kN

B、231kN

C、

163kN

D、

652kN26．假定托架上弦桿(O1)軸心壓力設(shè)計值N＝－288kN；選取┒┏110×8，A＝3447.6mm2，ix＝34mm，iy＝48.9mm。當按軸心受壓構(gòu)件進行穩(wěn)定驗算時，截面上應(yīng)力最靠近

。

A、198N／mm2

B、176N／mm2

C、132N／mm2

D、105N／mm227．托架上弦桿選取┒┏110×8，ix＝34mm，iy＝48.9mm（單角鋼ix0＝21.9mm，iy0＝42.8mm），上弦桿節(jié)間長3000mm（扣除節(jié)點板連接后，實際長度為2700mm）。在兩個角鋼之間設(shè)置填板，填板數(shù)量應(yīng)取以下

。A、1塊

B、2塊

C、3塊

D、不設(shè)填板28．托架腹桿（D2）軸心壓力設(shè)計值N＝－407kN；選取┒┏110×8，A＝3447.6mm2，ix＝34mm，iy＝48.9mm。當按軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定驗算時，截面上應(yīng)力最靠近

。

A、212.3N／mm2

B、255.0N／mm2C、185.0N／mm2

D、157.3N／mm229．托架豎桿（V2）軸心拉力設(shè)計值N＝326kN；選取“十”80×6，A＝1879mm2；每個角鋼上有一個d0＝23.5mm普通螺栓孔。當按軸心受拉構(gòu)件驗算時，截面上應(yīng)力最靠近

。

A、204.1N／mm2

B、187.6N／mm2

C、173.5N／mm2

D、247.9N／mm230．托架下弦桿(U1)軸心拉力設(shè)計值N＝576kN；選取┚┕110×7，下弦桿端部與節(jié)點板連接采取雙面?zhèn)群福卿摫程幗呛缚p厚度取hf＝8mm。焊縫長度應(yīng)靠近

。A、245mm

B、

170mm

C、340mm

D、460mm4-2

豎向支撐桁架如圖所表示。兩斜腹桿均采取雙角鋼截面，節(jié)點板厚8mm，鋼材為Q235。承受荷載標準值Pk＝12.5kN(γ0＝1.4)，全部由活荷載所引發(fā)。取拉桿和壓桿允許長細比分別為400和200。假設(shè)斜腹桿計算長度l0x＝l0y＝l(l為節(jié)點間桿件幾何長度)，支座處兩水平反力相等。試確定此兩斜腹桿截面。4-3

試按切線模量理論畫出軸心壓桿臨界應(yīng)力和長細比關(guān)系曲線。壓桿由屈服點fy＝235N／mm2鋼材制成，材料應(yīng)力一應(yīng)變曲線近似地由三段直線組成，假定不計殘余應(yīng)力。E＝206X103N／mm2(因為材料應(yīng)力一應(yīng)變曲線是分段改變，而每段彈性模量是常數(shù)，所以畫出σcr－λ曲線將是不連續(xù))。4-4

假如習題4-3軸心壓桿鋼材百分比極限fp＝(2／3)fy，而臨界應(yīng)力和長細比關(guān)系曲線如圖所表示，在A、B兩點之間用二次拋物線表示。試按照切線模量理論寫出臨界應(yīng)力σcr與桿長細比λ和鋼材屈服點fy關(guān)系式。當桿臨界應(yīng)力σcr＝(3／4)fy時，試算出此桿長細比λ和此時切線模量Et與彈性模量E比值。4-5

一理想軸心受壓工字形截面構(gòu)件，兩翼緣截面均為b1×t，翼緣板上殘余應(yīng)力按二次拋物線分布，殘余壓應(yīng)力峰值σrc＝0.3fy，如圖所表示。腹板截面較小，略去不計。鋼材為理想彈塑性體，屈服點為fy。試求考慮殘余應(yīng)力影響此軸心受壓構(gòu)件繞截面弱軸y-y軸柱子曲線，即σcr－λ曲線(σcr＝σcr/fy，λ＝(λ/π)√fy/E)，并求當λ＝1時，σcr較不考慮殘余應(yīng)力影響時降低多少(提醒，截面上殘余應(yīng)力應(yīng)滿足靜力平衡條件，由此可求出σrt)？4-6

一車間工作平臺柱高2.6m，按兩端鉸接軸心受壓柱考慮。假如柱采取I16，試計算：

(1)鋼材采取Q235時，設(shè)計承載力為多少?

(2)改用Q345鋼時，設(shè)計承載力是否顯著提升?

(3)假如軸心壓力設(shè)計值為330kN，I16能否滿足要求?如不滿足，從結(jié)構(gòu)上采取什么方法可滿足要求?4-7

圖A、B所表示兩種截面(焰切邊緣)截面積相等，鋼材均為Q235。當用作長度為10m兩端鉸接軸心受壓柱時，是否能安全承受設(shè)計荷載3200kN？4－8一工作平臺軸心受壓柱，承受軸心壓力標準值Nk＝3000kN（非直接動力荷載），其中恒荷載（包含柱自重）為30％（γG＝1.2），活荷載為70％（γQ＝1.4）。計算長度l0x＝l0y＝l＝7m，鋼材為Q235，焊條為E43型，手工焊。采取由兩個熱軋普通工字鋼組成綴板柱。試設(shè)計此綴板柱(包含綴板及其連接)。4-9

同習題4-8，但改用綴條柱。斜綴條截面采取1L50×5，斜綴條與柱子軸線間夾角α＝40°。試設(shè)計此軸心受壓柱截面和驗算所選定綴條截面是否滿足要求。若斜綴條截面減小為1L45×4，對柱承載力將有何影響?4—10

設(shè)一工業(yè)平臺柱承受軸心壓力設(shè)計值5000kN，柱高8m，兩端鉸接。要求設(shè)計一H型鋼或焊接工字形截面柱及其柱腳。鋼材為Q235，基礎(chǔ)混凝土強度等級為C15。選擇題答案1、D

2、B

3、C

4、D

5、C

6、D

7、B

8、D

9、D

10、D11、B

12、B

13、B

14、C

15、D

16、C

17、D

18、C

19、D

20、AC

22、A

24、A

25、A

26、A

27、B

28、A

29、A

30、A第五章習題5-1選擇題1．計算工字形截面梁抗彎強度，采取公式Mx/γxWnx≤f，取γx＝1.05，梁受壓翼緣外伸肢寬厚比小于

。

A、15√235/fy

B、13√235/fy

C、9√235/fy

D、(10+0.1λ)√235/fy2．驗算工字形截面梁折算應(yīng)力，公式為√σ2+3τ2≤β1f，式中σ、τ應(yīng)為

。

A、驗算截面中最大正應(yīng)力和最大剪應(yīng)力

B、驗算截面中最大正應(yīng)力和驗算點剪應(yīng)力C、驗算截面中最大剪應(yīng)力和驗算點正應(yīng)力D、驗算截面中驗算點正應(yīng)力和剪應(yīng)力3.確保工字形截面梁受壓翼緣局部穩(wěn)定方法是

。

A、設(shè)置縱向加勁肋

B、設(shè)置橫向加勁肋

C、采取有效寬度

D、限制其寬厚比4．工字形截面梁受壓翼緣寬厚比限值為b/t≤15√235/fy，式中b為

。

A、翼緣板外伸寬度

B、翼緣板全部寬度

C、翼緣板全部寬度1/3

D、翼緣板有效寬度5．工字形截面梁受壓翼緣，確保局部穩(wěn)定寬厚比限值，對Q235鋼為b/t≤15，對Q345鋼，此寬厚比限值應(yīng)

。

A、比15更小

B、仍等于15C、比15更大

D、可能大于15，也可能小于156．當最大應(yīng)力σ1相等，其余條件均相同情況下，圖中梁腹板局部穩(wěn)定臨界應(yīng)力最低是

。7．不考慮腹板屈曲后強度，工字形截面梁腹板高厚比h0/tw＝100時，梁腹板可能

。

A、因彎曲應(yīng)力引發(fā)屈曲，需設(shè)縱向加勁肋

B、因彎曲應(yīng)力引發(fā)屈曲，需設(shè)橫向加勁肋

C、因剪應(yīng)力引發(fā)屈曲，需設(shè)縱向加勁肋

D、因剪應(yīng)力引發(fā)屈曲，需設(shè)橫向加勁肋8．配置加勁肋是提升梁腹板局部穩(wěn)定有效方法，當h0/tw>170（不考慮腹板屈曲后強度）時，腹板

。A、可能發(fā)生剪切失穩(wěn)，應(yīng)配置橫向加勁肋B、可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應(yīng)配置縱向加勁肋C、剪切失穩(wěn)和彎曲失穩(wěn)均可能發(fā)生，應(yīng)同時配置縱向加勁肋與橫向加勁肋D、不致失穩(wěn)，無須配置加勁肋9.焊接組合梁腹板計算高度h0＝2400mm，依照局部穩(wěn)定計算和結(jié)構(gòu)要求，需在腹板一側(cè)配置鋼板橫向加勁肋，其經(jīng)濟合理截面尺寸是

。

A、－120×8

B、－140×8

C、－150×10

D、－180×1210.梁受固定集中荷載作用，當局部承壓強度不能滿足要求時，采取

是較合理方法。

A、加厚翼緣

B、在集中荷載作用處設(shè)置支承加勁肋C、增加橫向加勁肋數(shù)量

D、加厚腹板11.梁支承加勁肋應(yīng)設(shè)置在

。

A、彎曲應(yīng)力大區(qū)段

B、剪應(yīng)力大區(qū)段C、上翼緣或下翼緣有固定作用力部位

D、有吊車輪壓部位12.對于承受均布荷載熱軋H型鋼簡支梁，應(yīng)計算

。A、抗彎強度、腹板折算應(yīng)力、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定B、抗彎強度、抗剪強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定C、抗彎強度、腹板上邊緣局部承壓強度、整體穩(wěn)定D、抗彎強度、抗剪強度、整體穩(wěn)定、撓度13.最大彎矩和其余條件均相同簡支梁，當

時整體穩(wěn)定最差。

A、均勻彎矩作用

B、滿跨均布荷載作用C、跨中集中荷載作用

D、滿跨均布荷載與跨中集中荷載共同作用14．跨中無側(cè)向支承組合梁，當驗算整體穩(wěn)定不足時，宜采取

。

A、加大梁截面積

B、加大梁高度

C、加大受壓翼緣板寬度

D、加大腹板厚度15．為了提升荷載作用在上翼緣簡支工字形截面梁整體穩(wěn)定，可在

處設(shè)側(cè)向支撐，以減小梁出平面計算長度。

A、梁腹板高度1/2

B、靠近梁下翼緣腹板(1/5~1/4)h0

C、靠近梁上翼緣腹板(1/5~1/4)h0。

D、上翼緣16．在進行梁整體穩(wěn)定驗算時，當計算φb＞0.6時，應(yīng)將φb用對應(yīng)φb‘代替，這說明

。

A、梁臨界應(yīng)力大于抗拉強度

B、梁臨界應(yīng)力大于屈服點

C、梁臨界應(yīng)力大于百分比極限

D、梁臨界應(yīng)力小于百分比極限17．在梁整體穩(wěn)定計算中，φb‘＝1說明所設(shè)計梁

。

A、處于彈性工件階段

B、不會喪失整體穩(wěn)定

C、局部穩(wěn)定必定滿足要求

D、不會發(fā)生強度破壞18．一簡支梁，跨度6m，自重不計，在梁中底部作用一集中荷載，設(shè)計值為75kN，梁采取I32a，Wx＝692.0cm3，鋼材為Q235B，梁整體穩(wěn)定應(yīng)力是

。

A、151.9N／mm2

B、194.5N／mm2

C、201.7N／mm2

D、213.9N／mm2一屋面檁條跨度6m，中間設(shè)一道拉條作為側(cè)向支承點，作用于檁條彎矩設(shè)計值Mx＝45.0kN·m，My＝0.9kN·m，檁條采取I22a，Wx＝310.0cm3，Wy＝41.1cm3，鋼材為Q235B，其整體穩(wěn)定應(yīng)力是

。A、149.8N／mm2

B、164.9N／mm2

C、177.2N／mm2

D、208.2N／mm220．一簡支箱形截面梁，跨度60m，梁寬1m，梁高3.6m，鋼材為Q345，在垂直荷載作用下，梁整體穩(wěn)定系數(shù)φb為

。

A、0.76

B、0.85

C、0.85

D、1.0021．如圖所表示各簡支梁，除截面放置和荷載作用位置有所不一樣外，其余條件均相同，則整體穩(wěn)定為

。A、A、最差、D、最好

B、A、最好、D、最差

C、B、最差、C、最好

D、B、最好、C、最差22.如圖所表示鋼梁，因整體穩(wěn)定要求，需在跨中設(shè)側(cè)向支承點，其位置以圖中

為最好。23-34條件：一工作平臺主次梁布置如圖所表示。次梁上鋪預(yù)制混凝土板。鋼材為Q235B，手工焊，焊條為E43型。主梁自重設(shè)計值取2.0kN／m，承受靜力荷載，焊接工字形截面：翼緣2—240×16，腹板1—1000×8。截面幾何特征：截面面積A＝156.8×102mm2，截面慣性矩Ix＝264876×104mm4，截面面積矩Smax＝2951×103mm3，截面模量Wnx＝Wx＝5133×103mm3，截面回轉(zhuǎn)半徑iy＝48.5mm。

次梁為熱軋工字鋼I32a。截面幾何特征：翼緣寬b1＝130mm，翼緣平均厚tf＝15mm，翼緣與腹板處內(nèi)圓弧半徑r＝11.5mm，腹板厚tw＝9.5mm，截面模量Wnx＝Wx＝692.0×103mm3。若次梁跨中最大彎矩設(shè)計值是97.6kN·m，支座反力為110kN，中間主梁跨中彎矩設(shè)計值是975.6kN·m，次梁連接處剪力設(shè)計值是224.3kN，支座處剪力設(shè)計值是232.8kN。23.強度計算時主梁跨中彎曲應(yīng)力為

。

A、181N/mm2

B、190N/mm2

C、203N/mm2

D、172N/mm224.強度計算時主梁支座剪應(yīng)力為

。A、72N/mm2

B、50N/mm2

C、32.4N/mm2

D、64N/mm225.強度計算時主梁與次梁連接處（設(shè)置支承加勁肋）腹板邊緣折算應(yīng)力為

。

A、212N/mm2

B、179N/mm2

C、164N/mm2

D、187N/mm226．若次梁支座處支承長度a=150mm，則強度計算時次梁支座處下翼緣局部壓應(yīng)力為

。

A、57.0N/mm2

B、53.5N/mm2

C、80.4N/mm2

D、48.3N/mm227．若部分次梁未與鋪板焊牢，整體穩(wěn)定計算時次梁應(yīng)力為

。

A、202.4N/mm2

B、193.0N/mm2

C、180.0N/mm2

D、206.2N/mm228．整體穩(wěn)定計算時，主梁應(yīng)力最靠近值是

。A、不需驗算整體穩(wěn)定

B、202N/mm2

C、170N/mm2

D、85N/mm229．主梁翼緣與腹板連接角焊縫焊腳尺寸hf應(yīng)大于或等于

。

A、8mm

B、6mm

C、5mm

D、4mm30．不考慮腹板屈曲后強度，為確保主梁腹板局部穩(wěn)定，

。

A、需配置橫向加勁肋和縱向加勁另外肋

B、不需設(shè)置加勁肋

C、需設(shè)置橫向加勁肋

D、需配置縱向加勁肋31．若主梁支座處主梁加勁肋在腹板一側(cè)配置，則加勁肋尺寸最少應(yīng)滿足

。

A、一92×10

B、一73×5

C、

一88×6

D、

一96×12若主梁支座處支承加勁肋截面采取鋼板1—200×14，則支承加勁肋在腹板平面外穩(wěn)定應(yīng)力為

。A、78.4N/mm2

B、64.1N/mm2

C、70.6N/mm2

D、60.2N/mm233．若主梁支座處支承加勁肋端部刨平頂緊，其端面承壓應(yīng)力為

。

A、58N/mm2

B、83N/mm2

C、72N/mm2

D、45N/mm234．主梁支座處支承加勁肋與主梁腹板連接焊縫焊腳尺寸hf應(yīng)大于或等于

。A、0.5mm

B、6mm

C、9.6mm

D、5.6mm5-2一焊接簡支工字形截面鋼梁截面尺寸和所承受靜力荷載設(shè)計值(包含梁自重)如圖所表示，鋼材為Q235B，已知梁整體穩(wěn)定已得到確保，梁允許撓度為l/400；試計算此梁截面各項強度和撓度是否滿足設(shè)計要求。經(jīng)計算集中荷載處是否需要設(shè)置支承加勁肋。5-3

選擇一懸掛電動葫蘆簡支軌道梁截面。跨度為6m，電動葫蘆自重為6kN，起重能力為30kN(均為標準值)，鋼材為Q235B。注：懸吊重量和葫蘆自重可作為集中荷載考慮。另外，考慮葫蘆輪子對軌道梁下翼緣磨損，梁截面模量和慣性矩應(yīng)乘以折減系數(shù)0.9。5-4

一簡支梁跨度為5.5m，梁上翼緣承受均布靜荷載作用，恒載標準值為10.2kN／m(不包含梁自重)，活載標準值為25kN／m，鋼材為Q235。(1)假定梁受壓翼緣設(shè)置可靠側(cè)向支承，能夠確保梁整體穩(wěn)定，試選擇其最經(jīng)濟型鋼截面，梁允許撓度為l/250。(2)假定梁受壓翼緣無可靠側(cè)向支承。試按整體穩(wěn)定條件選擇梁截面。(3)假設(shè)梁跨度中點處受壓翼緣設(shè)置一可靠側(cè)向支承，此梁整體穩(wěn)定能否確保？選出其所需截面。5-5

Q235鋼簡支梁，荷載標準值為自重0.9kN／m，承受懸掛集中荷載標準值110kN，試驗算在以下情況下梁截面是否滿足整體穩(wěn)定要求：(1)梁在跨中無側(cè)向支承，集中荷載作用于梁上翼緣；(2)材料改用Q345鋼；(3)集中荷載懸掛于下翼緣；(4)跨度中點增設(shè)上翼緣側(cè)向支承。5－6簡支槽鋼檁條跨度6m，水平檁距0.75m，屋面坡度1/2.5，跨中設(shè)拉條一道。屋面木望板、油氈一層及黏土瓦共重0.75kN/m2（屋面面積）；雪荷載為0.5kN/m2（水平投影面積）。鋼材為Q235，屋面體系能確保檁條整體穩(wěn)定，允許撓度為l/200。現(xiàn)初選槽10，試驗算強度和撓度能否滿足設(shè)計要求。5－7一平臺梁格布置如圖所表示，鋪板為預(yù)制鋼筋混凝土板，焊于次梁上。設(shè)平臺恒荷載標準值（不包含梁自重）為2.0kN/m2，靜力活荷載標準值為20kN/m2。鋼材為Q345，焊條為E50型，手工焊。(1)試選擇次梁截面；(2)分別考慮和不考慮腹板屈曲后強度，設(shè)計中間主梁截面；(3)計算主梁翼緣連接焊縫；(4)考慮腹板屈曲后強度，設(shè)計主梁加勁肋；(5)設(shè)計主次梁連接，次梁連接于主梁側(cè)面；(6)按1：10百分比尺繪制連接結(jié)構(gòu)圖。

選擇題答案1、B

2、D

3、D

4、A

5、A

6、D

7、D

8、C

9、C

10、B11、C

12、D

13、A

14、C

15、D

16、C

17、B

18、C

19、C

20、DA

23、A

24、C

25、D

26、B

27、D

28、B

29、B

30、C

31、C

32、B

33、B

34、B第六章

習題

6—1選擇題1．計算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件繞虛軸整體穩(wěn)定時，截面模量W1x=Ix/y0，其中y0=

。

A、

y1

B、

y2

C、

y3

D、

y42．單軸對稱截面壓彎構(gòu)件，應(yīng)使彎矩

。

A、繞非對稱軸作用

B、繞對稱軸作用

C、繞任意主軸作用D、視情況繞對稱軸或非對稱軸作用3．單軸對稱實腹式壓彎構(gòu)件整體穩(wěn)定計算公式中

。A、W1x和W2x為單軸對稱截面繞非對稱軸較大和較小翼緣最外纖維毛截面模量，γx值不一樣B、W1x和W2x為較大和較小翼緣最外纖維毛截面模量，γx值不一樣C、W1x和W2x為較大和較小翼緣最外纖維毛截面模量，γx值相同D、W1x和W2x為單軸對稱截面繞非對稱軸較大和較小翼緣最外纖維毛截面模量，γx值相同4.有側(cè)移單層鋼框架，采取等截面柱，柱與基礎(chǔ)固接，與橫梁鉸接，框架平面內(nèi)柱計算長度系數(shù)μ為

。A、2.03

B、1.5

C、1.03

D、0.55～16條件：冶金工廠操作平臺剖面如圖所表示。平臺承受由檢修材料所產(chǎn)生均布活荷載標準值為20kN/m2，平臺結(jié)構(gòu)自重為2kN/m2，每跨橫梁中部設(shè)有檢修單軌吊車，其作用荷載標準值F=100kN，每片框架承受水平活荷載標準值H＝50kN，平臺柱自重可忽略不計。平臺梁跨度9m，柱距5m，柱高6m，柱頂與橫梁鉸接，柱底與基礎(chǔ)剛接，各列柱縱向均設(shè)有柱間支撐，柱頂縱向設(shè)有可靠支承，平臺面鋪鋼板，與橫梁焊接。

平臺結(jié)構(gòu)采取Q235B鋼制作，在框架平面內(nèi)，中柱截面慣性矩為邊柱2倍，中柱截面為鋼板焊成實腹式工字形截面柱，尺寸如圖所表示，翼緣為2—250×25(焰切邊)，腹板為1－450×12。5．柱CD強軸方向慣性矩為

。

A、260417cm4

B、180731cm4

C、79685cm4

D、79685mm46．柱CD弱軸方向回轉(zhuǎn)半徑為

。

A、

21.1cm

B、2.1×103mm

C、

603mm

D、

6.03cm7．在恒載作用下，AB柱軸壓力設(shè)計值為

。

A、54kN

B、65kN

C、71kN

D、86kN在活載作用下，AB柱軸壓力設(shè)計值為

。A、424.4kN

B、508.8kN

C、666.6kN

D、739.3kN9．在水平活荷載作用下，AB柱彎矩設(shè)計值為(橫梁軸向變形忽略不計)

。

A、

75kN·m

B、

105kN·m

C、

140kN·m

D、

160kN·m10．平臺柱框架平面內(nèi)計算長度為

。

A、4200mm

B、6000mm

C、9000mm

D、12180mm11．平臺柱框架平面外計算長度為

。

A、4200mm

B、6000mm

C、9000mm

D、12180mm12.在水平活載作用下，CD柱C點彎矩設(shè)計值為（橫梁軸向變形忽略不計）

。

A、210kN·m

B、240kN·m

C、270kN·m

D、300kN·m

柱CD僅承受軸力N=1126kN作用時，截面最大應(yīng)力為

。A、62.9N/mm2

B、76.4N/mm2

C、112.7N/mm2

D、135.9N/mm