钢结构习题一
习 题一
一、选择题
1. 结构承载力设计表达式γσσψσ012()Gd Q d i Qid i n f ++=∑≤中,ψi 是荷载组合系数，它的取值
( )A.ψi >1 B.01<<ψi C.ψi =1 D.ψi <0
2.按近似概率极限状态设计法设计的各种结构是( )
A.绝对可靠的
B.绝对不可靠
C.存在一定风险的
D.具有相同可靠性指标的
3. 钢材的强度设计值f 取为( )
A.f y
B. f u
C.f u R /γ
D.f y R /γ
4.防止钢材发生分层撕裂的性能指标为( )
A.屈服点
B.伸长率
C.Z 向收缩率
D.冷弯180︒
5.引起钢材疲劳破坏的荷载为( )
A.静力荷载
B.产生拉应力的循环荷载
C.冲击荷载
D.产生全压应力的循环荷载
6.不需要验算对接斜焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与轴力N 之间的夹角θ满足( )油动多旋翼
A.θ≥60︒
B.θ<︒70
硅链< θ≤15.
< θ>15.
7.承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接( )
A.承载力低，变形大
B.承载力高，变形大
C.承载力低，变形小
D.承载力高，变形小
8.产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是( )
A.冷却速度太
B.施焊时焊件上出现冷塑和热塑区
C.焊缝刚度大
D.焊件各纤维能够自由变形
9.在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件腹板的临界应力时，其支承条件为( ) A.四边简支
B.三边简支，一边自由
C.两边简支，两边自由
D.悬臂
10.理想弹性轴心受压构件的临界力与截面惯性矩I 和计算长度l 0的关系为( )
A.与I 成正比，与l 0成正比巧克力喷泉机
B.与I 成反比，与l 0成反比
C.与I 成反比，与l 02成正比
D.与I 成正比，与l 02成反比 构件I I x y /≥4,
11.题11图所示的轴心受压
其临界力N cr 为( )
A.π222EI a x /()
B.π22EI a x /
C.π224EI a y /()
D.π22EI a y /
led线形投光灯12.设计焊接工字形截面梁时，腹板布置横向加劲肋的主要目的是提高梁的( )
A.抗弯刚度
B.抗弯强度
C.整体稳定性
D.局部稳定性
13.按规范GBJ17－88中的公式σγ=M W f x x nx
≤计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯强度时,γx 取值为( )
A.γx =10.
B.γx =105.
C.γx =115.
D.γx =12. 14.对于题14图所示格构式压弯构件，弯矩作用平面内稳定性的计算公式是( )
A.
N A M W N N f x mx x x x EX ϕβγ+-(./)108≤ B.
N A M W N N f x mx x x x x EX ϕβγϕ+-(/)1≤ C.
N A M W N N f x mx x x x EX ϕβϕ+-(/)1≤ D.N x A mx M x W x N N EX
f ϕβ
+-(./)1125≤
15.题15图所示压弯构件，截面无削弱，构件的
弯矩图分别为图(a)、 图(b)。图(a)的截面
最大正应力σa 与图(b)的截面最大正应力σb
相比( )
A.σσa b >
B.σσa b <
C.σσa b =
D.大小无法确定
16.下列屋架中，只能与柱做成铰接的钢屋架形式为
( )
A.梯形屋架
B.平行弦屋架
C.人字形屋架
D.三角形屋架
17.简支钢屋架上弦有节间荷载作用时，上弦杆为( )
A.拉弯构件
B.轴心受压构件
C.压弯构件
D.受弯构件
18.普通热轧型钢檩条不必计算( )
A.强度
B.整体稳定性
C.刚度
D.局部稳定性
19.为了保持钢屋架间距不变，在抽柱处需设置( )
A.托架
B.上弦水平支撑
C.檩条
D.下弦水平支撑
20.钢桁架中间区域斜腹杆合理的截面形式为( )
A.两等边角钢组合T 形截面
B.两等边角钢组合十字形截面
C.两不等边角钢长边相连组合T 形截面
D.两不等边角钢短边相连组合T 形截面
二、填空题
21.结构的可靠度是指在规定的时间内，规定的 下，完成预定功能的概率。
22.型钢代号L100×80×8中,80表示 。
23.Q235AF 钢中的A 表示 。
24.钢材的抗拉和抗弯强度标准值为 。
25.非焊接部位的疲劳计算公式中的∆σ= 。
26.选用焊条及焊丝型号的原则是使焊缝金属与主体金属 。
27.普通螺栓受拉力作用时，螺栓的设计强度取值较低，这是考虑到 对螺栓的不利影响。
28.对轴心受力构件，正常使用极限状态是控制构件的 。
29.影响梁局部稳定性的最主要因素是板件的 。
30.压弯构件弯矩作用平面外的失稳属于 屈曲。
三、计算题
31.试计算题31图所示角焊缝连接的焊脚尺寸(h f =?)
已知：连接承受静力荷载设计值P kN N kN ==300240,，钢材为Q235BF，焊条为E43型,f N mm f w =1602/。
32.试验算题32图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。
已知：被连接构件钢材为Q235BF，8.8级M20的高强度螺栓，高强度螺栓的设计预拉力P=110kN，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数μ为0.35。
33.题33图所示为一轴心受压实腹构件，轴力设计值N=2000kN，钢材为Q345B，
f=315N/mm2,f y=345N/mm2，截面无削弱，I x=1.1345×108mm4,I y=3.126×107mm4,A=8000mm2,
34.焊接工字形截面平台梁如题34图所示，计算跨度3m，两端简支，跨中所受集中荷载设计值
为N=250kN，钢材为Q235BF,f=215N/mm2,f y=235N/mm2，采用－90×6支承加劲肋，忽略梁自重,
35.题35图所示构件由2L200×125×12热轧角钢长肢相连组成，垫板厚度12mm，承受荷载设
计值N =400kN,P =50kN ，钢材为Q235BF ，f =215N/mm 2，试验算构件的强度是否满足要求。
γx1105=.,γx2120=.,2L200×125×12的几何参数：A =75.8cm 2,I x =3142cm ４。
四、分析题
36.焊接箱形截面主梁跨度9m，集中和均布荷载设计值（包括自重）如题36图所示，钢材为
Q345B ，f=315N/mm 2 ,f v =185N/mm 2，试验算梁的强度承载力是否满足设计要求。取局部压应
力σγc x x x I mm S mm ==⨯=⨯=077310154
101058463,.,.,.。
五、综合题
37.简述构件初弯曲、荷载初偏心、残余应力对轴心受压构件整体稳定承载力的影响，并说明实腹式轴心受压构件的设计计算项目。
习 题二
一、简答题
1.结构或构件的承载能力极限状态包括哪些计算内容?正常使用极限状态又包括哪些内容?
母线夹2.为什么采用钢材的屈服点f y 作为设计强度标准值?无明显屈服点的钢材，其设计强度值如何确定?
3.为了保证实腹式轴压杆件组成板件的局部稳定，有哪几种处理方法?
4.何谓焊接板梁的最大高度h max 和最小高度h min ?梁的经济高度h e 的范围?腹板太厚或太薄会出现什么问题?
二、选择题
1.下列各项，( )不属于结构的承载能力极限状态范畴。
A.静力强度计算
B.动力强度计算
C.稳定性计算
D.梁的挠度计算
2.在下列各化学元素中，( )的存在可提高钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时促使钢材变脆(冷脆)。
A.硅
B.铝
C.硫
D.磷
3.根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中( )是钢结构的强度
储备。
A.屈服点f y
B.抗拉强度f u
C.伸长率δ
D.弹性模量E
4.普通轴心受压构件的承载力经常决定于( )。
A.扭转屈曲
B.强度
C.弯曲屈曲
D.弯扭屈曲
5.摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以( )作为承载能力极限状态。
A.螺杆被拉断
外置电源B.螺杆被剪断
C.孔壁被压坏
D.连接板件间的摩擦力刚被克服
6.根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同，焊缝可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种方位，其中( )施焊的质量最易保证。
A.平焊
B.立焊
C.横焊
D.仰焊
7.为了保证焊接板梁腹板的局部稳定性，应根据腹板的高厚比w
0t h 的不同情况配置加颈肋。当y f 23580<w 0t h ≤170y
f 235时，应( )。 A.不需配置加劲肋 B.配置横向加劲肋
C.配置横向和纵向加颈肋
D.配置横向、纵向和短加颈肋
8.双轴对称焊接工字形单向压弯构件，若弯矩作用在强轴平面内而使构件绕弱轴弯曲，则此构件可能出现的整体失稳形式是( )。
A.平面内的弯曲屈曲
B.扭转屈曲
C.平面内的弯曲屈曲或平面外的弯扭屈曲
D.平面外的弯扭屈曲
9.屋架设计中，积灰荷载应与( )同时考虑。
A.屋面活荷载
B.雪荷载
C.屋面活荷载与雪荷载两者中的较大者
D.屋面活荷载与雪荷载
10.梯形屋架端斜杆最合理的截面形式是( )。
A.两不等边角钢长边相连的T 形截面
B.两不等边角钢短边相连的T 形截面
C.两等边角钢相连的T 形截面
D.两等边角钢相连的十字形截面
三、填空题
1.用结构钢材制成的拉伸试件进行拉伸试验时，得到的平均应力-应变关系曲线(σ-ε关系曲线)可分为_______、_______、________、_______和颈缩阶段。
2.计算直角角焊缝承载能力时是以_______方向的最小截面为危险截面，此危险截面称为角焊缝的计算截面或有效截面。侧面角焊缝的强度要比正面角焊缝的强度_______。
3.侧面角焊缝的计算长度与其焊脚高度之比越大，侧面角焊缝的应力沿其长度的分布____。
4.轴心受拉构件的承载能力极限状态是_______。
5.实腹式拉弯构件的截面出现_______是构件承载能力的极限状态。但对格构式拉弯构件或冷弯薄壁型钢截面拉弯杆，常把_______视为构件的极限状态。这些都属于强度的破坏形式，对于轴心拉力很小而弯矩很大的拉弯杆也可能存在和梁类似的弯扭失稳的破坏形式。
四、计算题
1. 如图所示，钢牛腿与钢柱采用对接焊缝进行连接。已知钢牛腿的截面尺寸为：翼缘板宽b=250mm ，厚度为t=14mm ；腹板高度h 0=300mm ，厚度为t w =12mm 。作用于牛腿上的偏心荷载设计值为250KN(静力荷载)，偏心距为e=170mm 。钢材为Q235，采用手工焊，焊条为E43
型，采用引弧板，焊缝质量等级为二级，试对此连接进行验算。(15分)(已知f w v =125N/mm 2，
f w t =f w c =215N/mm 2)注意：为降低计算量，这里已给出构件截面的部分几何特性参数： 对接焊缝截面形心轴距翼缘外边缘距离为y 0=86.6mm ，y 1=y 0=86.6mm,y 2=227.4mm,
