《钢结构要点及练习题》
第一章到第二章钢结构的材料及性能的要点
一、钢材的力学性能主要有：强度、塑性、韧性、冷弯性能等。
1. 强度：
决定材料的承载力，结构用钢的主要指标有屈服点和抗拉强度。下屈服点为设计时可达到的最大应力值，称为设计强度标准值。抗拉强度是钢材破坏时达到的最大应力值。钢材达到时，已产生很大的塑性变形而失去使用功能，但钢材的高可以增加结构的安全保障，故的值可看作钢材的强度储备系数。
2. 塑性：
钢材的塑性为应力超过屈服点后，试件产生明显的残余塑性变形而不断裂的性质。塑性的好坏可通过静力拉伸试验的伸长率表示。材料塑性的好坏往往决定了结构是否安全可靠，因此钢材的塑性指标比强度指标更重要。
3. 韧性：
韧性是钢材在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力，也是钢材抵抗冲击荷载的能力，它是强度和塑性的综合表现。钢结构设计规范对钢材的冲击韧性（或）有常温和负温要求的规定。选用钢材时，根据结构的使用情况和要求提出相应温度的冲击韧性的要求。
4. 冷弯性能：
冷弯性能是钢材在冷加工（常温下）产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。冷弯性能的好坏。通过使钢材承受规定弯曲程度的弯曲变形后，检查试件弯曲部分的表面不出现裂纹和分层为合格。
二、影响钢材性能的因素有：
1. 化学成分：
钢的基本元素为铁，约占99%。此外，还有C、Si、Mn（有益）；有害S、P、O、N等，这些元素中含量约1%，但对力学性能有很大影响。
2. 冶金和轧制过程：
按炉种的不同：结构用钢主要有三种冶炼方法，即碱性平炉炼钢法、顶吹氧气转炉炼钢法、碱性侧吹转炉炼钢法。平炉钢和顶吹氧气转炉钢力学性能指标较接近；而碱性侧吹转炉钢的冲击韧性、可焊性、冷脆性、抗锈蚀性等都较差，故这种炼钢法已被淘汰。
按脱氧程度高低：钢材分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢。沸腾钢脱氧程度低，氧、氮、一氧化碳气体从钢液中逸出，形成钢液的沸腾。沸腾钢的塑性、韧性、可焊性较差，容易发生时效和变脆，但产量较高，成本较低。半镇静钢脱氧程度较高些。而镇静钢脱氧性能最好但产量较低，成本较高。
3. 时效：
随着时间的延长，纯铁中的残留的碳、氧固溶物质逐渐析出，形成自由的碳化物或氧化物颗粒，约束纯铁的塑性变形，此为时效。时效将提高钢材的强度、降低塑性、韧性。时效过程可从几天到几十年。
4. 冷作硬化：
钢结构在加工的过程中引起钢材强度的提高称为硬化。冷加工包括剪、冲、辊、压、折、钻、刨、铲、敲等。
5. 温度：
一般情况下，温度升高时，钢材的力学性能变化不大。当温度达到250℃，钢材的抗拉强度提高，塑性和韧性降低，表面氧化膜呈蓝色，即发生蓝脆现象。当温度升到300℃时以后，钢材的屈服点和抗拉极限强度显著降低，达到600℃强度几乎等于零。
温度从常温降到一定值，钢材的冲击韧性急剧降低，试件断口属脆性破坏，这种现象称冷脆现象。
6. 应力集中和残余应力：
由于钢结构中存在的空洞、槽口、裂缝、厚度变化和形状变化、内部缺陷等原因，使这些区域
产生局部高峰应力，此谓应力集中现象。应力集中越严重，钢材的塑性越差。
残余应力是钢材在冶炼、轧制、焊接、冷加工等过程中，由于不均的冷却、组织构造变化而在钢材内部产生不均匀的应力。残余应力在构件内部自相平衡而与外力无关。残余应力存在易使构件发生脆性破坏。
7. 复杂应力状态：
钢材在单向应力作用下，当应力达到屈服点时，钢材屈服进入塑性状态。当钢材处于复杂应力状态时，以折算应力是否大于来判断是否进入塑性状态。处于同号应力场时，钢材易产生脆性破坏：而处于异号应力场时，将发生塑性破坏。
三、钢材的破坏
1. 钢材的破坏形式有
塑性破坏：加载后，钢材有较大的变形，因此破坏有预兆，断裂时断口呈纤维状，色泽发暗。脆性破坏：加载后，钢材无明显变形，因此破坏无预兆，断裂时断口平齐，呈有光泽的晶粒状。脆性破坏危险性大。
2. 影响脆性的因素
化学成分、冶金缺陷、温度、冷作硬化、时效硬化、应力集中以及同号应力场等均会增加材料的脆性。
四、钢结构的疲劳
在建筑结构中，有些构件承受随时间而变化的循环荷载，如吊车梁等，对这样的构件需进行疲劳计算。
每次应力循环中，最大的拉应力和最小的拉应力或压应力之差为应力幅。所有应力循环中，应力幅为常量时，称为常幅循环荷载；所有应力循环中，应力幅不为常量时，称为变幅循环荷载。钢材在连续循环荷载作用下，当循环次数达到某一定值时，钢材发生的破坏现象称为疲劳破坏。影响疲劳的主要因素有:应力集中、应力比、应力幅、应力循环次数。
五、钢材的品种与选用见书。
作业：一填空
1.钢材经历了应变硬化后，。A强度提高B塑性提高 C 冷弯性能提高D可焊性提高
2.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用表示。A流幅 B冲击韧性 C可焊性 D 伸长率
3.型钢中的H钢和工字钢相比，。A两者则所用钢材不同 B前者翼缘相对较宽 C 前者强度相对较高
4.有两个材料分别 Q235和 Q345钢构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。A不
得B可以 C不宜
5.钢材三项主要力学性能为。A抗拉强度、屈服强度、伸长率B抗拉强度、屈服强度、冷弯性能C抗拉强度伸长率冷弯性能
6.钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料命名的。A屈服点B设计强度 C标准强度 D 含碳量
7.钢结构连接中所用焊条应与被连接件相匹配，通常被连接件选用Q345时，焊条选用。
A E55
B E50
C E43
D 前三种均可
8.当钢材具有较好塑性时，焊接残余应力。A降低结构的静力强度B提高结构的静力强度 C 不影响结构静力强度
D与外力引起应力同号，降低结构的静力强度
9.钢材在低温下，强度，塑性，冲击韧性。A提高 B 下降C不变 D可能提高也可能降低
10.钢材经历了应变硬化后， .A强度提高B塑性提高 C 冷弯性能提高D可焊性提高
11.钢材脆性破坏与构件无关。 A应力集中 B低温影响 C残余应力 D弹性模量
12.应力集中越严重，钢材也变得越脆，这是因为。
A应力集中降低了材料的屈服点 B 应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到约束C应力
集中降低了材料的抗拉强度
13.在构件发生断裂破坏前，有明显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
14.当钢材具有较好塑性时，焊接残余应力。
A降低结构的静力强度B提高结构的静力强度 C不影响结构静力强度D与外力引起应力同号，降低结构的静力强度
15.沸腾钢与镇静钢冶炼浇注方法主要区别之处是。
A冶炼温度不同 B冶炼时间不同 C 沸腾钢不加脱氧剂 D两者都加脱氧剂，但镇静钢再加强脱氧。
16.符号L125*80*10表示。A等肢角钢 B 不等肢角钢 C 钢板D 槽钢
17.钢材的脆性破坏与无关。A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量
二、填空题：
1.影响结构疲劳破坏的主要原因有重复荷载的循环次数、和
2.钢结构在冶炼和浇注过程中常见冶金缺陷有、、等。
3.钢结构破坏形式有和
4.如果钢材具有性能，那么钢结构一般情况下就不会因偶然或局部超载而突然断裂。
5.当两种不同强度的钢材采用焊接连接时，宜用与强度的钢材相适应的焊条。
6.在对结构或构件进行极限状态验算时，应采用永久荷载和可变荷载的标准值。
7.影响结构疲劳破坏的主要原因有重复荷载的循环次数、和。
三、简答题：
1. 钢结构的特点应力集中 3.影响钢材性能的因素
第三章钢结构的连接要点
一、焊接连接
（一）焊接的特性
1.焊接方法有：电弧焊、电阻焊、气焊。电弧焊又分为手工电弧焊、半自动焊、自动焊，是常用的焊接方法，而电阻焊、气焊只作构造焊。
2.结构焊接连接的特性：
焊接连接与螺栓连接、铆接比较，具有的优点为：不需打孔，省工、省时：2任何形状的构件可直接连接，连接构造方便：3气密性和水密性好，结构刚度较大，整体性较好。缺点是：1焊接附近有热影响区，材质变脆：2焊接的残余应力会使结构变脆，残余变形式结构的形状、尺寸发生变化：3焊接裂缝一旦发生，便容易扩展。
常见的焊缝缺陷有：裂纹、气孔、未焊透、夹渣、咬边、烧穿，凹坑、塌陷、未焊满。
2. 焊缝的形式：
焊缝按其本身截面形式分为：对接焊缝和角焊缝；按两焊件的相对位置分为：平接、搭接、角接、T形接头；对接焊缝按受力方向与焊缝长度方向的关系分为：直焊缝和斜焊缝；角焊缝按受力方向和焊缝的长度方向分为：端焊缝和侧焊缝；按焊缝的连续性分为：连续焊缝和断续焊缝；按施工位置分为：俯焊、立焊、横焊、仰焊。
（二）对接焊缝的构造与计算
1. 构造
1形式：采用对接焊缝时，为保证质量，常需在焊件边缘开成各种形式的坡口，常见的有直边缝、单边V形、双边V形、U形、K形、X形，要根据焊件的厚度和施工条件确定。
2对接焊缝的优缺点：用料经济、传力均匀、无明显的应力集中，有利于承受动力荷载，但需剖口，焊件长度要精确。
3对接焊缝的构造处理：1）起落弧处易有焊接缺陷，所以要用引弧板。但引弧板施工复杂，因此承受动力荷载外，一般不需引弧板，而计算时将焊缝的计算长度两端各减去t（对接焊缝中连接板件最小的厚度）。
2）对于变厚度（或变宽度）板，在板的一侧（一面）或两侧（两面）切成坡度不大于1：4的
斜面，避免应力集中。
3）钢板拼接，当采用对接焊缝时，纵横两方向的对接焊缝可采用十字形交或T形交，当用T 形交时，交点的间距不得小于200mm。
4对接焊缝的强度：对接焊缝的强度在受压时与母材等强，但受拉时焊缝的抗拉强度与焊缝的质量有关。
2. 对接焊缝在轴向力作用下的计算见书P69看懂P72例题3-1。
（三）角焊缝的构造与计算
1.构造
1角焊缝的截面形式和有效厚度
截面形式有直角焊缝和斜角焊缝两种。其中直角焊缝有：普通型、平坦型、凹面型；斜角角焊缝分为斜锐角、斜钝角、斜凹面角。
根据焊缝长度方向与受力方向的关系，角焊缝又分为端焊缝和侧焊缝两类。端焊缝长度方向垂直于受力方向，亦称正面焊缝，其特点为受力后应力方向复杂，应力集中严重，焊缝根部形成高峰应力，易于开裂，端焊缝的强度要高些，但塑性差。侧焊缝长度方向与受力方向平行，亦称侧面焊缝，其特点应力分布简单些，但分布并不均匀，剪应力两端大，中间小，侧焊缝强度低些，但塑性较好。
直角焊缝的有效厚度用he=0.7hf
2角焊缝的构造要求
为保证角焊缝的质量，焊缝除在强度上满足计算外，还须满足构造要求，见下表：
部位
项目
构造要求
备注
焊角尺寸
上限
（钢管结构除外）；
板边：
为较薄焊件厚度，
为板边角焊缝的板件厚度
下限
当时；
时，
为较厚焊件厚度，对自动焊可减1mm；
对单面T形焊应加1mm 。为焊件厚度
焊缝长度
上限
40 （受动力荷载）；
60 （静力荷载或间接动力荷载）
内力沿侧焊缝全长均匀分布者不限
下限
8 和40mm
杆端与节点板用两侧面角焊缝连接，如右图
长度
距离
为较薄焊件厚度
搭接连接
搭接最小长度
5 及25mm
为较薄焊件厚度
其他构造要求：
1）对于杆件和节点板的连接焊缝一般宜用两侧焊缝，也可用三面围焊，对于角钢杆件可用L
形围焊，所有围焊在转角处需连续施焊：当角焊缝在端部作绕角焊时，绕角长度为2，且连续施焊。
2）承受动力荷载结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用不焊透的对接焊缝。
3）在直角承受动力荷载的结构中，角焊缝应做成直线形和凹面形，焊角尺寸的比例：正面焊缝宜为1：1.5，侧面焊缝可1：1。
4）在次要结构或次要焊接连接中，可采用断续角焊缝。断续角焊缝之间净距，不应大于15t（对受压构件）或30t（对受拉构件），t为较薄焊件的厚度。
2.角钢连接焊缝计算见书P81~83及例题3-5
3.焊接残余应力和焊接残余变形见书。
二、螺栓连接
（一）普通螺栓连接的计算
1. 普通螺栓的分类
普通螺栓分为精制螺栓（A、B级）和粗制螺栓（C级）两种。精制螺栓加工精度高，栓孔与孔径之差0.15~0.25mm，Ⅰ类孔，其抗剪性能好，但成本高；粗制螺栓加工精度低，栓孔与孔径之差1.5~2.0mm，Ⅱ类孔，其抗剪性能差，但成本低。
2. 螺栓的排列和构造要求
1）受力要求：端距限制——防止孔端钢板剪坏，≥2do；螺孔中距限制——限制下限以防止孔间板破裂，即保证≥3do，限制上限以防板间翘曲。2）构造要求：防止板翘曲后浸入潮气而腐蚀，限制螺孔中距最大值。3）施工要求：为便于拧紧螺母，宜留适当间距。
3.螺栓的工作性能
按受力性能情况不同，螺栓可分为受剪螺栓和受拉螺栓。受剪螺栓靠孔壁承压、螺杆抗剪传力；受拉螺栓靠栓杆受拉传力。有时螺栓同时受拉、受剪。
4.剪力（受剪）螺栓受力情况
剪力螺栓受力后，当外力不大时，由构件之间的摩擦力来传递外力。当外力增大到超过摩擦力后，构件间相对滑移，栓杆开始接触构件的孔壁而受剪，孔壁则受压。
当连接处于弹性阶段时，螺栓群各螺栓受力不等，两端大，中间小；当外力继续增大，达到塑性阶段时，各螺栓群承担的荷载逐渐接近，最后趋于相等直到破坏。
5.螺栓的破坏形式
对于剪力螺栓，主要破坏形式有螺栓剪断、钢板孔壁挤压破坏、钢板由于螺栓孔削弱而净截面拉断、钢板因螺栓孔端距或中距太小而剪坏、栓杆因太长而使栓杆产生过大弯曲变形五种破坏形式。对于拉力（受拉）螺栓破坏形式一般为拉断。
6.普通螺栓连接承受轴向力作用下的计算见P97~99及例题3-9
（二）高强螺栓连接与构造
1.材料：高强度螺栓采用钢材有优质碳素钢中的35号钢、45号钢，合金钢中的20MnTiB等钢。制成螺栓有8.8级、10.9级。8.8级为f u≥800N/mm2 fy/fu=0.8；10.9级f u≥1000N/mm2，，
fy/fu=0.9。
2.受力性能：高强度螺栓安装时将螺帽拧紧，使螺杆产生预拉力而压紧构件接触面，靠接触面的摩擦来阻止连接板相互滑移，以达到传递外力的目的。
3.高强螺栓按传力机理分为摩擦型和承压型高强螺栓。这两种螺栓构造和安装基本相同。但摩擦型靠摩擦力传递荷载，所以螺杆和螺孔之差可达1.5~2.0 mm。而承压型高强螺栓的传力特性是：起初由摩擦力传力，当剪力超过摩擦力后依靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递荷载，与普通螺栓相同，所以螺杆和螺孔之差略小些为1.0~1.5 mm。
摩擦型高强螺栓连接较承压型高强螺栓连接变形小，承载力低，耐疲劳、抗动力性能好。而承压型高强螺栓连接抗剪变形大，承载力高，所以仅承受静力荷载和间接动力荷载中连接。
钢结构的连接作业一选择题
1.摩擦性高强性螺栓连接与承压性高强螺栓连接的主要区别是。A摩擦面处理不同 B 材料不同C预拉力不同D设计计算不同
2.以宽度为b，厚度为t的钢板上有一直径为do孔，则钢板的净截面积为。
A B C D
3.普通螺栓和承压性高强螺栓受剪连接的五种破坏形式是: I.螺栓剪断；II .孔壁承压破坏; III . 板间端部剪坏；IV.板件拉断；V.螺栓弯曲变形。其中种形式是通过计算保证的。A I，II，III . B I，II ，IV. C I，II ，V. D II ，III ，IV.
4.焊缝连接计算方法分为两种，它们是。A 手工焊和自动焊 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
5.产生焊接残余应力的主要因素之一是。A 钢材塑性太低 B 钢材的弹性模量太高 C 焊接时热量分布不均D焊缝厚度太小
6.不需要计算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴力和外力N之间的夹角θ满足。A tanθ≤1.5
B tanθ>1.5
C θ≥700
D θ<700
7.在动荷载作用下，侧焊缝计算长度不宜大于。 A 60hf B 80 hf C 40
hf D 120 hf
8.承压性高强螺栓连接可用于。A 直接承受动力荷载 B 承受反复荷载作用的结构连接 C 冷弯薄壁型钢结构的连接 D 承受静力荷载和间接动力荷载
9.摩擦型高强螺栓连接受剪破坏时，作用剪力超过了。A 螺栓的抗拉强度 B 连接板间的摩擦力 C 连接板件毛截面强度D 连接板件的孔壁的承压强度
10.在抗拉连接中采用摩擦型高强螺栓连接和承压性高强螺栓，承载力设计值。A后者大于前者 B 前者大于后者 C 相等D 不一定相等
11.产生焊接残余应力的主要原因是。A 钢材塑性太差 B 钢材的弹性模量太高 D 与外力引起的应力同号，将降低结构的静力强度。
12.不需要计算对接焊缝强度的条件是些焊缝与外力的夹角θ满足。A tanθ≤1.5 B tan
θ>1.5 C θ>700 Dθ<700
13.对于直接承受动力荷载的结构，计算正面焊缝时，。A 要考虑正面焊缝角焊缝强度的提高B 要考虑焊缝强度的影响
C 与侧焊缝计算相同
D 取βf=1.22
二、填空题：
1.普通螺栓按制造精度分为和两类。按受力分析分为和两类。
普通螺栓时通过来传力；摩擦性高强性螺栓是通过来传力。
2.如果钢材具有性能，那么钢结构一般情况下就不会因偶然或局部超载而突然断裂。
3.凡能通过一、二级检验标准的对接焊缝，其抗拉强度与母材抗拉强度。
4.剪力螺栓在破坏时，若栓杆过细而连接板较厚易发生破坏；若栓杆过粗而连接板较薄时，易发生破坏。
5钢结构在冶炼和浇注过程中常见冶金缺陷有、、等。
6.焊接的连接形式按构造可分为和两种类型。
7.高强螺栓根据螺栓的受力性能分为和。
8.在高强度螺栓连接中，8.8级性能等级的含义是；10.9级性能等级含义是。
9普通螺栓连接中，限制端距≥2do，是为了避免破坏。
10.粗制螺栓与精制螺栓的差别是。
普通螺栓与高强螺栓的差别是
三、计算题：
1. 试设计角钢与节点板连接角焊缝。轴心力N=500KN（静力荷载）。角钢为2L140××10，用厚t=12mm的节点板与其组成T形接头, ，钢材Q235,手工焊，E43焊条， wMPa,焊角尺寸 mm,只用侧焊缝连接。求：肢背和肢尖焊缝实际长度
2. 试设计角钢与节点板连接角焊缝。轴心力N=830KN（静力荷载）。角钢为2L125×80×10，长肢相连，节点板厚t=12mm,钢材Q235,手工焊， E43焊条， wMPa,焊角尺寸 mm,只用侧焊缝连接。求：肢背和肢尖焊缝实际长度
第四章受弯构件要点
受弯构件的计算内容包括强度、刚度、整体稳定性、局部稳定性几个方面。
一、强度:梁截面中一般有正应力、剪应力、有时还有局部压应力（例如：吊车轮压、次梁传来的集中荷载等）、折算应力。梁的正应力计算一般情况下，常以最大边缘应力达到屈服点作为强度极限状态，在一定条件下，允许考虑截面部分塑性的发展。设计时梁内的正应力、剪应力、局部压应力均不应超过规范规定的相应的强度设计值。如果在梁的某些部位，上述三种应力或其中两种应力都较大时（例如：梁的翼缘与腹板的交界处）还应验算折算应力。此外，组合梁尚需计算焊缝腹板与翼缘的连接焊缝。
二、刚度:保证在其正常使用过程中不会因挠度过大而不能满足正常使用要求。
三、整体稳定性:受弯构件在荷载作用下，虽然其正应力还低于钢材的强度，但其变形会突然原来的弯曲平面，同时发生侧向弯曲和扭转，这种现象叫受弯构件的整体失稳。
受弯构件的整体失稳的原因，是侧向刚度太小、抗扭刚度太小、侧向支撑点的距离太大等，因此，应对受弯构件的整体稳定性要计算。
四、局部稳定性:受弯构件在荷载作用下，其受压翼缘和腹板受压区出现波状的局部屈曲，这种现象称为局部失稳。
为了保证受压翼缘不会局部失稳，应对宽度和厚度之比符合一定的要求。
梁受压翼缘宽厚比应满足：若是工字形截面如果考虑塑性发展，要求
对于腹板，增加腹板的厚度提高腹板的局部稳定，但这种做法很不经济，所以，常用加劲肋将其分隔成尺寸较小的区格来提高其抵抗局部屈曲的能力。加紧肋的布置方式有1仅加横向加劲肋；2同时设横向加劲肋和纵向加劲肋；3同时设横向加劲肋和受压区的纵向加劲肋及短加劲肋。作业一选择题
1.双轴对称工字形截面简支梁，跨中有一向下集中荷载作用与腹板平面内，作用点位于时整体稳定性最好。
A形心 B下翼缘 C 上翼缘 D 形心语上翼缘之间
2.梁的最小高度是由控制的。 A强度 B建筑高度 C刚度D整体稳定性
3.梁的支承加劲肋应设在。
A弯曲应力大的区段B剪应力大的区段 C 上翼缘和下翼缘由固定集中荷载的部位D 有吊车轮压部位
4.焊接工字形截面简支梁,时，其整体稳定性最好。
A加强受压翼缘B加强受拉翼缘C双轴对称 D梁截面沿全长变化
5.单向弯曲梁失去整体稳定性是形式的失稳。A弯曲 B扭转C弯扭 D双向弯曲
6.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，减少平面外计算长度 C设置横向加劲肋
7.焊接工字形截面梁腹板配置横向加劲肋的目的是。
.A提高梁的抗弯刚度B提高梁的抗剪刚度C提高梁的整体稳定性 D提高梁的局部稳定性
8.在简支桥梁中，当跨中已有横向加劲肋，但腹板在弯矩作用下局部稳定性不足，须采取加劲
肋构造。以下考虑加劲肋何项为正确？
A横向加劲肋 B纵向加劲肋，设置在腹板上半部 C 纵向加劲肋，设置在腹板下半部 D 加厚腹板
9.双轴对称工字形截面简支梁，跨中有一向下集中荷载作用与腹板平面内，作用点位于时整体稳定性最好。
A形心 B下翼缘 C 上翼缘 D 形心语上翼缘之间
二、填空题：
1.横向加劲肋按其作用分为、和两种。
2.按构造要求，组合梁腹板横向加劲肋间距不得小于。
3.对承受静力荷载和间接动力荷载的钢梁，允许考虑截面发展塑性变形，在计算中引入。
4.提高粱整体稳定性的措施主要有、、等。
5.组合梁腹板的高厚比h0/tw≤时，对一般梁可不配置加劲肋。
三、简答题
1.不计算梁整体稳定性的条件?
2.梁的整体失稳？
四、计算题
1条件：某轧制普通工字钢简支梁，型号I50a, =1860cm3,跨度6m,梁上翼缘作用均布永久荷载设计值=12KN/m包括自重,可变荷载设计值 =25KN/m,跨中无侧向支承点。钢材Q235， N/mm2.稳定系数要求：验算梁的整体稳定性。
第五章轴心受力构件（轴心受力构件包括轴拉构件和轴压构件）要点
一、轴拉构件应满足强度和刚度。从经济角度出发，选择适当的截面形式，处理好构造与连接。强度：当轴拉杆件与其他构件连接采用螺栓连接（摩擦性高强螺栓除外），连接处按净截面计算；。当轴拉杆件与其他构件连接采用摩擦性高强螺栓连接，应同时按净截面计算和毛截面计算。
刚度：为了避免拉杆在使用阶段出现刚度不足、横向振动过大造成的附加应力，拉杆设计时应保证具有一定的刚度。普通拉杆按长细比来控制。
二、轴压杆件应满足强度、整体稳定性、局部稳定性、刚度几个方面的要求。
强度：轴压杆件的截面若无削弱，就不会发生强度破坏。当截面削弱的程度比整体失稳对承载力影响小时也就不会发生强度破坏。当截面削弱的程度比整体失稳对承载力影响大时也会发生强度破坏。
刚度：计算方法同轴心受拉构件。
整体稳定性：它是轴压杆件的主要破坏形式。包括弯曲屈曲、弯扭屈曲、扭转屈曲，这取决于截面形式和构件的长度。一般情况下，双轴对称截面如,工字形截面、H形截面，整体失稳时为弯曲失稳；但单轴对称截面如C钢、T截面，在绕非对称轴时也是弯曲失稳，而绕对称轴为弯扭失稳：无对称轴截面如不等肢角钢，失稳是时为弯扭失稳：对于十字截面、Z形截面，可能发生扭转失稳。
局部失稳：轴心受压构件中的板件如工字形、H形截面的翼缘和腹板等处于受压状态，如果板件的宽度与厚度之比较大，就会在压力作用下局部失稳，出现波浪状的鼓曲变形。
三、格构式轴压构件是由柱肢合缀材组成，因此除需按上述强度、整体稳定性、刚度计算外，还需进行单肢合缀材的设计。
四、轴压构件的柱脚：柱脚的作用是把柱下固定并将内力传给基础。由于砼的强度远比钢材低，所以必须把柱的底部放大，以增加其与基础顶部的接触面积。柱脚按其与基础的连接方式不同，又分为铰接和刚接两种。前者主要用于轴心受压，后者用于承受轴力和弯矩。
作业一、选择1.规定缀条柱单肢长细比为柱两主轴方向最大长细比），是为了。
A保证整个柱的稳定 B使两单肢能共同工作C避免单肢先于整个柱失稳 D构造要求
2.轴心受压构件应进行正常使用极限状态是。A构件变形规定 B构件允许长细比C构件刚度规定D构件挠度值
3.轴心受压柱柱脚底板厚度是按底板确定的. A抗弯工作 B 抗压工作 C抗剪工作 D抗弯工作
4.为提高轴心压杆的整体稳定性，在杆件截面不变的情况下，杆件截面形式应使其面积分布。A尽可能集中截面形心处 B 尽可能远离形心C任意分布，无影响
5.计算格构式压杆对虚轴轴的整体稳定性时，其稳定性系数应根据查表确定。A B C D
6.轴心受压柱柱脚底板厚度是按底板确定的. A抗弯工作 B 抗压工作C抗剪工
作 D抗弯工作
7.轴压构件的整体稳定系数是按条件分类的。A按截面形式 B 按焊接与扎制不同方法 C按截面长细比D按截面板件宽厚比
二、填空题
1..如果轴心受压工字形截面经计算腹板局部不满足要求，可以采用或者的办法。
2.轴心受压构件的第二极限状态是。
3.格构式轴心受压构件满足承载力计算，除要求保证强度、整体稳定性外，还应保证。
4.实腹时偏压构件的整体稳定，包括弯矩的稳定和弯矩的稳定。
5.实腹式轴心压杆设计时，压杆应符合，，。
三、简答题：
1.实腹式组合截面柱为何要进行局部稳定性计算？
2.格构式柱对虚轴进行刚度和整体稳定性计算为什么用换算长细比？
四、计算1.两端铰接轴心压杆所受轴向压力设计值N=500KN，住的高度为6m,设在x平面内柱高4.5m处有支撑系统以阻止柱的侧向位移，柱的截面为焊接工字形翼缘为扎制边。尺寸如图所示，钢材为 Q235。要求：验算柱的刚度。设
2.上题中验算该柱的整体稳定性和局部稳定。
第六章拉弯和压弯构件要点
拉弯和压弯构件的破坏有强度破坏、整体失稳破坏、局部失稳破坏。
强度破坏是指截面的一部分和全部应力都达到甚至超过钢材屈服点的状况。整体失稳的破坏包括几个方面：1单向压弯构弯矩平面内的失稳，这在弯矩平面内只产生弯曲变形，不存在分枝现象；2单向压弯构弯矩平面外的失稳，即这在弯矩平面外发生侧移和扭转，又称弯扭失稳；3]双向压弯构件的失稳，即同时具有双向弯曲变形并伴随有扭转变形失稳的特点。
局部失稳破坏时发生在压弯构件的腹板受压区和受压翼缘内的局部鼓曲现象，其产生的原因与受弯构件的局部失稳相同。
作业一、选择
1.两根几何尺寸完全相同压弯构件，一根端弯矩是指产生反向曲率，一根端弯矩是指产生同向曲率，这前者的稳定性比后者的。
A好 B差C无法确定D相同
2.单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩。A绕非对称轴作用 B绕对称轴作用 C 绕任意轴作用.
3.两根几何尺寸完全相同压弯构件，一根端弯矩是指产生反向曲率，一根端弯矩是指产生同向曲率，这前者的稳定性比后者的。
A好 B差C无法确定D相同
二、填空题：
1.保证拉弯、压弯构件的刚度是验算。
2.实腹时偏压构件的整体稳定，包括弯矩的稳定和弯矩的稳定。
第七章钢屋盖要点（略）
作业一、选择
1.梯形屋架下弦常采用的截面形式是两个。
《钢结构》 中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 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。
《钢结构》复习题 一、填空题 1、对结构或构件进行承载能力极限状态验算时，应采用荷载的（ 设计值 ）值，进行正常使用极限状态验算时，应采用荷载的（ 标准值 ）值。 2、理想轴心压杆的失稳形式可分为（ 弯曲失稳 ）、（ 扭转失稳 ）、（弯扭失稳 ）。 3、钢中含碳量增加，会使钢材的强度（ 提高 ），而塑性、韧性和疲劳强度（ 降低 ）。 4、钢材的主要机械性能指标有五项，它们是（ 抗拉强度 ），（ 伸长率 ），（ 屈服点 ），（ 冷弯性能 ），（ 冲击韧性 ）。 5、设计工字形截面梁考虑截面部分塑性发展时，受压翼缘的外伸宽度与厚度之比应不超过（ 13 ）y f /235。 6、屋架上弦杆为压杆，其承载能力一般受（ 稳定条件 ）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（ 强度条件 ）确定。 二、单选题 1、设计梯形屋架时，不仅考虑荷载全跨作用，还要考虑半跨荷载的作用，主要是考虑（ D ）。 A 、下弦杆拉力增大 B 、上弦杆压力增大 C 、靠近支座处受拉斜杆变号 D 、跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增加 2、在弹性阶段，侧面角焊缝上的应力沿长度方向的分布为（ C ）。 A 、均匀分布 B 、一端大一端小 C 、两端大中间小 D 、两端小中间大 3、为提高轴心压杆的整体稳定，在杆件截面面积不变的情况下，杆件截面的形式应使其面积分布（ B ）。 A 、尽可能集中于截面的形心处 B 、尽可能远离形心 C 、任意分布，无影响 D 、尽可能集中于截面的剪切中心 4、受弯构件抗弯强度验算公式中的γx 主要是考虑（ D ）。
A、初弯矩的影响 B、残余应力的影响 C、初偏心的影响 D、截面塑性发展对承载力的影响 5、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 三、简答题： 1、轴心受压构件有哪几种可能失稳形式一般双轴对称构件发生的是哪一种失稳形式 理想轴心受压构件丧失稳定(或称屈曲)，可能有三种情况：弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲。一般发生的是弯曲屈曲。 2、选择轴心受压实腹柱的截面时，应考虑的几个原则是什么 面积的分布尽量开展； 等稳定性； 便于与其他构件进行连接； 尽可能构造简单，制造省工。 3、结构的极限状态有哪两种在什么情况下达到相应的极限状态 结构的极限状态可以分为下列两类； (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是出现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。 4、钢结构常用的连接方法都有哪些 钢结构常用的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接。 四、论述题 1、钢结构有哪些特点 钢结构和其他材料的结构相比，具有如下特点： （1）强度高，重量轻 （2）塑性和韧性好
钢结构试题要点总结 一、钢结构的概念：是指利用钢制型材（钢板、型钢）通过连接（焊接、铆接、螺栓连接）所构成的能承受“作用”的体系。 二、钢结构的特点 三、钢结构的合理应用范围总之，根据我国情况钢结构适用于高、大、重型和轻型结构。 四、钢结构的设计方法（以概率理论为基础的极限状态设计法）： （一）钢结构设计的基本目标：在满足使用功能要求（安全性、适用性、耐久性）的基础上，做到技术先进、经济合理、安全适用和确保质量。 （二）结构的可靠性和可靠指标：结构的可靠性是指结构在规定的时间内（设计基准期）、规定的条件下（正常设计、正常施工、正常使用、正常维护）完成预定功能（安全性、适用性、耐久性）的概率，是结构安全性、适用性和耐久性的概称，用来度量结构可靠性的指标称为可靠指标。 （三）结构和构件的两种极限状态：极限状态就是结构或构件超过该状态就不能满足结构某一功能要求的临界状态。 1、承载能力极限状态它对应于结构达到最大承载力或不适于继续承载的变形的临界状态。
2、正常使用极限状态它对应于结构或构件产生影响使用或耐久性能的变形或振动的临界状态。 （四）极限状态方程（功能函数）形式及含义：极限状态方程形式为。当时，结构处于可靠状态；当时，结构处于失效状态；当时，结构处于极限状态。 （五）结构的可靠概率和可靠指标：结构处于可靠状态，即的概率称为可靠概率，反之为失效概率，结构的可靠指标,二者是一一对应的关系。 （六）近似概率实用设计表达式（分项系数表达式）： 1、承载能力极限状态设计表达式：承载能极限状态设计表达式中荷载效应组合包括基本组合和偶然组合两种，其中偶然组合仅仅适用于地震作用和爆炸冲击力等，而基本组合则应考虑永久荷载起控制作用和可变荷载起控制作用两种组合的最不利值来计算承载能力极限状态。（1）可变荷载起控制作用时荷载效应组合：（2）永久荷载起控制作用时荷载效应组合：对于一般排架结构和框架结构，可以采用简化的极限状态设计表达式，即其中荷载的标准值乘以荷载的分项系数就可以得到荷载的设计值，而材料强度设计值等于材料强度标准值除以材料强度分项系数。 2、正常使用极限状态设计表达式：根据不同的使用要求，正常使用极限状态设计表达式中考虑了标准组合、频遇组合和准永久组合三种荷载效应组合分别进行验算。（1）标准组合：（2）频遇组合：（3）准永久组合：第二章结构钢材及其力学性能
钢结构期末考试题型（汇集） 一、选择题 1.反应钢材的最大抗拉能力的是（ D ）。 A．比例极限 B. 弹性极限 C. 屈服强度 D .极限强度 2.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 3.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 4.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用（）表示。 A .流幅 B. 冲击韧性 C .可焊性 D. 伸长率 5.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 6.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 7.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 8.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 9.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 10.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（）。 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.弹性阶段 B.弹塑性阶段 C.塑性阶段 D.强化阶段 13．下列螺栓破坏属于构造破坏的是（ B ）。 A.钢板被拉坏 B.钢板被剪坏 C.螺栓被剪坏 D.螺栓被拉坏 14． 在钢结构连接中，常取焊条型号与焊件强度相适应，对Q345钢构件，焊条宜采用（ B ）。 A . E43型 B . E50型 C . E55型 D. 前三种均可 15．某角焊缝T 形连接的两块钢板厚度分别为8mm 和10mm ，合适的焊角尺寸为（ B ）。 A. 4mm B .6 mm C .10mm D. 12mm 16．下列螺栓破坏属于构造破坏的是（ B ）。 A.钢板被拉坏 B.钢板被剪坏 C.螺栓被剪坏 D.螺栓被拉坏 17．排列螺栓时，若螺栓孔直径为0d ，螺栓的最小端距应为（ ）。 A .1.50d B. 20d C .30d D. 80d 18．在承担静力荷载时，正面角焊缝强度比侧面角焊缝强度（ A ）。 A .高 B .低 C. 相等 D. 无法判断 19. 钢结构压弯构件的设计一般应进行哪几项内容的计算（ ） 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 20.某承受轴心拉力的钢板用摩擦型高强度螺栓连接，接触面摩擦系数是0.5， 栓杆中的预拉力为155KN ，栓杆的受剪面是一个，钢板上作用的外拉力 为180KN ，该连接所需螺栓个数为（ C ） A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 21．轴压柱在两个主轴方向等稳定的条件是（ C ）。 A.杆长相等 B.计算长度相等 C.长细比相等 D.截面几何尺寸相等
2013年钢结构基础知识测试题 一、填空题 15分 1、现行钢结构设计规范采用的是概率极限状态设计方法。结构的极限状态可以分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两种。 2、我国在建筑结构中主要采用的钢材是碳素结构钢和低合金高强度结构钢。 3、在门式钢架轻型钢结构中，通常在柱顶、屋脊等钢架转折处，沿房屋全长方向设置刚性系杆。 4、轴心受力构件是通过控制构件的长细比来保证构件的刚度要求的。受弯构件是通过限制构件的挠度来保证构件的刚度要求的。 5、在多跨刚架局部需抽掉中间柱或边柱处，可布置托梁和托架。 6、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。当Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用与较低强度母材相适应的E43型。 7、梁整体失稳的方式为弯扭失稳。 8、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两主轴方向长细比的较大值。 9、Q235钢不能用于主要的焊接承重结构，原因在于不能保证钢材中的含碳量。 10、梁、柱和支撑构件是轻型厂房结构中主要承重构件。 11、主梁与次梁的连接按是否传递弯矩，可分为刚接和铰接。 12、门式钢架柱脚按是否设计有吊车可分为铰接和刚接。 13、型钢按照制作方式可分为热轧型钢和焊接型钢两种。 14、当檩条跨度大于4米时，应在檩条间跨中位置设置拉条。当檩条跨度大于6米时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。 15、拉条的作用是防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点。此中间支点的力需要传到刚度较大的构件为止，所以需要在屋脊或檐口处设置斜拉条和刚性撑杆。 二、选择题 20分 1、钢材的抗拉强度fu与屈服点fy的比值fu/fy反映的是钢材的（ A ） 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 2、为提高轴心受压构件的整体稳定，在杆件截面面积不变的情况下，杆件截面的形式应使其面积分布（ B ） A．尽可能集中于截面的形心处 B．尽可能远离形心 C．任意分布，无影响 D．尽可能集中于截面的剪切中心 3、普通螺栓用于需要拆装的连接时，宜采用（C) A、A级螺栓 B、B级螺栓 C、C级螺栓 D、D级螺栓 4、焊接的残余应力对构件的（ B ）无影响。 A．变形 B．静力强度 C．疲劳强度 D．整体稳定 5、结构中通常使用的钢材，一般使用（B） A高碳钢 B低碳钢 C中碳钢 D各种含碳量的钢材 6、为了提高梁的整体稳定性，（ B ）是最经济的有效办法。 A．增大截面 B．增加侧向支撑点，减少L
第四章 4. 1有哪些因素影响轴心受压杆件的稳定系数？ 答：①残余应力对稳定系数的影响； ②构件的除弯曲对轴心受压构件稳定性的影响； ③构件初偏心对轴心轴心受压构件稳定性的影响； ④杆端约束对轴心受压构件稳定性的影响； 4.3影响梁整体稳定性的因素有哪些？提高梁稳定性的措施有哪些？ 答：主要影响因素： ①梁的侧向抗弯刚度y EI 、抗扭刚度t GI 和抗翘曲刚度w EI 愈大，梁越稳定； ②梁的跨度l 愈小，梁的整体稳定越好； ③对工字形截面，当荷载作用在上翼缘是易失稳，作用在下翼缘是不易失稳； ④梁支撑对位移约束程度越大，越不易失稳； 采取措施： ①增大梁的侧向抗弯刚度，抗扭刚度和抗翘曲刚度； ②增加梁的侧向支撑点，以减小跨度； ③放宽梁的受压上翼缘，或者使上翼缘与其他构件相互连接。 4.6简述压弯构件中等效弯矩系数mx β的意义。 答：在平面内稳定的计算中，等效弯矩系数mx β可以把各种荷载作用的弯矩分布形式转换为均匀守弯来看待。 4.10验算图示焊接工字形截面轴心受压构件的稳定性。钢材为Q235钢，翼缘为火焰切割边，沿两个主轴平面的支撑条件及截面尺寸如图所示。已知构件承受的轴心压力为N =1500kN 。 解：由支承条件可知0x 12m l =，0y 4m l = 2 3364x 1150012850025012225012476.610mm 12122I +??=??+??+???=? ??? 3364y 5001821225031.310mm 1212 I =?+???=? 2225012500810000mm A =??+?= x 21.8cm i === ，y 5.6cm i === 0x x x 1200 5521.8 l i λ===，0y y y 40071.45.6l i λ===， 翼缘为火焰切割边的焊接工字钢对两个主轴均为b 类截面，故按y λ查表得=0.747? 整体稳定验算： 3 150010200.8MPa 215MPa 0.74710000 N f A ??==<=?，稳定性满足要求。
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-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（20 5℃）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 （20 5℃）；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。
钢结构模拟试题一 1.简述钢结构有哪些主要特点。（8分） 答：（1）材料的强度高，塑性和韧性好；（2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合； （3 ）制作简便，施工周期短；（4）质量轻； （5）钢材耐腐蚀性差；（6 ）钢材耐热，但不耐火； 2.碳素结构钢按质量分为几级？并是怎样划分的？Q235B- b代表的意义是什么？（10分） 答：碳素结构钢按质量分为A、B、C、D四级。 其中A级钢材不作冲击韧性要求，冷弯性能在需方有要求时才进行；B、C、D各级钢材均要求冲击韧性值 A > 27J，且冷弯试验均要求合格，所不同的是三者的试验温度有所不同，B级要求常温（20 ± 5 C）冲击 值，C和D级则分别要求0 C和-20 C冲击值。 Q235B- b代表屈服强度为235N/mm, B级，半镇静钢。 3.钢结构中，选用钢材时要考虑哪些主要因素？（8分） 答：结构或构件的重要性；荷载的性质（静载或动载）； 连接方法（焊接、铆接或螺栓连接）；工作条件（温度及腐蚀介质）。 4.轴心受力构件的截面形式有哪几种？并且对轴心受力构件截面形式的共同要求是什么？答：轴心受力构件的截面形式有热轧型钢、冷弯薄壁型钢、实腹式组合截面以及格构式组合截面。 对轴心受力构件截面形式的共同要求是： （1）能提供强度所需要的截面积；（2 ）制作比较简便； （3）便于和相邻的构件连接；（4）截面开展而壁厚较薄，以满足刚度要求。 5.计算压弯（拉弯）构件的强度时，根据不同情况，采用几种强度计算准则？并简述各准则的内容。我国 钢结构规范对于一般构件采用哪一准则作为强度极限？（10分） 答：计算压弯（拉弯）构件的强度时，根据不同情况，采用三种强度计算准则。 其中（1）截面边缘纤维屈服准则：当构件受力最大截面边缘处的最大应力达到屈服时，即认为构件达到了 强度极限。（2）全截面屈服准则：这一准则以构件最大受力截面形成塑性铰为强度极限。（3）部分发展塑 性准则：这一准则以构件最大受力截面的部分受压区和受拉区进入塑性为强度极限。 我国钢结构规范对于一般构件采用部分发展塑性准则作为强度极限。 6.简述梁的整体失稳现象，影响梁临界弯距的主要因素有哪些。（8分） 答：梁的截面一般窄而高，弯矩作用在其最大刚度平面内，当荷载较小时，梁的弯曲平衡状态是稳定的。当荷载增大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内弯曲的同时，将突然发生侧向的弯曲和扭转变形，并丧失继续承载的能力，这种现象称为梁的整体失稳现象。 梁的临界弯矩M r主要和梁的侧向抗弯刚度、抗扭刚度、翘曲刚度、梁的截面形状、荷载类型、荷载作用位置以及梁的跨度等有关。 7.钢结构框架钢柱的计算长度系数与哪些因素有关。（6分） 答：钢结构框架钢柱的计算长度系数与框架类型、相交于柱上端节点的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值K1、相交于柱下端节点的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值K2、柱与基础的连接方式、横梁远端 连接方式、横梁轴力大小以及柱的形式等因素有关。 8.简述焊接残余应力对结构性能的影响。（8分） 答：（1 ）对结构静力强度的影响：不影响结构的静力强度； （2）对结构刚度的影响：残余应力使构件的变形增大，刚度降低； （3 ）对压杆稳定的影响：焊接残余应力使压杆的挠曲刚度减小，从而必定降低其稳定承载能力； （4）对低温冷脆的影响：在低温下使裂纹容易发生和发展，加速构件的脆性破坏；
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 房屋钢结构 一、填空题： 1.门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取，在雨水较多的地区取其中的较大 值。 2.在设置柱间支撑的开间，应同时设置，以构成几何不变体系。 3.当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置 系杆。 4.冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件，并利用其 强度进行设计。 5.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置。 6.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设 置。 7.屋架上弦杆为压杆，其承载能力由控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由 确定。 8.梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度L ox= L，在屋架平面 外的计算长度L oy= L，其中L为杆件的几何长度。 9.拉条的作用是。 10.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的 是。 11.屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度 是。 12.设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车 梁腹板与上翼缘的连接应采用焊缝。 13.屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于。 14.桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取之间的距离。 15.能承受压力的系杆是系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆 是系杆。 16.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于 个。 17.吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即、 和。 18.门式刚架的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大 于，横向不大于，超过规定则需设置。 19.高层建筑一般由荷载控制设计，大跨度结构一般由荷载控 制设计。 20.压型钢板组合楼板中，钢梁上翼缘通长设置栓钉连接件，主要目的是保证楼板 和钢梁之间能可靠地传递。 21.钢屋架的外形主要有、和三种形状。 22.螺栓球节点的球径由、和等决定。 23.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用， 应设置。 24.屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于。 二、不定项选择题： 1.梯形钢屋架受压杆件．其合理截面形式，应使所选截面尽量满足( )的要求。 [ ]
中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 《钢结构》 、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λ x 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β f ＝；但对直接承受动力荷载的结构，应取β f ＝。 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 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，计算绕虚轴的整体稳定，这里的系数 式中 1 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大于时，需要b'代替b，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。 23．钢材的伸长率指标是通过__________________ 试验得到的。
钢结构上 1.钢结构的极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2.钢材的三个重要力学性能指标为屈服点，抗拉强度，伸长率。 3.钢材的可焊性受碳含量和合金元素含量的影响。 4.钢结构是用钢板，热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。 建筑常用的热轧型钢包括角钢，槽钢，工字钢，H型钢和部分T型钢 钢结构特点：材料的强度高，塑性韧性好；材质均匀，和力学计算的假定比较符合； 制造简便，施工周期短；质量轻；钢材耐腐蚀性差；钢材耐热但不耐火。设计钢结构需处理两方面因素：结构和构件抗力；荷载施加于结构的效应 5. 结构用钢为何要选用塑性、韧性好的钢材？ 塑性好则结构破坏前变形比较明显从而可减少脆性破坏的危险性，并且塑性变形还能调整局部高峰应力，使之趋于平缓。韧性好表示在动荷载作用下破坏时要吸收较多的能量，同样也降低脆性破坏的危险程度 6. 用于钢结构的钢材必须具有哪些性能？ （1）较高的强度。即抗拉和屈服强度比较高（2）足够的变形能力，即塑性韧性好。 （3）良好的加工性能。 普通碳素结构钢Q235钢和低合金高强度钢Q345，Q390，Q420 7.钢材的主要强度指标和变形性能都是依据标准试件一次拉伸试验确定的。 弹性阶段，弹塑性阶段，塑性阶段，应变硬化阶段 材料的比例极限与焊接构件整体试验所得的比例极限有差别：残余应力的影响 屈服点意义：作为结构计算中材料强度标准或材料抗力标准；形成理想弹塑性体的模型，为发展钢结构计算理论提供基础 低碳钢和低合金钢有明显的屈服点和屈服平台，而热处理钢材没有，规定永久变形0.2%时的应力作为屈服点 伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力 8.冷弯性能：按规定弯心直径将试样弯曲180°,其表面及侧面无裂纹或分层则为冷弯试 验合冷弯性能是判断钢材塑性变形能力及冶金质量的综合指标。 冲击韧性：韧性是钢材断裂时吸收机械能能力的量度 9.钢是含碳量小于2%的铁碳合金，碳大于2%则为铸铁 碳素结构钢由纯铁，碳及杂质元素组成，纯铁约占99%，碳及杂质元素1% 碳含量提高，钢材强度提高，塑性，韧性，冷弯性能，可焊性及抗锈蚀能力下降 硫，氧元素使钢材发生热脆，而磷，氮元素使钢材发生冷脆 10.冷加工硬化：在常温下加工叫冷加工。冷拉，冷弯，冲孔，机械剪切等加工使钢材 产生很大塑性变形，塑性变形后的钢材在重新加荷时将提高屈服点，同时降低塑性和韧性 时效硬化：钢材紧随时间的增长而转脆；应变时效指应变硬化又加时效硬化。 钢材对温度相当敏感，相比之下，低温性能更重要。随温度升高，普通钢强度下降较快温度达600℃，其屈服强度仅为室温时的1/3左右，此时已不能承担荷载。弹性模量在500℃急剧下降，600℃为40%，250℃附近有兰脆现象 11.疲劳破坏属于脆性破坏；疲劳断裂三阶段：裂纹的形成，裂纹缓慢发展，最后迅速断裂 12.选择钢材时应考虑哪些因素？ 结构或构件的重要性；荷载性质（静载动载）；连接方法（焊接铆接螺栓连接）；
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。
钢结构的材料 1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是______的典型特征。 脆性破坏塑性破坏强度破坏失稳破坏 2. 建筑钢材的伸长率与______标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。 到达屈服应力时到达极限应力时试件断裂瞬间试件断裂后 3. 钢材的设计强度是根据______确定的。 比例极限弹性极限屈服点极限强度 4. 结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用______表示。 流幅冲击韧性可焊性伸长率 5. 在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的______不是主要考虑的因素。 建造地点的气温荷载性质钢材造价建筑的防火等级 6. 热轧型钢冷却后产生的残余应力______。 以拉应力为主以压应力为主包括拉、压应力拉、压应力都很小 7. 型钢中的钢和工字钢相比，______。 两者所用的钢材不同前者的翼缘相对较宽前者的强度相对较高两者的翼缘都有较大的斜度 8. 钢材内部除含有Fe、C外，还含有害元素______。 N,O,S,P N,O,Si Mn,O,P Mn,Ti 9. 有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用______型。
E43E50 E55 T50 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。 低温屈服强度低温抗拉强度低温冲击韧性疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件______无关。 应力集中低温影响残余应力弹性模量 12.普通碳素钢标号C3表示______。 甲类平炉3号沸腾钢乙类氧气顶吹3号沸腾钢特类平炉3号沸腾钢丙类平炉3号镇静钢 13. 3号镇静钢设计强度可以提高5%，是因为镇静钢比沸腾钢______好。 脱氧炉种屈服强度浇注质量 14. 钢材的理想σ－ε曲线（包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力）是______。 A B C D 15. 普通碳素钢强化阶段的变形是______。 完全弹性变形完全塑性变形弹性成分为主的弹塑性变形塑性成分为主的弹塑性变形 16. 下列因素中，______与钢构件发生脆性破坏无直接关系。 钢材屈服点的大小钢材含碳量负温环境应力集中
广州大学2011~2012 学年第 1 学期考试卷 课程钢结构设计原理考试形式（开卷/闭卷，考试/考查） 一、选择题：（每题1分，共10分） 1. 钢材的设计强度是根据钢材的__A__确定的。 A.比例极限 B.弹性极限 C.屈服点 D.抗拉强度 2. 下列哪种元素含量的提高会增加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会促使钢材发生冷脆现象。（ B ） A.硫 B.磷 C.硅 D.锰 3．焊接残余应力对构件的__ A___无影响。 A.静力强度 B.刚度 C.低温冷脆 D.疲劳强度
5. 格构式轴心受压柱整体稳定计算时，用换算长细比0x λ代替x λ，这是考虑 __D___。 A . 格构柱弯曲变形的影响 B . 格构柱剪切变形的影响 C . 缀材弯曲变形的影响 D . 缀材剪切变形的影响 6. 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 7. 角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都相等时，（ C ）。 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 8. 与轴压杆稳定承载力无关的因素是（ A ）。 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 9. 焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是 D 。 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 10. 轴压柱脚设计中采用锚栓目的（ D ）。 A . 承受柱底的弯矩 B . 承受柱底的剪力 C . 承受柱底的轴力 D . 便于柱子安装定位
《房屋钢结构》课程复习资料 一、填空题： 1.门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取，在雨水较多的地区取其中的较大值。 2.在设置柱间支撑的开间，应同时设置，以构成几何不变体系。 3.当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置系杆。 4.冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件，并利用其强度进行设计。 5.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置。 6.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置。 7.屋架上弦杆为压杆，其承载能力由控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由确定。 8.梯形钢屋架，除端腹杆以外的一般腹杆，在屋架平面内的计算长度L ox= L，在屋架平面外的 计算长度L oy= L，其中L为杆件的几何长度。 9.拉条的作用是。 10.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，设置檩托的目的是。 11.屋架的中央竖杆常和垂直支撑相连，一般做成十字形截面，这时它的计算长度是。 12.设计吊车梁时，对于构造细部应尽可能选用疲劳强度高的连接型式，例如吊车梁腹板与上翼缘的连接 应采用焊缝。 13.屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于。 14.桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取之间的距离。 15.能承受压力的系杆是系杆，只能承受拉力而不能承受压力的系杆是系杆。 16.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的垫板数不宜少于个。 17.吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用，即、和。 18.门式刚架的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于，横向不大于， 超过规定则需设置。 19.高层建筑一般由荷载控制设计，大跨度结构一般由荷载控制设计。 20.压型钢板组合楼板中，钢梁上翼缘通长设置栓钉连接件，主要目的是保证楼板和钢梁之间能可靠地传 递。 21.钢屋架的外形主要有、和三种形状。 22.螺栓球节点的球径由、和等决定。 23.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成，为使两个角钢组成的杆件起整体作用，应设置。 24.屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于。 二、不定项选择题： 1.梯形钢屋架受压杆件．其合理截面形式，应使所选截面尽量满足( )的要求。 [ ] A.等稳定 B.等刚度 C.等强度 D.计算长度相等 2.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间 [ ] A.垫板数不宜少于两个 B.垫板数不宜少于一个 C.垫板数不宜多于两个 D.可不设垫板 3.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据( )来选定的。 [ ] A.支座竖杆中的内力 B.下弦杆中的最大内力 C.上弦杆中的最大内力 D.腹杆中的最大内力 4.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 5.十字交叉形柱间支撑，采用单角钢且两杆在交叉点不中断，支撑两端节点中心间距(交 叉点不作为节点)为L.,按拉杆设计时，支撑平面外的计算长度应为下列何项所示？ [ ] A.0.5L B.0.7L C.0.9L D.1.0L 6.屋架上弦横向水平支撑之间的距离不宜大于 [ ] A.120m B.80m C.60m D.40m 7.门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用( )柱脚。 [ ] A.铰接 B.刚接 C.刚接或铰接
钢结构的优点： 1、材料的强度高，塑性和韧性好。 2、材质均匀，和力学计算的假定比较符合。 3、钢结构制造简便，施工周期短。 4、钢结构的质量轻。 5、钢材耐腐蚀性差 6、钢材耐热但不耐火 钢结构的适用范围： 1、大跨度结构。 2、重型厂房结构。 3、受动力荷载影响的结构。 4、可拆卸的结构。 5、高耸结构和高层结构。 6、容器和其他构筑物。 7、轻型钢结构。 钢材的主要性能： 1、单向拉伸时的工作性能。 2、冷弯性能。 3、冲击韧性。 4、可焊性。 单向拉伸时的工作性能： 1、比例极限：这是应力-应变图中直线段的最大应力值。 2、屈服点的意义：（1）作为结构计算中材料强度标准，或材料抗力标准。（2）形成理想塑形体的模型，为发展钢结构计算理论提供基础。 3、抗拉强度：这是应力-应变图中呈曲线关系的最高点。 4、伸长率：是断裂前试件的永久变形与原标定长度的百分比。 冲击韧性：与低抗冲击作用有关的钢材性能是韧性，实际结构中脆性断裂总是发生在缺口高峰应力的地方，且呈三向受拉的应力状态，成为缺口冲击韧性，简冲击韧性或冲击功。 反映钢材质量的主要力学指标：屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能、冲击韧性、钢材的工艺性能和化学成分。 影响钢材性能的因素： 1、化学成分的影响：（1）碳，碳是钢材强度的主要成分。碳含量提高，则钢材强度提高，但同时钢材的塑形、韧性、冷弯性能、可焊性及抗腐蚀能力下降，因此不能使用碳含量高的钢材。（2）锰，是有益元素，它能显著提高钢材强度但不过多降低塑形和冲击韧性。锰有脱氧作用，是弱脱氧剂。锰还能消除硫对钢的热脆影响。（3）硅，是有益元素，有更强的脱氧作用，是强脱氧剂。过量时则会恶化可焊性及抗腐蚀性。（4）硫，硫是有害元素，属于杂质，能生成易于熔化的硫化铁，当热加工及焊接使温度达到一定温度时，可能出现裂纹，称为热脆。硫还能降低钢的冲击韧性，同时影响疲劳性能与抗腐蚀性能。（5）磷，磷既是有害元素也是能利用的合金元素。磷是碳素钢中的杂质，它在低温下是钢变脆，这种现象称为冷脆。高温时磷也能使钢减少塑形。（6）氧、氮，氧和氮也是有害杂质，在金属熔化的状态下可以从空气中进入。氧能使钢热脆，其作用比硫剧烈，氮能