2011鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期末-復(fù)習(xí)題-考題-附答案-

1、得分評(píng)卷人:學(xué)年第期鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理試卷題型一二三四五六七八九十總分分?jǐn)?shù)20103040得分【考試】【閉卷】合分人:D卷 時(shí)間：120分鐘 適應(yīng)專業(yè)：土木工程（房屋建筑方向）單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1 .摩擦型高強(qiáng)螺栓連接與承壓型高強(qiáng)螺栓連接的主要區(qū)別是D（A）摩擦面處理不同（B）材料不同（C）預(yù)拉力不同（D）設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)所取極限狀態(tài)不同2 .在靜力荷載作用下，鋼材承受三向拉應(yīng)力時(shí)，易發(fā)生 B（A）塑性破壞（B）脆性破壞 （C）疲勞破壞（D）無(wú)法判定3 .進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，荷載應(yīng)采用D 0（A）將永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值乘以永久荷載分項(xiàng)系數(shù)（B）將可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值乘以可變荷載分項(xiàng)

2、系數(shù)（C）永久荷載和可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，均不乘以各自的分項(xiàng)系數(shù)（D）將永久荷載和可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值均乘以各自的分項(xiàng)系數(shù)4 .鋼結(jié)構(gòu)焊接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能選用 一A的焊接位置。（A）俯焊（B）仰焊（C）立焊（D）任意5 .在綴條穩(wěn)定驗(yàn)算式 0 fd中，系數(shù)0是C。A（B）C為不可缺少元素，Mn為脫氧劑，S、P為有害元素（C）C、Mn、S、P均為有害元素（D）C、Mn為有害元素，S、P為不可缺少元素8 .規(guī)范規(guī)定綴條式格構(gòu)柱單肢的長(zhǎng)細(xì)比1 0.7 max （ max為柱兩個(gè)主軸方向長(zhǎng)細(xì)比的最大值），是為了 C。（A）保證柱平面內(nèi)的整體穩(wěn)定（B）保證柱平面外的整體穩(wěn)定（C）避免單肢先于整個(gè)柱失穩(wěn)（D）

3、構(gòu)造要求9 .由于建筑用鋼材多為塑性性能好的鋼材，故殘余應(yīng)力的存在將B o（A）降低靜力承載能力（B）對(duì)靜力承載能力無(wú)影響（C）提高靜力承載能力（D）鋼材易發(fā)生塑性破壞10 .為提高梁的整體穩(wěn)定性，從用鋼量的角度，經(jīng)濟(jì)的做法是D 0（A）加強(qiáng)兩個(gè)翼緣 （B）加強(qiáng)受拉翼緣（C）加高腹板（D）受壓翼緣設(shè)側(cè)向支承得分1二、填空題（本大題共10空，每空1分，共10分）1、現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范除了疲勞計(jì)算外，采有以概率理論為基礎(chǔ)的 方法。2、衡量鋼材的塑性性能的指標(biāo)有 和 兩個(gè)指標(biāo)3、構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比是指 之比（用符號(hào)表示）4、計(jì)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)定性時(shí)，其軸心受壓整體穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)

4、根據(jù) 查表確定。5、設(shè)計(jì)采用大型屋面板的較支承梯形鋼屋架下弦桿截面時(shí)，如節(jié)間距為l ,則屋架下弦桿平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)取 。6、雙軸對(duì)稱截面的理想軸心壓桿，有彎曲屈曲和 兩種屈曲形式。7、工字形截面簡(jiǎn)支梁，當(dāng)受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間距離愈小時(shí)，則梁的整體穩(wěn)定性就 0（A）考慮塑性發(fā)展的系數(shù)（B）考慮重要性的調(diào)整系數(shù)（C）考慮單角鋼單面連接偏心受力的系數(shù)（D）考慮安全的附加系數(shù)6 .為提高梁在彎矩作用下的強(qiáng)度和剛度，應(yīng)盡可能使梁的_D。（A）翼緣厚而窄（B）翼緣寬薄而腹板窄厚（C）腹板厚而窄 （D）腹板薄而寬7 .對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)用鋼材，對(duì)化學(xué)成分的定義為 B。（A）C為不可缺少元素，Mn、S、P均為有害元

5、素8、試驗(yàn)證明，鋼材的疲勞強(qiáng)度主要與構(gòu)造狀況、應(yīng)力幅和循環(huán)荷載重復(fù)次數(shù)有關(guān)，而與 鋼材的 并無(wú)明顯關(guān)系。9、軸心受力的兩塊板通過(guò)對(duì)接斜焊縫連接時(shí)，只要使焊縫軸線與N力之間的夾角9滿足 條件時(shí)，對(duì)接斜焊縫的強(qiáng)度就不會(huì)低于母材的強(qiáng)度，就不必再進(jìn)行計(jì)算。得分1.對(duì)于理想的軸心受壓構(gòu)件，提高鋼材的牌號(hào)（即鋼材強(qiáng)度），對(duì)構(gòu)件的穩(wěn)定承載能力有 何影響？為什么？ （7分）1 .（本題12分）試驗(yàn)算圖中所示柱牛腿中鋼板與柱翼緣節(jié)點(diǎn)的連接焊縫的強(qiáng)度（說(shuō)明驗(yàn)算 點(diǎn)）。圖中荷載為靜力荷載設(shè)計(jì)值。鋼材為Q235-A?F。手工焊，焊條E43型。ffw=160N/mm2, ftw=185N/mm2, fvw=125N/m

6、m2。2 .剪力作用下的普通螺栓連接節(jié)點(diǎn)可能發(fā)生哪些破壞形式？（8分）3 .兩板件通過(guò)抗剪螺栓群承擔(dān)剪力時(shí)，就板件的凈截面強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，摩擦型高強(qiáng)螺栓連接與普通螺栓連接有何區(qū)別？采用何種連接方式更合理？（7分）4 .同一種類的鋼材，當(dāng)其厚度或直徑發(fā)生變化時(shí)，鋼材的機(jī)械性能（強(qiáng)度和塑性）有何變 化？為什么？（8分）2.（本題12分）試驗(yàn)算圖示節(jié)點(diǎn)摩擦型高強(qiáng)螺栓群的強(qiáng)度。圖中荷載為靜力荷載設(shè)計(jì)值，四、計(jì)算題（共40分）高強(qiáng)螺栓為8.8級(jí)M20,預(yù)拉力P=110KN,被連接板件鋼材 Q235-A? F （葭=125N/mm2,fd=215N/mm2）,板件摩擦面間作噴砂處理（仙=0.45）。如需設(shè)加勁肋

7、，請(qǐng)按構(gòu)造要求設(shè)置加勁肋，并畫出加勁肋的布置圖）。梁采用材，fd=215N/mm2, fvd=125N/mm2 , fy=235N/mm2。計(jì)算時(shí)可忽略梁的自重。200020002000-200x12方6O0X 8 -200 X12Q235-A車岡3.（本題16分）某簡(jiǎn)支梁截面如圖所示，梁的跨度為 6m,荷載為靜力荷載設(shè)計(jì)值，試驗(yàn) 算梁的強(qiáng)度是否滿足要求。判定梁的局部穩(wěn)定是否滿足要求（腹板判定是否需設(shè)加勁肋，學(xué)年第學(xué)期土木工程專業(yè)年級(jí)期末/補(bǔ)考/重修課程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理考核試題參考答案及評(píng)分細(xì)則材厚度或直徑的減小，鋼材（型鋼）的軋制力和軋制次數(shù)增加，鋼材的致密性好，存在大缺陷的幾率減少,故強(qiáng)度和

8、塑性會(huì)提高。四、計(jì)算題考核方式：考試時(shí)量：分鐘試卷序號(hào)：D一、選擇題（每題2分，共30分）1.D 2,B 3.C 4.A 5.C6.D 7.B 8.C 9.B10.D二、填空題（本大題共10空，每空1分，共10分）1、現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范除了疲勞計(jì)算外，采有以概率理論為基礎(chǔ)的概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法。2、衡量鋼材的塑性性能的指標(biāo)有 伸長(zhǎng)率 和 斷面收縮率 兩個(gè)指標(biāo)。3、構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比是指_1/ 之比（用符號(hào)表示）。4、計(jì)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)定性時(shí)，其軸心受壓整體穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)根據(jù) 換算長(zhǎng)細(xì)比查表確定。5、設(shè)計(jì)采用大型屋面板的較支承梯形鋼屋架下弦桿截面時(shí)，如節(jié)間距為l ,則屋架下

9、弦桿平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)取_06、雙軸對(duì)稱截面的理想軸心壓桿，有彎曲屈曲和扭轉(zhuǎn)屈曲兩種屈曲形式。7、工字形截面簡(jiǎn)支梁，當(dāng)受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間距離愈小時(shí)，則梁的整體穩(wěn)定性就愈高（好）1.V(本題12分)86.6kN50kN86.6 200上邊緣點(diǎn)危險(xiǎn)50 130 10820kN mm0.7hf1w0.7hf1w6M0.7hf1：50 10317.9N/mm22 0.7 8 25086.6 10330.9N/mm22 0.7 8 2506 10820 103292.7N / mm22 0.7 8 2502217.9 92.7 110.6N/mm2 1.222110.61.2230.92 95.8N/

10、mm2ffw 160N /mm2 08、試驗(yàn)證明，鋼材的疲勞強(qiáng)度主要與構(gòu)造狀況、應(yīng)力幅和循環(huán)荷載重復(fù)次數(shù)有關(guān)，而與 鋼材的 靜力弓S度 并無(wú)明顯關(guān)系。9、軸心受力的兩塊板通過(guò)對(duì)接斜焊縫連接時(shí)，只要使焊縫軸線與N力之間的夾角8滿足tan 1.5條件時(shí),對(duì)接斜焊縫的強(qiáng)度就不會(huì)低于母材的強(qiáng)度，因而也就不必再進(jìn)行 計(jì)算。三、問(wèn)答題2EI -L 、,1.無(wú)影響。因?yàn)槔硐胼S心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定承載力為Nk ,與鋼號(hào)無(wú)關(guān)1。2.(本題12分)Nv 0.9nf P 0.9 1 0.45 110 44.55kNN 175bNv43.75kN Nv44N/ (1 0.5&)N (1 0.5 -) 175 13

11、1.25kN n4An A nd0t 12 200 2 21.5 12 1884mm2/3凈截面強(qiáng)度： . 69.66N / mm2 f215N /mm2An18843毛截面強(qiáng)度：- 72.9N / mm2f 215N / mm2A 12 2002 .栓桿被剪斷、栓桿（孔壁承壓）破壞、板件拉斷、栓桿受彎破壞、板端沖剪破壞3 .摩擦型高強(qiáng)螺栓連接板件計(jì)算截面承力需考慮孔前傳力，其所受荷載小于普通螺栓連接 從板件的受力來(lái)說(shuō)，采用摩擦型高強(qiáng)螺栓連接更合理。5.同一種類的鋼材，當(dāng)其厚度或直徑發(fā)生減小時(shí)，鋼材的強(qiáng)度和塑性會(huì)提高。因?yàn)殡S著鋼20OkN m100kNIx1 8 5003 2 200 1 2 3062 5.32 1 08mm412Wx5.32 108631.71 10 mm312Si53200 12 306 7.344 10 mmSi 300 8 150 10.945310 mmmaxmaxeqxWxVSmax200 1061.05 1.71 1063100 1010.942_111.39N/mmfd_ . .2215N/mmI x twmaxh0hVS11 xt w100因?yàn)?0 235