PAGEPAGE26鋼結(jié)構(gòu)習(xí)題及答案作業(yè)一：驗算軸心受壓柱的強度和穩(wěn)定，柱高為9m，兩端鉸接，在兩個三分點處均有側(cè)向支撐以阻止其在弱軸方向過早失穩(wěn)，采用型號為HM294×200×8×12的Q235熱軋中翼緣H型鋼，其受軸心力N=1000kN，截面內(nèi)有兩個安裝螺栓，孔徑為d0＝23mm（如圖所示）。解：(1)截面特性查型鋼表得HM294×200×8×12的截面特性如下：A=73.03cm2，ix=12.5cm，iy=4.69cm(2)驗算強度 （滿足）(3)驗算構(gòu)件整體穩(wěn)定依題意可知：，，（a類）查得（b類）查得（滿足）經(jīng)驗算，該柱的強度和整體穩(wěn)定滿足要求。作業(yè)二：試計算下圖所示兩種焊接工字鋼截面（截面面積相等）軸心受壓柱所能承受的最大軸心壓力設(shè)計值和局部穩(wěn)定，并作比較說明。柱高10m，兩端鉸接，翼緣為焰切邊，鋼材為Q235。解：第一種截面：(1)算截面特性，(2)由整體穩(wěn)定確定承載力，由查b類截面得(3)驗算局部穩(wěn)定（滿足）（滿足）故該截面柱承載力為3518kN。第二種截面：(1)計算截面特性，(2)由整體穩(wěn)定確定承載力，由查b類截面得(3)驗算局部穩(wěn)定（滿足）故該截面柱承載力為2898k。作業(yè)三：一焊接工字型截面等截面簡支梁，跨中承受集中荷載P=300kN（包含梁自重），鋼材為Q235，梁的跨度和幾何尺寸如圖所示，支座處和集中荷載作用處都設(shè)置支承加勁肋，試驗算該梁的正應(yīng)力、剪應(yīng)力和折算應(yīng)力是否滿足要求，并指明相應(yīng)的計算位置。解：(1)計算截面特性：；(2)驗算正應(yīng)力：梁跨中集中力作用點處彎矩最大，正應(yīng)力最大值位于該截面的最外翼緣處。因為，故（滿足）(3)驗算剪應(yīng)力：梁中所有截面上的剪力相等，其剪應(yīng)力最大值位于腹板中部。（滿足）(4)驗算局部壓應(yīng)力：梁跨中集中力F=3000kN和支座處集中力F=150kN，但是有設(shè)置支撐加勁肋，因此無需驗算腹板與翼緣相交處的局部壓應(yīng)力。(5)折算應(yīng)力：梁跨中集中力作用點處既有彎矩又有剪力，腹板與翼緣相交處既有較大剪應(yīng)力又有正應(yīng)力，需驗算其折算應(yīng)力或或（滿足）經(jīng)驗算，該梁的強度滿足要求。作業(yè)四：焊接簡支工字型梁(圖示)上翼緣受均布荷載作用，其設(shè)計值q=40kN（包括自重），跨度為10m，跨中5m處梁上翼緣有簡支側(cè)向支撐，材料為Q345，f=310N/mm2，試驗算該梁的整體穩(wěn)定是否滿足要求？解：(1)判斷是否需要驗算整體穩(wěn)定因為，應(yīng)驗算整體穩(wěn)定。(2)計算截面特性，又已知，故梁滿足穩(wěn)定要求。作業(yè)五:一連接如下圖所示，承受荷載設(shè)計值N為2000kN，鋼材為Q235鋼，手工焊，不考慮弧坑影響，三面圍焊，試確定該連接中所需的最小焊腳尺寸hf。解：每條端縫所承擔(dān)的力為N1，則每條側(cè)縫所承擔(dān)的力為N2，則由題意，得解得hf≥7.4mm又由所以取hf＝8mm作業(yè)六計算圖示連接的焊縫長度。已知N=600kN（靜力荷載設(shè)計值），手工焊，焊條E43型，hf=8mm，ffw=160N/mm2。解：取取作業(yè)七兩截面為－20×340的鋼板，采用雙蓋板和普通螺栓拼接（見下圖），螺栓為M22，d0=24mm，鋼材為Q235，f=205N/mm2，fvb=140N/mm2，fcb=305N/mm2，試問此連接能承受多大的軸心力N？解：⑴由螺栓連接確定N單個螺栓受剪承載力設(shè)計值為單個螺栓承壓承載力設(shè)計值為⑵由連接板件的凈截面強度確定N1-1凈截面面積為故該連接最大軸心力為957.6kN。作業(yè)八:如圖所示雙蓋板螺栓連接采用Q235B級鋼材，C級螺栓直徑d=20mm，d0=21.5mm，承受軸心力F=1000kN，試驗算該連接是否滿足承載力要求。解：⑴驗算螺栓連接強度單個螺栓受剪承載力設(shè)計值為單個螺栓承壓承載力設(shè)計值為每個螺栓受力：（滿足）⑵驗算連接板件凈截面強度經(jīng)比較，20mm連接鋼板為薄弱構(gòu)件，受力為N的截面有1-2-3：1-4-2-31-4-2-5-3：（滿足）故該連接滿足承載力要求。1.在確定實際軸心壓桿的穩(wěn)定承載力，應(yīng)考慮構(gòu)件的初始缺陷。初始缺陷是指初彎曲、荷載偏心、殘余應(yīng)力。2.鋼結(jié)構(gòu)中采用的各種板材和型鋼，都是經(jīng)過多次輥扎形成的，薄鋼板的屈服點比厚鋼板的屈服點高。3.受單向彎矩作用的壓彎構(gòu)件整體失穩(wěn)可能存在兩種形式為彎曲屈曲、側(cè)扭屈曲。4.鋼梁進(jìn)行剛度檢算時，按結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)計算，荷載應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)值計算；進(jìn)行強度、穩(wěn)定檢算時，按結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)計算，荷載應(yīng)按設(shè)計值計算。5.雙軸對稱截面理想軸心壓桿失穩(wěn)主要有兩種形式彎曲屈曲和扭轉(zhuǎn)屈曲；單軸對稱截面的實腹式軸心壓繞其非對稱軸失穩(wěn)是彎曲屈曲，而繞其對稱軸失穩(wěn)是彎扭屈曲。6.對焊接板梁強度計算，除進(jìn)行抗彎強度、抗剪強度計算外，還應(yīng)檢算局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定。7.焊接組合梁截面高度h根據(jù)最大高度、最小高度、經(jīng)濟(jì)高度三方面因素確定。8.螺栓連接中，沿受力方向規(guī)定螺栓端距大于2d，是為了防止構(gòu)件受剪破壞；要求螺栓夾緊長度不超過螺栓桿的5倍，為了防止板材彎曲變形。9.受靜力荷載作用的受彎桿件強度計算中采用了截面塑性發(fā)展系數(shù)，目的是考慮部分截面塑性。10.某鋼種牌號為Q235-A，其中A的含義是質(zhì)量較差，某型鋼符號為∠110*10，其表示的含義為邊長*厚度。11.格構(gòu)式軸心壓桿中，對繞虛軸（x軸）整體穩(wěn)定檢算時應(yīng)考慮剪切變形影響，以12.鋼梁在承受固定位置集中荷載或支座反力處設(shè)置支撐加筋肋，支撐加筋肋的端部承壓及其與腹板的連接計算等需要單獨計算。13.建筑用鋼材應(yīng)具有良好的機(jī)械性能和加工性能，目前我國和世界上大多數(shù)國家，在鋼材中主要采用碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼中少數(shù)幾種鋼材。14.鋼材的抗剪強度屈服點是抗拉強的的0.58倍。15.使鋼材在高溫下變脆的化學(xué)元素是O、S，使鋼材在低溫下變脆的化學(xué)元素是N、P。16為化簡計算，規(guī)范對重級工作制吊車梁和重級、中級制吊車衍架的變幅疲勞折算為等效常幅疲勞計算，等效應(yīng)力幅σc采用潛在效應(yīng)的等效系數(shù)αf和設(shè)計應(yīng)力譜中的最大應(yīng)力幅（⊿σ）max的乘積來表示。17.自動埋弧焊角焊縫焊腳尺寸最小值為（1.5根號t-1）mm。側(cè)面角焊縫最小計算長度應(yīng)不小于8hf和40mm，最大計算長度在承受靜載或間接動荷載時應(yīng)不大于60hf，承受動荷載應(yīng)不大于40hf。18.實際軸心壓桿的板件寬厚比限值是根據(jù)板件屈曲臨界應(yīng)力與構(gòu)件整體屈曲臨界應(yīng)力相等原則確定的。19.軸心壓桿格構(gòu)柱進(jìn)行分肢穩(wěn)定計算的目的是保證分支失穩(wěn)不先于構(gòu)件的整體穩(wěn)定失穩(wěn)。20.影響鋼梁的整體穩(wěn)定的主要原因有荷載類型、載作用點位置、梁截面形式、側(cè)向支撐點位置和距離、端部支撐條件。21.焊接組合工字型截面鋼梁，翼緣的局部穩(wěn)定是采用限制寬厚比的方法來保證，而腹板的局部穩(wěn)定則采用配置加筋肋的方法來保證。22.計算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的正常使用極限狀態(tài)時，應(yīng)使拉壓構(gòu)件滿足穩(wěn)定條件，使受彎構(gòu)件滿足穩(wěn)定剛度條件。23.實腹式壓彎構(gòu)件的實際包括截面選擇、截面強度驗算、剛度演算、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定演算等內(nèi)容。24.焊接殘余應(yīng)力對鋼結(jié)構(gòu)靜力強度無影響；使鋼結(jié)構(gòu)剛度降低；使鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定承載力降低；使鋼結(jié)構(gòu)的疲勞強度下降。25.鋼梁強度計算一般包括彎曲正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部承壓應(yīng)力和折算應(yīng)力計算四個方面。26.提高鋼梁整體穩(wěn)定性的有效措施增大受壓區(qū)高度和增加側(cè)向支撐。27.軸心穩(wěn)定系數(shù)Φ根據(jù)鋼號、面類型、細(xì)比。28.鋼材加工性能包括冷加工性能、熱加工、熱處理。29.影響鋼材疲勞性能的主要因素有應(yīng)力集中、應(yīng)力幅應(yīng)力比和應(yīng)力循環(huán)。30.鋼結(jié)構(gòu)常用的焊接方法有手工焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊。62、在彎矩作用下，摩擦型高強度螺栓群的中和軸位于螺栓群的形心。63、在結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)計算時，應(yīng)采用荷載的設(shè)計值。64、型鋼代號L100×8中，L表示角鋼。65、部分T型鋼是半個工字型鋼。66、在計算兩端簡支工字形軸壓柱翼板的臨界應(yīng)力時，它的支承條件簡化為三邊簡支，一邊自由。67、在承受靜力荷載的角焊縫中，側(cè)面角焊縫的強度設(shè)計值比正面角焊縫大。（但側(cè)面角焊縫的塑性比正面大）68、側(cè)面角焊縫的計算長度與其焊腳高度之比越大，側(cè)面角焊縫的應(yīng)力沿其長度的分布越不均勻。69、軸心受拉構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)是截面應(yīng)力達(dá)鋼筋屈服強度。1．承受動力荷載作用的鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用塑性，沖擊韌性好特點的鋼材。2．冷作硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的屈服點提高，塑性韌性降低。3．鋼材五項機(jī)械性能指標(biāo)是屈服點、抗拉強度、彈性模量、伸長率斷面收縮率。4．鋼材中氧的含量過多，將使鋼材出現(xiàn)熱脆現(xiàn)象。5．鋼材含硫量過多，高溫下會發(fā)生脆裂，含磷量過多，低溫下會發(fā)生脆裂。6．時效硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的強度提高，塑韌性降低。7．鋼材在250oC度附近有強度提高塑性降低現(xiàn)象，稱之為藍(lán)脆現(xiàn)象。（某些鋼材在200～300℃時顏色發(fā)藍(lán)而脆性增加的現(xiàn)象。8．鋼材的沖擊韌性值越大,表示鋼材抵抗脆性斷裂的能力越大。（沖擊韌性為鋼材在動荷載作用下斷裂吸收能量的多少）9．鋼材牌號Q235－BF,其中235表示屈服點,B表示質(zhì)量等級,F表示沸騰鋼。10．鋼材的三脆是指熱脆、冷脆、藍(lán)脆。11．鋼材在250oC度附近有強度提高塑性降低現(xiàn)象，稱之為藍(lán)脆現(xiàn)象。12．焊接結(jié)構(gòu)選用焊條的原則是,計算焊縫金屬強度宜與母材強度相匹配，低。13．鋼材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中P、N、S、O為有害的雜質(zhì)元素。14．衡量鋼材塑性性能的主要指標(biāo)是伸長率。15．.結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)β越大,其失效概率越小。17．冷彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態(tài)下彎曲變形和抗分層性能的綜合指標(biāo)。（需要鋼材有一定塑性與避免冶煉的分層，離析開裂等缺陷）18．冷彎性能是判別鋼材塑性變形能力和鋼材質(zhì)量的綜合指標(biāo)。19．薄板的強度比厚板略高。20．采用手工電弧焊焊接Q345鋼材時應(yīng)采用E50焊條。21．焊接殘余應(yīng)力不影響構(gòu)件的靜力強度。22．角焊縫的最小計算長度不得小于6hf和40mm。23．承受靜力荷載的側(cè)面角焊縫的最大計算長度是60hf。24．在螺栓連接中，最小端距是2d0。26．普通螺栓連接,當(dāng)板疊厚度∑t〉5d時(d－螺栓直徑),連接可能產(chǎn)生螺桿彎曲破壞。27．鋼材的抗剪強度與屈服點的關(guān)系式是0.58。28．單個普通螺栓承壓承載力設(shè)計值，式中表示同一受力方向板厚和的較小值。29．普通螺栓連接靠螺栓受剪和孔壁承壓傳遞剪力；摩擦型高強度螺栓連接靠板于板之間摩擦力傳遞剪力。30.手工焊焊接Q235鋼，一般采用E43型焊條。

31.焊接結(jié)構(gòu)在焊縫附近形成熱影響區(qū),該區(qū)材質(zhì)變脆。32.側(cè)面角焊縫連接或正面角焊縫的計算長度不宜太小。33.承壓型高強度螺栓僅用于靜力承重結(jié)構(gòu)的連接中。34.采用手工電弧焊焊接Q345鋼材時應(yīng)采用E50焊條。35.承受動力荷載的側(cè)面角焊縫的最大計算長度是40hf。36．軸心受壓構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)有凈截面破壞和毛截面屈服。38．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。39.單軸對稱截面的軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)構(gòu)件繞對稱軸失穩(wěn)時發(fā)生彎扭屈曲。40．軸心受壓構(gòu)件的缺陷有初偏心、初彎曲、殘余應(yīng)力。43．綴條式格構(gòu)柱的綴條設(shè)計時按軸拉構(gòu)件計算。47．在軸心壓力一定的前提下,軸壓柱腳底板的面積是由混凝土強度等級決定的。50．為保證組合梁腹板的局部穩(wěn)定性,當(dāng)滿足時,應(yīng)橫。51．焊接工字形梁腹板高厚比時，為保證腹板不發(fā)生局部失穩(wěn)，應(yīng)設(shè)置橫和縱。52．梁的最小高度是由剛度控制的。53．組合梁的局穩(wěn)公式是按局部失穩(wěn)發(fā)生在翼板最大應(yīng)力達(dá)屈服之前原則確定。54．支承加勁肋應(yīng)驗算的內(nèi)容是支撐加勁肋在腹板平面外的穩(wěn)定性、切角后端部進(jìn)截面強度、與腹板焊縫連接。55．鋼梁在集中荷載作用下，若局部承壓強度不滿足應(yīng)采取的措施是支撐。56．按正常使用極限狀態(tài)計算時,受彎構(gòu)件要限制撓度,拉、壓構(gòu)件要限制長細(xì)比。57．荷載作用在上翼緣的梁較荷載作用在下翼緣的梁整體穩(wěn)定承載力小。58．承受靜力荷載或間接承受動力荷載的工形截面壓彎構(gòu)件，其強度計算公式中，塑性發(fā)展系數(shù)γx取__1.05____。62．實腹式壓彎構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)屈曲形式為彎曲。63.實腹式壓彎構(gòu)件在彎矩平面外屈曲形式為彎扭。1鋼材代號Q235的含義為（屈服點強度為235Mpa）。6鋼材的設(shè)計強度等于鋼材的屈服強度fy除以（分項系數(shù)）。7鋼材在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，由彈性轉(zhuǎn)入塑性狀態(tài)的條件是折算應(yīng)力等于或大于鋼材在——。8按（脫氧程度不同）之不同，鋼材有鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼之分。9鋼材的αk值與溫度有關(guān)，在-20oC或在-40oC所測得的αk值稱（低溫沖擊韌度(指標(biāo))。10通過標(biāo)準(zhǔn)試件的一次拉伸試驗，可確定鋼材的力學(xué)性能指標(biāo)為：抗拉強度fu、—屈服點強度——和—伸長率—。12韌性是鋼材在塑性變形和斷裂過程中—吸收能量—的能力，亦即鋼材抵抗—沖擊或振動—荷載的能力。13鋼材在250oC左右時抗拉強度略有提高，塑性卻降低的現(xiàn)象稱為—藍(lán)脆—現(xiàn)象。14在疲勞設(shè)計時，經(jīng)過統(tǒng)計分析，把各種構(gòu)件和連接分為—8—類，相同應(yīng)力循環(huán)次數(shù)下，類別越高，容許應(yīng)力幅越—低—。15當(dāng)鋼材厚度較大時或承受沿板厚方向的拉力作用時，應(yīng)附加要求板厚方向的—截面收縮率ψ—滿足一定要求。16鋼中含硫量太多會引起鋼材的——；含磷量太多會引起鋼材的——。17鋼材受三向同號拉應(yīng)力作用時，即使三向應(yīng)力絕對值很大，甚至大大超過屈服點，但兩兩應(yīng)力差值不大時，材料不易進(jìn)入—塑性—狀態(tài)，發(fā)生的破壞為—脆性—破壞。18如果鋼材具有—較好塑性—性能，那么鋼結(jié)構(gòu)在一般情況下就不會因偶然或局部超載而發(fā)生突然斷裂。19應(yīng)力集中易導(dǎo)致鋼材脆性破壞的原因在于應(yīng)力集中處—塑性變形—受到約束。20影響構(gòu)件疲勞強度的主要因素有重復(fù)荷載的循環(huán)次數(shù)、—應(yīng)力集中—和—應(yīng)力幅—。21隨著溫度下降，鋼材的—脆性破壞—傾向增加。22根據(jù)循環(huán)荷載的類型不同，鋼結(jié)構(gòu)的疲勞分——和——兩種。23衡量鋼材抵抗沖擊荷載能力的指標(biāo)稱為—αk(Akv)—。它的值越小，表明擊斷試件所耗的能量越—小—，鋼材的韌性越—差—。24對于焊接結(jié)構(gòu)，除應(yīng)限制鋼材中硫、磷的極限含量外，還應(yīng)限制—c—的含量不超過規(guī)定值。25隨著時間的增長，鋼材強度提高，塑性和韌性下降的現(xiàn)象稱為—時效硬化—。一、選擇題（每題2分）

1.大跨度結(jié)構(gòu)常采用鋼結(jié)構(gòu)的主要原因是鋼結(jié)構(gòu)（B）

A.密封性好

B.自重輕

C.制造工廠化

D.便于拆裝

2、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、屈服強度；

D、極限強度。

3.鋼結(jié)構(gòu)的承載能力極限狀態(tài)是指（

C

）

A.結(jié)構(gòu)發(fā)生劇烈振動

B.結(jié)構(gòu)的變形已不能滿足使用要求

C.結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載力產(chǎn)生破壞

D.使用已達(dá)五十年

4、某構(gòu)件發(fā)生了脆性破壞，不經(jīng)檢查可以肯定下列問題中

A

對該破壞無直接影響。

A、鋼材的屈服點過低；

B、構(gòu)件的荷載增加速度過快；

C、存在冷加工硬化；

D、構(gòu)件有構(gòu)造原因引起的應(yīng)力集中。

5.鋼材的抗拉強度fu與屈服點fy之比fu/fy反映的是鋼材的

A

)

A.強度儲備

B.彈塑性階段的承載能力

C.塑性變形能力

D.強化階段的承載能力

6、Q235鋼按照質(zhì)量等級分為A、B、C、D四級，由A到D表示質(zhì)量由低到高，其分類依據(jù)是

C

。

A、沖擊韌性；

B、冷彎試驗；

C、化學(xué)成分；

D、伸長率。

7.

鋼號Q345A中的345表示鋼材的（

C

）

A.fp值

B.fu值

C.fy值

D.fvy值

8.鋼材所含化學(xué)成分中，需嚴(yán)格控制含量的有害元素為(

C

)

A.碳、錳

B.釩、錳

C.硫、氮、氧

D.鐵、硅

9、同類鋼種的鋼板，厚度越大，

A

。

A、強度越低；

B、塑性越好；

C、韌性越好；

D、內(nèi)部構(gòu)造缺陷越少。10.對于普通螺栓連接，限制端距e≥2d0的目的是為了避免(

D

)

A.螺栓桿受剪破壞

B.螺栓桿受彎破壞

C.板件受擠壓破壞

D.板件端部沖剪破壞

11、以下關(guān)于應(yīng)力集中的說法中正確的是

B

。

A、應(yīng)力集中降低了鋼材的屈服強度

B、應(yīng)力集中產(chǎn)生同號應(yīng)力場，使塑性變形受到限制

C、應(yīng)力集中產(chǎn)生異號應(yīng)力場，使鋼材變脆

D、應(yīng)力集中可以提高構(gòu)件的疲勞強度12.Q235與Q345兩種不同強度的鋼材進(jìn)行手工焊接時，焊條應(yīng)采用(

C

)

A.E55型

B.E50型

C.E43型

D.H10MnSi

13.在搭接連接中，為了減小焊接殘余應(yīng)力，其搭接長度不得小于較薄焊件厚度的(

A

)

A.5倍

B.10倍

C.15倍

D.20倍

14、圖示連接中高強度螺栓群受彎后的旋轉(zhuǎn)中心為

。

A、a點；

B、b點；

C、c點；

D、d點。

15.如圖所示兩端鉸支理想軸心受壓構(gòu)件Ix/Iy≥4，其臨界壓力Ncr為(

D

)

A.π2EIx/(2b2)

B.π2EIx/b2

C.π2EIy/(4b2)

D.π2EIy/b2

16.

承壓型高強度螺栓連接比摩擦型高強度螺栓連接(

B

)

A.承載力低，變形大

B.承載力高，變形大

C.承載力低，變形小

D.承載力高，變形小

17、當(dāng)沿受力方向的連接長度

時，螺栓的抗剪和承壓設(shè)計承載力均應(yīng)降低，以防止

B

。

A、中部螺栓提前破壞；

B、端部螺栓提前破壞；

C、螺栓受彎破壞；

D、螺栓連接的變形過大。18.

為提高軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定，在桿件截面面積不變的情況下，桿件截面

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(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

19.梁整體失穩(wěn)的方式為（

D

）

A.彎曲失穩(wěn)

B.剪切失穩(wěn)

C.扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)

D.彎扭失穩(wěn)

20、對于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)，宜采用

C

。

A、焊接連接；

B、普通螺栓連接；

C、摩擦型高強度螺栓連接；

D、承壓型高強度螺栓連

21.當(dāng)僅討論截面形式對軸心受壓桿的失穩(wěn)影響時，一般來說，圖示的四種截面中最易發(fā)生扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)的截面為（）

22.

雙軸對稱焊接工字形單向壓彎構(gòu)件，若彎矩作用在強軸平面內(nèi)而使構(gòu)件繞弱軸彎曲，則此構(gòu)件可能出現(xiàn)的整體失穩(wěn)形式是(

)

A.平面內(nèi)的彎曲屈曲

B.扭轉(zhuǎn)屈曲

C.

平面外的彎扭屈曲

D.

平面內(nèi)的彎曲屈曲或平面外的彎扭屈曲

23.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計算時，由于（

），因此以換算長細(xì)比x代替x。

A．格構(gòu)式柱可能發(fā)生較大的剪切變形

B．要求實現(xiàn)等穩(wěn)定設(shè)計

C．格構(gòu)式柱可能單肢失穩(wěn)

D．格構(gòu)式柱承載能力提高

24.關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的特點敘述錯誤的是（）

A.建筑鋼材的塑性和韌性好

B.鋼材的耐腐蝕性很差

C.鋼材具有良好的耐熱性和防火性

D.鋼結(jié)構(gòu)更適合于建造高層和大跨結(jié)構(gòu)

25.鋼材屈服點fy的高低反應(yīng)材料（）

A.受靜荷時的最大承載能力

B.受靜荷時的最大變形能力

C.受動荷時的最大承載能力

D.受靜荷時發(fā)生塑性變形前的承載能力

26.在三向正應(yīng)力狀態(tài)下，當(dāng)出現(xiàn)下列何種情況時，鋼材易發(fā)生脆性破壞（）

A.異號應(yīng)力，且應(yīng)力差較小

B.異號應(yīng)力，且應(yīng)力差較大

C.同號拉應(yīng)力，且應(yīng)力差較小

D.同號拉應(yīng)力，且應(yīng)力差較大

27.角焊縫的最小焊腳尺寸hfmin≥1.5

，最大焊腳尺寸hfmax≤1.2t1，式中的t1和t2分別為（）

A.t1為腹板厚度，t2為翼緣厚度

B.t1為翼緣厚度，t2為腹板厚度

C.t1為較薄的被連接板件的厚度，t2為較厚的被連接板件的厚度

D.t1為較厚的被連接板件的厚度，t2為較薄小的被連接板件的厚度

28.Q235與Q345兩種不同強度的鋼材進(jìn)行手工焊接時，焊條應(yīng)采用(

)

A.E55型

B.E50型

C.E43型

D.H10MnSi

29.對于常溫下承受靜力荷載、無嚴(yán)重應(yīng)力集中的碳素結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件，焊接殘余應(yīng)力對下列沒有明顯影響的是（

）

A.構(gòu)件的剛度

B.構(gòu)件的極限強度

C.構(gòu)件的穩(wěn)定性

D.構(gòu)件的疲勞強度

30．

受彎構(gòu)件的剛度要求是

≤[

]，計算撓度

時，則應(yīng)（

）。

A．用荷載的計算值

B．用荷載的標(biāo)準(zhǔn)值

C．對可變荷載用計算值

D．對永久荷載用計算值

31.

焊接工字型截面梁腹板設(shè)置加勁肋的目的（

）

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

32、焊接工字形等截面簡支梁，在何種情況下，整體穩(wěn)定系數(shù)

最高？（

）

A、跨度中央一個集中荷載作用時

B、跨間三分點處各有一個集中荷載作用時

C、全跨均布荷載作用時

D、梁兩端有使其產(chǎn)生同向曲率、數(shù)值相等的端彎矩的荷載作用時

二、填空題(每空1分)

1.鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)疲勞斷裂時，破壞截面上的應(yīng)力低于鋼材的____________強度。

2.摩擦型高強度螺栓連接以

為承載能力極限狀態(tài)；而承壓型高強度螺栓連接以

為承載能力極限狀態(tài)。3.我國在建筑鋼結(jié)構(gòu)中主要采用的鋼材為碳素結(jié)構(gòu)鋼和____________結(jié)構(gòu)鋼。

焊縫連接形式根據(jù)焊縫的截面形狀，可分為

和

兩種類型。

4.型鋼有熱軋成型和____________成型兩大類。

5.應(yīng)力集中將會導(dǎo)致構(gòu)件發(fā)生____________破壞。

減小焊接殘余變形的主要方法有：

，

和

。

6.當(dāng)溫度t<0℃時，隨著溫度下降，鋼材的沖擊韌性值也____________。

7.在受拉的螺栓連接中，普通螺栓所受拉力的大小不僅與外力有關(guān)，還與被連接板件的____________有關(guān)。

8.高強度螺栓根據(jù)其螺栓材料性能分為兩個等級：8.8級和10.9級，其中10.9表示

。9.性能等級為4.6級和4.8級的C級普通螺栓連接，_____級的安全儲備更大。

10.

相同的梁分別承受均布荷載和集中荷載的作用，雖然兩者在梁內(nèi)產(chǎn)生的最大彎矩相同，但前者的整體穩(wěn)定承載力比后者_(dá)__________。

11.規(guī)范規(guī)定普通螺栓抗拉強度設(shè)計值ftb取為螺栓鋼材抗拉強度設(shè)計值f的0.8倍，是為了考慮

的影響。

12.

實腹式偏心壓桿在彎矩平面外的失穩(wěn)屬于___________屈曲。

13.

使格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件滿足承載力極限狀態(tài)，除要保證強度、整體穩(wěn)定外，還必須保證___________。

14.鋼材隨時間進(jìn)展將發(fā)生屈服強度和抗拉強度提高、塑性和沖擊韌性降低的現(xiàn)象，稱為

。

15.根據(jù)施焊時焊工所持焊條與焊件之間的相互位置的不同，焊縫可分為平焊、立焊、橫焊和仰焊四種方位，其中___________施焊的質(zhì)量最易保證。

16.鋼材的含碳量越高，則強度越

，韌性越

，抗腐蝕性越

。17.鋼號Q345—B表示

鋼材。

18.建筑鋼材中嚴(yán)格控制硫的含量，在Q235鋼中不得超過0.05%，在Q345鋼中不得超過0.045%，這是因為含硫量過大，在焊接時會引起鋼材的___________。

19.鋼結(jié)構(gòu)防火性能差是由于當(dāng)溫度超過一定值時，鋼材的

和

將隨溫度升高而急劇降低。

20.鋼材的伸長率是衡量鋼材___________性能的指標(biāo)，是通過一次靜力拉伸試驗得到的。

21.當(dāng)軸心受壓構(gòu)件發(fā)生彈性失穩(wěn)時，提高鋼材的強度將___________構(gòu)件的穩(wěn)定承受載力。

22.當(dāng)構(gòu)件軸心受壓時，對于雙軸對稱截面，可能產(chǎn)生

；對于無對稱軸的截面，可能產(chǎn)生

；對于單軸對稱截面，則可能產(chǎn)生

。

23.焊縫缺陷有多種，其中_________對焊縫受力的危害最大。

24.焊接結(jié)構(gòu)中存在著雙向或三向同號拉應(yīng)力場，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，在溫度較低的條件下很容易發(fā)生___________現(xiàn)象。

25.當(dāng)板件厚度或?qū)挾仍谝粋?cè)相差大于4mm時，應(yīng)做坡度不大于1：2.5(靜載)或_________

(動載)的斜角，以平緩過度，減小應(yīng)力集中。

26.加勁肋按其作用可分為_________________、___________________。

27.提高鋼梁的整體穩(wěn)定性最有效的辦法之一就是設(shè)置側(cè)向支承點，但側(cè)向支承點必須設(shè)在鋼梁的___________翼緣。

28.軸心受壓格構(gòu)式構(gòu)件繞虛軸屈曲時達(dá)臨界狀態(tài)桿軸繞曲時的___________

___________不能忽略，因而繞虛軸的長細(xì)比λx

要采用____________________。

29.軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)構(gòu)件截面無孔眼削弱時，可以不進(jìn)行___________計算。

30.相同的梁分別承受均布荷載和集中荷載的作用，雖然兩者在梁內(nèi)產(chǎn)生的最大彎矩相同，但前者的整體穩(wěn)定承載力比后者_(dá)__________。

三、簡答題（每小題10分）

1、何謂應(yīng)力集中？應(yīng)力集中對鋼材的機(jī)械性能有何影響？

2、通過哪些設(shè)計措施可以減小焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形？

3、焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能有哪些影響？

4、抗剪的普通螺栓連接有哪幾種破壞形式？用什么方法可以防止？

5、可以采用鋼材的極限強度作為設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值嗎?如果不可以，采用什么作為設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值?為什么?無明顯屈服點的鋼材，其設(shè)計強度值如何確定?

6、焊腳尺寸是越大越好還是越小越好?為什么?答案：

一、

1、B2、C3、B4、C5、B6、C7、C8、C9、A10、D11、B12、C13、A14、無圖15、無圖16、D17、B19、D20、C21、無圖22、C23、B24、C25、D26、D27、C28、C29、B30、B31、D32、D

二、

1、極限強度2、磨擦面間的剪力和螺栓桿軸方向的拉力、螺紋處的有效截面3、低合金高強度、對接焊縫和角焊縫4、冷彎5、脆性、設(shè)計上的措施和工藝上的措施6、隨之下降7、剛度8、螺栓所用材料的等級9、4.610、好11、主要是考慮一般螺栓有承受剪與拉兩種情況，當(dāng)有受剪時，其受拉可以0.8倍計。12、彎扭13、局部穩(wěn)定14、時效硬化15、平焊16、高、差、差17、屈服強度為345N/mm，質(zhì)量等級為B級的低合金高強度結(jié)構(gòu)18、熱脆19、強度20、塑性21、減小22、超載破壞、壓彎破壞、彎扭破壞23、低溫冷脆問題24、脆斷25、1：526、橫向加勁肋、縱向加勁肋27、受壓28、剪切變形、換算長細(xì)比29、強度30、強

三、

1、答：實際上鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件中存在著孔洞、槽口、凹角、截面突然改變以及鋼材內(nèi)部缺陷，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，形成所謂的應(yīng)力集中。

2、答：1、焊接位置的合理安排；2、焊縫尺寸要適當(dāng)；3、焊縫數(shù)量宜少；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

3、答：1、降低結(jié)構(gòu)剛度；2、降低或消除焊縫中的殘余應(yīng)力是改善結(jié)構(gòu)低溫冷脆性能的重要措施；3、對構(gòu)件的疲勞強度有明顯不利的影響。

4、答：1、當(dāng)栓桿直徑較小，板件較厚時，栓桿可能先被剪斷；2、當(dāng)栓桿直徑較大，板件較薄時，板件可能先被擠壞，由于栓桿和板件的擠壓是相對的，故也可把這種破壞較作螺栓的承壓破壞；3、板件可能因螺栓孔削弱太多而被拉斷；4、端距太小，端距范圍內(nèi)的板件有可能被栓桿沖剪破壞。第1、2種破壞形式可進(jìn)行抗剪螺栓連接的計算，第3種破壞形式要進(jìn)行構(gòu)件的強度計算；第4種破壞形式有螺栓端距≥2d0來保證。

5、答：不可以。屈服強度作為設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值。因為鋼材過了屈服強度后，會有一定的延伸率，這段時期鋼材的強度會低的。對無明顯屈服點的鋼材，其設(shè)計強度應(yīng)以極限強度的75%來定。

6、答：除鋼管結(jié)構(gòu)外，焊腳尺寸不宜大于較薄焊件厚度的1.2倍，是為了避免焊縫區(qū)的基本金屬過燒，減小焊件的焊接殘余應(yīng)力和殘余變形。焊腳尺寸也不能過小，否則焊縫因輸入能量過小，而焊件厚度較大，以致施焊時冷卻速度過快，產(chǎn)生淬硬組織，導(dǎo)致母材開裂，規(guī)范規(guī)定焊腳尺寸不得小于1.5

，t為較厚焊件的厚度。一、簡答題1.簡述鋼結(jié)構(gòu)有哪些主要特點。（8分）答：（1）材料的強度高，塑性和韌性好；（2）材質(zhì)均勻，和力學(xué)計算的假定比較符合；（3）制作簡便，施工周期短；（4）質(zhì)量輕；（5）鋼材耐腐蝕性差；（6）鋼材耐熱，但不耐火；2.碳素結(jié)構(gòu)鋼按質(zhì)量分為幾級？并是怎樣劃分的？Q235B·b代表的意義是什么？（10分）答：碳素結(jié)構(gòu)鋼按質(zhì)量分為A、B、C、D四級。其中A級鋼材不作沖擊韌性要求，冷彎性能在需方有要求時才進(jìn)行；B、C、D各級鋼材均要求沖擊韌性值A(chǔ)kv≥27J，且冷彎試驗均要求合格，所不同的是三者的試驗溫度有所不同，B級要求常溫（20±5℃）沖擊值，C和D級則分別要求0℃和-20℃沖擊值。Q235B·b代表屈服強度為235N/mm2，B級，半鎮(zhèn)靜鋼。3.鋼結(jié)構(gòu)中，選用鋼材時要考慮哪些主要因素？（8分）答：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性；荷載的性質(zhì)(靜載或動載)；連接方法（焊接、鉚接或螺栓連接）；工作條件（溫度及腐蝕介質(zhì)）。4.軸心受力構(gòu)件的截面形式有哪幾種？并且對軸心受力構(gòu)件截面形式的共同要求是什么？答：軸心受力構(gòu)件的截面形式有熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼、實腹式組合截面以及格構(gòu)式組合截面。 對軸心受力構(gòu)件截面形式的共同要求是： （1）能提供強度所需要的截面積； （2）制作比較簡便； （3）便于和相鄰的構(gòu)件連接； （4）截面開展而壁厚較薄，以滿足剛度要求。5.計算壓彎（拉彎）構(gòu)件的強度時，根據(jù)不同情況，采用幾種強度計算準(zhǔn)則？并簡述各準(zhǔn)則的內(nèi)容。我國鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范對于一般構(gòu)件采用哪一準(zhǔn)則作為強度極限？（10分）答：計算壓彎（拉彎）構(gòu)件的強度時，根據(jù)不同情況，采用三種強度計算準(zhǔn)則。其中（1）截面邊緣纖維屈服準(zhǔn)則：當(dāng)構(gòu)件受力最大截面邊緣處的最大應(yīng)力達(dá)到屈服時，即認(rèn)為構(gòu)件達(dá)到了強度極限。（2）全截面屈服準(zhǔn)則：這一準(zhǔn)則以構(gòu)件最大受力截面形成塑性鉸為強度極限。（3）部分發(fā)展塑性準(zhǔn)則：這一準(zhǔn)則以構(gòu)件最大受力截面的部分受壓區(qū)和受拉區(qū)進(jìn)入塑性為強度極限。我國鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范對于一般構(gòu)件采用部分發(fā)展塑性準(zhǔn)則作為強度極限。6.簡述梁的整體失穩(wěn)現(xiàn)象，影響梁臨界彎距的主要因素有哪些。（8分）答：梁的截面一般窄而高，彎矩作用在其最大剛度平面內(nèi)，當(dāng)荷載較小時，梁的彎曲平衡狀態(tài)是穩(wěn)定的。當(dāng)荷載增大到某一數(shù)值后，梁在彎矩作用平面內(nèi)彎曲的同時，將突然發(fā)生側(cè)向的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，并喪失繼續(xù)承載的能力，這種現(xiàn)象稱為梁的整體失穩(wěn)現(xiàn)象。梁的臨界彎矩Mcr主要和梁的側(cè)向抗彎剛度、抗扭剛度、翹曲剛度、梁的截面形狀、荷載類型、荷載作用位置以及梁的跨度等有關(guān)。7.鋼結(jié)構(gòu)框架鋼柱的計算長度系數(shù)與哪些因素有關(guān)。（6分）答：鋼結(jié)構(gòu)框架鋼柱的計算長度系數(shù)與框架類型、相交于柱上端節(jié)點的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值K1、相交于柱下端節(jié)點的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值K2、柱與基礎(chǔ)的連接方式、橫梁遠(yuǎn)端連接方式、橫梁軸力大小以及柱的形式等因素有關(guān)。8.簡述焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能的影響。（8分）答：（1）對結(jié)構(gòu)靜力強度的影響：不影響結(jié)構(gòu)的靜力強度；（2）對結(jié)構(gòu)剛度的影響：殘余應(yīng)力使構(gòu)件的變形增大，剛度降低；（3）對壓桿穩(wěn)定的影響：焊接殘余應(yīng)力使壓桿的撓曲剛度減小，從而必定降低其穩(wěn)定承載能力；（4）對低溫冷脆的影響：在低溫下使裂紋容易發(fā)生和發(fā)展，加速構(gòu)件的脆性破壞；（5）對疲勞強度的影響：焊接殘余應(yīng)力對疲勞強度有不利的影響，原因就在于焊縫及其近旁的高額殘余拉應(yīng)力。9.簡述螺栓連接的五種破壞形式。（6分）答：螺栓連接的五種破壞形式為： （1）螺栓桿剪斷；（2）孔壁擠壓；（3）鋼板被拉斷；（4）鋼板剪斷；（5）螺栓桿彎曲。共7頁第1頁一、選擇題（20×1=20分）鋼結(jié)構(gòu)用鋼的含碳量一般不大于（C）。A0.6%B0.25%C0.22%D0.2%在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前，無明顯先兆的情況是（A）的典型特征。A脆性破壞B塑性破壞C強度破壞D失穩(wěn)破壞驗算組合梁剛度時，荷載通常?。ˋ）。A標(biāo)準(zhǔn)值B設(shè)計值C組合值D最大值摩擦型高強度螺栓抗拉連接，其承載力（C）。A比承壓型高強螺栓連接小B比承壓型高強螺栓連接大C與承壓型高強螺栓連接相同D比普通螺栓連接小對直接承受動荷載的鋼梁，其工作階段為（A）。A彈性階段B彈塑性階段C塑性階段D強化階段產(chǎn)生焊接殘余應(yīng)力的主要因素之一是（C）。A鋼材的塑性太低B鋼材的彈性模量太高C焊接時熱量分布不均D焊縫的厚度太小梁整體失穩(wěn)的方式是（D）。A彎曲失穩(wěn)B扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)C剪切失穩(wěn)D彎扭失穩(wěn)某角焊縫T形連接的兩塊鋼板厚度分別為8mm和10mm，合適的焊角尺寸為（B）。A4mmB6mmC10mmD12mm9、計算直接承受動力荷載的工字型截面梁抗彎強度時，取值為（A）。A1.0B1.05C1.15D1.2共7頁第2頁10、下列螺栓破壞屬于構(gòu)造破壞的是（B）。A鋼板被拉壞B鋼板被剪壞C螺栓被剪壞D螺栓被拉壞11、鋼材中硫的含量超過限值時，鋼材可能會出現(xiàn)（B）。A冷脆B熱脆C藍(lán)脆D徐變12、支承加勁肋進(jìn)行穩(wěn)定計算時，計算面積應(yīng)包括加勁肋兩端一定范圍內(nèi)的腹板面積，該范圍是（A）。A15B13C13D1513、為保證格構(gòu)式構(gòu)件單肢的穩(wěn)定承載力，應(yīng)（C）。A控制肢間距B控制截面換算長細(xì)比C控制單肢長細(xì)比D控制構(gòu)件計算長度14、排列螺栓時，若螺栓孔直徑為，螺栓的最小端距應(yīng)為（B）。A1.5B2C3D815、鋼結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能是因為（C）。A鋼材的強度高B鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕C鋼材良好的吸能能力和延性D鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均勻16、鋼材的強度指標(biāo)是（）。A延伸率B韌性指標(biāo)C屈服點D冷彎性能17、焊接組合梁腹板中，布置橫向加勁肋為防止（A）引起的局部失穩(wěn)；布置縱向加勁肋為防止（B）引起的局部失穩(wěn)。A剪應(yīng)力B彎曲應(yīng)力C復(fù)合應(yīng)力D局部壓應(yīng)力18、軸壓柱在兩個主軸方向等穩(wěn)定的條件是（C）。A桿長相等B計算長度相等C長細(xì)比相等D截面幾何尺寸相等19、實腹式組合工字形截面柱翼緣的寬厚比限值是（A）。ABCD二、簡答題（5×4=20分）1、軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定承載力與哪些因素有關(guān)?（4分）構(gòu)件的幾何形狀與尺寸；桿端約束程度；鋼材的強度；焊接殘余應(yīng)力；初彎曲；初偏心2、格構(gòu)式和實腹式軸心受壓構(gòu)件臨界力的確定有什么不同？雙肢綴條式和雙肢綴板式柱的換算長細(xì)比的計算公式是什么？為什么對虛軸用換算長細(xì)比？（4分）格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件臨界力的確定依據(jù)邊緣屈服準(zhǔn)則，并考慮剪切變形的影響；實腹式軸心受壓構(gòu)件臨界力的確定依據(jù)最大強度準(zhǔn)則，不考慮剪切變形的影響。雙肢綴條式柱的換算長細(xì)比的計算公式：雙肢綴板式柱的換算長細(xì)比的計算公式：格構(gòu)式軸心受壓柱當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時，柱的剪切變形較大，剪力造成的附加撓曲影響不能忽略，故對虛軸的失穩(wěn)計算，常以加大長細(xì)比的辦法來考慮剪切變形的影響，加大后的長細(xì)比稱為換算長細(xì)比。3、影響鋼材性能的主要因素有哪些？（4分）化學(xué)成分；冶金缺陷；鋼材硬化；溫度影響；應(yīng)力集中；反復(fù)荷載作用。4、如何保證梁腹板的局部穩(wěn)定？（4分）①當(dāng)時，應(yīng)按構(gòu)造配置橫向加勁肋；②當(dāng)時，應(yīng)按計算配置橫向加勁肋；③，應(yīng)配置橫向加勁肋和縱向加勁肋；④梁的支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處設(shè)支承加勁肋。5、螺栓在鋼板上應(yīng)怎樣排列合理？（4分）螺栓在鋼板上的排列有兩種形式：并列和錯列。并列布置緊湊，整齊簡單，所用連接板尺寸小，但螺栓對構(gòu)件截面削弱較大；錯列布置松散，連接板尺寸較大，但可減少螺栓孔對截面的削弱。螺栓在鋼板上的排列應(yīng)滿足三方面要求：①受力要求②施工要求③構(gòu)造要求，并且應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的最大最小容許距離：最小的栓距為，最小的端距為5．試驗算圖示壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性，鋼材為Q235，，（設(shè)計值），偏心距，，，，跨中有一側(cè)向支撐，，，對x軸和y軸均為b類截面。（13分）解：（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）查表（1分）（1分）（1分）填空題（每空1分，共10分）1、鋼材的兩種破壞形式分別為脆性破壞和塑性破壞。2、焊接的連接形式按構(gòu)件的相對位置分為對接、搭接、角接和T形連接。3、鋼結(jié)構(gòu)中軸心受力構(gòu)件的應(yīng)用十分廣泛，其中軸心受拉構(gòu)件需進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)強度和 剛度 的驗算。4、軸心受壓構(gòu)件整體屈曲失穩(wěn)的形式有彎曲屈曲、扭轉(zhuǎn)屈曲和彎扭屈曲。5、梁整體穩(wěn)定判別式中，是梁受壓翼緣的自由長度，是梁受壓翼緣的寬度。6、靜力荷載作用下，若內(nèi)力沿側(cè)面角焊縫沒有均勻分布，那么側(cè)面角焊縫的計算長度不宜大于60。7、當(dāng)組合梁腹板高厚比80時，對一般梁可不配置加勁肋。單項選擇題（每題1分，共25分）1、有兩個材料分別為Q235和Q345鋼的構(gòu)件需焊接，采用手工電弧焊，采用E43焊條。(A)不得(B)可以(C)不宜(D)必須2、工字形軸心受壓構(gòu)件，翼緣的局部穩(wěn)定條件為，其中的含義為。(A)構(gòu)件最大長細(xì)比，且不小于30、不大于100(B)構(gòu)件最小長細(xì)比(C)最大長細(xì)比與最小長細(xì)比的平均值(D)30或100燕山大學(xué)試卷密封線共10頁第2頁3、偏心壓桿在彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計算公式中，其中，代表。(A)受壓較大纖維的凈截面抵抗矩 (B)受壓較小纖維的凈截面抵抗矩(C)受壓較大纖維的毛截面抵抗矩 (D)受壓較小纖維的毛截面抵抗矩4、承重結(jié)構(gòu)用鋼材應(yīng)保證的基本力學(xué)性能內(nèi)容應(yīng)是。(A)抗拉強度、伸長率(B)抗拉強度、屈服強度、冷彎性能(C)抗拉強度、屈服強度、伸長率(D)屈服強度、伸長率、冷彎性能5、隨著鋼材厚度的增加，下列說法正確的是。(A)鋼材的抗拉、抗壓、抗彎、抗剪強度均下降(B)鋼材的抗拉、抗壓、抗彎、抗剪強度均有所提高(C)鋼材的抗拉、抗壓、抗彎強度提高，而抗剪強度下降(D)視鋼號而定6、在低溫工作(-20oC)的鋼結(jié)構(gòu)選擇鋼材除強度、塑性、冷彎性能指標(biāo)外，還需要的指標(biāo)是。(A)低溫屈服強度(B)低溫抗拉強度(C)低溫沖擊韌性(D)疲勞強度7、直角角焊縫的有效厚度的取值為。(A)0.7(B)4mm(C)1.2(D)1.58、對于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)，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(cè)面角焊縫的計算式相同(D)?。?．229、單個螺栓的承壓承載力中,[]，其中∑t為。(A)a+c+e(B)b+d(C)max{a+c+e，b+d}(D)min{a+c+e，b+d}10、承壓型高強度螺栓可用于。(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)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的連接(D)承受靜力荷載或間接承受動力荷載的連接11、計算格構(gòu)式壓桿對虛軸x軸的整體穩(wěn)定性時，其穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)根據(jù)查表確定。(A)(B)(C)(D)12、實腹式軸壓桿繞x,y軸的長細(xì)比分別為,，對應(yīng)的穩(wěn)定系數(shù)分別為,，若＝，則。(A)>(B)=(C)<(D)需要根據(jù)穩(wěn)定性分類判別燕山大學(xué)試卷密封線共10頁第3頁13、確定雙肢格構(gòu)式柱的兩個分肢間距的根據(jù)是。(A)格構(gòu)柱所受的最大剪力(B)繞虛軸和繞實軸兩個方向的等穩(wěn)定條件(C)單位剪切角(D)單肢等穩(wěn)定條件14、在滿足強度的條件下，圖示①號和②號焊縫合理的焊腳尺寸是。(A)4mm，4mm(B)6mm，8mm(C)8mm，8mm(D)6mm，6mm15、軸心受力構(gòu)件的正常使用極限狀態(tài)是。(A)構(gòu)件的變形規(guī)定(B)構(gòu)件的強度規(guī)定(C)構(gòu)件的剛度規(guī)定(D)構(gòu)件的撓度規(guī)定16、對長細(xì)比很大的軸壓構(gòu)件，提高其整體穩(wěn)定性最有效的措施是。(A)增加支座約束(B)提高鋼材強度(C)加大回轉(zhuǎn)半徑(D)減少荷載17、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18、為了提高梁的整體穩(wěn)定性，是最經(jīng)濟(jì)有效的辦法。(A)增大截面(B)增加側(cè)向支撐點，減少(C)設(shè)置橫向加勁肋(D)改變荷載作用的位置19、在梁的整體穩(wěn)定計算中，＝l說明所設(shè)計梁。(A)處于彈性工作階段(B)不會喪失整體穩(wěn)定(C)梁的局部穩(wěn)定必定滿足要求(D)梁不會發(fā)生強度破壞20、算梁的整體穩(wěn)定性時，當(dāng)整體穩(wěn)定性系數(shù)大于時，應(yīng)以(彈塑性工作階段整體穩(wěn)定系數(shù))代替。(A)0.8(B)0.7(C)0.6(D)0.521、工字形截面壓彎構(gòu)件中腹板局部穩(wěn)定驗算公式為。(A)≤(25+0.1)；(B)≤80；(C)≤170(D)當(dāng)0≤≤1．6時，≤(16+0.5+25)；當(dāng)1．6<≤2.0時，≤(48+0.5-26.2)；其中，燕山大學(xué)試卷密封線共10頁第4頁22、彎矩作用在實軸平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎柱應(yīng)進(jìn)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)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23、計算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴件時，剪力應(yīng)取。(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之較大值(D)由計算值24、兩端鉸接、單軸對稱的T形截面壓彎構(gòu)件，彎矩作用在截面對稱軸平面并使翼緣受壓。可用A進(jìn)行整體穩(wěn)定計算。Ⅰ.≤Ⅱ.Ⅲ.≤Ⅳ.≤(A)Ⅰ，Ⅲ，Ⅱ(B)Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ(C)Ⅰ，Ⅱ，Ⅳ(D)Ⅰ，Ⅲ，Ⅳ25、規(guī)定綴條柱的單肢長細(xì)比。(為柱兩主軸方向最大長細(xì)比)，是為了。(A)保證整個柱的穩(wěn)定(B)使兩單肢能共同工作(C)避免單肢先于整個柱失穩(wěn)(D)構(gòu)造要求簡答題：（共25分）寫出實腹式軸壓柱腹板局部穩(wěn)定驗算公式，當(dāng)腹板局部穩(wěn)定不滿足要求時，可采取哪些措施？（5分）燕山大學(xué)試卷密封線共10頁第5頁簡述普通螺栓的五種破壞形式，其中哪幾種破壞形式通過構(gòu)造保證，如何保證，哪幾種破壞形式通過計算保證？（9分）1螺栓桿被剪斷2孔壁擠壓破壞3板件被拉斷4板件端部沖剪破壞5螺栓桿彎曲破壞4、5是通過構(gòu)造來保證的，4是通過限制端距大于等于2d05是通過被連接構(gòu)件的厚度小于等于螺栓直徑的5倍123是通過計算來保證3是通過構(gòu)件的強度計算12是通過抗剪螺栓的計算來保證3、簡述影響鋼材力學(xué)性能的主要因素。（6分）化學(xué)成分冶金缺陷鋼材硬化溫度影響應(yīng)力集中反復(fù)荷載作用4、簡述鋼材選用的原則。（5分）1結(jié)構(gòu)的重要性2荷載情況3連接方式4結(jié)構(gòu)所處的溫度和環(huán)境5鋼材的厚度燕山大學(xué)試卷密封線共10頁第6頁計算題：（共40分）1、驗算柱與牛腿間高強螺栓摩擦型連接是否安全，已知：荷載設(shè)計值N＝300kN，螺栓M20，孔徑21.5mm，10.9級，摩擦面的抗滑移系數(shù)μ=0.5，高強螺栓的設(shè)計預(yù)拉力P=155kN。不考慮螺栓