钢结构考试题
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一、填空题:1、承受动力荷载作用的钢结构,应选用 综合性能好 的钢材;2、钢材中磷的含量过多,将使钢材出现 热脆 现象;3、钢材牌号Q235-BF,其中235表示 fy=235Mpa ,B 表示 质量等级B 级 ,F 表示 沸腾钢 ;4、采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条5、轴心受压构件的承载能力极限状态有 强度 和 稳定 ;6、双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 弯曲 屈曲;7、钢梁在集中荷载作用下,若局部承压强度不满足应采取的措施是 支承加劲肋 ; 8、焊接工字形梁腹板高厚比ywf t h 235170时,为保证腹板不发生局部失稳,应设置 横向加劲肋 和 纵向加劲肋 ;9、工字形截面组合梁的抗弯强度计算考虑部分截面发展塑性时,其受压件翼缘板的外伸宽度应满足 ;10、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度,受拉,受压构件要限制长细比; 二、单项选择题:1、体现钢材塑性性能的指标是 CA 屈服点B 强屈比C 延伸率D 抗拉强度2、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3、同类钢种的钢板,厚度越大AA 、强度越低B 、塑性越好C 、韧性越好D 、内疗构造缺陷越少 4、钢材的冷弯试验是判别钢材C 的指标;A 强度B 塑性C 塑性及冶金质量D 韧性及可焊性 5、钢材的强度指标是 C ;A 延伸率B 韧性指标C 屈服点D 冷弯性能 6、钢结构具有良好的抗震性能是因为 C ;A 钢材的强度高B 钢结构的质量轻C 钢材良好的吸能能力和延性D 钢结构的材质均匀7、钢材经历了应变硬化应变强化之后 A ;A 强度提高B 塑性提高C 冷弯性能提高D 可焊性提高 8、下列因素中, A 与钢构件发生脆性破坏无直接关系; A 钢材屈服点的大小B 钢材含碳量 C 负温环境D 应力集中 9产生焊接残余应力的主要因素之一是 CA. 钢材的塑性太低B. 钢材的弹性模量太大C. 焊接时热量分布不均匀D. 焊缝的厚度太小 10、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠 CA 栓杆的预拉力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 11、下列梁不必验算整体稳定的是 dA 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 12、对直接承受动荷载的钢梁,其工作阶段为AA 、弹性阶段B 弹塑性阶段C 塑性阶段D 、强化阶段 13、受弯构件的整体失稳是 C 屈曲;A 、弯曲B 、 扭转C 、 弯扭D 、 A 、B 、C 都不正确 14、压弯构件在弯矩作用平面外,发生屈曲的形式是 C ;A 弯曲屈曲B 扭转屈曲C 弯扭屈曲D 三种屈曲均可能 15、板件的宽厚比加大,其临界应力 B ;A 、 提高B 、 降低C 、 不变D 、 没关系、 三、简答题1、作为结构工程师检验钢材性能指标时,至少要求了解哪几项指标解:fy、fu、δ2、列举三种容易引起钢材变“脆”的因素解:影响钢材脆性的主要因素是钢材中硫和磷的含量问题,在高温时,硫使钢变脆,称热脆,在低温时,磷使钢变脆,称冷脆;氧和氮全是钢中的有害杂质,氧的作用和硫类似,氮的作用和磷类似;3、字形截面梁上设有一动力装置,在某点的最大拉应力为150Mpa,最大压应力为150Mpa,问计算疲劳强度时,该点的应力幅为多大解:△σ=σmax-σmin=150--150=300Mpa该点的应力幅为300Mpa4、一承受静力拉抻搭接连接,采用普通焊接,问图示焊接布置和构造有何不合理之处;5、假定轴压构件A的最大长细比为100,而轴压构件B的最大长细比为150,能否判定哪一根构件的整体稳定承载力高说明原因;解:不能判定哪一根构件的整体稳定承载力高原因: N=φ. φ→a b c d除了长细比之外,还有截面形式,截面类型、钢材种类,钢材的强度有关系1、建筑钢结构焊接技术规程JGJ-2002推荐使用碳当量或CE 来衡量低合金钢的焊接性能;2、硫、磷、氮、氧和氢均为有害元素,其中磷和氮易引起钢材的低温冷脆;3、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;4、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;5、主要焊接结构不能采用Q235 A 级钢,因含碳量不作交货条件,无法保证含碳量;6、将一块Q235B级钢板与Q345B级钢板通过焊接进行连接时,宜选择E43 型焊条;7、钢结构设计规范GB50017-2003规定:质量属于三级的焊缝,焊缝的抗拉设计强度等于母材抗拉设计强度的倍;8、单轴对称的T形截面轴心受压构件,绕对称轴失稳时易发生弯扭失稳,绕非对称轴时易发生弯曲失稳;9、轴心受压构件失稳时可能绕两主轴屈曲,设计时应遵循等稳定原则,如进行梯形钢屋架设计时屋架端斜杆应采用不等边角钢长肢相连的截面型式;10、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;11、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;12、某梯形钢屋架,下弦支座处应设置刚性系杆,该系杆需要按受压杆设计;13、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;模拟试题参考答案一填空题:1、钢材重量轻而强度高,塑性和韧性好 ,钢结构的耐热性好但防火性差 ;2、对于一般钢排架和框架结构,由于很难区分产生最大效应的可变荷载,荷载组合系数ψ取 ;3、衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率;4、冷作硬化提高了钢材的屈服强度;降低了钢材的塑性和韧性;5、钢材发生疲劳破坏的先决条件是形成裂缝;6、焊接结构在低温下容易发生脆断;7、焊接16Mn钢时,应采用E50××焊条;8、工程中采用的级螺栓属于高强度螺栓,等级代号中的“10”表示螺栓材料的最低抗拉强度fu=1000N/mm2,“.9”表示螺栓材料屈强比为;〖解〗1、肢背与肢尖焊缝所受内力: N 1=k 1N=×600=420kN N 2=k 2N=×600=180kN 2、所需有效焊缝长度: l w1=N 1/2h e f f w= 420000/2××8×160= 234 mm l w2=N 2/2h e f f w = 180000/2××8×160= 100 mm 3、角焊缝实际长度应为: l 1≥l w1+10=234+10=244 mm 取 l 1= 250 mm ; l 2≥l w2+10=100+10=110 mm 取 l 2= 110 mm ; 9、轴压构件腹板局部稳定的保证条件是h 0/t w 不大于某一限值,此限值和钢材的 屈服强度 有关,与压杆的 最大长细比 有关;10、在钢梁抗弯强度计算中规定了截面塑性发展系数的限值,而不是完全按塑性铰来设计,这既能充分利用材料的强度性能,又能避免梁的 变形 过大而影响梁的正常使用; 11、梁的腹板的主要作用是抗 剪 ;12、当梁的整体稳定系数φb 大于 时,需用φ'b 代替φb ,它表明钢梁已经进入 弹塑性 阶段;13、弯矩绕虚轴作用的格构式压弯构件,其弯矩作用平面外的__整体稳定__可不必验算,但必须计算单肢的稳定性; 14、钢屋盖系统中, 柔性 系杆只能承受拉力,不能承受压力;15、组合梁是指钢梁和所支承的钢筋混凝土板组成的一个整体而共同 抗弯 的构件; 二判断题:请在题号前的括号内作记号,正确的记“√”,错误的记“×”√1、钢构件的疲劳破坏,实质上是构件上或构件连接处的微观裂纹与缺陷在连续重复荷载的作用下不断扩展直至断裂破坏的过程;√2、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度,受拉、受压构件要限制长细比; √3、侧面角焊缝主要承受剪应力;√4、当焊缝质量为三级时,对接焊缝的抗拉强度通常只能达到焊件母材抗拉强度的倍; ×5、对于轴心受压构件,承载能力极限状态只包括强度计算; √6、材料的屈服点变化对压杆的弹性屈曲承载力影响不大;×7、保证梁的整体稳定的主要措施是在梁的腹板上设置横向加劲肋和纵向加劲肋;√8、实腹式轴心受压柱的组成板件的局部稳定必须得到保证,它也属于承载力极限状态的一部分; √9、轴心受压柱的柱脚一般由靴梁、底板和锚拴等组成;√10、对于直接承受动力荷载的梁,不能考虑截面的塑性发展,按弹性设计;×11、对于任何实腹式构件来说,只要组成板件的局部稳定得到满足,就不会出现整体失稳;√12、对于偏心在实轴上的格构式偏心受压构件,不必验算其弯矩作用平面外的整体稳定,但应验算单肢的稳定性; √13、对于无檩屋盖体系可不设钢屋架上弦的横向水平支撑; √14、在设计钢结构时,必须全面考虑制造、运输和安装等条件; √15、钢管混凝土是指在钢管中浇灌混凝土的构件; 四、计算题:1、根据图示条件,计算该节点角焊缝长度;采用两侧面焊缝已知条件:N=600KN 静力荷载 f f w =160 N/mm 2h f =8 mm, k 1= ,k 2=2、试验算下图所示搭接接头的连接强度;连接钢板为-250×12,钢材为Q235A3,采用M20的集高强度螺栓,孔经22mm;其余条件见图中所示;钢板表面为喷砂后生赤锈, μ=〖解〗:查表3—3,可知: P= 110 KN l 1= 4×80=320 mm <15d o =330 mmβ= 1钢板表面为喷砂后生赤锈, μ=N v b=×1××110 KN = KNN = 500 KN < n N v b=15×= KN满足螺栓抗剪承载力要求;钢板净截面承载力验算:σ= N’/ An =N1-n/ An= 500×1031-·3/15/250-3×22×12= N/mm2 < f连接钢板净截面承载力满足要求;3、某钢屋架中一轴心受压杆,N=1200 KN,l0x=1500mm,l0y=4500mm,采用两根L160×100×14角钢,短边相连,组成T形截面,节点板厚12mm,钢材为Q235,f=215 N/mm2;试验算该杆是否满足强度、稳定性和刚度要求;截面如下图所示查教材附表3—3,可得惯性半径:i y = cm i x = cm截面面积:A = ×2 = cm22、刚度验算:已知:l0x =1500mm=150cm ; l0y = 4500 mm=450cmλx = l ox / i x =150 / = < λ=150 满足刚度要求;λy = l oy / i y =450 / = < λ=150 满足刚度要求;3、稳定性验算:本构件属于b类,按λy = 查表得φy =N /φy A = 1200000 /××102= N /mm2 > f 不满足稳定性要求;4、强度验算:N /A = 1200000 /×102 = 263 N /mm2 > f 不满足强度要求;4、某工作平台采用普遍工字钢简支梁,梁的跨度为,间距为,平台上承受均布永久荷载标准值m不含梁的自重,均布可变荷载均为静载m,该梁跨中无侧向支承,容许相对挠度为1/250;若采用Q235钢材,I22a普通热轧工字钢,是否能够满足强度、稳定性和刚度要求已知条件:1、f=215 N/mm22、I22a普通热轧工字钢的有关参数:Wx= ; Ix=3406 cm4 ;每米自重: m3、γx=〖解〗1、荷载计算q = 2×++×× = KN/m2、内力计算Mx = ql2/8 = ×42 / 8 = kN·M3、强度计算Mx / γx Wx = ×106/××103= N /mm2<f=215 N/mm2满足强度条件;4、稳定性验算;对于型钢截面,只需验算其整体稳定性;查教材附表2—6 得φb = >查教材附表2—5 得φ’ b =Mx /φ’bWx = ×106/××103= N/mm2<f=215 N/mm2满足整体稳定性条件;5、刚度验算q k= 2×++× = kN/MMxk= q k l2/8 = ×42= kN·Mv/l= Mxk·l/10EIx=×106×4000/10××105×3406×104= 1/529 < v/l =1/250满足刚度条件;5、一箱形截面偏心受压柱,钢材为Q235A3,截面尺寸如图所示,柱的计算长度为6米,柱中无横向力作用,柱承受轴向内M2=450KN·M绕x—x轴作用,柱底截面的弯矩M1=0;柱的上下两端均可视为无侧移的铰节点;试验算该柱的整体稳定性和各板件的局部稳定性;〖解〗1、截面参数:截面面积:A=2×14×500+10×500=24000mm2截面惯性矩:Ix=2×5003×10/12 + 2×14×500×2572 + 2×143×4Iy=2×5003×14/12 + 2×10×500×2052 + 2×103×4截面惯性半径:ix= √I x/A = mm iy= √I y/A =截面抗弯系数:W1x= / 264 = 4292606 mm32、构件长细比、稳定系数:b类x xλy = 6000 / = φy =3、截面内力:N = 3000 kN M2 = 450 kN·M M1 = 04、强度计算:N / A + M x/γx W1x = 3000×103 /24000 + 450×106 /×4292606= 125 + = N/mm2 ≈ f = 215 N/mm2满足强度条件;5、整体稳定计算;平面内整体稳定:公式:N /φx A +βmx M x / γx W1x1-N/N EX≤f式中:βmx =N EX = π2EA /λx2 = ×206×103×24000 / = 64056×103 NN /φx A +βmx M x / γx W1x1-N/N EX3000000 ×= ——————+ —————————————————= N/mm2×24000 ×4292606×1-3000000×< f = 215 N /mm2满足平面内稳定条件;平面外整体稳定:公式:N /φy A +βtx M x / φb W1x≤f式中:βtx = φb =箱形截面N /φy A +βtx M x / φb W1x3000000 ×= —————+ ———————= N/mm2< f = 215 N /mm2×24000 ×4292606满足平面外稳定条件;6、局部稳定计算:W1= I x /h o/2= / 250 = 4532992σmax = N / A +M x / W12σmin = N / A -M x / W1= 3000000 / 24000 -2αo = σmax-σmin/σmax =224-26/ 224 = <腹板高厚比:h o / t w = 500 / 10 = 50 < 16×+×30+25 = 54翼缘板: b o / t = 400 / 14 = 29 < 40 b 1 / t = 50 / 14 = < 15 局部稳定皆能保证;一、 填空题每空1分,共20分1.钢材五项机械性能指标是 抗拉强度 、 屈服点 、 伸长率 、 180度冷弯 、 冲击韧性; 2. 冷弯性能 是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标; 3.薄板的强度比厚板略 高 ;4.承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是 60 h f ,最小计算长度 是 8h f 且≥ 40 mm;5.在螺栓连接中,最小端距是 2d 0 、最小栓距是 3d 0 ; 6.轴心受压构件的缺陷有 残余应力 、 初弯曲 、 初偏心 ;7.钢材在250oC 度附近有 强度 提高 塑性和韧性 降低现象,称之为蓝脆现象; 8.格构式轴心受压构件的等稳条件是 λox = λy ;9.实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为 弯曲屈曲 ,在弯矩平面外屈曲形式为 弯扭屈曲 ; 二、单项选择题每小题1分,共5分1.钢材中硫的含量超过规定标准 d ;a. 将提高钢材的伸长率b. 将提高钢材的抗拉强度c. 将使钢材在低温工作时变脆d. 将使钢材在高温工作时变脆 2. 抗拉强度与屈服点之比是表示钢材的 c ;a. 塑性变形能力b. 极限承载力c. 强度储备 3. 采用手工电弧焊焊接Q235钢材时应采用 a 焊条; 43型 b. E 50型 c. E 55型d.无正确答案 4. 实腹式轴心受拉构件计算的内容有 d ;a.强度b.强度和整稳c. 强度、整稳、局稳d. 强度和刚度5. 焊缝质量检查标准分为三级,其中 a 级质量最好;a.一级b.二级c.三级三、简答题每小题3分,共15分1.简述影响钢材性能的主要因素有哪些1化学成分;2冶金缺陷;3钢材硬化;4温度影响5应力集中;6反复荷载作用; 2.简述普通受剪螺栓连接的破坏形式有哪些种类1螺栓杆被剪断;2挤压破坏;3板件被拉断;4板件端部剪切破坏; 3.梁腹板加劲肋的配置规定是什么 1当w t h 0≤y f 23580时,按构造配置加劲肋;2当wt h 0>y f 23580时,按计算配置加劲肋;3当wt h 0>y f 235170时,应配置纵横向加劲肋;4梁的支座和上翼缘受有较大固定集中荷载处宜设置支承加劲肋;4.简述角焊缝的焊脚尺寸为什么既不能太大也不能太小为了避免焊缝区的基本金属过热,减少焊件的焊接残余应力和残余变形,角焊缝的焊脚尺寸不宜过大;另外角焊缝的焊脚尺寸不宜过小,否则焊缝因输入能过小,而焊件厚度较大,以致施焊时冷却速度过快,产生的淬硬组织,导致母材开裂 5.解释下列符号的含义1Q345—BF 2L100×80×8Q 代表屈服点的字母 L 代表角钢 235代表屈服点 100代表长边宽B 代表质量等级 80代表短边宽 F 代表沸腾钢 8代表厚度 四、计算题共60分1.试验算图示焊缝连接的强度;已知作用力F=100kN 静力荷载,手工焊,E43型焊条,没有采用引弧板,w f f =160N/mm 2 ,h f =10mm10分;V=100 KNM=100×103×200=20×106Nmm 该连接安全;2.试验算图示高强度螺栓连接的强度;采用级M20摩擦型螺栓,孔径d 0=,P=155kN,u =12分;V=200 KN, T=200×250×103=50×106 Nmm 该螺栓连接安全; 3.图示工字型轴心受压柱,L 0x =6m,L 0y =3m,采用Q235钢材, f =215N/mm 2,x,y 轴均为b 类截面ϕ值见附表,截面无孔眼削弱,该柱能承受多大外荷载局部稳定是否合格12分 A=22×1×2+20×=5600 mm 2 根据整稳:KN Af N 9602155600797.0=⨯⨯==ϕ 根据强度:KN f A N n 12045600215=⨯== 所以该柱能承受的最大外荷载为N=960 KN 局稳验算:2.16235)1.010(7.10102)6220(=+〈=⨯-=yf t b λ 局部稳定合格;4.验算下面简支梁支座支撑加劲肋的承载能力,采用Q235钢材, f =215N/mm 2,f ce =325N/mm 2ϕ值见附表,荷载设计值q =125KN/m,F=200KN13分; (1) 端面承压强度验算: (2) 腹板平面外稳定验算: 查表:937.0=ϕ该支座支撑加劲肋安全;5.试验算图示压弯构件的稳定性;N=1000kN,F=100kN,采用Q235钢材,f =205N/mm 2,E=206×103N/mm 2,0.1=mx β,0.1=tx β,05.1=x γ,2354400007.12yyb f λϕ-=≤,跨中有一侧向支撑,截面几何特性:A=184cm 2,I x =120803cm 4,I y =17067cm 4 13分===63.96000yy y i l λ795.0=→y ϕ 平面内稳定验算:平面外稳定验算:982.04400031.6207.12354400007.122=-=⨯-=yy b f λϕ 该压弯构件满足稳定;一、填空题每空1分,共10分1、钢材的冲击韧性越小,钢材抵抗脆性断裂的能力 越弱 ;2、承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是 60h f ;3、焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度 相等 ;4、钢材牌号Q235-BF,其中235表示 屈服点数值 ,B 表示 质量等级 ,F 表示 沸腾钢 ;5、工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据 等稳定原则 导出的;6、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度 ,拉、压构件要限制 长细比 ;7、压弯构件在弯矩作用平面外的失稳变形形式是 弯扭屈曲 ; 二、选择题 每题1分,共10分 1、钢结构的主要缺点是 C ;A 结构的重量大B 造价高C 易腐蚀、不耐火D 施工困难多 2、钢材中硫的含量超过规定标准 D ;A 将提高钢材的伸长率B 将提高钢材的抗拉强度C 将使钢材在低温工作时变脆D 将使钢材在高温工作时变脆 3、角焊缝的最小焊脚尺寸表示式中t t h f ,5.1= B ;A 较薄板厚度 B 较厚板厚度 C 任意板厚4、下面的 B 情况应将其设计强度进行折减;A 动力荷载作用的构件B 单角钢单面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 5、验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定时,计算公式中的长细比为 C ;A 绕强轴的长细比B 绕弱轴的长细比C 两方向长细比的较大值D 两方向长细比的较小值 6、格构柱设置横隔的目的是 D ;A 保证柱截面几何形状不变B 提高柱抗扭刚度C 传递必要的剪力D 上述三种都是 7、7、计算长度一定的轴心压杆回转半径增大,其稳定承载力 A ;A 提高B 降低C 不变D 不能确定8、支承加劲肋进行稳定计算时,计算面积应包括加劲肋两端一定范围内的腹板面积,该范围是 A ;A 15y wf t 235 B 13y w f t 235C 13235y w f tD 15235y w f t 9、计算梁的抗弯强度M W f x x n x x/()(.)γγ≤〉10,与此相应的翼缘外伸肢宽厚比不应超过 B ; 10、钢结构压弯构件的设计一般应进行哪几项内容的计算 D ;A 强度、弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形B 弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形、长细比C 强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、变形D 强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、长细比 三、简答题25分1、简述普通受剪螺栓连接的破坏形式有哪些种类如何避免6分1螺栓杆被剪断;2挤压破坏;3板件被拉断;4板件端部剪切破坏;5栓杆受弯破坏1通过计算保证螺栓抗剪2通过计算保证螺栓抗挤压3通过计算保证板件有足够的拉压强度属于构件的强度计算4螺栓端距≥ ——避免钢板被拉豁2、螺栓在构件上的排列有几种形式应满足什么要求最小的栓距和端距分别是多少6分螺栓在构件上的排列有两种形式:并列和错列;应满足三方面要求:①受力要求②施工要求③构造要求最小的栓距为03d ,最小的端距为02d3、为保证梁腹板的局部稳定,应按哪些规定配置加劲肋6分 ①当ywf t h 23580≤时,应按构造配置横向加劲肋; ②当yw y f t h f 235170235800≤<时,应按计算配置横向加劲肋;02d③ywf t h 235170>,应配置横向加劲肋和纵向加劲肋; ④梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋 4、图示实腹式轴压柱截面,柱长细比5855=,=λλYx,钢材Q345,试判断该柱腹板的局部稳定有无保证如无保证应采取何种措施至少回答出二种方法7分 腹板高厚比为:该柱腹板的局部稳定无保证; 采取的措施:①可加大腹板厚度;②可设置纵向加劲肋; 四、计算题共55分1、验算图示承受静力荷载的连接中脚焊缝的强度;2/160mm N f w f =,其他条件如图所示;无引弧板;12分解:kN V kNmM 200402.0200==⨯= 2分()2262/08.1818236087.02104067.026mm N L h M wf f =⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=σ()23/91.518236087.02102007.02mm N L h V w f f =⨯-⨯⨯⨯⨯=⨯=τ6分4分 2、验算图示采用级 M20摩擦型高强度螺栓连接的承载力;已知,构件接触面喷砂处理,钢材Q235-BF,构件接触面抗滑移系数μ=,一个螺栓的预拉力设计值P =155 kN;13分 解: V=100 KN,1分 T=100×=25KNm1分KN p n N f bv 775.6215545.019.09.0=⨯⨯⨯==μ2分 KN y x Ty N ii Tx 45.45100450610010252262211=⨯+⨯⨯⨯=∑+∑=2分 KN y x Tx N ii Ty 73.225500050102562211=⨯⨯=∑+∑=2分KN n V N F 67.1661001===2分 KNN KN N N N N bV F Ty TX 775.6215.60)67.1673.22(45.45)()(22211211=<=++=++=3分该螺栓连接的强度满足;3、已知某轴心受压实腹柱AB, AB 长L=5m,中点L/2处有侧向支撑;采用三块钢板焊成的工字型柱截面,翼缘尺寸为300mm ×12mm,腹板尺寸为200mm ×6mm;钢材为Q235 ,2/215mm N f =;求最大承载力?=N 局稳是否合格15分Q235钢b 类截面轴心受压构件稳定系数 57.44345235)585.025(33.5863500=⨯+>==w h解:截面积: 2846.0202.1302cm A =⨯+⨯⨯=1分惯性距: 43356.849812204.29124.2230cm I x =⨯-⨯=1分 43540012302.12cm I y =⨯⨯=1分回转半径: cm A I i x x 06.108456.8498===1分 cm A I i y y 02.8845400===1分 长细比: 70.4906.10500===x ox x i l λ1分,17.3102.8250===y oy y i l λ1分。
钢结构考试题与参考答案一、单选题(共46题,每题1分,共46分)1.超声波入射到异质界面时,可能发生 ( )A、反射B、折射C、波形转换D、以上都是正确答案:D2.探头频率与晶片厚度有关,晶片越薄 ( )A、频率越低B、频率越高C、频率显著差别D、以上都不对正确答案:B3.碳素结构钢夏比冲击吸收功值,按一组 3 个试样值的算术平均值计算,允许 1 个试样的单个值低于规定值,但不得低于规定值的( )。
A、80%B、75%C、85%D、70%正确答案:D4.钢板栓接面抗滑移系数测定试验中,大六角螺栓预拉力应控制在相关标准规范规定的设计预拉力值 P 的()之间。
A、0.9~1.1B、0.95~1.05C、0.85~1.15D、0.8~1.2正确答案:B5.制造厂和安装单位应分别以钢结构制造批为单位进行抗滑移系数试验时,每批应测试 ( ) 组试件。
A、3B、10C、8D、56.厚度为 2mm ,宽度 b0 为 20mm 的钢板,该构件非比例试样原始标距为( )。
A、80mmB、50mmC、70mmD、60mm正确答案:A7.从事钢结构无损检测的人员,每年应检查一次视力,无论是否经过矫正,在不小于( )距离处,一只眼睛或两只眼睛的近视力应能读出Times New Roman()。
()A、300mm,5.0B、300mm,4.5C、400mm,4.5D、400mm,5.0正确答案:B8.依据国家验收标准规定,钢网架结构挠度检测时,当网架的跨度小于24m ,测点应为 ( )。
A、四等分点B、变形极大值点C、跨中一点D、三等分点正确答案:C9.声压反射率是指 ( ) 与入射声压之比。
A、反射声压B、折射声压C、透射声压D、反射声强正确答案:A10.如果超声波频率增加而晶片直径不变,则声束扩散角将 ( )A、减小B、保持不变C、增大D、随声速均匀变化11.GB/T 228.1《金属材料拉伸试验第 1 部分:室温试验方法》测定最大力总延伸率的验证试验,应使用不低于 ( ) 准确度的引伸计。
百度钢结构考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 钢结构的主要材料是什么?A. 钢筋混凝土B. 木材C. 钢材D. 铝合金答案:C2. 钢结构的连接方式不包括以下哪种?A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 粘接答案:D3. 钢结构设计中,荷载分类不包括以下哪一项?A. 永久荷载B. 活荷载C. 风荷载D. 地震荷载答案:D4. 钢结构的防火措施不包括以下哪种?A. 涂防火涂料B. 加防火板C. 增加钢材厚度D. 采用防火隔离答案:C5. 钢结构的防腐措施不包括以下哪种?A. 热浸镀锌B. 喷砂除锈C. 涂防腐漆D. 增加钢材厚度答案:D6. 钢结构的构件连接方式中,哪种方式的连接强度最高?A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 粘接答案:A7. 钢结构的构件连接方式中,哪种方式的可拆卸性最好?A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 粘接答案:B8. 钢结构设计中,以下哪种荷载是可变的?A. 永久荷载B. 活荷载C. 风荷载D. 地震荷载答案:B9. 钢结构的防火等级是如何划分的?A. 根据钢材的厚度B. 根据防火涂料的厚度C. 根据防火措施的种类D. 根据防火时间的长短答案:D10. 钢结构的防腐等级是如何划分的?A. 根据钢材的厚度B. 根据防腐漆的厚度C. 根据防腐措施的种类D. 根据防腐时间的长短答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 钢结构的主要优点包括以下哪些?A. 强度高B. 重量轻C. 施工速度快D. 维护成本高答案:ABC2. 钢结构的主要缺点包括以下哪些?A. 耐火性能差B. 耐腐蚀性能差C. 维护成本高D. 施工速度慢答案:AB3. 钢结构的连接方式包括以下哪些?A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 粘接答案:ABC4. 钢结构的防火措施包括以下哪些?A. 涂防火涂料B. 加防火板C. 增加钢材厚度D. 采用防火隔离答案:ABD5. 钢结构的防腐措施包括以下哪些?A. 热浸镀锌B. 喷砂除锈C. 涂防腐漆D. 增加钢材厚度答案:ABC三、判断题(每题1分,共10分)1. 钢结构的主要材料是钢筋混凝土。
钢结构考试题含答案一、单选题(共46题,每题1分,共46分)1.A 型脉冲超声波探伤仪,主要利用超声波传播过程中的 ( )A、散射特性B、反射特性C、透射特性D、扩散特性正确答案:B2.波动过程中,任一给定点在 1s 钟内所通过的完整波的个数称为 ()。
A、波动频率B、波长C、声阻抗D、距离正确答案:A3.使用性能检验试验,用于验证结构或构件在规定荷载作用下出现设计允许的( ),经过检验且满足要求的结构或构件应能正常使用。
A、弹性变形B、承载力极限C、屈服极限D、塑性变形正确答案:A4.横波探伤最常用于 ( )。
A、探测厚板的分层缺陷B、测定金属材料的弹性特性C、薄板测厚D、焊缝.管材正确答案:D5.钢锻件检测时,超声波的衰减主要取决于 ( )。
A、材料的表面状态B、材料的几何形状C、材料晶粒度的影响D、材料对声波的吸收正确答案:C6.检测普通低合金钢对接焊缝斜探头 K=1 时,其折射角等于( )B、700C、450D、63.40正确答案:C7.钢柱安装时,设计要求顶紧的构件或节点.钢柱现场拼接接头接触面不应少于()蜜贴,且边缘最大间隙不应大于()。
()A、80%,0.8mmB、70%,1.0mmC、80%,1.0mmD、70%,0.8mm正确答案:D8.防腐涂层厚度测试时,测点距构件边缘或内转角处的距离不宜小于( )。
A、15mmB、10mmC、20mmD、25mm正确答案:C9.超声检验中,当探伤面比较粗糙时,宜选用 ( )A、较低频率探头B、较粘的耦合剂C、软保护膜探头D、以上都对正确答案:D10.下面有关61°反射波说法,哪一点是错误的? ( )A、产生61°反射时,纵波入射角与横波反射角之和为90°B、产生61°反射时,纵波入射角为61° ,横波反射角为29°C、产生61°反射时,横波入射角为29° ,纵波反射角为61°D、产生61°反射时,其声程是恒定的正确答案:C11.依据 GB 50205-2020,钢板表面的有锈蚀.麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于钢材厚度允许负偏差值的 1/2,且不应大于()。
一、选择题。
(共15小题,每题2分,总计30分。
)1、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2、钢材中硫的含量超过规定标准( )。
A 将提高钢材的伸长率B 将提高钢材的抗拉强度C 将使钢材在低温工作时变脆D 将使钢材在高温工作时变脆3、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( )A 不变B 降低C 升高D 稍有提高,但变化不大4、在构件发生断裂破坏前,有明显先兆的情况是 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5、符号L 125X80XlO 表示( )。
A 等肢角钢B 不等肢角钢C 钢板D 槽钢6、焊接应力不会影响结构的( )A 静力强度B 刚度C 低温冷脆D 疲劳强度7、在动荷载作用下,侧焊缝的计算长度不宜大于——C ·A 60f hB 40f hC 80f hD 120f h8、单个螺栓的承压承载力中,[∑∙=b c b c f t d N ],其中∑t 为——D 。
A a+c+eB b+dC max{a+c+e ,b+d}D min{ a+c+e ,b+d}9、普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是:I .螺栓剪断;Ⅱ.孔壁承压破坏;Ⅲ,板件端部剪坏;Ⅳ.板件拉断;V .螺栓弯曲变形。
其中——种形式是通过计算来保证的。
A I ,Ⅱ,ⅢB I ,Ⅱ,ⅣC I ,Ⅱ,VD Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ10、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是( )A 弯曲B 扭曲C 弯扭屈曲D 斜平面屈曲11、轴心受拉构件按强度极限状态是( )A 净截面的平均应力达到钢材的抗拉强度B 毛截面的平均应力达到钢材的抗拉强度C 净截面的平均应力达到钢材的屈服强度D 毛截面的平均应力达到钢材的屈服强度12、工字形轴心受压构件,翼缘的局部稳定条件为t b 1≤(10+0.1yf 235)λ,其中λ的含义为( )。
钢结构考试题及参考答案一、单选题(共46题,每题1分,共46分)1.可在液体中传播的唯一声波是:( )A、横波B、表面波C、纵波D、板波正确答案:C2.根据 GB/T288.1-2021 标准要求,应使用分辨力足够的量具或测量装置测定断后伸长量,并至少准确到 ( ) mm。
A、±0.1B、±0.15C、±0.20D、±0.25正确答案:D3.高强度大六角头螺栓连接副施工前的主要检验项目为()。
A、连接副扭矩检验B、连接副预拉力复验C、连接摩擦面的抗滑系数检验D、连接副扭矩系数复验正确答案:D4.声波速度主要取决于:( )A、脉冲长度B、频率C、传播声束的材料和振动方式D、以上都不是正确答案:C5.用磁轭检测时,应有覆盖区,磁轭每次移动的覆盖部分应在()之间。
A、10mm~20mmB、30mm~35mmC、10mm~25mmD、20mm~30mm正确答案:A6.适用于钢网架螺栓球节点用高强螺栓的检验标准是 ( )。
A、GB/T 16939-2016B、GB/T 3632-2016C、GB/T 1231-2016D、GB/T 3098.1-2010正确答案:A7.钢结构静荷载试验采用综合系数法进行检验时,出现()情况时,可以停止加载。
A、构件外部装饰装修发生开裂B、加载楼板的地砖铺装层发生局部空鼓C、钢梁跨中加劲肋区域的腹板防锈层剥落.翘曲明显D、梁构件下部填充墙出现挤压裂缝正确答案:C8.仪器水平线性的好坏直接影响 ( )A、缺陷性质判断B、缺陷大小判断C、缺陷的精确定位D、以上都对正确答案:C9.依据《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344-2019 规定,构件承载力的荷载系数或构件系数的实荷检验,当出现下列 ( ) 情况时,应停止检验,并应判定其承载能力不足。
A、钢构件的实测应变达到屈服应变的 70%左右。
B、钢构件变形达到计算分析值的 70%左右。
钢结构考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 钢结构的主要材料是()。
A. 钢筋混凝土B. 型钢C. 铝合金D. 木材答案:B2. 钢结构的连接方式不包括()。
A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 混凝土浇筑答案:D3. 钢结构的防火性能较差,因此需要采取()措施。
A. 增加结构强度B. 增加结构刚度C. 加强防腐D. 防火保护答案:D4. 钢结构设计中,荷载组合的目的是()。
A. 确定结构的最大荷载B. 确定结构的最小荷载C. 确定结构的稳定性D. 确定结构的安全性答案:D5. 钢结构的疲劳破坏是由于()。
A. 材料强度不足B. 材料刚度不足C. 反复荷载作用D. 环境腐蚀答案:C6. 钢结构的塑性性能主要取决于()。
A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的弹性答案:C7. 钢结构的稳定性分析中,不考虑()。
A. 材料的屈服B. 构件的屈曲C. 构件的剪切D. 构件的扭转答案:D8. 钢结构的焊接缺陷不包括()。
A. 气孔B. 裂纹C. 未焊透D. 锈蚀答案:D9. 钢结构的螺栓连接中,高强度螺栓的预拉力主要取决于()。
A. 螺栓的直径B. 螺栓的材质C. 螺栓的等级D. 螺栓的长度答案:C10. 钢结构的防腐措施中,不包括()。
A. 涂层B. 热浸镀锌C. 电镀D. 焊接答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 钢结构的主要优点包括()。
A. 材料强度高B. 施工速度快C. 耐腐蚀性能好D. 可回收利用答案:ABD12. 钢结构的连接方式包括()。
A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 混凝土浇筑答案:ABC13. 钢结构的荷载类型包括()。
A. 永久荷载B. 活荷载C. 风荷载D. 地震荷载答案:ABCD14. 钢结构的稳定性问题包括()。
A. 局部屈曲B. 全局屈曲C. 构件的剪切D. 构件的扭转答案:AB15. 钢结构的焊接缺陷包括()。
A. 气孔B. 裂纹C. 未焊透D. 锈蚀答案:ABC三、判断题(每题2分,共20分)16. 钢结构的强度设计可以不考虑材料的塑性性能。
一、填空题(每空1分,共20分)1、钢材的硬化,提高了钢材的________,降低了钢材的________。
2、结构极限状态包括 和 。
3、梁截面高度的确定应考虑三种参考高度是指由________确定的_______; 由________确定的________;________确定的________。
4、当wh l 0大于yf 23580但小于yf 235170时,应在梁的腹板上配置_____向加劲肋。
5、当梁整体稳定系数b ϕ大于0.6时,材料进入_________作阶段,这时梁的整体稳定系数应采用_____。
6、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有_______、________、_________。
7、)/8.01(1Ex X x x mx x N N W M A N-+γβϕf ≤,式中mx β是______________________,Ex N 的表达式表示______________。
8、高强螺栓根据螺栓受力性能分为____________和_________两种。
二、选择题(每题2分,共20分)1、钢材在低温下,强度_______ ,塑性________,冲击韧性__________。
A .提高 B 、下降 C 、不变 D 、可能提高也可能下降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 、屈服点D 、极限强度 3、钢材的冷作硬化,使_____________. A 、强度提高,塑性和韧性下降 B 、强度、塑性和韧性均提高 C 、强度、塑性和韧性均降低D 、塑性降低、强度和韧性提高4、钢材强度设计值应根据钢材厚度或直径分组采用,对于Q235钢材分组时,_______.A 、工字钢和槽钢按翼缘的厚度进行分组.B 、工字钢翼缘的厚度进行分组,槽钢按腹板的厚度进行分组.C 、工字钢和槽钢按腹板的厚度进行分组D 、工字钢按腹板的厚度进行分组,槽钢按翼缘的厚度进行分组5、在计算两端铰支T 形截面轴心受压柱腹板的临界应力时,其支承条件为( )A 、四边支承B 、三边支承,一边自由C 、两边支承,两边自由D 、一边支承,三边自由6、轴心受压构件,当构件截面无孔眼削弱时,可以不进行( ): A 构件的强度计算; B 构件的刚度计算; C 构件的整体稳定计算; D 构件的局部稳定计算。
钢结构工程考试试题一、选择题(每题5分,共30分)1. 钢结构体系在建筑结构中的作用是?A. 仅承受水平荷载B. 仅用于提供外观美观C. 同时承受垂直和水平荷载D. 仅用于装饰2. 钢结构工程中常用的连接方式包括?A. 钢焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 打胶3. 钢结构构件的腹板一般采用的加固方式是?A. 复合增强B. 钢筋混凝土增强C. 砌体砌筑D. 防腐处理A. 目测B. 超声波探伤C. 射线检测D. 磁粉探伤5. 钢结构构件的防火涂料一般采用的涂刷方法是?A. 喷涂B. 刷涂C. 浸渍D. 涂抹6. 钢结构工程中常用的钢种包括?A. Q235B. Q345C. Q420D. 以上都是二、填空题(每题10分,共20分)1. 钢结构体系在建筑结构中的作用是__________。
__________。
3. 钢结构构件的腹板一般采用的加固方式是__________。
4. 钢结构工程中常用的连接方式包括__________。
5. 钢结构工程中常用的钢种包括__________。
三、简答题(每题20分,共40分)1. 钢结构工程中防锈的方法有哪些?请简要说明其原理和适用范围。
2. 钢结构构件的设计原则是什么?简述设计中需要考虑的关键因素。
四、分析题(40分)一栋多层钢结构建筑在使用过程中出现裂缝,裂缝较严重影响了建筑的安全性和使用功能,请分析可能的原因并提出相应的维修方案。
五、设计题(60分)设计一座高耸的钢结构桥梁,要求结构牢固、美观,具有一定的风险预防设计。
请绘制相关图纸并简要说明设计思路。
六、综合题(50分)某项目需要新建一栋大型的钢结构厂房,需要综合考虑结构设计、连接方式、防火防腐处理,以及周边环境对结构的影响等因素,请进行综合设计并提出详细方案。
钢结构考试试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪种材料不属于钢结构常用的材料?A. 钢管B. 钢筋C. 钢板D. 钢筋混凝土答案:D2. 在钢结构设计中,以下哪个因素不需要考虑?A. 钢材的力学性能B. 结构的几何尺寸C. 结构的使用功能D. 结构的美观性答案:D3. 以下哪种连接方式不属于钢结构的主要连接方式?A. 高强度螺栓连接B. 焊接连接C. 铆接连接D. 摩擦型连接答案:D4. 在钢结构设计中,以下哪个参数表示钢材的抗拉强度?A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 延伸率D. 断面收缩率答案:B5. 以下哪个因素不会影响钢结构的稳定性?A. 钢材的弹性模量B. 结构的截面尺寸C. 结构的长度D. 结构的重量答案:D6. 以下哪种情况下,钢结构需要采取防火措施?A. 钢材厚度小于6mmB. 结构跨度大于12mC. 结构高度大于24mD. 结构所在环境温度超过200℃答案:D7. 在钢结构设计中,以下哪个参数表示钢材的塑性?A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 延伸率D. 断面收缩率答案:C8. 以下哪种连接方式适用于高强度螺栓连接?A. 摩擦型连接B. 张拉型连接C. 压缩型连接D. 焊接连接答案:A9. 以下哪个因素会影响钢结构的疲劳寿命?A. 钢材的强度B. 结构的应力水平C. 结构的焊接质量D. 结构的使用环境答案:B10. 在钢结构设计中,以下哪个参数表示钢材的冲击韧性?A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 延伸率D. 冲击功答案:D二、填空题(每题3分,共30分)11. 钢结构的设计原则包括:安全性、可靠性和______。
答案:经济性12. 钢结构的连接方式主要有焊接连接、高强度螺栓连接和______。
答案:铆接连接13. 钢结构的稳定性包括局部稳定性和______。
答案:整体稳定性14. 钢结构的防火措施包括:选用防火涂料、增设防火隔离层和______。
答案:提高钢材的防火性能15. 在钢结构设计中,屈服强度、抗拉强度和______是衡量钢材力学性能的主要参数。
一、填空题:1、承受动力荷载作用的钢结构,应选用 (综合性能好) 的钢材。
2、钢材中磷的含量过多,将使钢材出现 (热脆) 现象。
3、钢材牌号Q235-BF,其中235表示( fy=235Mpa ),B 表示 ( 质量等级B 级 ) ,F 表示( 沸腾钢 ) 。
4、采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 ( E50 ) 焊条5、轴心受压构件的承载能力极限状态有 (强度 ) 和 (稳定 ) 。
6、双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 (弯曲 ) 屈曲。
7、钢梁在集中荷载作用下,若局部承压强度不满足应采取的措施是 (支承加劲肋 ) 。
8、焊接工字形梁腹板高厚比yw f t h 2351700 时,为保证腹板不发生局部失稳,应设置 (横向加劲肋 ) 和 ( 纵向加劲肋 ) 。
9、工字形截面组合梁的抗弯强度计算考虑部分截面发展塑性时,其受压件翼缘 板的外伸宽度应满足 。
10、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制(挠度,受拉),受压构件要限制(长细比)。
二、单项选择题:1、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2、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3、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 、内疗构造缺陷越少4、钢材的冷弯试验是判别钢材(C )的指标。
A 强度B 塑性C 塑性及冶金质量D 韧性及可焊性5、钢材的强度指标是( C )。
A 延伸率B 韧性指标C 屈服点D 冷弯性能6、钢结构具有良好的抗震性能是因为( C )。
A 钢材的强度高B 钢结构的质量轻C 钢材良好的吸能能力和延性D 钢结构的材质均匀7、钢材经历了应变硬化应变强化之后( A )。
A 强度提高B 塑性提高C 冷弯性能提高D 可焊性提高8、下列因素中,(A)与钢构件发生脆性破坏无直接关系。
A 钢材屈服点的大小B钢材含碳量C负温环境 D 应力集中9产生焊接残余应力的主要因素之一是( C )A. 钢材的塑性太低B. 钢材的弹性模量太大C. 焊接时热量分布不均匀D. 焊缝的厚度太小10、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠( C )A栓杆的预拉力 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11、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12、对直接承受动荷载的钢梁,其工作阶段为(A)A、弹性阶段 B弹塑性阶段 C塑性阶段 D、强化阶段13、受弯构件的整体失稳是( C )屈曲。
A 、弯曲 B、扭转C、弯扭 D、 A、B、C都不正确14、压弯构件在弯矩作用平面外,发生屈曲的形式是(C)。
A弯曲屈曲 B扭转屈曲 C弯扭屈曲 D三种屈曲均可能15、板件的宽厚比加大,其临界应力( B )。
A、提高B、降低C、不变D、没关系、三、简答题1、作为结构工程师检验钢材性能指标时,至少要求了解哪几项指标?解:fy、fu、δ2、列举三种容易引起钢材变“脆”的因素解:影响钢材脆性的主要因素是钢材中硫和磷的含量问题,在高温时,硫使钢变脆,称热脆,在低温时,磷使钢变脆,称冷脆。
氧和氮全是钢中的有害杂质,氧的作用和硫类似,氮的作用和磷类似。
3、字形截面梁上设有一动力装置,在某点的最大拉应力为150Mpa,最大压应力为150Mpa,问计算疲劳强度时,该点的应力幅为多大?解:△σ=σmax-σmin=150-(-150)=300Mpa该点的应力幅为300Mpa4、一承受静力拉抻搭接连接,采用普通焊接,问图示焊接布置和构造有何不合理之处。
5、假定轴压构件A的最大长细比为100,而轴压构件B的最大长细比为150,能否判定哪一根构件的整体稳定承载力高?说明原因。
解:不能判定哪一根构件的整体稳定承载力高原因: N=φ.f.A φ→a b c d除了长细比之外,还有截面形式,截面类型、钢材种类,钢材的强度有关系一、填空题:(每空1分,共22分)1、《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ-2002)推荐使用碳当量(或CE) 来衡量低合金钢的焊接性能。
2、硫、磷、氮、氧和氢均为有害元素,其中磷和氮易引起钢材的低温冷脆。
3、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。
4、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。
5、主要焊接结构不能采用Q235 A 级钢,因含碳量不作交货条件,无法保证含碳量。
6、将一块Q235B级钢板与Q345B级钢板通过焊接进行连接时,宜选择E43 型焊条。
7、«钢结构设计规范»(GB50017-2003)规定:质量属于三级的焊缝,焊缝的抗拉设计强度等于母材抗拉设计强度的0.85 倍。
8、单轴对称的T形截面轴心受压构件,绕对称轴失稳时易发生弯扭失稳,绕非对称轴时易发生弯曲失稳。
9、轴心受压构件失稳时可能绕两主轴屈曲,设计时应遵循等稳定原则,如进行梯形钢屋架设计时屋架端斜杆应采用不等边角钢长肢相连的截面型式。
10、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)。
11、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。
12、某梯形钢屋架,下弦支座处应设置刚性系杆,该系杆需要按受压杆设计。
13、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。
模拟试题参考答案(一)填空题:1、钢材重量轻而强度高,塑性和韧性好,钢结构的耐热性好但防火性差。
2、对于一般钢排架和框架结构,由于很难区分产生最大效应的可变荷载,荷载组合系数ψ取 0.85 。
3、衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率;4、冷作硬化提高了钢材的屈服强度;降低了钢材的塑性和韧性;5、钢材发生疲劳破坏的先决条件是形成裂缝;6、焊接结构在低温下容易发生脆断;7、焊接16Mn钢时,应采用E50××焊条;8、工程中采用的10.9级螺栓属于高强度螺栓,等级代号中的“10”表示螺栓材料的最低抗拉强度fu=1000N/mm2,“.9”表示螺栓材料屈强比为0.9;9、轴压构件腹板局部稳定的保证条件是h0/t w不大于某一限值,此限值和钢材的屈服强度有关,与压杆的最大长细比有关;10、在钢梁抗弯强度计算中规定了截面塑性发展系数的限值,而不是完全按塑性铰来设计,这既能充分利用材料的强度性能,又能避免梁的变形过大而影响梁的正常使用;11、梁的腹板的主要作用是抗剪;12、当梁的整体稳定系数φb 大于0.6 时,需用φ'b代替φb,它表明钢梁已经进入弹塑性阶段;13、弯矩绕虚轴作用的格构式压弯构件,其弯矩作用平面外的__整体稳定__可不必验算,但必须计算单肢的稳定性;14、钢屋盖系统中,柔性系杆只能承受拉力,不能承受压力。
15、组合梁是指钢梁和所支承的钢筋混凝土板组成的一个整体而共同抗弯的构件。
(二)判断题:(请在题号前的括号内作记号,正确的记“√”,错误的记“×”)(√)1、钢构件的疲劳破坏,实质上是构件上或构件连接处的微观裂纹与缺陷在连续重复荷载的作用下不断扩展直至断裂破坏的过程。
(√)2、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度,受拉、受压构件要限制长细比;(√)3、侧面角焊缝主要承受剪应力;(√)4、当焊缝质量为三级时,对接焊缝的抗拉强度通常只能达到焊件母材抗拉强度的0.85倍;(×)5、对于轴心受压构件,承载能力极限状态只包括强度计算;(√)6、材料的屈服点变化对压杆的弹性屈曲承载力影响不大;(×)7、保证梁的整体稳定的主要措施是在梁的腹板上设置横向加劲肋和纵向加劲肋;(√)8、实腹式轴心受压柱的组成板件的局部稳定必须得到保证,它也属于承载力极限状态的一部分;(√)9、轴心受压柱的柱脚一般由靴梁、底板和锚拴等组成;(√)10、对于直接承受动力荷载的梁,不能考虑截面的塑性发展,按弹性设计;(×)11、对于任何实腹式构件来说,只要组成板件的局部稳定得到满足,就不会出现整体失稳;(√)12、对于偏心在实轴上的格构式偏心受压构件,不必验算其弯矩作用平面外的整体稳定,但应验算单肢的稳定性;(√)13、对于无檩屋盖体系可不设钢屋架上弦的横向水平支撑;(√)14、在设计钢结构时,必须全面考虑制造、运输和安装等条件;(√)15、钢管混凝土是指在钢管中浇灌混凝土的构件。
(三)、简答题:1、简述钢结构的特点及其应用范围。
(钢结构的8大特点和8个方面的合理应用范围参见教材P2—5)2、角焊缝构造中对最大焊脚尺寸和最小焊脚尺寸有哪些限制?(详见教材P45--46)3、简述焊接残余应力和残余变形产生的原因。
(产生纵向焊接残余应力和变形的三个原因详见教材P54。
产生横向残余应力的主要原因见教材P55)4、高强螺栓连接有哪两种类型?各自传力的机理有何不同?(详见教材P32)5、钢结构制造有哪些工序?(钢结构制造的各工序参见教材P259--263)6、简述冷弯薄壁型钢结构的特点。
(详见教材P264--265)(四)、计算题:1、根据图示条件,计算该节点角焊缝长度。
(采用两侧面焊缝)已知条件:N=600KN (静力荷载) ff w=160 N/mm2 hf=8 mm, k1=0.7 ,k2=0.32、试验算下图所示搭接接头的连接强度。
连接钢板为-250×12,钢材为Q235(A3),采用M20的8.8集高强度螺栓,孔经22mm。
其余条件见图中所示。
(钢板表面为喷砂后生赤锈,μ=0.45)〖解〗:查表3—3,可知:P= 110 KNl1= 4×80=320 mm < 15d o =330 mmβ= 1钢板表面为喷砂后生赤锈,μ=0.45N v b=0.9×1×0.45×110 KN =44.55 KNN = 500 KN < n N v b=15×44.55 = 668.25 KN满足螺栓抗剪承载力要求。
钢板净截面承载力验算:σ= N’/ An =[N(1-0.5n1/n)]/ An= 500×103(1-0.5·3/15)/[(250-3×22)×12]=203.8 N/mm2 < f连接钢板净截面承载力满足要求。