@钢结构基本原理试题及答案60407

1、、填空题（每空1分，共10分）1、钢材的冲击韧性越小，钢材抵抗脆性断裂的能力（越弱）。2、承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是（60hf ）。3、焊接结构选用焊条的原则是，计算焊缝金属强度宜与母材强度（相等）。4、钢材牌号Q235- BF,其中235表示（屈服点数值）,B表示（质量等级）,F表示（沸腾钢）5、工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据（等稳定原则）导出的。6、按正常使用极限状态计算时，受弯构件要限制（ 挠度）,拉、压构件要限制（ 长细比）7、压弯构件在弯矩作用平面外的失稳变形形式是（弯扭屈曲）。二、选择题（每题1分，共10分）1、钢结构的主要缺点是（C ）。A结构的重量大B造

2、价高 C易腐蚀、不耐火 D施工困难多2、钢材中硫的含量超过规定标准（ D ）。A将提高钢材的伸长率 B将提高钢材的抗拉强度C将使钢材在低温工作时变脆 D 将使钢材在高温工作时变脆3、角焊缝的最小焊脚尺寸hf 1.5"式中t表示（B ）。A 较薄板厚度B较厚板厚度C任意板厚4、下面的（B ）情况应将其设计强度进行折减。A动力荷载作用的构件B 单角钢单面按轴压计算稳定的构件C有应力集中影响的构件D残余应力较大的构件5、验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定时，计算公式中的长细比为（ C ）A绕强轴的长细比B绕弱轴的长细比C两方向长细比的较大值D 两方向长细比的较小值6、格构柱

3、设置横隔的目的是（D ）。A保证柱截面几何形状不变B 提高柱抗扭刚度C传递必要的剪力D上述三种都是7、7、计算长度一定的轴心压杆回转半径增大，其稳定承载力（A ）A提高 B 降低 C 不变 D不能确定8、支承加劲肋进行稳定计算时，计算面积应包括加劲肋两端一定范围内的腹板面积，该范围是（A 15tw 覃 B 13 tw,f y235C 135D 15 tw2359、计算梁的抗弯强度Mx/（ xWnx）f （ x 10 ），与此相应的翼缘外伸肢宽厚比不应超过（B ）A 15 235/fyB 13 235/fyyyC （10 0.1 ） 235/ fyD （25 0.5）、235/fy10、钢结构压

4、弯构件的设计一般应进行哪几项内容的计算？（ D ）A强度、弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形B弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形、长细比C强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、变形D强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、长细比三、简答题（25分）1、简述普通受剪螺栓连接的破坏形式有哪些种类？如何避免？ （6分）（1）螺栓杆被剪断；（2）挤压破坏；（3）板件被拉断；（4）板件端部剪切破坏；（5）栓杆受弯破坏（1）通过计算保证螺栓抗剪（2）通过计算保证螺栓抗挤压（3）通过计算保证板件有足够的拉压强度（属于构件的强度计算）（4）螺栓端距 2do 避免钢板被

5、拉豁2、螺栓在构件上的排列有几种形式？应满足什么要求？最小的栓距和端距分别是多少？ （6分）螺栓在构件上的排列有两种形式：并列和错列。应满足三方面要求：受力要求施工要求构造要求最小的栓距为3d。，最小的端距为2d。3、为保证梁腹板的局部稳定，应按哪些规定配置加劲肋？ （6分）当h0/ 80 陛时,应按构造配置横向加劲肋；/tw、 fy当801235 h0/ 170J235时，应按计算配置横向加劲肋；f fy /& f fyh/ 170 J"5，应配置横向加劲肋和纵向加劲肋；/tw fy梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋4、图示实腹式轴压柱截面，柱长细比x=5

6、5, Y=58，钢材Q345试判断该柱腹板的局部稳定有无保证?如无保证应采取何种措施（至少回答出二种方法）？ （7分）325 0.5twT' fy腹板高厚比为： , 1f1235h0 tw 350 6 58.33 (25 0.5 58)一 44.57该柱腹板的局部稳定无保证。采取的措施：可加大腹板厚度；可设置纵向加劲肋。IF四、计算题（共55分）1、验算图示承受静力荷载的连接中脚焊缝的强度。ffw160N/mm2 ,其他条件如图所示。无引弧板。（12分）200 N=200KN一（设计值）8解：M第200图0.240kNm V 200kN（2 分）6Mf22 0.7hfLw6-40-10

7、2 181.08N /mm22 0.7 8 360 2 82 0.7hfLw3200 10251.91N/mm2 0.7 8 360 2 8（6分）（ f/1.22）2,（181.08/1.22）2 51.912157.24N/mm22160N/mm2（4分）2、验算图示采用10.9级M20摩擦型高强度螺栓连接的承载力。已知，构件接触面喷砂处理，钢材Q235-BF构件接触面抗滑移系数w0.45, 一个螺栓的预拉力设计值 P= 155 kN。（13分）N=100kN岐计值）50 100 50 150十'+ +1+ +1解:V=100 KN , V 分）T=100X0.25=25KNm （

8、1 分）Nvb 0.9nf p 0.9 1 0.45155 62.775KN （2 分）N1TxTy1一22xi V25 106 1006 502 4 100245.45KN （2 分）NTyN1FTXi 2XiV 100n 62V2 22.73KN（2 分）16.67KN （2 分）NiNv（Nitx）2 （N1TyNif）2b 62.775KN. 45.452 （22.73 16.67）260.15KN ,、,（3 分）该螺栓连接的强度满足。3、已知某轴心受压实腹柱AB, AB长L=5m中点L/2处有侧向支撑。采用三块钢板焊成的工字型柱截面,翼缘尺寸为300mm< 12mm腹板尺寸为

9、200mm（6mm钢材为Q 235 , f 215N/mm2。求最大承载力N稳是否合格？ （ 15分）Q235钢b类截面轴心受压构件稳定系数入303540455055600.9360.9180.8990.8780.8560.8330.807解：截面积:2 30 1.220 0.6 84cm2 （1 分）惯性距:Ix30 22.431229.4 20348498.56cm12（1分）回转半径:ix长细比:3031245400cm（1分）iyIx 8498.56A 84I y5400A84ox10.06cm（1分）8.02cm（1分）黑49.70（1 分）l oy ，y iy250 31.17 （

10、1 分）8.02'稳定系数:b类截面，由最大长细比49.70查附表得:整体稳定验算:局部稳定验算:腹板的高厚比:h020tw 0.6翼缘的宽厚比:4、txIyx 0.878Af 0.857（4分）33.3 （25b 14.7 12.25 t 1.249 745_ 一八、4945（0.856 0.878） 0.857 （2 分）50 4584 102 215 1547.7kN （2 分）0.5 ）235fy235 （25 0.5 49.7） .,235235（10 0.1 ）（10 0.1.fy4叫镖14.97试验算图示压弯构件平面外的稳定性,M 20.65 0.35 , b 1.07M

11、1160106 mm4 （15 分）解:Wx8m8mIx 792.4 106 2h/2500ixIx792.4 10616700L0xix1600073.5217.849.85 （可以）（可以）iyI y,A160 10616700Loyiy800097.91.072y44000tx0.65MxFl4钢材为Q235F 100kN , N 900kN ,fy44000 235 'x011400跨中有一侧向支撑，f 215N/mm2,A 16700mm2, Ix 792.4 106mm4 ,3.17 106mm3 （1 分）217.8mm （1 分）（1分）97.9mm（1分）81.7查表

12、y0.677（2分）fy 1.0781.7223544000& 0.918 （ 1 分） 2350.35M2 Mi0.65 （2 分）100 16400KNm （2 分） 4yAtxMx bWx900 1030.65 400 1060.677 16700 0.918 3.17 106168.9N/mm2 f 215N/mm2 （4 分）4、试验算图示压弯构件平面外的稳定性，钢材为 Q235 F 100kN , N 900kN ,txM 20.65 0.352, b 1.07Miy fy44000 235，跨中有一侧向支撑,f 215N/mm2,A 16700mm2, Ix 792.4 106mm4 ,I y 160 1 06 mm4 （15 分）I400解:WxIxh/2792.4 106 2 ,3.175006310 mmIx792.4 106 217.8mm 16700L°x16000ix217.873