廈門大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育2014

廈門大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育2014-2015學(xué)年第二學(xué)期《鋼結(jié)構(gòu)》課程復(fù)習(xí)題(部分答案)一、單項(xiàng)選擇題.在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前，無(wú)明顯變形的情況是工的典型特征。脆性破壞(B)塑性破壞 (C)強(qiáng)度破壞 (D)失穩(wěn)破壞.承重結(jié)構(gòu)用鋼材應(yīng)保證的基本力學(xué)性能內(nèi)容應(yīng)是心。(A)抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率 (B)抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、冷彎性能(C)抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率 (D)屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、冷彎性能.當(dāng)鋼材具有較好的塑性時(shí)，焊接殘余應(yīng)力C。(B)提高結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度(D)需根據(jù)實(shí)際情況確定(B)提高結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度(D)需根據(jù)實(shí)際情況確定(C)不影響結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度4.直角角焊縫的有效厚度h°的取值為.(D)1.5hf0.7hf (B)4mm (C)1.2h,(D)1.5hf.軸心受壓桿的強(qiáng)度與穩(wěn)定，應(yīng)分別滿足B。(A)b=N(A)b=N<f,b=—V甲fAn An/、N/.N/ .(c)b= <f,b= <甲fAAn(B)Nb=——An<f，Nb=—A(D)Nb=—A<f，Nb=—A卵f式中，A為桿件毛截面面積；An為凈截面面積。.配置加勁肋提高梁腹板局部穩(wěn)定承載力，當(dāng)h旗＞170、#球廠時(shí)￡。可能發(fā)生剪切失穩(wěn)，應(yīng)配置橫向加勁肋°可 '只可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應(yīng)配置縱向加勁肋應(yīng)同時(shí)配置縱向和橫向加勁肋增加腹板厚度才是最合理的措施.計(jì)算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴件時(shí)，剪力應(yīng)取^。構(gòu)件實(shí)際剪力設(shè)計(jì)值由公式V=.(f以35Af-■■85計(jì)算的剪力構(gòu)件實(shí)際剪力設(shè)計(jì)值或由公式V=?廠瑋Af:-'85計(jì)算的剪力兩者中較大值 '由V=dMdx計(jì)算值當(dāng)梁上有固定較大集中荷載作用時(shí)，其作用點(diǎn)處應(yīng)B。(A)設(shè)置縱向加勁肋 〔B)設(shè)置橫向加勁肋(c)減少腹板寬度 (D)增加翼緣的厚度'.一 9.當(dāng)梁整體穩(wěn)定系數(shù)中b>0.6時(shí)，用中b代替甲b主要是因?yàn)?A)梁的局部穩(wěn)定有影響 〔B)梁已經(jīng)進(jìn)入彈塑性階段(c)梁發(fā)生了彎扭變形(D)梁的強(qiáng)度降低了10.實(shí)腹式偏心受壓柱平面內(nèi)整體穩(wěn)定計(jì)算公式JL+巾乂__.曰中AyW1-0.8NN'中的gmx是一D——。xxx Ex(A)等穩(wěn)定系數(shù) (B)等強(qiáng)度系數(shù)(c)等剛度系數(shù)(D)等效彎矩系數(shù)11.鋼材在低溫下，強(qiáng)度—。(A)提高 (B)下降 (C)不變 (D)可能提高也可能下降12.鋼材在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下屈服條件是衛(wèi)等于單向拉伸時(shí)的屈服點(diǎn)決定的。(A)最大主拉應(yīng)力。1 (B)最大剪應(yīng)力\(c)最大主壓應(yīng)力^ (D)折算應(yīng)力b3 z(A)當(dāng)<(25+0.1X)"W，、(A)當(dāng)<(25+0.1X)"W，、方一 /W170.(235..?fw當(dāng)0<%<1.6時(shí)當(dāng)1.6<%W2.0時(shí)(B)h一/一一一一_、 . 廣<(16a0+0.5X+25)j235,/f；wh一， 一、 廣<(48a0+0.5X-26.2)J235/f；wb-b；其中？。 max mnmax14.一個(gè)普通剪力螺栓在抗剪連接中的承載力是D。A)螺桿的抗剪承載力 (B)被連接構(gòu)件(板)的承壓承載力C)前兩者中的較大值 (D)A、B中的較小值15.鋼材內(nèi)部除含有Fe,C外，還含有害元素A。(A)N,O,S,P(B)N,O,Si(C)Mn,O,P(D)Mn,Ti16.動(dòng)荷載作用下，側(cè)焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度不宜大于W。(A)40hf (B)60hf (C)80hf (D)120hf第2頁(yè)共11頁(yè)17.實(shí)腹式軸心受拉構(gòu)件計(jì)算的內(nèi)容有B。(A)強(qiáng)度強(qiáng)度和整體穩(wěn)定(A)強(qiáng)度強(qiáng)度、整體和局部穩(wěn)定 (D)強(qiáng)度和剛度18.施工中，不能采用A 方法減小構(gòu)件的殘余應(yīng)力(A)加強(qiáng)構(gòu)件約束，阻止變形 (B)錘擊法(C)焊件預(yù)熱 (D)焊后退火梁的最小高度是由 —控制的。(A)強(qiáng)度 (B)建筑要求 (C)剛度 (D)整體穩(wěn)定符號(hào)L125X10表示B。(A)等肢角鋼 (B)不等肢角鋼(C)鋼板 (D)槽鋼鋼材的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力-應(yīng)變曲線是試驗(yàn)得到的？(A)冷彎試驗(yàn)；(B)單向拉伸試驗(yàn)；(C)疲勞試驗(yàn)；(D)沖擊試驗(yàn)22.軸心受壓格構(gòu)式構(gòu)件在驗(yàn)算其繞虛軸的整體穩(wěn)定時(shí)采用換算長(zhǎng)細(xì)比，是因?yàn)楦駱?gòu)式構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力高于同截面的實(shí)腹式構(gòu)件；考慮強(qiáng)度的降低的影響；考慮剪切變形的影響；考慮單肢失穩(wěn)對(duì)構(gòu)件承載力的影響；實(shí)腹式偏心受壓構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算公式中的主要是考x慮 截面塑性發(fā)展對(duì)承載力的影響；殘余應(yīng)力的影響；初始彎矩的影響；初始偏心的影響；圖示普通螺栓連接中，受力最大的螺栓位置是(A)a (B)b(C)c (D)dQ345鋼材中的345表示鋼材的—(A)屈服強(qiáng)度；(B)抗拉強(qiáng)度；(C)比例極限；(D)疲勞強(qiáng)度鋼材內(nèi)部除含有Fe,C外，還含有益元素。(A)N,O,S,P(B)Mn,Si (C)Mn,O,P (D)Mn,S當(dāng)鋼材具有較好的塑性時(shí)，下列正確的描述是。焊接殘余應(yīng)力會(huì)降低結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度焊接殘余應(yīng)力提高結(jié)構(gòu)的剛度焊接殘余應(yīng)力不影響結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度焊接殘余應(yīng)力不影響結(jié)構(gòu)的剛度二、 填空題高強(qiáng)螺栓根據(jù)螺栓受力性能分為承壓型和摩擦型兩種。鋼材是理想的彈塑性體。鋼結(jié)構(gòu)主要的連接方式有焊接連接和螺栓連接。鋼材中化學(xué)元素硫的含量太多會(huì)引起鋼材的熱脆。軸心受壓構(gòu)件整體失穩(wěn)的形式有彎曲屈曲、扭轉(zhuǎn)屈曲、彎扭屈曲。對(duì)接焊縫采用斜焊縫時(shí)，可以提高承載能力，當(dāng)滿足斜焊縫軸線和外力N之間的夾角條件，不必計(jì)算焊縫強(qiáng)度。角焊縫按照力的方向和長(zhǎng)度方向的不同分為平行于力作用方向的側(cè)面角焊縫、垂直于力作用方向的正面角焊縫與力作用方向斜交的斜向角焊縫和圍焊縫。鋼材中化學(xué)元素磷的含量太多會(huì)引起鋼材的。鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是以為標(biāo)準(zhǔn)的。同等鋼號(hào)的鋼板，隨著鋼板厚度的越來(lái)越薄，鋼板的強(qiáng)度。三、 問(wèn)答題1鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是什么？(1)建筑鋼材強(qiáng)度高，塑性和韌性好；(2)鋼結(jié)構(gòu)重量輕；(3)材質(zhì)均勻，與力學(xué)計(jì)算的假定比較符合；(4)鋼結(jié)構(gòu)制作簡(jiǎn)便，施工工期短；(5)鋼結(jié)構(gòu)密封性好；(6)鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性好；(7)鋼材耐熱來(lái)耐火；(8)鋼結(jié)構(gòu)可能發(fā)生脆性斷裂。2.鋼結(jié)構(gòu)對(duì)材料的要求有哪些？3簡(jiǎn)述普通螺栓的五種破壞形式，其中哪幾種破壞形式通過(guò)構(gòu)造保證，如何保證，哪幾種破壞形式通過(guò)計(jì)算保證？普通螺栓的五種破壞形式：（1）螺栓桿被剪壞；（2）螺栓桿或板件被擠壓破壞；（3）板件端部被剪壞；（4）板件被拉斷；（5）螺栓桿受彎破壞。其中（3）（5）通過(guò)構(gòu)造保證，（3）通過(guò)限制端距N20d0,（5）通過(guò)板疊厚度W5d，其是d為螺栓直徑，d0為螺栓孔徑。（1）（2）（4）通過(guò)計(jì)算保證。4.影響受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定的因素有哪些？（1）荷載種類；（2）荷載作用位置；（3）截面剛度，E1、G1等；（4）受彎構(gòu)件的支承條件。5鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中為什么用屈服強(qiáng)度作為鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，而不用抗拉強(qiáng)度？（1） 它是鋼材開(kāi)始塑性工作的特征點(diǎn)。鋼材屈服后，塑性變形很大，極易被人們察覺(jué)，可及時(shí)處理，避免發(fā)生破壞（2） 從屈服到鋼材破壞，整個(gè)塑性工作區(qū)域比彈性工作區(qū)域約大200倍，且抗拉強(qiáng)度和屈服點(diǎn)之比（強(qiáng)屈比），是鋼結(jié)構(gòu)極大的后備強(qiáng)度，使鋼結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生真正的塑性破壞，比較安全可靠。在高層鋼結(jié)構(gòu)中，用于八度地震區(qū)時(shí)，為了保證結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，要求鋼材的強(qiáng)屈比不得低于1.56承壓型高強(qiáng)螺栓和摩擦型高強(qiáng)螺栓在受剪狀態(tài)的計(jì)算有何不同？摩擦型連接是以外剪力達(dá)到板件接觸面間由螺栓擰緊力所提供的可能最大摩擦力為極限狀態(tài)，也即是保證連接在整個(gè)使用期間內(nèi)外剪力不超過(guò)最大摩擦力。板件不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑移變形（螺桿和孔壁之間始終保持原有的空隙量），被連接桿件按彈性整體受力。承壓型連接中允許外剪力超過(guò)最大摩擦力，這時(shí)被連接板件之間發(fā)生相對(duì)滑移變形，直到螺栓桿與孔壁接觸，此后連接就靠螺栓桿身剪切和孔壁承壓以及板件接觸面間的摩擦力共同傳力，最后以桿身剪切或孔壁承壓破壞作為連接受剪的極限狀態(tài)。7軸心壓桿的整體失穩(wěn)形式有哪幾種？工字型截面的軸壓構(gòu)件是什么失穩(wěn)形式？8相同鋼種的薄鋼板和厚鋼板的強(qiáng)度哪個(gè)更高？為什么？9鋼材在高溫下的性能如何？為什么？

四、名詞解釋疲勞破壞藍(lán)脆現(xiàn)象由形變時(shí)效引起鋼材的機(jī)械性能變化中，在300°C附近有抗拉強(qiáng)度、硬度升高，而延伸率、斷面收縮率下降的現(xiàn)象應(yīng)力集中五、計(jì)算題hf=8mm，1.驗(yàn)算圖示直角角焊縫的強(qiáng)度。已知靜荷載hf=8mm，鋼材為Q235-BF鋼，手工焊，焊條為E43型，f《160%成解：將F移至焊縫形心f=網(wǎng)燦=—^120=103.9^2歹三網(wǎng)$的中尸三上有2。三的"I 吁以外打T應(yīng)引十蜘加州

悍縫在邊點(diǎn)受力最為不利，由F產(chǎn)生的b；和.”產(chǎn)生的打；迭加*y103.9^ f網(wǎng)5。-布?犯施6Eb2'0,76Eb2'0,7其蹌“0=陽(yáng)也/腳/72"_7偵:2-07x8對(duì)時(shí)代入T4L2邱電忒＜J廣捧ONjg*埠縫強(qiáng)度滿足要求＜■2.圖示為一管道支架，支柱的設(shè)計(jì)壓力為N=1600KN（設(shè)計(jì)值），柱兩端鉸接，鋼材為Q235,鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215N/mm2柱截面采用焊接工字形截面（對(duì)X和y軸均屬b類），翼緣板為焰切邊，截面無(wú)削弱，h]=150。驗(yàn)算支柱的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定是否滿足要求。NNb類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)4NNb類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)4V必50123456789200.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939300.9360.9320.9290.9250.9220.9180.9140.9100.9060.903400.8990.8950.8910.8870.8820.8780.8740.8700.8650.861500.8560.8520.8470.8420.8380.8330.8280.8230.8180.813600.8070.8020.7970.7910.7860.7800.7740.7690.7630.757700.7510.7450.7390.7320.7260.7200.7140.7070.7010.694解1、初選藏面倨設(shè)期會(huì)截面不論對(duì)獨(dú)i南均屬夠勒面口O. 0 &。人J上二=■>1=6。 查附表4_2得 <p~0.807°V235Q-OO-需要的截畫(huà)幾何量為I600T0'

(k807x21771^I600T0'

(k807x21771^92.2cm3IrIr=—(25x27,812%-24.2x25’)=13250cm4『竺=羅=以偵小虹工迎F/ 6。 " 4 60查表46對(duì)工字形截面A=—^―=-^-=23cm 力=^—二一^—=21cm0.43043 0240.24根據(jù)A=23c?，EHc.，和計(jì)算的傘922W,設(shè)計(jì)截面如下圖.這一勞，不同設(shè)計(jì)者的差別較大.估計(jì)的尺寸內(nèi)?B只是一個(gè)舂考，結(jié)出一個(gè)量的概念.設(shè)計(jì)者可根據(jù)銅材的規(guī)格與婪騷確定截面尺寸?！?=9gmIv=—(2xl.4x2534-25xO.S3)=3645cm4z12

L=13250L= =1^.13cTn901A9021A90因截面無(wú)孔削弱，可不嘗算強(qiáng)度。(O剛度和整體稿定驗(yàn)算600 r1 =49.46<U]=15012J3 匕jA二也~="Lm47.09<[>11=1507i6.37 L」=49.46,查附S4.2得織二0.859N

(f)A1600xl030.859<90xlQ3=2077V/mm=49.46,查附S4.2得織二0.859N

(f)A1600xl030.859<90xlQ3=2077V/mma<§=215N/mm2故做我性港足要求(2)局部整體穩(wěn)定驗(yàn)算虹= =6,9<(10十0.1x49.56)|"=14.59t 2x14 V235^2.：-3125<(25+0-5X49,56)J—^49,75fH8 V235故局部是定性*足要求3驗(yàn)算如下圖所示軸心受壓柱的整體穩(wěn)定性。柱兩端為鉸接，柱長(zhǎng)為5m,焊接工形組合截面，火焰切割邊翼緣(對(duì)X和y軸均屬b類)，承受軸心壓力設(shè)計(jì)值N=1200kN，采用Q235鋼材，丁=215N/mn?在柱中央有一側(cè)向株軸方向)支承。

》類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)40123456789.I1//X7235200.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939300.9360.9320.9290.9250.9220.9180.9140.9100.9060.903400.8990.8950.8910.8870.8820.8780.8740.8700.8650.861500.8560.8520.8470.8420.8380.8330.8280.8230.8180.813600.8070.8020.7970.7910.7860.7800.7740.7690.7630.757700.7510.7450.7390.7320.7260.7200.7140.7070.7010.694解：A=25