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钢结构基本原理试题及答案

钢结构基本原理试题及答案
钢结构基本原理试题及答案

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钢结构基本原理全面详细总结!

钢结构基本原理复习总结 一.填空题 1、影响结构疲劳寿命的最主要因素是构造状态、循环荷载和循环次数。 2、钢材的机械性能指标为屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能、 Z向收缩率和冲击韧性。 3、荷载作用点的位置对梁的整体稳定有影响,相对于荷载作用于工字形截面简支梁受拉翼缘,当荷载作用于梁的受压翼缘时,其梁的整体稳定性将降低。 4、某工字形组合截面简支梁,若腹板的高厚比为100,应设置横向加劲肋,若腹板高厚比为210,应设置纵向加劲肋。 5.钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。 6、在轴心受压构件中,确定箱形截面板件满足局部稳定的宽(高)厚比限值的原则是构件应力达到屈服前其板件不发生局部屈曲(或局部屈曲临界应力不 低于屈服应力,或不先于屈服),确定工字形截面确定板件宽(高)厚比限 值的原则是构件整体屈曲前其板件不发生局部屈曲(或局部屈曲临界应力不 低于整体屈曲临界应力或等稳定或不先于整体失稳)。 7.衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。 9.钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性。

.角焊缝的最小计算长度不得小于和 单个普通螺栓承压承载力设计值,式中表示侧面角焊缝连接或正面角焊缝的计算长度不宜。

33.钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象,称之为蓝脆现象。 二.简答题 1.简述哪些因素对钢材性能有影响? 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。 2.钢结构用钢材机械性能指标有哪几些?承重结构的钢材至少应保证哪几项指标满足要求? 钢材机械性能指标有:抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能、冲击韧性; 承重结构的钢材应保证下列三项指标合格:抗拉强度、伸长率、屈服点。3.钢材两种破坏现象和后果是什么? 钢材有脆性破坏和塑性破坏。塑性破坏前,结构有明显的变形,并有较长的变形持续时间,可便于发现和补救。钢材的脆性破坏,由于变形小并突然破坏,危险性大。 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? 选择屈服强度fy作为钢材静力强度的标准值的依据是:①他是钢材弹性及塑性工作的分界点,且钢材屈服后,塑性变开很大(2%~3%),极易为人们察觉,可以及时处理,避免突然破坏;②从屈服开始到断裂,塑性工作区域很大,比弹性工作区域约大200倍,是钢材极大的后备强度,且抗拉强度和屈服强度的比例又较大(Q235的fu/fy≈1.6~1.9),这二点一起赋予构件以fy作为强度极限的可靠安全储备。 将钢材看作是理想弹性—塑性材料的依据是:①对于没有缺陷和残余应力影响的试件,比较极限和屈服强度是比较接近(fp=(0.7~0.8)fy),又因为钢材开始屈服时应变小(εy≈0.15%)因此近似地认为在屈服点以前钢材为完全弹性的,即将屈服点以前的б-ε图简化为一条斜线;②因为钢材流幅相当长(即ε从0.15%到2%~3%),而强化阶段的强度在计算中又不用,从而将屈服点后的б-ε图简化为一条水平线。 5.什么叫做冲击韧性?什么情况下需要保证该项指标?

钢结构基本原理模拟试卷

钢结构基本原理模拟试卷(四)参考答案 答题时间:120 分钟 共7 页第 1 页 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

共 7 页第 2 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 60f h B40f h C80f h D120f h 12、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235/85 y f Af V =计算的剪力 C 上述两者取达值 D 由dx d V M = 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 C 强度破坏 D 失稳破坏 15、梁腹板的高厚比170800 << w t h 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 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2 800mm N 和2 1000mm N ,小 数点后数字表示屈强比。

钢结构试卷及答案

钢结构试卷

3、偏心压杆在弯矩作用平面内得整体稳定计算公式 x1 (10.8') mx x x x Ex M f A W N N β N ?γ +≤ -中,其中,代表。 (A)受压较大纤维得净截面抵抗矩(B)受压较小纤维得净截面抵抗矩 (C)受压较大纤维得毛截面抵抗矩(D)受压较小纤维得毛截面抵抗矩 4、承重结构用钢材应保证得基本力学性能内容应就是。 (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、随着钢材厚度得增加,下列说法正确得就是。 (A)钢材得抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降 (B)钢材得抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高 (C)钢材得抗拉、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)得钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需要得指标就是。 (A)低温屈服强度 (B)低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性 (D)疲劳强度 7、直角角焊缝得有效厚度得取值为。 (A)0、7 (B)4mm (C)1、2 (D) 1、5 8、对于直接承受动力荷载得结构,计算正面直角焊缝时。 (A)要考虑正面角焊缝强度得提高 (B)要考虑焊缝刚度影响 (C)与侧面角焊缝得计算式相同 (D)取=1.22 9、单个螺栓得承压承载力中,[],其中∑t为。 (A)a+c+e (B)b+d (C)max{a+c+e,b+d} (D)min{ 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)承受反复荷载作用得结构得连接 (C)冷弯薄壁型钢结构得连接 (D)承受静力荷载或间接承受动力荷载得连接 11、计算格构式压杆对虚轴x轴得整体稳定性时,其稳定系数应根据查表确定。 (A) (B) (C) (D) 12、实腹式轴压杆绕x,y轴得长细比分别为,,对应得稳定系数分别为,,若=,则。 (A) > (B) = (C) < (D)需要根据稳定性分类判别

钢结构基本原理思考题简答题答案

钢结构基本原理简答题思考题答案 2、钢结构的特点是什么? ①强度高、重量轻;②材质均匀、可靠性高;③塑性、韧性好;④工业化程度高;⑤安装方便、 施工期短;⑥密闭性好、耐火性差;⑦耐腐蚀性差。 第二章钢结构的材料 6、什么是钢材的主要力学性能(机械性能)? 钢材的主要力学性能(机械性能)通常是指钢厂生产供应的钢材在标准条件(205℃)下均匀拉伸、冷弯和冲击等单独作用下显示的各种机械性能(静力、动力强度和塑性、韧性等)。 7、为什么钢材的单向均匀拉伸试验是钢材机械性能的常用试验方法? 钢材的单向均匀拉伸比压缩、剪切等试验简单易行,试件受力明确,对钢材缺陷的反应比较敏感,试验所得各项机械性能指标对于其它受力状态的性能也具有代表性。因此,它是钢材机械性能的常用试验方法。 8、净力拉伸试验的条件有哪些? ①规定形状和尺寸的标准试件;②常温(205℃);③加载速度缓慢(以规定的应力或应变速 度逐渐施加荷载)。 9、在钢材静力拉伸试验测定其机械性能时,常用应力-应变曲线来表示。其中纵坐标为名义应力,试解 释何谓名义应力? 所谓名义应力即为试件横截面上的名义应力=F/A0(F、A0为试件的受拉荷载和原横截面面积)。 10、钢材的弹性? 对钢材进行拉伸试验,当应力不超过某一定值时,试件应力的增或减相应引起应变的增或减; 卸除荷载后(=0)试件变形也完全恢复(ε=0),没有残余变形。钢材的这种性质叫弹性。 11、解释名词:比例极限。 比例极限:它是对钢材静力拉伸试验时,应力-应变曲线中直线段的最大值,当应力不超过比例极限时,应力应变成正比关系。 12、解释名词:屈服点 屈服点:当钢材的应力不增加而应变继续发展时所对应的应力值为钢材的屈服点。 13、解释名词:弹性变形 弹性变形:卸除荷载后,可以完全恢复的变形为弹性变形。 14、解释名词:塑性变形 塑性变形:卸除荷载后,不能恢复的变形。 15、解释名词:抗拉强度 抗拉强度:钢构件受拉断裂时所对应的强度值。 16、解释名词:伸长率 伸长率是钢结构试件断裂时相对原试件标定长度的伸长量与原试件标定长度的比值,用δ5;或δ10表示。δ5 表示试件标距l0与横截面直径d0之比为5;δ10表示试件标距l0与横截面直径d0之比 为10。对于板状试件取等效直径d0=2π0A A0为板件的横截面面积。 17、钢材承载力极限状态的标志是什么、并做必要的解释。 钢材在弹性阶段工作即σ﹤f y时,应力与应变间大体呈线性正比关系,其应变或变形值很小,钢材具有持续承受荷载的能力;但当在非弹性阶段工作即σ﹥f y时,钢材屈服并暂时失去了继续承受荷载的能力,伴随产生很大的不适于继续受力或使用的变形。因此钢结构设计中常把屈服强度f y定为构件应力可以达到的限值,亦即把钢材应力达到屈服强度f y作为强度承载力极限状态的标志。 18、解释屈强比的概念及意义。 钢材屈服强度与抗拉强度之比称为屈强比。屈强比表明设计强度的一种储备,屈强比愈大,强度储备愈小,不够安全;屈强比愈小,强度储备愈大,结构愈安全,但当钢材屈强比过小时,其强

钢结构基本原理-试题及答案

1、下图所示某钢板的搭接连接,采用c 级普通螺栓M22,孔径0d =23.5mm ,承受轴心拉力400N kN =,钢材Q235,试验算此连接是否可靠。2140/b v f N mm =,2305/b c f N mm = (12分) 1、解:(1)螺栓连接计算 单个螺栓抗剪设计承载力 2 2 3.142211405319244 b b v v d N nv f N π?=?=??= 单个螺栓的承压设计承载力 221430593940b b c c N d tnvf N ==??=∑ 所需螺栓个数:min 380000 7.1453192 b N n N ≥ == 单面搭接,螺栓实际用量应为: 1.17.147.9n =?=个 该连接采用了8个螺栓,符合要求 (2)构件净截面验算 因为师错排布置,可能沿1-2-3-4直线破坏,也可能沿1-2-5-3-4折线破坏 1-2-3-4截面的净截面面积为:

()()202240223.5142702n A b d t mm =-=-??= 1-2-5-3-4截面的净截面面积为: () `2 240323.5142578n A mm =?+??= 22 `380000147.4/215/2578n N N mm f N mm A σ= ==<= 故:该连接是可靠的。

2、下图所示角焊缝连接能承受的静力设计荷戴P=160KN 。已知:钢 材为Q235BF ,焊条为E43型,2f mm /N 160f ='',是判断该连接是否可靠。(12分) 2、解:120P 5 3M ,P 5 3V ,P 5 4 N ?=== p 33.0290 67.0210p 54 A N 3 e N =????==σ p 25.0290 67.0210p 53 A N 3 e N =????==τ p 61.029067.06 1210120p 53 W M 23 f M =??????==σ 222 22 2 0.330.61( )()( )(0.25)0.81160129.6/1.22 1.22 160/N M V w f P P P N mm f N mm σστ+++=+=?=≤= 故该连接可靠。

西安交通大学18年9月课程考试《钢结构基本原理》作业考核试题

(单选题) 1: 梁整体失稳的方式为## A: 弯曲失稳 B: 剪切失稳 C: 扭转失稳 D: 弯扭失稳 正确答案: (单选题) 2: 钢结构焊接常采用E43xx型焊条,其中43表示()。 A: 熔敷金属抗拉强度最小值 B: 焊条药皮的编号 C: 焊条所需的电源电压 D: 焊条编号,无具体意义 正确答案: (单选题) 3: 在搭接连接中,为了减小焊接残余应力,其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的## A: 5倍 B: 10倍 C: 15倍 D: 20倍 正确答案: (单选题) 4: Q235钢按照质量等级分为ABCD四级,由A到D表示质量由低到高,其分类依据是()。、 A: 冲击韧性 B: 冷弯试验 C: 化学成份 D: 伸长率。 正确答案: (单选题) 5: 在承受静力荷载的角焊缝连接中,与侧面角焊缝相比,正面角焊缝( ) 。 A: 承载能力高,同时塑性变形能力也较好 B: 承载能力高,而塑性变形能力却较差 C: 承载能力低,而塑性变形能力却较好 D: 承载能力低,同时塑性变形能力也较差 正确答案: (单选题) 6: 轴心受压柱柱脚底板的尺寸除了与柱的轴向压力有关之外,还与( ) 有关 A: 柱脚底板钢材的抗压强度 B: 基础混凝土的抗压强度 C: 柱脚底板钢材的弹性模量 D: 基础混凝土的弹性模量 正确答案: (单选题) 7: 下列哪项措施对提高梁的稳定承载力有效()。 A: 加大梁侧向支撑点间距 B: 减小梁翼缘板的宽度 C: 提高钢材的强度 D: 提高梁截面的抗扭刚度 正确答案: (单选题) 8: 格构式轴心受压构件的整体稳定计算时,由于(),因此以换算长细比x。lx代替0l、 A: 格构式柱可能发生较大的剪切变形 B: 要求实现等稳定设计 C: 格构式柱可能单肢失稳 D: 格构式柱承载能力提高 正确答案: (单选题) 9: Q235钢按照质量等级分为A、B、C、D四级,由A到D表示质量由低到高,其分类依据是( )。A: 冲击韧性; B: 冷弯试验; C: 化学成分;

钢结构试题及答案

1.体现钢材塑性性能的指标是( ) A .屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2.在结构设计中,失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( )。 A .p f 越大,β越大,结构可靠性越差 B .p f 越大,β越小,结构可靠性越差 C .p f 越大,β越小,结构越可靠 D .p f 越大,β越大,结构越可靠 3.对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( )来保证的。 A .稳定承载力 B .挠跨比 C .静力强度 D .动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关( ) A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑( ) A 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B 考虑强度降低的影响 C 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接( ) A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7.为保证格构式构件单肢的稳定承载力,应( )。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8.梁的纵向加劲肋应布置在( )。 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9.同类钢种的钢板,厚度越大( ) 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. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需( )指标。 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件( )无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12.焊接残余应力不影响构件的( ) A .整体稳定 B .静力强度 C .刚度 D .局部稳定 13.摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力( ) A .与摩擦面的处理方法有关 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 14.直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤,则1t 、2t 分别为( )的厚度。 A .1t 为厚焊件,2t 为薄焊件 B .1t 为薄焊件,2t 为厚焊件 C .1t 、2t 皆为厚焊件 D .1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时,只发生弯曲变形,杆件的截面只绕一个主轴旋转,杆的纵轴由直线变为曲线,这时发生的是( )。 A .扭转屈曲 B .弯扭屈曲 C .侧扭屈曲 D .弯曲屈曲

《钢结构基本原理》作业解答

《钢结构基本原理》作业 判断题 2、钢结构在扎制时使金属晶粒变细,也能使气泡、裂纹压合。薄板辊扎次数多,其 性能优于厚板。 正确错误 答案:正确 、目前钢结构设计所采用的设计方法,只考虑结构的一个部件,一个截面或者一个1 .局部区域的可靠度,还没有考虑整个结构体系的可靠度 正确答案: 、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力,此水平反力应由底板与砼基础间的20 摩擦力或设置抗剪键承受。 答案:正确 计算的剪力两者中的较、计算格构式压弯构件的缀件时,应取构件的剪力和按式19 大值进行计算。 答案:正确 、加大梁受压翼缘宽度,且减少侧向计算长度,不能有效的增加梁的整体稳定性。18 答案:错误 、当梁上翼缘受有沿腹板平面作用的集中荷载,且该处又未设置支承加劲肋时,则17 应验算腹板计算高度上边缘的局部承压强度。 答案:正确 、在格构式柱中,缀条可能受拉,也可能受压,所以缀条应按拉杆来进行设计。16 答案:错误 .愈大,连接的承载力就愈高15、在焊接连接中,角焊缝的焊脚尺寸 答案:错误 、具有中等和较大侧向无支承长度的钢结构组合梁,截面选用是由抗弯强度控制设14 计,而不是整体稳定控制设计。 答案:错误 、在主平面内受弯的实腹构件,其抗弯强度计算是以截面弹性核心几乎完全消失,13 出现塑性铰时来建立的计算公式。

答案:错误 1. 12、格构式轴心受压构件绕虚轴稳定临界力比长细比相同的实腹式轴心受压构件低。 原因是剪切变形大,剪力造成的附加绕曲影响不能忽略。 答案:正确 11、轴心受力构件的柱子曲线是指轴心受压杆失稳时的临界应力与压杆长细比之间 的关系曲线。 答案:正确 10、由于稳定问题是构件整体的问题,截面局部削弱对它的影响较小,所以稳定计算 中均采用净截面几何特征。 答案:错误 9、无对称轴截面的轴心受压构件,失稳形式是弯扭失稳。 答案:正确 8、高强度螺栓在潮湿或淋雨状态下进行拼装,不会影响连接的承载力,故不必采取 防潮和避雨措施。 答案:错误 7、在焊接结构中,对焊缝质量等级为3级、2级焊缝必须在结构设计图纸上注明,1 级可以不在结构设计图纸中注明。 答案:错误 6、冷加工硬化,使钢材强度提高,塑性和韧性下降,所以普通钢结构中常用冷加工 硬化来提高钢材强度。() 答案:错误 5、合理的结构设计应使可靠和经济获得最优平衡,使失效概率小到人们可以接受程 度。() 答案:正确 4、钢结构设计除疲劳计算外,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项 系数设计表达式进行计算。() 答案:正确 3、钢材缺口韧性值受温度影响,当温度低于某值时缺口韧性值将急剧升高。()答案:错误 一、名词解释

钢结构基本原理模拟题(开卷)

《钢结构基本原理》模拟题(补) 一、单项选择题 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构()。 A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 2.钢材的设计强度是根据( )确定的。 A.比例极限; B.弹性极限; C.屈服强度; D.极限强度。 3.钢结构的承载能力极限状态是指()。 A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用要求 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 4.某构件发生了脆性破坏,不经检查可以肯定下列问题中( )对该破坏无直接影响。 A.钢材的屈服点过低; B.构件的荷载增加速度过快; C.存在冷加工硬化; D.构件有构造原因引起的应力集中。 5.钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的( )。 A.强度储备 B.弹塑性阶段的承载能力 C.塑性变形能力 D.强化阶段的承载能力 6.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 7.钢号Q345A中的345表示钢材的()。 A.fp值 B.fu值 C.fy值 D.fvy值 8.钢材所含化学成分中,需严格控制含量的有害元素为( )。 A.碳、锰 B.钒、锰 C.硫、氮、氧 D.铁、硅 9.同类钢种的钢板,厚度越大( )。 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.对于普通螺栓连接,限制端距e≥2d0的目的是为了避免( )。 A.螺栓杆受剪破坏 B.螺栓杆受弯破坏 C.板件受挤压破坏 D.板件端部冲剪破坏 11.以下关于应力集中的说法中正确的是( )。 A.应力集中降低了钢材的屈服强度 B.应力集中产生同号应力场,使塑性变形受到限制

钢结构试题及答案

1.体现钢材塑性性能的指标是( C )P11 A .屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2.在结构设计中,失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( B )。P4 A .p f 越大,β越大,结构可靠性越差 B .p f 越大,β越小,结构可靠性越差 C .p f 越大,β越小,结构越可靠 D .p f 越大,β越大,结构越可靠 3.对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。P108 A .稳定承载力 B .挠跨比 C .静力强度 D .动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关(C )P154 A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑(D )P92 A 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B 考虑强度降低的影响 C 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接( C )P64 A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7.为保证格构式构件单肢的稳定承载力,应(C )。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8.梁的纵向加劲肋应布置在( C )。P123 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9.同类钢种的钢板,厚度越大( A )P23 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. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需(C )指标。P12 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件( D )无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12.焊接残余应力不影响构件的(B )P49 A .整体稳定 B .静力强度 C .刚度 D .局部稳定 13.摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力(C )P64 A .与摩擦面的处理方法有关 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 14.直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤,则1t 、2t 分别为(A )的 厚度。P31 A .1t 为厚焊件,2t 为薄焊件 B .1t 为薄焊件,2t 为厚焊件 C .1t 、2t 皆为厚焊件 D .1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时,只发生弯曲变形,杆件的截面只绕一个主轴旋转,杆的纵轴由直线变为曲线,这时发生的是(D )。P79 A .扭转屈曲 B .弯扭屈曲 C .侧扭屈曲 D .弯曲屈曲 16.对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。

钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版

第二章 2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。 图2-34 σε-图 (a )理想弹性-塑性 (b )理想弹性强化 解: (1)弹性阶段:tan E σεαε==? 非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化) (2)弹性阶段:tan E σεα ε==? 非弹性阶段:'()tan '()tan y y y y f f f E f E σεαεα =+- =+- 2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少? 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =?2'1000/E N mm = 图2-35 理想化的σε-图 解: (1)A 点: 卸载前应变:5 2350.001142.0610 y f E ε= = =? 卸载后残余应变:0c ε= 可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-= tgα'=E' f y 0f y 0 tgα=E σf y C σF

卸载前应变:0.025F εε== 卸载后残余应变:0.02386y c f E εε=- = 可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-= (3)C 点: 卸载前应变:0.0250.0350.06' c y F f E σεε-=- =+= 卸载后残余应变:0.05869c c E σεε=- = 可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-= 2.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。 答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。钢材σε-曲线会相对更高而更短。另外,载一定作用力下,作用时间越快,钢材强度会提高、而变形能力减弱,钢材σε-曲线也会更高而更短。 钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系:反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅(焊接结构)来量度。一般来说,应力比或应力幅越大,疲劳强度越低;而作用时间越长(指次数多),疲劳强度也越低。 2.4试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。 答:(1)钢材的化学成分,如碳、硫、磷等有害元素成分过多;(2)钢材生成过程中造成的缺陷,如夹层、偏析等;(3)钢材在加工、使用过程中的各种影响,如时效、冷作硬化以及焊接应力等影响;(4)钢材工作温度影响,可能会引起蓝脆或冷脆;(5)不合理的结构细部设计影响,如应力集中等;(6)结构或构件受力性质,如双向或三向同号应力场;(7)结构或构件所受荷载性质,如受反复动力荷载作用。 2.5 解释下列名词: (1)延性破坏 延性破坏,也叫塑性破坏,破坏前有明显变形,并有较长持续时间,应力超过屈服点fy 、并达到抗拉极限强度fu 的破坏。 (2)损伤累积破坏 指随时间增长,由荷载与温度变化,化学和环境作用以及灾害因素等使结构或构件产生损伤并不断积累而导致的破坏。

钢结构设计原理复习题及参考答案[1]

2011年课程考试复习题及参考答案 钢结构设计原理 一、填空题: 1.钢结构计算的两种极限状态是和。 2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。 3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 4.钢材的破坏形式有和。 5.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用的方法来保证,而腹板的局部稳定则 常采用的方法来解决。 6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 7.角焊缝的计算长度不得小于,也不得小于;侧面角焊缝承受静载时,其计算长 度不宜大于。 8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。 9.钢结构的连接方法有、和。 10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。 11.从形状看,纯弯曲的弯矩图为,均布荷载的弯矩图为,跨中 央一个集中荷载的弯矩图为。 12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。 13.钢结构设计的基本原则是、、 和。 14.按焊缝和截面形式不同,直角焊缝可分为、、 和等。 15.对于轴心受力构件,型钢截面可分为和;组合截面可分为 和。 16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 二、问答题: 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 2.焊缝可能存在哪些缺陷? 3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定?

5.什么是钢材的疲劳? 6.选用钢材通常应考虑哪些因素? 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 8.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 11.轴心压杆有哪些屈曲形式? 12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 13.在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同? 14.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 15.对接焊缝的构造有哪些要求? 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些? 17.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施 是什么? 18.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 19.螺栓的排列有哪些构造要求? 20.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定? 三、计算题: 1.一简支梁跨长为5.5m,在梁上翼缘承受均布静力荷载作用,恒载标准值为10.2kN/m(不包括梁自 重),活载标准值为25kN/m,假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。梁的截面选用I36a轧制型钢,其几何性质为:W x=875cm3,t w=10mm,I / S=30.7cm,自重为59.9kg/m,截面塑性发展系数 x=1.05。 钢材为Q235,抗弯强度设计值为215N/mm2,抗剪强度设计值为125 N/mm2。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。(恒载分项系数γG=1.2,活载分项系数γQ=1.4)

钢结构复习题及答案()

中南大学考试复习题及参考答案 《钢结构》 一、填空题 1. 钢结构设计中,承载能力极限状态的设计内容包括:_________________________、 _______________________、 。 2.影响疲劳强度最主要的因素是 、 、 。 3.在螺栓的五种破坏形式中,其中_________________、_________________、 _____________________须通过计算来保证。 4.梁的强度计算包括_____________ 、_______________、_____________ 、 ______________。 5.轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时, ______________________不能忽略,因而绕虚轴的长 细比λx 要采用____________________。 6.提高轴心受压构件临界应力的措施有 、 、 。 7.当构件轴心受压时,构件可能以 、 和 等形式丧失稳定而破坏。 8.实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于_____极限状态,柱子长细比的验算属于______极限状态,梁截面按弹性设计属于______极限状态。 9.螺栓抗剪连接的破坏方式包括____________、_________、 、 _____________和__________________。 10.为防止梁的整体失稳,可在梁的 翼缘密铺铺板。 11.常用的连接形式有 , , 。 12.压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于 (失稳类别)。 13.在不同质量等级的同一类钢材(如Q235A,B,C,D 四个等级的钢材),它们的屈服点强度和伸长率都一样,只是它们的 和 指标有所不同。 14.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βf = ;但对直接承受动力荷载的结构,应取βf = 。 15.普通螺栓连接受剪时,限制端距e ≥2d ,是为了避免钢板被 破坏。 16.轴心受拉构件计算的内容有 和 。 17.设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时,如节间距离为l ,则屋架下弦杆在 屋架平面内的计算长度应取 。 18.轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时,只要使焊缝轴线与N 力之间的夹角θ满足 条件时,对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度,因而也就不必在进行计算。 19.格构式轴心受压杆采用换算长细比ox x λμλ= ,计算绕虚轴的整体稳定,这里的系数 μ=1γ代表 ,它和所采用的缀材体系有关。 20.承受向下均匀荷载作用的简支梁,当荷载作用位置在梁的 翼缘时,梁整体稳定性较高。 21.梁的整体稳定系数b φ大于0.6时,需要' b φ代替b φ,它表明此时梁已经进入 阶段。 22.当b ?大于______________时,要用' b ?代替b ?,它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。

钢结构基本原理课后习题与答案完全版

2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力-应变曲线,请写出弹性阶段和非弹性阶段的-关系式。 tgα'=E' f 0f 0 tgα=E 图2-34 σε-图 (a )理想弹性-塑性 (b )理想弹性强化 解: (1)弹性阶段:tan E σεαε==? 非弹性阶段:y f σ=(应力不随应变的增大而变化) (2)弹性阶段:tan E σεαε==? 非弹性阶段:'()tan '()tan y y y y f f f E f E σεαεα =+-=+- 2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线,试验时分别在A 、B 、C 卸载至零,则在三种情况下,卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少? 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =?2'1000/E N mm = f 0 σF 图2-35 理想化的σε-图 解: (1)A 点: 卸载前应变:5 2350.001142.0610y f E ε= = =? 卸载后残余应变:0c ε= 可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-= (2)B 点: 卸载前应变:0.025F εε==

卸载后残余应变:0.02386y c f E εε=- = 可恢复弹性应变:0.00114y c εεε=-= (3)C 点: 卸载前应变:0.0250.0350.06' c y F f E σεε-=- =+= 卸载后残余应变:0.05869c c E σεε=- = 可恢复弹性应变:0.00131y c εεε=-= 2.3试述钢材在单轴反复应力作用下,钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。 答:钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系:当构件反复力y f σ≤时,即材料处于弹性阶段时,反复应力作用下钢材材性无变化,不存在残余变形,钢材σε-曲线基本无变化;当y f σ>时,即材料处于弹塑性阶段,反复应力会引起残余变形,但若加载-卸载连续进行,钢材σε-曲线也基本无变化;若加载-卸载具有一定时间间隔,会使钢材屈服点、极限强度提高,而塑性韧性降低(时效现象)。钢材σε-曲线会相对更高而更短。另外,载一定作用力下,作用时间越快,钢材强度会提高、而变形能力减弱,钢材σε-曲线也会更高而更短。 钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系:反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅(焊接结构)来量度。一般来说,应力比或应力幅越大,疲劳强度越低;而作用时间越长(指次数多),疲劳强度也越低。 2.4试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。 答:(1)钢材的化学成分,如碳、硫、磷等有害元素成分过多;(2)钢材生成过程中造成的缺陷,如夹层、偏析等;(3)钢材在加工、使用过程中的各种影响,如时效、冷作硬化以及焊接应力等影响;(4)钢材工作温度影响,可能会引起蓝脆或冷脆;(5)不合理的结构细部设计影响,如应力集中等;(6)结构或构件受力性质,如双向或三向同号应力场;(7)结构或构件所受荷载性质,如受反复动力荷载作用。 2.5 解释下列名词: (1)延性破坏 延性破坏,也叫塑性破坏,破坏前有明显变形,并有较长持续时间,应力超过屈服点fy 、并达到抗拉极限强度fu 的破坏。 (2)损伤累积破坏 指随时间增长,由荷载与温度变化,化学和环境作用以及灾害因素等使结构或构件产生损伤并不断积累而导致的破坏。 (3)脆性破坏 脆性破坏,也叫脆性断裂,指破坏前无明显变形、无预兆,而平均应力较小(一般小于屈服点fy )的破坏。 (4)疲劳破坏 指钢材在连续反复荷载作用下,应力水平低于极限强度,甚至低于屈服点的突然破坏。 (5)应力腐蚀破坏 应力腐蚀破坏,也叫延迟断裂,在腐蚀性介质中,裂纹尖端应力低于正常脆性断裂应力临界值的情况下所造成的破坏。 (6)疲劳寿命 指结构或构件中在一定恢复荷载作用下所能承受的应力循环次数。 2.6 一两跨连续梁,在外荷载作用下,截面上A 点正应力为21120/N mm σ=,2280/N mm σ=-,B 点的正应力

钢结构试题及答案

钢结构试题及答案

一、 填空题(每空1分,共10分) 1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和 塑性破坏 。 2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为 对接 、搭接、角接和T 形连接。 3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛,其中轴心受拉构件需进行钢结构强度和 刚度 的验算。 4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 弯曲屈曲 、 扭转屈曲 和 弯扭屈曲 。 5、梁整体稳定判别式11l 中, 1l 是 梁受压翼缘的自由长度 , 1b 是 梁受压翼缘的宽度 。 6、静力荷载作用下,若内力沿侧面角焊缝没有均匀分布,那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于 60f h 。 7、当组合梁腹板高厚比0w h t ≤ 80235y f 时,对一般梁可不配置加劲肋。 二、 单项选择题(每题1分,共25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y f t b 235 ) 1.010(1λ+≤,其中λ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 (D)30或100 3、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式 x 1(10.8') mx x x x Ex M f A W N N βN ?γ+≤-中,其中,1x W 代表 。 (A)受压较大纤维的净截面抵抗矩 (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

西交大学17年9月课程考试钢结构基本原理考题(新)

西安交通大学17年9月课程考试《钢结构基本原理》作业考核试题 一、单选题(共25 道试题,共50 分。) 1. 构式柱中缀材的主要作用是()。 A. 、保证单肢的稳定 B. 、承担杆件虚轴弯曲时产生的剪力 C. 、连接肢件 D. 、保证构件虚轴方向的稳定 正确答案:B 2. 关于建筑结构钢材的特点,下列说法中错误的是( ) 。 A. 钢材具有良好的塑性和韧性 B. 钢材具有良好的焊接性能,采用焊接结构可以使钢结构的连接大为简化 C. 钢结构的耐腐蚀性很好,适合在各种恶劣环境中使用 D. 钢结构的耐热性很好,但耐火性能很差 正确答案:C 3. 在钢材的力学性能指标中,既能反应钢材塑性又能反应钢材冶金缺陷的指标是()。 A. 屈服强度 B. 冲击韧性 C. 冷弯性能 D. 伸长率 正确答案:C 4. 下列梁不必验算整体稳定的是()。 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 正确答案:B 5. 对于高强螺栓,下列说法不对的是()。 A. 摩擦型高强螺栓只利用界面摩擦传力 B. 承压型高强螺栓先利用摩擦力后利用螺栓杆抗剪和承压传力 C. 承压型高强螺栓的承载力大于摩擦型高强螺栓 D. 承压型高强螺栓适宜于直接承受动力荷载的结构中 正确答案:D 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接()。 A. 没有本质差别 B. 施工方法不同 C. 承载力计算方法不同 D. 材料不同 正确答案:C 7. 体现钢材塑性性能的指标是()。 A. 屈服点 B. 强屈比

D. 抗拉强度 正确答案:C 8. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关()。 A. 框架在荷载作用下侧移的大小 B. 框架柱与基础的连接情况 C. 荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 正确答案:C 9. 摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力()。 A. 与摩擦面的处理方法有关 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 正确答案:C 10. 轴心受压柱柱脚底板的尺寸除了与柱的轴向压力有关之外,还与( ) 有关 A. 柱脚底板钢材的抗压强度 B. 基础混凝土的抗压强度 C. 柱脚底板钢材的弹性模量 D. 基础混凝土的弹性模量 正确答案:B 11. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于的换算长细比是考虑()。 A. 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B. 考虑强度降低的影响 C. 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D. 考虑剪切变形的影响 正确答案:D 12. 下列钢结构的破坏属于脆性破坏的是()。 A. 轴压柱的失稳破坏 B. 钢板受拉破坏 C. 疲劳破坏 D. 螺栓杆被拉断 正确答案:B 13. 与轴压杆稳定承载力无关的因素是()。 A. 杆端的约束状况 B. 残余应力 C. 构件的初始偏心 D. 钢材中有益金属元素的含量 正确答案:D 14. N/φA≦f 的物理意义是()。 A. 构件截面平均应力不超过钢材抗压强度设计值 B. 构件截面最大应力不超过构件欧拉临界应力设计值 C. 构件截面平均应力不超过构件欧拉临界应力设计值 D. 轴心压力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值

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