钢结构期末复习题

第第 1 1 页页 共共 9 9 页页 一 选择题 每题选出一个最合适答案 每小题 2 分 共 40 分 1 在钢材所含化学元素中 均为有害杂质的一组是 C A 碳 磷 硅 B 硫 磷 锰 C 硫 氧 氮 D 碳 锰 钒 2 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 3 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 4 在钢材的力学性能指标中 既能反应钢材塑性又能反应钢材冶金缺陷的指标是 C A 屈服强度 B 冲击韧性 C 冷弯性能 D 伸长率 5 焊接承重结构的钢材应具有 B A 抗拉强度 伸长率 屈服强度和硫 磷含量的合格保证 B 抗拉强度 伸长率 屈服强度和碳 硫 磷含量的合格保证 C 抗拉强度 伸长率 屈服强度和碳 硫 磷含量和冷弯试的合格保证 D 抗拉强度 伸长率 屈服强度 冷弯试验和冲击韧性的合格保证 6 按照规范 GB50017 2003 计算钢梁的整体稳定性时 当整体稳定系数大于 C b 时 应该以 弹塑性工作阶段整体稳定系数 代替 b b A 0 8 B 0 7 C 0 6 D 0 5 7 梁的支承加劲肋设置在 C A 弯曲应力大的区段 B 剪应力大的区段 C 上翼缘或下翼缘有固定作用的部位 D 有吊车轮的部位 8 配置加劲肋是提高梁腹板局部稳定的有效措施 当时 C 0 170 235 y w h f t A 可能发生剪切失稳 应配置横向加劲肋 B 可能发生弯曲失稳 应配置纵向加劲肋 C 剪切失稳和弯曲失稳都可能发生 应配置纵向加劲肋和横向加劲肋 D 不致失稳 不必配置加劲肋 9 下列哪一种状态属于正常使用极限状态 B A 雨蓬倾覆 B 钢梁有较明显的变形 C 拉杆在荷载作用下产生较大塑性变形 D 压杆丧失整体稳定 10 格构式轴心受压构件绕虚轴 x 的稳定计算采用大于的换算长细比是考 x x0 虑 D 得 分 第第 2 2 页页 共共 9 9 页页 A 格构柱有较大的附加弯矩 使临界力降低 B 格构柱有较大的构造偏心 使临界力降低 C 分肢是热轧型钢 有较大的残余应力 使临界力降低 D 缀材剪切变形较大 使临界力降低 11 钢材的伸长率用来反映材料的 C A 承载能力 B 弹性变形能力 C 塑性变形能力 D 抗冲击荷载能力 12 轴心受压构件的整体稳定性系数与 B 等因素有关 A 构件截面类型 两端连接构件 长细比 B 构件截面类型 钢号 长细比 C 构件截面类型 计算长度系数 长细比 D 构件截面类型 两个方向的长度 长细比 13 为保证工字形梁受压翼缘的局部稳定 要对其宽厚比进行限制 对 Q235B 钢为 对 Q345B 钢为 A 1 15bt 1 bt A 比 15 小 B 比 15 大 C 仍等于 15 D 有时大于 15 有时小于 15 14 有侧移的单层框架 采用等截面柱 柱底与基础刚接 柱顶与横铰接 框架平面 内的计算长度系数 应为下列何项数值 D A 0 5 B 1 0 C 1 5 D 2 0 15 两端理想简支的均匀弯曲工字形截面梁 发生整体失稳的变形特征是 C A 受压翼缘同时发生局部屈曲 B 平面内挠度急剧增大 C 侧向挠度突然增大 D 梁端显著扭转 16 钢材经过冷加工冷拉 冷弯 冲孔 机械剪切所产生的冷作硬化应变硬化后 其 D 基本保持不变 A 抗拉强度和屈服强度 B 塑性 C 韧性 D 弹性模量 17 在钢结构房屋中 选择结构用钢材时 下列因素中的 D 不是主要考虑的因 素 A 建造地点的气温 B 荷载性质 C 钢材造价 D 建筑的防火等级 第第 3 3 页页 共共 9 9 页页 18 下面关于钢材中各化学成分的叙述错误的是 D A 钢结构用钢的含碳量一般不大于 0 22 B 锰是有益元素 弱脱氧剂 能消除硫对钢的热脆影响 C 硅是强脱氧剂 适量的硅可提高钢的强度 对变形性能无明显影响 D 磷元素在低温下能提高钢材强度 还能增加钢材的变形能力 19 可不进行验算对接焊缝是 D A I 级焊缝 B 当焊缝与作用力间的夹角满足1 5 时的焊缝 C II 级焊缝 D A B C 都正确 20 下列哪项属于螺栓连接的受力破坏 A A 钢板被剪断 B 螺栓杆弯曲 C 螺栓杆被拉 D C 级螺栓连接滑移 二 判断题 O O 表示对 表示对 X X 表示错表示错 每小题 1 分 共 10 分 1 Q235BF 钢中的 F 表示 沸腾钢 O 2 试验表明 端焊缝的强度和塑性高于侧焊缝 X 3 所有钢构件的刚度验算都是验算长细比 X 4 焊接将在焊件中产生残余应力 但对构件的静力强度不会产生不良影响 O 5 钢材的设计强度是根据极限强度来确定的 X 6 任何螺栓连接的构件 由于孔洞对构件截面有削弱 所以 强度验算只需要对净截 面进行 X 7 宽厚比验算属于正常使用极限状态 X 8 焊接残余应力是自相平衡的 O 得 分 第第 4 4 页页 共共 9 9 页页 9 通常情况下 钢梁翼缘板和腹板的局部稳定都是通过设置加劲肋来保证 X 10 应力集中将引起三向同号受力 三向同号受力的屈服强度比单向受力高 所以 更不容易发生脆性破坏 X 三 填空题 每小题 2 分 共 10 分 1 钢材的三脆是指热脆 冷脆 蓝脆 2 压弯构件正常使用极限状态是通过限制构件的 长细比 不超过容许值来保证 的 3 钢材随时间进展 其屈服强度提高 伸长率下降 称为 时效 硬化 钢材在 超过弹性范围内重复加载 卸载 使钢材弹性范围增加塑性降低 称为 冷作 硬化 4 荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁的整体稳定承载力 高 5 极限状态法按预定功能划分为承载能力极限状态和正常使用极限状态 四 计算题 每小题 10 分 共 30 分 1 两端铰接轴心受压柱 高 9 6m 钢材为 Q235 强度设计值 215 N mm2 采用图示截面 尺寸单位 mm 计算可承受外荷载设计值 N kN 注 不计自重 10 分 得 分 得 分 第第 5 5 页页 共共 9 9 页页 解 kNNfAN i L mm A I i mmI i L mm A I i mmI mmA y y x y y y x x x x x 36 3606360636020524000733 0 733 0 732 0 739 0 1 8 0 739 0 8 72 8 131 9600 8 131 24000 10167 4 10167 4 12 8500 250020 12 1 3 39 5 244 9600 5 244 24000 10435 1 10435 1 2 12 20500 2260500205008 12 1 2400085002 50020 8 48 3 3 9 49 3 23 2 2 8 8 级高强度螺栓摩擦型的双盖板连接如图所示 构件钢材为 Q235B 钢 承受的轴心 拉力 N 950kN 螺栓直径 d 22mm 孔径 d0 24mm 连接处采用喷砂处理 0 45 试验算此 连接是否安全 10 分 第第 6 6 页页 共共 9 9 页页 解 1 螺栓的抗剪承载力验算 查表得螺栓的设计预拉力 1 kNP150 一个螺栓的抗剪承载力为 2 kNPnN fR b V 5 12115045 0 29 0 螺栓群所能承受的轴向拉力 满足要求 kNkNnNN b V 950972 5 1218 2 构件净截面强度验算 1 kN n n NN 5 712 8 45 0 1950 5 0 1 1 1 2 01 439224434018mmdnbtAn 第第 7 7 页页 共共 9 9 页页 满足要求 3 2 2 205 2 162 4392 1000 5 712 mmNfmmN A N n 3 验算图示承受静力荷载的连接中角焊缝的强度 其他条件如图 2 160 w f fN mm 所示 无引弧板 10 分 解 1 分 kNVmkNM200402 0200 2 2 6 2 08 181 8236087 02 10406 7 02 6 mmN Lh M wf f 2分 2分 2 3 91 51 8236087 02 10200 7 02 mmN Lh V wf f 222222 160 24 15791 51 22 1 08 181 22 1 mmNfmmN w fff 4分 所以角焊缝的强度满足要求 1分 五 简答题五 简答题 每小题 5 分 共 10 分 得 分 第第 8 8 页页 共共 9 9 页页 1 格构式压弯构件的缀材受力和格构式柱的缀材有何异同 答 2 摩擦型高强度螺栓与承压型高强度螺栓有什么区别 答 说明及参考公式 1 除注明者外 长度单位一律为毫米 mm 2 Q235 3 号钢 2 235 y fN mm 当时 16tmm 2 215 fN mm 2 125 v fN mm 当时 16 40tmm 2 205 fN mm 2 120 v fN mm Q345 16Mn 钢 2 345 y fN mm 当时 16tmm 2 310 fN mm 2 180 v fN mm 当时 16 35tmm 2 295 fN mm 2 170 v fN mm 3 角焊缝设计强度 Q235 钢 Q345 钢 2 160 w f fN mm 2 200 w f fN mm 4 工字形截面塑性发展系数 1 05 x 1 2 y 5 普通螺栓 2 170 b t fN mm 2 140 b v fN mm 2 305 b c fN mm 6 压杆 拉杆 150 300 7 高强度螺栓的设计预拉力 P 值 kN 螺栓的公称直径 螺栓的强度等级 M16M20M22M24M27M30 8 8 级801