扬州大学钢结构复习题
1.建筑钢材的伸长率与（ D ）标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。
(A)到达屈服应力时 (B)到达极限应力时 (C)试件塑性变形后 (D)试件断裂后
2.钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料（ A ）命名的。
(A)屈服点 (B)设计强度 (C)标准强度 (D)含碳量
3.影响钢材基本性能的因素是（ C ）。
(A)化学成分和应力大小 (B)冶金缺陷和截面形式
(C)应力集中和加荷速度 (D)加工精度和硬化
4.钢材的设计强度是根据（ C ）确定的。
(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度
5.C v 是钢材的（ A ）指标。
(A)韧性性能 (B)强度性能 (C)塑性性能 (D)冷加工性能
6.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用（D ）表示。
(A)流幅 (B)冲击韧性 (C)可焊性 (D)伸长率
7.最易产生脆性破坏的应力状态是（B ）。
(A)单向压应力状态 (B)三向拉应力状态
(C)二向拉一向压的应力状态 (D)单向拉应力状态
8.在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于（A ）。
(A)60f h (B)40f h (C)80f h (D)120f h
9.采用螺栓连接时，构件发生冲剪破坏，是因为（D ）。
(A)栓杆较细 (B)钢板较薄 (C)截面削弱过多 (D)边距或栓间距太小
10.一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是（ D ）。
(A)螺杆的抗剪承载力 (B)被连接构件(板)的承压承载力
(C)前两者中的较大值 (D)A 、B 中的较小值
11.承压型高强度螺栓抗剪连接，其变形（ D ）。
(A)比摩擦型高强度螺栓连接小 (B)比普通螺栓连接大
(C)与普通螺栓连接相同 (D)比摩擦型高强度螺栓连接大
12.梁的最小高度是由（ C ）控制的。
(A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定
13.单向受弯梁失去整体稳定时是（ C ）形式的失稳。
(A)弯曲 (B)扭转 (C)弯扭 (D)双向弯曲
14.轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时采用换算长细比，这是因为（ C ）。
(A)格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件
(B)考虑强度降低的影响
(C)考虑剪切变形的影响
(D)考虑单支失稳对构件承载力的影响
15.普通轴心受压钢构件的承载力经常取决于（ C ）。
(A)扭转屈曲 (B)强度 (C)弯曲屈曲 (D)弯扭屈曲
16.摩擦型高强度螺栓在杆轴方向受拉的连接计算时，（ C ）。
(A)与摩擦面处理方法有关 (B)与摩擦面的数量有关
(C)与螺栓直径有关 (D)与螺栓性能等级无关
17.在直接受动力荷载作用的情况下，下列情况中采用（ D ）连接方式最为适合，
(A)角焊缝 (B)普通螺栓 (C)对接焊缝 (D)高强螺栓
18.采用螺栓连接时，栓杆发生剪断破坏，是因为（A ）。
(A)栓杆较细 (B)钢板较薄 (C)截面削弱过多 (D)边距或栓间距太小
19.采用螺栓连接时，构件发生冲剪破坏，是因为（ D ）。
(A)栓杆较细 (B)钢板较薄 (C)截面削弱过多 (D)边距或栓间距太小
20.摩擦型高强度螺栓连接受剪破坏时，作用剪力超过了（ B ）。
(A)螺栓的抗拉强度 (B)连接板件间的摩擦力
(C)连接板件间的毛截面强度 (D)连接板件的孔壁的承压强度
21.在抗拉连接中采用摩擦型高强度螺栓或承压型高强度螺栓，承载力设计值（ C ）。
(A)是后者大于前者 22.承压型高强度螺栓抗剪连接，其变形（ D ）。 (A)比摩擦型高强度螺栓连接小 (B)比普通螺栓连接大 (C)与普通螺栓连接相同 (D)比摩擦型高强度螺栓连接大 23.杆件与节点板的连接采用22个M24的螺栓，沿受力方向分两排按最小间距排列，螺栓的承载力折减系数是（ D ）。 (A)0．70 (B)0．75 (C)o．8 (D)0．90 24.一般按构造和施工要求，钢板上螺栓的最小允许中心间距为（A ），最小允许端距为（B ）。 (A)3d (B)2d (C)1.2 (D)1.5 25.在抗剪连接中以及同时承受剪力和杆轴方向拉力的连接中，承压型高强度螺栓的受剪承 载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的（ C ）倍。 (A)1.0 (B)1．2 (C)1．3 (D)1．5 26.不需要验算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线和外力N 之间的夹角满足（ A ）。 (A)θtan ≤1．5 (B) θtan >l ，5 (C)θ≥70o (D) θ＜70o 27.每个受剪拉作用的摩擦型高强度螺栓所受的拉力应低于其预拉力的（ C ）。 (A)1；0倍 (B)0．5倍 (C)0．8倍 (D)0．7倍 28.剪力螺栓在破坏时，若栓杆粗而连接板较薄时，易发生（ B ）破坏。 (A)栓杆受弯破坏 (B)构件挤压破坏 (C)构件受拉破坏 (D)构件冲剪破坏 29.摩擦型高强度螺栓受拉时，螺栓的抗剪承载力（ B ）。 (A)提高 (B)降低 (C)按普通螺栓计算 (D)按承压型高强度螺栓计算 30.梁的支承加劲肋应设置在（ C ）。 (A)弯曲应力大的区段 (B)剪应力大的区段 (C)上翼缘或下翼缘有固定荷载作用的部位 (D)有吊车轮压的部位 31.承受静力荷载的构件，当所用钢材具有良好的塑性时，焊接残余应力并不影响 构件的（ A ）。 (A)静力强度 (B)刚度 (C)稳定承载力 (D)疲劳强度 32.轴心受力构件的正常使用极限状态是（ C ）。 (A)构件的变形规定 (B)构件的容许长细比 (C)构件的刚度规定 (D)构件的挠度值 33.计算梁的（ A ）时，应用净截面的几何参数。 (A)正应力 (B)剪应力 (C)整体稳定 (D)局部稳定 34. 产生焊接残余应力的主要因素之一是（ C ）· (A)钢材的塑性太低 (B)钢材的弹性模量太高 (C)焊接时热量分布不均 (D)焊缝的厚度太小 35.在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于（A ）。 (A)60f h (B)40f h (C)80f h (D)120f h 36.摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接的主要区别是（ D ）。 (A)摩擦面处理不同 (B)材料不同 (C)预拉力不同 (D)设计计算不同 37.焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋对防止剪应力引起的局部失稳最有效，布置纵向加 劲肋对防止（ B ）引起的局部失稳最有效。 (A)剪应力 (B)弯曲应力 (D)复合应力 (D)局部压应力 38.用Q235钢和Q345钢分别制造一轴心受压柱，其截面和长细比相同，在弹性范围内屈曲 时，前者的临界力（ C ）后者的临界力。 (A)大于 (B)小于 (C)等于或接近 (D)无法比较 39.普通轴心受压钢构件的承载力经常取决于（C ）。 (A)扭转屈曲 (B)强度 (C)弯曲屈曲 (D)弯扭屈曲 40.为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施，这一做法是为了（ C ）。 (A)改变板件的宽厚比 (B)增大截面面积 (C)改变截面上的应力分布状态 (D)增加截面的惯性矩 1.钢材的两种破坏形式为 塑性破坏 和 脆性破坏 。 2.普通螺栓连接受剪时，限制端距≥2d ，是为了避免端部钢板剪断 破坏。 3.焊接的连接形式按构造可分为 对接焊缝 和 角焊缝 两种类型。 4.应力集中易导致钢材脆性破坏的原因在于应力集中处 塑性变形 受到约束。 5. 因为残余应力减小了构件的刚度和稳定性，从而降低了轴心受压构件的整体稳定承载力。 6.焊接的连接形式按构件的相对位置可分为 对接 ， 搭接 和 角接 三种类型。 7.单个螺栓承受剪力时，螺栓承载力应取 栓杆的抗剪承载力 和 构件的承压承载力 的较小值。 8.垂直于屋面坡度放置的檩条,按 双向弯曲 构件设计。 9.在钢梁设计时，设纵向加劲肋是为了防止因 弯曲压应力 而发生局部失稳。 10.组合梁当w t h 0 大于 时，除配置横向加劲肋外，在弯矩大的受压区应配置纵向加 劲肋。 11. 受均布荷载作用的简支梁，如要改变截面，应在距支座约 L/6 处改变截面较 为经济。 12. 轴心受压构件腹板的宽厚比的限制值，是根据 等稳定准则 的条件推导出的。 13. 对受弯构件,正常使用极限状态是控制构件的 挠度 。 14.实腹式工字形截面轴心受压柱翼缘的宽厚比限值，是根据翼缘板的临界应力等于 杆件整体稳定极限承载力导出的。 15.梁腹板中，设置横向加劲肋对防止剪应力引起的局部失稳有效，设置纵向加劲肋对防止弯曲压应力引起的局部失稳有效。 16.轴心受压构件腹板的宽厚比的限制值，是根据等稳定准则 的条件推导出的。 17.梁截面高度的确定应考虑三种参考高度，是指 由净高确定的最大梁高； 由刚度要求确定的最小梁高； 由用钢量最小确定的经济高度。 18．普通螺栓群承受弯矩作用时，螺栓群绕弯矩指向的外排螺栓旋转。高强螺栓群承受弯矩作用时，栓群绕形心轴旋转。 名词解释 钢材的塑性、韧性、应力集中：构件表面不平整，有刻槽、缺口，厚度突变时，应力不均匀，力线变曲折，缺陷处有高峰应力—应力集中。 时效硬化：随时间的增长，碳和氮的化合物从晶体中析出，使材料硬化的现象。 、焊接残余应力、孔前传力、钢材的伸长率、断面收缩率、实轴、虚轴、单向弯曲梁、双向弯曲梁、支承加劲肋 1钢材的强度指标是取屈服强度还是抗拉强度？原因是什么？ 2.钢材选用时应考虑哪些因素？ 3.选择屈服点作为钢材强度计算依据的原因是什么？ 4.试分析摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓的受力特点。 5.普通螺栓连接中，受剪螺栓的破坏形式有哪些？应如何防止？ 6.某焊接组合工字形梁截面尺寸如图所示，钢材材质Q235B。 ①试分析该梁局部稳定能否满足要求(允许截面部分发展塑性)?如不满足要求，应采用何 种合理措施? ②若该梁整体稳定不能满足要求，试问可采取哪些办法和手段? 7．影响梁整体稳定的因素、提高梁整体稳定的措施。 8．试写出梁翼缘局部失稳的概念和局部稳定公式推导的思路？ 9．简述实腹式轴心受压构件整体失稳的形式。 10.简述实腹式轴心受压构件截面设计的原则 11.简述焊接残余应力的种类及产生的原因。 12.简述焊接残余应力的影响。 钢结构设计复习题 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012. mm mm t 2.485.15.1max == 取 mm h f 5min = mm mm t 2.762.12.1min =? 取 mm h f 7max = 因是贴边焊：mm mm mm t h f 6282max =-=-= 所以取mm h f 6=合理。 mm mm t 7.4105.15.1max == 取 mm h f 5min = mm mm t 652.12.1min =? 取 mm h f 6max = 因是贴边焊且mm mm t 65 =取mm h f 5max = 所以取焊脚尺寸 mm h f 5=合理。 mm h f 10=，钢材为 Q345，焊条E50型，手工焊。 要求：确定焊缝所能承受的最大静力荷载直F 。 答案：将偏心力F 向焊 缝群形心简化，则焊缝同时承受弯矩mm FkN F M e ?==30和剪力V ＝FkN ，按最危险点A 或B 确定焊脚尺寸。因转角处有绕角焊缝2f h ，故焊缝计算长度不考虑弧坑影响，w l ＝200mm 。 焊缝计算截面的几何参数： 应力分量： ：0，3571F 2 200mm N f w f =。 解得：kN F 7.450≤. 因此该连接所能承受的最大静力荷载设计值为. 条件：图5..所示，一竖立钢板用有 钢柱上。已知焊缝承受的静态斜向力N=280N （设 计值），θ＝60°，角焊缝的焊脚尺寸f h ＝8mm ，mm l w 155='，钢材为Q235－B ，手工焊，焊条E43. 要求：验算直角角焊缝的强度 答案：查表得2 160mm N f w t = 1）解法1 将N 力分解力垂直于焊缝和平行于焊缝的分力，即 《钢结构》复习题 一、填空题 1、对结构或构件进行承载能力极限状态验算时，应采用荷载的（ 设计值 ）值，进行正常使用极限状态验算时，应采用荷载的（ 标准值 ）值。 2、理想轴心压杆的失稳形式可分为（ 弯曲失稳 ）、（ 扭转失稳 ）、（弯扭失稳 ）。 3、钢中含碳量增加，会使钢材的强度（ 提高 ），而塑性、韧性和疲劳强度（ 降低 ）。 4、钢材的主要机械性能指标有五项，它们是（ 抗拉强度 ），（ 伸长率 ），（ 屈服点 ），（ 冷弯性能 ），（ 冲击韧性 ）。 5、设计工字形截面梁考虑截面部分塑性发展时，受压翼缘的外伸宽度与厚度之比应不超过（ 13 ）y f /235。 6、屋架上弦杆为压杆，其承载能力一般受（ 稳定条件 ）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（ 强度条件 ）确定。 二、单选题 1、设计梯形屋架时，不仅考虑荷载全跨作用，还要考虑半跨荷载的作用，主要是考虑（ D ）。 A 、下弦杆拉力增大 B 、上弦杆压力增大 C 、靠近支座处受拉斜杆变号 D 、跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增加 2、在弹性阶段，侧面角焊缝上的应力沿长度方向的分布为（ C ）。 A 、均匀分布 B 、一端大一端小 C 、两端大中间小 D 、两端小中间大 3、为提高轴心压杆的整体稳定，在杆件截面面积不变的情况下，杆件截面的形式应使其面积分布（ B ）。 A 、尽可能集中于截面的形心处 B 、尽可能远离形心 C 、任意分布，无影响 D 、尽可能集中于截面的剪切中心 4、受弯构件抗弯强度验算公式中的γx 主要是考虑（ D ）。 A、初弯矩的影响 B、残余应力的影响 C、初偏心的影响 D、截面塑性发展对承载力的影响 5、钢材经历了应变硬化（应变强化）之后（ A ）。 A.强度提高 B.塑性提高 C.冷弯性能提高 D.可焊性提高 三、简答题： 1、轴心受压构件有哪几种可能失稳形式一般双轴对称构件发生的是哪一种失稳形式 理想轴心受压构件丧失稳定(或称屈曲)，可能有三种情况：弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲。一般发生的是弯曲屈曲。 2、选择轴心受压实腹柱的截面时，应考虑的几个原则是什么 面积的分布尽量开展； 等稳定性； 便于与其他构件进行连接； 尽可能构造简单，制造省工。 3、结构的极限状态有哪两种在什么情况下达到相应的极限状态 结构的极限状态可以分为下列两类； (1)承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或是出现不适于继续承载的变形。 (2)正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 4、钢结构常用的连接方法都有哪些 钢结构常用的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接。 四、论述题 1、钢结构有哪些特点 钢结构和其他材料的结构相比，具有如下特点： （1）强度高，重量轻 （2）塑性和韧性好 红字部分为答案 填空题 1.《钢结构施工质量验收规范》规定，网架结构挠度检测时，测点挠度检测值不得大于测点挠度计算值的倍。 2. 网架结构、网壳结构常用的节点形式是螺栓球节点和焊接球节点 3. 焊接球节点抗拉承载力检测时，要求试件的极限承载力大于设计承载力的倍 4. 《钢结构工程施工质量验收规范》规定：钢网架的挠度检测应分别在总拼完成后及屋面工程完成后两个施工阶段分别进行。 判断题 （1）钢结构具有耐热性好，耐火性好的优点(错) （2）与混凝土结构相比，钢结构具有更好的绿色环保性能（对） (3)网架与网壳均属于空间网格结构形式（对） （4）螺栓球节点抗拉承载力检测时，试件的极限承载力需大于设计承载力的倍（错） 单项选择题 (1) 《钢结构施工质量验收规范》规定，网架结构挠度检测时，当网架的跨度小于24m，测点应为A A 跨中一点 B 四等分点 C 三等分点 D 变形最大点 (2) 摩擦型高强度螺栓连接的抗剪承载力随着摩擦面抗滑移系数的增大而B A 减小 B 增大 C 不变 D 两者之间无确定变化规律 （3）高强度大六角头螺栓连接副扭矩系数测试是为了进行A A 预拉力控制 B 抗滑移系数控制 C 外观质量控制 D 扭矩控制 多项选择题 (1) 根据《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004的规定，建筑结构的检测可分为：AB A 建筑结构工程质量的检测 B 既有建筑结构性能的检测 C 可靠性检测 D 安全性检测 (2) 根据《钢结构现场检测技术标准》GB/T50621-2010的规定，钢结构的检测可分为：BC A 钢结构适用性检测 B 既有钢结构的检测 C 在建钢结构检测 D 钢结构安全性检测 钢结构设计练习题一、填空题 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（20 8），在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（屋盖横向支撑），以构成几何不变体系。 3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置（刚性）系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（受压屈曲），并利用其（屈曲后）强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（隅撑） 6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（2）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（3 ）倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按（双向受弯）构件设计计算。 8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（20mm）。 9、拉条的作用是（防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点）。 10、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（防止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性）。 11、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（0.9L）。 12、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（焊透的k形）焊缝。13、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。 14、屋盖支撑可以分为（上弦横向支撑）、（下弦横向支撑）、（下弦竖 向支撑）、（垂直支撑）、（系杆）五类。 15、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。 16、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（稳定）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（强度）确定。 17、梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度Lox=（0.8 ）L，在屋架平面外的计算长度Loy=（1.0）L，其中L 为杆件的几何长度。 18、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即（吊车的竖向荷载P ），（横向水平荷载T）和（纵向水平荷载Tl）。 19、能承受压力的系杆是（刚性）系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是（柔性）系杆。 20、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l ≤6m，工作级别为Al～A5的吊车梁，可采用（加强上翼缘）的办法， 一、名词解释 1.门式刚架的跨度：横向刚架柱轴线间的距离。 2.刚屋盖中的柔性系杆：只能承受拉力的系杆。 3.正放抽空四角锥网架：在正放四角锥网架的基础上，除周边网格不动外，抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆，使下弦网格尺寸比 上弦大一倍。 4.高层钢结构中的竖向中心支撑：当支撑斜杆的轴线通过框架梁玉柱中线的交点时为中心支撑。 5.刚性系杆：既能承受压力也能承受拉力的系杆。 6.两向正交斜放网架：两个方向竖向平面桁架垂直交叉，且与边界成45°夹角。 7.重型厂房结构中的无檩屋盖体系：将混凝土屋面板直接放在屋檩条连接的屋架或天窗架上所形成的屋盖体系。 8.压型钢板组合楼盖中的组合板：压型钢板上浇注混凝土形成的组合楼板。 9.门式刚架结构中的摇摆柱：两边铰接只承受竖向荷载的门式刚架的中柱。 10.蒙皮效应：建筑物表面的覆盖材料利用本身的刚度和强度，对建筑物整体刚度的加强作用。 11.四角锥网架：以四角锥作为其的组成单元。网架的上、下弦平面均为正方形网格，上、下弦网格相互错开半格，使下弦平面正方形的 四个顶点对应于上弦平面正方形的形心，并以腹杆连接上、下弦节点，于是就形成了若干个四角锥体。若改变上、下弦 错开的平行移动量或相对地旋转上、下弦（一般旋转45°）并适当地抽去一些弦杆和腹杆，即可获得各种形式的四角锥 网架。 12.多、高层钢结构中的耗能梁段：竖向支撑的斜杆至少有一端未通过梁柱的节点，从而在梁端部或中部形成耗能梁段。 13.门式刚架斜杆的隅撑：在靠边墙角的部位，斜梁与柱之间的支撑杆。 14.厂房结构中的有檩屋盖：屋架之间有檩条连接，屋面材料一般为轻型材料。 15.两向正交正放网架：两个方向的竖向平面桁架垂直交叉，且分别与边界方向平行。 16.多、高层钢结构中的竖向支撑：沿建筑高度方向布置的垂直支撑。 二、选择题 1.确定变截面门式刚架内力，应采用哪种分析方法？弹性分析方法。 2.当檩条跨度大于4米时，应在檩条什么位置设置拉条？4-6米时跨中至少设一道，6-9米时三分之一处设两道拉条。 3.一般情况下梯形钢屋架中跨中竖杆的截面形式为：等边角钢十字形相连。 4.轻型钢屋架上弦杆的节间距为l，其平面外计算长度应取：侧向支撑点间距离。 5.屋盖中设置的刚性系杆：可以受拉和受压。 6.正放抽空四角锥网架与正放四角锥网架相比较，其刚度减小，下弦杆内力变大。 7.正放四角锥网架中，中部的上、下弦节点一般各连接8根杆件。 8.门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用刚接柱脚。 9.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。 10.设计实腹式门式刚架梁柱构件的截面时，为了节省钢材，允许腹板局部屈曲，并利用其屈曲后强度。 11.梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个不等肢角钢长肢相拼的T形截面比较合理。 12.屋架设计中，积灰荷载应与屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值同时考虑。 13.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的填板数不宜少于2个。 14.采用螺栓球节点连接，套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件压力。 15.在多、高层钢屋架中常用的楼板是压型钢板组合楼板。 16.门式刚架中变截面柱在刚架平面内的整体稳定计算公式中，轴向压力设计值取自柱的小头截面，弯矩设计值取自柱的大头截面。 17.门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓—端板连接。 18.刚屋盖支撑体系中，两道上弦横向水平支撑间的距离不宜大于60m。 19.钢屋架中的下弦杆常采用不等肢角钢短肢相拼的截面形式，这是根据刚度条件的要求而采用的。 20.设计楼梯钢屋架时，考虑半跨活荷载作用的情况，主要是因为跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增大。 21.刚架结构中交汇于螺栓球节点上的压杆依靠套筒受压传递杆件内力。 22.耗能梁段宜设计成剪切屈服型。 23.变截面门式刚架应进行内力分析时，按平面结构分析，一般不考虑蒙皮效应，应采用弹性分析方法确定各种内力。 24.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑。 25.当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则门式刚架的柱脚应采用刚接。 26.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据腹杆中的最大内力来选定的。 27.屋架上弦杆为压杆，截面无削弱时，其承载能力由整体稳定控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由强度确定。 28.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个不等边角钢短肢相拼，短边尖向下。 29.高层建筑钢结构第一阶段抗震设计为多遇地震作用下的弹性分析，验算构件的承载能力和稳定以及结构的层间位移。 30.当耗能梁段与柱连接时，宜设计成剪切屈服型，因此对偏心支撑框架抵抗大震特别有利。 三、填空题 1.设计实腹式门式刚架梁柱构件截面时，为了节省钢材，允许腹板局部屈曲，并利用其屈曲后强度。 2.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。垂直于屋面坡度放置的檩条，按双向弯曲构件计算。 3.梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个不等边角钢长肢相拼的T形截面比较合理；除支座斜腹杆以外，其他一般腹杆采用等边角钢相拼的 T形截面。 4.设计梯形屋架时，考虑半跨荷载作用的情况，主要是考虑跨中两侧每两根斜腹杆处杆件内力产生变号。屋架跨度较大时，所产生的挠 度较大，制造应予控制长细比。 6.在钢屋架设计中，为了避免产生偏心，应使杆件形心线尽量与轴线重合， 但为了便于制造，一般将角钢截面形心与肢背的距离调整为5mm的倍数。 7.在屋架设计中，为了使两个角钢能起整体作用，需设置填板，且在两个侧向固定点之间不宜少于2个。 8.采用螺栓球节点连接，套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件的轴向压力。 9.高层建筑钢结构中的竖向支撑有两大类型，它们分别是中心支撑和偏心支撑。 一、选择题： 1. 屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的( C )。 (A) 端竖杆处 (B) 下弦中间 (C) 下弦端节间 (D) 斜腹杆处 2. 梯形屋架 的端斜杆和受 较大节间 荷载作 用的屋 架上弦杆 的合理截面形 式是两个 C )。 (A) 等肢角钢相连 (B) 不等肢角钢相连 (C) 不等肢角钢长肢相连 (D) 等肢角钢十字相连 (A)120m (B) 80m C )60m (D) 40m (A) 铰接 (B) 刚接 (C) 刚接或铰接 5. 当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值 )。 6?当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置 性，不需要很高的转动能力，综合考虑日本和美国规范制定的。 (A) 强柱弱梁 (B) 强柱强梁 (C) 弱柱强梁 (D) 弱柱弱梁 精品文档 3. 屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于( )。 4. 门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时， 则应采用( B )柱脚 (A) 0 ．5kN ／m 2 (B) 0 ． 4kN ／ m 2 (C) 0 ．3kN ／m 2 (D) 0 ．2kN ／m 2 ( 按水平投影面积计算 ) 应取 (A) 拉杆 (B) 系杆 (C) 檩托 (D) 隅撑 7?当檩条跨度大于 4m 时，应在檩条间( D ) 位置设置拉条。当檩条跨度大 6m 时，应 在檩条跨度( C )分点位置各设置一道拉条。 (A) 五分点 (B) 四分点 (C) 三分点 (D) 二分点 8. 实腹式檩条可通过( 与刚架斜梁连接。 (A) 拉杆 (B) 系杆 (C) 檩托 (D) 隅撑 9、屋架设计中，积灰荷载应与( C )同时考虑。 (A) 屋面活荷载 (B) 雪荷载 (C) 屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值 (D) 屋面活荷载和雪荷载 10. 梯形钢屋架节点板的厚度，是根据( )来选定的。 (A) 支座竖杆中的内力 (B) 下弦杆中的最大内力 (C) 上弦杆中的最大内力 (D) 腹杆中的最大内力 11. 框架梁柱板件宽厚比的规定， 是以符合 ( A )为前提， 考虑柱仅在后期出现少量塑 选择题 1．关于建筑结构钢材的优缺点，下列说法中错误的是【 】 A. 钢材的强度较高，结构自重轻 B. 钢材具有良好的冷加工和热加工性能 C. 钢结构的耐腐蚀性能很好，适合在各种恶劣环境中使用 D. 钢结构的耐热性很好，但耐火性能很差 2．钢结构设计中，对下列哪一项内容需按正常使用极限状态进行验算【 】 A. 构件的变形 B. 构件的强度 C. 构件的疲劳强度 D. 构件的整体稳定 3．为防止厚钢板在焊接时或承受厚度方向的拉力时发生层状撕裂，必须测试钢材的【 】 A. 抗拉强度f u B. 屈服点f y C. 冷弯180°试验 D. Z 向收缩率 4．不同质量等级(A 、B 、C 、D)的同一类钢材，下列哪项力学指标不同【 】 A. 抗拉强度f u B. 冲击韧性A K C. 伸长率δ D. 屈服点f y 5．对于普通螺栓连接，限制端距e ≥2d 0的目的是为了避免【 】 A. 螺栓杆受剪破坏 B. 板件被拉断破坏 C. 板件受挤压破坏 D. 板件端部冲剪破坏 6．如图所示承受静力荷载的T 形连接，采用双面角焊缝，按构造要求所确定的合理焊脚尺寸应为【 】 A. 4mm B. 6mm C. 8mm D. 10mm 7．初始弯曲和荷载的初始偏心对轴心受压构件整体稳定承载力的影响为【 】 A. 初弯曲和初偏心均会降低稳定承载力 B. 初弯曲和初偏心均不会影响稳定承载力 C. 初弯曲将会降低稳定承载力，而初偏心将不会影响稳定承载力 D. 初弯曲将不会影响稳定承载力，而初偏心将会降低稳定承载力 8．保证焊接组合工字型截面轴心受压柱翼缘板局部稳定的宽厚比限值条件，是根据矩形板单向均匀受压时下列哪种边界条件确定的【 】 A. 两边简支、一边自由、一边弹性嵌固 B. 两边简支、一边自由、一边嵌固 C. 三边简支、一边自由 D. 四边均为简支 9．梁腹板屈曲后强度产生的原因是【 】 A. 腹板屈曲后产生钢材的弹塑性强化，能够继续承担更大的荷载 B. 腹板屈曲后产生薄膜拉力场，牵制了板变形的发展，存在继续承载的潜能 C. 腹板屈曲后产生复杂的应力状态，提高了钢材的屈服点 D. 由于横向加劲肋的存在，提高了腹板局部稳定承载力 10．图示的普通钢屋架角钢的四种切断形式中，绝对不允许采用的是【 】 t=8mm t=6mm 钢结构设计练习题及答案 1～5题条件：为增加使用面积，在现有一个单层单跨建筑内加建一个全钢结构夹层，该夹层与原建筑结构脱开，可不考虑抗震设防。新加夹层结构选用钢材为Q235B ，焊接使用 E43型焊条。楼板为SP10D 板型，面层做法20mm 厚，SP 板板端预埋件与次梁焊接。荷载标准值：永久荷载为2.5kN/m 2（包括SP10D 板自重、板缝灌缝及楼面面层做法），可变荷载为4.0 kN/m 2。夹层平台结构如图所示。 立柱：H228x220x8x14 焊接H 型钢 A=77.6×102mm 2 I x =7585.9×104mm 4,i x =98.9mm I y =2485.4×104mm 4,i y =56.6mm 主梁：H900x300x8x16 焊接H 型钢 I x =231147.6×104mm 4W nx =5136.6×103mm 3 A=165.44×102mm 2主梁自重标准值g=1.56kN/m a) 柱网平面布置立柱 次梁 主梁 1 2 H900x300x8x16 H300x150x4.5x6 次梁：H300x150x4.5x6 焊接H 型钢 I x =4785.96×104mm 4W nx =319.06×103mm 3 A=30.96×102mm 2次梁自重标准值0.243kN/m M16高强度螺栓加劲肋 -868x90x63030 40 6 n 个 b) 主次梁连接 1. 在竖向荷载作用下，次梁承受的线荷载设计值为m kN 8.25（不包括次梁自重）。试问， 强度计算时，次梁的弯曲应力值？（20分） 解：考虑次梁自重后的均布荷载设计值： 25.8+1.2×0.243=26.09kN ／m 次梁跨中弯矩设计值： M =04.665.409.268 1 8122=??=ql kN ·m 根据《钢结构设计规范》GB 50017-2003第4.1.1条； 4.1.1在主平面内受弯的实腹构件(考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条)，其 抗弯强度应按下列规定计算： ny y y nx x x W M W M γγ+ ≤f (4.1.1) 式中 M x 、M y —同一截面处绕x 轴和y 轴的弯矩(对工字形截面：x 轴为强轴，y 轴 为弱轴)： W nx 、W ny —对x 轴和y 轴的净截面模量；γx 、γy —截面塑性发展系数；对工字形截面， γx =1.05，γy =1.20：对箱形截面，γx =γy =1.05；对其他截面．可按表5.2.1采用； f —钢材的抗弯强度设计值。 当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13y f 235/ 而不超15 y f 235/时， 应取γx =1.0。f y 为钢材牌号所指屈服点。 对需要计算疲劳的梁,宜取γx =γy =1.0。 受压翼缘的宽厚比小于13；承受静力荷载 γx =1.05 1.19710 06.31905.11004.6636=???=nx x W M γN/mm 2 房屋钢结构 一、填空题 1?门式刚架结构通常用于跨度为_______________ m _______ ，柱距为 ______________________ m 柱高 为m的单层工业房屋或公共建筑。 2?门式刚架屋面的坡度宜取____________________________ ;挑檐长度宜为_______________________ m,其上翼缘坡度取与刚架斜梁坡度相同。 3?门式刚架轻型房屋的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于 _________________ ；横向不大于____________________ m_________________ 。超过规定则需设______________________________________ 。 4?门式刚架柱顶侧移的限值为不超过柱高度的 _______________________________ 。 5?门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有、和三种形式。 6. 压型钢板的板基厚度一般为________________________ mm 7. 屋面压型钢板侧向可采用_______________________ 、 __________________ 、 ____________________ 等不同连接方式。 8?当檩条跨度（柱距）不超过________________________ m时，应优先选用实腹式檩条。 9. 檩条在垂直地面的均布荷载作用下，按构件设计。 10?当檩条跨度大于 _______________________ m时，应在檩条跨中位置布置拉条；当檩条跨度 大于_____________________ m时，应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。 11?实腹式檩条可通过 ______________________ 与刚架斜梁连接。 12?钢屋架中受压杆件的容许长细比为，只承受静力荷载的钢屋架中 拉杆的容许长细比为。 13?钢屋架的受压杆件，其合理的截面形式，应尽量对截面的两个主轴具有。 14?梯形钢屋架节点板的厚度，是根据___________________________ 来选定的。 15?由两个角钢组成的T形截面杆件，为了保证两个角钢共同工作，在两角钢间每隔一定距离应设置。 16?钢屋架的轴心受拉杆件应进行__________________________ 和 ______________________;钢屋架的 轴心受压杆件应进行_________________________ 和______________________ 。 17?梯形钢屋架的跨度大于等于_________________________ m时，在下弦拼接处宜起拱，起拱高 度一般为跨度的_________________________ 。 18. 网架按跨度分类时：大跨度为 _____________ m 以上；中跨度为__________________ m 小 跨度为__________________ m以下。 19. 当采用钢檩条屋面体系时，网架的跨高比可选__________________________________________ ;上弦 网格数可选__________________________________________ 。L2为网架的短向跨度。 20. 网架结构的容许挠度不应超过下列数值：用作屋盖时为 _________________________ ；用作楼盖时为______________________ 。L2为网架的短向跨度。 21. 网架屋面的排水坡度一般为__________________________ 。 22. 网架焊接空心球节点的直径D取决 于__________________________ 、___________________ 、 ___________________________________ 等因素. 23. 网架焊接空心球节点的壁厚应根据____________________________ 由承载力验算公式确定，但不 宜小于______________________ mm。空心球外径与壁厚的比值可在_____________________________ 范围内选 1 《建筑钢结构设计》复习提纲《钢结构设计原理》 第九章单层厂房钢结构 1、重、中型工业厂房支撑系统有哪些(P305、317) 各有什么作用 答⑴柱间支撑分为上柱层支撑和下柱层支撑★吊车梁和辅助桁架作为撑杆是柱间支撑的组成 部分承担并传递单层厂房钢结构纵向水平力。 柱间支撑作用①组成坚强的纵向构架保证单层厂房钢结构的纵向刚度 ②承受单层厂房钢结构端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等在地震区尚应承受纵向 地震作用并将这些力和作用传至基础 ③可作为框架柱在框架平面外的支点减少柱在框架平面外的计算长度 ⑵屋盖支撑由上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆组成 屋盖支撑作用①保证屋盖形成空间几何不变结构体系增大其空间刚度 ②承受屋盖各种纵向、横向水平荷载如风荷载、吊车制动力、地震力等并将其传至屋架支座 ③为上、下弦杆提供侧向支撑点减小弦杆在屋架平面外的计算长度提高其侧向刚度和稳定性 ④保证屋盖结构安装时的便利和稳定 2、屋盖支撑系统应如何布置可能考作图题 答参考书P313-315 及图9.4.3 3、檩条有哪些结构型式是什么受力构件需要验算哪些项目P317319 答结构形式实腹式和桁架式檩条通常是双向弯曲构件需要验算强度、整体稳定、刚度。 4、设置檩条拉条有何作用如何设置檩条拉条 答作用为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形减小My以及增加抗扭刚度设置檩条拉条以减小该方 向的檩条跨度课件 如何设置当檩条的跨度4~6 m时宜设置一道拉条当檩条的跨度为6m以上时应布置两道拉条。屋 架两坡面的脊檩须在拉条连接处相互联系或设斜拉条和撑杆。Z形薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条 和撑杆。当檐口处有圈梁或承重天沟时可只设直拉条并与其连接。 5、压型钢板根据波高的不同有哪些型式分别可应用于哪些方面(P323) 答高波板波高>75mm适用于作屋面板 中波板波高50~75mm适用于作楼面板及中小跨度的屋面板 低波板波高<50mm适用于作墙面板 6、普通钢桁架按其外形可分为哪些形式(P326),梯形屋架有哪些腹杆体系(P327) 答普通桁架按其外形可分为三角形、梯形及平行弦三种。 梯形桁架的腹杆体系有人字式、再分式。 7、在进行梯形屋架设计时为什么要考虑半跨荷载作用 答梯形屋架中部某些斜杆可能在全跨荷载时受拉而半跨荷载时受压由拉杆变为压杆为不利受力情况 之一。 8、屋架中汇交于节点的拉杆数越多拉杆的线刚度和所受的拉力越大时则产生的约束作用越大压 杆在节点处的嵌固程度越大压杆的计算长度越小根据这个原则桁架杆件计算长度如何确 定?(P331-332) 此题答案仅供参考 答⑴桁架平面内弦杆、支座斜杆、支座竖杆---杆端所连拉杆少本身刚度大则0xl l 一、钢结构设计概述 1、简述钢结构设计的两种极限状态； 2、写出钢结构排架承载力极限状态的设计公式及各符号的含义； 3、简述钢结构为什么适用于大跨度结构； 二、单层厂房钢结构设计 1、单层厂房钢结构的六部分结构体系； 2、结构选型及整体布置所包括的内容； 3、写出钢结构温度变形的计算公式，什么情况结构会产生温度应力？ 4、简述横向框架的两种主要类型及其特点； 5、简述屋盖结构的两种布置方案及其特点； 6、简述支撑体系的主要作用； 7、屋盖支撑的种类； 8、简述屋架选型和布置原则； 9、简述普通钢屋架外形的种类及特点； 10、简述普通钢屋架的主要尺寸及其确定方法； 11、简述普通钢屋架的计算假定； 12、简述钢屋架设计应考虑的荷载组合； 13、简述钢屋架杆件平面内计算长度的取值； 14、钢屋架杆件内力（轴力）分析方法有哪些？请简述一种； 15、简述如何控制钢屋架中杆件的刚度； 16、写出无檩体系钢屋架有集中荷载上弦节点的连结设计内容及公式； 17、绘图说明梯形屋架支座节点主要组成部件； 20、横向框架的跨度和高度如何确定？ 21、试绘制横向框架的计算简图； 22、简述吊车对厂房结构产生的三种荷载； 23、绘图说明框架柱设计的控制截面及需要验算的组合； 24、简述框架柱的截面形式； 25、单阶柱计算长度系数与哪些参数有关？ 26、吊车梁系统包括哪些主要构件； 27、简述吊车梁设计中防止疲劳破坏的措施； 28、简述吊车起重量16/3t的含义； 三、多层钢结构设计 1、简述多层钢结构体系的主要类型； 2、多层钢结构设计需要考虑的荷载； 3、简述多层钢结构支撑布置的原则及形式（绘图）； 4、简述组合板设计应该考虑的两个受力阶段； 5、简述组合梁的缺点； 四、高层钢结构设计 1、高层钢结构体系的主要类型； 2、简述高层钢结构荷载的特点； 3、简述高层钢结构不宜采用的钢材种类及原因； 4、简述高层钢结构抗震设计中重力荷载代表值如何计算； 5、简述如何保证高层钢结构的舒适感； 6、绘图说明偏心支撑的基本形式； 7、高层钢结构中梁柱刚接时，应对节点进行那些验算； 8、偏心支撑应如何设置，为什么？ 9、简述采用时程分析法时地震波的选取原则； 钢结构设计练习题 一、填空题 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取（1／20—1／8），在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置（屋盖横向支撑），以构成几何不变体系。 3、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置（刚性）系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（受压屈曲），并利用其（屈曲后强度）强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（隅撑） 6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应小于（2）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为（3）倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条，按（双向受弯）构件设计计算。 8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于（20mm）。 9、拉条的作用是（防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点）。 10、实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是（为了阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性）。 11、屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是（0.9L）。 12、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（焊透的K形）焊缝。 13、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（垫板）。 14、屋盖支撑可以分为（上弦横向水平支撑）、（下弦横向水平支撑）、（下弦纵向水平支撑）、（垂直支撑）、（系杆）五类。 15、钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置（）。 16、屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（）确定。 17、梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度Lox=（）L，在屋架平面外的计算长度Loy=（）L，其中L为杆件的几何长度。 18、吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即（），（）和（）。 19、能承受压力的系杆是（）系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是（）系杆。 20、根据吊车梁所受荷载作用，对于吊车额定起重量Q≤30t，跨度l≤6m，工作级别为Al～A5的吊车梁，可采用（）的办法，用来承受吊车的横向水平力。当吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时，常在吊车梁的上翼缘平面内设置（）或（），用以承受横向水平荷载。 21、设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接应采用（）焊缝。 22、屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于（）。 23、桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取（）之间的距离。 24、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于 （）个。 参考答案： 1、1／20—1／8 2、屋盖横向支撑 3、刚性 4、受压屈曲，屈曲后强度 5、隅撑 6、2， 3 7、双向受弯 8、20mm 9、防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点 10、为了阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性 一、填空题： 1、承受动力荷载作用的钢结构,应选用 （综合性能好） 的钢材。 2、钢材中磷的含量过多，将使钢材出现 （热脆） 现象。 3、钢材牌号Q235－BF,其中235表示（ fy=235Mpa ）,B 表示 （ 质量等级B 级 ） ,F 表示（ 沸腾钢 ） 。 4、采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 （ E50 ） 焊条 5、轴心受压构件的承载能力极限状态有 （强度 ） 和 （稳定 ） 。 6、双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 （弯曲 ） 屈曲。 7、钢梁在集中荷载作用下，若局部承压强度不满足应采取的措施是 （支承加劲肋 ） 。 8、焊接工字形梁腹板高厚比y w f t h 2351700 时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置 （横向加劲肋 ） 和 （ 纵向加劲肋 ） 。 9、工字形截面组合梁的抗弯强度计算考虑部分截面发展塑性时,其受压件翼缘 板的外伸宽度应满足 。 10、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制（挠度,受拉）,受压构件要限制（长细比）。 二、单项选择题： 1、体现钢材塑性性能的指标是（ C ） A 屈服点 B 强屈比 C 延伸率 D 抗拉强度 2、在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（ B ）的典型特征 A 脆性破坏 B 塑性破坏 C 强度破坏 D 失稳破坏 3、同类钢种的钢板,厚度越大（A ） A 、强度越低 B 、塑性越好 C 、韧性越好 D 、内疗构造缺陷越少 4、钢材的冷弯试验是判别钢材（C ）的指标。 A 强度 B 塑性 C 塑性及冶金质量 D 韧性及可焊性 5、钢材的强度指标是（ C ）。 A 延伸率 B 韧性指标 C 屈服点 D 冷弯性能 6、钢结构具有良好的抗震性能是因为（ C ）。 A 钢材的强度高 B 钢结构的质量轻 C 钢材良好的吸能能力和延性 D 钢结构的材质均匀 7、钢材经历了应变硬化应变强化之后（ A ）。 A 强度提高 B 塑性提高 C 冷弯性能提高 D 可焊性提高 一、填空题 1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀，韧性和塑性良好、装配程度高，施工周期短、密闭性好、耐热不耐火和易锈蚀等特点。 3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。 4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、冶炼，浇注，轧制、钢材硬化、 温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用和钢材缺陷。 5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）、应力循环次数 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、和冷弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接和螺栓连接。 8. 角焊缝的计算长度不得小于8hf，也不得小于40mm。侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于60 hf。 9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏和螺栓弯曲破坏。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲。 与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。 12. 轴心受压构件的稳定系数 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘和增加侧向支承点。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离和梁端支承条件。 15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比的方法来保证，而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。 二、问答题 1.钢结构具有哪些特点？ 答：钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构○5钢结构耐热，但不耐火○6钢结构易锈蚀，维护费用大。 2.钢结构的合理应用范围是什么？ 答：钢结构的合理应用范围：○1重型厂房结构○2大跨度房屋的屋盖结构○3高层及多层建筑○4轻型钢结构○5塔桅结构○6板壳结构○7桥梁结构○8移动式结构 3.钢结构对材料性能有哪些要求？ 答：钢结构对材料性能的要求：○1较高的抗拉强度fu和屈服点fy○2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能○3良好的加工性能 4.钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？ 答：钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到；冷弯性能是由冷弯试验显示出来；冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。 5.影响钢材性能的主要因素是什么？ 答：影响钢材性能的主要因素有：○1化学成分○2钢材缺陷○3冶炼，浇注，轧制○4钢材硬化○5温度○6应力集中○7残余应力○8重复荷载作用 6.什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？ 答：钢材在连续反复荷载作用下，当应力还低于钢材的抗拉强度，甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏，这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）以及应力循环次数。 7.选用钢材通常应考虑哪些因素？ 答：选用钢材通常考虑的因素有：○1结构的重要性○2荷载特征○3连接方法○4结构的工作环境温度○5结构的受力性质 8.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？ 答：钢结构常用的连接方法有：焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。 焊接的优点：○1不需打孔，省工省时；○2任何形状的构件可直接连接，连接构造方便；○3气密性、水密性好，结构刚度较大，整体性能较好 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些？ 答：焊缝可能存在的缺陷有裂纹、气孔、夹碴、烧穿、咬边、未焊透、弧坑和焊瘤。 10.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 答：焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查，其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求；二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外，还需用超声波或射线探伤20％焊缝，达到B级检验Ⅲ级合格要求；一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外，还需用超声波或射线对焊缝100％探伤，达到B级检验Ⅱ级合格要求； 钢结构期末复习资料整理 第一章绪论 1 ?钢结构和其他材料的结构相比，钢结构具有哪些特点？答：钢材的强度高，塑性和韧性好；钢结 构的质量轻；钢材材质均匀，接近各向同性；钢结构制作简便，施工工期短；钢结构的密闭性好；钢结构的耐腐蚀性差，耐火性差；在低温和其他条件下可能发生脆性断裂。 2. 钢结构在工程中的应用：工业厂房；大跨度结构；高耸结构；多层和高层建筑；承受荷载影响及地震作用的结构；板壳结构；其他特种结构；可拆卸或移动的结构；轻型钢结构；和混凝土组合成的组合结构。 3. 结构的极限状态：当结构或其组成超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。 4.承载能力极限状态: 指结构或构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形时的极限状态; 正常使用极限状态：指结构或构架达到正常使用或耐久性能的某项规定限值时的极限状态）。 5.结构可靠度Ps：结构在规定的时间内，在规定的条件下完成预定功能的概率 第二章钢结构的材料 1. 钢结构中所用钢材应具有哪些性能？①钢材应具有较高的屈服强度？y和抗拉强度？u：?y是衡量结构承载能力的指标，？y高则可减轻结构自重，节约钢材和降低造价。？u是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力，它直接反映钢材内部组织的优劣，同时？u高可以增加结构的安全储备。②较高的塑性和韧性：塑性和韧性好，结构在静载和动载作用下有足够的应变能力，既可减轻结构脆性破坏的倾向，又能通过较大的塑性变形调整局部应力，同时又具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。③良好的工艺性能（包括冷加工、热加工和焊接性）：良好的工艺性能不但要易于加工成各种形式的结构，而且不致因加工而对结构的强度、塑性、韧性等造成较大的不利影响。此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。 2. 塑性破坏：钢材在超过屈服点即有明显的塑性变形产生，超过抗拉强度时将在很大变形的情况下断裂。后果：塑性变形的断口平直，并因晶体在剪切之下相互滑移的结果而呈纤维状，塑性破坏之前，结构有明显的塑性变形产生，且有较长的持续时间，可便于发现和补救。 3. 脆性破坏：钢材没有的塑性变形产生或只有很小塑性变形而发生破坏。后果：脆性破坏之前，结构 没有明显的塑性变形产生，且发生很突然，后果很危险。 4. 强度：屈强比是衡量钢材强度储备的一个系数。屈强比越低安全储备越大，但屈强比过小时，不经济。当屈强比过大时，安全储备较小，且构件的塑性变形能力较小。 5. 塑性：指钢材在应力超过屈服点后，能产生显著残余变形而不立即断裂的性质。 6. 冲击韧性：指在钢材塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力，是衡量钢材抵抗动力荷载能力的指标。①是钢材塑性和强度的综合表现，可以用来判断钢材在动力荷载作用下是否会发生脆性破坏；②冲击 韧性好表示在动力荷载作用下破坏时吸收能量多；③对于需要验算疲劳的结构所用的钢材应具有不同 试验温度下的冲击韧性的合格保证；④冲击韧性受温度的影响较大，钢材具有低温冷脆性。 7. 冷弯性能：指钢材在常温下加工发生塑性变形时，对产生裂纹的抵抗能力。①冷弯性能用冷弯试验来检测，检测时如果时间弯曲180度，无裂纹、断裂或分层，即试件冷弯合格。②制作结构构件和非结构构件的钢材的冷加钢结构设计复习题
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