钢结构试卷

钢结构试卷一、名词解释（每题4分，共16分）1、塑性破坏2、脆性破坏3、钢材的屈服点4、钢材的抗拉强度5、钢材的硬化6、时效硬化7、应力集中8、钢材的疲劳现象9、高强螺栓10、梁的整体失稳11、梁的临界弯矩12、冷作硬化13、梁的整体稳定系数14、第一类稳定问题15、第二类稳定问题16、承载能力极限状态17、正常使用极限状态18、钢材的热脆现象 19、钢材的冷脆现象20、轴心压杆的临界应力21、轴心压杆的临界载荷22、柱子曲线23、虚轴24、实轴25、支承加劲肋26、间隔加劲肋27、有檩屋盖28、无檩屋盖29、檩条30、支撑31、系杆二、填空题：（每空1分，共20分）1、在建筑钢材的两中破坏形式中，尽管_的破坏强度低了，但由于其破坏的突然性，比_要危险的多。2、建筑钢材的两中破坏形式分别为_ 和_。3、影响钢材疲劳强度最主要的因素是_、_和_。4、钢材疲劳破坏的破坏形式为_。5、钢结构的主要缺点是_和_。6、钢材的五项主要力学性能指标分别为_、_、_、_、 和_。7、普通螺栓连接的抗剪工作性能可分为三个阶段，即_、_、_。8、梁的强度计算包括_、_、_、 和_。9、在确定轴心受压格构式构件整体稳定系数时，绕实轴由_查表得，绕虚轴由_查表得。10、受弯构件翼缘的局部稳定是由_控制的，其限值为_。11、提高工字型截面梁整体稳定的主要措施是_、_、_。12、钢屋盖的下弦横向支撑主要承受和传递_；当下弦横向支撑设在第二开间时，在第一开间的适当位置应设置_。13、型钢梁的设计中，一般只需进行_、_、 和_的计算，而无需进行_的计算。14、轴心受压实腹柱的整体稳定系数 随长细比的增大而_。15、在角焊逢计算时，侧逢和端逢的计算长度不得小于_，侧逢的计算长度受静载时不宜大于_；受动载时不宜大于_。16、摩擦型高强螺栓连接的极限状态为_。17、常用钢结构的连接方式有_、_、 和_三种。18、螺栓连接的方式有_、 和_。19、确定梁腹板的厚度应考虑_、_、 和_三种。20、理想轴心压杆常见的整体失稳形式可分为_、_、 和_三种。21、梁整体失稳的形式为_。 22、竖向支撑的主要作用是_。23、剪力螺栓连接的五种破坏形式分别为_、_、_、_、_。24、格构式轴心压杆对虚轴失稳计算，常以用_代替实际长系比的方法来考虑_的影响。25、在考虑钢结构设计的变形极限状态时，对受弯构件应控制其_；而对于受压构件或受拉构件则应控制其_。26、单层翼缘板工字形截面组合梁截面沿长度改变时，通常宜改变梁的_，改变的位置在_。27、 梁中纵向加劲肋应布置在距腹板计算高度受压边缘_处。28、梁中加劲肋的种类分为_、 和_。29、梁的最小高度hmin是由_限制的。30、屋架杆件的截面形式应尽量采用_和满足两主轴方向具有的截面形式_。31、焊接钢结构常采用的焊接方式有_、_、 和_。32、当梁的整体稳定临界应力低于钢材屈服点时，梁的_破坏将先于_破坏。33、螺栓群受扭转时，各螺栓受力的大小与_的距离成正比，其方向_。34、轴心受压格构式柱设置横隔的目的是为_、 和_。35、承载能力极限状态的极限准则是：结构或构件达到了_而破坏，结构或构件达到了不适于继续承受荷载的_。36、端焊逢主要受_作用，_、 和_。较高。37、提高轴心受压构件临界应力的措施有_、_、 和_。38、焊逢连接按构件的相对位置分，连接的形式有_、_、 和_。39、组合梁腹板的加劲肋种类有_、_、 和_。40、当构件轴心受压时，构件可能以_、_、 和_等形式丧失整体稳定而破坏。41、正常使用极限状态的极限准则是：结构或构件虽仍能保持_，但在正常荷载作用下产生的变形使结构或构件已不能满足_的要求。42、通过标准试件的拉伸试验，可以得到建筑钢材的三项力学性能指标时_、_、 和_。43、对于轴心受压构件，残余应力不影响构件的_，却影响构件的_，_构件的临界应力。44、影响梁整体稳定承载力的因素有_、_、_、和_。45、在梁腹板上间隔一定距离设置_主要用于提高腹板的局部稳定性。三、选择题：（每题2分，共12分）1、随着钢材中含碳的增加会使钢材的_提高。A、强度 B、塑性 C、韧性 D、强度和塑性2、摩擦型高强螺栓的承载能力是由_控制的。 A、螺栓的抗剪强度 B、构件间摩擦力 C、构件的承载力3、有一工字形截面简支梁，当均布荷载作用于_时，其临界弯矩较大。 A、中和轴 B、下翼缘 C、上翼缘4、轴心受压箱形截面构件中腹板宽厚比限值为_。 A、 h/tw40 B、h/tw15 C、h/tw(25+0.15)5、引起梁受压翼缘板局部失稳的因素是_。 A、弯曲压应力 B、局部压应力 C、剪应力6、当结构所受荷载的标准值为：永久荷载g,且只有一个可变荷载g，则荷载的设计值为_。 A、 g+g B、1.2(g+g) C、1.4(g+g) D、1.2 g+1.4 g7、用一摩擦型高强螺栓连接三块钢板，其中上、下两块钢板受力方向相同。已知：=0.45，P=110KN,则一个螺栓的抗剪承载力设计值为_KN。 A、89.1 B、44.6 C、49.5 D、99.0 8、对于轴心和偏心受力构件的第二极限状态是通过_来保证的。 A、稳定承载力 B、长细比 C、静力强度 D、动力强度9、工字形截面轴心受压构件的翼缘宽厚比应符合b1(10+0.1)，这一公式是根据_推导出来的。 A、板=杆 B、板=fy C、杆=fy D、板=fu10、工字形截面梁受压翼缘板自由外伸宽度和厚度比应符合b1/t15，这一公式是根据_推导出来。 A、=fy B、=fu C、=0.95fy11、较大跨度的钢屋架在使用阶段要考虑半跨荷载的组合问题，是因为这时可能使_。 A、上弦杆件力变号 B、下弦杆件力增加 C、跨中某些腹杆杆力增加或变号 D、端斜杆杆力变号14钢结构构件的疲劳强度主要与_有关。 A、应力比 B、应力幅 C、应力循环次数n15、在角焊逢连接中，端逢强度比则逢强度提高_。 A、1.22 B、22 C、1.2216、在下列荷载类型中哪一种引起的梁的临界弯矩最小_。A、跨中集中荷载 B、纯弯 C、均布荷载17、梁截面在离支座L/6处改变的主要目的是_。A、提高梁的局部稳定性 B、提高梁的整体稳定性 C、消除应力集中现象 D、节约钢材18、在梯形钢屋架中支座斜杆通常采用的截面形式为_。A、不等边角钢长边相连 B、等边角钢 C、不等边角钢短边相连19、在屋架中上、下弦杆常采用的截面形式为_。A、不等边角钢长边相连 B、不等边角钢短边相连 D、等边角钢20、在角焊逢连接中有端逢与侧逢之分，_。A、两种焊逢应力状态相同 B、端焊逢强度大于侧焊逢年 C、端焊逢应力状态复杂，故强度小于侧焊逢21、初弯曲将_轴心压杆的稳定承载能力。A、提高 B、降低 C、不影响22、在进行梁腹板的局部稳定计算时，若 80h0/tw170，则应_。A、按构造配置横向加劲肋 B、按计算配置合适的横向加劲肋 D、按计算配置合适的横向加劲肋和纵向加劲肋 23、屋盖支撑受力较小，杆件常按选择_截面。A、强度 B、稳定 C、容许长细比 D、等稳定性24、在重型工业厂房中，采用钢结构是因为它具有_的特性。A、匀质等向体、塑性和韧性好 B、匀质等向体、轻质高强C、轻质高强、塑性和韧性好 D、可焊性和耐热性好25、理想轴心压杆的承载能力比实际轴心压杆的承载能力_。A、高 B、低 C、一样26、梁的整体失稳形式是属于_。A、弯曲失稳 B、弯扭失稳 C、扭转失稳27、轴心受压箱形截面压杆腹板的宽厚比限值为_。A、 B、 C、四、简述题：（每题6分，共12分）1、试叙述钢结构的特点？2、为什么说钢结构中的稳定问题比强度问题重要？3、钢材有哪几项主要的力学性能指标？影响其主要因素有哪些？4、试简述钢材的两种破坏形式？并举例说明何时会发生脆性破坏？5、试简述钢材的硬化现象？6、钢材在复杂应力作用下是否仅产生脆性破坏？为什么？7、什么是钢材的疲劳现象？影响其主要因素与哪些？8、什么是钢材的应力集中现象？工程中采取哪些预防措施？9、钢结构常用的连接方式有哪几种？各自的优缺点是什么？10、角焊缝的尺寸都哪些要求？11、螺栓在钢板和型钢上的容许距离是根据哪些要求规定的？12、试述剪力螺栓连接的破坏形式和各自的产生原因？13、摩擦型高强度螺栓连接和普通剪力螺栓连接的受力特点有何不同？14、试叙述型钢梁和组合梁的截面选择过程，并写出有关公式。15、为什么说有各种钢筋混凝土和钢板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固连结时就可不计算梁的整体稳定性？16、怎样区分研究压杆稳定时的第一类稳定问题和第二类稳定问题？17、实腹式轴心压杆须作哪几方面的验算？计算公式是怎样的？18、对钢材进行质量检验时须保证哪些力学指标和机械性能？ 答：须保证屈服点、抗拉强度、延伸率、冷弯试验性能，对低温环境下的钢结构还要保证低温冲击韧性。19、对钢材进行质量检验时候须保证钢材的哪些化学成分？ 答：要保证碳及主要合金元素含量，还必须控制硫、磷等杂质元素含量。20、加工对接焊缝的V形坡口的方法有几种？ 答：铲边、刨边、铣边、碳弧气刨刨边。21、弧度有变化的较长切割线在工厂切割，用何种方法效率高？ 答：数控火焰切割机。22、弧度有变化的较长焊缝在工厂施焊，用何种方法为好？ 答：用气体保护焊。23、钢结构开始安装前，安装单位应作哪几方面的检查工作？ 答：施工前的检查包括钢构件的验收、施工机具和测量器具的检验以及基础的复测。 （1）钢构件的验收 对钢构件应按施工图和规范要求进行验收。钢构件运到现场时，制造厂应提供产品出厂合格证及下列技术文件： 1）设计图和设计修改文件； 2）钢材和辅助材料的质保单或试验报告； 3）高强螺栓摩擦系数的试测资料； 4）工厂一、二类焊缝检验报告； 5）钢构件几何尺寸检验报告； 6）构件清单。 安装单位应对此进行验收，并对构件的实际状况进行复测。若构件在运输过程中有损伤，还须要求生产厂修复。 （2）施工机具及测量器具的检验 安装前对重要的吊装机械、工具、钢丝绳及其它配件均须进行检验，保证具备可靠的性能，以确保安装的顺利及安全。 安装时测量仪器及器具要定期到国家标准局指定的检测单位进行检测、标定，以保证测量标准的准确性。 （3）基础的复测。 钢结构是固定在钢砼基座（基础、柱顶、牛腿等）上的。因而对基座及其锚栓的准确性、强度要进行复测。基座复测要对基座面的水平标高、平整度、锚栓水平位置的偏差、锚栓埋设的准确性作出测定。并把复测结果和整改要求交付基座施工单位。24、如何保证受动力荷载作用的普通螺栓在使用中不松动？ 答：用双螺母紧固或用扣紧螺母防松。25如何保证大六角高强螺栓的摩擦力达到设计标准？ 答： 1）大六角高强螺栓的扭矩系数须合格； 2）摩擦面加工须按设计要求，并经测试达到规定摩擦系数； 3）按合理的操作程序紧固螺栓，并达到扭矩要求。26钢结构工程的质量保证资料有哪些？ 答：（1）钢材材质证明书或试验报告； （2）辅助材料（焊条、螺栓等）材质证明书或试验报告； （3）高强螺栓摩擦面抗滑移系数试验报告； （4）首次采用的钢材和焊接材料或特殊复杂焊缝的焊接工艺评定报告； （5）一、二级焊缝探伤报告； （6）高强螺栓连接检查记录； （7）构件制作几何尺寸检查记录； （8）隐蔽部分焊接检查记录； （9）防腐蚀层（或防火涂层）的材料质量证明书及施工检验报告； （10）构件预拼装记录（工厂制作后）； （11）安装工程测量报告； （12）设计规定的其它文件。 27、寒冷的冬季，现场钢结构焊接要求采取什么技术措施？ 答：寒冷的冬季钢结构现场焊接要采取防风和保温、预热措施，以防焊缝迅速冷却而形成焊接裂纹。28、钢结构安装时个别普通螺孔错位，无法穿入，可用什么方法解决？答：钢结构安装时有个别普通螺孔错位（总数在2以内），若通过修孔可以穿入的则可用铰刀修孔（不得用火焰切割）。若无法修孔，则在征得设计方同意后可用焊缝代替。焊缝强度须大于等于该节点所有螺栓的总强度，焊完后须立即做等效防腐蚀处理。 五、计算题：（共40分）1、如图所示两块钢板的对接焊缝，已知偏心拉力F=420KN，偏心距e=50mm，（图中尺寸单位均为mm）焊条E43型，手工焊，焊缝质量等级为三级（），试验算此对接焊缝是否满足强度要求。(15)2、如图所示角焊缝的连接，已知计算外力F=400KN（静力荷载），e=100mm,试验算焊缝承载力是否满足要求。(12)3、验算图示连接。(18)采用普通螺栓连接时的强度。已知螺栓直径d =20mm，C级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外力计算值为F=100KN，4、如图所示，牛腿板与柱采用螺栓连接，钢材为Q235 ，F =100KN ，采用M20 普通螺栓（C 级），孔径d 0 =21.5mm ，试验算此连接的强度。(10)可能用到的公式： 5、验算如图所示连接的强度。已知板宽400mm，厚18mm ,受轴心力N=1425kN（静荷载），两块矩形盖板宽340mm，厚12mm，钢材Q235，手工焊，焊条E43型（焊缝强度设计值ffw=160）。取hf=8mm。(8)可能用到的计算公式：端焊缝：侧焊缝：N=ffwhelw1 NNNN6、如图所示两截面为14x400的钢板，采用双盖板和C级普通螺栓连接。螺栓M20，钢材Q235，承受轴心拉力设计值N940KN.试验算此连接。 (10)可能用到的公式： 7、如图所示