《钢结构》课程综合复习资料

1、钢结构综合复习资料一、单项选择题1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是 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2. 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力 。a、降低结构的静力强度。b、提高结构的静力强度。c、不影响结构的静力强度。d、与外力引起的应力同号，将降低结构的静力强度。3. 进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按 。（A）标准荷载计算（B）设计荷载计算（C）考虑动力系数的标准荷载计算（D）考虑动力系数的设计荷载计算4. 当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性 。（A）升高（B） 下降（C）不变（D）升高不多5. 轴压铰接柱脚设

2、计中，靴梁高度由 所需的竖焊缝长度确定。a、轴心压力b 、弯矩c、剪力d、弯矩，剪力和轴力6. 钢材的设计强度是根据确定的。（A）比例极限（B）弹性极限（C）屈服点（D）极限强度7. 有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。（A）不得 （B） 可以（C）不宜 （D）必须8. 下列论述中不正确的是 项。（A）强度和塑性都是钢材的重要指标（B）钢材的强度指标比塑性指标更重要（C）工程上塑性指标主要用伸长率表示（D）同种钢号中，薄板强度高于厚板强度9. 工字型组合截面受弯构件局部稳定验算时，翼缘与腹板宽厚比限值是根据 导出的。；cr 局f y、；cr 局fy

3、10. 钢材的三项主要力学性能为:(A)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯(C)抗拉强度、伸长率、冷弯(D)屈服强度、伸长率、冷弯11. 确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是(A.等厚度原则B.等稳定原则C.等强度原则D.等刚度原则12.钢结构设计规范规定容许长细比可以大于150的受压构件为A.实腹柱B.格构柱的缀条C.桁架弦杆D.屋架支撑杆件13.经济梁高he,指的是(A. 用钢量最小时梁的截面高度B. 挠度等于规范限值时梁的截面高度C. 强度与稳定承载力相等时梁的截面高度D. 腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度14. 跨度I为30m的梯形屋架的起拱高度应为

4、(A. l/1000 B.l/500C.l/100D.l/2015. 普通钢屋架上弦杆在桁架平面内的计算长度系数为(A.0.8B.0.9C.1.0D.2.016. 压弯构件工字形截面腹板的局部稳定与腹板边缘的应力梯度CTCY .a max a min 二 0 二J max有关，腹板稳定承载力最大时的a 0值是(A.0.0B.1.0C.1.6D.2.017. 普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度w螺栓直径的5倍，是防止A.螺栓杆弯曲破坏B.螺栓杆剪切破坏C.构件端部冲剪破坏D.板件挤压破坏18. 在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于(A.40hf B.60hf C.80hf D.1

5、20hf19. 发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（）A.双轴对称工字形截面B.单角钢截面C.H型钢截面D.箱形截面20. 梁整体失稳的方式为（）A.弯曲失稳B.剪切失稳C.扭转失稳D.弯扭失稳21. 屋架上弦承受有较大节间荷载时，上弦杆合理的截面形式是（）A. 两等边角钢组成的T形截面B. 两等边角钢组成的十字形截面C. 两不等边角钢长边相连的T形截面D. 两不等边角钢短边相连的T形截面22. 在屋面重力荷载作用下，腹板垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条为（）A.双向变弯构件 B.双向压弯构件C.单向受弯构件 D.单向压弯构件二、填空题1. 钢材代号Q235的含义为。2. 理想轴心压杆发生

6、屈曲的形式为 ，和。3. 通过标准试件的一次拉伸试验，可确定钢材的力学性能指标为：，和。4. 钢材受三向同号拉应力作用时，即使三向应力绝对值很大，甚至大大超过屈服点，但两两应力差值不大时，材料不易进入状态，发生的破坏为破坏。5. 普通螺栓连接按受力情况可分为，和三类。6. 在弯矩作用下，摩擦型高强度螺栓群的中和轴位于 。7. 型钢代号L100X 8中，L表示 。8. 动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为 。9. Q235BF钢中的F表示。10. 部分T型钢是半个型钢。11. 在承受静力荷载的角焊缝中，侧面角焊缝的强度设计值比正面角焊缝。三、简述题1. 我国在钢结构设计中采用过哪些设计方法

7、？我国现行钢结构设计规范采用的 是什么方法？与以前的方法比较有什么优点？2. 钢结构有哪些连接方法及方式？各有何优缺点？目前常用哪些方法？3. 组合工字形截面轴心压杆应进行哪些方面的验算？（包括相应公式）4. 计算构件净截面强度时，摩擦型、承压型及普通螺栓连接三者有何异同？为什 么？5. 轴心受力构件的强度计算公式是按它们的承载力极限状态确定的吗？为什么？6. 实腹式和格构式轴心受压构件有哪些主要构造规定？7. 梁的失稳形式有什么特点？如何提高梁的整体稳定性？8. 什么是钢材的疲劳？疲劳破坏与哪些主要因素有关？9. 梁的刚度条件与轴心受力构件的刚度条件有何不同？10. 压弯构件翼缘宽厚比为什么

8、与长细比 入无关？这一限值是根据什么原则确定 下来的？11. 为了保证实腹式轴压杆件组成板件的局部稳定，有哪几种处理方法？四、计算题1.焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩M =1122KN mm，剪力V =374KN，钢材为Q235B焊条为E43型，半自动焊, 川级检验标准，试验算该焊缝的强度。2.试验算图示偏心压杆的整体稳定。压力设计值F=900KN（静力荷载）偏心距ei=150mm e=100mm截面为焊接T型截面，翼缘为焰切边，力作用于对称平面 内翼缘一侧。杆长L=8m两端铰接，钢材为Q235,8474已知：lx=1.83 x 10 mm, I y=4.5

9、2 x 10 mm3.某双盖板高强度螺栓摩擦型连接如图所示。构件材料为Q345钢，螺栓采用M20 强度等级为8.8级，接触面喷砂处理。试确定此连接所能承受的最大拉力No- . 5 -+ + + 黑 + + +11+ + + +! +-H + + +IJ4X100J00 斗 X1004.。下图所示天窗架侧腿为2L100X 80X 6长肢相连组成的T形截面，高度为I , 两端铰接，N和q为荷载的设计值，W1x W2x分别为截面上1点、2点的抵抗矩， 钢材为Q235BF写出：(1)如图所示q方向作用时，弯矩作用平面内稳定的计算公式和弯矩作用 平面外稳定的计算公式。(2)当q方向相反时，相应的计算公式

10、。5.下图所示轴心受压格构柱承受轴力设计值 N=800區，计算长度lox=loy=10m , 分肢采用 2 25a： A=2X 34.91 = 69.82cm2, iy=9.81cm,l1=175.9cm4 , i1=2.24cm , y1=2.07cm,钢材为Q235BF缀条用L45X4, Ad=3.49cm2缀条柱换算长细比为ox =，2x 27HA1，试按照等稳定原则确定两分肢平行于X轴的形心轴间距离b。6.计算如图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷戴P。已知：钢材为Q235BF焊条为 E43 型，ff=160N/mm27.焊接工字形截面简支梁跨度6m,上翼缘受集中荷载作用，设计值如图

11、所示，钢2材为Q235BFJ =315N/mm2, fy =345N/mm .忽略梁自重,试验算梁的整体稳定性和局部稳定性。8474263lx =6.14 10 mm , Iy =3.125 10 mm ,A =9456mm , Wx =2.05 10 mm , iy = 57.5mm申b =0.82j43f，也 J1 +()2 235 =0.68, % =1.1 -0.4646/b +0.1269/b3/2 Wx 4.4h fy2000L2000L20001TTT参考答案、单项选择题I. B2. c3. A4. B5. A 6. C7. B8. B 9. d10. AII. B 12.D 1

12、3.A 14.B 15.C 16.D17.A 18.A19.B 20.D 21.C 22.A二、填空题1. 屈服点强度为235MPa2. 弯曲屈曲，扭转屈曲，弯扭屈曲。3. 抗拉强度fu、屈服点强度和伸长率。4. 塑性，脆性。5. 拉力螺栓，剪力螺栓，拉剪螺栓。6. 螺栓群形心轴7. 角钢8. 冲击韧性AKV值或冲击韧性值或AKV值9.沸腾钢10. H11. 低或小二、简述题答案略fj =185N/mm2f, =12 5N/mm2四、计算题1.解：查附表1.2得:截面的几何特性计算如下:惯性矩:13132 44I x8 10002280 14280 14 507= 268206 10 mm12

13、_?24翼缘面积矩.Sx1 = 280 14 507 = 1987440mm则翼缘顶最大正应力为:-M .h122 103 1028 “215N rW： fIx 2268206102二 185N mm2满足要求。腹板高度中部最大剪应力:VSxx =1 xtw374汉103 汉 1987440+500x8x268206 104 8500j=52.07N. mm2 ： f:二 125 N mm2满足要求。上翼缘和腹板交接处的正应力:二 500 =0.215 500507507=0.208 N mm2翼缘和腹板交VSxi1 xt w3374 101987440 =34.64N mr268206 10

14、4 8折算应力:=.0.20823 34.642满足要求。=60.00 N mm21.1ftw= 203.5 N. mm22.解：（1）截面几何特性A =18 360 300 20 = 12480mm2W1x1.83 108109= 1.68 106mm31.83 10827153= 6.75 10 mm1.83 10812480= 121.1mm4.52 107i-48=60.18mm(2) 荷载计算N = F =900KN38M1 =900 10150 =1.35 10 N.mm37M2 =900 10100 =9 10 N.mm(3) 弯矩作用平面内整体稳定验算lox =8m8000 =

15、 65.9121.4查 b 类 x =0.775订x -0.65 0.35 9 108 =0.8831.35 10rx2 =1.2.bi300 一18 =7.05f= 205N mm23.解：查附表1.1得：f =295Nmm2查表3-9和3-10得：，P=125KN4 = 0.50一个螺栓的抗剪承载力:N -0.9njP= 0.9 2 0.50 125 = 112.5KNr r+p+i i z* + +；? + +_-T+HH I Ik霽4X 100J【00丄 斗00净截面验算:2An=tb-na =2.021 -2 2.2=33.2cmN1125N =N-0.5 n1 =1125 -0.5

16、2 =1012.5KNn101012.5 103An33.2 102=305N mm2f = 295 N mm满足要求。故应按钢板的抗拉强度设计。N = fAn =295 10233.2 10= 979.4KN979.4= 1088.22 KN1 -0.5巴n1-0.5 10NmxMxf Mx-qf4. ( 1)平面内：xAx2W2x(1-0.8N/Nex)8N-txMx .fyAbW2x _f平面外:N(2)平面内：xAmxMx亠1 mx x.fx1W1x(1-0.8N/Nex) xx2W2x(1 -1.25N/Nex)fN-txMx .f平面外：yAbW1x _5.等稳定条件为J，10 io29.81=101.9loxx=討01.92 _27 況 69.82 =100.6V2X3.49210 102100.6=9.94cm胡 Ab =2 Ji? t? =19.4cmN =4P,V =P, M =3P 1206.55543N 5P 10 Ae _2 0.7 6 290=0.33p3p 10350.25p2 0.7 6 290ctmMWf33-p 120 10310.61p2 0.7 6 290261.22P _197.5kN)2 ( V)0.33P 0.61P)2(0.25P)2 f