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1、1 / 22 钢结构历年考题汇总练习一、选择题（一）概率极限状态设计法1.在结构设计中，失效概率fP与可靠指标的关系为（ B）AfP越大，越大，结构可靠性越差 B fP越大，越小，结构可靠性越差CfP越大，越小，结构越可靠 D fP越大 , 越大，结构越可靠2目前我国钢结构设计，（C ）。A全部采用以概率理论为基础的近似概率极限状态设计方法B采用分项系数表达的极限状态设计方法C除疲劳计算按容许应力幅、应力按弹性状态计算外，其他采用以概率理论为基础的近似概率极限状态设计方法D部分采用弹性方法，部分采用塑性方法3 按 承载 力极 限状 态设 计 钢结构时，应考虑（C ）。A荷载效应的基本组合 B荷
2、载效应的标准组合C荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合D荷载效应的频遇组合（二）钢结构的材料1在构件发生断裂破坏前，具有明显先兆的情况是（B ）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下列因素中（A）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。A钢材屈服点的大小B钢材的含碳量 C 负温环境 D 应力集中3钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有（C）。A良好的塑性B高强度和良 好 的 塑 性C 良 好 的 韧 性D质地均匀、各向同性4沸腾钢与镇静钢冶炼浇注方法的主要不同之处是（D）。A冶炼温度不同 B 冶炼时间不同C沸腾钢不加脱氧剂D两者都加脱氧剂，但镇静钢再加强脱氧剂
3、5钢材的设计强度是根据（C）确定的。 A 比例 极 限B 弹 性极限C屈服点 D抗拉强度6钢材的三项主要力学性能指标为（A）。A抗拉强度、屈服点、伸长率B抗拉强度、屈服点、冷弯性能C抗拉强度、冷弯性能、伸长率D冷弯性能、屈服点、伸长率7钢材牌号Q235、Q345、Q390 是根据材料（ A）命名的。 A. 屈服点 B. 设计强度 C. 标准强度 D. 含碳量8对钢材的分组是根据钢材的确定的。（ D）A.钢种B.钢号C. 横截面积的大小D.厚度与直径9四种不同厚度的Q345 钢，其中（A）厚的钢板强度设计值最高。A. 12mm B. 18mm C. 36mm D. 52mm 10塑性好的钢材，则
4、（A）。A韧性也可能好B韧性一定好 C含碳量一定高D一定具有屈服平台11钢材的伸长率用来反映材料的（C）。A 承载能力B 弹性 变 形 能 力C 塑 性 变 形 能力D 抗冲击荷载能力12钢材的伸长率与标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。（D）A. 达 到 屈 服 应 力 时B.达到极限应力时C. 试件塑性变形后D. 试件断裂后13钢中硫和氧的含量超过限量时，会使钢材（ B）A 变 软B 热 脆C 冷 脆D 变硬14钢材在低温下，强度提高，塑性下降，冲击韧性（B）。A 提 高B 下 降C不变D 可能提高也可能下降15钢材在低温下，强度（A）；钢材在低温下，塑性（B）A 提高B降低C 不变D不能
5、确定16钢材的疲劳破坏属于（C）破坏。A弹性 B塑性 C脆性 D低周高应变17 型钢 中 的H 型钢 和工字 钢 相比，。（ B）A. 两者所用的钢材不同 B. 前 者的 翼 缘 相对 较 宽C. 前者的强度相对较高 D. 两者的翼缘都有较大的斜度（三）钢结构的连接1部分焊透的对接焊缝的计算应按（B）计算。 A. 对接焊缝 B. 角焊缝 C. 断续焊缝 D. 斜焊缝2斜角焊缝主要用于（C）。 A钢板梁B角钢桁架C钢管结构 D薄壁型钢结构3在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为。（C）A. 均分分布 B. 一端大、一端小 C. 两端大、中间小 D. 两端小、中间大4在钢梁底面设有吊杆，其拉
6、力设计值为650kN（静载），吊杆通过节点板将荷载传给钢梁，节点板采用双面焊缝焊于梁下翼缘，fh=10mm，wff=160MPa ， 则 每 面 焊 缝 长 度 为（C）。A 240mm B 250 mm C260mm D270mm 5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6. 关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊缝，（D）。A必须采用一级焊透对接焊缝B可采用三级焊透对接焊缝C可采用角焊缝 D可采用二级焊透对接焊缝7一宽度为b、厚度为t的钢板上有一直径为0d的孔，则钢板的净截面面积为（ D）。A02ndAbttB204ndAbttC0nAbtdtD0
7、nAbtdt8采用高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接，在相同螺栓直径的条件下，它们对螺栓孔要求，（A）。A 摩擦型连接孔要求略大，承压型连接孔要求略小B两者孔要求相同 C摩擦型连接孔要求略小，承压型连接孔要求略大 D 无要求9在钢梁底面设置吊杆，其拉力设计值为 650kN，吊杆通过T 形连接件精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页2 / 22 将荷载传给钢梁，T 形连接件与钢梁下翼缘板采用双排88 级 M20 高强度 螺 栓 摩 擦 型 连 接 ， 预 拉 力P=125kN，抗滑移系数为045，则高强度螺栓的数量应为（C
8、 ）。A 4 B 6 C 8 D10 10在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值为650kN（静载），吊杆通过节点板将荷载传给钢梁，节点板采用双面焊缝焊于梁下翼缘，fh=10mm，wff=160MPa ， 则 每 面 焊 缝 长 度 为（C ）。A 240mm B 250 mm C260mm D 270mm 11普通螺栓受剪连接主要有四种破坏形式，即（）螺杆剪断；（）壁孔挤压破坏；（）构件拉断；（）端部钢板冲剪破坏。在设计时应按下述（ C）组进行计算。A（）（）B（）（）（ ） （ ） C （ ）（ ） （ ）D （ ）（）（）12摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力（C）。A 与 摩 擦
9、 面 的 处 理 方 法 有关B与摩擦面的数量有关C 与螺栓直径有关D与螺栓的性能等级无关13高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接主要区别是（D）。（ A）A. 预拉力不同B. 连接处构件接触面的处理方法不同C. 采用的材料等级不同D. 设计计算方法不同A承载力计算方法不同 B施工 方 法 相 同C 没 有 本 质 区 别D材料不同14 承 压 型 高 强 度 螺 栓 可 用 于（D）。A 直 接 承 受 动 力 荷 载B承受反复荷载作用的结构的连接C 冷 弯 薄 壁 钢 结 构 的 连 接D承受静力荷载或间接承受动力荷载结构的连接15每个受剪力作用的摩擦型高强度螺栓所受的拉力应低于其预拉力的（C
10、）倍。 A1.0 B0.5 C 0.8 D0.7 16一个承受剪力作用的普通螺栓在抗剪连接中的承载力是（D ）。A 栓 杆 的 抗 剪 承 载 力B被连接构件（板）的承压承载力C A 、B中 的 较 大 值DA、B 中的较小值17下图所示为高强度螺栓连接，在弯矩 M 的作用下，可 以 认 为中 和 轴 在螺 栓 （ C ）上。A1 B2 C3 D4 （四）轴心受力构件1实腹式轴心受拉构件计算的内容包括（ D）。A强度 B 强度和整体稳定性C强度、局部稳定和整体稳定D强度、刚度（长细比）2对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，钢结构设计规范采用的准则为净截面（ B）。A 最 大 应 力 达 到钢 材
11、屈服点B平均应力达到钢材屈服点C最大应力达到钢材抗拉强度D平均应力达到钢材抗拉强度3下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为（D）。A屋架下弦 B托架受拉腹杆 C 受拉支撑杆 D 预应力拉杆4计算轴心压杆时需要满足（D）的要求。A 强 度 、 刚 度 （ 长 细 比 ）B强度、整体稳定性、刚度（长细比）C强度、整体稳定性、局部稳定性 D强度、整体稳定性、局部稳定性、刚度（长细比）5轴心受压构件的强度与稳定，应分别满足（ B）。AfANfANnn,BfANfANn,CfANfANn,DfANfAN,6两端铰接的理想轴心受压构件，当截面形式为双轴对称十字形时，在轴 心 压 力 作 用 下 构
12、 件 可 能 发 生（C）。A弯曲屈曲B弯扭屈曲C扭转屈曲D 弯 曲屈曲和侧扭屈曲7轴心受压构件发生弹性失稳时，截面上的平均应力（C）。A 低于钢材抗拉强度ufB达到钢材屈服强度yfC 低于钢材比例极限pfD 低于钢材屈服强度yf8确定轴心受压实腹柱的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近 ,其目的是（ C）A便于与其他构件连接 B构造简单、制造方便C达到经济效果 D 便于运输、安装和减少节点类型9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
13、可能集中于截面的剪切中心10为了（ C ），确定轴心受压实腹式构件的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。A. 便 于 与 其 他 构 件 连 接B. 构造简单、制造方便C. 达到经济效果 D. 便于运输、安装和减少节点类型11a 类截面的轴心压杆稳定系数值最高是由于（ D）。A截面是轧制截面B截面的刚度最大C初弯曲的影响最小D残余应力的影响最小12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13在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是（ C）。A.底板厚度至少应满足t 14mmB.底板厚度与支座反力和底板的支
14、承条件有关精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页3 / 22 C.其它条件相同时，四边支承板 应 比 三 边 支 承 板 更 厚 些D.底板不能太薄，否则刚度不够，将使基础反力分布不均匀14计算格构式柱绕虚轴xx轴弯曲的整体稳定，其稳定系数应根据（B）查表确定。Ax B 0 x CyD0 y15双肢格构式受压柱，实轴为xx，虚轴为yy，应根据（ B）确定肢件间距离。A.yx B.xy0C. yy0 D. 强度条件（五）受弯构件1在焊接组合梁的设计中，腹板厚度应（ C ）。A越薄越好B 越 厚越好C厚薄相当D厚薄无所谓2
15、在焊接工字形组合梁中，翼缘与腹 板 连 接 的 角 焊 缝 计 算 长 度 不 受fh60的限制，是因为（D）。A截面形式的关系B 焊 接次序的关系C梁设置有加劲肋的关系D 内 力沿侧面角焊缝全长分布的关系3当无集中荷载作用时，焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受（C）。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4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5焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋对防止（ A B ）引起的局部失稳最有效。A. 剪应力B. 弯曲应力C. 复合应力D.
16、局部压应力6保证工字形截面梁受压翼缘局部稳定的方法是（D）。A设置纵向加劲肋 B设置横向加劲肋C采用有效宽度 D 限制其宽厚比7工字形截面梁受压翼缘，对Q235钢，保证局部稳定的宽厚比限值为15bt，对 Q345 钢，此宽厚比限值应为（ A）。A比 15更小 着B仍等于15 C 比 15 更大 D 可能大于15，也可能小于15 8 梁 的 支 承 加 劲 肋 应 设 置 在 （B）。A. 弯曲应力大的区段B. 上翼缘或下翼缘有固定集中力作用处C. 剪应力较大的区段D. 有吊车轮压的部位9梁上作用较大固定集中荷载时，其作用点处应（B ）。A设置纵向加劲肋 B 设置支承加劲肋 C减少腹板厚度D增加
17、翼缘的厚度10梁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 在集中荷载作用处设置支撑加劲肋C 增 加 横 向 加 劲 肋 的 数 量D加厚腹板11右图所示的单向弯曲简支梁的整体稳定计算公式fWMxbx中， Wx（ C）。A1yIxB2yIxC3yIxD4yIx12右图所示为加强受压翼缘的工字形等截面简支组合梁，抗侧移支撑杆如图中（ A ）设置，对提高梁的整体稳定性效果最好。13焊接工字形截面简支梁，其他条件均相同的情况下，当（A ）时，梁的整体稳定性最好。A. 加强梁的受压翼缘宽度B. 加强梁受拉翼缘宽度C. 受压翼缘与
18、受拉翼缘宽度相同D. 在距支座l/6（l 为跨度）减小受压翼缘宽度（六）拉弯和压弯构件1在压弯构件弯矩作用平面外稳定计算式中，轴力项分母里的y是（D）。A. 弯矩作用平面内轴心压杆的稳定系数 B. 弯矩作用平面外轴心压杆的稳定系数C. 轴心压杆两方面稳定系数的较小者 D. 压弯构件的稳定系数2弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行（D）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弯矩作用平面内的稳定性、单肢稳定性C弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性D强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性13单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称
19、轴平面内，且使较大翼缘受压时，构件达到临界状态的应力分布（ A ）。A. 可能在拉、压侧都出现塑性B. 只在受压侧出现塑性C. 只 在 受 拉 侧 出 现 塑 性D. 拉、压侧都不会出现塑性14实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算的内容为（D）。A强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、局部稳定、变形B弯矩作用平面内的稳定性、局部稳定、变形、长细比C 强度 、 刚 度、 弯矩 作 用 平面 内及 平 面 外稳 定性 、 局 部 稳定、变形D强度 、 刚 度、 弯矩作用平面内及平面外稳定性、局部稳定、长细比15计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（ C）。A. 构件实际剪力设计值B. 由公式23585
20、yfAfV计算的剪力C. 构件实际剪力设计值或由公精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 22 页4 / 22 式23585yfAfV计算的剪力两者中较大值D. 由dxdMV/计算值16单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩（ A ）。A. 绕非对称轴作用B. 绕对称轴作用C. 绕任意轴作用D. 视情况绕对称轴或非对称轴作用17实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的x主要是考虑（ A）。A. 截面塑性发展对承载力的影响B. 残余应力的影响C. 初偏心的影响D. 初弯矩的影响18弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱
21、应进行（D）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 弯矩作用平面内的稳定性、单肢稳定性C 弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性D 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性（七）屋盖结构1为保证屋盖结构的（D），应根据屋盖结构形式（有檩体系或无檩体系，有托架或无托架）、厂房内吊车的位置、有无振动设备，以及房屋的跨度和高度等情况，设置可靠的支撑系统。 I 空间整体作用，提高其整体刚度，减小腹杆的计算长度； II 空间整体作用，承担和传递水平荷载，减小节点板厚度；III 空间整体作用，提高其整体刚度，减小弦杆的计算长度；IV 安装时稳定与
22、方便，承担和传递水平荷载（如风荷载、悬挂吊车水平荷载和地震荷载等）。A. I 、II B. I、III C. II 、IV D. III 、IV 二、判断题（一）概率极限状态设计法1. 承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载的状态。（）2 正 常使 用极 限状 态包 括 影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使用或耐久性能的局部损坏。（）3钢结构设计规范中，荷载设计值为荷载标准值除以荷载分项系数。（）4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。（）5计算结构或构件的强度，稳定性以及连接的强度时，
23、应采用荷载设计值，而不是标准值。（）（二）钢结构的材料1钢材具有两种性质完全不同的破坏形式，即塑性破坏和脆性破坏。（）2碳的含量对钢材性能的影响很大，一般情况下随着含碳量的增高，钢材的塑性和韧性逐渐增高。（）3当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性降低。（）4 高 温时 ，硫 使钢 变脆 ， 称之冷脆；低温时，磷使钢变脆，称之热脆。（）5 钢 材的 强度 随温 度的 升 高而增大，塑性和韧性增大（）6长期承受频繁的反复荷载的结构及其连接，在设计中必须考虑结构的疲劳问题。（）7承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接，当应力变化的循环次数 n4105次时，应进行疲劳验算。（）8实验证明，
24、钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关，而与钢材的强度并无明显关系。（）9承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接，当应力变化的循环次数 n4105次时，应进行疲劳验算。（）10钢材越厚压缩比越小，因此厚度大的钢材不但强度较高，而且塑性、冲击韧性和焊接性能也较好。（）（三）钢结构的连接1焊 缝按 施焊 位置 分为 平焊 、 横焊、立焊及仰焊，其中仰焊的操作条件最差，焊缝质量不易保证。（）2钢结构设计规范规定角焊缝中的最小焊角尺寸1.5fht，其中t 为 较 厚 焊 件 的 厚 度 （ mm ）（）3构件上存在焊接残余应力会增大结构的刚度。（）4在静荷载作用下，焊接残余应力不
25、影响结构的静力强度。（）5 角 焊 缝 中 的 最 小 焊 缝 尺 寸thf5.1，其中t 为较薄焊件的厚度（ mm）。（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页5 / 22 6在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计增大系数f1.0 ；但对直接承受动力荷载的结构，应取f1.22。（）7正面角焊缝相对于侧面角焊缝，破 坏 强 度 低 ， 塑 性 变 形 能 力 好 。（）8加引弧板施焊的情况下，受压、受剪的对接焊缝，以及受拉的一级和二级焊缝，均与母材等强，不需计算；只有受拉的三级焊缝才需要计算。（）9摩擦型高强
26、螺栓连接只依靠被连接板件间强大的摩擦阻力承受外力，以摩擦阻力被克服作为连接承载能力的极限状态。（）10 承压型高强螺栓连接只依靠被连接板件间强大的摩擦阻力承受外力，以摩擦阻力被克服作 为 连 接 承 载 能 力 的 极 限 状 态 。（）11承压型高强度螺栓连接以螺栓被剪坏或承压破坏作为连接承载能力的极限状态。（）12螺栓群的抗剪连接承受轴心力时，长度方向螺栓受力不均匀，两段受力大，中间受力小。（）13螺栓排列分为并列和错列两种形式，其中错列可以减小栓孔对截面的削弱，但螺栓排列松散，连接板尺寸较大。 （）14螺栓排列分为并列和错列两种形式，错列比较简单整齐，布置紧凑，所用连接板尺寸小，但对构件
27、截面的削弱较大。（）（四）轴心受力构件1承受轴心荷载的构件称为受弯构件。（）2轴心受压构件，应进行强度、整体稳定、局部稳定和刚度的验算。（）3设计轴心受力构件时，轴心受压构 件 只 需 进 行 强 度 和 刚 度 计 算 。（）4轴心受力构件的强度是以毛截面的平均应力达到钢材的屈服点为承载能力极限状。（）5构件的长细比是计算长度与相应截面积之比。（）6轴心受力构件的刚度通过限制其长细比来保证。（）7轴心受压构件板件过薄，在压力作用下，板件离开平面位置发生凸曲现 象 ， 称 为 构 件 丧 失 局 部 稳 定 。（）8柱与梁连接的部分称为柱脚，与基础连接的部分称为柱头。（）9柱与梁连接的部分称为
28、柱头，与基础连接的部分称为柱脚。（）（五）受弯构件1当荷载作用在梁的上翼缘时，梁整体稳定性提高。（）2梁主要用于承受弯矩，为了充分发挥材料的强度，其截面通常设计成高而窄的形式。（）3承受静力荷载的焊接工字钢梁，当腹板高厚比ywfth2351700时 ， 利 用 腹板屈曲后强度，腹板应配置纵向加劲肋。（）4采用加大梁的截面尺寸来提高梁的整体稳定性，以增大受压翼缘的宽度最有效。（）5梁 的抗 剪强 度不 满足 设计 要 求时，最有效的办法是增大腹板的面积。（）6工字形截面简支梁，当受压翼缘侧向支承点间距离越小时，则梁的整体稳定就越差。（）7对于跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳定不足时，宜采用加
29、大受压翼缘板的宽度（）（六）拉弯和压弯构件1进行拉弯和压弯构件设计时，压弯构件仅需要计算强度和刚度；拉弯构件则需要计算强度、局部稳定、整体稳定、刚度。（）2格构式构件可使轴心受压构件实精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页6 / 22 现两主轴方向的等稳性，并且刚度大，抗扭性能好，用料较省。（）3偏心受压柱铰接柱脚只传递轴心压力和剪力，刚接柱脚除传递轴心压力和剪力外，还要传递弯矩。（）4屋架的外形首先取决与建筑物的用途，其次考虑用料经济施工方便、与其他构件的连接以及结构的刚度等问题。（）5框架的梁柱连接时，梁端采用刚接
30、可以减小梁跨中的弯矩，但制作施工较复杂。（）（七）屋盖结构1钢屋盖的刚度和空间整体性是由屋盖支撑系统保证的。（）2屋架的外形应考虑在制造简单的条件下尽量与弯矩图接近，使弦杆的内力差别较小。（）三、简答题1简述钢结构对钢材的基本要求。答： (1)较高的抗拉强度uf和屈服点yf； (2)较高的塑性和韧性；(3)良好的工艺性能，包括冷加工、热加工和可焊性能；(4) 根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。2钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点？答：建筑钢材强度高，塑性和韧性好；钢结构的重量轻；材质均匀，与力学计算的假定比较符合；钢结构制作简便，施工工期短；钢结构
31、密闭性好；钢结构耐腐蚀性差；钢结构耐热但不耐火；钢结构可能发生脆性断裂。3 什 么 情 况 下 会 产 生 应 力 集中，应力集中对钢材材性能有何影响？答：实际的钢结构构件有时存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等。此时，构件中的应力分布将不再保持均匀，产生应力集中。在负温或动力荷载作用下，应力集中的不利影响将十分突出，往往是引起脆性破坏的根源。4化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？答：碳含量增加，强度提高，塑性、韧性和疲劳强度下降，同时恶化可焊性和抗腐蚀性。硫使钢热脆，磷使钢冷脆。但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。5简述钢材塑性破坏和脆性破坏。答：塑性破坏是由于变形过大，
32、超过了材料或构件可能的应变能力而产生的，而且仅在构件的应力达到钢材的抗拉强度uf后才发生，破坏前构件产生较大的塑性变形；脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢材的屈服点yf，断裂从应力集中处开始。6 简 述 钢 结 构 连 接 方 法 的 种类。钢结构焊接连接方法的优点和缺点有哪些？答：钢结构的连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和铆钉连接三种。焊接连接的优点：焊件间可以直接连接，构造简单，制作方便；不消弱截面，节省材料；连接的密闭性好，结构的刚度大；可实现自动化操作，提高焊接结构的质量；焊接连接的缺点：焊缝附近的热影响区内，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余
33、应力和残余变形使受压构件承载力降低；焊接结构对裂纹很敏感，局部裂纹一旦发生，容易扩展至整个截面，低温冷脆问题较为突出。7简述普通螺栓连接与高强度螺栓摩擦型连接在弯矩作用下计算时的不同点。答：在弯矩作用下，普通螺栓连接计算时假定中和轴位于弯矩所指的最下列螺栓处，高强度螺栓摩擦型连接计算时中和轴位于螺栓形心轴处。8为何要规定螺栓排列的最大和最小容许距离？答：为了避免螺栓周围应力集中相互影响、钢板的截面削弱过多、钢板在端部被螺栓冲剪破坏、被连接板件间发生鼓曲现象和满足施工空间要求等，规定了螺栓排列的最大和最小容许距离。9抗剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？答：螺栓抗剪连接达到极限承载力时，
34、可能的破坏形式有四种形式：栓杆被剪断；螺栓承压破坏；板件净截面被拉断；端板被栓杆冲剪破坏。 第种破坏形式采用构件强度验算保证；第种破坏形式由螺栓端距 2d0 保证。第、种破坏形式通过螺栓计算保证。10.高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别是什么？答：高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别在于普通螺栓连接在受剪时依靠螺栓栓杆承压和抗剪传递剪力，在拧紧螺帽时螺栓产生的预拉力很小，其影响可以忽略。而高强度螺栓除了其材料强度高之外，拧紧螺栓还施加很大的预拉力，使被连接板件的接触面之间产生压紧力，因而板件间存在很大的摩擦力。11实腹式轴心受压构件进行截面选择时，应主要考虑的原则是什么？答 ： （ 1）
35、 面 积 的 分 布 尽 量 开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定承载力和刚度 ； （ 2） 两个 主轴 方向 尽量 等 稳定，以达到经济的效果；（3）便于与其他构件进行连接，尽可能构造简单，制造省工，取材方便。12格构式构件截面考虑塑性发展吗？为什么？答：格构式构件截面不考虑塑性发展，按边缘屈服准则计算，因为截面中部空心。13哪些因素影响轴心受压构件的稳定承载力？答：构件的初弯曲、荷载的初偏心、残余应力的分布以及构件的约束情况等。14计算格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定时，为什么采用换算长细比？答：格构式轴心受压构件，当绕虚轴失稳时，因肢件之间并不是连续的板而只是每隔一定距
36、离用缀条或缀板联系起来，构件的剪切变形较大，剪力造成的附加影响不能忽略。因此，采用换算长细比来考虑缀材剪切变形对格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定承载力的影响。15梁的整体失稳现象是指：梁主要用于承受弯矩，为了充分发挥材料的强度，其截面通常设计成高而窄的形式。当荷载较小时，仅在弯矩作用平面内弯曲，当荷载增大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内弯曲的同时，将突然发生侧向弯曲和扭转，并丧失继续承载的能力，这种现象称为梁的整体失稳，或弯扭屈曲。16影响梁整体稳定的因素包括哪些？提高梁整体稳定的措施包括哪些？答：影响梁整体稳定的因素包括荷载的形式和作用位置、梁的截面形精选学习资料 - - - - - - -
37、- - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页7 / 22 式、侧向支撑的间距以及支座形式等。提高梁整体稳定的措施包括加强受压翼缘和设置侧向支撑等。17设计拉弯和压弯构件时应计算的内容？答：拉弯构件需要计算强度和刚度（限制长细比）；压弯构件则需要计算强度、整体稳定（弯矩作用平面内稳定和弯矩作用平面外稳定）、局部稳定和刚度（限制长细比）四、计算题1图1（a）所示为一支架，其支柱的压力设计值kN1600N，柱两端铰接，钢材为Q235，容许长细比150。截面无孔眼削弱。支柱选用I56a（2mmN205f），cm18.3,cm0.22,cm1352yxiiA。验算此支柱的承载
38、力。（12 分）0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 0.970 0.967 0.963 0.960 0.957 0.953 0.950 0.946 0.943 0.939 90 0.621 0.614 0.608 0.601 0.594 0.588 0.581 0.575 0.568 0.561 图 1 1解：因截面无孔眼削弱，可不验算强度。轧制工字形钢的翼缘和腹板均较厚，可不验算局部稳定，只需进行整体稳定和刚度验算。（2 分）长细比1503.2722060000 xxxil（2 分）1503.948.3130000yyyil（2 分）y远 大 于x， 故 由y计 算 得5 9 2.
39、0，于是（2 分）2223205)(2 .20010135592.0101600mmNfmmNAN（4 分）2如图2 所示支柱上下端均为铰接且设置支撑。支柱长度为9m，在两个三分点处均有侧向支撑，以阻止柱在弱轴方向的过早失稳。构件的设计 压 力 为 N 250kN，容许长细比150。 支 柱 截 面 为 工 字 形I20a，2cm5.35A，cm15.8xi，cm12.2yi。钢材为Q235（2mmN215f）。验算此支柱的整体稳定和刚度。计算得559.0 x，339.0y，解：先计算长细比4.11015. 8900 x，5.14112. 2300y计算得55.0 x，339.0y，取339.
40、0min3)1005.35339. 0(10250)( AN3. 如图3 所示一根简支梁长6m，采用I32a（2mmN215f,2mmN125vf），已知单位长度得质量为52.7kg/m，梁的自重为52.79.8517N/m，11080 xIcm4，692nxWcm3，5.27/xxSIcm，5 .9wtmm。梁 上 作 用 恒 荷 载 ， 荷 载 密 度q=29700N/m，荷载分项系数为1.2，截 面 塑 性 发 展 系 数05.1x，20.1y。实验算此梁的正应力及支座处剪应力。（13分）图 3 解：梁自重产生的弯矩为：279762. 15178121MN m （2 分）外荷 载在 跨
41、中产 生的 最大 弯 矩为：13365062.1297008122M N m （2分）总弯矩为：1364422792133650 xMq 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页8 / 22 N m （1 分）验算弯曲正应力：1871069205. 11013644233nxxxWMN/mm2f215 N/mm2 （3 分）验算支座处最大剪应力：支座处最大剪力：V=0.5297006+517x1.2x3=90961.2N （2 分）剪应力：8.345. 9105.272.90961wItVSN/mm2vf125 N/mm
42、2（3分）4. 图 4 所示简支梁长12m，钢材为Q235（2mmN215f,2mmN125vf）采用如图所示焊接工字形截面，已知单位长度得质量为 149.2kg/m，梁的自重为149.29.81463N/m，截面积 A=158.4cm2，268193xIcm4，5128nxWcm3，2987xScm3，8wtmm。梁上集中荷载如图所示（单位kN）。实验算此梁的正应力和支座处剪应力。荷载分项系数为1.2，截面塑性发展系数05.1x，20.1y。【解】：梁自重产生的弯矩为：31600122.114638121M N m （2 分）外荷 载在 跨中 产生 的最大 弯 矩为：4.109139.181
43、685.2722MkN m （2分）总弯矩为：11236.314 .1091xMkN m （1分）验算弯曲正应力：97.20410521805.110112336nxxxWMN/mm2f215 N/mm2 （4 分）验算支座处最大剪应力：支座处的最大剪力按梁的支座反力计算，V 181.9 2 103+1463 1.2 6 374300 N （2 分）剪应力为：1.5281026819310298737430043wxItVSN/mm2vf125 N/mm2 （4分）5.验算图5 所示直角角焊缝的强度。已知焊缝承受的斜向静力荷载设计值kN230F，45，偏心e 为 30mm，角焊 缝 的 焊 脚
44、尺 寸mm8fh，实际长度mm220l，钢材为Q235B， 焊条为E43型（wff=160N/mm2）。（ 15分）图 5 【解】：将F 分解为垂直于焊缝和平行于焊缝的分力.1622223045sinsinFFN（1 分）)(9.403.06 .162mkNeNM（1 分）.71)16220(87 .02106 .16223lhNweNf（2 分）e F l 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页9 / 22 )(1 .63)16220(87 .02109 .46262262mmNlhMweMf（2 分）)(3.134
45、1 .632.712mmNMfNff（1 分）)(6.1622220045coscoskNFFV（2 分）)(2 .71)16220(87. 02104 .14123mmNAVwf（2 分）222222160)(1.1312.71)22.13.134()(mmNfmmNwffff（4 分）直角角焊缝的强度满足要求6图6 所示的双面角焊缝连接承受轴力 N 和偏心剪力V 的共同作用，其中静力荷载N 的设计值为100kN，剪力 V 为 120kN，偏心 e 为 20mm，角焊缝的焊脚尺寸hf为 8mm，实际长度 l 为 155mm，钢材强度为Q235B，焊条为E43 型（wff=160N/mm2）。
46、验算此角焊缝的强度。（15 分）【解】：)(2.64)16155(87.0210100223mmNlhNweNf（2 分）)(4.202.0120mkNeVM（2 分）)(5.66)16155(87. 02104.26226mmNWMwMf（2 分）)(7.1305.662.642mmNMfNff（2 分）)(1.77)16155(87 .021012023mmNAVwf（2 分）222222160)(0.1321.77)22.17 .130()(mmNfmmNwffff（5 分）7实验算图7 中承受静力荷载的拉弯构件。作用力设计值如图2 所示，钢材为Q235（2mmN215f） ， 构 件截
47、面无削弱。截面为轧制工字钢I45a ， A 102cm2，Wx1430cm3， 截 面 塑 性 发 展 系 数05.1x，20.1y。计算的弯矩最大值为129mkN图 4 . 解：计算的弯矩的的最大值为129kN?m 验算强度得2362321556.20391.8565.11710143005.11012910102101200mmNWMANnxxxN满足要求。8.图所示的拉弯构件长6000mm，轴向拉力的设计值为800kN，横向均布荷载的设计值为7kN/m。设截面无削弱，钢材为Q345（ f=310N/mm2），构件采用普通工字钢I22a，截面积A 42.1cm2， 重 量0.32kN/m
48、， Wx310cm3，ix8.99cm，iy2.32cm。验算截面是否满足设计要求。已知：允许长细比350，截 面 塑 性 发 展 系 数05.1x，20.1y，荷载分项系数为1.0。公式：218xMqlxxWMAN0 xxxli0 yyyli解： (1)验算强度6)0.132.00.17(818122qlMx精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页10 / 22 )/(310)/(0.2911031005. 1109.32101 .4210800223623mmNfmmNWMANxxx(2)验算长细比060066.73
49、508.99xxxli0600258.63502.32yyyli所选截面满足设计要求。一、单项选择题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页11 / 22 1下列关于我国目前的钢结构设计说法正确的一项是（ C ）C.除疲劳计算按容许应力幅、应力按弹性状态计算外，其他采用以概率理论为基础的近似概率极限状态设计方法2按承载力极限状态设计钢结构时，应考虑（ C ）C荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合3在结构设计中，失效概率fP 与可靠指标的关系为（ B ）BfP 越大，越小，结构可靠性越差4下列钢结构计算所
50、取荷载设计值和标准值 ，符 合钢结构设计规范的一组是 （ B ）B计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值；5塔架和桅杆的结构形式属于（A ）A高耸钢结构6相同跨度的结构承受相同的荷载，普通钢屋架的重量 为 钢 筋 混 凝 土 屋 架 的（B1/4 1/3）7 在 构 件 发 生 断 裂 破 坏前，具有明显先兆的情况是（ B ）B 塑性破坏8钢材的设计强度是根据（ C ）确定的 C屈服点9钢材的三项主要力学性能 为 （A ） A 抗 拉 强度、屈服点、伸长率10钢材的伸长率是反映材料（ D ）的性能指标。D 塑性变形能力11钢结构对动力荷载适应性较强，是由 于钢材 具有（