2006~2007第一学期钢结构试卷(甲)答案

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2006/2007学年第一学期《钢结构》试卷甲

使用班级：土木0341～0348闭卷

课程编号：3CB044121

答题时间：120 分钟

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一、填空题

1、承受动力荷载作用的钢结构，应选用韧性好特点的钢材。

2.、冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高，塑性、韧性降低。

3、单个普通螺栓承压承载力设计值b

c

b

c

f

t

d

N⨯

⨯

=∑，式中∑t表示同一受力方向的承压构件的较小总厚度。

4、轴心受压构件的承载能力极限状态有强度，稳定。

5、焊接工字形梁的腹板高厚比

y

w f

t

h235

170

0>时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置横向加劲肋和纵向加劲肋。

6、格构式轴心受压构件的等稳定性的条件是

Y

OX

λ

λ=。

7、梁的最小高度是由刚度条件控制的。

二、选择题

1、构件发生脆性破坏时，其特点是（ D ）。

A变形大B破坏持续时间长C有裂缝出现D变形小或无变形

2、在钢结构连接中，常取焊条型号与焊件强度相适应，对Q345钢构件，焊条宜采用（ B ）。

A E43型

B E50型

C E55型

D 前三种均可

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3、承压型螺栓连接比摩擦型螺栓连接（ B ）。

A 承载力低，变形大

B 承载力高，变形大

C 承载力低，变形小

D 承载力高，变形小

4、压弯构件在弯矩作用平面外，发生屈曲的形式是（ C ）。

A 弯曲屈曲

B 扭转屈曲

C 弯扭屈曲

D 三种屈曲均可能 5、格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑（D ）。 A 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B 考虑强度降低的影响

C 考虑单支失稳对构件承载力的影响

D 考虑剪切变形的影响

6、残余应力对结构的影响是（ B ）。

A 降低构件静力强度

B 降低构件稳定承载力

C 增加构件刚度

D 减轻结构低温冷脆倾向

7、钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ A ）。 A 冷脆 B 热脆 C 蓝脆 D 徐变 8、下列哪项措施对提高梁的稳定承载力有效（ D ）。

A 加大梁侧向支撑点间距

B 减小梁翼缘板的宽度

C 提高钢材的强度

D 提高梁截面的抗扭刚度

9、在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ A ）。 A 最大应力 B 设计应力 C 疲劳应力 D 稳定临界应力 10、实腹式组合工字形截面柱腹板的宽厚比限值是（ B ）。 A ()

y f 2351.010λ+ B ()y f 2355.025λ+ C y f 23515 D y

f 235

80

三、简答题

1、受剪螺栓连接的破坏形式有那些？

（1）螺栓杆被剪断；（2）挤压破坏；（3）板件被拉断；（4）板件端部剪切破坏；（5）栓杆受弯破坏

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2、简述理想轴心压杆的屈曲形式？并判断下列截面可能发生的屈曲形式。

（1）弯曲屈曲； （2）扭转屈曲； （3）弯扭屈曲；

弯曲屈曲 扭转屈曲； 绕X 轴弯曲屈曲 绕Y 轴弯扭屈曲

3、钢材的机械性能指标有哪些？分别代表钢材哪些方面的性能？

（1） 屈服强度：代表钢材强度指标，是钢材可达到的最大应力 （2） 抗拉强度：代表材料的强度储备

（3） 伸长率：代表材料在单向拉伸时的塑性应变能力

（4） 冷弯性能：代表钢材的塑性应变能力和钢材质量的综合指标

（5） 冲击韧性：代表钢材抵抗冲击荷载的能力，是钢材强度和塑性的综合指标 4、梁整体稳定的保证条件有那些？

（1） 有刚性铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固连接，能阻止梁受压翼缘的

侧向位移时；

（2） 工字形截面简支梁受压翼缘的自由长度1l 与其宽度1b 之比不超过规定的数

值时；

（3） 箱形截面简支梁，其截面尺寸满足6≤o b h ，且)235(951y o f b l

≤时。

5、角焊缝的最大焊脚尺寸、最大焊脚尺寸、最大计算长度及最小计算长度有那些

规定？

min max 2.1t h f =；max min 5.1t h f =

.40h 60h :f f

max ⎩⎨⎧≤≤承受动载承受静载w L

mm h L f wm 408in 和≥

四、计算题

1、图示角焊缝连接，承受外力kN N 500=的静载，mm h f 8=，2

160mm N f w f =，

没有采用引弧板，验算该连接的承载力。（10分）

解：400,

300x y N kN N kN ==

23

65.90)82410(87.0210400mm N l h N w

e x

f =⨯-⨯⨯⨯⨯==∑σ 2398.67)

82410(87.0210300mm N l h N w e y

f =⨯-⨯⨯⨯⨯==∑τ w f f

f f f mm N ≤=+=+222227.10098.67)22

.165.90()(τβσ

2、图示牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，45.0=μ、kN P 125=、kN N 20=、

kN F 280=，验算螺栓的连接强度。（10分）

解： 方法1：kN y m My n N N i t 37)

80160(22160

100280102022211=+⨯⨯⨯⨯+=+=∑ kN n N N t 5.19160

80352=⨯+=

kN N t 23=

kN N N N N t t t ti 11725.58)(321=⨯=++=∑ kN V kN N nP n N

ti f b v

280447)11725.112510(45.019.0)

25.1(9.0=>=⨯-⨯⨯⨯=-=∑∑μ

方法2：kN P N b t 1008.0==

kN N kN N b t t 100371=<=

kN N P n N kN N t f b v v 89.31)25.1(9.02810

280

1=-=<==

μ b t t N N <1，b v v N N < 满足要求