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2015钢结构理论与设计大作业1

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钢结构理论与设计随堂练习答案汇总概论

钢结构理论与设计随堂练习答案汇总概论

钢结构理论与设计随堂练习题汇总一、绪论1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B ）A．密闭性好B．自重轻C．制造工厂化D．便于拆装2.钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为（C ）A．制造工厂化B．密闭性好C．自重轻、质地均匀，具有较好的延性D．具有一定的耐热性3.多层住宅、办公楼主要应用了（ C ）A．厂房钢结构B．高耸度钢结构C．轻型钢结构D．高层钢结构4.钢结构的主要结构形式有（ABCDE）A．框架B．桁架C．拱架D．索E．壳体F．管状5.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架，其特点是高跨比较大，一垂直荷载作用为主。

（）答题： . 错.6.钢结构的各种形式只能单独应用，不能进行综合。

（）答题： . 错.二、钢结构的材料·钢材单向均匀受拉时的力学性能1.钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的？（B ）A．冷弯试验B．单向拉伸试验C．冲击韧性试验D．疲劳试验2.钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（B ）时的力学性能指标A．承受剪切B．单向拉伸C．承受弯曲D．两向和三向受力3.钢材的抗剪强度设计值与钢材抗拉强度设计值f的关系为（C ）A．B．C．D．4.钢材的设计强度是根据什么确定的？（ C ）A．比例极限B．弹性极限C．屈服点D．极限强度5.在钢结构构件设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到（ A ）A．最大应力B．设计应力C．疲劳应力D．稳定临界应力6.钢材的伸长率δ用来反应材料的（ 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7.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用什么表示？（ D ）A．流幅B．冲击韧性三、钢结构的材料·钢材单向均匀受拉时的力学性能C．应力集中产生异号应力场，使钢材变脆D．度应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制四、钢结构的材料·钢材单向均匀受拉时的力学性能21.钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由（D ）等于单向拉伸时的屈服点决定的。

吉大15秋学期《钢结构》在线作业一100分答案

吉大15秋学期《钢结构》在线作业一100分答案

吉大15秋学期《钢结构》在线作业一100分答案
一、单选题（共10道试题，共40分。

）
1.在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（）。

A.60hf
B.40hf
C.80hf
D.120hf
正确答案：A
2.梁腹板的高厚比80＜h0/tw＜170时，应设置（）。

A.横向加劲B.纵向加劲肋C.纵横向加劲肋D.短加劲肋正确答案：A
3.构件发生脆性破坏时，其特点是（）。

A.变形大
B.破坏持续时间长
C.有裂缝出现
D.变形小或无变形正确答案：D
4.单层工业厂房结构承受的荷载主要有（）。

A.恒载作用B.活荷载作用
C.恒载、活荷载及地震作用
D.不能确定正确答案：C
5.某侧面角焊缝长度为600mm，焊脚为8mm，该焊缝的计算长度应为下列哪项（）。

A.600mmB.584mmC.496mmD.480mm正确答案：B
6.钢材的伸长率可以通过下列()试验来获得。

A.冷弯180°试验B.单向一次拉伸试验C.疲劳试验D.冲击试验正确答案：B
7.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φy是（）。

A.弯矩作用平面内轴心压杆的稳定系数。

2015春北京航空航天大学《《钢结构设计原理》在线作业一及答案

2015春北京航空航天大学《《钢结构设计原理》在线作业一及答案

2015春北京航空航天大学《《钢结构设计原理》在线作业一及答案试卷总分：100 测试时间：-- 试卷得分：100一、单选题（共10道试题，共40分。

）得分：401.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答案:C满分：4分得分：42.跨度l为30m的梯形屋架的起拱高度应为（）。

A. l/1000B. l/500C. l/100D. l/20答案:B满分：4分得分：43.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. 弯扭屈曲满分：4分得分：44.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. 摩擦型连接孔要求略大，承压型连接孔要求略小B. 摩擦型连接孔要求略小，承压型连接孔要求略大C. 两者孔要求相同D. 无要求答案:A满分：4分得分：45.轴心受压柱柱脚地板的厚度由板的（）决定。

A. 抗扭强度B. 抗弯强度C. 抗拉强度D. 抗压强度答案:B满分：4分得分：46.焊接残余应力不影响构件的（）。

A. 整体稳定性B. 静力强度C. 刚度D. 局部稳定性满分：4分得分：47.《建筑结构可靠度设计统一标准》规定结构的安全等级分为（）级。

A. 一B. 二C. 三D. 四答案:C满分：4分得分：48.以下关于应力集中的说法正确的是（）。

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C. 应力集中产生异号应力场，使钢材变脆D. 应力集中可以提高构件的疲劳强度答案:B满分：4分得分：49.钢结构正常使用极限状态是指（）。

A. 已达到五十年的使用年限B. 结构达到最大承载力产生破坏C. 结构和构件产生疲劳裂纹D. 结构变形已不能满足使用要求满分：4分得分：410.下列因素中（）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。

钢结构真题2015年10月_真题-无答案

钢结构真题2015年10月_真题-无答案

钢结构真题2015年10月(总分100,考试时间90分钟)第Ⅰ部分选择题一、单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。

)1. 构件发生脆性破坏的特点是______A. 变形大B. 破坏持续时间长C. 有裂缝出现D. 变形小或无变形2. 钢材中硫的含量超过限值时，钢材可能会出现______A. 冷脆B. 热脆C. 蓝脆D. 徐变3. 钢材设计强度指标的确定是根据______A. 比例极限B. 弹性极限C. 屈服强度D. 极限强度4. 与焊接连接或焊接构件的疲劳性能有关的是______A. 应力幅B. 应力比C. 最大应力D. 最小应力5. 在钢材的力学性能指标中，既能反映钢材塑性又能反映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6. 严寒地区(温度低于-20℃)的露天仓库，吊车梁起重量大于50t，其钢材应选择______A. Q235-A钢B. Q235-B钢C. Q235-C钢D. QB35-D钢7. 在连续反复荷载作用下，当应力比时，称为______A. 完全对称循环B. 脉冲循环C. 不完全对称循环D. 不对称循环8. 钢结构承载能力极限状态的设计表达式为：，式中的ψ是______A. 结构重要性系数B. 荷载分项系数C. 可变荷载组合系数D. 材料的抗力分项系数9. 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10. 抗剪螺栓连接当沿受力方向的长度大于15d0时，螺栓承载力应降低是防止______A. 端部螺栓提前破坏B. 中部螺栓提前破坏C. 螺栓受弯破坏D. 螺栓连接的变形过大11. 计算梁的抗弯强度公式为：Mx/γxWnx≤f，当塑性发展系数γx＞1时，与此相应的翼缘外伸肢宽厚比不应超过______A．B．C．D．12. 如图所示，两块钢板焊接，根据手工焊构造要求，焊角高度hf的取值范围是______A. 5≤hf≤8(mm)B. 6≤hf≤8(mm)C. 8≤hf≤10(mm)D. 8≤hf≤12(mm)13. 屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的______A. 端竖杆处B. 下弦中间节间C. 下弦端节间D. 斜腹杆处14. 如图所示弯矩M作用下的普通螺栓连接，中和轴在图中哪个螺栓处______A. 1B. 3C. 5D. 计算确定15. 与侧面角焊缝相比，正面角焊缝具有______A. 强度低的特点B. 强度高的特点C. 刚度小的特点D. 塑性好的特点16. 图示T型截面拉弯构件弯曲正应力强度计算的最不利点为______A. 截面上边缘1点B. 截面下边缘2点C. 截面中和轴处3点D. 可能是1点也可能是2点17. 下列屋架中，只能与柱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18. 螺栓的性能等级为8.8级，描述该螺栓材料性能不正确的是______A. 螺栓材料的抗拉强度800MPaB. 螺栓材料的屈服强度800MPaC. 螺栓材料的屈服强度640MPaD. 螺栓材料的屈强比为0.819. 轻型钢屋架上弦杆的节间距为L，则上弦杆平面外计算长度应取______A. .LB. 0.8LC. 0.9LD. 侧向支撑点间距20. 进行构件强度设计时，下面的哪种情况应将其设计强度进行折减______A. 动力荷载作用的构件B. 单角钢斜缀条按轴压计算稳定的构件C. 有应力集中影响的构件D. 残余应力较大的构件第Ⅱ部分非选择题二、填空题1. 焊接结构选用焊条的原则是：计算焊缝金属强度宦与母材强度______。

2015年12月西南大学〈钢结构设计〉大作业标准答案

2015年12月西南大学〈钢结构设计〉大作业标准答案
3、答：①优先选用肢宽而薄的板件或肢件组成的截面以增加截面的回转半径，受压构件应满足局部稳定的要求。
②角钢杆件或T型钢的悬伸肢宽不得小于45mm。直接与支撑或系杆相连的最小肢宽，应根据连接螺栓的直径d而定。垂直支撑或系杆如连接在预先焊于桁架竖腹杆及弦杆的连接板上时，则悬伸肢宽不受此限。
③屋架节点板(或T型钢弦杆的腹板)的厚度，对单壁式屋架，可根据腹杆的最大内力(对梯形和人字形屋架)或弦杆端节间内力(对三角形屋架)选用；对双壁式屋架的节点板，则可按上述内力的一半选用。
5、解：用填板连接而成的双角钢T形截面受压构件，若按实腹式受压构件进行计算，则填板间距S≤40i，对于双角钢T形截面时，i取一个角钢与填板平行的形心轴的回转半径。同时规定受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于2个。由于S≤40i=40ix=40×1.53=61.2cm，只需设置1块，而受压构件设置的最小数是2块，故该受压腹杆应设置2块。
2、解：
H+W1=(N1-N2)cosθ
则：N1= N2=（H+W1）/2cosθ
式中：N1—斜拉杆承载力设计值；
N2—斜压杆承载力设计值；N2=- N1
三、综合分析题
1、
解：根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）式4.1.4-2计算，
2、解：根据《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）第3.2.2条，每个吊车轮处由吊车摆动引起的横向水平力标准值Hk=αPk，max，对软钩吊车，α取0.1，则Hk=0.1×355=35.5kN。
满足强度要求。
二、计算题
1、解：根据《钢规》第7.2.2条第1款，式（7.2.2-1）及表7.2.2-1、表7.2.2-2，一个10.9级M16高强度螺栓的抗剪承载力设计值为：

(完整版)钢结构设计原理习题集及答案

(完整版)钢结构设计原理习题集及答案
我国《钢结构设计规范》规定，承重结构应按下列二类极限状态进行设计：(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，结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆；(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耐久性能的局部损坏（包括组合结构中混凝土裂缝）。
式中N——轴心拉力或轴心压力
An——构件的净截面面积
n——在节点或拼接处，构件一端连接的高强度螺栓数目；
n1——所计算截面上高强度螺栓数目；
f——钢材的抗拉或抗压强度设计值。
上式括号内数值小于1，这表明所计算截面上的轴心力N已有一定程度的减少。对比普通螺栓受剪连接构件开孔截面的净截面强度的计算公式：
钢结构设计原理习题集及答案(2011-09-28 10:53:54)
标签：a格极限状态焊缝构件承载力教育分类：试卷题库
钢结构设计原理习题集及答案
第一章绪论
练习题
一、简答题
1．简述钢结构的特点和应用范围。
答：特点：（1）承载能力大；（2）稳妥可靠；（3）便于工业化生产，施工周期短；（4）密闭性好；耐热但不耐火；（5）耐腐蚀性差；（6）容易产生噪音
综上所述，无论是从焊条等焊接材料的消耗和焊接速度、焊接残余应力，或是从焊缝的相对强度，角焊缝都以选用小焊脚尺寸为宜。因此，当焊件的焊接长度较富余，在满足最大焊缝长度的要求下，采用小而长比大强度螺栓的较普通螺栓的小？
答：摩擦型高强度螺栓的受剪连接传力特点不同于普通螺栓。后者是靠螺栓自身受剪和孔壁承压传力，而前者则是靠被连接板叠间的摩擦力传力。一般可认为摩擦力均匀分布于螺栓孔四周，故孔前传力约为0.5。因此，构件开孔截面的净截面强度的计算公式为：
应用范围：（1）承受荷载很大或跨度大，高度大的结构；（2）承受动力荷载作用或经常移动的结构；（3）经常拆装的拼装式结构；（4）对密闭性要求高的结构；（5）高温车间或需承受一定高温的结构；（6）轻型结构

15春北交《钢结构房屋设计》在线作业一试卷

15春北交《钢结构房屋设计》在线作业一试卷

15春北交《钢结构房屋设计》在线作业一一、单选题（共15 道试题，共30 分。

）1. 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C. 设置横向加劲肋D. 改变荷载作用的位置-----------------选择：B2. 在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（）。

A. 60hfB. 40hfC. 80hfD. 120hf-----------------选择：A3. 有二个材料分别为Q235钢和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用（）型。

A. E43B. E50C. E55D. T50-----------------选择：A4. 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需要C. 结构达到最大承载力产生破坏D. 使用已达五十年-----------------选择：C5. 目前我国钢结构设计（）。

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-----------------选择：C6. 梁支座处或上翼缘受有较大固定集中荷载的地方，应设( )A. 横向加劲肋B. 纵向加劲肋C. 短加劲肋D. 支承加劲肋-----------------选择：D7. 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φy 是（）。

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-----------------选择：B8. 焊接工字型截面梁腹板设置加劲肋的目的( )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-----------------选择：D9. 当荷载或跨度很大而梁高受到限制,或对截面抗扭刚度要求较高时,宜选用( )A. 热轧型钢梁B. 冷弯薄壁型钢C. 工字形截面组合梁D. 箱形截面组合梁-----------------选择：10. 下列因素中，（）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。

书面作业题2015秋-修正

书面作业题2015秋-修正

6-4. 如图所示，工字形截面焊接梁在距支座 5m 处拼接连接。已知钢梁和连接板钢材为 Q345B，采用手工焊，焊条为 E50 型， f fw 200 N / mm 2 ，F = 200kN。问： （1）腹板拼接板和角焊缝是否满足强度要求？ （2）确定翼缘拼接板焊脚尺寸和拼接板长度。
第 7 次作业（螺栓连接）
5-2. 构件的几何长度、约束条件同题 5-1，但承受轴向拉力 N = 1000kN，构件长度中央 集中力 F = 150kN，均为荷载设计值。钢材牌号和强度同题 5-1，选择能满足强度要求和稳 定性要求的宽翼缘 H 形钢截面，使其用钢量最小。
5-3. 一压弯构件的受力支承及截面如图所示 （平面内为两端铰支支承） 。 设材料为 Q235 （ f y 235N/mm ） ，计算其截面强度和弯矩作用平面内的稳定性。
2 80N/mm 2 ，B 点的正应力 1 20N/mm 2 ， 2 120N/mm 2 ，求该梁 A 点与 B
点的应力比和应力幅是多少？
1-4. 指出下列符号意义： (1) Q235AF (2) Q345D
(3) Q390E
(4) Q235D
1-5（补充题）. 按附表 1-4（见《钢结构基本原理》课本）所列数据，计算 Q345A 和 Q345D 的碳当量的上下限，并说明比较碳当量有何意义。
图 2-2 （a） 图 2-2（b） 注意：图 2-2（a）, （b）只表现了轴心拉杆的截面，未表示连接角钢。
2-3. 计算图示轴心受拉杆件的承载力设计值和极限承载力。假设焊缝、螺栓不破坏。 其中 A1 为 Φ40 圆钢制成的圆柱套筒，套筒外截面是正六边形，内螺纹为 M24，采用 45 号 钢材，fd = 310MPa，fy = 360MPa，fu = 500MPa；A2 为圆钢螺杆，采用 Φ25 圆钢，材质为 Q235B， 螺纹为 M24， 螺纹处有效直径 de = 21.1854mm， 有效面积 Ae = 352.5mm2， fd = 215MPa， fy = 235MPa，fu = 420MPa；A3 为 Q345 钢材，fd = 310MPa，fy = 345MPa，fu = 500MPa。 （设轴心拉力是施加在两端 A3 板的最外侧螺栓孔上。 ）

西南大学-钢结构设计-2015作业答案-论述题

西南大学-钢结构设计-2015作业答案-论述题

1：[论述题]26、在选用钢材时应考虑哪些因素？27、设计实腹式檩条时应进行哪些验算？28、简述拉条的布置原则。

29、疲劳破坏分类？30、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？参考答案：26、在选用钢材时应考虑哪些因素？答：结构的重要性、荷载情况、连接方法、结构所处的温度和环境、钢材厚度。

27、设计实腹式檩条时应进行哪些验算？答：实腹式檩条设计时可不考虑扭矩，按双向受弯构件计算，需验算强度、整体稳定和刚度。

28、简述拉条的布置原则。

答：1）跨度小于4m可不设拉条，4-6m在跨中设一道拉条，大于6m在1/3跨度处设二道拉条。

2）当屋盖有天窗时，应在天窗两侧檩条之间设置斜拉条和直撑杆。

29、疲劳破坏分类？答：1）高周疲劳（应力疲劳）：工作应力小于，没有明显的塑性变形，寿命大于次以上。

典型对象：厂房吊车梁、游乐设施、桥梁、高耸塔架、海洋平台等在日常荷载下的疲劳破坏。

2）低周疲劳（应变疲劳） 作应力达到或大于，有一定的塑性变形，寿命在次以内，甚至几百次、几十次。

型对象：强烈地震下的一般钢结构疲劳破坏。

30、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则答：①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；②使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果；③便于与其他构件连接；④尽可能构造简单，制造省工，取材方便。

2：[论述题]21、钢结构的合理应用范围是根据什么决定的？22、为什么梯形屋架除按全跨荷载计算外，还要按半跨荷载进行计算？23、试述上弦横向水平支撑的作用及布置要求。

24、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？25、简述柱间支撑的作用？参考答案：21、钢结构的合理应用范围是根据什么决定的？答：钢材的合理使用范围由钢材的特点所决定。

钢结构主要应用于高、大、重型和轻型结构。

应用于重型工业厂房的主要原因是钢材具有较好的韧性和钢材轻质高强。

应用于大跨度结构、高耸结构和高层结构主要是由于钢材的轻质高强和机械化程度高。

大工15春《钢结构》大作业题目及要求

大工15春《钢结构》大作业题目及要求

大连理工大学《钢结构》大作业学习中心：姓 名：学 号：题目一：解：(1)根据与母材等强的原则，取盖板尺寸为2-260×8，钢材Q235，其截面面积为：A=2×26×0.8=41.6cm ²≈30×1.4=42 cm ²确定焊缝高度：max 6mm (12)8(12)67f f h h t mm =<=-=-=max min 1.2 1.289.6f h t mm <==⨯=min 1.5 5.6f h mm >===因t=8mm<12mm ，且b=260mm>200mm ，为防止因仅用侧面角焊缝引起板件拱曲过大，故采用三面围焊。

正面角焊缝能承受的内力为：N 1=2×0.7 h f l w1βf f f w =2×0.7×6×260×1.22×160=426000 N=426 kN接头一侧需要角焊缝的计算长度为：'''3(800426)1013940.740.76160w w f f N N l mm h f --==⨯=⨯⨯⨯⨯ N 1=2×0.7 h f l w1βf f f w =2×0.7×6×260×1.22×160=426000 N=426 kN盖板总长：l =2×（139+6）+10=300mm ，取310mm （式中6mm 系考虑三面围焊连续施焊，故可按一条焊缝仅在侧面焊缝一段减去起落弧缺陷h f ）。

(2)正面角焊缝能承受的内力为（按式4.11）N 1=2×0.7 h f l w1βf f f w =2×0.7×6×100×1.22×160=164000 N=164 kN焊接缝能承受的内力为（（按式4.14）和（按式4.15））βf θ03.12)19780(31113sin 11=-=-=θ N 2=2×2×0.7 h f l w2βf θf f w =2×2×0.7×6×197×1.03×160=545000 N=545 kN侧面角焊缝能承受的内力为（（按式4.12））N 3=2×2×0.7 h f l w3βf θf f w =2×2×0.7×6×（50-6）×160 =118000 N=118kN接头一侧能承受的内力为∑N= N 1 ＋N 2＋N 3=164+545+118=827 Kn ＞N=800 kN （满足）改用菱形后盖板长度有所增加，但焊缝受力情况有较大改善。

大工15春《钢结构》大作业题目及要求

大工15春《钢结构》大作业题目及要求

大工15春《钢结构》大作业及要求注意：以下五个题目中有三个题目需要回答，题目一是必答的题目，其余计算题和问答题中各选一道题进行回答（注意：从题目二、三中选择一道计算题，并从题目四、五中选择一道问答题，分别进行解答，不可同时选择两道计算题或者问答题）；解答前，需将所选题目复制（使老师明确你所选的题目）。

题目一：（必答的题目）角焊缝连接。

此题目所占分值较高，请大家注意，一定要回答的题目。

试设计一双盖板的角焊缝对接接头。

已知钢板截面为300mm ×14mm ，承受轴心力设计值N=800KN （静力荷载）。

钢材Q235-B ，手工焊，焊条E43型，如图（a ）所示。

若改成如图（b ）所示的菱形盖板，验算连接强度。

N图aN图b题目二和题目三中，选一道计算题作答，二选一即可。

题目二：强度验算如下图所示的两端简支的焊接组合截面H 型钢梁，受静力荷载作用，200P kN =，钢材为Q235B 级钢2215/f N mm =，2125/v f N mm =，试验算跨中荷载P 作用位置的强度是否能够满足要求？yxxy20015-⨯3508-⨯20015-⨯100020001000题目三：双轴对称工字型截面压弯杆件在弯矩作用平面内的稳定性验算验算下所图示双轴对称工字型截面压弯杆件在弯矩作用平面内的稳定性。

已知：平面验算公式：(10.8)m x x x x x ExM NfN A W N βϕγ+≤-，522.0610/E N mm =⨯，2215/f N mm =，荷载800N kN =，160Q kN =，2201.1xEx xEI N lπ=。

题目四和题目五中，选一道问答题作答，不需要回答两道，二选一即可。

题目四：高强度螺栓的预拉力值计算公式e u A f P 2.19.09.09.0⨯⨯=中，数字0.9及1.2各代表什么含义？题目五：受剪螺栓连接在达极限承载力时可能出现哪些破坏形式？螺栓排列的中距、端距和边距应满足哪些要求？答: 答：受剪螺栓连接在达极限承载力时可能出现以下五种破坏形式：栓杆剪断、孔壁挤压坏、钢板拉断、端部钢板剪断、栓杆受弯破坏。

15秋西南交大《钢结构A》在线作业一答案

15秋西南交大《钢结构A》在线作业一答案
.λ1≤40
.λ1≤0.5λmx
.当λmx≤100时取λmx=100
.当λmx<70时取λmx=70
E.当λmx<50时取λmx=50
正确答案：E
6.受剪普通螺栓连接在以下的破坏形态中,通过构件措施来防止的有( )
.螺栓杆被剪断
.板件被挤压破坏
.构件被拉断
.板端被剪断
E.栓杆受弯破坏
正确答案：E
7.影响钢材疲劳强度的因素有( )
.错误
.正确
正确答案：
9.轴心受压柱柱脚处的剪力由锚栓来承受。()
.错误
.正确
正确答案：
10.对接焊缝连接强度低于焊件的强度时,可改用斜对接焊缝,当,焊缝强度不必进行计算。()
.错误
.正确
.危险性高
正确答案：
10.摩擦型高强度螺栓承受剪力的设计准则是指( )。
.栓杆不被剪断
.板件不发生承压破坏
.外剪力不超过摩擦力
.栓杆不发生受弯破坏
正确答案：
11.钢结构设计中作为弹性设计强度标准的是钢材的( )。
.比例极限
.屈服强度
.抗拉强度
.临界应力
正确答案：
12.下列元素中,使钢材产生热脆的是( )。
.仰焊
.横焊
正确答案：
7.缀板柱中,缀板与柱肢的连接焊缝应按下列内力计算( )
.剪力和弯矩
.剪力、弯矩和轴力
.剪力和轴力
.弯矩和轴力
正确答案：
8.能够较显著的提高钢材的强度而不过多降低塑性和韧性的弱脱氧剂是( )。
.硅
.锰
.硫
.磷
正确答案：
9.塑性破坏与脆性破坏相比( )
.错误
.正确

西南2015钢结构设计作业及答案

西南2015钢结构设计作业及答案

1、在钢屋架设计中，对于受压构件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采等稳定性原则。

2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，钢结构设计规范对屋架杆件规定了容许长细比。

3、钢结构设计规范将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越小。

4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有屋架、檩条、屋面材料、和支撑等。

5、现行钢结构设计法是以概率理论为基础的极限状态设计法。

6、梯形屋架下弦支座节点处应设刚性系杆。

7、在横向水平支撑布置在第二柱间时，第一柱间内的系杆应为刚性系杆。

8、柱头的传力过程为N→垫板→顶板→加劲肋→柱身。

9、柱脚由底板、靴梁、锚栓、隔板、肋板组成。

10、梁的最大可能高度一般是由建筑师提出，而梁的最小高度通常是由梁的刚度要求决定的。

11、对结构或构件进行正常使用极限状态验算时，应采用永久荷载和可变荷载的标准值。

12、垂直于屋面坡度放置的檩条按双向受弯构件计算13、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应，因而弦杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。

14、系杆可分为刚性系杆和柔性系杆，通常刚性系杆采用双角钢，按压杆设计。

15、在钢屋架的受压杆件设计中，确定双角钢截面形式时，应采用等稳定的原则16、组成单层钢结构厂房结构的构件按其作用可归并为下列几个体系横向平面框架体系、纵向平面框架体系、屋盖结构体系、吊车梁结构体系、支撑体系、墙架结构体系。

17、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摩擦力或设置抗剪键承受。

18、钢结构设计除抗疲劳计算外，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。

19、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。

4.轴心受压柱如图所示，钢材Q235B，f=215N/mm2，采用焊接组合截面，绕x轴的回转半径ix=18.1cm，绕y轴的回转半径iy=5.93cm，[λ]=150，试验算其局部稳定和刚度能否满足要求？3、如图所示，节点板与竖板采用8.8级高强度摩擦型螺栓连接，承受外界荷载F=200kN，螺栓M20，预拉力P=110kN，摩擦面抗滑移系数μ=0.35。

西南大学-钢结构设计-2015作业答案解析

西南大学-钢结构设计-2015作业答案解析

钢结构设计1：[单选题]49、轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于（）。

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：底板的厚度参考答案：C2：[单选题]48、受弯构件钢材牌号为Q235-B，选用HN600×200×11×17，其抗弯、抗剪强度设计值分别为（）N/mm2。

A：215、125B：205、120C：215、120D：205、125参考答案：D3：[单选题]47、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢（檩托）上（）。

A：一个普通螺栓B：两个普通螺栓C：安装焊缝D：一个高强螺栓参考答案：B4：[单选题]46、关于吊车荷载的以下论述何项不正确？A：根据要求的利用等级和载荷状态确定吊车的A1~A8共8个工作级别作为设计依据B：吊车竖向荷载标准值应采用其最大轮压或最小轮压C：吊车纵向水平荷载标准值应按作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压之和的10%采用；D：吊车横向水平荷载标准值应根据吊车的大车和小车质量与额定起重量（质量）之和乘以重力加速度的《荷载规范》5.1.2条规定的百分数确定。

参考答案：D5：[单选题]45、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：屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值D：屋面活荷载和雪荷载参考答案：C6：[单选题]44、一屋架跨度为18m，屋架间距为6m，屋面材料为波形石棉瓦，要求屋面坡度 i=1/2.5。

屋架铰接于混凝土柱上。

该屋架宜采用（）屋架。

A：三角形B：梯形C：人字形D：平行弦参考答案：A7：[单选题]43、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60hf的限制，是因为（）。

A：截面形式的关系B：施焊次序的关系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参考答案：D8：[单选题]42、计算屋架杆件内力时，考虑半跨活载的内力组合，是因为（）。

A：跨中附近的斜腹杆可能产生最大内力或由拉力变为压力B：获得上下弦杆的最大内力C：获得端腹杆的最大内力D：跨中附近腹杆在最大内力参考答案：A9：[单选题]41、双角钢组成的杆件，中部应设垫板，垫板间距为（）。

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一、判断题
1.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架，其特点是高跨比较大，以垂直荷载作用为主。

（×）
2.在构件发生断裂破坏前，有明显的先兆是脆性破坏的典型特征。

（×）
3.在焊缝设计时要尽量避免采用俯焊，因为其工艺难以操作，焊缝质量也差。

（×）
4.普通螺栓连接受剪时，限制端距e≥2d, 是为了避免钢板被剪切破坏。

（√）
5.在对接焊缝的应力计算时，焊缝中最大应力或者折算应力不能超过焊缝的强度设计值。

（√）
二、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（ B ）
A．密闭性好 B．自重轻
C．制造工厂化 D．便于拆装
2．钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的？（ B ）
A．冷弯试验B．单向拉伸试验
C．冲击韧性试验D．疲劳试验
3．钢号Q345A中的345表示钢材的（ C ）
A．fp值 B．fu值
C．fy值 D．fvy值
4．现行钢结构设计规范所采用的结构设计方法是下列哪种（ C ）
A．半概率、半经验的极限状态设计法；
B．容许应力法；
C．以概率理论为基础的极限状态设计法；
D．全概率设计法。

5．下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？（ C ）
Ⅰ. 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；
Ⅱ. 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值；
Ⅲ. 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值；
Ⅳ. 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。

A．Ⅰ、Ⅲ B. Ⅱ、Ⅲ C. Ⅰ、Ⅳ D. Ⅱ、Ⅳ
6．产生纵向焊接残余应力的主要原因是（ D ）。

A．冷却速度太快
B．焊接各纤维能自由变形
C．钢材弹性模量太大，使构件刚度很大
D．施焊时焊件上出现冷塑和热塑区
7．为了提高梁的整体稳定性，下列哪项是最经济有效的办法。

（ B ）
A．增大截面
B．增加侧向支撑点，减少
C．设置横向加劲肋
D．改变荷载作用的位置
8．防止梁腹板发生局部失稳，常采取加劲措施，这是为了（ D ）
A ．增加梁截面的惯性矩
B ．增加截面面积
C ．改变构件的应力分布状态
D ．改变边界约束板件的宽厚比
9．下面关于压弯构件截面塑性发展系数的规定，哪种说法不正确？（ A ）
A ．对间接承受动力荷载的构件应按弹性考虑，取
x γ=y γ=1.0 B ．对格构式截面构件的虚轴x γ=1.0
C ．对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的构件，取
x γ=y γ=1.0 D ．截面塑性发展系数只考虑了截面发展部分塑性而不是全截面塑性。

10．屋架上弦承受有较大节间荷载时，上弦杆合理的截面形式是（ C ）
A.两等边角钢组成的T 形截面
B.两等边角钢组成的十字形截面
C.两不等边角钢长边相连的T 形截面
D.两不等边角钢短边相连的T 形截面
三、简答题
1.如何减小焊接应力和焊接变形？
答：（1）采用适当的焊接程序，如分段焊、分层焊；
（2）尽可能采用对称焊缝，使其变形相反而抵消；
（3）施焊前使结构有一个和焊接变形相反的预变形；
（4）对于小构件焊前预热、焊后回火，然后慢慢冷却，以消除焊接应力。

合理的焊缝设计
（1）避免焊缝集中、三向交叉焊缝；
（2）焊缝尺寸不宜太大；
（3）焊缝尽可能对称布置，连接过渡平滑，避免应力集中现象；
（4）避免仰焊。

2.为什么能把钢材简化为理想的弹塑性材料？
答：从钢材拉伸时的应力－应变曲线可以看到，钢材有较明显的弹性、屈服阶段，但当应力达屈服点后，钢材应变可达2％～3％，这样大的变形，虽然没有破坏，但结构或构件已不适于再继续承受荷载，所以忽略弹塑性阶段，而将钢材简化为理想的弹塑性材料。

3.如何提高梁的整体稳定性？其最有效而经济的方法是什么？
答：加大梁的侧向抗弯刚度、抗扭刚度和抗翘曲刚度，设侧向支撑，加强受压翼缘其中设侧向支撑最经济。

4.说明钢屋盖横向水平支撑的作用？
答：钢屋盖横向水平支撑的作用：（1）保证屋盖结构的几何稳定性， （2）保证屋架结构的空间刚度和空间整体性， （3）为弦杆提供适当的侧向支承点，（4）承受和传递屋盖的纵向水平荷载， （5）保证结构安装时的稳定与方便。

四、计算题
1．一块－400×20的钢板用两块拼接板－400×12进行拼接。

螺栓孔径22mm ，排列 如图。

钢板轴心受拉，N ＝1350KN （设计值）。

钢材为Q235钢，请问：
(1) 钢板1－1截面的强度够否？
(2) 是否还需要验算2－2截面的强度？假定N 力在13个螺栓中平均分配，2－2截面应如何验算？
(3) 拼接板的强度是否需要验算？
解：查表得t=20钢板
220205mm N f =,t=12钢板220215mm N f = (1)在1-1截面， 20厚钢板266802022320400mm A n =⨯⨯-⨯= 22023
2051.2026680
101350mm N f mm N A N n =<=⨯=∴ 12厚拼接板2801612)223400(2mm A n =⨯⨯-⨯= 21223
2154.1688016
101350mm N f mm N A N n =<=⨯=∴ 所以，1-1截面强度满足设计要求。

（2）因2-2截面螺栓较1-1截面多，截面削弱较大，所以需要验算，方法同上。

20厚钢板
()2580020225400mm A n =⨯⨯-= 2202320517958001310101350m m N f m m N A N n =<=⨯⨯=∴ 所以在2-2截面处亦满足要求
（3）验算拼接板的强度(靠近中心处的螺栓截面)
因，12厚拼接板2696012)225400(2mm A n =⨯⨯-⨯= 21223
21597.1936960
101350mm N f mm N A N n =<=⨯=∴
2．简支焊接钢梁的尺寸及荷载（均为静力荷载设计值）如图所示，钢材为 Q235 ，加劲肋设置如图，不考虑局部压应力，要求： 验算区格I 腹板的局部稳定性。

1． 解：
所以
支座反力
区格I 平均弯矩、平均剪力分别为（中间点处）
相应的
所以局部稳定满足要求。

因此梁的整体稳定性能保证。

3. 8.8级高强度螺栓摩擦型的双盖板连接如图所示，构件钢材为Q345钢，承受的轴心拉力N=1200kN ，
螺栓直径d=24mm，孔径d0=26mm，连接处采用喷砂处理，µ=0.50，试验算此连接是否安全?。