华中科技大学土木工程与力学学院05级《钢结构设计原理》考试 B卷(闭卷)

108华中科技大学土木工程与力学学院05 级钢结构设计原理考试 B 卷（闭卷）20072008 学年度第一学期 成绩 学号 专业 班级 姓名 一、单选题（1 分*20=20 分）1.在钢结构设计中应力用许达到的最大限值是（ ）。A. 屈服点 fy B. 比例极限 fp C. 抗拉强度 fu D. 伸长率2.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（ ）。A. 材质均匀 B. 强度高重量轻C. 密封性能好 D. 制造工厂化3.钢材内部除含有铁、碳外，还含有害元素是( )。A. 硫、磷、镍、铝 B. 硫、磷、硅、锰C. 氧、氮、硫、磷 D. 镍、铬、铌、钛4.焊接结构疲劳强度的大小与( )关系不大。A.残余应力大小 B. 应力循环次数C. 连接的构造 D. 钢材种类 5. 图 1-1 所示截面尺寸为 1008 的板件，在端部用两条侧面角焊缝焊在 10mm 厚的节点板上，两板件板面平行，焊脚尺寸为 6mm，其最小焊缝长度的构造要求为（ ） 。A. 40mm B. 60mm C. 80mm D. 100mm6. 摩擦型高强螺栓连接受剪破坏是作用剪力超过了( )。 图 1-1A. 螺栓的抗拉强度, B. 连接板件间的摩擦力 , C. 连接板件间的毛截面强度, D. 连接板件间的孔壁承压强度7.高强度螺栓摩擦型连接，当预拉力 P=125kN 时，单个螺栓的抗拉承载力设计值不得大于（ ） 。A. 125kN B. 90 kN C. 100 kN D. 110 kN8. 采用螺栓连接时栓杆发生剪断破坏，是因为（ ） 。A. 栓杆较细 B. 截面削弱过多 C. 边距较小 D. 钢板较薄9.对提高工字形截面梁的整体稳定性作用最小的是（ ） 。A. 增加腹板厚度 B. 约束梁端扭转C. 设置侧向支撑 D. 加宽梁的受压翼缘10. 在梁中设置横向加劲肋主要防止（ ）可能引起的腹板失稳。A. 弯曲压应力和剪应力 B. 局部压应力和剪应力C. 局部压应力和弯曲压应力 D. 弯曲压应力、剪应力和局部压应力11. 经济梁高 he 是指（ ） 。A. 强度与稳定承载力相等时梁的截面高度；B. 挠度等于规范限值是梁的截面高度；C.用钢量最小时梁的截面高度；D. 腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度。12. 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（ ） 。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13.规范规定实腹式轴心受压构件确定板件宽厚比的原则是（ ） 。A. 等厚度原则 B. 等刚度原则C. 等强度原则 D. 等稳定原则14. 规定轴心受压缀条柱的单肢长细比 10.7 max（ max 为柱两主轴方向最大长细比）是为了（ ） 。A. 保证柱的整体稳定 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15.实腹式轴心受拉构件计算的内容有、 （ ）A. 强度 B. 强度、整体稳定、局部稳定C. 强度、整体稳定 D. 强度、刚度16. 如图 1-2a、b 所示压弯构件，N 、 M、材料及几何尺寸都相同，则图 a 构件的整体稳定比图 b（ ） 。A. 差 B. 好C. 相同 D. 不能确定a） 图 1-2 b)17. 实腹式压弯构件腹板的局部失稳主要与其压应力不均匀分布的梯度有关，当最大应力 1 相等，构件其他条件均相同的情况下，图 1-3 中的腹板局部稳定临界应力最低的是（ ）。 图 1-318. 钢结构的承载力极限状态是指（ ） 。A. 结构发生剧烈振动 B. 结构的变形已不能满足使用要求C. 结构达到最大承载力产生破坏 D. 使用已达 50 年19. 在工业厂房排架结构中使用梯形钢屋架时，关于刚性系杆和柔性系杆的设置叙述正确的是（ ） 。 A. 在屋架上弦平面内，屋脊处应设置刚性系杆，两端应设置柔性系杆；B. 在屋架下弦平面内，两端支座处应设置柔性系杆，跨中应设置刚性系杆； C. 在屋架上弦平面内，屋脊和两端都应设置刚性系杆；D. 在屋架下弦平面内，两端支座处和跨中都应设置柔性系杆。20. 确定梯形钢屋架节点板厚度的依据是（ ） 。A. 上弦杆的最大轴力 B. 下弦杆的最大轴力C. 腹杆的最大轴力 D. 屋架的支座反力二、填空题（1 分*10=10 分）1. 可靠度指标愈大，失效概率 Pf 。2. 钢材随时间进展，其强度提高，塑性韧性下降，称为 ；钢材超过A112 1CB D1弹性范围内重复加载、卸载，钢材的屈服点提高，塑性韧性降低的现象，称为 。3. 轴心受力板件用对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与力 N 的夹角满足 时，对接斜焊缝的强度就不必进行计算。 4. 产生纵向焊接残余应力的主要原因是 。5. 普通螺栓连接，限制端距 e2d 0 的目的是为了避免板件 破坏。6. 梁的最小高度是由 控制的。7. 有初弯曲的轴心受压构件其承载力总是 欧拉临界力。8. 对轴心受力构件，正常使用极限状态是控制结构的 。9. 压弯构件在弯矩作用平面内整体稳定计算公式中的 Wx1 表示 。三 简答题（20 分）1. 高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接有什么区别？ （5 分）2.减少焊接残余应力和残余变形有哪些方法？（6 分）3. 轴心受压构件在何种情况下采用高强度钢比较有利？说明理由。（4 分）4. 单向压弯构件的整体稳定需进行什么验算？失稳的形式有哪些？它们分别属于第几类稳定问题？（5 分）1025四、计算题（50 分）1.试计算图 4-1 所示角焊缝连接的焊脚尺寸 hf=？（ 12 分）已知、连接承受经历荷载设计值 P=210kN，N=250kN，钢材采用 Q235B 钢，焊条为 E43 型，不考虑起落弧的缺陷， w2f160/m。 图 4-143570520202、如图 4-2 所示高强度螺栓摩擦型连接，F=400kN，被连接件钢材选用 Q235B钢， 高强度螺栓采用 10.9 级 M20，螺栓的设计预拉力 P155kN，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数为 0.35，试验算此连接的承载力。 （11 分）图 4-23. 如图 4-3 所示某简支梁跨长为 6m，承受静力集中荷载，恒载标准值P=100kN（包括梁自重） ，活载标准值为 F=130kN，钢材为 Q345 钢，截面选用I50a，梁的容许挠度为 l/300。若梁的整体稳定满足要求，试验算该受弯构件设计是否合理。已知、 2N/m95f， 2vN/m170f，I x=46472cm4，W x=1858.9cm3，S x=11084.1cm3，t w=12mm， x=1.05.（12 分）图 4-360568140404、图 4-4 所示偏心受压悬臂柱，钢材选用 Q235B，翼缘为火焰切割边，柱高6.6m，受压力设计值 N1300kN ，偏心距 0.4m。侧向支撑和截面如图示，试验算柱的强度和整体稳定性。 （15 分）已知、 1.05x， 2/mf， 弯矩平面内整体稳定计算公式、 10.8/mxx ExMNfAWN，2.Ex， .弯矩平面外整体稳定计算公式、 1.0图 4-41txybMNfAW2.7435ybf, 1txb 类截面轴心受压构件的稳定系数 /235yf0 1 2 3 4 5 6 7 8 960 0.807 0.802 0.797 0.791 0.786 0.780 0.774 0.769 0.763 0.75770 0.751 0.745 0.739 0.732 0.726 0.720 0.714 0.707 0.701 0.69480 0.688 0.681 0.675 0.668 0.661 0.655 0.648 0.641 0.635 0.628108华中科技大学土木工程与力学学院05 级钢结构设计原理考试 B 卷（答案）20072008 学年度第一学期 成绩 学号 专业 班级 姓名 一、单选题（1 分*20=20 分）1.在钢结构设计中应力用许达到的最大限值是（ A ）。A. 屈服点 fy B. 比例极限 fp C. 抗拉强度 fu D. 伸长率2.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（ B ）。A. 材质均匀 B. 强度高重量轻C. 密封性能好 D. 制造工厂化3.钢材内部除含有铁、碳外，还含有害元素是( C )。A. 硫、磷、镍、铝 B. 硫、磷、硅、锰C. 氧、氮、硫、磷 D. 镍、铬、铌、钛4. 焊接结构疲劳强度的大小与( D )关系不大。A.残余应力大小 B. 应力循环次数C. 连接的构造 D. 钢材种类 5. 图 1-1 所示截面尺寸为 1008 的板件，在端部用两条侧面角焊缝焊在 10mm 厚的节点板上，两板件板面平行，焊脚尺寸为 6mm，其最小焊缝长度的构造要求为（ D ） 。A. 40mm B. 60mm C. 80mm D. 100mm6. 摩擦型高强螺栓连接受剪破坏是作