焊接结构强度计算题
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钢结构检测计算试题练习试卷附答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 钢结构检测中,下列哪种检测方法属于无损检测?A. 超声波检测B. X射线检测C. 拉伸试验D. 硬度试验答案:A2. 下列哪种因素不会影响超声波检测的准确性?A. 材料厚度B. 材料温度C. 探头与材料的耦合状态D. 材料密度答案:D3. 钢结构焊接质量检测中,下列哪种方法不属于无损检测?A. 磁粉检测B. 渗透检测C. 拉伸试验D. 超声波检测答案:C4. 在进行钢结构无损检测时,下列哪个参数不需要考虑?A. 探头的频率B. 探头的直径C. 探头的角度D. 探头的材质答案:D5. 下列哪种缺陷在超声波检测中较难发现?A. 裂纹B. 夹渣C. 未熔合D. 气孔答案:C6. 钢结构检测中,下列哪种方法用于检测结构的变形?A. 激光扫描B. 全站仪测量C. 红外线检测D. 超声波检测答案:B7. 在进行钢结构检测时,下列哪种情况不需要进行强度校核?A. 结构发生局部变形B. 结构出现裂缝C. 结构连接处出现松动D. 结构整体变形答案:D8. 下列哪种检测方法用于检测钢结构的应力?A. 超声波检测B. X射线检测C. 磁粉检测D. 应力测试答案:D9. 钢结构检测中,下列哪种方法用于检测结构的疲劳寿命?A. 超声波检测B. 红外线检测C. 拉伸试验D. 疲劳试验答案:D10. 下列哪种因素不会影响磁粉检测的准确性?A. 材料厚度B. 材料表面状态C. 探头的频率D. 材料的磁导率答案:A二、填空题(每题5分,共30分)11. 钢结构无损检测中,超声波检测的原理是利用超声波在材料中传播时,遇到缺陷会产生______现象。
答案:反射12. 钢结构检测中,X射线检测的原理是利用X射线穿透材料时,会受到材料密度和厚度的影响,产生______。
答案:吸收13. 在进行钢结构检测时,磁粉检测的原理是利用磁粉在材料表面形成______,从而显示缺陷。
一、填空题1.将加工好的零、部件,采用适当的工艺方法,按生产图样和技术要求连接成部件或整个产品的工艺过程,称为()。
装配2.焊接生产中常用热处理法来消除焊接残余应力,常用的热处理方法有()和局部热处理。
整体热处理3.板厚小于6mm的薄板焊接时,易发生()变形。
波浪变形4.焊接应力按产生的原因分为热应力、相变应力和()。
塑变应力5.焊接结构装配的三个基本条件是()、夹紧和测量。
定位6.焊接接头的基本形式有四种:()、()、T形接头和角接接头等。
对接接头;搭接接头7.焊接变形有五种基本形式有()、()、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形。
收缩变形;角变形8.焊接接头的两个基本属性是()和()。
不均匀性;应力集中10.焊接时加热那些阻碍焊接区自由伸缩的部位(称)使之与焊接区同时膨胀和同时收缩,起到减小焊接残余应力的作用,此法称为()。
加热减应区法11.焊接结构生产中常见的测量项目有()、平行度测量、垂直度测量、同轴度测量和角度测量。
线性尺寸的测量12.钢材除锈有时用化学除锈法,化学除锈法一般分为()和碱洗法。
酸洗法13.矫正焊接变形的方法有手工矫正法、机械矫正法和()。
火焰加热矫正14.焊接结构的疲劳强度,在很大程度上决定于构件中的()情况。
应力集中15.刚性固定法、反变形法主要用来预防焊接梁焊后产生的()变形和()变形。
弯曲;角16.调节焊接应力的主要措施有()措施、()措施、焊后()措施。
设计、工艺、热处理17.对接接头静载强度计算时,不考虑焊缝()。
余高18.根据应力作用方向,焊接应力可分为()向应力和()向应力。
纵;横19.影响弯曲变形的主要因素是压缩塑性变形区的()、焊缝()、焊件()。
宽度;位置;刚性20.角变形与焊接(),接头(),坡口()等因素有关。
参数;形式;角度21.火焰加热矫正法常用的加热方式有()加热、()加热、和()加热三种形式。
点状;线状;三角形22.反变形法主要用来消除焊件的()变形和()变形。
第 2 章 钢结构的连接一、选择题1 直角角焊缝的强度计算公式 w c f l h N =t ≤ w f f 中,he 是角焊缝的——。
(A)厚度 (B)有效厚度 (C)名义厚度 (D)焊脚尺寸2 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 f b =1.22 3 等肢角钢与钢板相连接时,肢背焊缝的内力分配系数为——。
(A)0.7 (B)0.75 (C)0.65 (D)0.354 直角角焊缝的有效厚度 c h ——。
(A)0.7 f h (B)4mm (C)1.2 f h (D)1.5 fh 5 在动荷载作用下,侧焊缝的计算长度不宜大于——·(A)60 f h (B)40 f h (C)80 f h (D)120 fh 6 角钢和钢板间用侧焊搭接连接,当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同 时,————。
(A)角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等(B)角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝(C)角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝(D)由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等,因而连接受有弯矩的作用7 不需要验算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线和外力 N 之间的夹角满足——。
(A) q tan £1.5 (B) q tan >l,5 (C)q ≥70º (D) q <70º8 产生焊接残余应力的主要因素之一是——·(A)钢材的塑性太低 (B)钢材的弹性模量太高(C)焊接时热量分布不均 (D)焊缝的厚度太小9 钢结构连接中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配,通常在被连接构件选用 Q345 时,焊条选用——。
(A)E55 (B)E50 (C)E43 (D)前三种均可10 焊缝连接计算方法分为两类,它们是——。
(A)手工焊缝和自动焊缝 (B)仰焊缝和俯焊缝(C)对接焊缝和角焊缝 (D)连续焊缝和断续焊缝11 焊接结构的疲劳强度的大小与——关系不大。
钢结构计算考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 钢结构中,下列哪种材料的屈服强度最高?A. Q235B. Q345C. Q390D. Q460答案:D2. 钢结构设计中,通常采用的安全系数是多少?A. 1.0B. 1.5C. 2.0D. 2.5答案:B3. 钢结构连接中,高强度螺栓连接的预紧力应如何确定?A. 根据螺栓直径确定B. 根据螺栓材料确定C. 根据连接板厚度确定D. 根据螺栓的屈服强度确定答案:D4. 钢结构的稳定性设计中,下列哪项不是影响因素?A. 构件的截面特性B. 构件的长度C. 构件的材料D. 构件的表面处理答案:D5. 钢结构的疲劳计算中,哪个参数对疲劳寿命影响最大?A. 应力幅B. 应力比C. 应力集中系数D. 材料的疲劳极限答案:A6. 钢结构的焊接过程中,下列哪种焊接方法的变形最小?A. 电弧焊B. 气体保护焊C. 埋弧焊D. 激光焊答案:D7. 钢结构的防火设计中,下列哪种材料的防火性能最好?A. 普通钢材B. 耐火钢材C. 不锈钢D. 铝合金答案:B8. 钢结构的抗震设计中,下列哪种构件的抗震性能最好?A. 工字形梁B. 箱形梁C. H形柱D. 圆管柱答案:B9. 钢结构的防腐设计中,下列哪种防腐方法的耐久性最好?A. 热浸镀锌B. 喷砂除锈后涂漆C. 阴极保护D. 热喷涂铝答案:D10. 钢结构的施工中,下列哪种施工方法的施工速度最快?A. 现场焊接B. 现场螺栓连接C. 工厂预制后现场组装D. 现场浇筑混凝土答案:C二、简答题(每题10分,共40分)1. 简述钢结构设计中,为什么要进行稳定性设计?答:稳定性设计是为了确保结构在各种荷载作用下,保持其几何形状和位置的稳定性,防止结构发生失稳破坏。
稳定性设计需要考虑构件的截面特性、长度、材料等因素,以确保结构在静载荷、动载荷、风载、地震等作用下的稳定性。
2. 钢结构的焊接连接有哪些优点和缺点?答:优点包括:连接强度高,可以形成整体结构;施工速度快,适合现场作业;可以形成密封结构,具有良好的防水性能。
钢结构本科一、简答题1、设计钢梁时能否考虑其部分进入塑性,应主要考虑哪几个方面的情况?答:主要考虑是否直接承受动力荷载,能否充分保证梁不会发生整体失稳,受压翼缘是否能保证不发生局部失稳2、轴拉杆和轴压杆分别需要计算那些内容?答:轴拉杆计算内容有杆件的轻度校核;选择截面尺寸;确定允许荷载。
轴压杆计算内容有抗压强度的验算;稳定性验算。
3、对于压弯构件,当弯矩绕格构式柱的虚轴作用时,为什么不验算弯矩作用平面外的稳定性?答:当弯矩绕格构式柱的虚轴作用时,肢件在弯矩作用平面外的稳定性已经在单肢计算中得到保证,所以整个格构柱平面外稳定性不必再计算。
4、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800Nmm1000Nmm22和,小数点后数字表示屈强比。
5、钢结构用钢材机械性能指标主要有哪几些?焊接承重结构的钢材至少应保证哪几项指标满足要求?答: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、屈服点二、计算题1、(计算题,11.00分) 试验算图示高强度螺栓摩擦型连接的强度。
已知螺栓为10.9级M20高强度螺栓,栓孔直径d0=21.5mm,图中未注明标注尺寸单位均为mm,预拉力P=155kN,μ =0.45。
答:(1)将斜向力F向螺栓群形心简化:N=4/5F=160KN;V=3/5F=120KN;M=3/5F·e=3×104KN·mm (2)计算受力最大的1号螺栓在N、V、M作用下的受力:(3)验算强度:故此连接满足强度要求。
2、(计算题,12.00分) 一等截面双轴对称焊接工字形截面简支梁,跨中有一个侧向支撑,受均布荷载q作用(设计值,已经考虑自重),如图所示。
1、试验算图示焊缝连接的强度。
已知作用力F=150kN(静力荷载),手工焊,E43型焊条,=160N/mm2。
(12分)截面内力:故该连接可靠2、如图所示一梁柱的端板连接,钢材为Q235,采用M20C级普通螺栓,该连接所受的偏心力F=150kN,试验算其连接的强度是否满足要求。
(,)(12分)解:偏心距e=80mm,核心距:,为小偏心…3、图示简支梁,不计自重,Q235钢,,受压翼缘有做够约束能保证整体稳定,均布荷载设计值为50kN/m,荷载分项系数为1。
4,f=215N/mm2。
问该梁抗弯强度及刚度是否满足要求。
已知:(16分)解:截面几何特征值:…截面抗弯强度:取,满足要求梁刚度不满足要求…1、试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。
轴心力设计值N=900k N(静力荷载)。
钢材Q235,焊条E43系列。
(采用三面围焊)(12分)解:由构造要求,定…正面角焊缝受力肢背焊缝所能承担的内力为:得:,取,满足构造要求肢尖焊缝所能承担的内力为:得:,取,满足构造要求2、钢板截面为310mm20mm,盖板截面为310mm12mm,钢材为Q235,(),()。
级高强度螺栓摩擦型连接,孔径22mm,接触面喷砂,=0.45,预拉力.求该连接的最大承载力(12分)解:⑴一个螺栓的抗剪承载力设计值:连接的抗剪承载力为:……………….5分(2)连接板件净截面强度验算: 可得:…最大承载力由连接的抗剪控制:1、(本题12分)试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度(说明验算点)。
图中荷载为静力荷载设计值。
钢材为Q235—A•F。
手工焊,焊条E43型。
f f w=160N/mm2,f t w=185N/mm2,f v w=125N/mm2.3、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:,,,,。
(可不计梁自重)(16分)解:截面几何特征值:,,,整体稳定系数计算:………….2分截面最大内力:整体稳定验算:满足条件1、如图连接,尺寸为mm,受静载拉力,,钢材为Q235BF,E43焊条,手工焊无引弧板,.试验算焊缝强度。
钢构焊缝计算(受力)钢结构的焊接连接钢结构的连接方法可分为焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种。
焊接连接是现代钢结构最主要的连接方法。
它的优点是:(1)焊件间可直接相连,构造简单,制作加工方便;(2)不削弱截面,用料经济;(3)连接的密闭性好,结构刚度大;(4)可实现自动化操作,提高焊接结构的质量。
缺点是:(1)在焊缝附近的热影响区内,钢材的材质变脆;(2)焊接残余应力和变形使受压构件承载力降低;(3)焊接结构对裂纹很敏感,低温时冷脆的问题较为突出。
一、焊缝的形式1.角焊缝图 1 直角角焊缝截面图 2 斜角角焊缝截面角焊缝按其截面形式可分为直角角焊缝和斜角角焊缝。
两焊脚边的夹角为90°的焊缝称图4 最大焊角尺寸(3)角焊缝的最小计算长度侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8h f 和40mm 。
(4) 侧面角焊缝的最大计算长度侧面角焊缝在弹性阶段沿长度方向受力不均匀,两端大而中间小,可能首先在焊缝的两端破坏,故规定侧面角焊缝的计算长度l w ≤60h f 。
若内力沿侧面角焊缝全长分布,可不受上述限制。
(5)搭接连接的构造要求当板件端部仅有两条侧面角焊缝连接时,应使每条侧焊缝的长度不宜小于两侧焊缝之间的距离。
两侧面角焊缝之间的距离也不宜大于16t (t >12mm )或190mm (t ≤12mm ),t 为较薄焊件的厚度。
搭接连接中,当仅采用正面角焊缝时,其搭接长度不得小于焊件较小厚度的5倍,也不得小于25mm。
图5 焊缝长度及两侧焊缝间距图6 搭接连接(6)间断角焊缝的构造要求间断角焊缝只能用于一些次要构件的连接或受力很小的连接中。
间断角焊缝的间断距离l不宜过长,以免连接不紧密。
一般在受压构件中应满足l≤15t;在受拉构件中l≤30t,t为较薄焊件的厚度。
图7 连续角焊缝和间断角焊缝(7)减小角焊缝应力集中的措施杆件端部搭接采用三面围焊时,所有围焊的转角处必须连续施焊。
对于非围焊情况,当角焊缝的端部在构件转角处时,可连续地作长度为2h f的绕角焊。
8.4 有一工字形钢梁,采用I50a (Q235钢),承受荷载如图8-83所示。
F=125kN ,因长度不够而用对接坡口焊缝连接。
焊条采用E43型,手工焊,焊缝质量属Ⅱ级,对接焊缝抗拉强度设计值2205/w t f N mm =,抗剪强度设计值2120/w v f N mm =。
验算此焊缝受力时是否安全。
图8-83 习题8.4解:依题意知焊缝截面特性:A=119.25cm 2,Wx =1858.9cm 3,Ix=46472cm 4,Sx=1084.1cm 3,截面高度h=50cm ,截面宽度b=158mm ,翼缘厚t=20mm ,腹板厚tw=12.0mm 。
假定忽略腹板与翼缘的圆角,计算得到翼缘与腹板交点处的面积矩S 1=20×158×(250-10)=7.584×105mm 3。
对接焊缝受力:125V F kN ==;2250M F kN m =⨯=⋅ 焊缝应力验算:最大正应力:622325010134.5/205/1858.910w t x M N mm f N mm W σ⨯===<=⨯ 最大剪应力:33224125101084.11024.3/120/464721012w x v x w VS N mm f N mm I t τ⨯⨯⨯===<=⨯⨯ 折算应力:22127.2/205/w zs t N mm f N mm σ=<= 故焊缝满足要求。
8.5 图8-84所示的牛腿用角焊缝与柱连接。
钢材为Q235钢,焊条用E43型,手工焊,角焊缝强度设计值2f 160/w f N mm =。
T=350kN ,验算焊缝的受力。
图8-84 习题8.5 图8-84-1 焊缝截面计算简图解:(注:焊缝上下翼缘长度114mm 有些问题,应取2130210110l tmm -=-⨯=,黄钜枝06年6月19日)如图8-84-1,截面特性计算如下:2(11425242882)0.75667.2f A h mm =⨯+⨯+⨯⨯= 228820.73225.6w f A h mm =⨯⨯=32741288288[2882114(16)252()4]0.77.913101222f f I h mm =⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=⨯焊缝受力:247.52N kN ==;247.52V kN ==; 49.5M V e kN m =⋅=⋅ 应力验算:危险点为a 、b 两点,下面分别验算: 对a 点: 32247.51043.67/5667.2N aN N mm A σ⨯===62749.510160100.09/7.91310M a af My N mm I σ⨯⨯===⨯ 2243.67100.09143.76/195.2/N Mw a a f f N mm f N mm σσβ+=+=<=对b 点:32247.51076.73/3225.6V bw V N mm A τ⨯=== 243.67/N Nb a N mm σσ==62749.51014490.16/7.91310M b bf My N mm I σ⨯⨯===⨯22133.87/160/w f N mm f N mm =<=故焊缝强度满足要求。
焊工高级技师试题一、判断题共40题、每题1分1、珠光体耐热钢焊接时热影响区会出现淬硬组织,所以焊接性较差2、焊缝的基本符号是表示焊缝横截面形状的符号;3、在电路中,有功功率与视在功率之比称为功率因数;4、斜Y形坡口对接裂纹试验的试件上有试验焊缝和拘束焊缝;5、弧光中的红外线可造成对人眼睛的伤害,引起白内障 ;6、碳溶于面心立方晶格的γ—Fe中所形成固溶体称为奥氏体 ;7、溶池中的低熔点共晶是形成热裂纹的主要原因之一;8、无损检验疲劳试验是用来测定焊接接头在交变载荷作用下的强度;9、奥氏体钢和铁素体钢的焊接接头,为了减少其焊接残余应力和附加应力,焊后应进行高温回火;10、铝与表面镀铝的碳钢和低合金钢焊接时,其焊接接头的强度较高,质量较好11、铜与不锈钢焊接时,若采用镍、铬、铁作填充材料,焊缝会产生热裂纹12、图纸中粗实线一般用于可见轮廓线和剖面线;13、气焊铸铁时添加的焊剂熔点低,呈酸性,它能与高熔点的二氧化硅结合成易熔的盐类,有加速金属熔化的功能;14、防止铸铁焊接裂纹的主要机理是减少焊接应力和调整焊缝的化学成分;15、焊接接头冲击试验的缺口只能开在焊缝上;16、弯曲试验用来评价焊接接头的塑性变形能力和显示受拉面的缺陷;17、一般,把材料冲击试验所确定的材料韧脆转变温度作为该材料制成的所有构件的最低设计温度;18、断裂韧度常用来评价材料和焊接接头韧性的优劣,评估结构的使用寿命和使用安全;19、基准线的虚线可画在基准线的左侧或右侧;20、塑性断裂的微观断口呈韧窝状;21、脆断的评定方法有转变温度法和断裂力学方法;22、在应力集中处涂上加填料的塑料层也可以提高疲劳强度;23、焊接工艺守则是针对某一种焊接方法,某一种操作工艺或某一种材料焊接工艺所编制的一种通用性工艺文件;24、焊接大厚度铝及其合金时,采用Ar+He混合气体可以改善焊缝熔深,减少气孔和提高生产率;25、冲击试验是为了测定金属在突加载荷时对缺口的敏感性;26、Q235-C与1Cr18Ni9Ti钢板对接焊时,如果采用A307焊条,则焊缝组织为奥氏体加少量铁素体,抗裂性和力学性能都比较好;27、采用钨极氩弧焊焊接的奥氏体不锈钢焊接接头具有较高的耐热性和良好的力学性能;28、焊件焊后进行高温回火,既可以消除应力,又可以消除部分变形;29、承受动载的重要结构,可用增大焊缝余高来提高其疲劳强度;30、当材料处于三维拉伸应力的作用下,往往容易发生脆性断裂;31、焊接结构焊前的冷加工对结构产生脆性断裂不会带来任何影响;32、材料的应热变脆化是引起焊接结构脆性断裂的原因之一;33、疲劳断裂和脆性断裂在本质上是一样的;34、低碳钢、低合金结构钢焊接接头热影响区力学性能的变化对疲劳强度影响不大;35、质量体系指组织机构、不包括管理职责、程序和资源等方面的内容;36、焊接工艺评定的核心是如何得到焊接接头的力学性能符合要求的焊接工艺;37、焊接工艺评定基本因素变更时,不影响焊接接头的力学性能,则不需要重新评定焊接工艺;38、焊接工艺规程应有相应焊接工艺评定报告支持,一份焊接工艺评定报告可以支持若干份焊接工艺规程;39、焊接工艺评定和产品焊接试板都能反映焊接接头的力学性能,所以两者的意义是一样的;40、当同一条焊缝使用两种或两种以上焊接方法时,可使用两种或两种以上焊接方法焊接试件,进行组合评定;二、选择题共40题、每题1分1、脆性断裂的断口有 ;A.金属光泽 B.韧窝状 c.纤维状2、镍与硫、磷和NiO等都能形成 ,且焊缝为粗大的树枝晶时,在焊接应力作用下易形成热裂纹;A.气孔和夹渣 B.柱状晶 c.低熔点共晶3、铝、铜氩弧焊在焊缝中加能减少金属间化合物,加入能限制铜向铝中过度;A.钛 B.钙镁 c.锌镁 D.硅锌4、强烈阻碍石墨化的元素是 ;A.硅 B.磷 c.硫5、下列焊条牌号中是高钒铸铁焊条;A.Z100 B.Z116 c.Z2086、铸铁冷焊时选用焊条,焊缝抗裂性较好;A.高钒铸铁焊条 B.铁基铸铁焊条 c.镍基铸铁焊条7、焊接烟尘对焊工的危害是 ;A、尘肺和锰中毒B、心脏病C、.胃痉挛D、高血压8、在侧面角焊缝连接的搭接接头中,当接头受力时,在角焊缝中产生 ;A.切应力 B.正应力 c.压应力9、低合金结构钢焊接时,过大的焊接热输入会显着降低接头的 ;A.冲击韧度 B.拉伸强度 c.疲劳强度10、加热减应区法是补焊的经济而有效的方法;A.高碳钢 B.中碳钢 c.铸铁11、气焊灰铸铁时应采用牌号焊丝;A.HS201 B.HS301 c.HS40112、灰铸铁冷焊时,常用锤击焊缝的方法,其主要目的是 ;A.减少变形 B.防止热裂纹 c.防止热应力裂纹13、用镍基焊条补焊铸铁时由于镍与硫能形成低熔点共晶,故具有裂纹倾向;A.热 B.冷 c.再热14、在焊缝尺寸符号中,根部间隙的符号为 ;A.X B.P c.b15、一般材料的纵向拉伸性能横向拉伸性能;A.优于 B.劣于 c.相同16、焊缝对对接接头的疲劳强度影响最大;A.过渡半径 B.坡口 c.余高17、T形接头中,随焊脚K值的增大,应力集中系数 ;A.增大 B.减小 c.不变18、在静载强度计算中,所用材料强度指标是 ;A.σb B.σsc.σr19、拉伸试样断口处发现气孔、夹渣或裂纹等焊接缺陷时,试验结果 ;A.无效 B.仍有效 c.无效但可作为参考20、焊接结构的破坏形成分为 ;A.塑性破坏和脆性破坏 B.脆性破坏、疲劳破坏和断裂破坏c.塑性破坏、脆性破坏和疲劳破坏21、为塑性破坏的原因;A.材料强度不足 B.焊接高度不够 c.负载增加过快22、钢与镍及其合金焊接时,如选用以镍铁为主的焊缝,在高温下会形成 ,冷却过程中又与溶于金属中的氢、碳发生反应,镍被还原生产水蒸气和 ;A.裂纹 B.一氧化碳 c.NiO D.气孔23、脆性转变温度越高,材料的脆性倾向 ;A.不变 B.减少 c.增加24、焊接生产时易产生对脆性破坏的不利影响;A.焊接残余变形 B.金相组织改变 c.a和b25、设计有脆断倾向的焊接结构时应注意 ;A.减小结构刚性 B.采用大厚的截面 c.采用脆性转变温度较高的材料26、往往发生在焊接结构中应力集中最严重的情况;A.塑性断裂 B.脆性断裂 c.疲劳断裂27、提高接头疲劳强度的措施为 ;a.减小焊接热输入 B.增大焊接热输入 c.提高材料的抗拉强度28、对于有要求抗脆性断裂的材料通常用作为材料的指标;A.屈服强度 B.拉伸强度 c.冲击韧度29、弧光中的红外线可造成对人眼睛的伤害,引起 ;A. 畏光B. 眼睛流泪C. 白内障D. 电光性眼炎30、铸铁焊接时防止产生白口的措施之一是 ;A.减慢冷却速度 B.提高冷却速度 c.减少焊缝石墨化元素含量31、下列钢号中组织状态为贝氏体钢的是 ;A.1Cr18Ni9Ti B.钢102 c.12CrMoV32、多筋薄板焊件,焊后极易产生变形;A.扭曲 B、弯曲 c.波浪33、板梁构件中,焊缝距离中心轴线越远,则越大;A.角变形 B、弯曲变形 c.波浪变形34、焊接变形种类虽多,但基本上都是由引起的;A.焊缝的纵向收缩和横向收缩 B.弯曲变形 c.角变形35、采用锤击焊缝区法减小焊接残余应力时应避免在℃间进行;A.100—150 B.200—300 c.400—50036、厚板焊接时主要产生 ;A.单向应力 B.二向应力 c.三向应力37、用火焰矫正薄板的局部凸、凹变形宜采用加热方式;A.点状 B.线状 C.三角形38、火焰矫正的最高加热温度要严格控制,不宜超过 ;A、300℃ B.500℃ C.800℃39、35号钢铸造后存在魏氏体组织,再经正火处理后,得到均匀细小的铁素体与 ,机械性能大大改善;A珠光体,B奥氏体 C渗碳体,D莱氏体40、在剖视图或剖面图上,焊缝的金属熔焊区通常应表示;A、涂黑B、剖面线C、点划线D、涂灰三、计算题10分1、设计T形接头的焊脚尺寸K,焊缝金属的许用切应力τ’为100MPa,作用力F=7500N;焊缝长度为10mm;四、简答题10 分1、设计焊接结构时应考虑哪些主要因素焊工高级技师试题一、判断题共40题、每题1分1√、2√、3√、4√、5√、6√、7√、8√、9√、10×、11×、12×、13×、14√、15×、16√、17×、18√、19×、20×、21√、22√、23√、24√、25√、26√、27√、28×、29×、30√、31×、32√、33×、34√、35√、36×、37×、38√、39×、40√、二、选择题共40题、每题1分1A、2C、3B、4C、5B、6C、7A、8A、9A、10C、11C、12C、13A、14C、15A、16C、17B、18A、19B、20C、21A、22C、23C、24B、25A、26B、27A、28C、29C、30A、31B、32C、33B、34A、35B、36C、37A、38C、39A、40A、三、计算题10分1、设计T形接头的焊脚尺寸K,焊缝金属的许用切应力τ’为100MPa,作用力F=7500N;焊缝长度为10mm;解由公式τ=F/×2kL≤τ’,得:K≥F/τ’××2KL≥7500/×2×10×100mm=5.4mm取 K=6mm;答 T形接头的焊脚尺寸K=6mm;四、简答题10 分1、设计焊接结构时应考虑哪些主要因素答:主要考虑的因素如下:1焊接接头应保证具有足够的强度和刚度,保证足够长的使用寿命;2考虑焊接接头的工作介质和工作条件,例如温度、腐蚀、振动、疲劳等; 3大型结构件应尽可能减少焊前预热和焊后热处理的工作量;4焊接件可不再需要或仅需少量机械加工;5焊接工作量能减至最少;6焊接结构的变形和应力减至最小;7易于施工,并为施工创造良好的劳动条件;8尽量采用新技术和机械化、自动化焊接,以提高劳动生产率;9焊缝便于检验,确保接头质量;。
钢结构的连接习题及答案例 3.1 试验算图3-21所示钢板的对接焊缝的强度。
钢板宽度为200mm ,板厚为14mm ,轴心拉力设计值为N=490kN ,钢材为Q235 ,手工焊,焊条为E43型,焊缝质量标准为三级,施焊时不加引弧板。
(a ) (b )图3-21 例题3-1 (a )正缝;(b )斜缝解:焊缝计算长度 mm l w172142200=⨯-=焊缝正应力为223/185/5.2031417210490mm N f mm N w t =>=⨯⨯=σ不满足要求,改为斜对接焊缝。
取焊缝斜度为1.5:1,相应的倾角056=θ,焊缝长度mm l w 2.21314256sin 200'=⨯-=此时焊缝正应力为2203'/185/1.136142.21356sin 10490sin mm N f mm N tl N w f w =<=⨯⨯⨯==θσ剪应力为2203'/125/80.91142.21356cos 10490cos mm N f mm N tl N w v w =<=⨯⨯⨯==θτ 斜焊缝满足要求。
48.1560=tg ,这也说明当5.1≤θtg 时,焊缝强度能够保证,可不必计算。
例 3.2 计算图3-22所示T 形截面牛腿与柱翼缘连接的对接焊缝。
牛腿翼缘板宽130mm ,厚12mm ,腹板高200mm ,厚10mm 。
牛腿承受竖向荷载设计值V=100kN ,力作用点到焊缝截面距离e=200mm 。
钢材为Q345,焊条E50型,焊缝质量标准为三级,施焊时不加引弧板。
解:将力V 移到焊缝形心,可知焊缝受剪力V=100kN ,弯矩 m kN Ve M ⋅=⨯==202.0100翼缘焊缝计算长度为mm 106122130=⨯-腹板焊缝计算长度为mm 19010200=-(a ) (b )图3-22 例题3-2(a )T 形牛腿对接焊缝连接;(b )焊缝有效截面焊缝的有效截面如图3-22b 所示,焊缝有效截面形心轴x x -的位置cm y 65.60.1192.16.107.100.1196.02.16.101=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=cm y 55.1365.62.1192=-+=焊缝有效截面惯性矩4223134905.62.16.1005.411919121cm I x =⨯⨯+⨯⨯+⨯=翼缘上边缘产生最大拉应力,其值为22461/265/59.981013491065.61020mm N f mm N I My w t x t =<=⨯⨯⨯⨯==σ 腹板下边缘压应力最大,其值为22462/310/89.2001013491055.131020mm N f mm N I My w c x a =<=⨯⨯⨯⨯==σ 为简化计算,认为剪力由腹板焊缝承受,并沿焊缝均匀分布223/180/63.521019010100mm N f mm N A V w v w =<=⨯⨯==τ腹板下边缘正应力和剪应力都存在,验算该点折算应力222222/5.2912651.11.1/6.22063.5239.2003mmN f mm N w t a =⨯=<=⨯+=+=τσσ焊缝强度满足要求。
1、如图搭接接头上板厚10mm,下板厚15mm,已知许用应力[σ][τ]分别为15000N/cm2和10000N/cm2,构件受力Q为60000N,采用等腰角焊缝。
根据焊缝和载荷的几何关系确定搭接焊缝的类型及单边焊缝长度,并判定该长度下焊缝结构是否合理。
2、一丁字接头,如下图,已知焊缝金属的许用切应力[τ']=100MPa,试设计角焊缝的焊角尺寸K,并求焊缝最大承载能力。
3、分析下图构件的焊缝的类型,若要保证结构安全,则焊缝间距有什么要求?若已知该结构的许用应力[σ][τ]分别16000N为/cm2和10000N/ cm2,构件受力P为75000N,单条焊缝长度为50mm,板料厚度均为10mm,试通过计算判定其使用时是否安全。
如下图板厚为10mm,焊角尺寸为8mm,材料为Q235-A,承受的拉力F=300kN,试求角焊缝承受多大的应力?
5、两块长为260mm的钢板对接焊,焊缝受300kN的剪切力,材料为Q235-A,试设
计焊缝的厚度(该焊缝的许用剪切应力[τ‘]=98MPa)。