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1、钢结构期末试卷 题号 一 二 三 总 分 分数 一、单项选择题 1-20 每题 1 分,共 30 分 1、有两个材料分别为 Q235 和 Q345 钢的构件需焊接,采用手工电弧焊,采用 E43 焊条;A 不得 B 可以 C 不宜 D 必须 2、工字形轴心受压构件,翼缘的局部稳定条件为yftb235)1.010(1,其中的含义为 ;A 构件最大长细比,且不小于 30、不大于 100 B构件最小长细比 C 最大长细比与最小长细比的平均值 D30或 100 3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式x1(1 0.8)mxxxxExMfAWN N中,其中,1xW代表 ;A 受压较大纤维的净截面抵抗
2、矩 B 受压较小纤维的净截面抵抗矩 C 受压较大纤维的毛截面抵抗矩 D 受压较小纤维的毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是 ;A 抗拉强度、伸长率 B抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 C 抗拉强度、屈服强度、伸长率 D 屈服强度、伸长率、冷弯性能 5、随着钢材厚度的增加,下列说法正确的是 ;A 钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降 B 钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高 C 钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高,而抗剪强度下降 D 视钢号而定 6、在低温工作-20oC 的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需要 的指标是 ;A 低温屈服强度 B 低温抗拉强度
3、C 低温冲击韧性 D 疲劳强度 7、直角角焊缝的有效厚度eh的取值为 ;Afh B4mm Cfh D fh 8、对于直接承受动力荷载的结构,计算正面直角焊缝时 ;A 要考虑正面角焊缝强度的提高 B 要考虑焊缝刚度影响 C 与侧面角焊缝的计算式相同 D 取f122 9、单个螺栓的承压承载力中,bbccNdtf,其中t 为 ;Aa+c+e Bb+d Cmaxa+c+e,b+d Dmin a+c+e,b+d 10、承压型高强度螺栓可用于 ;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 冷弯薄壁型钢结构的连接 D 承受静力荷载或间接承受动力荷载的连接 11、计算格构式压杆对虚轴 x 轴的
4、整体稳定性时,其稳定系数应根据 查表确定;Ax Box Cy Doy 12、实腹式轴压杆绕x,y轴的长细比分别为x,y,对应的稳定系数分别为x,y,若xy,则 ;A xy B x=y C xy D 需要根据稳定性分类判别 13、确定双肢格构式柱的两个分肢间距的根据是 ;A 格构柱所受的最大剪力maxV B绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件 C 单位剪切角1 D 单肢等稳定条件 14、在满足强度的条件下,图示号和号焊缝合理的焊脚尺寸fh是 ;A4mm,4mm B6mm,8mm C8mm,8mm D6mm,6mm 15、轴心受力构件的正常使用极限状态是 ;A 构件的变形规定 B 构件的强度规定 C
5、 构件的刚度规定 D 构件的挠度规定 16、对长细比很大的轴压构件,提高其整体稳定性最有效的措施是 ;A 增加支座约束 B 提高钢材强度 C 加大回转半径 D 减少荷载 17、梁的最小高度是由 控制的;A 强度 B 建筑要求 C 刚度 D 整体稳定 18、为了提高梁的整体稳定性,是最经济有效的办法;A 增大截面 B 增加侧向支撑点,减少1l C 设置横向加劲肋 D 改变荷载作用的位置 19、在梁的整体稳定计算中,bl 说明所设计梁 ;A 处于弹性工作阶段 B 不会丧失整体稳定 C 梁的局部稳定必定满足要求 D 梁不会发生强度破坏 20、算梁的整体稳定性时,当整体稳定性系数b大于 时,b应以弹塑
6、性工作阶段整体稳定系数代替b;A B C D 21、工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为 ;Awth025+yf235；B wth080yf235；Cwth0170yf235 D 当 00a16 时,wth0160a+25 yf235；当 160a时,wth0480a+yf235；其中,maxminmax0a 22、弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行 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、弯矩作用平面外稳定性 D 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性 23、
7、计算格构式压弯构件的缀件时,剪力应取 ;A 构件实际剪力设计值 B 由公式23585yfAfV 计算的剪力 C 构件实际剪力设计值或由公式23585yfAfV 计算的剪力两者中之较大值 D 由dxdMV 计算值 24、两端铰接、单轴对称的 T 形截面压弯构件,弯矩作用在截面对称轴平面并使翼缘受压;可用 进行整体稳定计算;.)8.01(1ExxxxmxxNNWMANf .fWMANxbxmxx1 .)25.11(2ExxxxmxNNWMANf .)1(1ExxxxmxxNNWMAN f A,B,C,D ,25、规定缀条柱的单肢长细比1max0.7;max为柱两主轴方向最大长细比,是为了 ;A 保
8、证整个柱的稳定 B 使两单肢能共同工作 C 避免单肢先于整个柱失稳 D构造要求 二、简答题：共 20 分 1、写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式,当腹板局部稳定不满足要求时,可采取哪些措施5 分 1、实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式：25+,当腹板局部稳定不满足要求时,可采取三种措施：加大腹板厚度；加加劲肋,减小腹板高度；计算时取有效截面;2、简述普通螺栓的五种破坏形式,其中哪几种破坏形式通过构造保证,如何保证,哪几种破坏形式通过计算保证 5 分 2、普通螺栓的五种破坏形式：螺栓杆被剪坏；螺栓杆或板件挤压破坏；板件端部剪坏；板件被拉断；螺栓杆受弯破坏;其中通过构造保证,通过限制端距2d0,通
9、过限制板叠厚度5d,其中 d 为螺栓直径,d0为螺栓孔径,通过计算保证;3、简述影响钢材力学性能的主要因素;5 分 3、化学成分的影响：包括碳,硅,锰及一些有害元素硫,磷,氧,氮等;冶金缺陷的影响：如偏析,非金属夹杂,裂纹,分层;浇注和轧制过程的影响：脱氧程度不同制成的钢材质量不同,轧制程度也影响钢材的力学性能;钢材硬化的影响：钢材硬化会降低其塑性和韧性,对钢材不利,硬化可有三种：时效硬化,应变硬化冷加工硬化,应变时效;温度的影响：应力集中的影响;4、简述钢材选用的原则;5 分 4、结构的类型和重要性;重要结构选用质量较高钢材;荷载性质,动荷载下选用好钢材;连接方法,焊接选用较好钢材;结构的工
10、作温度和环境,低温,腐蚀性强的情况下选用质量好钢材;受力性质;如受较大拉力的结构选用好钢材;一、计算题：共 50 分 1、验算柱与牛腿间高强螺栓摩擦型连接是否安全,已知：荷载设计值 N300kN,螺栓 M20,孔径,级,摩擦面的抗滑移系数=,高强螺栓的设计预拉力 P=155kN;不考虑螺栓群长度对螺栓强度设计值的影响;10分 1.解：螺栓群形心O处的内力有：轴心拉力3330018055TNkN；1 分 剪力4430024055VNkN；1 分 弯矩1807.0/2630MTekN cm 1 分 在N、M作用下,最上排螺栓受力为最不利,一个螺栓所受的拉力为：11222180630(6.57.0/
11、2)36.53282 23.52(3.56.5)iMyTNkNny2 分 一个螺栓所受到的剪力为：240308vVNkNn1 分 一个高强螺栓受拉承载力设计值：0.80.8 155124btNPkN1 分 一个高强螺栓受剪承载力设计值：0.90.9 1 0.5 15569.75bvfNnPkN 1 分 所以高强螺栓同时承受拉剪时：13036.530.72169.75124vbbvtNNNN 此连接安全;2、一工字形截面梁绕强轴承受静力荷载,截面尺寸如图,无削弱;当梁某一截面所受弯矩设计值 M=400kNm、剪力设计值 V=580kN 时,试验算梁在该截面处的强度是否满足要求;已知钢材为 Q23
12、5-B;15 分 2.解：22 20250 1130Acm 1 分 3241 50 1222202664496.7 xIcm 1 分 3202261 25 12.51352.5xScm 1 分 31220261040Scm1 分 3164496.7 272388.8xWcm1 分 截面边缘纤维最大正应力：63221400 10/(1.052388.8 10)159.5/205/xxMWN mmfN mm 满 足要求；2 分 腹板中央截面最大剪应力：33224580 101352.5 10121.6/125/64496.7 1010 xvx wVSN mmfN mmI t 满足要求；2 分 腹板
13、上边缘处：正应力：6214500400 10155.1/264496.7 10 xMN mmI2 分 剪应力：332114580 101040 1093.5/64496.7 1010 x wVSN mmI t2 分 折算应力：所以此处的折算应力也满足要求;2 分 3、验算如图所示轴心受压柱的强度、整体稳定性和局部稳定性能否满足要求;已知轴向荷载设计值为 N=1500kN,Q235-B 级钢,f=215Nmm2,截面绕 x 轴为 b 类截面、绕 y 轴为 c 类截面,截面无任何削弱;15 分 3.解：225 0.82 25 1.490Acm；1 分 3240.825/12225 1.4(12.5
14、0.7)13238.5xIcm；1 分 33425 0.8/122 1.4 25/123646.9 yIcm；1 分 13238.5 9012.13;3646.9 906.37xxyyiIAcm iIAcm2 分 600 12.1349.46xoxxli；绕x轴属b类截面,所以查表得0.859x2 分 300 6.3747.10yoyyli；绕y轴属c类截面,所以查表得0.793y2 分 所以3221500 10210.22150.793 9000yNN mmfN mmA整体稳定满足要求;2 分 截面无削弱,故强度自然满足;1 分 0250/831.25250.5250.549.4649.73wht1 分 1250-8/2/148.64100.1100.1 49.4614.95b t（）1 分 所以局部稳定也能满足要求;1 分 4、如图所示,该连接承受 P=100kN 的静力集中荷载设计值作用,钢材为 Q235-B,焊条为 E43XX 型,焊脚尺寸8fhmm,角焊缝强度设计值2160fwfN mm,验算该连接的角焊缝强度是否满足要求;10 分