鋼結(jié)構(gòu)綜合練習(xí)及解析（1）一、選擇題1鋼材的設(shè)計強度是根據(jù)（）確定的。 A比例極限 1B彈性極限 C屈服點1 D抗拉強度2焊接殘余應(yīng)力對構(gòu)件的（）無影響。A靜力強度B剛度 C低溫冷脆D疲勞強度3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（）。A盡可能集中于截面的形心處 B盡可能遠(yuǎn)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4軸心受壓構(gòu)件柱腳底板的面積主要取決于（）。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5在焊接組合梁的設(shè)計中，腹板厚度應(yīng)（）。A越薄越好B越厚越好 C厚薄相當(dāng)D厚薄無所謂6焊接工字形截面梁腹板設(shè)置加勁肋的目的是（）。A提高梁的抗彎強度B提高梁的抗剪強度C提高梁的整體穩(wěn)定性D提高梁的局部穩(wěn)定性7單軸對稱截面的壓彎構(gòu)件，一般宜使彎矩（ ）A繞非對稱軸作用B繞對稱軸作用C繞任意軸作用D視情況繞對稱軸和非對稱軸作用8塑性好的鋼材，則（）。A 韌性也可能好B 韌性一定好 C 含碳量一定高D 一定具有屈服平臺9在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前，具有明顯先兆的情況是（）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10部分焊透的對接焊縫的計算應(yīng)按（）計算。A 對接焊縫 B 角焊縫 C 斷續(xù)焊縫 D 斜焊縫11下列軸心受拉構(gòu)件，可不驗算正常使用極限狀態(tài)的為（）。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12軸心受壓構(gòu)件發(fā)生彈性失穩(wěn)時，截面上的平均應(yīng)力（）。A 低于鋼材抗拉強度B 達(dá)到鋼材屈服強度C 低于鋼材比例極限D(zhuǎn) 低于鋼材屈服強度13梁的支承加勁肋應(yīng)設(shè)置在（）。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 14雙肢格構(gòu)式受壓柱，實軸為xx，虛軸為yy，應(yīng)根據(jù)（）確定肢件間距離。A B C D 強度條件15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（）和綴材的計算。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)定性二、判斷題1碳的含量對鋼材性能的影響很大，一般情況下隨著含碳量的增高，鋼材的塑性和韌性逐漸增高。（ ）2試驗證明，鋼材的疲勞強度主要與構(gòu)造狀況、應(yīng)力幅和循環(huán)荷載重復(fù)次數(shù)有關(guān)，而與鋼材的強度并無明顯關(guān)系。（ ）3角焊縫中的最小焊縫尺寸，其中t為較薄焊件的厚度（mm）。 （ ）4計算結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強度，穩(wěn)定性以及連接的強度時，應(yīng)采用荷載設(shè)計值。（ ）5構(gòu)件的長細(xì)比是計算長度與相應(yīng)截面積之比。（ ）6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。（ ）7承受靜力荷載的焊接工字鋼梁，當(dāng)腹板高厚比時，利用腹板屈曲后強度，腹板應(yīng)配置縱向加勁肋。（ ）8鋼屋蓋的剛度和空間整體性是由屋蓋支撐系統(tǒng)保證的。（ ）9鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，荷載設(shè)計值為荷載標(biāo)準(zhǔn)值除以荷載分項系數(shù)。（ ）10當(dāng)溫度從常溫下降為低溫時，鋼材的塑性和沖擊韌性降低。（ ）11在靜力或間接動力荷載作用下，正面角焊縫的強度設(shè)計增大系數(shù)1.0；但對直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)，應(yīng)取1.22。（ ）12加引弧板施焊的情況下，受壓、受剪的對接焊縫，以及受拉的一級和二級焊縫，均與母材等強，不需計算；只有受拉的三級焊縫才需要計算。（ ）13當(dāng)荷載作用在梁的上翼緣時，梁整體穩(wěn)定性提高。（ ）14屋架的外形應(yīng)考慮在制造簡單的條件下盡量與彎矩圖接近，使弦桿的內(nèi)力差別較小。（ ）15對于跨中無側(cè)向支承的組合梁，當(dāng)驗算整體穩(wěn)定不足時，宜采用加大受壓翼緣板的寬度（ ）三、簡答題1簡述鋼結(jié)構(gòu)對鋼材的基本要求。答：(1)較高的強度（抗拉強度和屈服點）； (2)足夠的變形能力（塑性和韌性）；(3)良好的工藝性能（冷加工、熱加工和可焊性能）；(4) 根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體工作條件，有時還要求鋼材具有適應(yīng)低溫、高溫和腐蝕性環(huán)境的能力。 2為何要規(guī)定螺栓排列的最大和最小容許距離？答：為了避免螺栓周圍應(yīng)力集中相互影響、鋼板的截面削弱過多、鋼板在端部被螺栓沖剪破壞、被連接板件間發(fā)生鼓曲現(xiàn)象和滿足施工空間要求等，規(guī)定了螺栓排列的最大和最小容許距離。 3計算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的整體穩(wěn)定時，為什么采用換算長細(xì)比？答：格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時，因肢件之間并不是連續(xù)的板而只是每隔一定距離用綴條或綴板聯(lián)系起來，構(gòu)件的剪切變形較大，剪力造成的附加影響不能忽略。因此，采用換算長細(xì)比來考慮綴材剪切變形對格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承載力的影響。四、計算題圖1所示的拉彎構(gòu)件長6000mm，間接承受動力荷載，軸向拉力的設(shè)計值為800kN，橫向均布荷載的設(shè)計值為7kN/m。設(shè)截面無削弱，鋼材為Q345（ f=310N/mm2），構(gòu)件采用普通工字鋼I22a，截面積A42.1cm2，重量0.32kN/m，Wx310cm3，ix8.99cm，iy2.32cm。驗算截面是否滿足設(shè)計要求。已知：允許長細(xì)比，截面塑性發(fā)展系數(shù)，公式： 解：(1)驗算強度 （4分） （4分）(2)驗算長細(xì)比 （4分）（4分）所選截面滿足設(shè)計要求。鋼結(jié)構(gòu)綜合練習(xí)及解析（2）一、選擇題1. 在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，失效概率與可靠指標(biāo)的關(guān)系為（ ）A 越大，越大， 結(jié)構(gòu)可靠性越差 B 越大，越小，結(jié)構(gòu)可靠性越差C越大，越小，結(jié)構(gòu)越可靠 D 越大, 越大，結(jié)構(gòu)越可靠2鋼材的設(shè)計強度是根據(jù)（ ）確定的A比例極限 B 彈性極限C屈服點 D 抗拉強度3鋼材的伸長率是反映材料（ ）的性能指標(biāo)。A承載能力 B抵抗沖擊荷載能力C彈性變形能力 D 塑性變形能力4鋼中硫和氧的含量超過限量時，會使鋼材（ ）A變軟 B熱脆 C冷脆 D 變硬5鋼材在低溫下，強度（ ）A提高 B降低 C不變 D不能確定6下列因素中（ ）與鋼構(gòu)件發(fā)生脆性破壞無直接關(guān)系。A鋼材屈服點的大小 B鋼材的含碳量 C負(fù)溫環(huán)境 D應(yīng)力集中7在彈性階段，側(cè)面角焊縫應(yīng)力沿長度方向的分布為（ ）A均勻分布 B一端大、一端小 C兩端大、中間小 D兩端小、中間大8承受軸心力作用的高強度螺栓摩擦型受剪切連接中，其凈截面強度驗算公式，其中與軸心拉桿所受的力相比（ ）A B C D不定9計算軸心壓桿時需要滿足（ ）的要求。A強度、剛度（長細(xì)比） B強度、整體穩(wěn)定性、剛度（長細(xì)比） C強度、整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定性 D強度、整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定性、剛度（長細(xì)比）10確定軸心受壓實腹柱的截面形式時，應(yīng)使兩個主軸方向的長細(xì)比盡可能接近,其目的是（ ）A便于與其他構(gòu)件連接 B構(gòu)造簡單、制造方便C達(dá)到經(jīng)濟效果 D便于運輸、安裝和減少節(jié)點類型11梁的支撐加勁肋應(yīng)設(shè)置在（ ）A彎曲應(yīng)力大的區(qū)段B剪應(yīng)力大的區(qū)段C上翼緣或下翼緣有固定作用力的部位D有吊車輪壓的部位12在壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外穩(wěn)定計算式中，軸力項分母里的是（ ）。A. 彎矩作用平面內(nèi)軸心壓桿的穩(wěn)定系數(shù) B. 彎矩作用平面外軸心壓桿的穩(wěn)定系數(shù)C. 軸心壓桿兩方面穩(wěn)定系數(shù)的較小者 D. 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)13當(dāng)無集中荷載作用時，焊接工字形截面梁翼緣與腹板的焊縫主要承受（ ）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14計算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴材時，剪力應(yīng)?。?）。A. 構(gòu)件實際剪力設(shè)計值B. 由公式計算的剪力C. 構(gòu)件實際剪力設(shè)計值或由公式計算的剪力兩者中較大值D. 由計算值15為保證屋蓋結(jié)構(gòu)的（ ），應(yīng)根據(jù)屋蓋結(jié)構(gòu)形式（有檁體系或無檁體系，有托架或無托架）、廠房內(nèi)吊車的位置、有無振動設(shè)備，以及房屋的跨度和高度等情況，設(shè)置可靠的支撐系統(tǒng)。 I 空間整體作用，提高其整體剛度，減小腹桿的計算長度； II空間整體作用，承擔(dān)和傳遞水平荷載，減小節(jié)點板厚度；III空間整體作用，提高其整體剛度，減小弦桿的計算長度；IV安裝時穩(wěn)定與方便，承擔(dān)和傳遞水平荷載（如風(fēng)荷載、懸掛吊車水平荷載和地震荷載等）。A. I、II B. I、III C. II、IV D. III、IV二、判斷題1. 承載能力極限狀態(tài)包括構(gòu)件和連接的強度破壞、疲勞破壞和因過度變形而不適于繼續(xù)承載的狀態(tài)。（ ）2鋼材具有兩種性質(zhì)完全不同的破壞形式，即塑性破壞和脆性破壞。( )3高溫時，硫使鋼變脆，稱之冷脆；低溫時，磷使鋼變脆，稱之熱脆。( )4鋼材的強度隨溫度的升高而增大，塑性和韌性增大。( )5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)n次 時，應(yīng)進行疲勞驗算。( )6摩擦型高強螺栓連接只依靠被連接板件間強大的摩擦阻力承受外力，以摩擦阻力被克服作為連接承載能力的極限狀態(tài)。( )7焊縫按施焊位置分為平焊、橫焊、立焊及仰焊，其中仰焊的操作條件最差，焊縫質(zhì)量不易保證。( )8構(gòu)件上存在焊接殘余應(yīng)力會增大結(jié)構(gòu)的剛度。( )9螺栓群的抗剪連接承受軸心力時，長度方向螺栓受力不均勻，兩段受力大，中間受力小。( )10鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定角焊縫中的最小焊角尺寸，其中t為較厚焊件的厚度（mm）（ ）11軸心受力構(gòu)件的剛度通過限制其長細(xì)比來保證。( )12柱與梁連接的部分稱為柱腳，與基礎(chǔ)連接的部分稱為柱頭。( )13梁主要用于承受彎矩，為了充分發(fā)揮材料的強度，其截面通常設(shè)計成高而窄的形式。( )14進行拉彎和壓彎構(gòu)件設(shè)計時，壓彎構(gòu)件僅需要計算強度和剛度；拉彎構(gòu)件則需要計算強度、局部穩(wěn)定、整體穩(wěn)定、剛度。( )15屋架的外形首先取決與建筑物的用途，其次考慮用料經(jīng)濟施工方便、與其他構(gòu)件的連接以及結(jié)構(gòu)的剛度等問題。( )三、簡答題1.什么情況下會產(chǎn)生應(yīng)力集中，應(yīng)力集中對鋼材材性能有何影響？答：實際的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件有時存在著孔洞、槽口、凹角、截面突然改變以及鋼材內(nèi)部缺陷等。此時，構(gòu)件中的應(yīng)力分布將不再保持均勻，而是在某些區(qū)域產(chǎn)生局部高峰應(yīng)力，在另外一些區(qū)域則應(yīng)力降低，即產(chǎn)生應(yīng)力集中形象。在負(fù)溫或動力荷載作用下，應(yīng)力集中的不利影響將十分突出，往往是引起脆性破壞的根源。2.高強度螺栓連接和普通螺栓連接的主要區(qū)別是什么？答：高強度螺栓連接和普通螺栓連接的主要區(qū)別在于普通螺栓連接在受剪時依靠螺栓栓桿承壓和抗剪傳遞剪力，在擰緊螺帽時螺栓產(chǎn)生的預(yù)拉力很小，其影響可以忽略。而高強度螺栓除了其材料強度高之外，擰緊螺栓還施加很大的預(yù)拉力，使被連接板件的接觸面之間產(chǎn)生壓緊力，因而板件間存在很大的摩擦力。3.計算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的整體穩(wěn)定時，為什么采用換算長細(xì)比？ 答：格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時，因肢件之間并不是連續(xù)的板而只是每隔一定距離用綴條或綴板聯(lián)系起來，構(gòu)件的剪切變形較大，剪力造成的附加影響不能忽略。因此，采用換算長細(xì)比來考慮綴材剪切變形對格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承載力的影響。四、計算題如圖1所示一根簡支梁長6m，采用I32a（,），已知單位長度的質(zhì)量為52.7kg/m，