西南交通大學(xué)鋼結(jié)構(gòu)模擬試題答案

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁/共頁《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》模擬試題一答案單項(xiàng)挑選題（在每小題的四個備選答案中，選出一個最佳答案，并將其號碼填在題干的括號內(nèi)，10小題，每小題3分，共30分）1．D2.A3.D4.C5.A6.C7.A8.C9.C10.C二、判斷改錯題（題意準(zhǔn)確者，打√即可；題意錯誤者，先打×，然后將錯誤處改準(zhǔn)確，4小題，每小題5分，共20分）1.√。2.×;…殘余應(yīng)力的影響。3.×;…摩擦型高強(qiáng)度螺栓銜接除外。4.√。三、簡答題（4小題，每小題5分，共20分）1.答：極限狀態(tài)法按預(yù)定功能劃分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。2.答：（1）采用性能較好的鋼材；（2）減少應(yīng)力擴(kuò)散程度；（3）采用較薄厚度的鋼板組成構(gòu)件。3.答：鋼板厚度越大，因應(yīng)力擴(kuò)散引起（三向同號受力中）板厚方向的應(yīng)力就越大，主剪應(yīng)力就越小，正應(yīng)力就越有可能起控制作用，所以鋼板越厚，越有可能發(fā)生度如何影響鋼脆性斷裂。4.答：（1）側(cè)焊縫長度過小，焊件局部加熱嚴(yán)重，且起落弧應(yīng)力擴(kuò)散互相影響。所以，規(guī)范規(guī)定側(cè)焊縫長度不小于8hf和40mm。（2）側(cè)面角焊縫的長度過長，焊縫有效截面上剪應(yīng)力沿其長度方向的應(yīng)力分布嚴(yán)重不勻稱，規(guī)范規(guī)定，側(cè)焊縫長度不超過60hf，如超過，超過部分不計算其承載力。四、計算題（2小題，每小題15分，共30分）1．某簡支梁，鋼材為Q235，跨度為l＝12m，承受均布靜力荷載設(shè)計值q＝69kN/m，施工時因腹板長度不夠，需要在跨度方向離左支座3.5m處設(shè)對接焊縫，焊縫質(zhì)量Ⅲ級，手工焊，焊條E43型，實(shí)驗(yàn)算該對接焊縫是否滿意強(qiáng)度要求。已知＝185N/mm2，＝125N/mm2。解：（1）焊縫截面內(nèi)力計算支座反力：剪力：彎矩：（2）焊縫截面特性參數(shù)計算慣性矩：面積矩：（3）焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算因?yàn)橹灰髮缚p強(qiáng)度舉行驗(yàn)算，所以，無需計算截面上下邊緣的最大彎曲正應(yīng)力。焊縫最大彎曲正應(yīng)力（翼緣與腹板交界處），有焊縫強(qiáng)度滿意要求。2.某軸心受壓柱，設(shè)計內(nèi)力N=2000kN,l0x=6m(強(qiáng)軸),l0y=3m（弱軸）,鋼材Q345（f=310N/mm2），采用兩塊翼緣板2□250×12和一塊腹板□250×10焊成工字形截面，截面無削弱。實(shí)驗(yàn)算其強(qiáng)度和剛度（[λ]=150）。解：（1）截面幾何特性（2）強(qiáng)度驗(yàn)算因截面無削弱，所以（強(qiáng)度安全）（3）剛度驗(yàn)算（剛度通過《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》模擬試題二答案單項(xiàng)挑選題（在每小題的四個備選答案中，選出一個最佳答案，并將其號碼填在題干的括號內(nèi)，10小題，每小題3分，共30分）1.C2.B3.A4.D5.C6.A7.D8.A9.A10.B二、判斷改錯題（題意準(zhǔn)確者，打√即可；題意錯誤者，先打×，然后將錯誤處改準(zhǔn)確，4小題，每小題5分，共20分）1.×;去掉應(yīng)力比。2.×;…Nvb=0.9nfμ(P-1.25Nt)。3.√。4.×;…彈性階段、彈塑性階段、全塑性階段。三、簡答題（4小題，每小題5分，共20分）1.答：因?yàn)樵谳^高應(yīng)力狀態(tài)下，混凝土的泊松比大于鋼材泊松比，這樣鋼管對其內(nèi)的混凝土形成橫向“套箍作用”。2.答：鋼材因加工等緣故使其強(qiáng)度提高，塑性降低的現(xiàn)象。3.答：各級焊縫的抗壓強(qiáng)度沒有顯然差異，可抗拉、抗剪就不同了。實(shí)驗(yàn)表明一、二級焊縫的實(shí)際強(qiáng)度高于母材強(qiáng)度，規(guī)范取母材強(qiáng)度；三級焊縫的拉、剪強(qiáng)度低于母材強(qiáng)度，規(guī)范專門規(guī)定了其取值。4.答：焊接殘余應(yīng)力對鋼構(gòu)件的靜力強(qiáng)度無影響；焊接殘余應(yīng)力對鋼結(jié)構(gòu)的疲勞、剛度、穩(wěn)定等其他方面都不利。四、計算題（2小題，每小題15分，共30分）1.下圖所示為雙角鋼組成的T形截面軸心受拉構(gòu)件與節(jié)點(diǎn)板采用側(cè)焊縫銜接。角鋼為2L110×10，節(jié)點(diǎn)板厚度，鋼材為Q235，E43型手工焊（）。靜力N＝660kN，焊縫正邊尺寸（在最大最小焊縫正邊尺寸之間）。試計算所需肢背、肢尖焊縫長度、?！窘狻浚?）計算肢背、肢尖焊縫受力（2）計算肢背、肢尖焊縫長度取lw1=280mm,lw2=130mm。焊縫長度滿意最大最小長度要求，驗(yàn)算從略。2.已知一工字型鋼梁I32a(Wx=692cm3,Ix/Sx=27.5cm，腹板厚9.5mm)，承受靜力荷載，最大彎矩Mmax=130kN·m，最大剪力Vmax=89kN。Q235鋼材（f=215MPa,fv解：（1）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算（抗彎強(qiáng)度滿意）（2）抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算（抗剪強(qiáng)度滿意）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》模擬試題三答案單項(xiàng)挑選題（在每小題的四個備選答案中，選出一個最佳答案，并將其號碼填在題干的括號內(nèi)，10小題，每小題3分，共30分）1.A2.C3.A4.D5.D6.D7.A8.B9.C10.B二、判斷改錯題（題意準(zhǔn)確者，打√即可；題意錯誤者，先打×，然后將錯誤處改準(zhǔn)確，4小題，每小題5分，共20分）1.×;…同時滿意時…。2.×;…不可能會發(fā)生疲勞破壞。3.×;除鋼梁外…。4.√。三、簡答題（4小題，每小題5分，共20分）1.答：（1）有強(qiáng)化階段作為安全儲備；（2）不致產(chǎn)生工程中不允許的過大變形；（3）實(shí)測值較為可靠；（4）可以近似沿用虎克定律。2.答：鋼材應(yīng)力達(dá)到或超過其屈服強(qiáng)度，破壞前有顯然變形給以預(yù)兆，破壞不驟然。3.答：（1）側(cè)焊縫長度過小，焊件局部加熱嚴(yán)重，且起落弧應(yīng)力擴(kuò)散互相影響。所以，規(guī)范規(guī)定側(cè)焊縫長度不小于8hf和40mm。（2）側(cè)面角焊縫的長度過長，焊縫有效截面上剪應(yīng)力沿其長度方向的應(yīng)力分布嚴(yán)重不勻稱，規(guī)范規(guī)定，側(cè)焊縫長度不超過60hf，如超過，超過部分不計算其承載力。4.答：（1）采用寬展的截面以增強(qiáng)慣性矩；（2）增強(qiáng)約束以減少計算長度。四、計算題（2小題，每小題15分，共30分）1.下圖所示一牛腿鋼板兩邊用角焊縫與鋼柱銜接，其尺寸如圖所示。鋼材為Q235，手工焊，E43焊條（），焊腳尺寸＝10mm。假設(shè)e＝100解：（1）內(nèi)力計算焊縫所受內(nèi)力有N、M=Ne=100N（2）焊縫有效截面參數(shù)計算（3）各內(nèi)力產(chǎn)生的應(yīng)力計算（4）計算該銜接能承受的最大靜力荷載設(shè)計值N由角焊縫基本計算公式，有解之，得N≤168.7×103N=168.7kN故計算該銜接能承受的最大靜力荷載設(shè)計值N=168.7kN。2.已知某樓蓋次梁I40a（Q235B），跨中承受擴(kuò)散靜力荷載設(shè)計值P＝160kN，試舉行各項(xiàng)強(qiáng)度驗(yàn)算。