钢结构试题.docx

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钢结构试题

科目

钢结构

班级

姓名

学号

时间

燕山大学试卷密封线共10页第1页

题号

一

二

三

四1

四2

总分

分数

一、选择填空题（每题1分，共20分）

1在构件发生断裂破坏前，有明显变形的情况是的典型特征。

（A）脆性破坏（B）塑性破坏（C）强度破坏（D）失稳破坏

2钢材的塑性指标，目前最主要用表示。

（A）流幅（B）冲击韧性（C）可焊性（D）伸长率

3大跨度结构应优先选用钢结构，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）钢材接近各向均质体，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

4冷作硬化使钢材的。

（A）强度提高，塑性和韧性下降（B）强度、塑性和韧性均提高

（C）强度、塑性和韧性均降低（D）塑性降低，强度和韧性提高

5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

6有四种厚度不等的Q345钢板，其中厚的钢板设计强度最高。

（A）12mm（B）18mm（C）25mm（D）30mm

7当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力。

（A）降低结构的静力强度（B）提高结构的静力强度

（C）不影响结构的静力强度（D）需根据实际情况确定

8下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的。

a.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值

b.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值

c.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值

d.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值

（A）a，c（B）b，c（C）a，d（D）b，d

燕山大学试卷密封线共10页第2页

9下图所示为单角钢（∟80×5）接长连接，采用侧面角焊缝（Q235钢和E43型焊条，焊脚尺寸

=5mm，

）。

求连接承载力设计值（静载）。

（A）

＝2×0.7×5×（360-2

）×160

（B）2×0.7×5×（360）×160

（C）2×0.7×5×（60×5-2

）×160（D）2×0.7×5×300×160

10普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：

I．螺栓剪断；Ⅱ．孔壁承压破坏；Ⅲ，板件端部剪坏；Ⅳ．板件拉断；V．螺栓弯曲变形。

其中种形式是通过计算来保证的。

（A）I，Ⅱ，Ⅲ（B）I，Ⅱ，Ⅳ（C）IHG，Ⅱ，V（D）Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ

11剪力螺栓在破坏时，若栓杆细而连接板较厚时易发生破坏；若栓杆粗而连接板较薄时，易发生破坏。

（A）栓杆受弯破坏（B）构件挤压破坏（C）栓杆受剪破坏（D）构件冲剪破坏

12双肢缀条格构式轴心受压柱，实轴为

轴，虚轴为

轴，应根据确定肢件间距离。

（A）

（B）

（c）

（D）

13轴心受压杆的强度与稳定，应分别满足。

（A）

（B）

（c）

（D）

式中，A为杆件毛截面面积；A。

为净截面面积。

14实腹式轴心受压构件应进行。

（A）强度计算（B）强度、整体稳定、局部稳定和长细比计算

（C）强度、整体稳定和长细比计算（D）强度和长细比计算

燕山大学试卷密封线共10页第3页

15规定缀条柱单肢长细比

≤

。

（

为柱两主轴方向最大长细比），是为了。

（A）保证整个柱的稳定（B）使两单肢能共同工作

（C）避免单肢先于整个柱失稳（D）构造要求

16双轴对称的工字形截面简支梁，跨中有一向下的集中荷载作用于腹板平面内，作用点位于时整体稳定性最好。

（A）形心（B）下翼缘（C）上翼缘（D）形心与上翼缘之间

17配置加劲肋提高梁腹板局部稳定承载力，当

时。

（A）可能发生剪切失稳，应配置横向加劲肋

（B）只可能发生弯曲失稳，应配置纵向加劲肋

（C）应同时配置纵向和横向加劲肋

（D）增加腹板厚度才是最合理的措施

18计算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数

大于时，应以

'（弹塑性工作阶段整体稳定系数）代替

。

（A）0.8（B）0.7（C）0.6（D）0.5

19弯矩绕虚轴作用时，双肢格构式压弯柱应进行和缀材的计算。

（A）强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性、单肢稳定性

（B）弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性

（C）弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外稳定性

（D）强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性

20计算格构式压弯构件的缀件时，剪力应取。

（A）构件实际剪力设计值

（B）由公式

计算的剪力

（C）构件实际剪力设计值或由公式

计算的剪力两者中之较大值

（D）由

计算值

燕山大学试卷密封线共10页第4页

二、填空题（每题1分，共10分）

1当对接焊缝无法采用引弧板施焊时，每条焊缝的长度计算时应去。

2凡通过一、二级检验的对接焊缝，其抗拉设计强度与母材的抗拉设计强度。

3有支撑框架失稳时，表现为失稳形态，梁两端的转角，方向，临界力。

4轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有、、。

5轴心受压构件腹板的宽厚比的限制值，是根据的条件推导出的。

6梁截面高度的确定应考虑三种参考高度，是指由建筑确定的；由确定的；由确定的。

7承受静力荷载和间接动力荷载的组合梁，其腹板宜考虑，则可仅在支座处和固定集中荷载处设置，其高厚比达到250也不必设置。

8支承加劲肋的设计应进行，的验算。

9公式

用于计算稳定，其中

为，

为，

为，

10梁的整体稳定计算公式为

，式中的

为，

为，

为，

为。

燕山大学试卷密封线共10页第5页

三、简答题（每题5分，共25分）

1简述钢结构用钢的选择原则

结构的重要性对重型工业建筑结构、大跨度结构、高层或超高层的民用建筑结构或构筑物等重要结构，应考虑选用质量好的钢材，对一般工业与民用建筑结构，可按工作性质分别选用普遍质量的钢材。

荷载情况荷载可分为静态荷载和动态荷载两种。

直接承受动态荷载的结构和强烈地震区的结构，应选用综合性能好的钢材产，承受静态荷载的结构则可选用价格较低的Q235钢。

连接方法钢结构的连接方法有焊接和非焊接两种。

焊接结构对材质的要求应严格一些。

而非焊接结构对含碳量可降低要求。

结构所处的温度和环境钢材处于低温时容易冷脆，因此在低温条件下工作的结构，尤其是焊接结构，应选用具有良好抗低温脆断性能的镇静钢。

此外，露天结构的钢材容易产生时效，有害介质作用的钢材容易腐蚀、疲劳和断裂，也应加以区别地选择不同材质。

钢材厚度厚度大的焊接结构应采用材质较好的钢材。

2普通螺栓、摩擦型高强螺栓的异同点

不同点

传递荷载的机理不同，普通螺栓依靠栓杆受剪及挤压传力、摩擦型高强螺栓依靠板件之间的摩擦传力

安装不同，普通螺栓安装没有特殊要求、摩擦型高强螺栓需采用专用设备，安装后栓杆内的预紧力需达到规定要求，板件接触面需要进行必要的处理，达到规定要求；

极限状态不同，普通螺栓为栓杆剪坏或发生挤压破坏、摩擦型高强螺栓为摩擦力被克服

普通螺栓所用为普通钢材、摩擦型高强螺栓所用钢材为高强钢材

相同点

螺栓排列形式相同

3简述影响梁整体稳定的主要因素

侧向抗弯刚度、抗扭刚度；

梁的支座情况；

荷载作用种类；

荷载作用位置；

受压翼缘的自由长度。

燕山大学试题标准答案共6页第2页

4双轴对称工字形截面压弯构件，没有侧向支撑，试根据两轴刚度（

、

）的不同，分析其可能发生的失稳形式

N-Mx

N-MY

λx>λy

绕x轴失稳

弯扭失稳

λx<λy

弯扭失稳

绕y轴失稳

5绘制带靴粱柱脚简图并说明力的传递路径

轴力通过焊缝传给靴粱，再由焊缝传给底板，通过承压传给基础

燕山大学试卷密封线共10页第7页

四、计算题（45分）

1普通螺栓连接如图示，已知柱翼缘厚度为10mm，连接板厚8mm，钢材Q235B，荷载设计值F=150kN，偏心距e=250mm，

。

①求连接所用螺栓的公称直径d；②螺栓布置、所用钢材及尺寸、力的作用方式不变，若采用M22的10.9级摩擦型高强螺栓，

，求连接所能承受的最大荷载。

（15分）

燕山大学试卷密封线共10页第8页

2焊接工字形组合截面尺寸如图所示，构件长

，两端铰接，在

处设有侧向支撑，截面无削弱，钢材Q235B，

，构件中点沿y轴方向作用一集中荷载F，构件端部沿轴线作用压力N，均为静力荷载。

请完成下列计算：

1）当F=0，N=1000kN时，构件为轴心受压构件，x、y轴均为b类截面，

，试验算其刚度、整体稳定和局部稳定；（13分）

2）当F=250kN，N=0时，构件为受弯构件，

，试验算其整体稳定和局部稳定；（7分）

3）当F=250kN，N=1000kN时，构件为压弯构件，试验算其强度、刚度、整体稳定和局部稳定（提示：

）。

（10分）

燕山大学试卷密封线共10页第9页

燕山大学试卷密封线共10页第10页

一选择填空题（每题1分，共20分）

1（B）（D）（D）（A）（C）

6（A）（C）（C）（D）（B）

11（C）（B）（B）（B）（B）（C）

16（B）（C）（C）（D）（C）

二、填空题（共10分）

1

2相等

3对称、相等、相反、较高

4弯曲失稳、弯扭失稳、扭转失稳

5

6最大梁高、刚度、最小梁高、用钢量、经济梁高

7屈曲后强度、支撑加劲肋、纵向加劲肋

8承压验算、稳定验算

9实腹式压弯构件弯矩作用平面内、等效弯矩系数、轴心受压构件稳定系数、截面塑性发展系数

10等效临界弯矩系数、梁在侧面支撑点间对弱轴的长细比、截面不对称影响系数、对受压翼缘计算的截面抗弯系数

燕山大学试题标准答案共6页第1页

三、计算题（45分）

解答1：

（每步1分，共15分）

取

燕山大学试题标准答案共4页第2页

解答2：

（每步1分，共30分）

解1）

面积

X轴惯性矩

Y轴惯性矩

受压翼缘抗弯模量

X轴回转半径

Y轴回转半径

X轴长细比

Y轴长细比

X、Y轴稳定系数

（给表）

稳定验算

翼缘局部稳定

腹板局部稳定

解2）

或

燕山大学试题标准答案共4页第3页

翼缘局部稳定

腹板局部稳定

解3）

燕山大学试题标准答案

燕山大学试题标准答案共4页第4页