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1、钢结构基本原理模拟试卷（四）参考答案答题时间：120 分钟题号一二三四五六七八九十总分得分共7 页第1 页一、选择题（151=15 分）1、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2、钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（B）A 不变B 降低C 升高D 稍有提高，但变化不大3、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（B）A 弯曲B 扭曲C 弯扭屈曲D 斜平面屈曲4、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（C）A 栓杆的预应力B 栓杆的抗剪能力C 被连接板件间的摩擦力D 栓杆被连接板件间的挤压力5、体现钢材塑性性能的指标是（C）A 屈服
2、点B 强屈比C 延伸率D 抗拉强度6、下列有关残余应力对压杆稳定承载力的影响，描述正确的是（A）A 残余应力使柱子提前进入了塑性状态，降低了轴压柱的稳定承载力B 残余应力对强轴和弱轴的影响程度一样C 翼缘两端为残余拉应力时压杆稳定承载力小于翼缘两端为残余压应力的情况D 残余应力的分布形式对压杆的稳定承载力无影响7、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8、轴心受压柱的柱脚，底板厚度的计算依据是底板的（C）A 抗压工作B 抗拉工作C 抗弯工作D 抗剪工作得分名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 12 页 -共7 页第2
3、 页9、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10、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11、在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（B）A 60fhB40fhC80fhD120fh12、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235/85yfAfV计算的剪力C 上述两者取达值D 由dxdVM计算值13、计算梁的（A）时，应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14、在构件发生断裂破坏前，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
4、C 强度破坏D 失稳破坏15、梁腹板的高厚比170800wth时，应设置（A）A 横向加劲肋B 纵向加劲肋C 纵横向加劲肋D 短加劲肋二、简答题（25 分）1、高强螺栓连接有几种类型？其性能等级分哪几级？并解释符号的含义。答：高强螺栓连接有两种类型：摩擦型连接和承压型连接。高强螺栓性能等级分8.8 级和 10.9 级。8.8 级和 10.9 级：小数点前数字代表螺栓抗拉强度分别不低于2800mmN和21000mmN，小数点后数字表示屈强比。得分名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 12 页 -共7 页第3 页2、螺栓在构件上的排列有几种形式？应满足什么要求？最小的栓距和
5、端距分别是多少？答：螺栓在构件上的排列有两种形式：并列和错列。应满足三方面要求：受力要求施工要求构造要求最小的栓距为03d，最小的端距为02d3、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？答：面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度；使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果；便于与其他构件连接；尽可能构造简单，制造省工，取材方便。4、格构式轴压柱应满足哪些要求，才能保证单肢不先于整体失稳？答：柱对实轴的长细比y和对虚轴的换算长细比ox均不得超过容许长细比；缀条柱的分肢长细比max17.0缀板柱的分肢长细比max15.0且不应大于 405、为保证梁腹板的局部稳定
6、，应按哪些规定配置加劲肋？答：当ywfth235800时，应按构造配置横向加劲肋；当ywyfthf235170235800时，应按计算配置横向加劲肋；ywfth2351700，应配置横向加劲肋和纵向加劲肋；梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 12 页 -共7 页第4 页6、简述哪些因素对钢材性能有影响？答：化学成分；冶金缺陷；钢材硬化；温度影响；应力集中；反复荷载作用。三、计算题（60 分）1、计算图示角焊缝连接中的fh。已知承受动荷载，钢材为Q235-BF，焊条为 E43 型，2160mmNfwf，偏离焊缝形心的
7、两个力kNF1801，kNF2402，图中尺寸单位：mm，有引弧板。（15分）解：将外力1F，2F移向焊缝形心 O，得：kNFN1801kNFV2402kNFFM0902401201809012021ffwefhhlhN5362407.02101803ffwefhhlhV7142407.021024030.1f则：160)714()536()(2222wfffffffhh解得mmhf58.5取mmhf6构造要求：mmthf6.982.12.1minmaxmmthf74.4105.15.1maxminmaxmin6fffhmmhh满足要求。得分名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4
8、 页，共 12 页 -共7 页第5 页2、验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径mmd20，C 级螺栓，螺栓和构件材 料 为Q235，外 力 设 计 值kNF100，2140mmNfbv，2170mmNfbt，2305mmNfbc，245.2cmAe。（15 分）解：kNfANbtebt65.411017045.22kNfdnNbvvbv44101404214.314122kNftdNbcbc12210305221受力最大的号螺栓所受的剪力和拉力分别是：kNnNNv5.128100kNymMyNit78.26)100200300(2300250100222211703.0)65.4178.
9、26()445.12()()(2222bttbvvNNNNkNNkNNbcv1225.12螺栓连接强度满足要求。3、某缀板式轴压柱由228a 组成，Q235AF，mLLoyox4.8，外压力kNN100，验算该柱虚轴稳定承载力。已知：280240cmA，41218cmI，mmZ210，241，2215mmNf。（10 分）解：42218.20660)9.1540218(2)(2cmAaIIxcmAIixx07.16808.206603.5207.16840 xoxxiL；5.57243.5222212xox查表82.0 xkNkNAfNx10004.1410215800082.0满足要求名师资
10、料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 12 页 -共7 页第6 页4、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235 钢，验算该梁的整体稳定。已知：213200mmA，34.5016cmWx，445019392mmIy，ybyxybbfhtwAh2354.414320212，71.0b，0.1282.007.1bb，2215mmNf。（10 分）解：mmAIiyy4.58132004501939274.1024.586000yoyyiL，mkNqlMx81086180822ybyxybbfhtwAh2354.414320212=235235012204.41074.1021
11、104.501612201320074.102432071.0232=6.095.0773.095.0282.007.1b2236215209104.5016773.010810mmNfmmNWMxbx满足要求名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 12 页 -共7 页第7 页5、试验算图示压弯构件平面外的稳定性，钢材为Q235，kNF100，kNN900，1235.065.0MMtx，2354400007.12yybf，跨中有一侧向支撑，2215mmNf，216700mmA，46104.792mmIx，4610160mmIy（10 分）解：3661017.3500210
12、4.7922/mmhIWxxmmAIixx8.21716700104.79265.738.217160000 xxxiLmmAIiyy9.97167001016067.819.978000yoyyiL查表677.0y918.0235440007.8107.12354400007.122yyybff65.035.065.012MMtx22663215/9.1681017.3918.01040065.016700677.010900mmNfmmNWMANxbxtxy选 择 题（共 20 分）1、门 式 刚 架 轻 型 房 屋 屋 面 坡 度 宜 取（），在 雨 水 较 多 的 地 区 取 其 中
13、的 较 大 值。(A)1 20 1 8(B)1 30 1 8(C)1 20 1 5(D)1 30 1 52、在 设 置 柱 间 支 撑 的 开 间，应 同 时 设 置（），以 构 成 几 何 不 变 体 系。(A)屋 盖 纵 向 支 撑(B)屋 盖 横 向 支 撑(C)刚 性 系 杆(D)柔 性 系 杆3、当 端 部 支 撑 设 在 端 部 第 二 个 开 间 时，在 第 一 个 开 间 的 相 应 位 置 应 设 置（）系杆。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 12 页 -(A)刚 性 和 柔 性(B)刚 性 或 柔 性(C)刚 性(D)柔 性4、螺 栓 排 列 应
14、 符 合 构 造 要 求，通 常 螺 栓 端 距 不 应 小 于（）倍 螺 栓 孔 径，两 排 螺 栓之 间 的 最 小 距 离 为（）倍 螺 栓 直 径。(A)2(B)3(C)4(D)55、梯 形 屋 架 下 弦 杆 常 用 截 面 形 式 是 两 个（）。(A)不 等 边 角 钢 短 边 相 连，短 边 尖 向 下(B)不 等 边 角 钢 短 边 相 连，短 边 尖 向 上(C)不 等 边 角 钢 长 边 相 连，长 边 尖 向 下(D)等 边 角 钢 相 连6、屋 架 节 点 板 上，腹 杆 与 弦 杆 以 及 腹 杆 与 腹 杆 之 间 的 间 隙 应 不 小 于（）。(A)10mm(
15、B)20mm(C)30mm(D)40mm7、屋 架 上 弦 杆 为 压 杆，其 承 载 能 力 由（）控 制；下 弦 杆 为 拉 杆，其 截 面 尺 寸 由（）确 定。(A)强 度(B)刚 度(C)整 体 稳 定(D)局 部 稳 定8、根 据 吊 车 梁 所 受 荷 载 作 用，对 于 吊 车 额 定 起 重 量Q 30t，跨 度l 6m，工 作 级 别为 AlA5的 吊 车 梁，宜 采 用（）的 办 法，用 来 承 受 吊 车 的 横 向 水 平 力。(A)加 强 上 翼 缘(B)加 强 下 翼 缘(C)设 制 动 梁(D)设 制 动 桁 架三、简 答 题（共 20 分）1、简 述 轻 型
16、门 式 钢 架 结 构 中 支 撑 和 刚 性 系 杆 的 布 置 原 则（8 分）2、为 何 冷 弯 薄 壁 构 件 在 其 强 度 和 稳 定 性 计 算 公 式 中 截 面 特 性 以 有 效 截 面 为 准（6 分）3、简 述 D 值 法 的 计 算 步 骤（6 分）二、选 择 题（共 20 分）1、D 2、C3、C4、B5、A，C6、D7、D,C8、C 三、简 答 题（共 20 分）1、（6 分）答：作 用：承 受 山 墙 传 来 的 风 荷 载 等。布 置 要 求：上 弦 横 向 水 平 支 撑 的 间 距 不 宜 超 过60m。当 房 屋 纵 向 长 度 较 大 时，应 在 房屋
17、 长 度 中 间 再 加 设 置 横 向 水 平 支 撑。2、（8 分）答：当 檩 条 跨 度 大 于 4m 时，应 在 檩 条 跨 中 位 置 设 置 拉 条。当 檩 条 跨 度 大于 6m 时，应 在 檩 条 跨 度 三 分 点 处 各 设 置 一 道 拉 条。3、（6 分）答：肋 环 形 球 面 网 壳：每 个 节 点 只 汇 交 四 根 杆 件，节 点 构 造 简 单。整 体 刚度 差。适 合 于 中、小 跨 度。施 威 德 勒 型 球 面 网 壳：在 肋 环 形 基 础 上 加 斜 杆 而 组 成。它 大 大 提 高 了 网 壳 的 刚 度，提名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心
18、整理-第 8 页，共 12 页 -高 了 抵 抗 非 对 称 荷 载 的 能 力。它 适 合 于 大、中 跨 度。简述哪些因素对钢材性能有影响？2钢材的机械性能指标有哪些？分别代表钢材哪些方面的性能？承重结构的钢材至少应保证哪几项指标满足要求？3我国钢结构设计方法的发展经过哪几个阶段，结构设计准则是什么？钢材两种破坏现象和后果是什么？4选择钢材屈服强度作为静力强度标准值以及将钢材看作是理想弹性一塑性材料的依据是什么？5什么是钢材的屈服点？钢结构静力强度计算为什么以屈服点为依据？6什么叫做冲击韧性？什么情况下需要保证该项指标？7为什么薄钢板的强度比厚钢板的强度高(或钢材的强度按其厚度或直径分组)
19、？8同一种钢材的伸长率指标为什么5109对于重要的受拉或受弯的焊接结构，需要具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷、碳含量，冷变试验的合格保证，为什么还需要具有常温冲击韧性的合格保证。10设计重级工作制焊接吊车梁时应选用何种钢材？应保证哪些力学性能指标？11为什么要规定角焊缝的最小计算长度和侧面角焊缝的最大计算长度？12对接焊缝在哪种情况下才需要进行计算？13在抗剪连接中,普通螺栓连接与摩擦型高强度螺栓连接的工作性能有何不同？14解释公式NnPNcbft0 9125.(.)各符号的意义,并说明式中1.25 的来由。15建筑钢材的强度设计值为什么要按其厚度或直径分组？16为什么要规定螺栓排列的最
20、大和最小间距？17在选用钢材时应考虑哪些因素？18简述温度对钢材性能的影响？19普通受剪螺栓的破坏形式有哪些？在设计中应如何避免这些破坏（用计算方法还是构造方法）？20普通螺栓和摩擦型高强度螺栓在承受轴心剪力时主要区别是什么？21螺栓在钢板上应怎样排列合理？22焊接残余应力对结构有哪些影响？23角焊缝的最大焊脚尺寸、最小焊脚尺寸、最大计算长度及最小计算长度有那些规定？24高强螺栓连接有几种类型？其性能等级分哪几级？并解释符号的含义。25螺栓在构件上的排列有几种形式？应满足什么要求？最小的栓距和端距分别是多少？26与其他建筑材料的结构相比,钢结构有哪些特点？27什么叫做应力集中？举例说明设计中如
21、何减小应力集中现象？28画出由柱、底板、肋板和锚栓组成的轴压柱脚构造简图,并指明该柱脚的传力途径。29受压构件为什么要进行稳定计算？30解释公式htfwy02505235/(.)/的用途及各符号的意义？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 12 页 -31初弯曲、初偏心和残余应力对轴心受压构件整体承载力有何影响？现行钢结构设计规范关于轴心压杆整体稳定设计如何考虑这些因素的影响？原因是什么？32什么叫做轴压柱的等稳定设计？如何实现等稳定设计？33格构柱绕虚轴的稳定设计为什么要采用换算长细比？34选择轴心受压实腹柱的截面时，应考虑哪些原则？35格构式轴压柱应满足哪些要求，才
22、能保证单肢不先于整体失稳？36为保证梁腹板的局部稳定，应按哪些规定配置加劲肋？37简述理想轴心压杆的屈曲形式？并判断下列截面可能发生的屈曲形式。38梁整体稳定的保证条件有那些？39.下图示梁除荷载分别作用在上、下翼缘外，其他条件均相同。其中哪一个梁的稳定承载力较高？为什么？(a)(b)第3题图40格构式和实腹式轴心受压构件临界力的确定有什么不同？双肢缀条式和双肢缀板式柱的换算长细比的计算公式是什么？为什么对虚轴用换算长细比？41解释下列符号的含义？（1）Q345 C （2）8.8 级高强螺栓（2）L100808 42影响轴心受压柱整体稳定承载能力的因素有哪些？在规范中是如何考虑残余应力对轴心受
23、压柱整体稳定承载能力的影响的？43截面塑性发展系数的意义是什么？什么情况下取1？44为什么要考虑梁的整体稳定性？影响梁的整体稳定因素有哪些？影响结果如何？如何提高梁的整体稳定？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 12 页 -45什么叫做组合梁丧失局部稳定？如何避免局部失稳？46荷载作用在上翼缘的梁与荷载作用在下翼缘的梁,其临界应力何者高？为什么？47为什么要验算梁的刚度？如何验算？48图示实腹式轴压柱截面，柱长细比5855，Yx,钢材 Q345 试判断该柱腹板的局部稳定有无保证？如无保证应采取何种措施（至少回答出二种方法）？49.图示实腹式压弯构件截面。1、2、3、
24、4 点的设计应力分别为：,/17021mmN,/16722mmN,/6123mmN24/62mmN（正号表示压应力，负号表示拉应力）。110,66.33yx。钢材 Q345。试判定该柱腹板的局部稳定有无保证（计算公式见本卷附录）。如无保证，设计时可采取哪些措施（至少回答二种方法）？127602341yxxy第4题图力作用点附录：b 类截面轴心受压构件稳定系数25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 0.953 0.936 0.918 0.899 0.878 0.856 0.833 0.807 0.780 0.751 实腹式压弯构件局部稳定计算公式：名师资料总结-精品资料欢迎下
25、载-名师精心整理-第 11 页，共 12 页 -当6.100时，ywfth235)255.016(00当26.10时，ywfth235)2.265.048(0050.解释公式NAMWNNfxmxxxex(.)108的用途及各符号的意义。51.fNNWMANexxxxm)25.11(2解释公的用途及各符号的意义。52.拉弯和压弯构件概念53.何为拉弯或压弯构件的强度极限状态？拉弯和压弯构件的强度如何进行验算？54.说明压弯构件在弯矩作用平面的失稳的概念及压弯构件在弯矩作用内的弯形，称为弯矩作用平面内丧失稳定性。55.试述压弯构件弯矩作用平面外失稳的概念。56.分析压弯构件存在的初始缺陷在平面内稳定验算公式中如何体现的。57.压弯构件弯矩作用平面内稳定验算相关公式中各符号的意义及取值？58.试述压弯构件弯矩作用平面外稳定验算相关公式及各符号的意义。59.单轴对称的压弯构件和双曲对称的压弯构件弯矩作用平面内稳定验算内容是否相同？60.梁腹板加劲肋的配置规定是什么？四、概念解释题1塑性：2韧性：3低温冷脆：4 时效硬化：5蓝脆：6冷弯性能：7 脆性破坏：8延伸率：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 12 页 -