鋼結(jié)構(gòu)綜合練習(xí)題及答案

1、鋼結(jié)構(gòu)綜合練習(xí)題一、單選題 1鋼材的三項主要力學(xué)性能指標(biāo)為 (A ) 。A. 抗拉強度、屈服點、伸長率 B. 抗拉強度、屈服點、冷彎性能C. 抗拉強度、冷彎性能、伸長串 D 冷彎性能、屈服點、伸長率 2鋼材的伸長率與 (D) 標(biāo)準(zhǔn)拉伸試件標(biāo)距間長度的伸長值有關(guān)。A. 達到屈服應(yīng)力時 B 達到極限應(yīng)力時C.試件塑性變形后D 試件斷裂后 3鋼材的伸長率用來反映材料的 (C ) 。A. 承載能力 B 彈性變形能力C. 塑性變形能力 D. 抗沖擊荷載能力 4鋼材的塑性指標(biāo)，主要用 (D ) 表示。A. 流幅B .沖擊韌性C.可焊性D .伸長率5. 在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前，具有明顯先兆的情況是 (B )

2、的典型特征。A. 脆性破壞B .塑性破壞C.強度破壞D .失穩(wěn)破壞6. 對鋼材的分組是根據(jù)鋼材的 (D ) 確定的。A. 鋼種B .鋼號C.橫截面積的大小D .厚度與直徑7. 部分焊透的對接焊縫的計算應(yīng)按 (B ) 計算。A. 對接焊縫B .角焊縫C. 斷續(xù)焊縫 D. 斜焊縫8. 一個承受剪力作用的普通螺栓在抗剪連接中的承載力是 (D ) 。A. 栓桿的抗剪承載力 B. 被連接構(gòu)件 ( 板) 的承壓承載力C. A、B中的較大值D . A、B中的較小值9. 承壓型高強度螺栓可用于 (D ) 。A. 直接承受動力荷載B. 承受反復(fù)荷載作用的結(jié)構(gòu)的連接C. 冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)的連接D. 承受靜力荷載或間

3、接承受動力荷載結(jié)構(gòu)的連接10. 為提高軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定，在構(gòu)件截面面積不變的情況下，構(gòu)件截面的形式應(yīng)使其面積分布(B)。A.盡可能集中于截面的形心處 B.盡可能遠離形心C.任意分布，無影響D 盡可能集中于截面的剪切中心11軸心受壓構(gòu)件柱腳底板的面積主要取決于 (C )。A.底板的抗彎剛度B 柱子的截面積C.基礎(chǔ)材料的強度等級D .底板的厚度12. 當(dāng)無集中荷載作用時，焊接工字形截面粱翼緣與腹板的焊縫主要承受(C )A.豎向剪力B 豎向剪力及水平剪力聯(lián)合作用C.水平剪力D 壓力13. 在焊接組合粱的設(shè)計中，腹板厚度應(yīng)(C ) oA.越薄越好B.越厚越好C.厚薄相當(dāng)D 厚薄無所謂14. 排列

4、螺栓時，若螺栓孔直徑為do，螺栓的最小端距應(yīng)為(B )。A d0 B 2 d0 C 3d0D 8 d015. 計算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴件時，剪力應(yīng)取(C ) oA. 構(gòu)件實際剪力設(shè)計值B. 由公式V=Af ； fy計算的剪力85 235Af-C. 構(gòu)件實際剪力設(shè)計值或由公式 v=J-計算的剪力兩者中較大值85 235D. 由y = dM|/ dx計算值16. 塑性好的鋼材，貝U (D ) oA.韌性也可能好B .韌性一定好C.含碳量一定高D .定具有屈服平臺17. 型鋼中的H型鋼和工字鋼相比，(B ) oA.兩者所用的鋼材不同B .前者的翼緣相對較寬C.前者的強度相對較高D .兩備的翼緣都有較大

5、的斜度18在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前，具有明顯先兆的情況是 (B) 的典型特征、A.脆性破壞B 塑性破壞C強度破壞D .失穩(wěn)破壞19. 在彈性階段，側(cè)面角焊縫應(yīng)力沿長度方向的分布為 (C) 。A.均分分布B .一端大、一端小C. 兩端大、中間小 D .兩端小、中間大20. 下列軸心受拉構(gòu)件，可不驗算正常使用極限狀態(tài)的為 (D) 。A.屋架下弦B .托架受拉腹桿C.受拉支撐桿D。預(yù)應(yīng)力拉桿21. 為了 (C)，確定軸心受壓實腹式構(gòu)件的截面形式時，應(yīng)使兩個主軸方向的長細比盡可 能接近。A.便于與其他構(gòu)件連接B .構(gòu)造簡單、制造方便C. 達到經(jīng)濟效果D .便于運輸、安裝和減少節(jié)點類型22. 軸心受壓構(gòu)件發(fā)

6、生彈性失穩(wěn)時，截面上的平均應(yīng)力 (C ) 。A.低于鋼材抗拉強度fu B .達到鋼材屈服強度fyC低于鋼材比例極限fp D .低于鋼材屈服強度fy23. 梁的支承加勁肋應(yīng)設(shè)置在 (B ) 。A.彎曲應(yīng)力大的區(qū)段B上翼緣或下翼緣有固定集中力作用處C剪應(yīng)力較大的區(qū)段D. 有吊車輪壓的部位24. 鋼材的設(shè)計強度是根據(jù) (D ) 確定的。A.比例極限B .彈性極限C. 屈服點 D. 抗拉強度25. 單軸對稱截面的壓彎構(gòu)件，一般宜使彎矩 ( A )。A.繞非對稱軸作用B .繞對稱軸作用C.繞任意軸作用D .視情況繞對稱軸或非對稱軸作用26. 彎矩作用在實軸平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎柱應(yīng)進行 ( D ) 和綴

7、材的計算。A. 強度，剛度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外的穩(wěn)定性，單肢穩(wěn)定性B. 彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性.單肢穩(wěn)定性C彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外的穩(wěn)定性D.強度，剛度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、單肢穩(wěn)定性27. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，當(dāng)結(jié)構(gòu)的表面長期受輻射熱達（B ）C以上或在短時間內(nèi)可能受到火焰作用時，宜采取有效的防護措施（如加隔熱層或水套等）28. 在碳素結(jié)構(gòu)鋼中，（A ）不宜用于焊接結(jié)構(gòu)。 F F FF29. 有四種不同厚度的Q345鋼，其中（A ）厚的鋼板強度設(shè)計值最高。mm mmmm mm30. 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的等邊單角鋼斜綴條可按軸心受壓構(gòu)件設(shè)計，但強度設(shè)計值要乘以

8、折減系數(shù)以考慮（B ）A. 剪力的影響B(tài). 單面連接偏心的影響C. 構(gòu)件的焊接缺陷形的影響D. 節(jié)點構(gòu)件不對中的影響31. 下圖為承受固定集中力設(shè)計值 F（包括梁自重）的等截面組合梁，截面1-1處需驗算折算應(yīng)為，其驗算部位為（C ）32. 焊接之字形梁的腹板局部穩(wěn)定常采用配置加勁肋的方法來解決，若h0/tw>160 235/ fy 時，（D ）。A. 可能發(fā)生剪切失穩(wěn)，應(yīng)配置橫向加勁肋B. 可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應(yīng)配置縱向加勁肋和橫向加勁肋C. 可能發(fā)生彎曲失穩(wěn)，應(yīng)配置橫向加勁肋D. 可能剪切失穩(wěn)和彎曲失穩(wěn)，應(yīng)配置橫向加勁肋和縱向加勁肋33. 梁的支承加勁肋應(yīng)設(shè)置在（B ）A. 彎曲應(yīng)力大的

9、區(qū)段B. 上翼緣或下翼緣有固定集中力作用處C. 剪應(yīng)力較大的區(qū)段D. 有吊車輪壓的部位34. 按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，實腹式軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性的公式N/?AW f的物理意義是（D ）。A. 構(gòu)件截面上的平均應(yīng)力不超過鋼材抗壓強度設(shè)計值B. 構(gòu)件截面上最大應(yīng)力不超過鋼材強度設(shè)計值c.構(gòu)件截面上的平均應(yīng)力不超過歐拉臨界應(yīng)力設(shè)計值D.構(gòu)件軸心壓力設(shè)計值不超過結(jié)件穩(wěn)定極限承載力設(shè)計值35. 在下圖中的連接中，角鋼肢尖上的角焊縫的焊腳尺寸hf應(yīng)滿足（B ）。A.=10 < hf < :=x 10B.=12 < hf < :=10-(12)C.=10 < hf < :

10、=x 12A.=12 < hf < :=10-(12)36. 兩端鉸接的軸心受壓構(gòu)件，截面如下圖所示，在不改變鋼種、構(gòu)件截面類別和翼緣、 腹板截面面積的情況下（D ）采用可提高其承載力。A. 調(diào)整構(gòu)件在弱軸方向的計算長度，或加大腹板高度減少厚度B. 改變構(gòu)件端連接構(gòu)造，或增設(shè)側(cè)向支承點來減小弱軸方向的計算長度，或減小翼像寬度 加大厚度C. 調(diào)整構(gòu)件弱軸方向的計算長度，或減小翼緣寬度加大厚度D. 增大構(gòu)件端部連接約束，或增加側(cè)向支承點來減小在弱方向上的計算長度，或減少翼像 厚度加大寬度37. 單軸對稱實腹式壓彎構(gòu)件，彎矩作用在對稱平面并使較寬翼緣受壓，其彎矩作用平面N mxMxf J

11、NtxMxf內(nèi)的整體穩(wěn)定采用xA xWx（1 0.8N/Nex） 和A W2x（1 1.25N/Nex）計算，其中的？x,W1x W2X的取值為（D ）。A. ?x相同；W1x和W2為繞對稱軸的較大和較小翼緣最外纖維毛截面模量B. ?x不同；W1x和W2）為繞非對稱軸的較大、較小翼緣最外纖維凈截面模量C. ?x不同；W1x和W2）為繞非對稱軸的較大、較小翼緣最外纖維凈截面模量D. ?x不同；W1x和W2）為繞非對稱軸的較大、較小翼緣最外纖維凈截面模量38. 高強度螺栓摩擦型連接與高強度螺栓承壓型連接主要區(qū)別是（A. 預(yù)拉力不同B. 連接處構(gòu)件接觸面的處理方法不同C. 采用的材料等級不同D. 設(shè)

12、計計算方法不同39. 鋼材的設(shè)計強度是根據(jù)（C ）確定的。（A）比例極限（B）彈性極限（C）屈服點（D）極限強度40. 鋼結(jié)構(gòu)梁計算公式衛(wèi)鼻中?x （ C ）。xWnx（A）與材料強度有關(guān)（B）是極限彎矩與邊緣屈服彎矩之比（C）表示截面部分進入塑性（D）與梁所受荷載有關(guān)二、填空題1 鋼材五項機械性能指標(biāo)是抗拉強度、屈服點、 伸長率 、180度冷彎、沖擊韌性。2鋼材中氧的含量過多，將使鋼材出現(xiàn)熱脆 現(xiàn)象。3 支承加勁肋應(yīng)驗算的內(nèi)容是腹板平面外的穩(wěn)定性、端面承壓強度、支承加勁肋與 腹板的連接焊縫 。4. 雙軸對稱的工字型截面軸壓構(gòu)件失穩(wěn)時的屈曲形式是彎曲 屈曲。5 采用手工電弧焊焊接 Q345鋼材

13、時應(yīng)采用E50 焊條。6. 焊接殘余應(yīng)力不影響構(gòu)件的靜力強度。7. 角焊縫的最小計算長度不得小于 8h f和40mm 。8 .冷彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態(tài)下塑性應(yīng)變能力 和 質(zhì)量 的綜合指標(biāo)。9、 時效硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的強度 提高，塑性、韌性降低。10、軸心受壓構(gòu)件整體屈曲失穩(wěn)的形式有 彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)、彎扭失穩(wěn)。11、 鋼材的兩種破壞形式為塑性破壞 和脆性破壞。12、 橫向加勁肋按其作用可分為間隔加勁肋、支承加勁肋兩種。13、 軸心受拉構(gòu)件的承載力極限狀態(tài)是以凈截面平均應(yīng)力小于鋼材屈服點為極限狀態(tài)的。三、判斷題(正確的畫V,錯誤的畫X)I. 鋼材中硫含量過多會引起鋼材的冷

14、脆；磷含量過多會引起鋼材的熱脆。(x )2承載能力極限狀態(tài)為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到最大承載力或達到不適于繼續(xù)承載的變形時的極 限狀態(tài)。 ( V )3軸心受壓構(gòu)件,應(yīng)進行強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定和剛度的驗算。 (V ) 4軸心受拉構(gòu)件計算的內(nèi)容有強度、剛度和穩(wěn)定性。 (X )5. 計算雙肢格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸 X 軸彎曲的整體穩(wěn)定時,其軸心受壓整體穩(wěn)定系數(shù)©應(yīng)根據(jù)換算長細比查表確定。(V ) 6碳的含量對鋼材性能的影響很大,般情況下隨著含碳量的增高,鋼材的塑性和韌性 逐漸增高。 (X)7,承受動力荷載重復(fù)作用的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接， 當(dāng)應(yīng)力變化的循環(huán)次數(shù)。n5X104次時, 應(yīng)進行疲勞驗算。

15、 (V)8 角焊縫中的最大焊腳尺寸hfma尸，其中t為較厚焊件厚度。(X )9采用普通螺栓連接時,栓桿發(fā)生剪斷破壞,是因為螺栓直徑過細。(V )10雙軸對稱截面的理想軸心受壓構(gòu)件,可能發(fā)生彎曲屈曲和扭轉(zhuǎn)屈曲。 (V )II. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計除疲勞計算外,采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法,用分項系數(shù) 設(shè)計表達式進行計算 (V ) 。12. 合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)使可靠和經(jīng)濟獲得最優(yōu)平衡,使失效概率小到人們所能接受程度( V )。13. 冷加工硬化,使鋼材強度提高,塑性和韌性下降,所以普通鋼結(jié)構(gòu)中常用冷加工硬化來提高鋼材強度 ( X )。14. 在焊接結(jié)構(gòu)中,對焊縫質(zhì)量等級為 3 級、 2級焊縫必須在

16、結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙上注明, 1 級可 以不在結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙中注明 ( X )。15. 軸心受力構(gòu)件的柱子曲線是指軸心受壓桿失穩(wěn)時的臨界應(yīng)力?cr 與壓桿長細比 ?之間的關(guān)系曲線。(V )16. 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸穩(wěn)定臨界為比長細比 ?相同的實腹式軸心受壓構(gòu)件低。原因 是剪切變形大,剪力造成的附加繞曲影響不能忽略 ( V )。17. 在主平面內(nèi)受彎的實腹構(gòu)件,其抗彎強度計算是以截面彈性核心幾乎完全消失,出現(xiàn) 塑性鉸時來建立的計算公式 ( X )。18. 具有中等和較大側(cè)向無支承長度的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，截面選用是由抗彎強度控制設(shè)計,而不是整體穩(wěn)定控制設(shè)計（x ）。19. 在焊接連接中，角焊縫的焊腳尺寸

17、hf愈大，連接的承載力就愈高。（ x ） o20. 計算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴件時，應(yīng)取構(gòu)件的剪力和按式V=Af . fy/235/85計算的剪力兩者中的較大值進行計算（V ） o四、簡答題1 抗剪普通螺栓連接有哪幾種可能的破壞形式 ？答：螺栓抗剪連接達到極限承載力時，可能的破壞形式有四種形式：栓桿被剪斷；螺 栓承壓破壞；板件凈截面被拉斷；端板被栓桿沖剪破壞。2. 簡述鋼結(jié)構(gòu)連接方法的種類。答；鋼結(jié)構(gòu)的連接方法可分為焊接連接、螺栓連接和鉚釘連接三種。3. 格構(gòu)式構(gòu)件截面考慮塑性發(fā)展嗎？答：格構(gòu)式構(gòu)件截面不考慮塑性發(fā)展，按邊緣屈服準(zhǔn)則計算，因為截面中部空心。4. 普通螺栓連接受力情況可分為哪幾類？答

18、：螺栓只承受剪力；螺栓只承受拉力；螺栓承受剪力和拉力的共同作用。5. 減小焊接應(yīng)力和焊接變形的設(shè)計上措施有哪些？答：1）焊接位置安排要合理；2）焊縫尺寸要適當(dāng)；3）焊縫的數(shù)量要少，且不宜過分集中；4）應(yīng)盡量避免兩條或三條焊縫垂直交叉；5）盡量避免在母材厚度方向的收縮應(yīng)力。6. 影響鋼材脆性的因素？答：化學(xué)成分（P、N導(dǎo)致冷脆，S、O引起熱脆）、冶金缺陷（偏析、非金屬夾雜、裂紋、起 層）、溫度（熱脆、低溫冷脆）、冷作硬化、時效硬化、應(yīng)力集中以及同號三向主應(yīng)力狀態(tài) 等均會增加鋼材的脆性。7. 防止受彎構(gòu)件腹板局部失穩(wěn)的途徑？答：（1）增加腹板的厚度tw但此法不很經(jīng)濟；（2）設(shè)置加勁肋作為腹板的支承

19、，將腹板分成尺寸較小的區(qū)段，以提高其臨界應(yīng)力，此法較為有效。加勁肋布置方式有：僅加橫向加勁肋；同時設(shè)橫向加勁肋和縱向加勁肋； 同時設(shè)橫向加勁肋和受壓區(qū)的縱向加勁肋及短加勁肋。8. 請撰寫軸心拉桿的強度計算公式，及說明各字母所代表含義？答：（一）強度計算 軸心拉桿的強度計算公式為：式中 N軸心拉力；An拉桿的凈截面面積；f鋼材抗拉強度設(shè)計值。 9影響軸心壓桿整體穩(wěn)定的因素？ 答：軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定極限承載力受到以下多方面因素的影響：構(gòu)件不同方向的長細比；截面的形狀和尺寸；材料的力學(xué)性能；殘余應(yīng)力的分布和大?。粯?gòu)件 的初彎曲和初 扭曲；荷載作用點的初偏心；支座并非理想狀態(tài)的彈性約束力；構(gòu)件失穩(wěn)的方向等

20、 等。因此，目前以具有初始缺陷的實際軸心壓桿作為力學(xué)模型，用開口薄壁軸心壓桿的彈性微 分方程來研究軸壓桿的穩(wěn)定問題。10 拉彎和壓彎構(gòu)件的整體失穩(wěn)破壞包括幾個方面？答：拉彎和壓彎構(gòu)件整體失穩(wěn)破壞包括幾個方面:(1)單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的失穩(wěn)，這在彎矩作用平面內(nèi)只產(chǎn)生彎曲變形，不存在分?，F(xiàn)象，屬于極值失穩(wěn)；(2)單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外失穩(wěn)，即在彎矩作用平面外發(fā)生側(cè)移和扭轉(zhuǎn)，又稱彎扭失穩(wěn)，這種失 穩(wěn)具有分校失穩(wěn)的特點；(3)雙向壓彎構(gòu)件的失穩(wěn)，即同時產(chǎn)生雙向彎曲變形并伴隨有扭轉(zhuǎn) 變形的失穩(wěn)。11 鋼結(jié)構(gòu)焊接形式？答：按兩焊件的相對位置，分為平接、搭接和頂接 ；對接焊縫按受力方向與焊縫長度

21、 方向 的關(guān)系，分為直縫和斜縫；角焊縫按受力方向與焊縫長度方向的關(guān)系，分為端縫 和側(cè)縫； 按焊縫連續(xù)性，分為連續(xù)焊縫和斷續(xù)焊縫；按施工位置，分為俯焊、立焊、橫 焊、仰焊。12 普通螺栓連接，螺栓的排列和構(gòu)造要求？答：(1)受力要求：1)端距限制一一防止孔端鋼板剪斷，2do； 2)螺孔中距限制一一限制 下限以防止孔間板破裂，即保證3do限制上限以防止板間翹曲。(2) 構(gòu)造要求：防止板翹曲后浸入潮氣而腐蝕，限制螺孔中距最大值。(3) 施工要求：為便于擰緊螺栓，宜留適當(dāng)間距(不同的工具有不同要求)。五、計算題1、 驗算圖示角焊縫連接的強度。已知承受靜荷載，鋼材為Q235-AF,焊條為E43型， ff

22、w 160N mm2，偏離焊縫形心的力 F 500kN，e 100mm，hf 10mm，圖中尺寸單位：mm無引弧板。五(1)題圖解：將外力F移向焊縫形心，得：2、 驗算圖示普通螺栓連接時的強度。已知螺栓直徑d 22mm，C級螺栓，螺栓和構(gòu)件材料為 Q235 外力設(shè)計值 F 150kN， fvb 140 N mm2，ftb 170 N mm2， fcb 305 N mm2，Ae 3.03cm2。五(2)題圖解：Nb Aeftb 3.03 102 170 10 3 51.51kN受力最大的1號螺栓所受的剪力和拉力分別是：Nv 18.75kN No 120.78kN螺栓連接強度滿足要求。3 計算圖示連接的焊縫長度。已知 N=900kN(靜力荷載設(shè)計值)，手工焊，焊條E43型, hf 10mm , ffw=160N/mim。五(3)題圖解：11 w12h f2682 10288mm取l129