鋼結(jié)構(gòu)設計原理試卷

1、.鋼結(jié)構(gòu)設計原理試卷（卷）得分評卷人一、單項選擇題：（每題2分，共20分）1.關(guān)于碳素結(jié)構(gòu)鋼來講其含碳越高，則（）。A.強度越高B.變形能力越好C.焊接性能好D.疲備強度提高在抗剪連結(jié)中，強度等級、直徑和數(shù)量相同的承壓型高強度螺栓連結(jié)比摩擦型高強度螺栓連結(jié)()A.承載力低,變形大B.承載力高,變形大C.承載力低,變形小D.承載力高,變形小3.圖示工字形截面桿件，當受純彎時，其截面最大壓應力為max，腹板的局部堅固恰好滿足；若受偏愛壓力時，其截面最大壓應力也為max，則其腹板的局部堅固（）。A.必定滿足B.必定不滿足ymaxmaxC.也恰好滿足D.無法判斷xx在計算工字形截面兩頭鉸支軸心受壓構(gòu)件

2、腹板的臨界應力時,其支承條件為()A.四邊簡支B.三邊簡支,一邊自由C.兩邊簡支,兩邊自由D.懸臂y題3圖5.設計焊接工字形截面梁時,腹板部署橫向加勁肋的主要目的是提高梁的()A.抗彎剛度B.抗彎強度C.整體堅固性D.局部堅固性6.進行疲備驗算時，計算部位的設計應力幅應采用（）計算。A.荷載標準值B.荷載設計值C.考慮動力系數(shù)的荷載標準值D.考慮動力系數(shù)的荷載設計值7.格構(gòu)式軸心受壓柱整體堅固計算時，用換算長細比0 x代替長細比x，這是考慮()。A.格構(gòu)柱曲折變形的影響B(tài).格構(gòu)柱剪切變形的影響C.綴材曲折變形的影響D.綴材剪切變形的影響兩頭鉸接軸心受壓桿件，軸力爭以以以下圖所示，其他條件相同，

3、則發(fā)生彈性失穩(wěn)時，各壓桿的臨界力的關(guān)系是（）。A.Ncr1Ncr2Ncr3Ncr4B.Ncr4Ncr2Ncr3Ncr1C.Ncr4Ncr3Ncr2Ncr1DNcr1Ncr3Ncr2Ncr4;.dcr1cr2cr3cr4cba題8圖9.軸心受壓柱的柱腳底板厚度是依照以下哪一種工作狀態(tài)確定的？（）A.底板抗壓工作B.底板抗彎工作C.底板抗剪工作D.底板抗彎及抗壓工作10.常溫條件下，節(jié)余應力的存在將使構(gòu)件（鋼材的變形性能優(yōu)秀）的靜力強度（）A.降低B.提高C.受影響D.不受影響得分評卷人二、填空題（每空1分，共10分）關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)用鋼材應嚴格控制硫的含量，這是因為含硫量過大，在焊接時會惹起鋼材的。2

4、.鋼材的伸長率是衡量鋼材性能的指標，是經(jīng)過一次靜力拉伸試驗獲取的。3.當軸心受壓構(gòu)件發(fā)生彈性失穩(wěn)時，提高鋼材的強度將構(gòu)件的堅固承載力。4.焊接工字形組合截面軸壓柱，腹板局部堅固條件為h0/tw(250.5)235f,其中應取。提高鋼梁的整體堅固性最有效的方法之一就是設置側(cè)向支承點，但側(cè)向支承點必定設在鋼梁的翼緣處。6.實腹式偏愛壓桿在彎矩平面外的失穩(wěn)屬于屈曲。7.一般螺栓受拉力作用時,螺栓的設計強度取值較低，這是考慮到對螺栓的不利影響。8.對軸心受力構(gòu)件,正常使用極限狀態(tài)是控制構(gòu)件的。9.工字形截面軸壓柱的翼緣寬厚比限值是依照導出的。;.10.Q235AF鋼中的“A”表示。得分評卷人三、判斷題

5、（每題1分，共10分）1.鋼結(jié)構(gòu)既耐熱又耐火。()建筑結(jié)構(gòu)常用的鋼材（如Q235鋼）塑性變形很大，所以鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生的損壞都是塑性破壞。()。3.梁的翼緣與腹板間的角焊縫長度lw可以大于60hf。()4.軸心壓桿截面兩主軸方向的等堅固條件是指xy。()若彎矩作用在強軸平面內(nèi)，則實腹式壓彎桿件就不可以能發(fā)生彎矩作用平面外的彎扭屈曲。()6.軸心受壓格構(gòu)柱的斜綴條與平行弦桁架中腹桿的計算方法完好相同。()箱形截面的實腹式壓彎桿件，其腹板的受力很可能不均勻，腹板的嵌固條件亦不如工字形戳面，故與工字形截面比較腹板應厚一些。()8.拉彎構(gòu)件一般都會產(chǎn)生強度損壞和失穩(wěn)損壞。()9.如有剛性鋪板密鋪在梁的受壓翼

6、緣上，即可以為梁的整體堅固滿足要求。()10.當簡支組合截面梁整體堅固不滿足時，宜增加下翼緣的寬度。()得分評卷人四、簡答題（每題5分，共15分)1.簡述圖示柱頭的傳力門路。1020突緣填板結(jié)構(gòu)螺栓頂板墊板加勁肋簡述影響鋼材疲備強度的因素。影響鋼梁整體堅固的因素有哪些?;.得分評卷人五、計算題（共45分)試確定圖示角鋼與鋼板連結(jié)的側(cè)面角焊縫的長度，并驗算其結(jié)構(gòu)能否滿足要求。肢背和肢尖的焊腳尺寸hf8mm，鋼材為Q235-B，手工焊，焊條為E43型，角焊縫強度設w2，角鋼受軸心拉力設計值N980KN。焊縫的內(nèi)力分派系數(shù)：計值ff160N/mm肢背10.65，肢尖20.35。(8分)8125108

7、2.試驗算以以下圖高強螺栓摩擦型連結(jié)的強度能否滿足要求。已知：鋼材為Q235-B螺栓為8.8級、M20，接觸面噴砂辦理，抗滑移系數(shù)=0.45,預拉力P=125KN，靜荷載設計值F=400KN。（8分）2000077050848440077400KN3.如圖軸心受壓格構(gòu)柱，已知l0 xl0y7.0m，荷載作用下產(chǎn)生的軸心壓力設計值N1650KN，鋼材為Q235-A(f215Nmm2)，以以下圖，試驗算此格構(gòu)柱繞虛軸的堅固。單個槽鋼32a的截面面積A148.7cm2,繞自己弱軸(x1軸)慣性矩Ix1305cm4;角鋼454的截面面積A1=3.49cm2。（10分）;.軸壓構(gòu)件堅固系數(shù)表（b類截面）

8、4045505560650.8990.8780.8560.8330.8070.780b=320 x1x45411yy32ax1x275.21-1以以下圖某均布荷載作用下的組合截面簡支梁，跨中無側(cè)向支承，梁的剛度和局部穩(wěn)定滿足要求，截面無削弱，鋼材Q235-B（f215Nmm2,fv125Nmm2），x1.05，腹板局部堅固滿足，忽視梁自重。試按抗彎強度和整體堅固確定該梁的承載力設計值q。（10分）已知：A59.8cm2；Ix1.336104cm4；Wx7.633102cm3；Iy3.255103cm4；iy7.38cm。2提示：b3460Ahyt235；0.2822Wx1fyb1.07y4.4

9、hb0y1=0 xx53w=60=60001=y=2005.某兩頭鉸接工字形截面壓彎構(gòu)件，l0 xl0y10m，承受軸向壓力設計值N500KN，端彎矩設計值100KNm232Mx，資料為235鋼(，20610Nmm），f=215NmmE構(gòu)件截面尺寸以以下圖，150。試驗算其彎矩作用平面內(nèi)的整體堅固及其剛度是否滿足要求。(9分)已知：A59.8cm2；Ix1.336104cm4；ix14.95cm，Wx7.633102cm3；（提示：mx0.650.35M2；NEx2EA）M11.12x類截面軸心受壓構(gòu)件的堅固系數(shù);.0123456789500.8560.8520.8470.8420.8380.

10、8330.8280.8230.8180.813600.8070.8020.7970.7910.7860.7800.7740.7690.7630.75701y=x0 xx5鋼結(jié)構(gòu)設計原理試卷（卷）03w=6=10m1=合用專業(yè):土木匠程y=200得分評卷人一、單項選擇題：（每題2分，共20分）鋼材的強度設計值取為()A.fyB.fuC.fu/RD.fy/R2.在三向正應力狀態(tài)下，當出現(xiàn)以下何種情況時，鋼材易發(fā)生脆性損壞（）。A.異號應力，且應力差較小B.異號應力，且應力差較大C.同號拉應力，且應力差較小D.同號拉應力，且應力差較大3.工字形截面吊車梁腹板高厚比h0tw100235fy，則梁的腹板

11、（）。A.可不設加勁肋B.按結(jié)構(gòu)設置橫向加勁肋baoC.按計算設置橫向加勁肋D.按計算設置縱向加勁肋cd4.圖示焊接連結(jié)中，最大的焊縫應力發(fā)生在（）。A.a點B.b點C.c點D.d點題4圖梁的受壓翼緣側(cè)向支承點的間距、截面尺寸和跨內(nèi)最大彎矩均保持不變，且不存在局部堅固問題，承受以下哪一種荷載時梁的臨界彎矩為最大（）。A.三分點處各有一個集中荷載作用B.均布荷載作用C.跨中一個集中荷載作用D.純彎矩作用6.平常軸心受壓綴條式格構(gòu)柱的橫綴條不受力，但一般仍設置，其主要原因是（）。A.起結(jié)構(gòu)作用B.可以加強柱的整體抗彎剛度C.對單肢堅固起作用D.以上三種原因都有7.鋼梁的最小高度是依照（）條件確定的

12、。A.鋼梁的強度B.鋼梁的剛度C.梁的整體堅固D.梁的局部堅固8.圖示的四邊簡支薄板，當a=b時，純剪作用下板的屈曲形式是（）。;.ABCD9.關(guān)于彎矩繞虛軸x作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，其平面外堅固是由（）來保的。A.計算柱平面外堅固C.柱自己的結(jié)構(gòu)要求B.計算分肢堅固D.選足夠大的分肢間距圖示梁端的支承加勁肋與梁翼緣刨平抵緊且滿足結(jié)構(gòu)要求，其設計時興應計算（）。整體堅固、剛度整體堅固、端面承壓、剛度C.整體堅固、端面承壓、連結(jié)焊縫D.連結(jié)焊縫、端面承壓、剛度刨平抵緊支承加勁肋題10圖得分評卷人二、填空題（每空1分，共10分）1.鋼材的強度設計值按分組。2.焊接結(jié)構(gòu)在焊縫周邊形成熱影響區(qū)，該地區(qū)鋼

13、材材質(zhì)。3.規(guī)范規(guī)定，角焊縫的計算長度lw8hf和40mm，是為了防范。4.軸心拉桿需要進行計算，并限制其長細比。5.高強螺栓群承受偏愛拉力作用，連結(jié)的中性軸應在。6.關(guān)于沒有明顯服氣點的鋼材，以卸載后試件的節(jié)余應變?yōu)開時所對應的應力作為假想服氣點，也稱為條件服氣點。7.節(jié)余應力將減小構(gòu)件的剛度，同時將_構(gòu)件的堅固承載力。8.保證拉彎、壓彎構(gòu)件的剛度是驗算其。9.實腹式構(gòu)件在N、Mx作用下，其彎矩作用平面外的整體失穩(wěn)屬于。10.格構(gòu)式軸心受壓柱整體堅固計算時，用換算長細比0 x代替長細比x，這是考慮格構(gòu)柱變形的影響。;.0 x得分評卷人三、判斷題（每題1分，共10分）1.關(guān)于摩擦型高強螺栓的抗

14、剪連結(jié)，應進行螺栓桿的抗剪和板件的擠壓計算。()2.構(gòu)件的長細比是其計算長度與截面寬度之比。()3.軸心壓桿堅固系數(shù)值，與鋼種、截面種類和桿件長細比相關(guān)。()4.當其他條件不變時，減少梁受壓翼緣的自由長度，可提高梁的整體堅固性。（）5.為了保證受壓構(gòu)件的局部堅固，不應使構(gòu)成板件的寬度過大。（）6.關(guān)于有孔眼削弱的梁，在其整體堅固計算公式Mxf中，Wx應取凈截面bWx抵擋矩。()在連續(xù)頻頻的循環(huán)荷載作用下，若每次循環(huán)中應力幅均為常數(shù)，稱為常幅應力循環(huán)。()8.鋼材有兩種性質(zhì)各異的損壞形式：彈性損壞和脆性損壞。()9.受靜載作用的側(cè)焊縫的最大計算長度為40hf。()10.拉彎構(gòu)件也可能發(fā)生整體失穩(wěn)

15、。()得分評卷人四、簡答題（每題5分，共15分)簡述鋼結(jié)構(gòu)用鋼材的機械性能指標有哪些。什么是應力集中？對鋼材的性能由什么影響？;.簡述一般螺栓抗剪連結(jié)的損壞形式。得分評卷人五、計算題（共45分)1.以以下圖焊接連結(jié)，肋板與柱翼緣焊縫hf10mm，ffw160N/mm2,此連結(jié)受靜荷P=250KN作用，P與x軸夾角為45，f1.22。試驗算此焊縫能否安全。（8分）105000154001250KN試驗算以以下圖的高強螺栓摩擦型連結(jié)中螺栓的強度能否滿足要求。已知：鋼材為Q235-B螺栓為8.8級、M22，接觸面噴砂辦理，抗滑移系數(shù)=0.45,預緊力P=155KN，靜荷載設計值N=270KN。(8分

16、)270KN20000770088440077;.3.圖示兩頭鉸支軸心受壓柱，承受軸心壓力設計值N=1400KN（靜荷載），鋼材Q235（f215Nmm2），截面為焊接工字形截面，截面無削弱，翼緣板為焰切邊（b類截面），=150，假定該柱的局部堅固有保證。試驗算該柱能否安全工作。（10分）b類截面軸心受壓構(gòu)件的堅固系數(shù)0123456789500.8560.8520.8470.8420.8380.8330.8280.8230.8180.813600.8070.8020.7970.7910.7860.7800.7740.7690.7630.75725014x25014N=1400KNNyy000

17、x3025080061-11100034.以以下圖簡支梁，截面為I32a型鋼，截面無削弱，鋼材Q235-B,(f215Nmm2，E206103Nmm2)，梁的自重標準值gk0.52KNm，G1.2，Q1.4，x1.05，試依照梁的抗彎強度和剛度求其所可以承受的最大均布靜荷載標準值qk。已知：A67.1cm244；Wx6.92102cm3；5ql4；Ix1.10810cm384。EI全部荷載作用下vl400；可變荷載作用下vl500(10分)TQI32ayKxx6000y某用2125808長肢相拼而成的形截面拉彎構(gòu)件，靜荷載作用下，承受軸心拉力設計值N190KN，橫向均布荷載設計值q9.8KNm

18、（含自重），以以下圖。截面無削弱，鋼材Q235AF，350，x11.05，x21.2。試驗算其能否可靠;.工作。已知截面參數(shù)：A16.99233.98cm2，Ix256.672513.34cm4，ix4.01cm，iy3.2cm，y04.06cm。(9分)2y125808xx4000y0y18鋼結(jié)構(gòu)設計原理試卷（卷）合用專業(yè):土木匠程參照答案一、單項選擇題：（每題2分，共20分）1.A2.B3.B4.A5.D6.A7.B8.B9.B10.D二、填空題（每空1分，共10分）1.熱脆2.塑性3.不影響4.x和_y的較大值5.受壓6.彎扭7.杠桿（或撬力）8.長細比9.等堅固10.質(zhì)量等級為A級三、

19、判斷題（每題1分，共10分）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.四、簡答題（每題5分，共15分)簡述圖示柱頭的傳力門路。梁突緣墊板頂板加勁肋柱簡述影響鋼材疲備強度的因素。影響鋼材疲備強度的因素主假如結(jié)構(gòu)情況、應力幅和頻頻荷載的循環(huán)次數(shù)n結(jié)構(gòu)情況包括鋼材的弊端、構(gòu)件或連結(jié)的結(jié)構(gòu)細部等，鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范將其區(qū)分為八類。應力幅為最大最小應力之差。3.影響鋼梁整體堅固的因素有哪些?梁的臨界彎矩Mcr愈大，梁的整體堅固性愈好，所以影響它的主要因素是：EIy梁的側(cè)向抗彎剛度。它愈大，整體堅固性愈好。將受壓翼緣加寬，有時就是為了提高EIy值。GIt梁的抗扭剛度。提高它也能提高梁的整體堅固性。梁整體堅固屈

20、曲系數(shù)。與荷載種類、荷載作用地點、支承條件、截面形式等相關(guān)。;.l1梁受壓翼緣的自由長度（受壓翼緣側(cè)向支承點之間的距離）。減小l1是提高梁的整體堅固性的最有效方法。五、計算題（共45分)(8分)解：肢背焊縫：N19800.65637KNN1637000lw120.78162heffw160371.47mm60hf480mm肢尖焊縫受力：N2NN1343KNN2343191.4000480mmlw220.7816207.4mm60hf2heffw160（8分）解：作用于螺栓群截面形心處的內(nèi)力有：剪力V=0.707F=282.8KN拉力N=0.707F=282.8KN彎矩MVe=282.8最上面一

21、排螺栓所受拉力：NMy1282.8565616Nt1102(2822162)n2yi228.2870.798.98KN0.8P0.8125100KN按比率關(guān)系得：8Nt228.2870.763.63KN16Nt328.28028.28KNNvb0.9nf(nP1.25Nti)0.910.45125101.25298.9863.6328.280.4051250286.4390.26KNV282.8KN;.所以連結(jié)強度滿足要求。（10分）解：Ix2(30548.713.762)19051cm4,ixIxA19051(248.7)13.99cmxl0 xix70013.9950227AA150227

22、48.73.4953.60 xx繞虛軸屬b類截面,查得x0.839則繞虛軸堅固：N1650103202Nmm2f215Nmm2,xA0.83948702滿足要求。（10分）解：梁的最大彎矩:Mx1ql2160002q88曲折正應力:Mxf60002q105215q38.29KNmWx81.057.633整體堅固：yly60081.3iy7.38yt223460Ah235346059.835235181.31b221Wx4.4hfy763.34.435235y81.31.835b1.070.2821.070.2820.916b1.835Mxf60002q105215q33.41KNmbWx80.

23、9167.633該梁所能承受的最大荷載q33.41KNm;.5.(9分)解：l0 x100067150 xix14.95查堅固系數(shù)表得：x0.769；NEx2EA381021.16722466.84KN1.1x2mx0.650.35M20.650.3500.65M1300NmxMx5001030.65100106xAxW1x(1N)0.76959.8102315000.81.05763.3100.8NEx2466.84108.7396.8205.53Nmm2f215Nmm2;.鋼結(jié)構(gòu)設計原理試卷（卷）合用專業(yè):土木匠程參照答案一、單項選擇題：（每題2分，共20分）1.

24、D2.C3.C4.B5.C6.C7.B8.D9.B10.B二、填空題（每空1分，共10分）直徑和厚度2.變脆局部過熱且起、落弧坑太近，以及可能惹起的弊端，使焊縫不可以靠4.強度5.栓群形心6.0.2%7.降低8.長細比9.彎扭10.曲折三、判斷題（每題1分，共10分）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.四、簡答題（每題5分，共15分)簡述鋼材的鋼材的機械性能指標有哪些。服氣點；伸長率；抗拉強度；冷彎試驗；沖擊韌性Cv（包括常溫沖擊韌性、0度時沖擊韌性負溫沖擊韌性）簡述焊接節(jié)余應力對結(jié)構(gòu)性能的影響。焊接節(jié)余應力對結(jié)構(gòu)的靜力強度沒有影響；焊接節(jié)余應力的存在增大了結(jié)構(gòu)的變形，即降低了結(jié)構(gòu)的剛度

25、；關(guān)于軸心受壓構(gòu)件，焊接節(jié)余應力使其撓曲剛度減小，降低壓桿的堅固承載力；關(guān)于厚板或交織焊縫，將產(chǎn)生三向焊接節(jié)余拉應力，限制了其塑性的發(fā)展，增加了鋼材低溫脆斷傾向；焊接節(jié)余應力對結(jié)構(gòu)的疲備強度有明顯的不利影響簡述一般螺栓抗剪連結(jié)的損壞形式。螺栓桿剪斷；板件孔壁擠壓損壞；板件被拉斷；板件端部剪壞；螺栓桿曲折損壞五、計算題（共45分)（8分）解：PxPyPcos450.707250176.8KN焊縫形心處彎矩50Py=50176.8103=8.8388106N.mm焊縫上端點為最不利點，設為A點。;.PPx176.81032fAAf20.710(20070.16N/mm20)MM68.83881062fAW20.710(20020)2116.92N/mmPPy176.81032fAAf20.71070.16N/mm(20020)PM由(fAfA)2(fAP)2f(70.16116.92)2(70.16)2168.63N/mm2ffw=160N/mm21.22所以此焊縫不滿足要求。(8分)解：作用于螺栓群截面形心處的內(nèi)力有：剪力V=N=270KN彎矩MVe=2700.2=54KN.m最上面一排螺栓所受拉力：Nt1My154001667.5KN0.8P0.8155124KN2yi22(2822162)按比率關(guān)系得：Nt2833.75KN;Nt3067.516Nvb0.9nf(nP1.25