电大钢结构试题一及答案

钢结构试题—1
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分，共40分）在每小题列出的四个选项中只有
一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内.
1. 结构承载力设计表达式γσσψσ012()Gd Q d i
Qid i n f ++=∑≤中，ψi 是荷载组合系数,它的取值
( ）
B 。

01<<ψi
2。

按近似概率极限状态设计法设计的各种结构是（ )
C.存在一定风险的 3。

钢材的强度设计值f 取为（ ）
D.f y R /γ
4.防止钢材发生分层撕裂的性能指标为( ）C 。

Z 向收缩率
5。

引起钢材疲劳破坏的荷载为（ ) B 。

产生拉应力的循环荷载
6.不需要验算对接斜焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与轴力N 之间的夹角θ满足（ ) C 。

tg θ≤15.
7。

承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接（ ）
B.承载力高,变形大
8.产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是（ ）B.施焊时焊件上出现冷塑和热塑区
9。

在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件腹板的临界应力时，其支承条件为( ) A 。

四边简支
10.理想弹性轴心受压构件的临界力与截面惯性矩I 和计算长度l 0的关系为（ )
D.与I 成正比，与l 02成反比
11。

题11图所示的轴心受压构件I I x y /≥4，其临界力N cr 为（ ）
D.π22EI a y /
12。

设计焊接工字形截面梁时,腹板布置横向加劲肋的主要目的是提高梁的( )
D.局部稳定性
13.按公式σγ=M W f x x nx
≤计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯强度时，γx 取值为（ ） A 。

γx =10
. 14。

如图所示格构式压弯构件，弯矩作用平面内稳定性的计算公式是（ ）
C 。

f N N W M A N EX
x x x mx x ≤)/1('-+ϕβϕ
15.如图所示压弯构件，截面无削弱，构件的弯矩图分
别为图(a ）、 图（b ）.图（a)的截面最大正应力σa 与
图（b)的截面最大正应力σb 相比（ )
C.σσa b =
16。

下列屋架中，只能与柱做成铰接的钢屋架形式为( )D.三角形屋架
17.简支钢屋架上弦有节间荷载作用时，上弦杆为( ）C 。

压弯构件
18.普通热轧型钢檩条不必计算( )D.局部稳定性
19.为了保持钢屋架间距不变，在抽柱处需设置( ） A 。

托架
20。

钢桁架中间区域斜腹杆合理的截面形式为（ )A 。

两等边角钢组合T 形截面
二、判断题(每小题1分，共10分，对的画“√"，错的画“×”)
1。

结构的可靠度与失效概率成反比。

（ 错 ）
2.型钢代号H250×250×9×14中，250表示腹板计算高度。

（ 错 ）
3.Q235AF 钢中的A 表示是该钢种质量最好的钢材。

（ 错 )
4。

Q235A 钢材的强度设计值215Mpa 。

（ 错 ）
5.焊接部位的疲劳强度与max σ有关。

（ 错 ）
6.选用焊条及焊丝型号的原则是使焊缝金属与主体金属等强。

错
7。

普通螺栓受拉力作用时，螺栓的设计强度取值较低，这是考虑到螺纹对螺栓的不利影响。

（ 错 )
8.对轴心受力构件，正常使用极限状态是控制构件的长细比.（ 对 ）
9.影响梁局部稳定性的最主要因素是板件的长度。

（ 错 )
10。

压弯构件弯矩作用平面外的失稳属于弯扭屈曲.( 对 ）
三、
四、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）
1。

试计算题1图所示角焊缝连接的焊脚尺寸（h f =?）
已知:连接承受静力荷载设计值P kN N kN ==300240,,钢材为Q235BF ，焊条为E43型，2/160mm N f w f =。

计算题1图
1.解：N kN V kN M ===⨯-⨯=2403003001202401500,,
τN
e f f N A h h ==⨯⨯⨯-=24010207300105913.() τV
e f f V A h h ==⨯⨯⨯-=30010207300107393.() (.)()(.)()/ττN V f f
f w h h f N mm 12259112279316022222+=+=≤ h mm f ≥552.
h t mm h t mm f f min max ......=====⨯=⎧⎨⎪⎩⎪1515104712
1289612 ∴取h mm f =6
2。

试验算题2图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求.
已知:被连接构件钢材为Q235BF,8.8级M20的高强度螺栓，高强度螺栓的设计预拉力
P =110kN ，接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数μ为0。

35。

计算题2图
2.解:N F kN ==⨯=4545250200 V F kN ==⨯=3535
250150 M KNm m =⨯=2007014000
N N n M y m y kN t i =+⋅⋅=+⨯⨯⨯⨯=+=∑
22220010140001402270140202040() N kN P kN t =<=⨯=40080811088..
N n p N kN v b f t =⋅-=⨯⨯-⨯=0912509103511012540189.(.)..(.).μ
N V n kN N kN v v b ===<=15010
15189.安全
3.题3图所示为一轴心受压实腹构件，轴力设计值N =2000kN,钢材为Q345B ，f =315N/mm 2，f y =345N/mm 2，截面无削弱，I x =1。

1345×108mm 4，I y =3.126×107mm 4，A=8000mm 2，试验算该构件的整体稳定性和局部稳定性是否满足要求。

λ 35 40 45 50 55 60
ϕ 0。

889 0。

863 0。

835 0.804 0。

771 0.734
计算题3图
3。

i I A mm i mm l i l i x X y x ox x y y y =======1196255044800././.λλ
整体稳定验算：N A N mm N mm /()..//ϕ=⨯⨯=<20001008028000
31173153
22满足要求 局部稳定验算:
翼缘：'==<+=+⨯b t f f y //.(.)(..)1211210110012351001504λ235345
124=. 腹板：h t f w y 02508312525052352505504//.(.)(..)==<+=+⨯λ235345
4143=.满足要求 4. 焊接箱形截面主梁跨度9m ，集中和均布荷载设计值（包括自重）如题4图所示,钢材为Q345B ，f=315N/mm 2 ，f v =185N/mm 2,试验算梁的强度承载力是否满足设计要求。

取局部压应力σγc x x x I mm S mm ==⨯=⨯=077310154101058463,.,.,.
题4图
4. (1)计算跨中抗弯强度
最大弯矩M kMm X =⨯+⨯=2098320080252/.
W mm X =⨯=⨯7731030025810863./.
σγ==⨯⨯⨯=<M W N mm f X X X /()./(..)./802510105258102962662
满足要求
(2）计算支座抗剪强度
剪力V kN =+⨯=2002092290/
τ==⨯⨯⨯⨯⨯=<VS I t N mm f X X w v /./(.)./2290000154107731082361682
满足要求
（3）计算集中荷载处折算应力
弯矩M kNm 1229032032780=⨯-⨯=/
剪力V kN 1290203230=-⨯=
S mm 1325012294882000=⨯⨯=
τ118222300008820007731082164==⨯⨯⨯⨯=VS I t N mm X W //(.)./
σ1106627801025810576600290==⨯⨯⨯=M W h h N mm X /(/)/.(/)/
σστeq N mm f N mm =+=<=12122232914113465./../满足要求
5. 如图所示构件由2L200×125×12热轧角钢长肢相连组成，垫板厚度12mm ，承受荷载设
计值N =400kN ，P =50kN ，钢材为Q235BF ，f =215N/mm 2，试验算构件的强度是否满足
要求.γx1105
=.,γx2120=.,2L200×125×12的几何参数：A =75.8cm 2，I x =3142cm ４。

题5图
5。

解W I cm x x 136544804==.
. W I cm x x 23206542334=-=.
. N A M W N mm f x x x +=⨯⨯+⨯⨯⨯=+=<γ11326
3240010758107510105480410
52814872015....../ |||...||..|/N A M W N mm f x x x -=-⨯⨯⨯=-==γ226
32528751012233410
5282678215满足要求。