611《钢结构》复习题答案版.docx

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611《钢结构》复习题答案版

一、选择题：

■承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是（c）

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

■钢材牌号Q235、Q345、Q390是根据材料的___a__进行命名。

a屈服点b设计强度c标准强度d含碳量

■在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是__c_。

a碳磷硅b硫磷锰

c硫氧氮d碳锰矾

■为提高梁的整体稳定性，从用钢量的角度，经济的做法是（d）

a加强两个翼缘　　b加强受拉翼缘　　

c加高腹板d受压翼缘设侧向支承　　

■计算梁的（a）时，应该采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

■下列梁不必验算整体稳定的是（d）

a焊接工字形截面b箱形截面梁

c型钢梁d有刚性铺板的梁

■格构轴心受压柱设置横隔的目的是（d）

a保证柱截面几何形状不变b提高柱抗扭刚度

c传递必要的剪力d上述三种都是

■对于普通螺栓连接，限制端距e≥2d0的目的是为了避免（D）

A.螺栓杆受剪破坏B.螺栓杆受弯破坏

C.板件受挤压破坏D.板件端部冲剪破坏

■为提高轴心受压构件的整体稳定，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

■焊接工字型截面梁腹板设置加劲肋的目的（A）

A.提高梁的局部稳定性B.提高梁的抗弯强度

C.提高梁的抗剪强度D.提高梁的整体稳定性

■钢结构用钢的含碳量一般不大于（c）。

a0.6%b0.25%c0.22%d0.2%

■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

■在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（a）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

■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

■验算组合梁刚度时，荷载通常取（a）。

a标准值b设计值c组合值d最大值

■轴压柱在两个主轴方向等稳定的条件是（c）。

A杆长相等b计算长度相等

c长细比相等d截面几何尺寸相等

■承压型螺栓连接比摩擦型螺栓连接（b）。

a承载力低，变形大b承载力高，变形大

c承载力低，变形小d承载力高，变形小

■格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了换算长细比

是考虑（d）。

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考虑单支失稳对构件承载力的影响；

d考虑剪切变形的影响。

■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内部构造缺陷越少

■焊接结构的疲劳强度的大小与（A）关系不大。

 A钢材的种类    B应力循环次数   

C连接的构造细节  D残余应力大小

■梁的正常使用极限验算是指（D）。

A.梁的抗弯强度验算B.梁的抗剪强度演算

C.梁的稳定计算D.梁的挠度计算

■对于Q235钢，当梁腹板的高厚比

时，应按计算设置（A）。

A横向加劲肋B纵向加劲肋

C纵横向加劲肋D短加劲肋

■梁的支承加劲肋应计算____b___　。

a）整体稳定、局部稳定、刚度　　　

b）整体稳定、端面承压、刚度　

c）整体稳定、端面承压、连接焊缝　

d）连接焊缝、端面承压、刚度

■如图所示，两块钢板焊接，根据手工焊构造要求，焊角高度hf应满足A要求。

（A）6≤hf≤8~9mm

（B）6≤hf≤12mm

（C）5≤hf≤8~9mm

（D）6≤hf≤10mm

■单向受弯构件的抗弯强度

其中

时,为使翼缘不先失去局部稳定,翼缘外伸部分的最大宽厚比b/t为__C__。

（A）

（B）

（C）

（D）

■A或B级普通螺栓、C级普通螺栓、高强度螺栓其性能等级应分别标示为（A）。

A、5.6或8.8级、4.6或4.8级、8.8或10.9级；

B、Q235或Q345、Q235、20MnTiB;

C、45号钢或35号钢、Q235、Q235或Q345、40B钢；

D、5.6、4.6、10.9。

■梯形钢屋架受压杆件．其合理截面形式，应使所选截面尽量满足（A）的要求。

（A）等稳定（B）等刚度（C）等强度（D）计算长度相等

■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

■屋架上弦杆为压杆，其承载能力由（C）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（A）确定。

（A）强度（B）刚度（C）整体稳定（D）局部稳定

■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

■钢材的设计强度是根据钢材的__C__确定的。

A.比例极限B.弹性极限

C.屈服点D.抗拉强度

■无集中荷载作用时，焊接工字梁翼缘与腹板焊缝主要承受__C__作用。

A.竖向剪力B.竖向剪力及水平剪力联合作用

C.水平剪力D.压力

■焊接残余应力对构件的____A__无影响。

A.静力强度B.刚度C.低温冷脆D.疲劳强度

■下图所示弯矩M作用下的普通螺栓连接，可认为中和轴在螺栓__C__上。

A.1B.3C.5D.计算确定

若为高强螺栓连接，则中和轴在螺栓___B___上。

■为提高轴心受压构件的整体稳定，在构件截面面积不变的情况下，构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

■提高轴心受压构件腹板局部稳定常用的合理方法是D。

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

■焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是__D__。

A.提高梁的抗弯强度B.提高梁的抗剪强度

C.提高梁的整体稳定性D.提高梁的局部稳定性

■焊接工字形截面简支梁，其他条件均相同的情况下，当__A__时，对于提高梁的整体稳定最好。

A.增大梁的受压翼缘宽度B.增大梁受拉翼缘宽度

C.增大腹板

D.在距支座l/6（l为跨度）减小受压翼缘宽度

■工字型截面梁受压翼缘保证局部稳定的宽厚比限值，Q235钢为

，那么对于Q345钢，此宽厚比限值应__A__。

A．比15小B．仍等于15

C．比15大D．可能大于15，也可能小于15

■梁承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__B__是较合理的措施。

A．加厚翼缘B．在集中荷载处设置支承加劲肋

C．增加横向加劲肋的数量D．加厚腹板

■轴心受压构件的整体稳定系数φ与什么因素有关（C）。

A．构件截面类别、构件两端连接构造、长细比

B．构件截面类别、构件计算长度系数、长细比

C．构件截面类别、钢材钢号、长细比

D．构件截面类别、构件两个方向的长度、长细比

■正面角焊缝与侧面角焊缝相比，具有（B）特点。

A.强度低B.强度高

C.刚度小D.塑性好

■采用引弧板对接焊缝施工，除承受动力荷载外，一般不用，而计算时将焊缝实际长度两端各减去（A）。

A.tB.2t

C.3tD.4t

■螺栓排列的最小端距为（B）。

A.

B.

C.

D.

■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

■在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（B）

A脆性破坏B塑性破坏C强度破坏D失稳破坏

■钢结构用钢的含碳量一般不大于（C）

A0.6%B0.25%C0.22%

■钢结构焊接节点设计中，应尽可能选用  （ A ）    的焊接位置。

（A）俯焊　　（B）仰焊　　（C）立焊　　（D）任意

■图示T型截面拉弯构件弯曲正应力强度计算的最不利点为 B       。

（A）截面上边缘1点

　　（B）截面下边缘2点

　　（C）截面中和轴处3点

　　（D）可能是1点也可能是2点

■为提高梁在弯矩作用下的强度和刚度，应尽可能使梁的 D       。

　　（A）翼缘厚而窄　　（B）翼缘宽薄而腹板窄厚

（C）腹板厚而窄　　（D）腹板薄而宽

■对于钢结构用钢材，对化学成分的定义为 （ B ）  。

　　（A）C为不可缺少元素，Mn、S、P均为有害元素

　　（B）C为不可缺少元素，Mn为脱氧剂，S、P为有害元素

　　（C）C、Mn、S、P均为有害元素

　　（D）C、Mn为有害元素，S、P为不可缺少元素

■规范规定缀条式格构柱单肢的长细比

（

为柱两个主轴方向长细比的最大值），是为了 C       。

　　（A）保证柱平面内的整体稳定　　（B）保证柱平面外的整体稳定

　　（C）避免单肢先于整个柱失稳　　（D）构造要求

■在由双角钢作为杆件的桁架结构中，为避免节点区域的焊缝过于密集使材料变脆，可通过控制杆件之间的净间距来实现。

一般杆件之间的净间距为  （A ）     。

　　（A）≥15～20mm　　（B）≥25～30mm　　（C）10mm　　（D）40mm

■下列屋架中,只能与柱做成铰接的钢屋架形式为（D）。

（A）梯形屋架 （B）平行弦屋架

（C）人字形屋架 （D）三角形屋架

■下列中的哪一项是属于正常使用极限状态的验算指标（C　）。

A．强度B．稳定C．变形D．疲劳

■受固定集中荷载作用的组合工字形钢梁，其腹板可不计算局部承压的条件是（）。

A．集中荷载为静荷载

B．集中荷载作用处设有支承加劲肋；

C．翼缘钢板比较厚；D．任何情况下均要计算。

■随着钢材中含碳量的提高，正确描述其性能变化的是下列中哪一项（A　）。

A．强度提高，而塑性和韧性下降

B．强度提高，塑性和韧性也同时提高

C．强度降低，塑性和韧性也同时降低

D．强度降低，而塑性和韧性提高

■实腹式轴心受压柱，其腹板上加纵向加劲肋目的是（D）。

A．提高强度承载力B．提高刚度

C．提高整体稳定性D．提高腹板局部稳定性

■在计算格构式钢柱（缀条式、缀板式）绕虚轴稳定承载力时，其换算长细比通常大于实际长细比，这主要是由于（　）。

A．格构式钢柱剪切变形的影响

B．格构柱轴向变形的影响

C．柱肢局部屈曲的影响

D．缀材局部屈曲的影响

■某简支钢梁上作用的均布永久荷载标准值为qk=4kN/m，可变荷载标准值为pk=6kN/m，则在计算该钢梁挠度时采用的荷载值应是（B）

A．13.3B．10C．12D．14

■以下四种厚度的Q235B钢板中，钢材设计强度值最高的为（A）的钢板。

A．12mmB．24mmC．30mmD．50mm

■现行规范规定,结构钢材的牌号Q235B是（）

A、fu=235N/mm2B级碳素结构钢

B、fy=235N/mm2B级碳素结构钢

C、fu=345N/mm2B级低合金结构钢

D、fy=345N/mm2B级低合金结构钢

■一个8.8级的M24高强度螺栓，其设计预拉力为180kN，则该高强度螺栓的抗拉承载力为（B）

A．108B．144C．162D．180

■采用手工焊接方法将钢号为Q235B与钢号为Q345B的板件相焊接时，应选用（B）进行施焊。

A．E43型焊条B．E50型焊条

C．E55型焊条D．其它焊条

■摩擦型高强度螺栓的抗剪连接强度计算时以（）作为承载能力极限状态。

A．螺杆被拉断B．螺杆被剪断

C．孔壁被压坏D．连接板件间的摩擦力刚被克服

■螺栓的性能等级为“8.8”级，描述该螺栓材料性能时，下列中的不正确的一项是（B）。

A．螺栓材料的抗拉强度800MPa

B．螺栓材料的屈服强度800MPa

C．螺栓材料的屈服强度640MPa

D．螺栓材料的屈强比为0.8

■某简支钢梁，在跨中作用着一个集中荷载，对该集中荷载分别作用于上翼缘和作用于下翼缘的两种情况，梁的整体稳定性承载能力（B）。

A．前者大B．后者大C．二者相同D．不能确定

■钢中含碳量越高（A）。

A.强度越高B.塑性韧性越高

C.塑性越差，韧性越好D.可焊性越好

■焊接残余应力使受动载的钢梁疲劳强度（B）。

A.提高　　　　　　B.降低

C.随条件不同提高或降低D.没有影响

■端焊缝与侧焊缝相比，端焊缝的（B）.。

A.承载能力和塑性较好B.承载力较高但是塑性较差

C.弹性模量和塑性较大D.承载能力要低一些

■对实际轴心压杆承载力起有利影响的因素有（）。

A.残余应力B.初偏心

C.初弯曲D.杆端约束

■当荷载或跨度很大而梁高受到限制、或对截面抗扭刚度要求较高时,宜选用（D）。

A.热轧型钢梁B.冷弯薄壁型钢

C.工字形截面组合梁D.箱形截面组合梁

■普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（ A）。

A：

垫板数不宜少于两个B：

垫板数不宜少于一个

C：

垫板数不宜多于两个D：

可不设垫板

■轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于（C）。

A：

底板的抗弯刚度B：

柱子的截面积

C：

基础材料的强度等级D：

底板的厚度

■槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢（檩托）上（B）。

A：

一个普通螺栓B：

两个普通螺栓

C：

安装焊缝D：

一个高强螺栓

■钢材的设计强度是根据（A）确定的。

A.屈服点B.弹性极限

C.比例极限D.抗拉强度

■在弹性阶段，侧面角焊缝盈利沿长度方向的分布为（D）。

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

■根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中（B）是钢结构的强度储备。

A.屈服点fyB.抗拉强度fuC.伸长率δD.弹性模量E

■钢构件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

■（如图左）等边角钢与节点板仅采用侧面焊缝连接，角钢受轴心力N=600kN，肢背焊缝受力N1为（D）

A.150kNB.200kN

C.300kND.400kN

■（如图右）两钢板用直角角焊缝连接，手工焊，合适的焊角尺寸hf=（C）

A.12mmB.10mmC.8mmD.5mm

■如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L，其平面外计算长度应取（D）。

（A）L（B）0.8L

（C）0.9L（D）侧向支撑点间距

■下面的（B）情况应将其设计强度进行折减。

A动力荷载作用的构件B单角钢单面按轴压计算稳定的构件

C有应力集中影响的构件D残余应力较大的构件

■验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定时，计算公式中的长细比为（C）。

A绕强轴的长细比B绕弱轴的长细比

C两方向长细比的较大值D两方向长细比的较小值

■格构柱设置横隔的目的是（D）。

A保证柱截面几何形状不变B提高柱抗扭刚度

C传递必要的剪力D上述三种都是

■计算长度一定的轴心压杆回转半径增大，其稳定承载力（A）。

A提高B降低C不变D不能确定

■大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B）

A.密封性好              B.自重轻

C.制造工厂化          D.便于拆装

■钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的（ A ）

A.强度储备         B.弹塑性阶段的承载能力

C.塑性变形能力        D.强化阶段的承载能力

■对于直接承受动力荷载的结构，宜采用  （  C ）    。

A、焊接连接；                   B、普通螺栓连接；

C、摩擦型高强度螺栓连接；       D、承压型高强度螺栓连

二、填空题：

■焊缝缺陷有多种，其中_裂纹_对焊缝受力的危害最大。

■角焊缝的最小计算长度不得小于_8hf和__40mm。

■普通螺栓是通过___栓杆抗剪和板件孔壁承压___来传力的;摩擦型高强螺栓是通过__拧紧螺栓而产生的连接件间的摩擦力____来传力的。

■格构式轴心受压构件绕虚轴失稳时，剪切变形较大，剪切变形不能忽略，因而绕虚轴的长细比要采用换算长细比。

■在梁支座截面处和较大固定集中荷载作用截面处，宜设置支承加劲肋，当

时，应按构造配置横向加劲肋。

■高强度螺栓摩擦型连接的承载力取决于构件接触面的摩擦力。

■钢材中氧的含量过多，将使钢材出现热脆现象。

■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。

■焊接工字形梁的腹板高厚比

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。

■焊接工字形截面梁腹板上配置横向加劲肋的目的是提高梁的局部稳定。

■按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度,拉、压构件要限制长细比。

■衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。

■将一块Q235B级钢板与Q345B级钢板通过焊接进行连接时，宜选择E43型焊条。

■轴心受压构件失稳时可能绕两主轴屈曲，设计时应遵循等稳定原则，如进行梯形钢屋架设计时屋架端斜杆应采用不等边角钢长肢相连的截面型式。

■屋盖支撑可以分为上弦横向支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆五类。

■屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于60m。

■普通螺栓连接受剪时，限制端距e≥2d。

是避免端部剪切破坏。

■梁的强度计算包括抗弯、抗剪和腹板局部压应力。

■垂直于屋面坡度放置的檩条，按双向受弯构件设计计算。

■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。

■对于轴心受压构件，其初始弯曲越大，稳定承载力就越小。

■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。

■结构或构件的可靠度指标越高，则失效概率愈小。

■用结构钢材制成的拉伸试件进行拉伸试验时，得到的平均应力-应变关系曲线（σ-ε关系曲线）可分为弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段、强化阶段和颈缩阶段。

■焊缝连接根据截面形状可以分为对接焊缝和角焊缝两种类型。

■型钢按照制作方式可以分为热轧型钢和焊接型钢两种类型。

■用作钢结构的钢材必须符合下列要求：

较高的抗拉强度和屈服点；较高的塑性和韧性；良好的工艺性能（包括冷加工、热加工和焊接性能）。

■檩条在垂直地面的均布荷载作用下，按双向受弯构件设计。

■当檩条跨度大于4m时，应在檩条跨中位置布置拉条；当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。

■实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。

■钢屋架中受压杆件的容许长细比为150，只承受静力荷载的钢屋架中拉杆的容许长细比为350。

■钢屋架的轴心受拉杆件应进行强度验算和刚度验算；钢屋架的轴心受压杆件应进行稳定性验算和刚度验算。

■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。

■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。

■轴心受压构件，当构件截面无孔眼削弱时，可以不进行强度计算。

三、判断题：

（正确的填“√”，错误的填“×”）

■钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越弱。

（×）

■荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁整体稳定承载小。

（√）

■当其他条件不变时，减少梁受压翼缘的自由长度，可提高梁的整体稳定性。

（√）

■对于摩擦型高强螺栓的抗剪连接，应进行螺栓抗剪和构件抗挤压的计算。

（×）

■正面角焊缝的强度高于侧面角焊缝，而且塑性变形要好些，而侧面角焊缝的强度高于斜焊缝。

（×）

■梁的受压翼缘板受力时，为了充分发挥材料强度，设计翼缘时是采用一定厚度的钢板，让其临界应力

不低于钢材的屈服点

。

（√）

■设计时常采用增加腹板高度的办法来增大梁的抗剪强度。

（×）

■弯矩绕实轴作用的格构式压弯构件，弯矩作用平面内的整体稳定计算均与实腹式构件相同。

（√）

■受拉构件没有整体稳定和局部稳定问题，极限承载力一般由强度控制，所以，设计时只考虑强度和刚度。

（√）

■梁的最小高度是由刚度条件控制的。

（√）

■采用摩擦型高强螺栓连接，其受力时的变形比承压型高强螺栓连接大。

（×）

■单个普通螺栓传递剪力时的设计承载能力由单个螺栓抗剪和承压设计承载力中的较大值确定。

（×）

■计算梁的整体稳定时，应用净截面的几何参数。

（×）

四、名词解释：

■疲劳破坏

钢材在循环荷载作用下，经历一定时间的损伤积累，构件和连接部位出现裂纹，直到最后断裂破坏,称为疲劳破坏。

■应力集中

实际上钢结构构件中存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷，此时构件中的应力分布将不再保持均匀，而是在某些区域产生局部高峰应力，在另外一些区域则应力降低，形成应力集中。

五、简答题：

■影响梁的整体稳定的主要因素有哪些？

（1）梁的抗弯刚度；

（2）梁的抗扭刚度；（3）端部约束条件；

（4）受压翼缘的自由长度；（5）截面形式。

■格构轴心受压柱绕虚轴的稳定设计为什么要采用换算长细比？

写出换算长细比的公式。

1）格构式轴心受压柱当绕虚轴失稳时，剪力主要由缀材分担，2）柱的剪切变形较大，剪力造成的附加挠曲影响不能忽略，故对虚轴的失稳计算，3）常以加大长细比的办法来考虑剪切变形的影响，加大后的长细比称为换算长细比。

■冷拉将明显改变钢材的什么力学性能指标?

答：

提高钢材的抗拉强度和屈服极限，降低钢材的塑性和韧性。

■为什么要设置温度缝？

答：

当厂房平面尺寸很大时，由于温度影响会使构件内产生很大的温度应力，并导致墙和屋面的破坏，因此要设置温度缝。

■屋盖支撑有什么作用？

（5分）

答：

屋盖支撑有如下作用：

（1）保证屋盖结构的几何稳定性

（2）保证屋盖的刚度和空间整体性

（3）为弦杆提供适当的侧向支承点

（4）承担并传递水平荷载（如风荷载、悬挂吊车水平荷载和地震荷载）

（5）保证结构安装时的稳定与方便。

六、计算题：

■图示角焊缝连接，承受外力

的静载，

，

，没有采用引弧板，验算该连接的承载力。

解：

图示角焊缝连接承载力满足要求。

■在图1所示角