《钢结构设计原理》试题(A卷)土木09

1、中南大学考试试卷2011-2012 学年 一 学期 时间120分钟 钢结构设计原理 课程 48 学时 3.0 学分 考试形式： 闭 卷 专业年级： 土木工程09级 总分100分，占总评成绩 70 %注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上一 填空题（本题15分，每空1分）1. 现行建筑钢结构设计规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法。 作为结构可靠度的定量尺度，在极限状态设计表达式中没有出现，而是在 中加以考虑。2. 计算变幅循环应力作用下的疲劳时，常采用等效应力幅计算，计算等效应力幅的等效原则为 。3. 钢板对接中，采取分段施焊，厚焊缝则分层施焊，工字形连接焊接时采用对称跳焊，上述措施的目

2、的在于 。4. 在确定实际轴心压杆的稳定承载力时，应考虑构件的初始缺陷。这些初始缺陷主要是指 、 、 等三项因素。5. 焊接组合梁截面的高度h根据 、 及 三方面因素确定。6. 对焊接板梁的强度计算，除进行抗弯强度、抗剪强度的计算外，还应检算 和 。7. 钢梁在承受固定集中荷载或支座反力的横向加劲肋也称为 ，其稳定性等需要单独验算。8. 受单向弯矩作用的压弯构件的整体失稳可能存在的两种形式为 和 。二 是非题（正确答“”，不正确答“”，本题10分，本小题2分）1. 钢结构有一定的耐热性但耐火性能很差。（ ）2. 常用钢材随着屈服强度提高，其疲劳强度也会相应提高，故受疲劳控制的杆件应选用高强度钢

3、材。（ ）3. 目前我国建筑、桥梁等钢结构设计，均采用以概率理论为基础的极限状态设计方法。（ ）4. 焊接残余应力将不影响结构的静力强度，而降低压杆的稳定性，降低疲劳强度。（ ）5. 我国现行建筑规范规定工字形截面的轴心受压构件翼缘板与腹板的屈后强度均可利用，但计算构件强度与整体稳定时采用有效截面。（ ）三 简答题（本题35分，每小题7分）1. 钢材有哪几项基本技术性能指标？各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能？2. 角焊逢的焊脚高度hf应与焊件厚度相适应，不宜过大也不宜过小，试分析理由。 3. 格构式轴心受压构件分肢稳定的含义是什么，规范采取什么方法预防其分肢失稳？4. 何为钢梁丧失整体稳定

4、？影响钢梁整体稳定的因素有哪些？5. 焊接组合工字形压弯构件和受弯构件的腹板是否都存在局部失稳问题，若存在，钢结构中采取什么措施保证其不局部失稳？三 计算题（本题40分，每小题10分）1. 如图1所示，双盖板连接设计。已知主板宽B=240 mm，厚度t=10 mm，盖板宽b=200 mm 厚度t1=6 mm，长度L=150 mm，钢材均为Q235B，焊条E43，手工焊，采用三面围焊，其中焊脚高度均为hf=6 mm，侧焊缝实际长度为70 mm,该连接承受轴心拉力设计值为N=600 kN，试对焊缝强度进行检算。2. 如图2所示，两块钢板通过普通螺栓双盖板拼接的对接接头连接在一起，钢板尺寸为2070

5、0 mm，两块拼接板的尺寸为12700 mm，该连接承受静载设计值为：扭矩T = 60 KN.m，剪力V =300 KN，轴力N=420 KN，螺栓为C级，螺栓直径d=20 mm 孔径d0=21.5mm。钢板和螺栓材料均为Q235钢。试验算1号螺栓是否满足承载能力。（已知、） 图1 计算题1图 图2 计算题2图3. 如图3所示，普通热轧工字形钢轴心压杆I16，采用Q235钢，截面对x轴稳定属a类，对y轴稳定属b类，试验算此压杆承载力是否满足要求。其设计是否合理？为什么？表1 a类截面轴心受压构件稳定系数363738394041424344450.9500.9480.9460.9440.9410.9390.9370.9340.9320.929表2 b类截面轴心受压构件稳定系数1351361371381391401411421431440.3650.3610.3570.3530.3490.3450.3410.3370.3330.3294. 某焊接工字钢截面简支梁，截面尺寸见图4，跨度L8m，跨度中间无横向支承。跨中上翼缘处承受一集中静力活载，其标准值为。钢材采用Q235B钢,