钢结构设计原理问题详解.doc

word一、 填空题每空1分，共10分1、钢材的两种破坏形式分别为脆性破坏和。2、焊接的连接形式按构件的相对位置分为、搭接、角接和T形连接。3、钢结构中轴心受力构件的应用十分广泛，其中轴心受拉构件需进展钢结构强度和 的验算。4、轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有、和。5、梁整体稳定判别式中，是 。6、静力荷载作用下，假设内力沿侧面角焊缝没有均匀分布，那么侧面角焊缝的计算长度不宜大于。7、当组合梁腹板高厚比时，对一般梁可不配置加劲肋。二、 单项选择题每题2分，共40分1、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2、工字形轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为，其中的含义为。 (A)构件最大长细比，且不小于30、不大于100 (B)构件最小长细比 (C)最大长细比与最小长细比的平均值 (D)30或1003、偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式中，其中，代表。(A)受压较大纤维的净截面抵抗矩(B)受压较小纤维的净截面抵抗矩(C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩(D)受压较小纤维的毛截面抵抗矩4、承重结构用钢材应保证的根本力学性能内容应是。(A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能(C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能5、随着钢材厚度的增加，如下说法正确的答案是。(A)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均下降(B)钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度均有所提高(C)钢材的抗拉、抗压、抗弯强度提高，而抗剪强度下降(D)视钢号而定6、在低温工作(-20ºC)的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需要的指标是。(A)低温屈服强度 (B)低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性 (D)疲劳强度7、直角角焊缝的有效厚度的取值为。8、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时。(A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响(C)与侧面角焊缝的计算式一样 (D)取1229、单个螺栓的承压承载力中,，其中t为。(A)a+c+e (B)b+d (C)maxa+c+e，b+d (D)min a+c+e，b+d10、承压型高强度螺栓可用于。 (A)直接承受动力荷载 (B)承受反复荷载作用的结构的连接 (C)冷弯薄壁型钢结构的连接 (D)承受静力荷载或间接承受动力荷载的连接11、计算格构式压杆对虚轴x轴的整体稳定性时，其稳定系数应根据( )查表确定。(A) (B) (C) (D)12、实腹式轴压杆绕x,y轴的长细比分别为,，对应的稳定系数分别为,， 假设，如此。(A)>(B)=(C)< (D)需要根据稳定性分类判13、轴心受力构件的正常使用极限状态是。(A)构件的变形规定 (B)构件的强度规定(C)构件的刚度规定 (D)构件的挠度规定14、对长细比很大的轴压构件，提高其整体稳定性最有效的措施是。(A)增加支座约束 (B)提高钢材强度(C)加大回转半径 (D)减少荷载15、梁的最小高度是由控制的。 (A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定16、为了提高梁的整体稳定性，是最经济有效的方法。 (A)增大截面 (B)增加侧向支撑点，减少(C)设置横向加劲肋 (D)改变荷载作用的位置17、在梁的整体稳定计算中，l说明所设计梁。(A)处于弹性工作阶段 (B)不会丧失整体稳定(C)梁的局部稳定必定满足要求 (D)梁不会发生强度破坏18、工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为。 (A)；(B)80；(C)170(D)当016时，(16+25)；当16<2.0时，(48)；其中，19、弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进展和缀材的计算。(A)强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性、单肢稳定性(B)弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性(C)弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外稳定性(D)强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性20、算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数大于时，应以(弹塑性工作阶段整体稳定系数)代替。三、 简答题：共20分1、 写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取哪些措施？5分2、 简述普通螺栓的五种破坏形式，其中哪几种破坏形式通过构造保证，如何保证，哪几种破坏形式通过计算保证？5分3、 简述影响钢材力学性能的主要因素。5分4、 简述钢材选用的原如此。5分四、 计算题共30分1、验算柱与牛腿间高强螺栓摩擦型连接是否安全，：荷载设计值N300kN，螺栓M20，孔径21.5mm，10.9级，摩擦面的抗滑移系数=0.5，高强螺栓的设计预拉力P=155kN。不考虑螺栓群长度对螺栓强度设计值的影响。10分2、一工字形截面梁绕强轴承受静力荷载，截面尺寸如图，无削弱。当梁某一截面所受弯矩设计值M=400kN·m、剪力设计值V=580kN时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。钢材为Q235-B。10分3、验算如如下图轴心受压柱的强度、整体稳定性和局部稳定性能否满足要求。轴向荷载设计值为N=1500kN，Q235-B级钢，=215Nmm2，截面绕x轴为b类截面、绕y轴为c类截面，截面无任何削弱。10分一、填空题每空1分，共10分1、塑性破坏；2、对接；3、刚度长细比；4、弯曲失稳屈曲、扭转失稳屈曲、弯扭失稳屈曲；5、梁受压翼缘的自由长度，梁受压翼缘宽度；6、60；7、80。二、单项选择题每题1分，共25分1.B 2.A 3. C 4.C 5.A 6. C 7. A 8. C 9. D 10. D 11. B 12. D 13. C 14. A 15.C. 16.B 17.B 18. D 19. D 20. C 三、简答：共25分1、实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式：，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取三种措施：加大腹板厚度；加加劲肋，减小腹板高度；计算时取有效截面。2、普通螺栓的五种破坏形式：螺栓杆被剪坏；螺栓杆或板件挤压破坏；板件端部剪坏；板件被拉断；螺栓杆受弯破坏。其中通过构造保证，通过限制端距2d0，通过限制板叠厚度5d，其中d为螺栓直径，d0为螺栓孔径，通过计算保证。3、化学成分的影响：包括碳，硅，锰与一些有害元素硫，磷，氧，氮等。冶金缺陷的影响：如偏析，非金属夹杂，裂纹，分层。浇注和轧制过程的影响：脱氧程度不同制成的钢材质量不同，轧制程度也影响钢材的力学性能。钢材硬化的影响：钢材硬化会降低其塑性和韧性，对钢材不利，硬化可有三种：时效硬化，应变硬化冷加工硬化，应变时效。温度的影响：应力集中的影响。4、结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。荷载性质，动荷载下选用好钢材。连接方法，焊接选用较好钢材。结构的工作温度和环境，低温，腐蚀性强的情况下选用质量好钢材。受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材。四、计算题1. 解：螺栓群形心O处的内力有：轴心拉力；1分剪力；1分弯矩1分在N、M作用下，最上排螺栓受力为最不利，一个螺栓所受的拉力为：2分一个螺栓所受到的剪力为：1分一个高强螺栓受拉承载力设计值：1分一个高强螺栓受剪承载力设计值：1分所以高强螺栓同时承受拉剪时： 此连接安全。2分2. 解：0.5分1分 0.5分0.5分0.5分截面边缘纤维最大正应力： 满足要求；2分腹板中央截面最大剪应力：满足要求；2分腹板上边缘处：正应力：1分剪应力：1分折算应力： 所以此处的折算应力也满足要求。1分3. 解：；1分；1分；1分1分；绕x轴属b类截面，所以查表得1分；绕y轴属c类截面，所以查表得1分所以整体稳定满足要求1分截面无削弱，故强度自然满足。1分1分1分所以局部稳定也能满足要求。10 / 10