钢结构培训习题及答案

选择题（在每个小题四个备选答案中选出一种对的答案，填在括号中）1.大跨度构造常采用钢构造的重要因素是钢构造（）。A.材质均匀 B.强度高重量轻 C.密封性能好 D.制造工厂化2.在钢构造设计中应力允许达成的最大限值是（）。A.屈服点fy B.比例极限fp C.抗拉强度fu D.伸长率3.钢材内部除含有铁、碳外，还含有害元素是()。A.硫、磷、镍、铝 B.硫、磷、硅、锰C.氧、氮、硫、磷 D.镍、铬、铌、钛4.焊接构造疲劳强度的大小与()关系不大。A.残存应力大小 B.应力循环次数C.连接的构造 D.钢材种类5.图1-1所示截面尺寸为100×8的板件，在端部用两条侧面角焊缝焊在10mm厚的节点板上，两板件板面平行，焊脚尺寸为6mm，其最小焊缝长度的构造规定为（ ）。A.40mm B.60mm C.80mm D.100mm6.摩擦型高强螺栓连接受剪破坏是作用剪力超出了()。 图1-1 A.螺栓的抗拉强度,B.连接板件间的摩擦力,C.连接板件间的毛截面强度,D.连接板件间的孔壁承压强度7.高强度螺栓摩擦型连接，当预拉力P=125kN时，单个螺栓的抗拉承载力设计值不得不不大于（ ）。A.125kN B.90kN C.100kN D.110kN8.采用螺栓连接时栓杆发生剪断破坏，是由于（ ）。A.栓杆较细 B.截面削弱过多 C.边距较小 D.钢板较薄9.对提高工字形截面梁的整体稳定性作用最小的是（）。A.增加腹板厚度 B.约束梁端扭转 C.设立侧向支撑 D.加宽梁的受压翼缘10.为提高轴心压杆的整体稳定，在杆件截面面积不变的状况下，杆件截面的形式应使其面积分布（ ）。A.尽量集中于截面的形心处B.尽量远离形心C.任意分布，无影响D.尽量集中于截面的剪切中心11.规范规定实腹式轴心受压构件拟定板件宽厚比的原则是（ ）。A.等厚度原则 B.等刚度原则C.等强度原则 D.等稳定原则12.实腹式轴心受拉构件计算的内容有：（ ）A.强度 B.强度、整体稳定、局部稳定C.强度、整体稳定 D.强度、刚度13.如图1-2a、b所示压弯构件，N、M几何尺寸都相似，则图a构件的整体稳定比图b（ ）。 A.好 B.差 C.相似 D.不能拟定a图1-2b14.实腹式压弯构件腹板的局部失稳重要与其压应力不均匀分布的梯度有关，当最大应力s1相等，构件其它条件均相似的状况下，图1-3中的腹板局部稳定临界应力最低的是（ ）。s1s2s1s1s2s1s1s1AD CAD CB图1-315.钢构造的承载力极限状态是指（ ）。 A.构造发生激烈振动 B.构造的变形已不能满足使用规定C.构造达成最大承载力产生破坏 D.使用已达50年16、下列有关荷载分项系数的叙述()不对的。A：G不分场合均取为1.2B：G为构造永久荷载分项系数C：Q用于计算活荷载效应的设计值D：Q普通状况下取1.4，当楼面活荷载不不大于4kN/mm2时，取1.317、验算型钢梁正常使用极限状态的变形时，用荷载()。A:设计值B:原则值C:组合值D:最大值18、钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的( )。A:强度储藏B:弹塑性阶段的承载能力C:塑性变形能力D:强化阶段的承载能力19、钢材的冷弯实验是鉴别钢材()的指标。A：强度B：塑性C：塑性及冶金质量D：塑性及可焊性20、在常温和静载作用下，焊接残存应力对下列哪一项没有影响()A：静力强度B：刚度C：低温冷脆D：疲劳强度21、当剪应力等于()fy时，受纯剪作用的钢材将转入塑性工作状态A：B：C：D：22、应力集中愈严重，钢材也就变得愈脆，这是由于（）A:应力集中减少了材料的屈服点

B:应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到约束

C:应力集中处的应力比平均应力高D:应力集中提高了钢材的塑性23、在构造设计中，失效概率Pf与可靠指标b的关系为（ ）。A.：Pf越大，b越大，构造可靠性越差 B.：Pf越大，b越小，构造可靠性越差C.：Pf越大，b越小，构造越可靠 D.：Pf越大，b越大，构造越可靠24、当沿受力方向的连接长度l1>15d0时（d0为螺栓孔径），螺栓的抗剪和承压承载力设计值应予以减少，以避免（ ）。A.：中部螺栓提前破坏 B.：螺栓的连接变形过大C.：螺栓受弯破坏 D.：端部螺栓提前破坏25、承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接()。A.：承载力低,变形大 B：承载力高,变形大C.：承载力低,变形小 D：承载力高,变形小26、在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件腹板的临界应力时,其支承条件为(

)

A：四边简支

B：三边简支,一边自由

C：两边简支,两边自由

D：悬臂27、简支梁当()时整体稳定性最差A:梁上作用均布弯矩(各截面弯矩相等)B:满跨均布荷载作用C:满跨均布荷载与跨中集中荷载共同作用D:跨中集中荷载作用28、T形截面（图1-4）所示的拉弯构件强度计算最不利点为（ ）。 图1-4A：截面上边沿“1”点 B：截面下边沿“3”点 C：截面中和轴处“2”点D：可能是“1”点，也可能是“3”点 29、弯矩作用平面在对称平面内的实腹式压弯构件，在弯矩作用平面内的失稳形式是()。A：空间失稳B：平面弯曲失稳C：扭转失稳D：弯扭失稳30、在弹性阶段，侧面角焊缝上应力沿长度方向的分布为()。A：均匀分布B：一端大一端小C：两端大而中间小D：两端小而中间大二简答题1、简述影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的方法。2、计算格构式压杆绕虚轴弯曲的整体稳定性时，为什么要采用换算长细比？试写出采用缀条时其换算长细比的简化计算体现式，并阐明公式中各参数的物理意义。3、高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接有什么区别？4、单向压弯构件的整体稳定需进行什么计算？都属什么类型的失稳形式？三、计算题1、图3-1所示一钢板与工字形柱的角焊缝T形连接。手工焊，E43型焊条，hf=8mm。设钢板高度为2a=400mm，钢板与一斜拉杆相连，拉杆受力F。钢材采用Q235钢，试求两条焊缝能传递的静载设计值F。已知图3-12、如图3-2所示一牛腿，用C级螺栓连接于钢柱上，牛腿下设有承托以承受剪力。螺栓公称直径M20，孔径d0=22mm，螺纹处有效直径de=17.65mm，螺栓布置如图3。竖向荷载设计值F=1.0×105N（静载），距柱翼缘表面200mm。轴心拉力设计值N=1.0×105N。实验算螺栓强度已知：图3-23、某简支梁跨长为5.5m，支座处设有支撑加劲肋，在梁上翼缘承受均布静力荷载，恒载原则值为10.2kN/m（不涉及梁自重），活载原则值为25kN/m，假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑，不必计算整体稳定性。钢材为Q235钢，梁的允许挠度为l/250。若选用型钢Ⅰ36b，其单位长度质量为65.7kg/m，梁的自重荷载为0.644kN/m，Ix=16574cm4，Wx=921cm3，Ix/Sx=30.6cm，tw=12.0mm，实验算该受弯构件设计与否合理。已知：图3-34、某焊接工字形截面压弯构件，翼缘板截面－300×14；腹板截面－560×10，截面翼缘为剪切边（对x轴为b类截面，对y轴为c类截面），钢材为Q345钢。两端铰接，长度为15m，承受的轴心压力设计值为N=900kN，在杆的中央有一横向集中荷载设计值P=120kN，在弯矩作用平面外位于杆的三分点处各有一种支撑点，见图3-4所示。假设构件的局部稳定满足规定，实验算此构件其它方面与否满足规定。已知：图3-45、试计算图3-5示角焊缝连接的焊脚尺寸hf=？已知：连接承受静力荷载设计值P=210kN，N=250kN，钢材采用Q235-B钢，焊条为E43型，不考虑起灭弧的缺点，。图3-56、如图3-6所示高强度螺栓摩擦型连接，F=400kN（设计值），被连接件钢材选用Q235B钢，高强度螺栓采用10.9级M20，螺栓的设计预拉力P＝155kN，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数m为0.35，实验算此连接的承载力。图3-6一、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一种对的答案，填在括号中）１-５BACDD6-10BCAAB11-15DDABC16-20ABACA21-25CBBDB26-30AABBC二简答题1、简述影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的方法。答：影响梁整体稳定的因素有荷载的类型；荷载的作用位置；梁的侧向刚度、扭转刚度；受压翼缘的自由长度；梁的支座约束程度。增强梁整体稳定的方法有增大受压翼缘的宽度；在受压翼缘设立侧向支撑；当梁跨内无法增设侧向支撑时，宜采用闭合箱形截面；增加梁两端的约束提高其稳定承载力；采用方法使梁端不能发生扭转。2、计算格构式压杆绕虚轴弯曲的整体稳定性时，为什么要采用换算长细比？试写出采用缀条时其换算长细比的简化计算体现式，并阐明公式中各参数的物理意义。答：格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲时，两分肢非实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件腹板弱，除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所减少。经理论分析，能够用换算长细比替代对虚轴的长细比来考虑剪切变形对临界荷载的影响。采用缀条时其换算长细比的简化体现式为lx构件对虚轴的长细比；A构件的毛截面面积；A1x构件横截面所截两侧斜缀条毛截面面积之和3.高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接有什么区别？答：高强度螺栓摩擦型连接的板件间无滑移，靠板件接触面间的摩擦力来传递剪力，而承压型高强螺栓允许被连接板件间产生滑移，其抗剪连接通过螺栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力，因此高强度螺栓承压型连接比摩擦型连接抗剪承载力大，但变形也大。4.单向压弯构件的整体稳定需进行什么计算？都属什么类型的失稳形式？答：单向构件的整体稳定需进行弯矩作用平面内、外的两类稳定的验算。弯矩作用平面内为弯曲屈曲，弯矩作用平面外为弯扭屈曲。三、计算题1、【解】将拉力F分解为垂直于焊缝长度的分力和沿焊缝长度的分力，则：由公式得，求得2.【解】用C级螺栓（承托承受剪力）1.螺栓承载力设计值。一种C级螺栓在杆轴方向受拉的承载力设计值为2.螺栓的拉力计算及螺栓强度验算先假定被连接构件绕螺栓群的形心转动，此时弯矩的设计值故连接中螺栓最小拉力值为由于，阐明被加构件应偏安全地认为绕底排螺栓转动，由对底排螺栓取矩，取顶排螺栓最大拉力值为因此连接满足规定。3【解】梁上的均布荷载原则值梁上的均布荷载设计值跨中的最大弯矩原则值跨中的最大弯矩设计值支座处的最大剪力设计值强度验算弯曲正应力（2分）支座处最大剪力强度满足规定。刚度验算刚度满足规定。对于型钢截面不必进行局部稳定验算；另外梁的受压翼缘有可靠侧向支撑，整体稳定得到保障。总而言之该受弯构件设计合理。4、【解】1.构件截面特