钢结构复习题.docx
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钢结构复习题.docx
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钢结构复习题
《钢结构施工》复习题
(一)
一、填空题
1.建筑钢材的破坏形式有
2.钢材按化学成分可分为
3.钢结构常用的焊接方法有
4.焊缝按连接构件之间的相对位置分为
5.轴心受力构件在荷载作用下能正常工作的基本要求分别是
6.钢梁按制作方法可分为和
7.常用屋架形式有:
8.目前钢结构的除锈方法有
9.结构的可靠性是指
二、简答题
1.什么是钢材的时效硬化,什么是冷作硬化?
他们对钢材性能有什么影响?
2.钢材有哪些主要的力学性能指标?
它们各用来衡量钢材在哪方面的性能?
3.钢屋架有哪几种支撑?
分别说明各自的作用?
三、焊缝连接计算
焊接工字形梁(如图所示)在板与翼缘处设置一条工厂拼接的对接焊缝,拼接处承受的M=150kN·m,V=350kN,试验算拼接的对接焊缝。
已知钢材为Q235,采用E43型焊条,手工焊,施焊时采用引弧板。
(
)
四、螺栓连接计算(15分)
两截面为-360×12的钢板,采用双盖板,C级普通螺栓拼接,螺栓采用M20,钢板为Q235,承受轴心拉力设计值N=850KN,试设计此连接。
(
)
《钢结构施工》复习题一答案
一、填空题:
1.塑性破坏和脆性破坏
2.碳素钢和低合金钢
3.焊接连接,铆钉连接,螺栓连接
4.平接,搭接,T型连接和角接
5.强度要求,刚度要求,稳定性要求
6.型钢梁和组合梁
7.平行弦屋架,三角形屋架和梯形屋架
8.水冷却法,屏蔽法,水喷淋法(涂抹防火涂料)
9.安全性,适用性,耐久性
二、简答题:
1.时效硬化:
是指轧制钢材放置一段时间后,其力学性能发生变化的现象。
刚才经过时效硬化,其强度提高,其塑性和韧性则降低。
冷作硬化:
又称钢材的应变硬化,是指根据钢材在拉伸过程中表现得力学性能,将钢材在使用前进行加载超过屈服点后再卸载,使钢材的弹性提高,塑性降低。
因此钢材的冷作硬化能提高钢材的强度,但降低钢材的塑性和韧性。
2.性能指标有:
屈服强度,抗拉强度,伸长率,冷弯性能,冲击韧性和可焊性
(1)屈服强度作为衡量承载能力极限状态的标志,
(2)抗拉强度是衡量钢材强度的一项重要指标
(3)伸长率主要衡量钢材塑性性质
(4)冷弯性能是衡量钢材综合性能的指标
(5)冲击韧性使衡量钢材强度,塑性及材质的一项综合指标
3.钢屋架的支撑分为:
上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑和系杆等五种
(1)上弦横向水平支撑的作用是减小屋架上弦出平面的计算长度,提高上弦杆的侧向稳定性,并作为山墙抗风柱的上部支撑点,保证山墙风荷载的可靠传递。
(2)下弦横向水平支撑的作用是承受并传递风荷载和地震引起的水平力减小下弦计算长度,提高承载力。
(3)下弦纵向水平支撑的作用是与横向支撑形成封闭的支撑系统,以提高房屋的整体空间刚度。
(4)垂直支撑的作用是使相邻两屋架形成空间几何不变体系,以保证屋架在使用和安装时的整体稳定。
(5)系杆作用是保证无支撑处屋架的稳定,传递水平荷载,并减小屋架上下弦平面外的计算长度,在安装过程中起架立屋架的作用。
三、
(1)计算焊缝截面几何特征值
(2)计算焊缝强度:
则(10分)
折算应力:
四、
(1)计算所需螺栓数目和排列布置
单个螺栓抗剪承载力设计值:
取n=12
(2)验算连接板件的净截面强度(6分)
(不满足要求)
《钢结构施工》复习题
(二)
一、填空题
1.建筑钢材的破坏形式有
2.钢材按用途可分为
3.钢结构的连接方法有
4.角钢与连接板的连接方式有
5.高强度螺栓根据受力性能不同,可分为
6.钢屋架结构由等构件组成
7.檩条通常为双向弯曲构件,其形式主要有
8.目前提高钢结构抗火性能的主要方法有
二、简答题
1.作为建筑钢材应满足哪些性能要求?
2.对接焊缝施焊时为什么要采用引弧板?
3.简述型钢梁的设计步骤
三、计算题
1.设计图示双盖板对接连接。
已知钢板宽a=240mm,厚度t=10mm,钢材为Q235钢,焊条为E43,手工焊,轴力设计值N=600KN。
2.两截面为-400×14的钢板,采用双盖板,C级普通螺栓拼接,螺栓采用M20,钢板为Q235,承受轴心拉力设计值N=920KN,试设计此连接。
(
)
《钢结构施工》复习题
(二)答案
一、填空题:
1.弹性破坏,塑性破坏
2.结构钢,工具钢和特殊用途钢
3.焊缝连接,铆钉连接,螺栓连接
4.两侧缝,三面围焊和L形围焊
5.摩檫型,承压型和承拉型
6.屋面板,屋架,支撑等
7.实腹式和桁架式
8.水冷却法,屏蔽法,水喷淋法,涂抹防火材料
二、简答题;
1.
(1)要具有足够的强度。
即抗拉强度和屈服强度较高
(2)具有足够的变形能力。
即塑性和韧性好
(3)具有良好的加工的性能。
即适合冷热加工同时具有良好的可焊性
2.在对接焊缝施焊时的起弧灭弧点,常会出现未焊透和未焊满的凹陷焊口,此处极易产生应力集中裂纹,对承受动力荷载的结构尤为不利,为避免这种缺陷,施焊时可在焊缝两端设置引弧板,焊完后切除引弧板即可。
当未采用引弧板时,每条焊缝的起弧和灭弧端各减去5mm作为计算长度。
3.
(1)梁的内力计算
根据已知的荷载设计值,梁的跨度及支撑条件计算梁中最大弯矩设计值Mmax
(2)计算需要的净截面模量
,初选型钢规格
对于工字钢
,其他根据不同截面查型钢表按
值选用型钢规格
(3)截面强度验
抗弯强度:
抗剪强度:
局部承压强度:
(4)整体稳定性验算
(5)刚度验算:
v<[v]或v/l<[v]/
三、计算题:
1.
(1)确定盖板尺寸
为了保证施焊,盖板b取为b=240mm-40mm=200mm
按盖板与构件板等强度原则计算盖板厚度
取t1=6mm
(2)计算焊缝
按构造要求确定焊角高度hf
t1=6mmhfmax 若只设侧面角焊缝,则每侧共有四条焊缝,每条角焊缝长度为 取 所需盖板全长 若采用三面围焊,则端缝承载力为 每条焊缝的长度为: 取 所需盖板全长 2. (1)计算所需螺栓数目和排列布置 单个螺栓抗剪承载力设计值: 取n=12 (2)验算连接板件的净截面强度(10分) (满足要求) 《钢结构施工》复习题(三) 一、选择题 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构() A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 2、钢材的设计强度是根据 ( )确定的。 A、比例极限; B、弹性极限; C、屈服强度; D、极限强度。 3、HW350×200×6×10是表达() A、高度H×腹板厚度t1×翼缘厚度t2×宽度B B、腹板厚度t1×宽度B×高度H×翼缘厚度t2 C、宽度B×高度H×腹板厚度t1×翼缘厚度t2 D、腹板高度H×翼缘宽度B×腹板厚度t1×翼缘厚度t2 4、Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时,焊条应采用( ) A.E55型 B.E50型 C.E43型 D.以上均可以 5、在搭接连接中,为了减小焊接残余应力,其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的( ) A.5倍 B.10倍 C.15倍 D.20倍 6、产生焊接残余应力的主要因素之一是()。 A、钢材的塑性太低 B、钢材的弹性模量太高 C、焊缝的厚度太小 D、焊接时热量分布不均 7、钢结构焊接节点设计中,应尽可能选用()的焊接位置。 A、俯焊 B、仰焊 C、立焊 D、任意 8、摩擦型高强螺栓连接与承压型高强螺栓连接的主要区别是()。 A、摩擦面处理不同 B、材料不同 C、预拉力不同 D、设计计算时所取极限状态不同 9、为提高轴心受压构件的整体稳定,在杆件截面面积不变的情况下,杆件截面 的形式应使其面积分布( ) A.尽可能集中于截面的形心处 B.尽可能远离形心 C.任意分布,无影响 D.尽可能集中于截面的剪切中心 10、实腹式轴心受拉构件计算的内容有()。 A、强度 B、强度、局部稳定和整体稳定 C、强度和整体稳定性 D、强度、刚度(长细比) 11、轴心受拉构件按强度极限状态是()。 A、净截面的平均应力达到钢材的抗拉强度 B、毛截面的平均应力达到钢材的抗拉强度 C、净截面的平均应力达到钢材的屈服强度 D、毛截面的平均应力达到钢材的屈服强度 12、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 13、单向受弯梁失去整体稳定时是() 形式的失稳。 A、弯曲 B、弯扭 C、扭转 D、双向弯曲 14、对于直接承受动力荷载的结构,宜采用 ( ) 。 A、焊接连接 B、普通螺栓连接 C、承压型高强度螺栓连 D、摩擦型高强度螺栓连接 15、钢柱的校正工作一般包括()。 A 弯曲程度B 长短 C 平面位置、柱基标高及垂直度D柱基标高 二、填空题 1、建筑钢材的破坏形式有和 2、钢材______、______、______等均属于焊接性试验。 答案: 可焊性试验、焊接工艺性试验、焊接工艺评定试验 3、摩擦面的处理可采用_____、______、______和砂轮打磨等方法。 答案: 喷砂、喷丸、酸洗 4、钢结构构件组装的方法有、仿形复制装配法、、卧装和胎膜装配法。 5、梁的拼接有和两种形式。 6、钢构件起吊方法可采用_______、________、________。 答案: 旋转法、滑行法、递送法 三、简答题 1、通过哪些设计措施可以减小焊接残余应力和焊接残余变形? 2、钢构件成品堆放时的注意事项。 3、简述滚涂法操作要点。 4、简述钢柱安装注意事项。 《钢结构施工》复习题(三)答案 一、选择题 1、B2、C3、D4、C5、A6、D7、A8、A9、B10、C11、D 12、C13、B14、D15、C 二、填空题 1、弹性破坏,塑性破坏 2、可焊性试验、焊接工艺性试验、焊接工艺评定试验 3、喷砂、喷丸、酸洗 4、地样法、立装 5、工厂拼接、工地拼接 6、旋转法、滑行法、递送法 三、简答题 1、答: 1、焊接位置的合理安排;2、焊缝尺寸要适当;3、焊缝数量宜少;4、应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉;5、尽量避免在母材厚度方向的收缩应力 2、答: (1)、堆放场地的地基要坚实,地面平整干燥,排水良好,不得有积水; (2)、堆放场地内备有足够的垫木或垫块,使构件得以放平稳,以防构件因堆放方法不正确而产生变形; (3)、钢结构产品不得直接置于地上,要垫高200mm以上; (4)、侧向刚度较大的构件可水平堆放,当多层叠放时,必须使各层垫木在同一垂线上,堆放高度应根据构件来决定; (5)、大型构件的小零件应放在构件的空当内,用螺栓或钢丝固定在构件上; (6)、不同类型的钢构件一般不堆放在一起。 同一工程的构件应分类堆放在同一地区内,以便于装车发运; (7)、构件编号要在醒目处,构件之间堆放应有一定距离; (8)、钢构件的堆放应尽量靠近公路、铁路,以便运输。 3、答: 滚涂法操作要点: ①涂料装人装有滚涂板的容器,将滚子浸入涂料,在滚涂板上来回滚动,使多余涂料滚压掉;②把滚子按W形轻轻地滚动,将涂料大致涂布在构件上,然后密集滚动,将涂料均匀分布开,最后使滚子按一定的方向滚平表面并修饰;③滚动初始时用力要轻以防流淌。 4、答: (1)钢柱校正应先校正偏差大的一面,后校正偏差小的一面,如两个面偏差数字相近,则应先校正小面,后校正大面。 (2)钢柱在两个方向垂直度校正好后,应再复查一次平面轴线和标高,如符合要求,则打紧柱四周八个楔子,使其松紧一致,以免在风力作用下向松的一面倾斜。 (3)钢柱垂直度校正须用两台精密经纬仪观测,观测的上测点应设在柱顶,仪器架设位置应使其望远镜的旋转面与观测面尽量垂直(夹角应大于75°),以避免产生测量差误。 (4)钢柱插入杯口后应迅速对准纵横轴线,并在杯底处用钢楔把柱脚卡牢,在柱子倾斜一面敲打楔子,对面楔子只能松动,不得拔出,以防柱子倾倒。 (5)风力影响。 风力对柱面产生压力,柱面的宽度越宽,柱子高度越高,受风力影响也就越大,影响柱子的侧向弯曲也就越大。 因此,柱子校正操作时,当柱子高度在8m以上,风力超过5级时不能进行。 《钢结构施工》复习题(四) 一、选择题 1.在重型工业厂房中,采用钢结构是因为它具有()的特点。 A.匀质等向体、塑性和韧性好 B.匀质等向体、轻质高强 C.轻质高强、塑性和韧性好 D.可焊性、耐热性好 2、同类钢种的钢板,厚度越大( ) 。 A、强度越低; B、塑性越好; C、韧性越好; D、内部构造缺陷越少。 3、引起梁受压翼缘板局部稳定的原因是()。 A.弯曲正应力B.弯曲压应力 C.局部压应力D.剪应力 4、摩擦型连接的栓孔直径比螺杆的公称直径d大() A 1.0~1.5mmB 越多越好 C 越少越好D 1.5~2.0mm 5、 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 6、当构件为Q235钢材时,焊接连接时焊条宜采用( )。 (A)E43型焊条 (B)E50型焊条 (C)E55型焊条 (D)前三种型焊条均可 7、当无集中荷载作用时,焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受()。 A.竖向剪力B.竖向剪力及水平剪力联合作用 C.水平剪力D.压力 8、实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是() A.弯扭屈曲B.弯曲屈曲C.扭转屈曲D.局部屈曲 9、计算梁的( )时,应用净截面的几何参数。 A、正应力 B、剪应力 C、整体稳定 D、局部稳定 10、钢梁腹板局部稳定采用( )准则。 A、腹板局部屈曲应力与构件整体屈曲应力相等 B、腹板实际应力不超过腹板屈曲应力 C、腹板实际应力不小于板的屈服应力 D、腹板局部临界应力不小于钢材屈服应力 11、为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施,这一做法是为了( )。 A、改变板件的宽厚比 B、改变截面上的应力分布状态 C、增大截面面积 D、增加截面的惯性矩 12、工形截面压弯构件腹板的容许高厚比是根据( )确定的。 A、介于轴压杆腹板和梁腹板高厚比之间 B、腹板的应力梯度a 0 C、构件的长细比 D、h0/tw与腹板的应力梯度a0、构件的长细比的关系 13、符号∟125×80×10表示( )。 A、等肢角钢 B、不等肢角钢 C、钢板 D、槽钢 14焊接工字形截面梁腹板配置横向加劲肋的目的是( )。 A、提高梁的抗弯强度 B、提高梁的抗剪强度 C、提高梁的整体稳定性 D、提高梁的局部稳定性 15、实腹式轴心受压构件关于两个轴的长细比分别为λx和λy,局部稳定验算公式中的长细比λ应取()。 A.λx和λy中大者 B.λy C.λx和λy中小者 D.λx; 二、填空题 1、钢结构的连接可分为______、______、______和轻型钢结构用的紧固件连接。 2、根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同,焊缝可分为、立焊、横焊和四种方位,其中___________施焊的质量最易保证。 3、轴心受压构件的整体屈曲形式有 屈曲、 屈曲、 屈曲。 4、轴心受拉构件计算的内容有和。 5、加劲肋按其作用可分为_________________、___________________。 6、钢梁按制作方法可分为和 三、简答题 1、简述焊接连接的特点。 2、钢构件拼装中平装法的特点及使用范围。 3、简述根据钢材与环境介质的作用原理,腐蚀的分类? 4、钢屋架有哪几种支撑? 分别说明各自的作用? 《钢结构施工》复习题(四)答案 一、选择题 1、A2、A3、B4、D5、B6、A7、C8、A9、A10、D11、A 12、D13、B14、D15、A 二、填空题 1、焊接、铆接、螺栓连接 2、俯焊,仰焊,俯焊 3、弯曲,扭转,弯扭 4、强度,刚度 5、横向加劲肋,纵向加劲肋 6、型钢梁,组合梁 三、简答题 1、答: 焊接连接是现代钢结构最主要的连接方法。 其优点是: 构造简单,任何形式的构件都可直接相连;用料经济,不削弱截面;制作加工方便,可实现自动化操作;连接的密闭性好,结构刚度大。 其缺点是: 在焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆;焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低;焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,就容易扩展到整体,低温冷脆问题较为突出。 2、答: 平装法操作方便,不需要稳定加固措施;不需要搭设脚手架;焊缝焊接大多数为平焊缝,焊接操作简单,不需技术很高的焊接工人,焊缝质量易于保证;校正及起拱方便、准确。 适用于拼装跨度较小,构件相对刚度较大的钢结构。 3、答: (1)化学腐蚀化学腐蚀是指钢材直接与大气或工业废气中的氧气、碳酸气、硫酸气等发生化学反应而产生腐蚀。 (2)电化学腐蚀电化学腐蚀是由于钢材内部有其他金属杂质,它们具有不同的电极电位,与电解质溶液接触产生原电池作用,使钢材腐蚀钢材在大气中腐蚀是电化学腐蚀和化学腐蚀同时作用的结果。 4、答: 钢屋架的支撑分为: 上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑和系杆等五种 (1)上弦横向水平支撑的作用是减小屋架上弦出平面的计算长度,提高上弦杆的侧向稳定性,并作为山墙抗风柱的上部支撑点,保证山墙风荷载的可靠传递。 (2)下弦横向水平支撑的作用是承受并传递风荷载和地震引起的水平力减小下弦计算长度,提高承载力。 (3)下弦纵向水平支撑的作用是与横向支撑形成封闭的支撑系统,以提高房屋的整体空间刚度。 (4)垂直支撑的作用是使相邻两屋架形成空间几何不变体系,以保证屋架在使用和安装时的整体稳定。 (5)系杆作用是保证无支撑处屋架的稳定,传递水平荷载,并减小屋架上下弦平面外的计算长度,在安装过程中起架立屋架的作用。 本文档部分内容来源于网络,如有内容侵权请告知删除,感谢您的配合!
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