1、水工钢结构复习题水工钢结构复习题一、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 塑性破坏 。2、 焊接的连接形式按构件的相对位置分为 对接 、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行钢结构强度和 刚度（长细比） 的验算。4、 轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 弯曲失稳 、 扭转失稳和 。5、 梁整体稳定判别式 J2中，li是 ， _是梁受压翼缘宽度 。6静力荷载作用下，若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60hf。7、当组合梁腹板高厚比ho.打乞80 ：235 fy时，对一般梁可不配置加劲肋。二
2、、单项选择题（每题1分，共25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。B（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bjt兰（10+ 0.1九）I235，其中丸 fy的含义为一A 。（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_ + xA xWx(1-0.8N Nex)(A)受压较大纤维的净截面抵抗矩(C)受压较大纤维的毛截面抵抗矩4、 承重结构用钢材应保证的
3、基本力学性能内容应是 c 。(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，下列说法正确的是 _A 。(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(-20 oC)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_C 。(D)疲劳强度(A)低温屈服强度 (B) 低温抗拉强度 (C)低温冲击韧性7、直角角焊缝的有效厚度he的取值为 A(A)a+c+e (B
4、)b+d (C)maxa+c+e ，b+d (D)min a+c+e ，b+d12、实腹式轴压杆绕 x,y轴的长细比分别为 班，对应的稳定系数分别为别13、 确定双肢格构式柱的两个分肢间距的根据是 _B 。(A)格构柱所受的最大剪力Vmax (B)绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件(C)单位剪切角1 (D) 单肢等稳定条件14、 在满足强度的条件下，图示号和号焊缝合理的焊脚尺寸hf是D 。(A)4mm，4mm (B)6mm ， 8mm (C)8mm，8mm (D)6mm， 6mm15、 轴心受力构件的正常使用极限状态是_C 。(A)构件的变形规定 (B) 构件的强度规定(C)构件的刚度规定 (
5、D) 构件的挠度规定16、 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 上 (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17、梁的最小高度是由 C控制的。(A)强度 (B) 建筑要求(C)刚度(D)整体稳定18、为了提高梁的整体稳定性,B是最经济有效的办法。(A) 增大截面 (B)增加侧向支撑点，减少11(C)设置横向加劲肋(D)改变荷载作用的位置19、在梁的整体稳定计算中，1 !=说明所设计梁 B 。(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20、 算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数b大于_C 时，
6、5应以(弹塑性工作阶段整体稳定系数)代替b。(A)0.8 (B)0.7 (C)0.6 (D)0.521、 工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为 D 。(A)-0 (25+0.1 ) , 235 fy ; t w (B)w 80 , 235 fy ;t whn (C) A/w 二 2X0r7X8X(4O0-16)由M衽焊縫中产生的正应力为:6M = 6X3X1O72X0. 7t2X0, 7X8X (400- 16)a代入强度条件=92,31?/mm- V f； = 160N/mm2强度满足要求。、填空题：（16分，每空1分）1衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长 2冷作硬化会改变钢材的性能，将
7、使钢材的 强度 提高，塑性降低。3钢材五项性能指标是 屈服强度 、 抗拉强度 、 伸长率 冷弯性能、和冲击韧性。4钢材牌号 Q235- BF,其中235表示 ,B表示 质量等近 ,F表示 。5.提高轴心受压构件临界应力的措施有 力卩强约束 、 减少构件自由长度 、 提高构件抗弯刚度 。6 常用的连接形式有 焊接连接 、 螺栓连接 、铆钉连接 。.选择题（20分,每题2分）1.构件发生脆性破坏时，其特点是（ B ）A.变形大 B. 破坏持续时间长 C. 有裂缝出现 D. 变形小或无变形2钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ A ）。A.冷脆 B. 热脆 C. 蓝脆 D. 徐变3钢材的设计强度
8、是根据（C ）确定的。A.比例极限 B. 弹性极限 C.屈服强度D.极限强度4.下列因素中，（A ）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。A.钢材屈服点的大小 B.钢材含碳量 C.负温环境 D.应力集中5.下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？ （ C ）I .计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值；n .计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值；川.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时， 应采用荷载设计值；w.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。A. I、川 b. n、川 c. i、w d. n、w6 焊接残余应力不影响
9、构件的（ B ）A .整体稳定 B .静力强度 C .刚度 D .局部稳定7.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（C ）A. 栓杆的预拉力 B. 栓杆的抗剪能力C.被连接板件间的摩擦力 D. 栓杆与被连接板件间的挤压力&格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于 一匸的换算长细比 ox是考虑(D )A.格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件B.考虑强度降低的影响C.考虑单肢失稳对构件承载力的影响D.考虑剪切变形的影响9.等稳定性指的是(D )A. -艇- B. ix =iy C. l0 l0y D.10.实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是( A )A.弯扭屈曲 B.弯曲屈曲 C.扭转屈曲
10、D.局部屈曲三.简答题(24分,每题6分)1 .与其他建筑材料的结构相比，钢结构有哪些特点？优点：强度高，塑性、韧性好；质量轻；材质均匀，密闭性好；制作简便，工期短缺点：耐腐蚀性差；耐温不耐火2角焊缝的最大焊脚尺寸、最小焊脚尺寸、最大计算长度及最小计算长度有那些规定？角焊缝最大焊角尺寸：1.2t最小焊角尺寸：1.5sqrt(t)最大计算长度：60hf最小计算长度：8hf或40mm3.解释下列符号的含义？(1)Q345- C (2) 8.8级高强螺栓(3) L100X 80X 8(1)Q345- C:屈服强度为345MPa的C级镇定钢(2) 8.8级高强螺栓：抗拉强度不小于 800MPa屈强比为
11、0.8(3) L100X 80X 8:不等边角钢长宽厚分别为 100mm,80mm,8mm4受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式 ？如何防止？螺栓抗剪连接达到极限承载力时， 可能的破坏形式有四种形式： 栓杆被剪断；螺栓承压破坏；板件净截面被拉断；端板被栓杆冲剪破坏。 第一、二种破坏形式通过螺栓计算保证；第三种破坏形式采用构件强度验算保证； 第四种破坏形式由螺栓端距满足构造要求保证。四.计算题（40分，15+15+10分）N=667kN，角钢为2L100 10,钢板厚1.图示三面围焊的角钢与钢板连接中，静载1.解:t=8mm , Q235钢，试确定所需焊角尺寸及焊缝长度 ？（ 15分）最小焊角尺寸
12、：hfmin =1.5,t =1.5.10 =4.7mm肢背 hfmax =2 8 = 9.6mm取 hf = 8mmN3 二：f 0.7 hf lw3 ff0 =1.22 0.7 8 (2 100 160)=218.6 109Nl1 葩 5=型 5=204.5mm 取 205mm2 2T i 101l2 5 5 = 55.5mm 按构造要求取 8hf 5 = 69mm 故取 70mm2 2竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。角钢与连接板的螺栓连接； 单个螺栓抗剪承载力（M20）螺栓个数n 字二色0 =4.1个，取5个螺栓，按规范规定间距排列（图省Nmin 85
13、.4略）。竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。内力分析 N二 Nx 二 N 2 = 350 - =247.5KN2 250亍247.5KN，由支托承担。2单个螺栓抗拉承载力（M20, Ae=2.45cm）Ntb -Ae ftb =245 1741.65KNN 247 5螺栓个数-于41云T59个，取6个螺栓，排2排，按规范规定间距排列。竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。 d 150mm , d2 = 190mm。N =Nx =N 2 =350 三=247.5KN ,2 22 =350 2 =247.5KN，由支托承担。2 2N MJ 247*5 103 倍 头 40.22KX Nt41.65KN
14、n 、 y- 8 4 (1202 402) t =80,3 受轴心压力作用的某焊接组合工字形截面柱如下图所示，该柱最大长细比材质为Q235B，试验算此柱的局部稳定是否满足要求？ （ 10分）所以翼缘局部稳定不能满足要求。所以腹板的局部稳定满足要求。所以翼缘局部稳定不能满足要求。235=50 （25 +0.5九）I =25 + 40V fy所以腹板的局部稳定满足要求。选择题（每小题1分，共25 分）1 .建筑钢材的伸长率与 D 标准拉伸试件标距间长度的伸长的伸长值有关（A）到达屈服应力时 （B）到达极限应力时（C）试件塑性变形后 （D）试件断裂后2.钢材牌号Q234, Q345, Q390是根据
15、材料_A 命名的（A）屈服点 （B）设计强度 （C）标准强度 （D）含碳量3 .在钢结构的构件设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的A 。（A）最大应力 （B）设计应力 （C）疲劳应力 （D）稳定临界应力4. 计算梁的 A 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5. 梁的最小高度是由 C 控制的。（A）强度 （B ）建筑要求 （C） m度数 （D）整体稳定6. 当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应 _B 。（A ）设置纵向加劲肋 （B ）设置横向加劲肋（C）减少腹板宽度 （D ）增加翼缘的厚度7.双轴对称工字形截面梁，截面形状如图所示，在弯
16、矩和剪力共同作用下，关于截面中应力的说法正确的是 D 。（A ）弯曲正应力最大的点是3点 （B）剪应力最大的点是2点（C）折算应力最大的点是1点 （D）折算应力最大的点是2占八、&跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳定不足时，宜采用C 。（A）加大梁的截面积 （B）加大梁的高度（C）加大受压翼缘板的宽度 （D）加大腹板的厚度9.如图所示槽钢檩条（跨中设一道拉条）的强度公式m % - f计 算时，计算的位置是 D 。（A） a 点 （B） b 点 （C） c 点 （D） d 点10.对于组合梁的腹板，若h/tw=100,按要求应 B 。（A）无需配置加劲肋 （B）配置横向加劲肋（C）配置纵向、横
17、向加劲肋 （D）配置纵向、横向和短加劲肋11.一根截面面积为A，净截面面积为An的构件，在拉力N作用下 的强度计算公式为 C 。(A)二二 N / An 乞 fy (B) ；: = N / A 乞 fy (C) - N / 代 _ f (D)； =N/A _ fy12 .实腹式轴心受拉构件计算的内容有 D 。(A)强度 (B)强度和整体稳定性(C)强度、局部稳定和整体稳定 (D)强度、刚度(长细比)13.轴心压杆整体稳定公式 f的意义为 D 。甲A(A)截面平均应力不超过材料的强度设计值(B)截面最大应力不超过材料的强度设计值(C)截面平均应力不超过构件的欧拉临界应力值(D)构件轴心压力设计值
18、不超过构件稳定极限承截力设计值14.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。B(A) x (B) ax (C) y (D)oy15. 普通轴心受压钢构件的承载力经常取决于 C o(A)扭转屈曲 (B)强度 (C)弯曲屈曲 (D)弯扭屈曲16.轴心受压构件的稳定系数是按何种条件分类的？ 17. 对长细比很大的轴心压杆构件，提高其整体稳定性最有效的措施 是 A (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18. 实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的 x主要是考虑 A 。(A)截面塑性发展对载力的影响 (B )残余应力的影响(
19、C)初偏心的影响 (D)初弯矩的影响19. 单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩 _A (A )绕非对称轴作用 (B)绕对称轴作用(C)绕任意轴作用 (D)视情况绕对称轴或非对称轴作用20 .工字形截面压弯构件中翼缘局部稳定验算公式为 D (A)b _(10 0.1) 235/ fy , b为受压翼缘宽度，t为受压翼缘厚度(B)b叮5.J35TE , b为受压翼缘宽度，t为受压翼缘厚度(C) (10 0.1/ 23577； , b为受压翼缘自由外伸宽度，t为受压翼 缘厚度(D) )/5 23571； , b为受压翼缘自由外伸宽度，t为受压翼缘厚度21. 产生焊接残余应力的主要因素之一是_C (
20、A)钢材的塑性太低 (B)钢材的弹性模量太高(C)焊接时热量分布不均 (D)焊缝的厚度太小22.未焊透的对接焊缝计算应按 B计算。(A)对接焊缝 (B)角焊缝 (C)断续焊缝 (D)斜焊缝23 .普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是： I螺栓剪断；H孔壁承压破坏；皿板件端部剪坏；W板件拉断；V螺栓 弯曲变形。其中 B 种形式是通过计算来保证的。(A) i,n,m (b)i,u,w(C)i,n,v ( d ) n,m,24.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据 D 选定的。(A)支座竖杆中的内力 (B)下弦杆中的最大内力(C) 上弦杆中的最大内力 (D)腹杆中的最大内力25. 屋架上弦
21、横向水平支撑之间的距离不宜大于。 C(A) 120m ( B) 80m (C) 60m (D) 40m二、填空题(每空2分，共40分)1. 钢材的两种破坏形式为塑性破坏 和脆性破坏 。2.钢材设计强度f与屈服点fy之间的关系为 f =/ R3.随着时间的增长，钢材强度提高，塑性和韧性下降的现象称为时效硬化 。4. 梁整体稳定判别式li/bi中，li是 bi是 受压翼缘宽度 。5. 理想轴心压杆的失稳状态为 屈曲 。6. 柱脚中靴梁的主要作用是 传力，增加焊缝长度，将底板分成较小的区格 。7.因为残余应力减小了构件的- 截面抗弯刚度 ,从而降低了轴心受压构件的整体稳定承载力8实腹式拉弯构件的截面
22、出现_ 塑性铰 是构件承载能力的极限 状态，但对格构式拉弯构件或冷弯薄壁型钢截面的拉弯构件， 将截面 边缘开始屈服视为构件的极限状态。9. 屋架上弦杆为压杆，其承载能力由 稳定 控制：下弦杆为拉杆，其截面尺寸由强度 确定。10.屋架的外形应与 屋面排水要求 相适应。同时，屋架的外形应 考虑在制造简单的条件下尽量与 弯矩图 接近，使弦杆的内力 差别较小。11.当两种不同强度的钢材采用焊接时， 宜用与强度 低 的钢材 相适应的焊条。12 .高强螺栓根据螺栓受力性能分为 摩擦型 和 承压型 两种。13.承压型高强螺栓仅用于承受 静力 荷载和 间接动力 荷载结构中的连接。三、计算题（20分）（主要参数参见教材）一实腹式轴心受压柱，承受压柱，承受轴压力 3500kN （设计值），计算长度lox =10m,ly =5m，截面为焊工字形，尺寸
