《钢结构》课程综合复习资料带完整过程和答案.docx
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《钢结构》课程综合复习资料带完整过程和答案
《钢结构》综合复习资料
、单项选择题
1.
的典型特征。
在构件发生断裂破坏前,有明显先兆的情况是
(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.
轴压铰接柱脚设计中,靴梁高度由所需的竖焊缝长度确定。
6.
(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,用E43焊条。
(A)不得(B)可以(C)不宜(D)必须
(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
(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。
10.
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
11.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是(
13.经济梁高he,指的是(
A.用钢量最小时梁的截面咼度
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(
A.l/1000B.l/500C.l/100D.l/20
15.普通钢屋架上弦杆在桁架平面内的计算长度系数为(
16.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
有关,腹板稳定承载力最大时的a0值是(
18.在动荷载作用下,侧面角焊缝的计算长度不宜大于(
A.40hfB.60hfC.80hfD.120hf
19.
发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为(
20.
梁整体失稳的方式为(
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.理想轴心压杆发生屈曲的形式为
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:
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
5.
破坏。
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
7.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L100X8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
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
三、简述题
1.我国在钢结构设计中采用过哪些设计方法?
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
M1122KNmm,剪力V374KN,钢材为Q235B焊条为E43型,半自动焊,m级检验标准,试验算该焊缝的强度。
ei=150mme=100mm截面为焊接T型截面,翼缘为焰切边,力作用于对称平面
Iy=4.52X107mm
内翼缘一侧。
杆长L=8m两端铰接,钢材为Q235
已知:
lx=1.83X108mm
3.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M2Q
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
1111111111>
上斗dx100丄
4.。
下图所示天窗架侧腿为2L100X80X6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,W1xW2x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。
fl
t!
y
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=2X34.91=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
oxJ227名
VA1,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bo
2
焊条为E43型,ff160N/mm
卄⑷
7.焊接工字形截面简支梁跨度
6m,上翼缘受集中荷载作用,设计值如图所示,钢
材为Q235BF,f315N/mm2,fy
2
345N/mm.忽略梁自重,试验算梁的整体稳定性
lx
84
6.1410mm,ly
.4263
3.12510mm,A9456mm,Wx2.0510mm,iy57.5mm
0.82詈斜1希還0.68,b1.10.4646/b0.1269/严
42235
>y
X
X9
s
6
=士
y■
参考答案
、单项选择题
1.B_2.c3.A4.B5.A6.C7.B8.B9.d10.A11.B12.D13.A14.B15.C16.D
17.A18.A19.B20.D21.C22.A
、填空题
1.屈服点强度为235MPa
2.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
三、简述题答案略
四、计算题
截面的几何特性计算如下:
惯性矩:
Ix—8100032
12
13244
—280142801450726820610mm
12
翼缘面积矩:
Sx1280
145071987440mm4
则翼缘顶最大正应力为:
Mh1122103
10280.215N/mm2
Ix2268206102
ftw185N/mm2
满足要求。
腹板高度中部最大剪应力:
37410319874405008500
VSx2
1xtw
268206104
52.07N/mm2fvw125N/mm2
满足要求。
500
上翼缘和腹板交接处的正应力:
507
0.215
5000.208N/mm2
507
上翼缘和腹板
1xtw
3
37410198744034.64N/
2682061048
mm2
折算应力:
1.1ftw203.5N/mm2
J23:
V'0.2082334.64260.00N/mm2
满足要求。
2.
解:
(1)截面几何特性
1836030020
12480mm2
W1x
1.83108
1.68
._63
10mm
W2x
1.83108
6.75
"53
10mm
卜83108
V12480
121.1mm
i(4.52107
"y彳12480
60.18mm
(2)荷载计算
F900KN
Mi
900103
1501.35108N.mm
M2
3
90010
1009107N.mm
(3)
弯矩作用平面内整体稳定验算
lox8m
800065.9
121.4
0.775
mx
0.65
0.3591080.883
1.3510
31.05
rx2
1.2
半好7如13
按塑性设计
Nex
2.0610521248053.06105N
1.165.9
对受压侧:
mxMX
xArx1W1x(1
0.8NNex)
900103
0.8831.35108
0.77512480
1.051.68106(1
0.8
9105
53.06105)
93.178.2
171.3N/mm2Vf
/2
205Nmm
对受拉侧:
际2x(11.25N/NEx)
91O5)
124801.26.75105(11.25
53.O6
72.1186.77
114.67N/mm2vf205N/mm2
(4)弯矩作用平面外的整体稳定验算
y0.374
o.。
022谯
yA
txMX
0.0022132.9
0.708
105
0.37412480
192.82100.23
293.05N/mm2>f
0.8831.35108
3.解:
查附表1.1得:
f295N/mm2
查表3-9和3-10得:
,
P125KN
0.50
一个螺栓的抗剪承载力:
NvO.9nfP0.92O.5O125112.5KN
故NnN;10112.5
112.5KN
m丨丨Illi
#茅d*100丄4XlOQF%
净截面验算:
An
n1d02.021
2.2
N
0.5—n11125
n
0.5
1125
10
满足要求。
1012.5103
An
33.2102
305N/mm2
故应按钢板的抗拉强度设计。
NfAn
29510
2
33.210
979.4KN
N
10.5凹n
979.4
0.5—
10
1088.22KN
4.
(1)平面内:
N
TA
mxMx
f
x2W2x(10.8N/Nex)
.2
Mxq8-
txMX
平面外:
N
(2)平面内:
xA
x1W1x(10.8N/Nex)
s'
33.2cm2
21012.5KN
f295N/mm2
不
mxMX
x2W2x(11.25N/Nex)f
平面外:
txMxf
bW1x
5.等稳定条件为
OX
Ix
6.
2
loy1010
iy
lox
2I1
9.81
101.9
A
27—
A1
10102
100.6
21
4P,V
i2
屮01.92
9.94cm
19.4cm
|p,M
3p
5
27
120
69.82
100.6
23.49
103
103
0.76290
0.25p
胪33;20.61P)2(0.25P)2ffw160N/mm2
P197.5kN
7.
(1)整体稳定计算:
400106/(0.642.05106)305N/mm2f满足要求验算局部稳定
b122mm,tf12mm,b/tf10.213/235/fy10.7、卄_北亠翼缘'满足要求
96170j235/fy140
应布置横向加劲肋
0.7081.68106
205N/mm2
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