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钢结构思考题1、1、轻型门式钢架结构主要由门式钢架梁、钢架柱、支撑、檩条、屋面板、墙面等组成2、门式刚架的结构形式有哪些？3、对于多跨刚架来说，设置多脊多坡与单脊双坡，哪一种更合理，为什么？对于多跨钢架来说，单脊双坡比多脊多坡好；避开采纳不等高钢架；单脊双坡多跨屋架：无桥式吊车，且柱高不特别高，风载不是很大时，中柱应采纳摇摆柱；多脊多坡：有桥式吊车时，中柱宜为两端刚接，增大钢架侧向刚度。
4、摇摆柱：当门式钢架跨度较大时，中间柱上下两端均采纳铰接形式称之为摇摆柱门式钢架的跨度：横向钢架柱轴线间的距离门式钢架的高度：抗风柱：设置在砖混结构房屋两端山墙内，抵抗水平风荷载的钢筋混凝土构造柱5、变截面门式刚架内力计算采2、用什么分析方法？变截面门式钢架内力计算采纳弹性分析方法，通常按平面结构对待，不考虑蒙皮效应6、变截面门式刚架侧移计算采纳什么分析方法？当门式刚架在水平风荷载作用下的柱顶侧移不满足规范限值要求时，可采纳何种措施调整？变截面门式刚架侧移计算采纳弹性分析方法确定，若柱顶侧移不满足规范限制要求，可采纳增大构件〔梁、柱〕截面、刚接柱脚、中间摇摆柱改为刚接等方式来提高钢架的整体抗侧刚度，减小结构侧向变形。
7、应在门式刚架梁腹板的哪些部位设置横向加劲肋？应在门式刚架梁腹板的中柱连接处、较大荷载集中处和翼缘转折处设置横向加劲肋8、门式刚架斜梁按什么构件计算其强度和稳定？实腹式刚架斜梁的平面外计算长度是怎样取值3、的？门式刚架斜梁按压弯构件计算其强度和稳定、实腹式刚架斜梁的平面外计算长度应取侧向支撑点间的距离9、在门式刚架结构中哪些部位需设置隅撑？设置隅撑的目的和作用？在门式刚架结构中，通常在钢架梁受压翼缘的两侧设置隅撑。
其一端连于钢架梁或钢架柱的受压翼缘，另一端连于屋面檩条或墙梁。
设置隅撑的目的和作用是可提高钢架梁或钢架柱的整体稳定承载力。
10、压性钢板的表示方法。
压型钢板依据波高不同，可分为几种？压性钢板的表示方法为YX波高-波距-有效覆盖宽度。
钢 结 构 设 计 思 考 题1. 钢构造有哪些特点？钢构造对材料旳规定有那些?2. 现规范钢构造采用旳是哪种设计措施？3. 阐明下列各词语旳含义：构造极限状态、构造可靠性、可靠度(可靠概率)f p 、失效概率f p 、可靠指标 、荷载原则值与荷载设计值、强度原则值与强度设计值旳关系。
4. 钢材旳破坏形式有哪些？钢材有哪几项重要机械性能指标，各项指标可用来衡量钢材哪些方面旳性能？5. 影响钢材机械性能旳原因有哪些？（要懂得有害化学成分、钢材硬化、温度变化对钢材性能旳详细影响）6. 钢材在复杂应力作用下与否仅产生脆性破坏？为何？7. 什么是应力集中现象？应力集中对钢材旳机械性能有什么影响？8. 什么叫钢材旳疲劳？影响疲劳强度旳重要原因有哪些？怎样区别常幅应力循环和变幅应力循环？9. 钢构造中常用旳钢材有哪几种？钢材牌号旳表达措施是什么？10. Q235钢中四个质量等级旳钢材在脱氧措施和机械性能上有何不一样？选用钢材规范旳规定有哪些？11. 钢构造常用旳连接措施有哪几种？12. 手工焊条应根据什么选择？ Q235和Q345应分别采用什么牌号旳焊条焊接？13. 焊缝旳质量分几种等级？与钢材等强旳受拉和受弯旳对接焊缝须采用几级？14. 角焊缝按与外力作用方向旳关系划分旳焊缝形式各有哪些, 受力性能分别怎样？15. 角焊缝有哪些构造规定？16. 在计算正面角焊缝时，强度设计值增大系数βf 按照什么原则取值？17. 焊接应力分为几类，焊接应力对构造性能旳影响有哪些？18. 螺栓排列旳形式有哪些？螺栓排列旳间距应满足哪几种方面规定？19. 受剪一般螺栓旳破坏形式有哪些？其中哪几项需要计算？20. 在受剪连接中，摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓和一般螺栓各自靠什么传递外力，受力性能分别怎样？分别写出它们在受剪时单个螺栓承载力旳计算公式。
21. 一般螺栓连接在偏心拉力作用时，应怎样计算？22. 轴心压杆旳整体失稳形式有几种？常见旳是哪种失稳形式？23. 确定轴心受压构件整体稳定临界应力旳措施有几种？我国现行钢构造设计规范所采用旳轴心受压柱子曲线是按哪种措施确定旳?24. 影响实际轴心压杆旳整体稳定承载力旳缺陷有哪些？25. 十字形截面旳实腹式轴心受压构件，假如x λ和y λ均不小于t b /07.5，与否会发生扭转屈曲？26.实腹式轴心压杆须作哪几种方面旳验算？局部稳定旳设计原则是什么？27.确定轴心压杆旳稳定系数旳截面类型有几类？根据什么来划分旳？根据哪些原因确定轴心压杆稳定系数φ？28.格构式轴心压杆计算整体稳定期，对虚轴为何采用换算长细比确定稳定系数？写出换算长细比旳计算公式。
专升本钢结构试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 钢结构中，通常采用的连接方式不包括以下哪一项？A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 胶粘连接答案：D2. 钢结构设计中，钢材的屈服强度通常用以下哪个符号表示？A. σyB. σuC. τD. E答案：A3. 在钢结构设计中，下列哪种荷载属于永久荷载？A. 风荷载B. 雪荷载C. 地震荷载D. 活荷载答案：B4. 钢结构的稳定性问题主要与下列哪个因素有关？A. 材料强度B. 构件截面C. 连接方式D. 荷载大小答案：B5. 钢材的屈强比是指钢材的屈服强度与什么之比？A. 抗拉强度B. 抗压强度C. 抗弯强度D. 抗剪强度答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 钢结构设计时，钢材的弹性模量通常用符号________表示。
答案：E2. 钢结构的连接节点设计时，应保证节点的________和________。
答案：强度；刚度3. 钢材的疲劳强度是指钢材在________作用下能够承受的最大应力。
答案：循环荷载4. 钢结构的防火设计中，常用的防火材料有________和________。
答案：岩棉；防火涂料5. 钢结构的防腐设计中，常用的防腐涂层材料包括________和________。
答案：环氧树脂；聚氨酯三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述钢结构在施工过程中的焊接质量控制要点。
答案：钢结构施工过程中的焊接质量控制要点包括：确保焊接材料符合设计要求；焊接工艺参数符合规范；焊工需持证上岗；焊接过程应进行监督和检查；焊接完成后进行无损检测。
2. 描述钢结构在地震作用下的变形特点。
答案：在地震作用下，钢结构的变形特点表现为：具有较好的延性，能够通过变形而消耗能量；结构的变形主要集中在连接节点处；在强震作用下，钢结构可能出现局部破坏，但整体结构仍能保持稳定。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 某钢结构梁的截面尺寸为200mm×300mm，材料为Q235钢，已知梁的受力情况为均布荷载q=5kN/m，梁的跨度为6m，请计算该梁的最大弯矩和最大挠度。
第6章拉弯和压弯构件复习思考题1．拉弯、压弯构件的设计需满足哪两方面的要求，各包括什么内容？2．压弯构件有几种整体破坏形式？试分别说明。
3．在计算实腹式和格构式拉弯、压弯构件时，与荷载性质（动、静）有无关系？为什么？4．在公式（6.8）中土号的意义如何？在具体计算时如何选择？式中γx、w nx表示什么？两者与式中土号的选择有无关系？5．公式（6.13）、（6.14）、和（6.15）分别适用的情况如何？式中W1x，W2x，如何取值？6．在压弯构件整体稳定性计算公式中βmx、βtx 表示什么？如何取值？并说明图6.42中同一构件受不伺荷载作用时，承载力N的大小关系（构件中的最大弯矩相同）。
7．格构式压弯构件当弯矩分别绕实轴及虚轴作用时，弯矩作用平面外的稳定性如何计算？和实腹式构件相比同异如何？8．格构式压弯和轴压构件的缀材计算有何异同之处？9．压弯构件翼缘宽厚忱为什么与长细比λ无关？这一限值是根据什么原则确定下来的？10．工字形截面压弯构件腹板的受力状态与轴压和受弯构件的区别如何？确定其极限考虑了哪两种极端受力状态？（a）（b）（c）（d）图6.42 思考题6图11．压弯柱与梁的连接有哪几种方式？构造如何？框架结构中梁柱一般采用哪一种方式？12．压弯柱整体式柱脚与轴心受压柱柱脚在计算上主要区别如何？13．压弯柱柱脚的底板与锚栓的计算所用的内力组合是否相同？两边锚栓计算所用的内力组合是否相同？ 14．说明单轴对称截面压弯构件平面内的稳定性验算公式)8.01(1Ex x x xmx x N N W MA N −+γβϕ≤f 中各符号的意义，并详细说明mx β的意义和取值规定 15．说明单轴对称截面压弯构件平面外的整体稳定性验算公式xb x tx y W M A N1ϕβϕ+≤f 中各符号的意义，并详细说明tx β的取值规定16．压弯构件有几种整体破坏形式？试分别说明。
17．拉弯、压弯构件的设计需要满足哪两方面的要求，各包括什么内容？18．在实腹式和格构式拉弯、压弯构件时，与荷载性质有无关系？为什么？19．工字形截面压弯构件腹板的首力状态与轴心受力构件的区别如何？ 20．工字形截面压弯构件的容许高厚比是根据 确定的（A）介于轴压杆腹板和梁腹板高厚比之间（B）w t h 0与腹板的应力梯度0α、构件的长细比的关系（C）腹板的应力梯度0α（D）构件的长细比 21．钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算内容为 。
2024年《钢结构》成人本科试题及答案一、单选题（每题2分，共45道小题，总分值90分）1.引起疲劳破坏的荷载为（）。
（2分）A.静载B.动载C.产生拉应力循环的荷载D.产生全压应力循环的荷载正确答案：C2.为了（），确定轴心受压实腹式构件的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。
（2分）A.便于与其他构件连接B.构造简单、制造方便C.达到经济效果D.便于运输、安装和减少节点类型正确答案：C3.钢材脆性破坏同构件（）无关。
（2分）A.应力集中B.低温影响C.残余应力D.弹性模量正确答案：D4.进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（）。
（2分）A.标准荷载计算B.设计荷载计算C.考虑动力系数的标准荷载计算D.考虑动力系数的设计荷载计算正确答案：A5.缀条式轴压格构构件，其缀条按（）受力情况设计。
（2分）A.受弯构件B.压弯构件C.轴心受拉D.轴心受压正确答案：D6.轴心受压箱形截面柱，其翼缘的支承条件是（）。
（2分）A.两边支承，两边自由B.三边支承，一边自由C.四边支承D.悬臂板正确答案：C7.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。
（2分）A.低温屈服强度B.低温抗拉强度C.低温冲击韧性D.疲劳强度正确答案：C8.缀板式轴心受压格构柱，其缀板需要验算（）。
（2分）A.强度和刚度B.整体稳定性C.局部稳定性D.仅需按构造设计，无需验算正确答案：A9.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（）。
（2分）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.栓杆与被连接板件间的挤压力正确答案：C10.实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是（）。
（2分）A.弯扭屈曲B.弯曲屈曲C.扭转屈曲D.局部屈曲正确答案：A11.摩擦型高强度螺栓抗拉连接，其承载力（）。
（2分）A.比承压型高强螺栓连接小B.比承压型高强螺栓连接大C.与承压型高强螺栓连接相同D.比普通螺栓连接小正确答案：A12.焊接承重结构的钢材应具有（）。
《钢结构》思考题Ch1概论1、钢结构的合理应用范围是什么？各发挥了钢结构的哪些特点？大跨度结构：强度高、自重轻高层建筑：强度高、自重轻、抗震性能好工业结构：施工周期短、制造简便轻型结构：强度高、自重轻高耸结构：强度高、自重轻、塑性韧性好2、钢结构的功能要求是什么？有哪两种极限状态？其内容有哪些？功能要求：安全性、适用性、耐久性极限状态：（1）承载能力极限状态，对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形。
（2）正常使用极限状态，对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。
3、《钢结构设计规范》（GB50017—2003）采用什么设计方法？对于疲劳，采用容许应力幅法，其他则使用概率极限状态设计法4、什么是结构的可靠性？什么是结构的可靠度？可靠性：结构在规定的设计使用年限内，在规定的条件下完成预定功能的能力。
可靠度：结构在规定的设计使用年限内，在规定的条件下完成预定功能的概率。
Ch2钢结构的材料1、钢材的破坏形式有哪两种？其特点如何？塑性破坏：破坏前具有较大的塑性变形，并且有较长的变形持续时间，易及时发现和补救。
脆性破坏：破坏时断口平齐，呈有光泽的晶粒状，破坏前变形小且突然发生，危险性很大。
2、钢材有哪几项主要机械性能指标？各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能？强度指标：抗拉强度、屈服强度、描述钢材抵抗破坏的能力；塑性指标：伸长率，描述钢材产生残余变形而不立即断裂的性能；韧性指标：冲击功，描述钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收能量的能力；冷弯性能：由冷弯性能实验确定是判断钢材塑性变形能力与冶金质量的综合指标。
3、影响钢材机械性能的主要因素有哪些？各因素大致有哪些影响？（1）化学成分的影响：碳含量提高，则钢材强度提高，但同时塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗腐蚀能力下降；适量的锰、硅可以提高钢材的强度；硫、磷和氧、氮会降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳性能，硫和磷可以在高温和低温时使钢材变脆，分别称为热脆和冷脆。
专升本《钢结构设计原理》_试卷_答案专升本《钢结构设计原理》⼀、（共75题,共150分）1. 钢结构更适合于建造⼤跨结构，这是由于( ) （2分）A.钢材具有良好的耐热性B.钢材具有良好的焊接性C.钢结构⾃重轻⽽承载⼒⾼D.钢结构的实际受⼒性能和⼒学计算结果最符合标准答案：C2. 钢结构正常使⽤极限状态是指( ) （2分）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标准答案：D3. 钢结构正常使⽤极限状态是指( ) （2分）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标准答案：B4. 钢材的伸长率⽤来反映材料的( ) （2分）A.承载能⼒B.弹性变形能⼒C.塑性变形能⼒D.抗冲击荷载能⼒标准答案：C5. 设计某重级⼯作制的焊接吊车钢梁，吊车起重量为75t，⼯作温度低于-20℃，宜选⽤下列哪⼀种钢材?( ) （2分）A.Q235AB.Q235BC.Q235CD.Q235D标准答案：DB.平均应⼒达到钢材屈服点C.最⼤应⼒达到钢材抗拉强度D.平均应⼒达到钢材抗拉强度标准答案：B7. 轴⼼受压构件柱脚底板的厚度主要取决于( ) （2分）A.底板的抗弯刚度B.基础材料的强度等级C.底板的抗弯强度D.底板的的抗剪强度标准答案：C8. 双轴对称焊接组合⼯字形截⾯偏⼼受压柱，偏⼼荷载作⽤在腹板平⾯内。
若两个⽅向⽀撑情况相同，可能发⽣的失稳形式为( ) （2分）A.在弯矩作⽤平⾯内的弯曲失稳或弯矩作⽤平⾯外的弯曲失稳B.在弯矩作⽤平⾯内的弯扭失稳或弯矩作⽤平⾯外的弯扭失稳C.在弯矩作⽤平⾯外的弯曲失稳D.在弯矩作⽤平⾯内的弯曲失稳或弯矩作⽤平⾯外的弯扭失稳标准答案：D9. 梁的整体失稳属于( ) （2分）A.弯曲失稳B.扭转失稳C.弯扭失稳D.局部失稳标准答案：C10. 梁上作⽤较⼤固定集中荷载时，其作⽤点处应( ) （2分）A.设置纵向加劲肋B.设置⽀承加劲肋C.减少腹板厚度D.增加翼缘的厚度标准答案：B11. 进⾏钢结构计算时，所⽤荷载设计值和标准值，下列说法正确的是( ) （2分）A.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B.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C.计算结构或构件的强度、稳定性以及疲劳强度时，应采⽤荷载设计值D.计算疲劳和正常使⽤极限状态的变形时，应采⽤荷载设计值的是( ) （2分）A.节点板的抗压强度为215N/mm2，⾓焊缝的强度设计值为215N/mm2B.节点板的抗拉强度为205N/mm2，⾓焊缝的强度设计值为160N/mm2C.节点板的抗弯强度为115N/mm2，⾓焊缝的强度设计值为160N/mm2D.节点板的抗剪强度为120N/mm2，⾓焊缝的强度设计值为215N/mm2标准答案：B13. T型截⾯压弯构件需⽤公式进⾏验算的情况是( ) （2分）A.弯矩作⽤于对称轴平⾯内且使较⼤翼缘受压时B.弯矩作⽤于对称轴平⾯内且使⽆翼缘端受压时C.弯矩作⽤于⾮对称轴平⾯内且使翼缘受压时D.弯矩作⽤于⾮对称轴平⾯内且⽆翼缘端受压时标准答案：A14.格构式轴⼼受压构件的整体稳定计算时，需⽤换算长细⽐代替的原因是( ) （2分）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标准答案：A15. ⾼强螺栓的承压型连接适⽤于( ) （2分）A.直接承受动⼒荷载的连接B.冷弯薄壁型钢的连接C.承受反复荷载作⽤的结构D.承受静⼒荷载及间接承受动⼒荷载的连接标准答案：D16. 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60的限制，是因为( ) （2分）A.截⾯形式的关系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标准答案：D17.某侧⾯直⾓⾓焊缝，由计算得到该焊缝所需计算长度30mm，考虑起落弧缺陷，设计时该焊缝实际长度取为( ) （2分）A.30mmB.38mmC.40mmD.50mm标准答案：D18. 确定摩擦型⾼强度螺栓抗拉承载⼒设计值时，取其设计预拉⼒的( ) （2分）A.1.0倍B.0.9倍C.0.8倍D.0.5倍标准答案：C19. 梯形屋架⽀座处的斜腹杆(端斜杆)的⼏何长度(节点中⼼间距)为，则其平⾯内和平⾯外的计算长度和分别为( ) （2分）A.B.C.D.标准答案：B20. 减⼩焊接残余变形和焊接残余应⼒的⽅法是( ) （2分）A.采取合理的施焊次序B.尽可能采⽤不对称焊缝C.施焊前给构件相同的预变形D.常温放置⼀段时间21. 下列钢材中属于钢结构中⽤钢的有( ) （2分）A.Q235-C.FB.Q390C.Q235-DD.Q420标准答案：B,C,D22. 结构的可靠性是指( )的总称。
1.钢结构对钢材性能有哪些要求？答：较高的强度，较好的变形能力，良好的工艺性能。
2.钢材的塑性破坏和脆性破坏有何区别？答：塑性破坏是由于变形过大，超过了材料或构件可能的应变能力而产生的，而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉轻度 fu 后才发生。
破坏前构件产生较大的塑性变形，断裂后的端口呈纤维状，色泽发暗。
在塑性破坏前，构件发生较大的塑性变形，且变形持续的时间较长，容易及时被发现而采取补救措施，不致引起严重后果。
另外，塑性变形后出现内力重分布，使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀，因而提高了结构的承载能力。
脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢才的屈服点 fy，断裂从应力集中处开始。
冶金和机械加工过程中产生的缺陷，特别是缺口和裂纹，常是断裂的发源地。
破坏前没有任何预兆，无法及时察觉和采取补救措施，而且个别构件的断裂常会引起整体结构塌毁，后果严重，损失较大。
3.刚才有哪几项主要性能，分别可用什么指标来衡量？答：屈服点 fy，抗拉强度 fy，伸长率δ，冷弯性能，冲击韧性4.影响钢材性能的主要性能有哪些？答：化学成分的影响。
冶炼、浇注、轧制过程及热处理的影响。
钢材的硬化。
温度的影响。
应力集中的影响。
重复荷载作用的影响。
5.简述化学元素对钢材性能有哪些影响？答;碳直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性等。
硫和磷降低钢材的塑性。
韧性。
可焊性和疲劳强度。
氧使钢热脆，氮使钢冷脆。
硅和锰是脱氧剂，使钢材的强度提高。
钒和钛是提高钢的强度和抗腐蚀性又不显著降低钢的塑性。
铜能提高钢的强度和抗腐蚀性能，但对可焊性不利。
6.什么是冷作硬化和时效硬化？答：钢材受荷超过弹性范围以后，若重复地卸载加载，将使钢材弹性极限提高，塑性降低，这种现象称为钢材的应变硬化或冷作硬化。
轧制钢材放置一段时间后，强度提高，塑性降低，称为时效硬化。
7 简述温度对钢材的主要性能有哪些影响？答：温度升高，钢材强度降低，应变增大，反之温度降低，钢材强度会略有增加，塑性和韧性却会降低而变脆。
钢结构专升本试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 钢结构的强度设计方法中，通常采用哪种方法？A. 弹性设计法B. 极限状态设计法C. 疲劳设计法D. 塑性设计法答案：B2. 钢材的屈服强度是指钢材在何种状态下的应力值？A. 弹性变形B. 塑性变形C. 断裂D. 永久变形答案：B3. 钢结构中，梁的抗弯能力主要取决于哪个参数？A. 截面面积B. 截面惯性矩C. 材料强度D. 材料密度答案：B4. 钢结构设计中，通常采用哪种连接方式？A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆接D. 以上都是答案：D5. 钢结构的防火设计中，通常采用哪种方法？A. 增加钢材厚度B. 涂防火涂料C. 加隔热材料D. 以上都是答案：D6. 钢结构的稳定性设计中，通常考虑哪种因素？A. 材料强度B. 几何尺寸C. 荷载大小D. 以上都是答案：D7. 钢结构的腐蚀防护措施中，以下哪种措施最常用？A. 镀锌B. 涂漆C. 阴极保护D. 以上都是答案：D8. 钢结构的施工中，焊接质量的控制主要依靠什么？A. 焊接材料B. 焊接工艺C. 焊接设备D. 焊接人员答案：B9. 钢结构的疲劳设计中，通常考虑哪些因素？A. 循环荷载B. 材料疲劳强度C. 应力集中D. 以上都是答案：D10. 钢结构的维护中，以下哪种措施是必要的？A. 定期检查B. 定期清洁C. 定期更换D. 以上都是答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 钢结构的连接方式主要有____、____和____。
答案：焊接、螺栓连接、铆接2. 钢材的____和____是影响其强度的主要因素。
答案：屈服强度、抗拉强度3. 钢结构的稳定性设计中，需要考虑____和____的影响。
答案：荷载、支撑条件4. 钢结构的防火设计中，____和____是常用的防火材料。
答案：防火涂料、隔热材料5. 钢结构的腐蚀防护措施中，____是最基本的防护方式。
答案：涂漆6. 钢结构施工中，____是保证焊接质量的关键。
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（2065℃）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（2065℃）；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σ=F/A 0（F 、A 0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σ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（σ=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。
钢结构设计思考题1.钢结构有哪些特点？钢结构对材料的要求有那些?2.现规范钢结构采用的是哪种设计方法？3.说明下列各词语的含义：结构极限状态、结构可靠性、可靠度(可靠概率)p f、失效概率p f、可靠指标β、荷载标准值与荷载设计值、强度标准值与强度设计值的关系。
4.钢材的破坏形式有哪些？钢材有哪几项主要机械性能指标，各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能？5.影响钢材机械性能的因素有哪些？（要知道有害化学成分、钢材硬化、温度变化对钢材性能的具体影响）6.钢材在复杂应力作用下是否仅产生脆性破坏？为什么？7.什么是应力集中现象？应力集中对钢材的机械性能有什么影响？8.什么叫钢材的疲劳？影响疲劳强度的主要因素有哪些？怎样区别常幅应力循环和变幅应力循环？9.钢结构中常用的钢材有哪几种？钢材牌号的表示方法是什么？10.Q235钢中四个质量等级的钢材在脱氧方法和机械性能上有何不同？选用钢材规范的规定有哪些？11.钢结构常用的连接方法有哪几种？12.手工焊条应根据什么选择？Q235和Q345应分别采用什么牌号的焊条焊接？13.焊缝的质量分几个等级？与钢材等强的受拉和受弯的对接焊缝须采用几级？14.角焊缝按与外力作用方向的关系划分的焊缝形式各有哪些,受力性能分别怎样？15.角焊缝有哪些构造要求？16.在计算正面角焊缝时，强度设计值增大系数βf按照什么原则取值？17.焊接应力分为几类，焊接应力对结构性能的影响有哪些？18.螺栓排列的形式有哪些？螺栓排列的间距应满足哪几个方面要求？19.受剪普通螺栓的破坏形式有哪些？其中哪几项需要计算？20.在受剪连接中，摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓和普通螺栓各自靠什么传递外力，受力性能分别怎样？分别写出它们在受剪时单个螺栓承载力的计算公式。
21.普通螺栓连接在偏心拉力作用时，应怎样计算？22.轴心压杆的整体失稳形式有几种？常见的是哪种失稳形式？23.确定轴心受压构件整体稳定临界应力的方法有几种？我国现行钢结构设计规范所采用的轴心受压柱子曲线是按哪种方法确定的?24.影响实际轴心压杆的整体稳定承载力的缺陷有哪些？25.十字形截面的实腹式轴心受压构件，如果λx和λy均大于5.07b/t，是否会发生扭转屈曲？26.实腹式轴心压杆须作哪几个方面的验算？局部稳定的设计原则是什么？27.确定轴心压杆的稳定系数的截面类型有几类？根据什么来划分的？依据哪些因素确定轴心压杆稳定系数φ？28.格构式轴心压杆计算整体稳定时，对虚轴为什么采用换算长细比确定稳定系数？写出换算长细比的计算公式。
分肢稳定满足的条件是什么？29.画出工字形实腹式轴心受压柱和梁铰接连接的构造图，说明连接处各构件名称和梁支反力由连接处传到柱身的传力路线。
30.画出工字形实腹式轴心受压柱的柱脚构造图，说明组成柱脚的各构件名称和柱的轴力由柱脚传到基础上的传力路线。
31.实腹式轴心压杆、偏心压杆的腹板不满足局部稳定要求时，可采用什么方法解决？答：1、钢结构的特点：建筑钢材强度高，塑性和韧性好；钢结构的重量轻；材质均匀，与力学计算的假定比较符合；钢结构制作简便，施工工期短；钢结构密闭性好；钢结构耐腐蚀性差；钢结构耐热但不耐火；钢结构可能发生脆性断裂。
钢结构对材料的要求：（1）较高的强度（抗拉强度fu和屈服点fy）；（2）足够的变形能力（塑性和韧性）；（3）良好的工艺性能（冷加工、热加工和可焊性能）；（4）根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力）。
2、现规范钢结构采用的是概率的极限设计方法.3、结构极限状态：当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规范的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。
结构可靠性：结构应具有的安全性适用性耐火性统称为结构的可靠性。
可靠度（可靠概率）Ps：结构在规定的时间内在规定的条件下完成预定功能的概率。
失效概率Pf:结构不能完成预定功能的概率。
可靠指标：度量结构可靠度的数值指标.荷载标准值与设计值的关系：荷载设计值＝荷载标准值Ｘ荷载分次系数强度标准值与强度设计值的关系：强度设计值ｆ＝强度标准值／抗力分项系数4、钢材的破坏形式：塑性破坏和脆性破坏。
屈服强度ｆｙ衡量塑性性能抗拉强度ｆｕ衡量弹塑性性能钢材的主要机械性能包括强度，塑性，冷弯性能，冲击韧性和可焊性。
各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能？屈服点（屈服强度ｆｙ）抗拉强度ｆｕ反映钢材强度，其值越大承载力越高。
伸长率反映刚才塑性的指标之一，另外还有截面收缩率。
冷弯试验：是衡量钢材在弯曲变形状态下塑性应变能力和钢材质量的综合指标。
冲击韧性：是衡量钢材强度塑性及材质的一项综合指标。
5、影响钢材机械性能的主要因素有哪些？（要知道有害化学、钢材硬化、温度变化对钢材性能的具体影响）答：主要的影响因素有：1）化学成分的影响：影响较大的几种化学成分为C、Si、Mn、S、P、O,其中碳素结构钢中则是铁以外的最主要元素，碳是形成钢材强度的主要成分，随着含碳量的提高，钢的强度逐渐增高，而塑性和韧性下降，冷弯性能、焊接性能和抗锈蚀性能等也变劣。
Si、Mn为有益元素，在普通碳素钢中，它们是脱氧剂，可提高钢材强度。
S、P、O为有害元素，S可能引发刚才热脆，P可能引发刚才冷脆，氧与硫类似使钢热脆。
2）钢材的硬化钢材的硬化有三种情况：时效硬化、冷作硬化（或应变硬化）和应变时效硬化，钢材的硬化使钢材的强度提高，而塑性和韧性下降。
3）应力集中的影响应力集中主要友构件的截面突变引起，严重的应力集中，能引起钢材脆性破坏，在进行钢结构设计时，应尽量使构件和连接节点的形状和构造合理，防止截面的突然改变。
4）残余应力的影响残余应力对构件的静力强度不会产生影响，但它降低构件的刚度与稳定承载力，在进行钢结构的焊接构造设计和施工时，应尽量减少焊接残余应力。
6、钢材在复杂应力作用下是否仅产生脆性破坏？为什么？答：不是。
因为在复杂应力作用下，钢材按能量强度理论计算的折算应力σred与单向应力下的屈服点相比较：若σred＜fy为弹性状态；若σred≥fy为塑性状态，即发生塑性破坏。
当平面或立体应力皆为拉应力时材料处于脆性破坏。
7、什么是应力集中状态？应力集中对钢材的机械性能有什么影响？答：钢结构构件中的应力分布固构件中的孔洞，槽口，凹角，截面突变及刚才内部缺陷等而不能保持均匀分布，在局部产生高峰应力，在另外一些区域则应力降低，形成应力集中现象。
在应力高峰区域总存在着同号的双向或三向应力，使材料处于复杂应力状态，由能量强度理论得知，这种同号的平面或立体应力场导致钢材塑性降低，脆性增加，使结构发生脆性破坏的危险性增大。
8、什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？怎样区别常幅应力循环和变幅应力循环？答：钢材在连续反复荷载作用下，当应力还低于钢材的抗拉强度，甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏，这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。
影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）以及应力循环次数.常幅应力循环在各次应力循环中，最大应力σmax和最小应力σmin保持恒定的循环应力，否则为变幅应力循环.常幅疲劳荷载—所有应力循环中，应力幅保持常量。
变幅疲劳荷载—在应力循环过程中，应力幅是变量。
9、钢结构中常用的钢材有哪几种？钢材牌号的表示方法是什么？答：在建筑工程中常用的是碳素结构钢，低合金高强度结构钢和优质碳素结构钢。
碳素结构钢的牌号由代表屈服强度字母Q，屈服强度数值，质量等级符号（ABCD）脱氧方法符号（F Z TZ）四个部分按顺序组成。
10、Q235钢中的四个质量等级的钢材在脱氧方法和机械性能上有何不同？选用钢材规范的规定有哪些？答：Q235钢有ABCD共4个质量等级，其中AB级有沸腾钢，半镇静钢，镇静钢，C级只有镇静钢，D级只有特殊镇静钢。
除A级钢不保证冲击韧性值和Q235-A钢不保证冷弯试验合格外其余各级各类钢材均应保证抗拉强度屈服点伸长率冷弯试验及冲击韧性值达到标准规定要求。
《规范》推荐采用碳素结构中的Q235钢及低合金高强度钢中的Q345、Q390、Q420钢。
11、钢结构常用的连接方法有哪些？答：钢结构的连接方法可分为焊接连接螺栓连接（普通螺栓高强度螺栓）铆钉连接三种。
12、手工焊条应根据什么选择？Q235和Q345应分别采用什么牌号的焊条焊接？1）焊接材料的机械性能和化学成分要求2）焊件的使用性能和工作条件要求3）焊件的结构特点和受力状态4）施工条件及设备5）操作工艺性能6）经济效益.Q235这类一般强度碳钢可采用一般强度碳钢焊条，如E43类焊条，Q345这类低合金高强度钢一般采用E50类焊条.13、焊缝的质量分为几个等级？与钢材等强的受拉和受弯的对接焊缝须采用几级？答：寒风的质量等级分为一级二级三级三个等级。
与钢材登墙的受拉和受弯的对接焊缝不应低于二级。
受压时宜为二级。
14、角焊缝按外力作用方向的关系划分的焊缝形式各有哪些，受力性能分别怎样？答：角焊缝按外力作用方向的关系划分正面角焊缝、侧面角焊缝和斜焊缝.正面角焊缝：作用力与焊缝长度方向垂直，其受力复杂，截面中的各面均存在正应力和剪应力焊根处存在着很严重的应力集中.它的静力破坏强度高于侧面角焊缝，但塑性变形要差些.侧面角焊缝主要承受剪应力，塑性较好，弹性模量低，强度也低。
传力线通过侧面角焊缝产生弯折，因而应力沿焊缝长度方向的分布不均匀，呈两端大而中间小的状态.焊缝越长，应力分布不均匀性越显著，但随着进入塑性工作阶段会产生应力重分布，可使应力分布不均匀现象渐趋缓和.斜焊缝的受力性能和强度值介于正面角焊缝和侧面角焊缝之间，即塑性比正面角焊缝好、强度比侧面角焊缝高.15、角焊缝有哪些构造要求？答：最大焊脚尺寸：，防止焊缝过烧焊件；最小焊脚尺寸：，防止焊缝冷裂；最大计算长度：，防止应力沿焊缝长度不均匀分布；最小计算长度：，防止焊缝沿长度缺陷几率增加（1)最大焊脚尺寸寸不宜太大。
规范规定：除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍之外，hf不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。
（1-2）mm。
圆孔或槽孔内的角焊缝尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。
（2)最小焊脚尺寸焊熔深大，最小焊脚尺寸可减少1mm，对T形连接的单面角焊缝，应增加1mm，当焊件厚度等于或小于4mm时，则最小焊脚尺寸与焊件厚度相同。
（3)侧面角焊缝的最大计算长度虑。
这是因为侧焊缝应力沿长度分布不均匀，两端较中间大，且焊缝越长差别越大。
当焊缝太长时，虽然仍有因塑性变形产生的内力重分布，但两端应力可首先达到强度极限而破坏。
若内力沿侧面角焊缝全长分布时，比如焊接梁翼缘板与腹板的连接焊缝，计算长度可不受上述限制。
（4)角焊缝的最小计算长度太近，以及焊缝中可能产生的其他缺陷，使焊缝不够可靠。
