钢结构设计习题库

钢结构设计题库一、选择题1、在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（C ）A 碳磷硅B 硫磷锰C硫氧氮D 碳锰矾2、钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（B ）A 不变B 降低C 升高D 稍有提高，但变化不大3、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（B ）A 弯曲B 扭曲C 弯扭屈曲D 斜平面屈曲4、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（C ）A 栓杆的预应力B 栓杆的抗剪能力C 被连接板件间的摩擦力D 栓杆被连接板件间的挤压力5、体现钢材塑性性能的指标是（C ）A 屈服点B 强屈比C 延伸率D 抗拉强度6、下列有关残余应力对压杆稳定承载力的影响，描述正确的是（A ）A 残余应力使柱子提前进入了塑性状态，降低了轴压柱的稳定承载力B 残余应力对强轴和弱轴的影响程度一样C 翼缘两端为残余拉应力时压杆稳定承载力小于翼缘两端为残余压应力的情况D 残余应力的分布形式对压杆的稳定承载力无影响7、下列梁不必验算整体稳定的是（D ）A 焊接工字形截面B 箱形截面梁C 型钢梁D 有刚性铺板的梁8、轴心受压柱的柱脚，底板厚度的计算依据是底板的（C ）A 抗压工作B 抗拉工作C 抗弯工作D 抗剪工作9、同类钢种的钢板，厚度越大（A ）A 强度越低B 塑性越好C 韧性越好D 内部构造缺陷越少10、验算组合梁刚度时，荷载通常取（A ）A 标准值B 设计值C 组合值D 最大值11、在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（B ）A 60fh B40fh C80fh D120fh 12、计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（C）A 构件实际剪力设计值B 由公式235/85y f Af V =计算的剪力C 上述两者取达值D 由dxd V M=计算值13、计算梁的（A ）时，应用净截面的几何参数A 正应力B 剪应力C 整体稳定D 局部稳定14、在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（B ）的典型特征A 脆性破坏B 塑性破坏C 强度破坏D 失稳破坏15、梁腹板的高厚比170800<<wt h 时，应设置（A）A 横向加劲肋B 纵向加劲肋C 纵横向加劲肋D 短加劲肋1、钢结构的主要缺点是（C ）A 结构的重量大B 造价高C 易腐蚀、不耐火D 施工困难多2、现行钢结构规范所采用的设计方法是（C ）。

A 安全系数法B 半概率经验极限状态法C 近似概率极限状态设计法D 全概率设计法3、角焊缝的最小焊脚尺寸t t h f 式中,5.1=表示（B ）。

A较薄板厚度B 较厚板厚度C 任意板厚4、验算工字形组合截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定时，计算公式中的长细比为（C ）。

A 绕强轴的长细比B 绕弱轴的长细比C 两方向长细比的较大值D 两方向长细比的较小值5、格构柱设置横隔的目的是(D )A 保证柱截面几何形状不变B 提高柱抗扭刚度C 传递必要的剪力D 上述三种都是6、下面的（B）情况应将其设计强度进行折减。

A 动力荷载作用的构件B 单角钢单面按轴压计算稳定的构件C 有应力集中影响的构件D 残余应力较大的构件7、轴压柱脚设计中采用锚栓目的（D）。

A 承受柱底的弯矩B 承受柱底的剪力C承受柱底的轴力D便于柱子安装定位8、焊接工字形截面梁腹板上配置横向加劲肋的目的是(D)。

A提高梁的抗剪强度B提高梁的抗弯强度C提高梁的整体稳定D提高梁的局部稳定9、摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（C）A没有本质差别B施工方法不同C承载力计算方法不同D材料不同10、实腹式压弯构件在弯矩作用平面外屈曲形式是(C)。

A弯曲变形B扭转变形C弯扭变形D三种变形均有可能25．钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?（）A．冷弯试验B．单向拉伸试验C．冲击韧性试验D．疲劳试验26.钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为()A.碳、锰B.钒、锰C.硫、氮、氧D.铁、硅27．钢结构焊接常采用E43xx型焊条，其中43表示（）A．熔敷金属抗拉强度最小值B．焊条药皮的编号C．焊条所需的电源电压D．焊条编号，无具体意义28．下列哪种元素含量的提高会增加钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时会促使钢材发生冷脆现象（）A．硫B．磷C．硅D．锰29.为了增加工字钢组合截面梁得抗剪能力，一般情况下（）A．增加翼缘得厚度 B.增加翼缘得宽度C．增加腹板得厚度 D.增加腹板得高度30．型钢H340x250x9x14表示翼缘得宽度和厚度为：A．340240B．2509C．3409 D.2501425B,26C,27A,28B,29C,30D二、填空题1、钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越强。

2.、焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相等。

3、普通螺栓连接,当板叠厚度∑t〉5d时(d－螺栓直径),连接可能产生栓杆受弯破坏。

4、钢材牌号Q235－BF,其中235表示屈服强度数值,B表示质量等级,F表示沸腾钢。

5、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度,拉、压构件要限制长细比。

6、荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁整体稳定承载力小。

7、缀条式格构柱的缀条设计时按轴心受压构件计算。

1.我国在建筑钢结构中主要采用的钢材为碳素结构钢和____________结构钢。

2.型钢有热轧成型和____________成型两大类。

3．轴心受压构件组合截面分为____________，_______________。

4.热轧型钢主要包括角钢，工字钢，槽钢，钢管等，它们得符号表示分别是______________，____________，_______________，_______________。

5．钢结构得连接方法通常分为____________，_______________，_______________。

6．常见的焊缝缺陷有______________，____________，_______________，_______________。

7．常用的焊缝连接有对接焊缝连接和_______________。

8．钢柱的起吊方法分为____________，_______________，_______________。

9．钢柱的校正分为柱标高校正和_______________。

10．钢结构受弯构件截面应力发展过程分为____________，_______________，_______________三个阶段。

11．钢柱垂直度校正有经纬仪测量和_______________两种方法。

1，合金；2，冷弯；3，实腹式，格构式；4，L，I，Φ5、螺栓连接焊接连接铆钉连接6、裂纹，焊瘤，烧穿，气孔，弧坑；7、角焊缝连接8、旋转法，滑行法，递送法9、垂直度校正10、弹性阶段，弹塑性阶段，全塑性阶段；11、吊线坠三、简答题1、高强螺栓连接有几种类型？其性能等级分哪几级？并解释符号的含义。

答：高强螺栓连接有两种类型：摩擦型连接和承压型连接。

高强螺栓性能等级分8.8级和10.9级。

8.8级和10.9级：小数点前数字代表螺栓抗拉强度分别不低于2800mm N 和21000mm N ，小数点后数字表示屈强比。

2、螺栓在构件上的排列有几种形式？应满足什么要求？最小的栓距和端距分别是多少？答：螺栓在构件上的排列有两种形式：并列和错列。

应满足三方面要求：①受力要求②施工要求③构造要求最小的栓距为03d ，最小的端距为02d 3、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？答：①面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度；②使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果；③便于与其他构件连接；④尽可能构造简单，制造省工，取材方便。

4、格构式轴压柱应满足哪些要求，才能保证单肢不先于整体失稳？答：①柱对实轴的长细比y λ和对虚轴的换算长细比ox λ均不得超过容许长细比[]λ；②缀条柱的分肢长细比max17.0λλ≤③缀板柱的分肢长细比max 15.0λλ≤且不应大于405、为保证梁腹板的局部稳定，应按哪些规定配置加劲肋？答：①当ywf t h 23580≤时，应按构造配置横向加劲肋；②当y w y f t h f 235170235800≤<时，应按计算配置横向加劲肋；③ywf t h 235170>，应配置横向加劲肋和纵向加劲肋；④梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋。

7、钢结构用钢材机械性能指标有哪几些？承重结构的钢材至少应保证哪几项指标满足要求？钢材机械性能指标有：抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能、冲击韧性；承重结构的钢材应保证下列三项指标合格：抗拉强度、伸长率、屈服点。

8、格构柱绕虚轴的稳定设计为什么要采用换算长细比？写出换算长细比的公式。

格构式轴心受压柱当绕虚轴失稳时，剪力主要由缀材分担，柱的剪切变形较大，剪力造成的附加挠曲影响不能忽略，故对虚轴的失稳计算，常以加大长细比的办法来考虑剪切变形的影响，加大后的长细比称为换算长细比。

双肢缀条式柱的换算长细比的计算公式：12027A Ax x +=λλ双肢缀板式柱的换算长细比的计算公式：2120λλλ+=x x 9、为什么要规定螺栓排列的最大和最小间距？螺栓在构件上的排列有两种形式：并列和错列。

无论哪一种排列形式，都应满足三方面要求：①受力要求：端距过小，端部撕裂；受压，顺内力方向，中距过大，鼓曲。

②施工要求：外排拴距过大，潮气易侵入。

③构造要求：螺栓间距不能太近，满足净空要求，便于安装。

根据以上要求，规范规定螺栓排列要满足最大和最小间距。

10、图示实腹式轴压柱截面，柱长细比5855＝，＝λλY x ,钢材Q345，试判断该柱腹板的局部稳定有无保证？如无保证应采取何种措施（至少回答出二种方法）？腹板高厚比为：该柱腹板的局部稳定无保证。

采取的措施：①可加大腹板厚度；②可设置纵向加劲肋。

11．什么是轴心受压构件的整体失稳，常见的失稳形式有那几种？轴心受压构件承受轴心压力后，当截面上的平均应力没有达到按强度考虑的极限值时，及应力还低于屈服点时，常由于内力和外力不能保持相对平衡，而有轻微扰动时丧失承载力，称为局部失稳。

弯曲失稳，扭转失稳，弯曲失稳12．钢结构受弯构件截面应力发展过程分为哪几个阶段（1）当弹性工作阶段：梁上的弯矩很小时，梁全截面弹性工作，应力和应变成正比，最外边缘不超过屈服点；（2）弹塑性阶段：截面边缘出现塑性变形，而中间部分区域仍保持弹性；（3）塑性工作阶段：弹性核心消失，弯矩不再增加，形成塑性铰，梁承载能力达到极限。

13．钢结构节点详图识读的顺序有哪些？（1）观察节点详图名称，找出节点在结构布置图里面的位置；（2）观察节点构件组成，识读各组成构件的名称和型号；（3）识读节点连接形式；（4）螺栓连接：识读螺栓类型、数量、排列顺序；（5）焊缝连接：识读焊缝类型，焊缝长度、焊缝尺寸。