【答案】（東北大學）2023年3月考試《鋼結構（二）X》考核作業(yè)

學習中心：院校學號：姓名PAGEPAGE1課程名稱:鋼結構（二）X東北大學繼續(xù)教育學院鋼結構（二）X試卷（作業(yè)考核線上2）B卷（共7頁）總分題號一二三四五六七八九十得分完整答案附后一、填空題（每小題1分，共10分）1、鋼材在三向拉應力作用時，發(fā)生的破壞為（）。2、在承受（）荷載的結構中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用部分焊透的對接焊縫。3、普通螺栓連接受剪時，限制端距不小于2d0（d0為螺栓孔直徑），是為了避免（）破壞。4、在高強螺栓性能等級中：8.8級的含義是（）。5、實腹式工字形截面軸心受壓柱翼緣的寬厚比限值，是根據(jù)翼緣板的臨界應力等于（）導出的。6、雙軸對稱截面理想軸心壓桿的失穩(wěn)形式為（）。7、綴條格構式壓彎構件的單肢穩(wěn)定計算時，單肢在綴條平面內的計算長度取（）。8、格構式壓彎構件繞虛軸受彎時，其整體穩(wěn)定承載力是以（）為設計準則推得的。9、一般來說鋼構件截面上的殘余應力對其（）沒有影響。10、工字形截面鋼構件其翼緣不滿足局部穩(wěn)定要求時，合理的處理方式是（）。二、選擇題（每小題1分，共10分）1、鋼材經歷應變硬化（應變強化）之后（）。（A）強度提高（B）塑性提高（C）冷彎性能提高（D）可焊性提高2、在連續(xù)反復荷載作用下，當應力比時，稱為（）。（A）完全對稱循環(huán)（C）脈沖循環(huán)（B）不完全對稱循環(huán)（D）不對稱循環(huán)3、結構用鋼材的伸長率_______。（A）（B）（C）（D）無法比較大小4、對于直接承受動力荷載的結構，計算正面直角焊縫時（）。（A）要考慮正面角焊縫強度的提高（B）要考慮焊縫剛度影響（C）與側面角焊縫的計算式相同（D）取=1.225、摩擦型高強度螺栓的抗拉承載力（）。（A）與作用拉力大小有關（B）與預拉力大小有關（C）與連接件表面處理情況有關（D）與以上都無關6、實腹式軸心受拉構件的設計計算內容有（）。（A）強度（B）強度和整體穩(wěn)定性（C）強度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定（D）強度和剛度（長細比）7、為防止鋼構件中的板件失穩(wěn)采取加勁措施，這一做法是為了（）。（A）改變板件的寬厚比（B）增大截面面積（B)改變截面上的應力分布狀態(tài)（D）增加截面的慣性矩8、軸心受壓柱的柱腳底板厚度是按底板（）。（A）抗彎工作確定的（B）抗壓工作確定的（C）抗剪工作確定的（D）抗彎及抗壓工作確定的9、實腹式軸壓桿繞x，y軸的長細比分別為，，對應的穩(wěn)定系數(shù)分別為，若，則（）。（A）＞（B）（C）＜（D）不能確定10、焊接組合梁的最小高度是由（）控制的。（A）強度（B）建筑要求（C）剛度（D）整體穩(wěn)定三、簡答題（每小題6分，共30分）溫度對鋼材性能有什么影響？2、簡述普通螺栓抗剪連接的可能破壞形式及其原因？3、簡述型鋼梁的設計步驟。4、單向格構式壓彎構件，在N、Mx（x軸為虛軸）作用下，其平面外穩(wěn)定是如何保證的？簡述其計算方法。5、簡述軸壓格構柱繞虛軸的穩(wěn)定承載力計算時，須采用換算長細比的原因？四、計算題（共50分）1．試驗算如圖所示節(jié)點連接焊縫和螺栓的承載力是否滿足要求。已知鋼材為Q235B，手工焊，焊條為E43系列，ffw=160N/mm2；厚10mm的節(jié)點板與厚8mm的連接板采用4個8.8級M16高強螺栓的承壓型連接，剪切面不在螺紋處，孔徑d0=17mm，fvb=250N/mm2，fcb2、某焊接工字形截面軸心受壓實腹柱，長L=5m，中點L/2處有側向支撐。翼緣尺寸為300mm×12mm，腹板尺寸為200mm×6mm。鋼材為Ｑ235，。荷載設計值，試驗算該柱的整體穩(wěn)定。已知：，，，b類截面（11分）3、如圖所示某均布荷載作用下的組合截面簡支梁，跨中無側向支承，梁的剛度和局部穩(wěn)定滿足要求，截面無削弱，鋼材Q235-B（,），，腹板局部穩(wěn)定滿足，忽略梁自重。試按抗彎強度和整體穩(wěn)定確定該梁的承載力設計值。（12分）已知：；；；；。提示：；4、如圖所示一根上端自由，下端固定的壓彎格構柱，截面由兩個I25a型鋼組成，綴條采用角鋼，柱的實際長度，計算長度，承受軸心壓力設計值，彎矩設計值，Q235鋼材，（），b類截面，柱的截面參數(shù)為：，I25a的，角鋼的截面面積。試驗算該柱彎矩作用平面內的整體穩(wěn)定是否滿足要求。（12分）b類截面軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)012345678901020304050607080901001101201301401501601701801902002102202302402501.0000.9920.9700.9360.8990.8560.8070.7510.6880.6210.5550.4930.4370.3870.3450.3080.2760.2490.2250.2040.1860.1700.1560.1440.1330.1231.0000.9910.9670.9320.8950.8520.8020.7450.6810.6140.5490.4870.4320.3830.3410.3040.2730.2460.2230.2020.1840.1690.1550.1430.1321.0000.9890.9630.9290.8910.8470.7970.7390.6750.6080.5420.4810.4260.3780.3370.3010.2700.2440.2200.2000.1830.1670.1540.1420.1310.9990.9870.9600.9250.8870.8420.7910.7320.6680.6010.5360.4750.4210.3740.3330.2980.2670.2410.2180.1980.1810.1660.1530.1410.1300.9990.9850.9570.9220.8820.8380.7860.7260.6610.5940.5290.4700.4160.3700.3290.2950.2650.2390.2160.1970.1800.1650.1510.1400.1290.9980.9830.9530.9180.8780.8330.7800.7200.6650.5880.5230.4640.4110.3650.3260.2910.2620.2360.2140.1950.1780.1630.1500.1380.1280.9970.9810.9500.9140.8740.8280.7740.7140.6480.5810.5170.4580.4060.3610.3220.2880.2590.2340.2120.1930.1760.1620.1490.1370.1270.9960.9780.9460.9100.8700.8230.7690.7070.6410.5750.5110.4530.4020.3570.3180.2850.2560.2320.2100.1910.1750.1600.1480.1360.1260.9950.9760.9430.9060.8650.8180.7630.7010.6350.5680.5050.4470.3970.3530.3150.2820.2540.2290.2080.1900.1730.1590.1460.1350.1250.9940.9730.9390.9030.8610.8130.7570.6940.6280.5610.4990.4420.3920.3490.3110.2790.2510.2270.2060.1880.1720.1580.1450.1340.124--完整答案附后--見下一頁東北大學繼續(xù)教育學院鋼結構（二）X試卷（作業(yè)考核線上2）B卷（共7頁）總分題號一二三四五六七八九十得分一、填空題（每小題1分，共10分）1、鋼材在三向拉應力作用時，發(fā)生的破壞為（脆性破壞）。2、在承受（動）荷載的結構中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用部分焊透的對接焊縫。3、普通螺栓連接受剪時，限制端距不小于2d0（d0為螺栓孔直徑），是為了避免（拉豁）破壞。4、在高強螺栓性能等級中：8.8級的含義是（材料極限強度800MPa，屈強比為0.8）。5、實腹式工字形截面軸心受壓柱翼緣的寬厚比限值，是根據(jù)翼緣板的臨界應力等于（ffy）導出的。6、雙軸對稱截面理想軸心壓桿的失穩(wěn)形式為（彎曲失穩(wěn)或扭轉失穩(wěn)）。7、綴條格構式壓彎構件的單肢穩(wěn)定計算時，單肢在綴條平面內的計算長度?。ü?jié)間長度）。8、格構式壓彎構件繞虛軸受彎時，其整體穩(wěn)定承載力是以（邊緣屈服準則）為設計準則推得的。9、一般來說鋼構件截面上的殘余應力對其（靜力強度）沒有影響。10、工字形截面鋼構件其翼緣不滿足局部穩(wěn)定要求時，合理的處理方式是（增加板厚）。二、選擇題（每小題1分，共10分）1、鋼材經歷應變硬化（應變強化）之后（A）。（A）強度提高（B）塑性提高（C）冷彎性能提高（D）可焊性提高2、在連續(xù)反復荷載作用下，當應力比時，稱為（A）。（A）完全對稱循環(huán)（C）脈沖循環(huán)（B）不完全對稱循環(huán)（D）不對稱循環(huán)3、結構用鋼材的伸長率____A___。（A）（B）（C）（D）無法比較大小4、對于直接承受動力荷載的結構，計算正面直角焊縫時（C）。（A）要考慮正面角焊縫強度的提高（B）要考慮焊縫剛度影響（C）與側面角焊縫的計算式相同（D）取=1.225、摩擦型高強度螺栓的抗拉承載力（B）。（A）與作用拉力大小有關（B）與預拉力大小有關（C）與連接件表面處理情況有關（D）與以上都無關6、實腹式軸心受拉構件的設計計算內容有（D）。（A）強度（B）強度和整體穩(wěn)定性（C）強度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定（D）強度和剛度（長細比）7、為防止鋼構件中的板件失穩(wěn)采取加勁措施，這一做法是為了（D）。（A）改變板件的寬厚比（B）增大截面面積（B)改變截面上的應力分布狀態(tài)（D）增加截面的慣性矩8、軸心受壓柱的柱腳底板厚度是按底板（A）。（A）抗彎工作確定的（B）抗壓工作確定的（C）抗剪工作確定的（D）抗彎及抗壓工作確定的9、實腹式軸壓桿繞x，y軸的長細比分別為，，對應的穩(wěn)定系數(shù)分別為，若，則（D）。（A）＞（B）（C）＜（D）不能確定10、焊接組合梁的最小高度是由（C）控制的。（A）強度（B）建筑要求（C）剛度（D）整體穩(wěn)定三、簡答題（每小題6分，共30分）溫度對鋼材性能有什么影響？正溫范圍內總的趨勢是隨溫度的升高，鋼材的強度降低，變形增大。2000C以內鋼材性能沒有很大變化，2500C附近出現(xiàn)蘭脆現(xiàn)象，6000C后不能承擔荷載。低溫范圍內屈服強度及極限強度都增高但塑性變形能力減小，鋼材變脆，沖擊韌性降低明顯。2、簡述普通螺栓抗剪連接的可能破壞形式及其原因？答：1）螺栓桿被剪斷，螺栓直徑小2）鋼板孔壁擠壓破壞，鋼板過薄3）鋼板被拉斷，鋼板截面削弱過大4）鋼板端部被拉豁，螺栓端局過小5）螺栓彎曲破壞，螺栓桿過于細長3、簡述型鋼梁的設計步驟。答：截面初選：求出所需型鋼梁的截面模量，由算得的截面模量查型鋼表，選取合適的型鋼型號；截面驗算：根據(jù)所選的型鋼截面，驗算梁的強度（包括抗彎、抗剪、局壓、折算應力），驗算其整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定，驗算其撓度。不滿足時進行調整后重新驗算。4、單向格構式壓彎構件，在N、Mx（x軸為虛軸）作用下，其平面外穩(wěn)定是如何保證的？簡述其計算方法。答：對于彎矩繞虛軸作用的格構式壓彎構件，通過驗算單肢穩(wěn)定性來保證其平面外的整體穩(wěn)定。通過內力平衡，求得每個單肢的軸壓力大小，將單肢視為軸壓構件進行穩(wěn)定承載了計算。5、簡述軸壓格構柱繞虛軸的穩(wěn)定承載力計算時，須采用換算長細比的原因？答:對于格構式軸壓柱繞虛軸發(fā)生彎曲失穩(wěn)時，因剪力由綴材承擔，剪切變形較大，導致構件產生較大的附加側向變形，對構件的臨界承載力的減低不容忽視，故采用換算長細比來考慮剪切變形對格構式軸壓構件對虛軸穩(wěn)定性的影響。四、計算題（共50分）1．試驗算如圖所示節(jié)點連接焊縫和螺栓的承載力是否滿足要求。已知鋼材為Q235B，手工焊，焊條為E43系列，ffw=160N/mm2；厚10mm的節(jié)點板與厚8mm的連接板采用4個8.8級M16高強螺栓的承壓型連接，剪切面不在螺紋處，孔徑d0=17mm，fvb=250N/mm2，fcb解：2、某焊接工字形截面軸心受壓實腹柱，長L=5m，中點L/2處有側向支撐。翼緣尺寸為300mm×12mm，腹板尺寸為200mm×6mm。鋼材為Ｑ235，。荷載設計值，試驗算該柱的整體穩(wěn)定。已知：，，，b類截面（11分）解：穩(wěn)定系數(shù)：類截面，由最大長細比查附表得：整體穩(wěn)定驗算：3、如圖所示某均布荷載作用下的組合截面簡支梁，跨中無側向支承，梁的剛度和局部穩(wěn)定滿足要求，截面無削弱，鋼材Q235-B（,），，腹板局部穩(wěn)定滿足，忽略梁自重。試按抗彎強度和整體穩(wěn)定確定該梁的承載力設計值。（12分）已知：；；；；。提示：；解：梁的最大彎矩:彎曲正應力:整體穩(wěn)定：＞１該梁所能承受的最大荷載4、如圖所示一根上端自由，下端固定的壓彎格構柱，截面由兩個I25a型鋼組成，綴條采用角鋼，柱的實際長度，計算長度，承受軸心壓力設計值，彎矩設計值，Q235鋼材，（），b類截面，柱的截面參數(shù)為：，I25a的，角鋼的截面面積。試驗算該柱彎矩作用平面內的整體穩(wěn)定是否滿足要求。（12分）b類截面軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)012345678901020304050607080901001101201301401501601701801902002102202302402501.0000.9920.9700.9360.8990.8560.8070.7510.6880.6210.5550.4930.4370.3870.3450.3080.2760.2490.2250.2040.1860.1700.1560.1440.1330.1231.0000.9910.9670.9320.8950.8520.8020.7450.6810.6140.5490.4870.4320.3830.3410.3040.2730.2460.2230.2020.1840.1690.1550.1430.1321.0000.9890.9630.9290.8910.8470.7970.7390.6750.6080.5420.4810.4260.3780.3370.3010.2700.2440.2200.2000.1830.1670.1540.1420.1310.9990.9870.9600.9250.8870.8420.7910.7320.6680.6010.5360.4750.4210.3740.3330.2980.2670.2410.2180.1980.1810.1660.1530.1410.1300.9990.9850.95