钢结构试卷(答案)

钢结构 期末考试试题 一 单选题 15 1 BBDAA ACBA C BBDAD 二 纠错题 10 1 塑性变形是不可恢复的 因此塑性破坏比脆性破坏更危险 4 分 错 因为构件脆性破坏时 没有足够的塑性变形 没有破坏征兆 2 焊接将在焊件中产生残余盈利 这对构件的静力强度产生不良影响 4 分 错 构件受静力时 可使全截面达到屈服 静力强度不变 3 影响疲劳迁都最主要的因素是构造状况 作用的应力副及重复荷载的循环次数 n 而和刚才的静力 强度无明显关系 2 分 对 三 简答题 30 分 1 钢材塑性和韧性的定义 答 塑性是指当应力超过屈服点后 能产生显著的变形而不立即断裂的性质 韧性是指塑性变形和断裂 过程中吸收能量的能力 2 列出低碳钢构件拉伸试验中 构件历经的几个阶段名称 并画出应力应变曲线 答 弹性阶段 弹塑性阶段 塑性阶段 强化阶段 破坏阶段 3 为什么要限制角焊缝的最大 最小焊脚尺寸 答 焊脚尺寸太大施焊时较薄焊件容易烧穿 焊缝冷却收缩将产生较大的焊接变形 热影响区扩大容易 产生脆裂 焊脚尺寸太小 焊接时产生的热量较小 焊缝冷却快 容易产生裂纹 4 在缀条式轴心受压格构柱中 为什么要限制单肢的长细比 答 为使格构柱单肢不先于整体失稳 5 试列举提高轴心受压杆件稳定性能的三种常用方法 加大截面惯性矩 增加支座约束程度 减小构件支撑间距 6 何谓截面的剪力中心 它与材料 受力情况有关吗 答 荷载作用于截面平面内一点 而不会使截面发生扭转 这一点称为截面的剪力中心 它与材料和受 力无关 它是截面的一个几何特性 四 计算题 45 分 1 10分 求图所示两种轴心受拉接头的承载力 该接头共8个螺栓 对称布置 所有板件均为Q235 厚 10mm 采用8 8级摩擦型高强螺栓 摩擦面碰沙处理 一个螺栓设计预拉力P 125kN 45 0 N NN N a b 解 解 a a b b 摩擦型 摩擦型 摩擦面2 f n 单个摩擦型连接高强度螺栓的抗剪承载力设计值为 0 90 9 2 0 45 125101 25 b Vf NnPKN 4 101 25405 0NKN 2 10分 如图所示普通热轧工字型钢轴心压杆 采用Q235F f 215N mm2 355 0 y 150 问 1 此压杆是否满足要求 2 此压杆设计是否合理 为什么 欲提高此杆承载力 比较合理的措施是什么 2 解 如图l0 x l0y 2600mm N 300kN 截面无削弱 其承载力取决于整体稳定 1 对y轴为b类截面 整体稳定不符合要求 2 此压杆设计不合理 对x y轴长细比相差太大 致使对y轴极易失稳 而对x轴承载力有富余 不经济 3 10分 两钢板截面为 18 400 两面用盖板连接 钢材 Q235 承受轴心力设计值N 1181kN 采用 M22普通C级螺栓连接 d0 23 5mm 按图示连接 试验算节点是否安全 螺杆抗剪强度设计值 孔壁承压强度设计值 钢板抗拉强度设计值 2 130mmNf b v 2 305mmNf b c 2 215mmNf 3 解 1 螺栓强度验算 单个螺栓抗剪承载力设计值 单个螺栓承压承载力设计值 故取 每侧 12 个螺栓 承载力为 2 验算被连接钢板的净截面强度 4 15分 请验算图示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度 静力荷载设计值F 550kN 钢材用 Q235 B F 焊条 E43手工焊 所有焊缝均加引弧板施焊 焊缝质量三级 假定剪力全部由腹板上的焊缝承受 对接 焊缝抗拉强度设计值 抗压强度设计值 抗剪强度设计值 2 185mmNf w t 2 215mmNf w c 2 125mmNf w v 解 1 计算对接焊缝计算截面的几何特性 焊缝截面几何特性 48 1081 3 mmIx 36 1004 1mmSx 35 1 1024 8 mmS kNFV550 2 验算焊缝强度 经分析最危险点是最下面点 故只要验算该点的焊缝强度 2 max 1852 89mmNf w t 2 max 125 1 125mmNf tI VS w v x x 1 点处 2 max1 3