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钢结构习题及答案

第二章习题

1．钢材的设计强度是根据确定的。

A、比例极限

B、弹性极限

C、屈服点

D、抗拉强度

2．钢材的伸长率δ是反映材料的性能指标。

A、承载能力

B、抵抗冲击荷载能力

C、弹性变形能力

D、塑性变形能力

3．四种厚度不等的Q345钢钢板，其中钢板设计强度最高。

A、16mm

B、20mm

C、25mm

D、30mm

4．钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有。

A、良好的塑性

B、高强度和良好的塑性

C、良好的韧性

D、质地均匀、各向同性

5．下列因素中与钢构件发生脆性破坏无直接关系。

A、钢材屈服点的大小

B、钢材含碳量

C、负温环境

D、应力集中

6．钢材的疲劳破坏属于破坏。

A、弹性

B、塑性

C、脆性

D、低周高应变

7．对钢材的疲劳强度影响不显著的是。

A、应力幅

B、应力比

C、钢种

D、应力循环次数

8.吊车梁的受拉下翼缘在下列不同板边的加工情况下，疲劳强度最高的是

A、两侧边为轧制边

B、两侧边为火焰切割边

C、一侧边为轧制边，另一侧边为火焰切割边

D、一侧边为刨边，另一侧边为火焰切割边

答案

1、C

2、D

3、A

4、C

5、A

6、C

7、C

8、A

第三章习题

1．T形连接中，t1＝6 mm，t2＝12mm，若采用等角角焊缝连接，按构造要求，焊脚尺寸hf 取最合适。

A、4mm

B、6mm

C、8mm

D、10mm

2．焊接残余应力对构件的无影响。

A、变形

B、静力强度

C、疲劳强度

D、整体稳定

3．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力。

A、与摩擦面的处理方法有关

B、与摩擦面的数量有关

C、与螺栓直径有关

D、与螺栓的性能等级无关

4．在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为。

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

5．以下关于对接焊缝的描述，其中描述错误的是。

A、在钢板厚度相差大于4mm的承受静力荷载的对接连接中，应从板的一侧或两侧做成坡度不大于1：2．5的斜坡，以减少应力集中

B、当对接正焊缝的强度低于焊件的强度时，为提高连接的承载力，可改用斜缝

C、在钢结构设计中，若板件较厚而受力较小时，可以采用部分焊透的对接焊缝

D、当对接焊缝的质量等级为一级或二级时，必须在外观检查的基础上再做无损检测，检测比例为焊缝长度的20％。

6．承受轴心力作用的高强度螺栓摩擦型受剪连接中，其净截面强度验算公式σ＝N'／An ≤f，其中力N'与轴心拉杆所受的力N相比，。

A、 N'>N

B、N'

C、N'＝N

D、不定

7．普通螺栓受剪连接主要有四种破坏形式，即(Ⅰ)螺杆剪断；(Ⅱ)孔壁挤压破坏；(Ⅲ)构件拉断；(Ⅳ)端部钢板冲剪破坏。在设计时应按下述——组序号进行计算。

A、(Ⅰ)、(Ⅱ)

B、(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)

C、(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)

D、(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅳ)

8．在改建、扩建工程中，以静载为主的结构，混合连接可以考虑共同工作的是。

A、高强度螺栓摩擦型连接与普通螺栓连接

B、高强度螺栓摩擦型连接与高强度螺栓承压型连接

C、侧面角焊缝与高强度螺栓承压型连接

D、侧面角焊缝与高强度螺栓，摩擦型连接

9、如图3-88所示的角焊缝在P的作用下，设计控制点是。

A、a、b点

B、b、d点

C、c、d点

D、a、e点

10．高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接相比，。

A、没有本质区别

B、施工方法相同

C、承载力计算方法不同

D、材料不同

11. C级普通螺栓连接宜用于。

A、吊车梁翼缘的拼接

B、屋盖支撑的连接

C、吊车梁与制动结构的连接

D、框架梁与框架柱的连接

12．高强度螺栓摩擦型连接受剪破坏时，作用剪力超过了作为承载能力极限状态。

A、螺栓的抗拉强度

B、连接板件间的摩擦力

C、连接板件的毛截面强度

D、连接板件的孔壁承压强度

13. 轴心受压柱端部铣平时，其与底板的连接焊缝、铆钉或螺栓的计算应。

A、取柱最大压力的15％

B、取柱最大压力的25％

C、取柱最大压力的50％

D、取柱最大压力的75％

14．关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊缝，。

A、必须采用一级焊透对接焊缝

B、可采用三级焊透对接焊缝

C、可采用角焊缝

D、可采用二级焊透对接焊缝

15. 在钢梁底面设置吊杆，其拉力设计值为650kN，吊杆通过T形连接件将荷载传给钢梁，T形连接件与钢梁下翼缘板采用双排8.8级M20高强度螺栓摩擦型连接，预拉力P＝125kN，抗滑移系数μ＝0.45，则高强度螺栓的数量应为。

A、4

B、6

C、8

D、10

16.在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值为650kN（静载），吊杆通过节点板将荷载传给钢梁，节点板采用双面角焊缝焊于梁下翼缘，hf＝10mm，ffw＝160kN/mm2，则每面焊缝长度为。

A、240mm

B、250mm

C、260mm

D、270mm

17. 如图所示节点板承受斜向静拉力设计值600kN，节点板与构件采用双面角焊缝连接，hf ＝8mm，钢材为Q235B，焊条为E43型，焊缝长度为。

A、200mm

B、320mm

C、360mm

D、410mm

18. 同上题条件，节点板与构件采用一级对接焊缝连接，钢材为Q235B，则焊缝长度为。

A、310mm

B、330mm

C、370mm

D、400mm

19-26条件：如图所示连接节点，斜杆承受轴向拉力设计值N＝400kN，钢材为Q235B，焊接时采用E43型焊条，高强度螺栓连接时，采用10.9级M20螺栓摩擦型连接，接触面喷砂处理。普通螺栓受拉连接时，采用M20普通螺栓，级别为4.6级。

19．若角钢与连接扳采用两侧焊缝，则角焊缝“A”的长度为。

A、150mm

B、160mm

C、220mm

D、310mm

20．若角钢与连接板采用高强度螺栓摩擦型连接，则需用。

A、2个

B、3个

C、4个

D、5个

21. 当偏心距e0＝0时，连接板与翼缘板的角焊缝“B”至少长。

A、160m

B、170mm

C、280mm

D、300mm

22．当偏心距e0＝50mm，取焊缝计算长度lw＝60hf时，角焊缝"B”的强度是。

A、86．0N／mm2

B、105．8N／mm2

C、109．3N／mm2

D、159，4N／mm2

23．当偏心距e0＝0时，翼缘板与柱的连接需要普通螺栓。

A、4个

B、6个

C、8个

D、10个

24．当偏心距e0＝50mm时，若翼缘板与柱的连接采用10个普通螺栓连接，则。

A、满足

B、不满足

C、略不满足，但不必增加螺栓数目

D、富余太多，可以减少螺栓数目

25. 翼缘板宽140mm,，厚l0mm，垫板厚6mm，承托角钢将短肢切成30mm宽，翼缘板底部刨平顶紧时局部承压应力是

A、129 N／mm2

B、229 N／mm2

C、285 N／mm2

D、300 N／mm2

26、承托角钢采用L140390310，l＝160mm，短肢切成30 mm宽，长肢焊在柱翼缘上，角焊缝焊脚尺寸为8 mm，侧焊缝与底焊缝连续施焊，承托焊缝考虑竖向力的偏心影响取系数α＝1.25。则

A、仅底侧角焊缝即可承受竖向力

B、仅两侧角焊缝即可承受竖向力

C、必须两侧及底部三面围焊才能承受竖向力

D、必须加大承托角钢

27、2L100X 80X10通过14mm厚的连接板和20mm厚的翼缘板连接于柱的翼缘：钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，承受静力荷载设计值N＝540kN，要求确定角钢和连接板间的焊缝尺寸。

(1)采用侧面角焊缝；

(2)采用三面围焊缝，取hf＝6mm。

28、计算27题中连接板和翼缘板间的角焊缝：

(1)取d1＝d2＝170mm，确定角焊缝的焊脚尺寸hf；

(2)改取d1＝150mm,d2＝190mm，验算上面确定的hf。

29、试设计牛腿与柱的连接角焊缝①、②、③。钢材为Q234B，焊条为E43型，手工焊。

30、习题29的连接中，如将焊缝②和焊缝③改为对接焊缝，按三级质量标准检验，试求该连接所能承受的最大荷载F。

31、单槽钢牛腿与柱的连接如图所示，三面围焊角焊缝采用hf＝8mm(水平焊缝)和hf＝6mm

(竖焊缝)。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊。试根据焊缝强度确定该牛腿所能承受的最大静力荷载设计值F。

32、焊接工字形截面梁，在腹板上设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩M ＝1 122kN2m，剪力V＝374kN，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。

33、试验算如图3-95所示梁与柱间的对接连接。荷载设计值V＝100kN，M＝1000kN2m，钢材为Q235B，焊条为E43型，焊缝质量为三级检验标准。

34、Q235B钢板承受轴心拉力设计值N＝1 350kN，采用M24、4．6级C级普通螺栓(孔径25.5mm)拼接如图3-96所示。试验算：(1)螺栓强度是否满足；(2)钢板在截面1、截面1齿状、截面2处的强度是否满足；(3)拼接板的强度是否满足；(4)采用8．8级M20高强度螺栓承压型连接，试验算螺栓、钢板和拼接板的强度是否满足。

35、习题28的连接中：

（1）角钢与连接板连接采用4.6级、C级普通螺栓M22，孔径为23.5mm。试设计此连接，并验算角钢的强度。

（2）角钢端板与柱翼缘采用4.6级、C级普通螺栓M22连接，试设计此连接：①采用承托承受竖向力；②取消承托。

（3）角钢与连接板连接采用8.8级M22高强度螺栓摩擦型连接，孔径为24mm，板件接触面喷砂后涂无机富锌漆。试设计此连接，并验算角钢的强度。

（4）角钢端板与柱翼缘采用10.9级M20高强度螺栓摩擦型连接，板件接触面喷砂后涂无机富锌漆。试设计此连接：①采用承托承受竖向力；②取消承托。

36、图示牛腿承受荷载设计值F＝220kN，通过连接角钢和8.8级M22高强度螺栓摩擦型连接与柱相连。构件钢材为Q235B，接触面喷砂后涂无机富锌漆。

1）试验算连接强度是否满足设计要求。

（2）如采用M20高强度螺栓承压型连接，试验算连接强度是否满足设计要求。

37 试验算图示工字形截面钢梁采用高强度螺栓摩擦型连接的拼接，拼接范围的最大内力设计值为弯矩M＝2600kNm，剪力V＝650kN。已知钢材为Q345，螺栓为M20，孔径为22mm，接触面喷砂后涂无机富锌漆。（说明：翼缘拼接螺栓按翼缘轴心受力计算，取翼缘净截面面积和翼缘平均正应力的乘积；腹板拼接螺栓按腹板承受全部梁剪力V和按净截面惯性矩比例分配的弯矩Mw＝MIwn/In计算。）

答案

1、B

2、B

3、C

4、C

5、D

6、B

7、C

8、D

9、B 10、C

11、B 12、B 13、A 14、D 15、C 16、C 17、B 18、A 19、C 20、C

21、D 22、D 23、B 24、A 25、B 26、C

第四章习题

4—1 选择题

1．实腹式轴心受拉构件计算的内容为。

A、强度

B、强度和整体稳定

C、强度、局部稳定和整体稳定

D、强度、刚度(长细比)

2．对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，《钢结构设计规范》采用的准则为净截面。

A、最大应力达到钢材屈服点

B、平均应力达到钢材屈服点

C、最大应力达到钢材抗拉强度

D、平均应力达到钢材抗拉强度

3．一宽度为B、厚度为t的钢板上有一直径为d0的孔，则钢板的净截面面积为。

A、An＝B3t-(d0/2)3t

B、An＝B3t-(πd02/4)3t

C、An＝B3t-d03t

D、An＝B3t-πd03t

4．下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为。

A、屋架下弦

B、托架受拉腹杆

C、受拉支撑杆

D、预应力拉杆

5．计算高强度螺栓摩擦型连接的轴心拉杆的强度时，。

A、只需计算净截面强度

B、只需计算毛截面强度

C、需计算净截面强度和毛截面强度

D、视具体情况计算净截面强度和毛截面强度

6．轴心压杆计算时要满足的要求。

A、强度、刚度(长细比)

B、强度、整体稳定，刚度(长细比)

C、强度、整体稳定、局部稳定

D、强度、整体稳定、局部稳定、刚度(长细比)

7．轴心压杆的强度与稳定，应分别满足。

A、σ＝N /An≤f，σ＝N /An≤υf

B、σ＝N /An≤f，σ＝N /A≤υf

C、σ＝N /A≤f，σ＝N /An≤υf

D、σ＝N /A≤f，σ＝N /A≤υf

8．a类截面的轴心压杆稳定系数υ值最高是由于。

A、截面是轧制截面

B、截面的刚度最大

C、初弯曲的影响最小

D、残余应力的影响最小

9．轴心受压构件整体稳定的计算公式N /(υA)≤f，其物理意义是。

A、截面平均应力不超过钢材强度设计值

B、截面最大应力不超过钢材强度设计值

C、截面平均应力不超过欧拉临界应力设计值

D、构件轴力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值

10．格构式轴心受压柱整体稳定计算时，用换算长细比λ0x代替λx，这是考虑。

A、格构柱弯曲变形的影响

B、格构柱剪切变形的影响

C、缀材弯曲变形的影响

D、缀材剪切变形的影响

11．计算格构式柱绕虚轴x—x轴弯曲的整体稳定，其稳定系数应根据查表确定。

A、λx

B、λ0x

C、λy

D、λ0y

12．双肢缀条式轴心受压柱绕实轴和绕虚轴等稳定的要求是。

A、λ0y＝λy

B、λy＝√λx2＋27(A/A1)

C、λ0y＝√λy2＋27(A/A1)

D、λx＝λy

13．双肢格构式轴心受压柱，实轴为x—x轴，虚轴为y-y轴，应根据确定肢件间距离。

A、λx＝λy

B、λ0y＝λx

C、λ0y＝λy

D、强度条件。

14．为了，确定轴心受压实腹柱的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。

A、便于与其他构件连接

B、构造简单、制造方便

C、达到经济效果

D、便于运输、安装和减少节点类型

15．提高轴心受压构件局部稳定常用的合理方法是。

A、增加板件宽厚比

B、增加板件厚度

C、增加板件宽度

D、设置纵向加劲肋

16．与节点板单面连接的等边角钢轴心受压构件，λ＝100，计算稳定时，钢材强度设计值应采用的折减系数是。

A、0.65

B、0.70

C、0.75

D、0.85

17．与节点板单面连接的等边角钢轴心受压构件，安装时高空焊接，计算连接时，焊缝强度设计值的折减系数是。

A、0. 585

B、0.630

C、0.675

D、0.765

18．格构式压弯构件缀材的设计剪力。

A、取构件实际剪力设计值

B、由公式V＝(Af/85)√fy/235计算

C、取构件实际剪力设计值和V＝(Af/85)√fy/235二者中的较大值

D、取V＝dM/dz的计算值

19，当缀条采用单角钢时，按轴心压杆验算其承载能力，但必须将设计强度按《钢结构设计规范》中的规定乘以折减系数，原因是。

A、格构式柱所给的剪力值是近似的

B、缀条很重要，应提高其安全性

C、缀条破坏将引起绕虚轴的整体失稳

D、单角钢缀条实际为偏心受压构件

20．工字形截面受压构件腹板高厚比不能满足按全腹板进行计算的要求时，。

A、可在计算时将腹板截面仅考虑计算高度两边缘20tw√235/ fy的范围

B、必须加厚腹板

C、必须设置纵向加劲肋

D、必须设置横向加劲肋

21．其他条件相同，如图4-51所示的四种轴力分布情况下，各压杆的临界力关系是。

A、Nk1＞N k2＞N k3＞N k4

B、Nk1＜N k2＜N k3＜N k4

C、Nk4＞N k2＞N k3＞N k1

D、Nk4＞N k1＞N k2＞N k3

22．轴心受压柱端部铣平时，其与底板的连接焊缝、铆钉或螺栓的计算应取值。

A、按柱最大压力的15％

B、按柱最大压力的25％

C、按柱最大压力的50％

D、按柱最大压力的75％

23．为了保证两个角钢组成的T形截面共同工作，在两个角钢肢间应设置填板，压杆填板间距应满足ld≤40 i1，式中i1为单角钢对1-1轴的回转半径。

24～30题条件：一单层工业厂房结构平面布置如图所示，横向为两个30m连跨，纵向长96m，柱距12m，屋架间距6m，中列柱和边列柱均设置12m跨度的托架，屋架与托架平接，并设置屋架下弦纵向水平支撑。托架的几何尺寸如图所示。边列柱设有外挑檐，宽2m。屋面恒载标准值为1.5kN/m2（包括托架自重），屋面活载标准值为1.0 kN/m2。钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43型。

24．中列托架跨中集中荷载设计值F最接近。

A、576kN

B、450kN

C、540kN

D、288 kN

25．假定边列托架跨中集中荷载设计值F＝326kN，托架下弦杆(U1)的轴心拉力设计值最接近。

A、326kN

B、231kN

C、163 kN

D、652 kN

26．假定托架上弦杆(O1)轴心压力设计值N＝－288 kN；选用┒┏11038，A＝3 447.6mm2，ix＝34mm，iy＝48.9mm。当按轴心受压构件进行稳定验算时，截面上的应力最接近。

A、198 N／mm2

B、176N／mm2

C、132N／mm2

D、105 N／mm2

27．托架上弦杆选用┒┏11038，ix＝34mm，iy＝48.9mm（单角钢的ix0＝21.9mm，iy0＝42.8mm），上弦杆节间长3 000mm（扣除节点板连接后，实际长度为2 700mm）。在两个角钢之间设置填板，填板的数量应取下列。

A、1块

B、2块

C、3块

D、不设填板

28．托架腹杆（D2）的轴心压力设计值N＝－407kN；选用┒┏11038，A＝3 447.6mm2，ix＝34mm，iy＝48.9mm。当按轴心受压构件的稳定验算时，截面上的应力最接近。

A、212.3 N／mm2

B、255.0 N／mm2

C、185.0 N／mm2

D、157.3N／mm2

29．托架竖杆（V2）轴心拉力设计值N＝326kN；选用“十”8036，A＝1 879mm2；每个角钢上有一个d0＝23.5mm的普通螺栓孔。当按轴心受拉构件验算时，截面上的应力最接近。

A、204.1 N／mm2

B、187.6 N／mm2

C、173.5 N／mm2

D、247.9N／mm2

30．托架下弦杆(U1)轴心拉力设计值N＝576kN；选用┚┕11037，下弦杆端部与节点板连接采用双面侧焊，角钢背处的角焊缝厚度取hf＝8mm。焊缝长度应接近。

A、245 mm

B、170mm

C、340mm

D、460mm

4-2 竖向支撑桁架如图所示。两斜腹杆均采用双角钢截面，节点板厚8mm，钢材为Q235。承受荷载标准值Pk＝12.5 kN(γ0＝1.4)，全部由活荷载所引起。取拉杆和压杆的容许长细比分别为400和200。假设斜腹杆的计算长度l0x＝l0y＝l(l为节点间杆件的几何长度)，支座处两水平反力相等。试确定此两斜腹杆的截面。

4-3 试按切线模量理论画出轴心压杆的临界应力和长细比的关系曲线。压杆由屈服点fy ＝235N／mm2的钢材制成，材料的应力一应变曲线近似地由三段直线组成，假定不计残余

应力。E＝206X103N／mm2(由于材料的应力一应变曲线是分段变化的，而每段的弹性模量是常数，所以画出的σcr－λ曲线将是不连续的)。

4-4 如果习题4-3的轴心压杆钢材的比例极限fp＝(2／3)fy，而临界应力和长细比的关系曲线如图所示，在A、B两点之间用二次抛物线表示。试按照切线模量理论写出临界应力σcr与杆的长细比λ和钢材屈服点fy的关系式。当杆的临界应力σcr＝(3／4)fy时，试算出此杆的长细比λ和此时切线模量Et与弹性模量E的比值。

4-5 一理想轴心受压工字形截面构件，两翼缘截面均为b13t，翼缘板上残余应力按二次抛物线分布，残余压应力峰值σrc＝0.3fy，如图所示。腹板截面较小，略去不计。钢材为理想弹塑性体，屈服点为fy。试求考虑残余应力影响此轴心受压构件绕截面弱轴y-y轴的柱子曲线，即σcr－λ曲线

(σcr＝σcr/fy，λ＝(λ/π)√fy/E)，并求当λ＝1时，σcr较不考虑残余应力影响时降低多少(提示，截面上的残余应力应满足静力平衡条件，由此可求出σrt)？

4-6 一车间工作平台柱高2.6m，按两端铰接的轴心受压柱考虑。如果柱采用I16，试计算：

(1)钢材采用Q235时，设计承载力为多少?

(2)改用Q345钢时，设计承载力是否显著提高?

(3)如果轴心压力设计值为330kN，I16能否满足要求?如不满足，从构造上采取什么措施可满足要求?

4-7 图A、B所示两种截面(焰切边缘)的截面积相等，钢材均为Q235。当用作长度为10m 的两端铰接轴心受压柱时，是否能安全承受设计荷载3 200kN？

4－8 一工作平台的轴心受压柱，承受轴心压力标准值Nk＝3 000kN（非直接动力荷载），其中恒荷载（包括柱自重）为30％（γG＝1.2），活荷载为70％（γQ＝1.4）。计算长度l0x ＝l0y＝l＝7m，钢材为Q235，焊条为E43型，手工焊。采用由两个热轧普通工字钢组成的缀板柱。试设计此缀板柱(包括缀板及其连接)。

4-9 同习题4-8，但改用缀条柱。斜缀条截面采用1 L 5035，斜缀条与柱子轴线间的夹角α＝40°。试设计此轴心受压柱的截面和验算所选定缀条截面是否满足要求。若斜缀条截面减小为1L4534，对柱承载力将有何影响?

4—10 设一工业平台柱承受轴心压力设计值5 000kN，柱高8 m，两端铰接。要求设计一H型钢或焊接工字形截面柱及其柱脚。钢材为Q235，基础混凝土的强度等级为C15。

选择题答案

1、D

2、B

3、C

4、D

5、C

6、D

7、B

8、D

9、D 10、D

11、B 12、B 13、B 14、C 15、D 16、C 17、D 18、C 19、D 20、A

21、C 22、A 24、A 25、A 26、A 27、B 28、A 29、A 30、A

第五章习题

5-1选择题

1．计算工字形截面梁的抗弯强度，采用公式Mx/γxWnx≤f，取γx＝1.05，梁的受压翼缘外伸肢宽厚比不大于。

A、15√235/fy

B、13√235/fy

C、9√235/fy

D、(10+0.1λ) √235/fy

2．验算工字形截面梁的折算应力，公式为√σ2+3τ2≤β1f，式中σ、τ应为。

A、验算截面中的最大正应力和最大剪应力

B、验算截面中的最大正应力和验算点的剪应力

C、验算截面中的最大剪应力和验算点的正应力

D、验算截面中验算点的正应力和剪应力

3. 保证工字形截面梁受压翼缘局部稳定的方法是。

A、设置纵向加劲肋

B、设置横向加劲肋

C、采用有效宽度

D、限制其宽厚比

4．工字形截面梁受压翼缘宽厚比限值为b/t≤15√235/fy，式中b为。

A、翼缘板外伸宽度

B、翼缘板全部宽度

C、翼缘板全部宽度的1/3

D、翼缘板的有效宽度

5．工字形截面梁受压翼缘，保证局部稳定的宽厚比限值，对Q235钢为b/t≤15，对Q345钢，此宽厚比限值应。

A、比15更小

B、仍等于15

C、比15更大

D、可能大于15，也可能小于15

6．当最大应力σ1相等，其他条件均相同的情况下，图中梁腹板局部稳定临界应力最低是。

7．不考虑腹板屈曲后强度，工字形截面梁腹板高厚比h0/tw＝100时，梁腹板可能。

A、因弯曲应力引起屈曲，需设纵向加劲肋

B、因弯曲应力引起屈曲，需设横向加劲肋

C、因剪应力引起屈曲，需设纵向加劲肋

D、因剪应力引起屈曲，需设横向加劲肋

8．配置加劲肋是提高梁腹板局部稳定的有效措施，当h0/tw>170（不考虑腹板屈曲后强度）时，腹板。

A、可能发生剪切失稳，应配置横向加劲肋

B、可能发生弯曲失稳，应配置纵向加劲肋

C、剪切失稳和弯曲失稳均可能发生，应同时配置纵向加劲肋与横向加劲肋

D、不致失稳，不必配置加劲肋

9. 焊接组合梁腹板的计算高度h0＝2 400mm，根据局部稳定计算和构造要求，需在腹板一侧配置钢板横向加劲肋，其经济合理的截面尺寸是。

A、－12038

B、－14038

C、－150310

D、－180312

10. 梁受固定集中荷载作用，当局部承压强度不能满足要求时，采用是较合理的措施。

A、加厚翼缘

B、在集中荷载作用处设置支承加劲肋

C、增加横向加劲肋的数量

D、加厚腹板

11. 梁的支承加劲肋应设置在。

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作用力的部位

D、有吊车轮压的部位

12. 对于承受均布荷载的热轧H型钢简支梁，应计算。

A、抗弯强度、腹板折算应力、整体稳定、局部稳定

B、抗弯强度、抗剪强度、整体稳定、局部稳定

C、抗弯强度、腹板上边缘局部承压强度、整体稳定

D、抗弯强度、抗剪强度、整体稳定、挠度

13. 最大弯矩和其他条件均相同的简支梁，当时整体稳定最差。

A、均匀弯矩作用

B、满跨均布荷载作用

C、跨中集中荷载作用

D、满跨均布荷载与跨中集中荷载共同作用

14．跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳定不足时，宜采用。

A、加大梁的截面积

B、加大梁的高度

C、加大受压翼缘板的宽度

D、加大腹板的厚度

15．为了提高荷载作用在上翼缘的简支工字形截面梁的整体稳定，可在处设侧向支撑，以减小梁出平面的计算长度。

A、梁腹板高度的1/2

B、靠近梁下翼缘的腹板(1/5~1/4)h0

C、靠近梁上翼缘的腹板(1/5~1/4)h0。

D、上翼缘

16．在进行梁的整体稳定验算时，当计算的υb＞0.6时，应将υb用相应的υb‘代替，这说明。

A、梁的临界应力大于抗拉强度

B、梁的临界应力大于屈服点

C、梁的临界应力大于比例极限

D、梁的临界应力小于比例极限

17．在梁的整体稳定计算中，υb‘＝1说明所设计的梁。

A、处于弹性工件阶段

B、不会丧失整体稳定

C、局部稳定必定满足要求

D、不会发生强度破坏

18．一简支梁，跨度6m，自重不计，在梁中底部作用一集中荷载，设计值为75kN，梁采用I32a，Wx＝692.0cm3，钢材为Q235B，梁的整体稳定应力是。

A、151.9N／mm2

B、194.5 N／mm2

C、201.7 N／mm2

D、213.9N／mm2

19．一屋面檩条跨度6m，中间设一道拉条作为侧向支承点，作用于檩条的弯矩设计值Mx＝45.0kN2m，M y＝0.9 kN2m，檩条采用I22a，W x＝310.0 cm3，W y＝41.1 cm3，钢材为Q235B，其整体稳定应力是。

A、149.8N／mm2

B、164.9N／mm2

C、177.2N／mm2

D、208.2N／mm2

20．一简支箱形截面梁，跨度60m，梁宽1 m，梁高3.6m，钢材为Q345，在垂直荷载作用下，梁的整体稳定系数υb为。

A、0.76

B、0.85

C、0.85

D、1.00

21．如图所示的各简支梁，除截面放置和荷载作用位置有所不同外，其他条件均相同，则整体稳定为。

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. 如图所示的钢梁，因整体稳定要求，需在跨中设侧向支承点，其位置以图中为最佳。

23-34条件：一工作平台的主次梁布置如图所示。次梁上铺预制混凝土板。钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43型。

主梁自重设计值取2.0kN／m，承受静力荷载，焊接工字形截面：翼缘2—240316，腹板1—1 00038。截面几何特性：截面面积A＝156.83102 mm2，截面惯性矩Ix＝264 8763104mm4，截面面积矩Smax＝2 9513103 mm3，截面模量Wnx＝Wx＝5 1333103 mm3，截面回转半径iy＝48.5 mm。

次梁为热轧工字钢I32a。截面几何特性：翼缘宽b1＝130mm，翼缘平均厚tf＝15mm，翼缘与腹板处内圆弧半径r＝11.5mm，腹板厚tw＝9.5mm，截面模量W nx＝Wx＝692.03103 mm3。

若次梁的跨中最大弯矩设计值是97.6kN2m，支座反力为110kN，中间主梁的跨中弯矩设计值是975.6kN2m，次梁连接处剪力设计值是224.3kN，支座处剪力设计值是232.8kN。

23. 强度计算时主梁跨中的弯曲应力为。

A、181N/mm2

B、190 N/mm2

C、203 N/mm2

D、172 N/mm2

24. 强度计算时主梁支座的剪应力为。

A、72 N/mm2

B、50 N/mm2

C、32.4 N/mm2

D、64 N/mm2

25. 强度计算时主梁与次梁连接处（设置支承加劲肋）腹板边缘的折算应力为。

A、212 N/mm2

B、179 N/mm2

C、164 N/mm2

D、187 N/mm2

26．若次梁支座处支承长度a =150mm，则强度计算时次梁支座处下翼缘的局部压应力为。

A、57.0 N/mm2

B、53.5 N/mm2

C、80.4 N/mm2

D、48.3 N/mm2

27．若部分次梁未与铺板焊牢，整体稳定计算时次梁的应力为。

A、202.4 N/mm2

B、193.0 N/mm2

C、180.0 N/mm2

D、206.2 N/mm2

28．整体稳定计算时，主梁应力最接近的值是。

A、不需验算整体稳定

B、202 N/mm2

C、170 N/mm2

D、85 N/mm2

29．主梁翼缘与腹板的连接角焊缝的焊脚尺寸hf应大于或等于。

A、8mm

B、6mm

C、5mm

D、4 mm

30．不考虑腹板屈曲后强度，为保证主梁腹板的局部稳定，。

A、需配置横向加劲肋和纵向加劲另外肋

B、不需设置加劲肋

C、需设置横向加劲肋

D、需配置纵向加劲肋

31．若主梁支座处主梁加劲肋在腹板一侧配置，则加劲肋尺寸至少应满足。

A、一92310

B、一7335

C、一8836

D、一96312

32．若主梁支座处支承加劲肋截面采用钢板1—200314，则支承加劲肋在腹板平面外的稳定应力为。

A、78.4 N/mm2

B、64.1 N/mm2

C、70.6 N/mm2

D、60.2 N/mm2

33．若主梁支座处支承加劲肋端部刨平顶紧，其端面承压应力为。

A、58 N/mm2

B、83 N/mm2

C、72 N/mm2

D、45 N/mm2

34．主梁支座处支承加劲肋与主梁腹板连接焊缝的焊脚尺寸hf应大于或等于。

A、0.5mm

B、6 mm

C、9.6 mm

D、5.6mm

5-2一焊接简支工字形截面钢梁的截面尺寸和所承受的静力荷载设计值(包括梁自重)如图所示，钢材为Q235B，已知梁的整体稳定已得到保证，梁的容许挠度为l/400；试计算此梁截面的各项强度和挠度是否满足设计要求。经计算集中荷载处是否需要设置支承加劲肋。

5-3 选择一悬挂电动葫芦的简支轨道梁的截面。跨度为6m，电动葫芦的自重为6kN，起重能力为30kN(均为标准值)，钢材为Q235B。

注：悬吊重量和葫芦自重可作为集中荷载考虑。另外，考虑葫芦轮子对轨道梁下翼缘的磨损，梁截面模量和惯性矩应乘以折减系数0.9。

5-4 一简支梁跨度为5.5 m，梁上翼缘承受均布静荷载作用，恒载标准值为10.2kN／m(不包括梁自重)，活载标准值为25 kN／m，钢材为Q235。

(1)假定梁的受压翼缘设置可靠的侧向支承，可以保证梁的整体稳定，试选择其最经济型钢截面，梁的容许挠度为l/250。

(2)假定梁的受压翼缘无可靠的侧向支承。试按整体稳定条件选择梁的截面。

(3)假设梁的跨度中点处受压翼缘设置一可靠的侧向支承，此梁的整体稳定能否保证？选出其所需截面。

5-5 Q235钢简支梁，荷载标准值为自重0.9kN／m，承受悬挂集中荷载标准值110kN，试验算在下列情况下梁截面是否满足整体稳定要求：(1)梁在跨中无侧向支承，集中荷载作用于梁上翼缘；(2)材料改用Q345钢；(3)集中荷载悬挂于下翼缘；(4)跨度中点增设上翼缘侧向支承。

5－6 简支槽钢檩条跨度6m，水平檩距0.75 m，屋面坡度1/2.5，跨中设拉条一道。屋面木望板、油毡一层及黏土瓦共重0.75kN/m2（屋面面积）；雪荷载为0.5 kN/m2（水平投影面积）。钢材为Q235，屋面体系能保证檩条的整体稳定，容许挠度为l/200。现初选槽10，试验算强度和挠度能否满足设计要求。

5－7 一平台的梁格布置如图所示，铺板为预制钢筋混凝土板，焊于次梁上。设平台恒荷载的标准值（不包括梁自重）为2.0 kN/m2，静力活荷载的标准值为20 kN/m2。钢材为Q345，焊条为E50型，手工焊。

(1)试选择次梁截面；

(2)分别考虑和不考虑腹板屈曲后强度，设计中间主梁截面；

(3)计算主梁翼缘连接焊缝；

(4)考虑腹板屈曲后强度，设计主梁加劲肋；

(5)设计主次梁连接，次梁连接于主梁侧面；

(6)按1：10比例尺绘制连接构造图。

选择题答案

1、B

2、D

3、D

4、A

5、A

6、D

7、D

8、C

9、C 10、B

11、C 12、D 13、A 14、C 15、D 16、C 17、B 18、C 19、C 20、D

21、A 23、A 24、C 25、D 26、B 27、D 28、B 29、B 30、C 31、C 32、B 33、

B 34、B

第六章习题

6—1选择题

1．计算格构式压弯构件绕虚轴的整体稳定时，截面模量W1x=Ix/y0，其中y0= 。

A、 y1

B、 y2

C、 y3

D、 y4

2．单轴对称截面的压弯构件，应使弯矩。

A、绕非对称轴作用

B、绕对称轴作用

C、绕任意主轴作用

D、视情况绕对称轴或非对称轴作用

3．单轴对称的实腹式压弯构件整体稳定计算公式中的。

A、W1x和W2x为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值不同

B、W1x和W2x为较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值不同

C、W1x和W2x为较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值相同

D、W1x和W2x为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值相同

4. 有侧移的单层钢框架，采用等截面柱，柱与基础固接，与横梁铰接，框架平面内柱的计算长度系数μ为。

A、2.03

B、1.5

C、1.03

D、0.5

5～16条件：冶金工厂操作平台的剖面如图所示。平台承受由检修材料所产生的均布活荷载标准值为20kN/m2，平台结构自重为2 kN/m2，每跨横梁中部设有检修单轨吊车，其作用荷载标准值F=100 kN，每片框架承受水平活荷载标准值H＝50 kN，平台柱自重可忽略不计。

平台梁跨度9m，柱距5m，柱高6m，柱顶与横梁铰接，柱底与基础刚接，各列柱纵向均设有柱间支撑，柱顶纵向设有可靠支承，平台面铺钢板，与横梁焊接。

平台结构采用Q235B钢制作，在框架平面内，中柱截面惯性矩为边柱的2倍，中柱截面为钢板焊成的实腹式工字形截面柱，尺寸如图所示，翼缘为2—250325(焰切边)，腹板为1－450312。

5．柱CD强轴方向惯性矩为。

A、260 417cm4

B、180 731 cm4

C、79 685 cm4

D、79 685 mm4

6．柱CD弱轴方向的回转半径为。

A、21.1 cm

B、2.13103 mm

C、603 mm

D、 6.03 cm

7．在恒载作用下，AB柱轴压力的设计值为。

A、54kN

B、65 kN

C、71 kN

D、86kN

8．在活载作用下，AB柱轴压力的设计值为。

A、424.4 kN

B、508.8kN

C、666.6kN

D、739.3 kN

9．在水平活荷载作用下，AB柱弯矩的设计值为(横梁的轴向变形忽略不计) 。

A、75 kN2m

B、105 kN2m

C、140kN2m

D、160kN2m

10．平台柱的框架平面内计算长度为。

A、4 200mm

B、6000mm

C、9 000mm

D、12 180mm

11．平台柱的框架平面外计算长度为。

A、4 200mm

B、6 000mm

C、9 000mm

D、12 180 mm

12. 在水平活载作用下，CD柱C点弯矩设计值为（横梁的轴向变形忽略不计）。

A、210 kN2m

B、240 kN2m

C、270 kN2m

D、300 kN2m

13.柱CD仅承受轴力N=1 126kN作用时，截面最大应力为。

A、62.9 N/mm2

B、76.4 N/mm2

C、112.7 N/mm2

D、135.9 N/mm2

14. 柱CD在N =1 126kN、Mx = 210kN2m作用下，截面强度的最大应力为。

A、108.3 N/mm2

B、125.7 N/mm2

C、149.1 N/mm2

D、171.4 N/mm2

15. 柱CD在N =1 126kN、Mx = 210kN2m作用下，截面在框架平面内稳定的最大应力为。

A、104.8 N/mm2

B、124.6 N/mm2

C、145.7 N/mm2

D、194.4 N/mm2

16．柱CD在N =1 126kN、Mx = 210kN2m作用下，截面在框架平面外稳定的最大应力为。

钢结构习题答案

钢结构(第三版)戴国欣主编__课后习题答案第三章钢结构的连接 3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。解：（1）三面围焊确定焊脚尺寸：，，内力分配：焊缝长度计算：

，则实际焊缝长度为，取310mm。，则实际焊缝长度为，取 120mm。（2）两面侧焊确定焊脚尺寸：同上，取，内力分配：，焊缝长度计算：，则实际焊缝长度为: ，取390mm。，则实际焊缝长度为: ，取260mm。 3.2 试求图3.81所示连接的最大设计荷载。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸，。

焊脚尺寸：焊缝截面的形心：则（1）内力分析：V=F，（2）焊缝截面参数计算：（3）应力计算 T引起的应力：

V引起的应力：（4） 3.3 试设计如图3.82所示牛腿与柱的连接角焊缝①、②、③。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊。（1）内力分析：V=F=98KN，（2）焊缝截面参数计算：取焊缝截面的形心：

（3）应力计算 M引起的应力： V引起的应力：（4） 3.4 习题3.3的连接中，如将焊缝②及焊缝③改为对接焊缝（按三级质量标准检验），试求该连接的最大荷载。（1）内力分析：V=F，（2）焊缝截面参数计算：

（3）应力计算 M引起的应力： V引起的应力：（4） 3.5 焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝（图3.83），拼接处作用有弯矩，剪力V=374KN，钢材为Q235B钢，焊条用E43型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。（1）内力分析：V=374KN，（2）焊缝截面参数计算：

钢结构习题测验集(含答案)

《钢结构》一、单选题 1.钢结构最大的优点在于（）。 A.塑性和韧性好 B.接近匀质等向体 C.钢材具有可焊性 D.钢材强度高自重轻 2.钢结构的最大缺点是（）。 A.造价高，不经济 B.防火性能差 C.耐腐蚀性能差 D.脆性断裂 3.在其他条件（如荷载、跨度等）相同的情况下，自重最轻的是（）。 A.木结构 B.钢筋混凝土结构 C.钢结构 D.砖石结构 4.钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（）。 A.不变 B.降低 C.升高 D.稍有提高，但变化不大 5.钢结构表面长期承受某一温度下的辐射热时，需加隔热保护层。该温度是（）。 A.150°C B.250°C C.320°C D.600°C 6.大跨度结构应优先选用钢材，其主要原因是（）。 A.钢结构具有良好的装配性 B.钢材的韧性好 C.钢材接近各项均质体，力学计算结果与实际结果最符合 D.钢材的重量与强度之比小于混凝土等其他材料 7.钢中主要的有害元素是（）。 A.硫、磷、碳、锰 B.硫、磷、硅、锰 C.硫、磷、氮、氧 D.硫、磷、硅、碳 8.钢中硫和氧的含量超过限值时，会使钢材（）。 A.变软 B.热脆 C.冷脆 D.变硬 9.在常温和静载作用下，焊接残余应力对下列哪一项无影响（）。 A．强度B．刚度 C．低温冷脆D．疲劳强度 10.在钢构件中产生应力集中的因素是（）。 A．构件环境温度的变化B．荷载的不均匀分布 C．加载的时间长短D．构件截面的突变 11.目前结构工程中钢材的塑性指标，最主要用（）表示。 A.流幅 B.冲击韧性 C.可焊性 D.伸长率 12.进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（）计算。 A.荷载标准值 B.荷载设计值 C.考虑动力系数的标准荷载 D.考虑动力系数的设计荷载 13.对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架，下列说法不正确的是（）。 A.可选择Q235钢 B.可选择Q345钢 C.钢材应有负温冲击韧性的保证 D.钢材应有三项基本保证 14.在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（）的典型特征。 A.脆性破坏 B.塑性破坏

钢结构试题及答案

1．体现钢材塑性性能的指标是（） A ．屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2．在结构设计中，失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( )。 A ．p f 越大，β越大，结构可靠性越差 B ．p f 越大，β越小，结构可靠性越差 C ．p f 越大，β越小，结构越可靠 D ．p f 越大，β越大，结构越可靠 3．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( )来保证的。 A ．稳定承载力 B ．挠跨比 C ．静力强度 D ．动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关（） A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑（） 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 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（） A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7．为保证格构式构件单肢的稳定承载力，应（）。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8．梁的纵向加劲肋应布置在（）。 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9．同类钢种的钢板，厚度越大（） A. 强度越低 B. 塑性越好 C. 韧性越好 D. 内部构造缺陷越少 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（）指标。 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件（）无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12．焊接残余应力不影响构件的（） A ．整体稳定 B ．静力强度 C ．刚度 D ．局部稳定 13．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力（） A ．与摩擦面的处理方法有关 B ．与摩擦面的数量有关 C ．与螺栓直径有关 D ．与螺栓的性能等级无关 14．直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤，则1t 、2t 分别为（）的厚度。 A ．1t 为厚焊件，2t 为薄焊件 B ．1t 为薄焊件，2t 为厚焊件 C ．1t 、2t 皆为厚焊件 D ．1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时，只发生弯曲变形，杆件的截面只绕一个主轴旋转，杆的纵轴由直线变为曲线，这时发生的是（）。 A ．扭转屈曲 B ．弯扭屈曲 C ．侧扭屈曲 D ．弯曲屈曲

钢结构试卷及答案

钢结构试卷一、填空题（每空1分，共10分） 1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和。 2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为、搭接、角接和T 形连接。 3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛，其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和的验算。 4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有、和。 5、梁整体稳定判别式11l 中， 1l 是， 1b 是。 6、静力荷载作用下，若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布，那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于。 7、当组合梁腹板高厚比0w h t ≤ 时，对一般梁可不配置加劲肋。二．单项选择题（每题1分，共25分） 1、有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 2、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为y f t b 235 ) 1.010(1λ+≤，其中λ的含义为。 (A )构件最大长细比，且不小于30、不大于100 (B)构件最小长细比 (C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30或100 3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式 x 1(10.8') mx x x x Ex M f A W N N βN ?γ+≤-中，其中，1x W 代表。 (A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (B)受压较小纤维的净截面抵抗矩 (C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩 (D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是。 (A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 (C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能 5、随着钢材厚度的增加，下列说法正确的是。 (A )钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降 (B)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高 (C)钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高，而抗剪强度下降 (D)视钢号而定 6、在低温工作(-20oC)的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需要的指标是。 (A)低温屈服强度 (B)低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性 (D)疲劳强度 7、直角角焊缝的有效厚度e h 的取值为。 (A )0.7f h (B)4mm (C)1.2f h (D) 1.5f h 8、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时。 (A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响

钢结构试题及答案

1．体现钢材塑性性能的指标是（ C ）P11 A ．屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2．在结构设计中，失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( B )。P4 A ．p f 越大，β越大，结构可靠性越差 B ．p f 越大，β越小，结构可靠性越差 C ．p f 越大，β越小，结构越可靠 D ．p f 越大，β越大，结构越可靠 3．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。P108 A ．稳定承载力 B ．挠跨比 C ．静力强度 D ．动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关（C ）P154 A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑（D ）P92 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 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（ C ）P64 A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7．为保证格构式构件单肢的稳定承载力，应（C ）。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8．梁的纵向加劲肋应布置在（ C ）。P123 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9．同类钢种的钢板，厚度越大（ A ）P23 A. 强度越低 B. 塑性越好 C. 韧性越好 D. 内部构造缺陷越少 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（C ）指标。P12 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件（ D ）无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12．焊接残余应力不影响构件的（B ）P49 A ．整体稳定 B ．静力强度 C ．刚度 D ．局部稳定 13．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力（C ）P64 A ．与摩擦面的处理方法有关 B ．与摩擦面的数量有关 C ．与螺栓直径有关 D ．与螺栓的性能等级无关 14．直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤，则1t 、2t 分别为（A ）的厚度。P31 A ．1t 为厚焊件，2t 为薄焊件 B ．1t 为薄焊件，2t 为厚焊件 C ．1t 、2t 皆为厚焊件 D ．1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时，只发生弯曲变形，杆件的截面只绕一个主轴旋转，杆的纵轴由直线变为曲线，这时发生的是（D ）。P79 A ．扭转屈曲 B ．弯扭屈曲 C ．侧扭屈曲 D ．弯曲屈曲 16．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。

钢结构习题答案 (1)

钢结构习题及答案作业一：验算轴心受压柱的强度和稳定，柱高为9m ，两端铰接，在两个三分点处均有侧向支撑以阻止其在弱轴方向过早失稳，采用型号为HM294×200×8 ×12的Q235热轧中翼缘H 型钢，其受轴心力N=1000kN ，截面内有两个安装螺栓，孔径为d 0＝23mm （如图所示）。解：(1) 截面特性查型钢表得 HM294×200×8×12的截面特性如下： A =73.03cm 2，i x =12.5cm ， i y =4.69cm (2) 验算强度 22n 1000000144.9/215/6903N N mm f N mm A σ===<=（满足） (3) 验算构件整体稳定依题意可知：0x 9.0l m =，0y 3.0l m =， x 0x x 900012572l i λ===（a 类）查得0.829?= y 0y y 300046.964l i λ===（b 类）查得0.786?= 221000000174.2/215/0.7867303 N N mm f N mm A ?==<=?（满足）经验算，该柱的强度和整体稳定满足要求。

作业二：试计算下图所示两种焊接工字钢截面（截面面积相等）轴心受压柱所能承受的最大轴心压力设计值和局部稳定，并作比较说明。柱高10m ，两端铰接，翼缘为焰切边，钢材为Q235。解：第一种截面： (1) 算截面特性 244.6x i mm ==， (2) 由整体稳定确定承载力 1000040.9[]150244.6 x λλ==<=，由max x 75.9λλ==查b 类截面得0.715?= (3) 验算局部稳定 1max 500812.3(100.1(100.175.9)17.6220b t λ-==<+=+?=?（满足） 0max 50062.5(250.5(250.575.9)62.958w h t λ==<+=+?=（满足）故该截面柱承载力为3518kN 。第二种截面： (1) 计算截面特性 199.7x i mm ==， (2) 由整体稳定确定承载力 1000050.07[]150199.8 x λλ==<=，由max x 94.9λλ==查b 类截面得0.589?=

钢结构复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案《钢结构》、填空题 1．钢结构设计中，承载能力极限状态的设计内容包括：_ 2．影响疲劳强度最主要的因素是 3．在螺栓的五种破坏形式中，其中_________________ ____________________ 须通过计算来保证。 4．梁的强度计算包括____________ 、_____________ 5．轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时，_______________________ 不能忽略，因而绕虚轴的长细比λ x 要采用6．提高轴心受压构件临界应力的措施有 7．当构件轴心受压时，构件可能以、和等形式丧失稳定而破坏。 8．实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于_____ 极限状态，柱子长细比的验算属于_____ 极限状态，梁截面按弹性设计属于_____ 极限状态。 9．螺栓抗剪连接的破坏方式包括__________ 、_________、、 _____________ 和 ___________________ 。 10．为防止梁的整体失稳, 可在梁的翼缘密铺铺板。 11．常用的连接形式有，，。 12．压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于（失稳类别）。 13．在不同质量等级的同一类钢材（如Q235A,B,C,D四个等级的钢材），它们的屈服点强度和伸长率都一样，只是它们的和指标有所不同。 14．在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计增大系数β f ＝；但对直接承受动力荷载的结构，应取β f ＝。 15．普通螺栓连接受剪时，限制端距e≥2d，是为了避免钢板被破坏。 16．轴心受拉构件计算的内容有和。 17．设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时，如节间距离为 l ，则屋架下弦杆在屋架平面内的计算长度应取 18．轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与N力之间的夹角θ满足时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必在进行计算。 19．格构式轴心受压杆采用换算长细比ox x，计算绕虚轴的整体稳定，这里的系数式中 1 代表，它和所采用的缀材体系有关。 20．承受向下均匀荷载作用的简支梁，当荷载作用位置在梁的翼缘时，梁整体稳定性较高。 21. 梁的整体稳定系数b大于时，需要b'代替b，它表明此时梁已经进入阶段。 22．当b大于______________ 时，要用b代替b，它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。 23．钢材的伸长率指标是通过__________________ 试验得到的。

钢结构试卷及答案

钢结构试卷及答案钢结构试卷题号一二三四总分分数一、填空题(每空1分，共10分) 1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和。 2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为、搭接、角接和T形连接。 3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛，其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和的验算。 4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有、和。 5、梁整体稳定判别式中，是， lblb1111 是。 6、静力荷载作用下，若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布，那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于。 7、当组合梁腹板高厚比时，对一般梁可不配置加劲肋。 ht,0w 二、单项选择题(每题1分，共25分) 1、有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 235,bt(100.1),，,2、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为，其中的1fy 含义为。 (A)构件最大长细比，且不小于30、不大于100 (B)构件最小长细比

(C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30或100 ,M,mxx3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式，,f(10.8'),AWNN,,x1xxEx 中，其中，代表。 W1x (A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (B)受压较小纤维的净截面抵抗矩 (C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩 (D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是。 (A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 (C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能 5、随着钢材厚度的增加，下列说法正确的是。 (A)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降 (B)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高 (C)钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高，而抗剪强度下降 (D)视钢号而定 6、在低温工作(-20oC)的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需要的指标是。 (A)低温屈服强度 (B)低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性 (D)疲劳强度 7、直角角焊缝的有效厚度的取值为。 he (A)0.7 (B)4mm (C)1.2 (D) 1.5 hhhfff8、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时。 (A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响(C)与侧面角焊缝的计算式相同 (D)取,,1(22 f bbNdtf,,9、单个螺栓的承压承载力中,[]，其中?t为。 ,cc (A)a+c+e (B)b+d (C)max{a+c+e，b+d} (D)min{ a+c+e，b+d}

钢结构基本原理课后习题与答案完全版

2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的-关系式。 tgα'=E' f 0f 0 tgα=E 图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==? 非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化）（2）弹性阶段：tan E σεαε==? 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f E σεαεα =+-=+- 2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少？ 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =?2'1000/E N mm = f 0 σF 图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点：卸载前应变：5 2350.001142.0610y f E ε= = =? 卸载后残余应变：0c ε= 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-= （2）B 点：卸载前应变：0.025F εε==

卸载后残余应变：0.02386y c f E εε=- = 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-= （3）C 点：卸载前应变：0.0250.0350.06' c y F f E σεε-=- =+= 卸载后残余应变：0.05869c c E σεε=- = 可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-= 2.3试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。钢材σε-曲线会相对更高而更短。另外，载一定作用力下，作用时间越快，钢材强度会提高、而变形能力减弱，钢材σε-曲线也会更高而更短。钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系：反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅（焊接结构）来量度。一般来说，应力比或应力幅越大，疲劳强度越低；而作用时间越长（指次数多），疲劳强度也越低。 2.4试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。答：（1）钢材的化学成分，如碳、硫、磷等有害元素成分过多；（2）钢材生成过程中造成的缺陷，如夹层、偏析等；（3）钢材在加工、使用过程中的各种影响，如时效、冷作硬化以及焊接应力等影响；（4）钢材工作温度影响，可能会引起蓝脆或冷脆；（5）不合理的结构细部设计影响，如应力集中等；（6）结构或构件受力性质，如双向或三向同号应力场；（7）结构或构件所受荷载性质，如受反复动力荷载作用。 2.5 解释下列名词：（1）延性破坏延性破坏，也叫塑性破坏，破坏前有明显变形，并有较长持续时间，应力超过屈服点fy 、并达到抗拉极限强度fu 的破坏。（2）损伤累积破坏指随时间增长，由荷载与温度变化，化学和环境作用以及灾害因素等使结构或构件产生损伤并不断积累而导致的破坏。（3）脆性破坏脆性破坏，也叫脆性断裂，指破坏前无明显变形、无预兆，而平均应力较小（一般小于屈服点fy ）的破坏。（4）疲劳破坏指钢材在连续反复荷载作用下，应力水平低于极限强度，甚至低于屈服点的突然破坏。（5）应力腐蚀破坏应力腐蚀破坏，也叫延迟断裂，在腐蚀性介质中，裂纹尖端应力低于正常脆性断裂应力临界值的情况下所造成的破坏。（6）疲劳寿命指结构或构件中在一定恢复荷载作用下所能承受的应力循环次数。 2.6 一两跨连续梁，在外荷载作用下，截面上A 点正应力为21120/N mm σ=，2280/N mm σ=-，B 点的正应力

钢结构基本原理课后习题与答案完全版

如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。 tgα'=E' f y 0f y 0tgα=E 图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==? 非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化）（2）弹性阶段：tan E σεαε==? 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f E σεαεα=+- =+- 如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =?2'1000/E N mm = f y 0σF 图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点：卸载前应变：5235 0.001142.0610y f E ε===? 卸载后残余应变：0c ε=

可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-= （2）B 点：卸载前应变：0.025F εε== 卸载后残余应变：0.02386y c f E εε=-= 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-= （3）C 点：卸载前应变：0.0250.0350.06'c y F f E σεε-=-=+= 卸载后残余应变：0.05869c c E σεε=-= 可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-= 试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。钢材σε-曲线会相对更高而更短。另外，载一定作用力下，作用时间越快，钢材强度会提高、而变形能力减弱，钢材σε-曲线也会更高而更短。钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系：反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅（焊接结构）来量度。一般来说，应力比或应力幅越大，疲劳强度越低；而作用时间越长（指次数多），疲劳强度也越低。试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。答：（1）钢材的化学成分，如碳、硫、磷等有害元素成分过多；（2）钢材生成过程中造成的缺陷，如夹层、偏析等；（3）钢材在加工、使用过程中的各种影响，如时效、冷作硬化以及焊接应力等影响；（4）钢材工作温度影响，可能会引起蓝脆或冷脆；（5）不合理的结构细部设计影响，如应力集中等；（6）结构或构件受力性质，如双向或三向同号应力场；（7）结构或构件所受荷载性质，如受反复动力荷载作用。解释下列名词：（1）延性破坏延性破坏，也叫塑性破坏，破坏前有明显变形，并有较长持续时间，应力超过屈服点fy 、并达到抗拉极限强度

钢结构试题及答案

1.体现钢材塑性性能的指标就是( ) A.屈服点 B 、强屈比 C 、延伸率 D 、抗拉强度 2.在结构设计中,失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( )。 A.p f 越大,β越大,结构可靠性越差 B.p f 越大,β越小,结构可靠性越差 C.p f 越大,β越小,结构越可靠 D.p f 越大,β越大,结构越可靠 3.对于受弯构件的正常使用极限状态就是通过控制 ( )来保证的。 A.稳定承载力 B.挠跨比 C.静力强度 D.动力强度 4、钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关( ) A 、框架在荷载作用下侧移的大小 B 、框架柱与基础的连接情况 C 、荷载的大小 D 、框架梁柱线刚度比的大小 5、格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ就是考虑( ) 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 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6、摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接( ) A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7.为保证格构式构件单肢的稳定承载力,应( )。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8.梁的纵向加劲肋应布置在( )。 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9.同类钢种的钢板,厚度越大( ) A 、强度越低 B 、塑性越好 C 、韧性越好 D 、内部构造缺陷越少 10、在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需( )指标。 A 、低温屈服强度 B 、低温抗拉强度 C 、低温冲击韧性 D 、疲劳强度 11、钢材脆性破坏同构件( )无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12.焊接残余应力不影响构件的( ) A.整体稳定 B.静力强度 C.刚度 D.局部稳定 13.摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力( ) A.与摩擦面的处理方法有关 B.与摩擦面的数量有关 C.与螺栓直径有关 D.与螺栓的性能等级无关 14.直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤,则1t 、2t 分别为( )的厚度。 A.1t 为厚焊件,2t 为薄焊件 B.1t 为薄焊件,2t 为厚焊件 C.1t 、2t 皆为厚焊件 D.1t 、2t 皆为薄焊件 15、理想轴心受压构件失稳时,只发生弯曲变形,杆件的截面只绕一个主轴旋转,杆的纵轴由直线变为曲线,这时发生的就是( )。 A.扭转屈曲 B.弯扭屈曲 C.侧扭屈曲 D.弯曲屈曲 16.对于受弯构件的正常使用极限状态就是通过控制 ( )来保证的。 A.稳定承载力 B.挠跨比 C.静力强度 D.动力强度

钢结构试题及答案

一、填空题（每空1分，共10分） 1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和塑性破坏。 2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为对接、搭接、角接和T 形连接。 3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛，其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和刚度的验算。 4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲。 5、梁整体稳定判别式11l 中， 1l 是梁受压翼缘的自由长度， 1b 是梁受压翼缘的宽度。 6、静力荷载作用下，若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布，那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于 60f h 。 7、当组合梁腹板高厚比0w h t ≤ 80235y f 时，对一般梁可不配置加劲肋。二、单项选择题（每题1分，共25分） 1、有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。 (A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须 2、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为y f t b 235 ) 1.010(1λ+≤，其中λ的含义为。 (A )构件最大长细比，且不小于30、不大于100 (B)构件最小长细比 (C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30或100 3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式 x 1(10.8') mx x x x Ex M f A W N N βN ?γ+≤-中，其中，1x W 代表。 (A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (B)受压较小纤维的净截面抵抗矩 (C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩 (D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是。 (A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能

钢结构习题附答案

钢结构的材料 1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是______的典型特征。脆性破坏塑性破坏强度破坏失稳破坏 2. 建筑钢材的伸长率与______标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。到达屈服应力时到达极限应力时试件断裂瞬间试件断裂后 3. 钢材的设计强度是根据______确定的。比例极限弹性极限屈服点极限强度 4. 结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用______表示。流幅冲击韧性可焊性伸长率 5. 在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的______不是主要考虑的因素。建造地点的气温荷载性质钢材造价建筑的防火等级 6. 热轧型钢冷却后产生的残余应力______。以拉应力为主以压应力为主包括拉、压应力拉、压应力都很小 7. 型钢中的钢和工字钢相比，______。两者所用的钢材不同前者的翼缘相对较宽前者的强度相对较高两者的翼缘都有较大的斜度 8. 钢材内部除含有Fe、C外，还含有害元素______。 N,O,S,P N,O,Si Mn,O,P Mn,Ti 9. 有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用______型。

E43E50 E55 T50 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需______指标。低温屈服强度低温抗拉强度低温冲击韧性疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件______无关。应力集中低温影响残余应力弹性模量 12.普通碳素钢标号C3表示______。甲类平炉3号沸腾钢乙类氧气顶吹3号沸腾钢特类平炉3号沸腾钢丙类平炉3号镇静钢 13. 3号镇静钢设计强度可以提高5%，是因为镇静钢比沸腾钢______好。脱氧炉种屈服强度浇注质量 14. 钢材的理想σ－ε曲线（包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力）是______。 A B C D 15. 普通碳素钢强化阶段的变形是______。完全弹性变形完全塑性变形弹性成分为主的弹塑性变形塑性成分为主的弹塑性变形 16. 下列因素中，______与钢构件发生脆性破坏无直接关系。钢材屈服点的大小钢材含碳量负温环境应力集中

钢结构试卷及答案。

简答题：（共 ?分）写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取哪些措施？（分）、实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式： w t h 0≤ ???????y f 235 ) ，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取三种措施：①加大腹板厚度；②加加劲肋，减小腹板高度；③计算时取有效截面。 ?简述普通螺栓的五种破坏形式，其中哪几种破坏形式通过构造保证，如何保证，哪几种破坏形式通过计算保证？（分）、普通螺栓的五种破坏形式：①螺栓杆被剪坏；②螺栓杆或板件挤压破坏；③板件端部剪坏；④板件被拉断；⑤螺栓杆受弯破坏。其中③⑤通过构造保证，③通过限制端距≥ ??，⑤通过限制板叠厚度≤ ?，其中?为螺栓直径，??为螺栓孔径，①②④通过计算保证。、简述影响钢材力学性能的主要因素。（分）、①化学成分的影响：包括碳，硅，锰及一些有害元素硫，磷，氧，氮等。②冶金缺陷的影响：如偏析，非金属夹杂，裂纹，分层。③浇注和轧制过程的影响：脱氧程度不同制成的钢材质量不同，轧制程度也影响钢材的力学性能。④钢材硬化的影响：钢材硬化会降低其塑性和韧性，对钢材不利，硬化可有三种：时效硬化，应变硬化（冷加工硬化），应变时效。⑤温度的影响：⑥应力集中的影响。、简述钢材选用的原则。（分）

、①结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。②荷载性质，动荷载下选用好钢材。③连接方法，焊接选用较好钢材。④结构的工作温度和环境，低温，腐蚀性强的情况下选用质量好钢材。⑤受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材。

一、计算题：（共 ?分）、验算柱与牛腿间高强螺栓摩擦型连接是否安全，已知：荷载设计值?＝ ???，螺栓 ??，孔径 ???， ? 级，摩擦面的抗滑移系数μ ???，高强螺栓的设计预拉力 ? ???。不考虑螺栓群长度对螺栓强度设计值的影响。（分）解：螺栓群形心处的内力有：轴心拉力33 30018055 T N kN ==?=；（分）剪力44 30024055 = =?=V N kN ；（分）弯矩1807.0/2630M Te kN cm ==?=? （分）在?、作用下，最上排螺栓受力为最不利，一个螺栓所受的拉力为： 11222180630(6.57.0/2)36.53282[2 3.52(3.5 6.5)] i My T N kN n y ?+= +=+=∑??+?+（分）一个螺栓所受到的剪力为：240 308 v V N kN n = ==（分）一个高强螺栓受拉承载力设计值：0.80.8155124b t N P kN ==?=（分）一个高强螺栓受剪承载力设计值：0.90.910.515569.75b v f N n P kN μ=??=???= （分）

钢结构习题参考答案

习题参考答案 3.1题：答：（1）按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同，可分为焊接组合截面（焊接截面）、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。（2）型钢和组合截面应优先选用型钢截面，它具有加工方便和成本较低的优点。 3.7题：解：由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2，扣除孔洞后的净面积为3249275.213550A n =??-=mm 2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ，故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2，构件的压应力为2155.1383249 10450A N 3n <≈?==σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。新版教材工字钢为竖放，故应计入工字钢的自重。工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ，故 19712.19.8169.27N g =???=N ；构件的拉应力为215139.113249 197110450A N N 3n g <≈+?=+=σN/mm 2，即该柱的强度满足要求。

3.8题：解：1、初选截面假定截面钢板厚度小于16mm ，强度设计值取215f =，125f v =。可变荷载控制组合：24kN .47251.410.22.1q =?+?=，永久荷载控制组合：38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?= 简支梁的支座反力（未计梁的自重）129.91kN ql/2R ==，跨中的最大弯矩为m 63kN .1785.547.248 1ql 81M 22max ?≈??==，梁所需净截面抵抗矩为 36x max nx 791274mm 215 1.051063.178f M W ≈??==γ，梁的高度在净空方面无限值条件；依刚度要求，简支梁的容许扰度为l/250，参照表3-2可知其容许最小高度为 229mm 24 550024l h min ≈==，按经验公式可得梁的经济高度为 347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=，由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度，按附录1中附表1取工字钢 I36a ，相应的截面抵抗矩3nx 791274mm 875000W >=，截面高度 229mm 360h >=且和经济高度接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400×150×8×13，截面抵抗矩3nx 791274mm 942000W >=，截面高度229mm 400h >=。普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为

钢结构习题答案

第3章连接 1、试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸。已知：连接承受静力荷载设计值300P kN =， 240N kN =，钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2160w f f N mm =，设计算焊缝长度为实际焊缝长度减去10mm 。 2、计算如2 题图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载 P 。已知：钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2 /160mm N f w f =，考虑到起灭弧缺陷，每条角焊缝计算长度取为mm 290。 2 解：120P 5 3 M ,P 53V ,P 54N ?=== p 33.029067.0210p 54 A N 3 e N =????==σ p 25.0290 67.0210p 53 A N 3 e N =????==τ p 61.029067.06 1210120p 53 W M 23 f M =??????==σ 题2图题1图 1

2w f 222V 2M N mm /N 160f )P 25.0()22.1P 61.0P 33.0()()22.1(=≤++=τ+σ+σ kN 5.197P ≤ 3、图示角焊缝连接，承受外力kN N 500=的静载，mm h f 8=，2 160mm N f w f =，没有采用引弧板，验算该连接的承载力。 3 解：400, 300x y N kN N kN == 23 65.90)82410(87.0210400mm N l h N w e x f =?-????==∑σ 23 98.67)82410(87.0210300mm N l h N w e y f =?-????==∑τ w f f f f f mm N ≤=+=+222227.10098.67)22 .165.90()(τβσ 4、计算图示角焊缝连接中的f h 。已知承受动荷载，钢材为Q235-BF ，焊条为E43型， 2160mm N f w f =，偏离焊缝形心的两个力kN F 1801=，kN F 2402=，图中尺寸单位：mm ，有引弧板。 4解：将外力1F ，2F 移向焊缝形心O ，得：题3图

钢结构习题及答案

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