2005-2006学年第一学期钢结构试卷(B卷).doc

2005-2006学年第一学期钢结构试卷（B卷）（水工03级）班级： 学号： 姓名： 成绩： 一、填空题（共15 分） 1. 冷作硬化的影响表现为：钢材的强度 ，但其塑性和冲击韧性 。 2. Q345-C钢中，345表示 ，C表示 。3. 10.9级高强度螺栓，整数10代表 ，小数0.9代表 。 4. 轴心受压构件的整体屈曲形式有 屈曲、 屈曲、 屈曲。 5. 布置钢梁腹板加劲肋的目的是为了 。 二、单项选择题（共15分）（每小题仅须选一项，不选、多选及错选均无分） 1. 实腹式轴心受压构件关于两个轴的长细比分别为x和y，局部稳定验算公式中的长细比应取 。 A.x和y中大者B.yC.x和y中小者D.x； 2. 钢材的强度设计值f应取为 A.fyB.fy/RC.fuD.fu/R3. 当组合梁腹板的高厚比为时，需要 。 A.仅布置横向加劲肋B.仅布置纵向加劲肋C.不需布置加劲肋D.同时布置纵向及横向加劲肋 4. 轴心受压双肢格构柱（x轴为虚轴）的min按 查表。 A. y和X的较大值B. X和OX的较大值C. Y和OX的较大值 D. OX值 5. 按钢结构设计规范GB50017-2003设计时，荷载的标准值用于钢梁的 A.强度计算B.刚度计算 C.整体稳定计算D.局部稳定计算 三、简答题（共25分） 1. 试简述促使钢材转脆的因素有哪些？2. 试简述如何确定焊接工字形截面组合梁的截面高度H？3. 试简述如何确定平面钢闸门主梁的数目和位置？4. 平面钢闸门的梁格布置和连接类型各有哪些类型？四、计算题 （共45分） 1. （15分）如图所示柱翼缘与牛腿板采用双面角焊缝连接，角焊缝焊脚尺寸(无引弧板)，构件钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43型。角焊缝强度设计值。此连接受静荷载，荷载P与x轴夹角为。试验算此焊缝是否满足强度要求？（图中尺寸标注的单位为mm）2. （15分）。如图，单面搭接板采用高强度螺栓摩擦型连接，钢材为Q345A；螺栓采用10.9级M20，螺栓的设计预拉力P=155kN，接触面采用喷砂处理后，抗滑移系数=0.5。该螺栓连接承受的偏心力设计值F为95kN。试验算该螺栓连接是否满足设计要求？(图中尺寸单位为：mm)3. （15分）如图，双肢缀板式轴心受压柱，柱长L=7m，计算长度分别为L0X=5.6m, LOY=3.5m。两个分肢均采用槽钢20a，单个槽钢的截面参数为： A=28.84cm2,iy=7.86cm ,i1=2.11cm ,I1=128cm4,Y0=2.0cm 。缀板尺寸及间距如图所示 。钢材为Q345.B，f =310MPa，f y =345MPa；容许长细比=150 。 试确定该格构柱能承受的最大轴心压力设计值N为多大？并验算柱的刚度及分肢的稳定性（条件为10.5max且140）. 202530354045505560 0.970.9530.9360.9180.8990.8780.8560.8330.807（图中尺寸单位为：mm）参考答案与答题要点一、填空题（15分，每小题3分）1. 提高，降低2. 厚度为第一组（小于16毫米）的钢材屈服点标准值，钢材的质量级别为C级3. 高强螺栓材料的抗拉强度为1000MPa,螺栓材料的屈强比为0.94. 弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲5. 提高钢梁腹板的局部稳定性。二、单项选择题（15分，每小题3分）1. A 2. B3. D4. C5. B三、简答题（25分） 1. 促使钢材转脆的因素有以下几个方面1) 钢材中，C、S、P、O、N等元素含量太高时，钢材脆性增加2) 沸腾钢材和厚钢板比镇静钢材和薄钢板脆性大3) 冷作硬化和时效硬化效应会使刚才变脆4) 低温（零下摄氏-20-30度以下时）会使钢材变脆5) 复杂应力状态条件下的同号主应力状态会使钢材变脆6) 受拉构件的应力集中区域（应力状态为同号平面或空间拉应力状态）钢材易脆7) 动力荷载条件下钢材比静力荷载条件下脆性特征明显8) 焊接结构比螺栓或铆钉连接结构脆性增大。2. 简答如下： 1）首先根据建筑布置要求或运输安装或吊装能力要求，确定梁的最大高度，即建筑高度 2）根据刚度要求确定最小梁高 3）根据经济性要求（单根梁的重量最轻）计算经济梁高 综合上述三方面要求，取梁高在最大和最小梁高之间，并近似等于经济梁高。 3. 答：平面钢闸门的主梁数目确定时，主要根据闸门的跨高比数值进行选择，对于跨高比较小的高窄型闸门，一般可取3根以上的多主梁，每根主梁截面高度适中；而对于跨高比很大的大跨度浅孔闸门，为使主梁的最小梁高不至于大于经济梁高，可将主梁的数目减小到两根，从而每根主梁所分担的荷载增大，以使经济梁高加大，不至于小于随跨度而增大的最小梁高，从而使梁截面的设计经济合理。 主梁的位置应考虑如下因素后综合确定： 1) 按等荷载原则确定贮量的位置，从而将各主梁设计成相同截面，以简化主梁的计算和制作。2) 主梁的间距满足运输和吊装单元重量与吊车起吊能力的协调。3) 满足行走支承布置位置的