钢结构复习题

《钢结构》复习题（1）
一、 填空题
1.对繁重操作的吊车梁等结构，在常温工作时选材应具有五项保证和S 、P 、C 含量合格。

其五项保证是 指 、 、
、 、和 的合格保证。

2.为保证梁的受压翼缘不出现局部失稳，在弹性设计时其t b 1≤ ，在考虑部分截面发展塑性时其t b 1≤ ；箱形截面两腹板间的受压翼缘t b 0≤ 。

3.实腹式轴心受压构件的截面设计为取得合理而经济的效果，应满足 、 、
和 四条设计原则。

4.屋盖支撑按其布置可分为 、 、
、 和 五种形式。

设计时应结合屋盖结构的形式、房屋的跨度、高度和长度、荷载情况及柱网布置条件有选择地设置。

5.屋架杆件截面选择，应优先选用宽肢薄壁的角钢，以增加截面的回转半径；角钢规格中对于等边角钢不宜少于 ，对于不等边角钢不宜少于 ；放置屋面板时，上弦角钢水平肢宽不宜少于 。

6.焊接残余应力对结构的 无影响，而使结构的
和 降低。

7.Q235-A.F 表示。

8.10.9表示。

9.I36a 表示。

二、 解释题
1． 钢材的疲劳现象：在重复荷载作用下，钢材的破坏强度低于静力荷载作用下的抗拉强度，
且呈现突发性的脆性破坏特征，这种破坏现象称为钢材的疲劳。

2． 梁的局部稳定：当梁腹板（或翼缘）的高厚比（宽厚比）过大时，有可能在弯曲压应力
σ、剪应力τ和局部压应力作用下c σ，出现偏离其平面位置的波状屈曲，这称为梁的局部稳定。

三、 简答题
1． 焊缝连接有何优缺点？
2． 《规范》对腹板（受压冀缘扭转未收到约束）加劲肋的配置有何规定？
3． 实腹式轴心受压构件设计需作哪几方面的验算？计算公式是怎样的？
四、 计算题
如下图所示牛腿板，钢材为Q235-A.F,焊条为E43系列手工焊,焊脚尺寸f h =8mm 。

试求能承受的最大静力和动力荷载设计值F 。

《钢结构》复习题（2）
一、 填空题
1.钢材的选用应结合需要全面考虑，合理选择。

其中必须考虑的四个主要因素是指 、 、
和 。

2.影响钢材疲劳强度的主要因素是 、 、
以及 ，而与钢材的 无关。

3.理想轴心压杆失稳是以屈曲形式表现，根据其屈曲变形分为 、 和 三种形式。

4.受剪螺栓连接在达到极限承载力时可能出现 、 、
、 、和 五种破坏形式。

5.16Mn 表示。

6. 10.9表示。

7.∟100×7表示。

二、 解释题
1． 蓝脆现象：
2． 解扣现象：
三、 简答题
1、 对接接头采用对接焊缝和采用加盖板的角焊缝各有何特点？
2、 《规范》对腹板加劲肋（受压冀缘扭转收到约束）的配置有何规定？
3、格构式轴心受压构件设计需作哪几方面的验算？计算公式是怎样的？
四、 计算题
1、验算图轴心受压构件的强度及刚度是否满足要求，材料为Q235·B ·F ，为热扎工字形I226截面，轴心压力设计值N=780kN ，已知：x i =8.99cm ，y i =2.32，A=42.1cm 2腰板厚
t w =7.5mm
2、焊接工字形截面组合梁，Q235-B ·F 钢（图），验算该梁的整体稳定性。

已知：弯矩设计值M=960kN ·m ，x i =35.45cm ，y i =6.86cm ，x W =5139cm 3，A=172cm 2。

3、杆件用两个2∟80×50×6角钢短肢相并组成（图）。

用侧面角焊缝与节点板连接，材料为Q235-B ·F 钢，手工焊，E43焊条，轴心拉力设计值N=130kN ，试设计焊缝。

（2
f /160f mm N w ）。

4、试验算图示一受斜向拉力设计值F=120kN作用的C级螺栓连接的强度。

螺栓为M20。

材料
为Q235-B·F钢。

《钢结构》复习题（3）
一、是非题
1、目前钢结构设计所采用的设计方法，只考虑结构的一个部件，一个截面或一个局部区域的可
靠度，还没有考虑整个结构体系的可靠度。

（）
2、钢材在轧制时使金属晶粒变细，也能使气泡、裂纹压合，所以薄板辊轧次数多，其性能优于
厚板。

（）
3、钢材缺口韧性值受温度影响，当温度底于某值时缺口韧性值将急剧升高。

（）
4、高强度螺栓在潮湿或淋雨状态下进行拼装，不会影响连接的承载力，故不必采取防潮和避雨
措施。

（）
5、无对称轴截面的轴心受压构件，失稳形式是弯扭失稳。

（）
6、由于稳定问题是构件整体的问题，截面局部削弱对它的影响较小，所以稳定计算中均采用净
截面几何特性。

（）
7、在格构式柱中，缀条可能受拉、也可能受压，所以缀条应按拉杆来进行设计。

（）
8、当梁上翼缘受有沿腹板平面作用的集中荷载，且该处又未设置支承加劲肋时，则应验算腹板
计算高度上边缘的局部承压强度。

（）
9、加大梁受压翼缘宽度，且减少梁侧向计算长度，不能有效的增加梁的整体稳定性。

（）10柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与砼基础间的摩擦力或设
置抗剪键承受。

（ ）
二、填空题
1、角焊缝的最小焊脚尺寸t h f 5.1min =,其中t 为 。

2、构件长细比是指 之比（用符号表示）。

3、均布荷载作用下．不验算梁腹板的局部压应力，是由于 。

4、按焊缝质量检验标准，对外观缺陷及内部探伤都要检验的是2级和 级焊缝。

5、承受动力荷载重复作用的结构构件及其连接，当应力变化的循环次数n 时，应进行疲劳计算。

6、梁腹板当y w y f t h f 235150235800≤<（受压冀缘扭转收到约束）时，腹板应配置 。

7、钢屋盖的 和空间整体性是由屋盖支撑系统来保证的。

8、在双轴对称焊接工字形截面简支梁的整体稳定系数b ϕ的计算式中，截面不对称影响系数b η等于 。

9、计算结构或构件的强度，稳定性以及连接的强度时，应采用的效应 组合。

10、轴心受压构件，应进行强度 和刚度的验算。

三、单项选择题
1、目前，除疲劳计算外，建筑结构均采用 设计方法，用分项系数设计表达式进行计
算。

A 、非概率
B 、容许应力
C 、最大荷载
D 、以概率理论为基础的极限状态
2、钢材的韧性是钢材 的综合指标。

A 、可焊性和耐腐性
B 、抗火性和塑性
C 、强度和塑性
D 、塑性和耐久性
3、当材料为Q345-B ·F 钢用手工焊相连接时，宜采用 型焊条。

A 、碳钢E43
B 、碳钢E50
C 、低合金钢E50
D 、低合金E55
4、对于轴心受压构件，当截而无削弱时，可以不进行 计算。

A 、强度
B 、整体稳定
C 、刚度
D 、局部稳定
5、图1为槽钢檩条在屋架上的支座，采用图1中的 对防止梁支座处的侧移和扭转最
为有利，檩条整体稳定性最好。

图1
6、图2示梁的支承加劲肋可不进行 计算。

图2
A 、支承加劲肋与腹板的连接焊缝
B 、支承加劲肋端面承压强度
C 、支承加劲肋在腹板平面内的稳定性
D 、支承加劲肋在腹板平面外的稳定性
7、在力学缺陷和几何缺陷中、 对钢轴心受压杆的临界力影响最小。

A 、初弯曲
B 、初扭曲
C 、初偏心
D 、残余应力
8、在图3的缀板柱中，同一截面外缀板的线刚度之和K b 不得小于柱较大分肢线刚度的6倍，即 。

A 、1113/6612/2l I K a
td K b =≥= B 、0113/6612/2l I K a
td K b =≥= C 、113/6612/2l I K a
td K X b =≥= D 、013/6612/2l I K a
td K X b =≥=
图3
9、图4为焊接工字形等截面简支架，截面尺寸及侧向支承间距相同，横向荷载均作用在截面的
剪心处，4中的临界弯矩最大。

图4
10、图5为高强度螺栓摩擦连接，螺栓预拉力P=110kN，弯矩设计值M使螺栓“1”产生N1=60kN
的位力，则螺栓“1”中的拉力。

A、等于170kN
B、略低于110kN
C、略高于110kN
D、等于88kN
图5
四、计算题
如下图所示与柱搭接连接，钢材为Q235-B,焊条为E43系列，手工焊,作用力的设计值F=200KN，作用力F距柱边缘的距离为e=300mm，设牛腿板厚度为12mm，试设计角焊缝。

《钢结构》复习题（4）
一、是非题
1、热轧成型的普通工字钢，由于辊轧成型的原因，翼缘和腹板机械性能有差别，腹板的性能
优于翼缘 （ ）。

2、一般讲，内力较大由强度控制设计的受弯构件和受拉构件，内力很大的粗短柱，宜采用强
度高的钢材较为经济全理；相反，细长压杆和同整体稳定性、疲劳强度和刚度控制设计的构件，以采用Q235钢为宜 （ ）。

3、单轴对称的理想轴压杆，绕非对称轴的失稳形式是弯扭屈曲 （ ）。

4、在高强度螺栓连接范围内，构件接触面的处理方法应在施工图中说明（ ）。

5、对双轴对称十字形截面的轴心受压构件，只要x λ或y λ取值不小于5.07b/t(b/t 为悬伸板件宽
厚比)，也就不会出现扭转失稳 （ ）。

6、钢材容重大，但强度高，因而在相同荷载作用下，用钢材制造的钢结构重量比其它常用材
料(砼、砖石)制成的结构轻 （ ）
7、在抗剪连接中，每个高强度螺栓承压型连接的承载力设计值的计算方法与普通螺栓相同，
但当剪切面在螺纹处时，其受剪承栽力设计值应按螺纹处的有纹面积进行计算。

（ ）
8、在设计中不得任意加大焊缝，避免焊缝立体交叉和在一处集中大量焊缝。

同时焊缝的布置
应尽可能对称于构件重心 （ ）
9、对于轴心受拉构件和轴心受压构件，在高强度螺栓摩擦型连接处的强度计算，不仅要计算
净载面处的强度，而且还要计算毛载面处的强度 （ ）。

10、对于直接承受动力荷载的结构，在计算强度和稳定性时，动力荷载设计值应乘动力系数，
在计算疲劳和变形时，动力荷载标准值不应乘动力系数 ( )
二、填空题
1、在钢结构设计规范中，钢材抗剪强度设计值v f = f （f 是钢材抗拉、抗压
和抗弯强度设计值）。

2、冷弯试验是判别钢材 及冶金质量的综合指标。

3、理想轴心压杆的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲和 三种形式。

4、影响轴心压杆稳定承载力的最主要因素是残余应力，它是将轴心压杆稳定系数ϕ分成a 、b 、
c 、
d 四类的依据，残余压应力越大，位置距形心轴越远，ϕ值 。

5、格构柱绕虚轴的稳定计算，用 的方法来考虑剪切变形的影响。

6、格构柱中部为空心的矩形，抗扭刚度较差，运输及安装中易变形，因而隔一定距离要设
置 。

7、简支梁的支承条件必须保证梁端不能 ，才符合钢结构设计规范梁整体稳定系数
ϕb 的计算前提。

8、弯矩绕实轴作用的格构式压弯构件，其弯矩作用平面内和平面外的稳定性计算均与实腹式
构件相同。

但在计算弯矩作用平面外的整体稳定性时，长细比应取 ，ϕb 应取1.0。

9、组成钢构件的各板会因相互牵制而同时失稳，弱板受到强板约束而临应力 ；强板
因提供约束而临界力 。

10、轴心压杆失稳时的临界应力与 之间的关系曲线为柱子曲线。

三、单选题
1、在桁架平面外的计算长度公式)/25.075.0(121N N l l o +=中,1l 表示图1屋架的_____。

（注：图1中，内力单位kN ，拉力用+号，压力-号；括号中数字为长度）
A 、20901=l
B 、209021⨯=l
C 、18901=l
D 、189021⨯=l
图1
2、在焊接组合梁的设计中，腹板厚度应______。

A 、愈薄愈好
B 、愈厚愈好
C 、厚薄适当
D 、厚薄无所谓
3、图2中的受拉板件，厚度相同，最易发生脆性断裂的是___________。

图2
4、轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于__________。

A 、底板的抗弯刚度
B 、柱子的截面积
C 、基础材料的强度等级
D 、底板的厚度
5、压弯构件，其稳定平衡状态应是图3中的_________。

A 、OABC
B 、ABD
C 、OAB
D 、BC
图3
6、在焊接工字形组合梁中，翼像与腹板连接的角焊缝计算长度不受60h f 的限制，是因为___________。

A 、截面形式的关系
B 、施焊次序的关系
C 、梁设置有加劲助的关系
D 、内力沿侧面角焊缝全长分布的关系
7、塑性好的钢材，则__________。

A 、韧性也可能好
B 、韧性一定好；
C 、含碳量一定高
D 、一定具有屈服平台
8、轴心受压构件发生弹性失稳时，截面上的平均应力_________。

A 、低于钢材抗拉强度u f
B 、达到钢材屈服强度y f
C 、低于钢材比例极限
D f D 、低于钢材屈服强度y f
9、在碳素结构钢的力学性能中，除 外均要求保证y u f f ,, ，冷弯试验和冲击
韧性等五项指标：
A 、A 级钢
B 、B 级钢
C 、C 级钢
D 、D 级钢
10、在钢结构设计中，结构和构件的变形控制属于正常使用极限状态，应使变形计算值不超过容许变形值。

计算变形值时，应采用荷载 。

A 、设计值的短期效应给合
B 、设计值的长期效应组合
C 、标准值的短期效应组合
D 、标准值的长期效应组合
四、计算题 1、图4示一剖分T 型钢(翼缘为焰切边)轴心受压构件载截面，规格为TW150×300×10×15，
计算长度x l 0=1509mm ，y l 0=3018mm 。

在翼缘板上设有两个直径d 0=22mm 的螺栓孔，材料为Q235-B ·F 钢。

试计算该构件所能承受的轴心压力设计值N 。

2、双轴对称焊接工字形截面压弯构件，截面尺寸及支承条件如图5，在每块翼缘板上设有两个
直径d 0=22mm 的螺栓孔。

承受的荷载设计值为：轴心压力N=900kN ，构件跨度中点横向力F=160kN 。

材料为Q235-B ·F 钢。

试验算该构件强度、整体稳定性和刚度。

3、两块Q235-B ·F 钢板用对接焊缝相连接（图6），内力设计值为：V=220kN,M=25kN ·m
焊缝质量等级为3级，试验算该对接焊缝强度（施焊时设置引弧板）。

4、普通螺栓的双盖板连接图7，钢板材料为Q235-B ·F 钢，螺栓为C 级，螺栓直径d=20，孔径d 0=22mm 。

轴心拉力设计值N=400kN ，试验算此连接是否安全。

（2
/215mm N f =） 。

《钢结构》复习题（5） 一、是非题
1、钢结构设计除疲劳计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表
达式进行计算 （ ）
2、合理的结构设计应使可靠和经济获得最优平衡，使失效概率小到人们所能接受程度（ ）。

3、冷加工硬化，使钢材强度提高。

塑性和韧性下降，所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高
钢材强度 （ ）。

4、在焊接结构中，对焊缝质量等级为3级、2级焊缝必须在结构设计图纸上注明，1级可以不在
结构设计图纸中注明 （ ）。

5、轴心受力构件的柱子曲线是指轴心受压杆失稳时的临界应为cr σ与压杆长细比λ之间的关系
曲线 （ ）。

6、格构式轴心受压构件绕虚轴稳定临界力比长细比λ相同不实腹式轴心受压构件低。

原因是剪
切变形大，剪力造成的附加挠曲影响不能忽略 （ ）。

7、在主平面内受弯的实腹构件，其抗弯强度计算是以截面弹性核心几乎完全消失，出现塑性铰
时来建立的计算公式 （ ）。

8、具有中等和较大侧向无支承长度的钢结构组合梁，截面选用是由抗弯强度控制设计，而不是
整体稳定控制设计 （ ）。

9、在焊接连接中，角焊缝的焊脚尺寸f h 愈大，连接的承载力就愈高 （ ）。

10、计算格构式压弯构件的缀件时，应取构件的剪力和按式235/85y f Af
V =计算的剪力两者
中的较大值进行计算 （ ）。

二、填空题
1、钢结构设计规范中，荷载设计值为荷载标准值____________系数。

2、对于组合的腹板，若1200≤w t h 时，按要求应在腹板上配置 加劲助。

3、轴心受拉构件计算的内容有__________和刚度。

4、实腹式轴心受压构件进行强度、____________和长细比计算。

5、计算双肢格构式轴心受压构件绕虚轴X 轴弯曲的整体稳定性时，其轴心受压整体稳定系
数ϕ应根据________查表确定。

6、弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯构件应进行强度、___________、单肢稳定性、
刚度和缀材的计算。

7、设计采用大型屋面板的铰支承梯形钢屋架下弦杆截面时，如节间距为l ，则屋架下弦杆在
屋架平面内的计算长度应取________。

8、影响钢结构构件及其连接的疲劳性能因素有构造状况、___________和应为循环次数。

9、角焊缝中的最大焊脚尺寸t h f 2.1max =，其中t 为____________焊件厚度。

三、单项选择题
1、钢结构设计规范规定，当结构的表面长期受辐射热达 0C 以上或在短时间内可能受到
火焰作用时，宜采取有效的防护措施（如加隔热层或水套等）
A 、50
B 、150
C 、250
D 、300
2、在碳素结构钢中， 不宜用于焊接结构。

A 、Q235-A ·F
B 、Q235-B ·F
C 、Q235-C ·F
D 、Q235-D ·F
3、对工字形截面构件，腹板可能出现图1几种应力，哪种加劲肋设置对提高腹板临界应力不显
着。

图1
4、在图2单向弯曲简支架的整体稳定计算公式f W M x
b x ≤ϕ中，W x = 。

图2
A 、I x /y 1
B 、I x /y 2
C 、I x /y 3
D 、I x /y 4
5、格构式双肢缀条柱（图3），用120/27A A x x +=
λλ计算换算长细比时，缀条布置不应采
用 方式。

图3
6、图4为加强受压翼缘的工字形等截面简支组合梁（s 点为截面剪心，c 点为截面形心），抗侧
移支承杆如图4中 设置，对提高梁的整体移定性效果最好。

图4
7、弯矩作用在对称平面内的实腹式压弯构件，在弯矩作用平面内的失稳形式是 。

A 、平面弯曲的失稳形式
B 、空间失稳形式
C、扭转的失稳形式
D、弯扭的失稳形式
8、图5为高强度螺栓连接，在弯矩M的作用下，可以认为中和轴在螺栓上。

图5
A、1
B、2
C、3
D、4
E、5
9、对图6所示等截面简支梁，截面尺寸及侧向支承间距均相同，弯矩图如图6所示，图6中
的整体稳定性最好。

（|M1>|M2）。

图6
10、图7示槽钢构件的节点角焊缝连接。

材料为Q235-B·F钢、手工焊，E43型焊条，侧面角
焊缝能承受静力设计值为。

A、N=4×0.7×6×(410-10)×160
B、N=4×0.7×6×410×160
C、N=4×0.7×6×(360-10) ×160
D、N=4×0.7×6×360×160
图7
四、计算题
1、图4示一钢板与工字形柱的角焊缝T 形连接。

手工焊，E43型焊条，f h =8mm 。

设钢板高度为2a=400mm ，钢板与一斜拉杆相连，拉杆受力F 。

钢材采用Q235-B.F 钢，试求两条焊缝能传递的静载设计值F 。

（2
/215mm N f =）
2、某工字形等截面简支梁（如图5），材料为Q235-B.F 钢，跨度L=15m ，在跨长三分点外布置次梁作为该梁的侧向支承点，次梁传来的集中力设计值F=200kN ，（包括梁自重），主梁截面如图5，试验算该梁的整体稳定性。

（2
/215mm N f =）
3、有一实腹式轴心受压构件截面尺寸如图6，翼缘为剪切边。

m l m l oy ox 3,6==，轴心压力设计值N=1050kN 。

材料为Q235-B ·F 钢，截面无削弱，试验算此构件截面。

（2
/215mm N f =）
4、试验算如图7承受静力荷载的拉弯构件强质和刚度，已知荷载设计值N=1600kN ，F=53kN ，
l =5m 。

构件截面为I45a ，截面无削弱，材料为Q235-B ·F 钢。

（2/215mm N f =）。