1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題

1、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題、單項(xiàng)選擇題(本大題共 15 小題，每小題 3 分，共 45分) 1. 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，失效概率 Pf 與可靠指標(biāo) 的關(guān)系為 ( ) 。A. Pf越大， 越大，結(jié)構(gòu)可靠性越差B.Pf越大， 越小，結(jié)構(gòu)可靠性越差C.Pf 越大， 越小，結(jié)構(gòu)越可靠D.Pf 越大， 越大，結(jié)構(gòu)越可靠2. 鋼材的伸長(zhǎng)率用來(lái)反映材料的 ( ) 。A. 承載能力 B. 彈性變形能力 C. 塑性變形能力 D. 抗沖擊荷載能力以下關(guān)于應(yīng)力集中的說(shuō)法中正確的是 ( ) 。A. 應(yīng)力集中降低了鋼材的屈服強(qiáng)度B. 應(yīng)力集中產(chǎn)生同號(hào)應(yīng)力場(chǎng)， 使塑性變形受到限制C.應(yīng)力集中產(chǎn)生異號(hào)應(yīng)力場(chǎng)，使鋼材變脆D. 應(yīng)力集中可以提高

2、構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度對(duì)于常溫下承受靜力荷載、無(wú)嚴(yán)重應(yīng)力集中的碳素結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件，焊接殘余應(yīng)力對(duì)下列沒(méi)有 明顯影響的是 ( ) 。A. 構(gòu)件的剛度 B. 構(gòu)件的極限強(qiáng)度 C. 構(gòu)件的穩(wěn)定性 D. 構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度圖示焊接連接中，最大焊縫應(yīng)力發(fā)生在 ( ) 。A.a 點(diǎn) B.b 點(diǎn) C.c 點(diǎn) D.d 點(diǎn)如圖所示普通螺栓連接中，受力最大的螺栓為 ( ) 。A.a B.b C.c D.d7. 軸壓桿的軸心力分布及支承情況如圖所示，驗(yàn)算此桿整體穩(wěn)定性時(shí)，計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)取 ( ) 。A.l0 x=l/2,l0y=l B.l0 x=l,l0y=lC. l0 x=l/2,l0y=l(0.75+0.25N2/N1)D. l0

3、 x=l(0.75+0.25N2/N1), l0y=l/2焊接組合工字形軸心受壓柱的翼緣與腹板的焊縫承受 ( ) 。A. 壓力 B. 壓桿屈曲時(shí)的剪力C. 同時(shí)承受壓力與壓桿屈曲時(shí)的剪力D. 不受力軸壓柱腹板局部穩(wěn)定的保證條件是h0/t w不大于某一限值，此限值 ( )A.與鋼材強(qiáng)度和柱的長(zhǎng)細(xì)比無(wú)關(guān)B.與鋼材強(qiáng)度有關(guān)，而與柱的長(zhǎng)細(xì)比無(wú)關(guān)C.與鋼材強(qiáng)度無(wú)關(guān)，而與柱的長(zhǎng)細(xì)比有關(guān)D.與鋼材強(qiáng)度和柱的長(zhǎng)細(xì)比均有關(guān)在下列關(guān)于柱腳底板厚度的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是A.底板厚度至少應(yīng)滿足公式 t 6M max/f B.底板厚度與支座反力和底板的支承條件有關(guān)C.其它條件相同時(shí)，四邊支承板應(yīng)比三邊支承板更厚些D.底板不

4、能太薄，否則剛度不夠，將使基礎(chǔ)反力分布不均勻一簡(jiǎn)支梁受均布荷載作用，其中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為15kN/m，僅一個(gè)可變荷載，其標(biāo)準(zhǔn)值為 20kN/m，則強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的設(shè)計(jì)荷載為)。A. q=1.2 15+1.4 20B.q=15+20C.q=1.215+0.85 1.420D.q=1.2 15+0.6 1.4 2012. 受均布荷載作用的工字形截面懸臂梁，為了提高其整體穩(wěn)定承載力， 需要在梁的側(cè)向加設(shè)支撐，此支撐應(yīng)加在梁的 ( ) 。A. 上翼緣處 B. 下翼緣處 C.中和軸處 D. 距上翼緣 h0/4 h0/5 的腹板處13. 梁的整體失穩(wěn)屬于第一類穩(wěn)定問(wèn)題，其失穩(wěn)形式為A. 彎曲失穩(wěn) B. 扭轉(zhuǎn)失

5、穩(wěn) C.彎扭失穩(wěn) D. 局部失穩(wěn)14. 如圖所示的四邊簡(jiǎn)支薄板，在各種應(yīng)力分布情況下的臨界應(yīng)力關(guān)系是D.03 0102A. 0102 03B.01020302偏心壓桿在彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計(jì)算公式( )N xAmx M xfxW1x(1 0.8N /NEx)中， W1x代表A.受壓較大纖維的毛截面抵抗矩B.受壓較小纖維的毛截面抵抗矩C.受壓較大纖維的凈截面抵抗矩D.受壓較小纖維的凈截面抵抗矩二、填空題(本大題共 10小題，每小題 3分，共 30 分)碳對(duì)鋼材性能的影響很大，一般來(lái)說(shuō)隨著含碳量的提高，鋼材的塑性和韌性逐漸試驗(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)

6、， 而與鋼材的并無(wú)明顯關(guān)系。在不同質(zhì)量等級(jí)的同一類鋼材 （如 Q235 A，B，C，D四個(gè)等級(jí)的鋼材 ） ，它們的屈服點(diǎn)、強(qiáng) 度和伸長(zhǎng)率都一樣，只是它們的化學(xué)成分和 指標(biāo)有所不同。焊接結(jié)構(gòu)中存在著雙向或三向同號(hào)拉應(yīng)力場(chǎng)， 材料塑性變形的發(fā)展受到限制， 使鋼材變脆。特別是當(dāng)焊接應(yīng)力較大時(shí)，在溫度較低的條件下很容易發(fā)生 現(xiàn)象。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，因而也就不必再進(jìn)行計(jì)算。普通螺栓連接受剪時(shí)，限制端距 e2d, 是為了避免鋼板被 破壞。格構(gòu)式軸心受壓桿采用換算長(zhǎng)細(xì)比 ox= x 計(jì)算繞虛軸的整體穩(wěn)定，這

7、里的系數(shù)1 E2I x 1 ，式中 1代表 ，它和所采用的綴材體系有關(guān)。承受向下均布荷載作用的簡(jiǎn)支梁，當(dāng)荷載作用位置在梁的 翼緣時(shí)，梁整體穩(wěn)定性較高。梁的整體穩(wěn)定系數(shù) b大于 0.6 時(shí)，需用 b代替 b，它表明此時(shí)梁已經(jīng)進(jìn)入 階段。當(dāng)鋼屋架上弦作用有非節(jié)點(diǎn)荷載時(shí)，上弦桿應(yīng)按 進(jìn)行設(shè)計(jì)。三、計(jì)算題（本大題共 3小題，第一、二小題各 10 分，第三小題 5分，共 25分）N=300kN,螺栓 M20,10.9 級(jí)， 1. 驗(yàn)算如圖所示摩擦型高強(qiáng)螺栓連接是否安全，已知：荷載=0.5, 預(yù)緊力 P=155kN。2.圖示連接中，焊腳尺寸 hf =8mm,鋼材為 Q235B, f =215N/mm2,手

8、工焊，焊條 為 E4303,f fw =160N/mm2, 蓋板厚 10mm，主板厚 18mm,試計(jì)算此連接的承載能力。3. 圖示活動(dòng)式工作架由 4 根鋼管組成。設(shè) G作用于剛性工作平臺(tái)中心，架的整體穩(wěn)定能夠保 證，試驗(yàn)算鋼管的穩(wěn)定性是否足夠。 已知鋼材 Q235，鋼管規(guī)格 50 3.5, A=5.11cm2, i =1.65cm, f =215N/mm2。（ 提示：所有交叉支撐、橫撐與鋼管的連接均可視為鉸接，整個(gè)結(jié)構(gòu)在兩個(gè)水平 方向均為側(cè)向不動(dòng)體系。 ）1151201251301351401450.5270.4940.4630.4340.4070.3830.360一上項(xiàng)送捋IU本大1共20小

9、毎小用2分準(zhǔn)40分）1.B2.C3.B4.B5.D6. A7.D8.B9.D10. C11. A12. BB.C14. AIS. A16. D17. A18B19. C20. C二以空（本大共10小臥哥小,I分點(diǎn)10分）21降低22力*度（或事度）23沖擊Ifl性（或24.冷魄25.1.526.剪切27 草位剪切介羽下29 彈玻性30.壓專構(gòu)件三計(jì)算（*大共5小毎小鳳6分共30分） 31.怎栓群形心。處的內(nèi)力有：軸心拉力川 3/V/5 3 k 100/5 I80A/V剪力 $ $ - 4/V/5 x 300/5 24O&/VWJE：M m n 190 X 35 x 63006 mm在乩M作用下

10、A上面一栓量不利毎個(gè)栓所受的最燉力為:6300 資(35.65)2 x (2 X331 f 2 x lOO1)=J6. 54/V 0. JP x 0. 8 x ISS ITAkNM = 0.9n(P l25M) =0.9x1 x0.5 x (155 - 1.25 x36.5) - 49. 2kN/Vr 竿 304/V . 49.2JWVIto所以此“栓連接安全32絆H承錄健力：叫 2 xIOx 250 / 2SN/tna所以倒管的*定性不能薦足妥求。34.4x2x20 x2+50 x1 B0craJ I.工1 x50,/i2 -2 x2 x20 x26J = 64497ca4S. 20 x 2

11、 x 26 I x 25 x 12. S 1352. 5cm, S. = 2 x 20 x 26 KMOcm1 巴 64497/27 23S9c?假窗邊緣殲維最大止應(yīng)力：J) 167/moi2 / 215/V/mm2 簡(jiǎn)足要求$央戳面最大勢(shì)應(yīng)力:B YL 星 SSO X 10、X I3SZ 5 x 10 八広644； l b X 10 l22N/mm C f9 125/V/mm2腹板上邊II處:正炫力；5 500r/S40 1546 AT/oim2JW宜力療.VS、 580 X 1 x 1040 其 10 農(nóng) 64497 X IO4 X I0折算應(yīng)力 J譏 3：工丿154 6 3 * 9 22

12、3 9 1.|/ 2 236. 5/V/mm,鹿以比址的折冀應(yīng)力也楞足妥歩。35.才 3.5 x 4000,/S 7 x l(fN mm巴 I 89 = 2 x 1940/3.89 65S 7cm,二 2/12. 11 2x IW0/I1 II=320.4cm*肢弁外邊尿：.理* 財(cái)._ 1000 X +7 談 104a =T* 九陷=Tk2M0 1.05 x65.7 xio1 / 215/V/mm3肢尖外邊嫌：176 4 10. 1 s 186.1N比1000 X 10s7 x 10*1人訃J 2x28401.2 x320.4 xlO* 1157.8 1707坯所以腹板的局8WI定不能M足臭軋(2)就梁需更同時(shí)配檢由和似向加勁肋加勁舫的布形式如圖所承. 要求:埶、橫加劭肋都嵐有.且橫肋不縱肋距受壓Kit(下Ma)M4 - s橫向加勁肋簡(jiǎn)距a2,且。由計(jì)霧定；支度處和集中荷戟處籽要有橫向加勁肋五&合 (12分)37.(1)傳力理績(jī)屮)氓芻板1常板I趕半(2)方點(diǎn)安全承錢應(yīng)進(jìn)行以下幾個(gè)方頁(yè)的盤算:(D鋼管暹度”81)9 人八2“5譏板1冬度(3”r：嚴(yán)板n廈(1y)0 2牛x內(nèi)