钢结构试卷及参考答案

钢结构试卷及参考答案一、选择题（每题2分，共30分）1.摩擦型高强螺栓连接与承压型高强螺栓连接的主要区别是D。

(A)摩擦面处理不同(B)材料不同(C)预拉力不同(D)设计计算时所取极限状态不同2.在静力荷载作用下，钢材承受三向拉应力时，易发生B。

(A)塑性破坏(B)脆性破坏(C)疲劳破坏(D)无法判定3.进行强度验算时，荷载应采用C。

(A)将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数(B)将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数(C)永久荷载和可变荷载的标准值，均不乘以各自的分项系数(D)将永久荷载和可变荷载的标准值均乘以各自的分项系数4.钢结构焊接节点设计中，应尽可能选用A的焊接位置。

(A)俯焊(B)仰焊(C)立焊(D)任意5.在缀条稳定验算式中，系数是C。

(A)考虑塑性发展的系数(B)考虑重要性的调整系数(C)考虑单角钢单面连接偏心受力的系数(D)考虑安全的附加系数6.图示T型截面拉弯构件弯曲正应力强度计算的最不利点为B。

(A)截面上边缘1点(B)截面下边缘2点(C)截面中和轴处3点(D)可能是1点也可能是2点7.结构或节点的疲劳强度与A关系不大。

(A)钢材的种类(B)应力循环次数(C)节点的制作工艺和质量(D)应力集中系数8.为提高梁在弯矩作用下的强度和刚度，应尽可能使梁的D。

(A)翼缘厚而窄(B)翼缘宽薄而腹板窄厚(C)腹板厚而窄(D)腹板薄而宽9.对于钢结构用钢材，对化学成分的定义为B。

(A)C为不可缺少元素，Mn、S、P均为有害元素(B)C为不可缺少元素，Mn为脱氧剂，S、P为有害元素(C)C、Mn、S、P均为有害元素(D)C、Mn为有害元素，S、P为不可缺少元素10.规范规定缀条式格构柱单肢的长细比（为柱两个主轴方向长细比的最大值），是为了C。

(A)保证柱平面内的整体稳定(B) 保证柱平面外的整体稳定(C)避免单肢先于整个柱失稳(D)构造要求11.由于建筑用钢材多为塑性性能好的钢材，故残余应力的存在将B。

(A)降低静力承载能力(B)对静力承载能力无影响(C)提高静力承载能力(D)钢材易发生塑性破坏12.开口槽形截面轴心受压构件，当绕对称轴失稳时，构件将发生C的失稳变形。

(A)弯曲屈曲(B)扭转屈曲(C)弯扭屈曲(D)不能确定13.在钢材的机械性能指标中，是指钢材的B。

(A)极限强度(B)伸长率(C)弹性变形极限(D)最大变形量14.在由双角钢作为杆件的桁架结构中，为避免节点区域的焊缝过于密集使材料变脆，可通过控制杆件之间的净间距来实现。

一般杆件之间的净间距为A。

(A)≥15～20mm(B)≥25～30mm(C)10mm(D)40mm15.为提高梁的整体稳定性，从用钢量的角度，经济的做法是D。

(A)加强两个翼缘(B)加强受拉翼缘(C)加高腹板(D)受压翼缘设侧向支承二、问答题（每题3分，共18分）1.对于理想的轴心受压构件，提高钢材的牌号（即钢材强度），对构件的稳定承载能力有何影响为什么2.剪力作用下的普通螺栓连接节点可能发生哪些破坏形式3.两板件通过抗剪螺栓群承担剪力时，就板件的净截面强度来说，摩擦型高强螺栓连接与普通螺栓连接有何区别采用何种连接方式更合理4.某煤气柜结构，据统计在预期的20年使用寿命内，煤气气压循环万次，问：可否按现行《钢结构设计规范》中有关钢结构疲劳验算的规定对该煤气柜结构及其节点进行疲劳验算为什么5.同一种类的钢材，当其厚度或直径发生变化时，钢材的机械性能（强度和塑性）有何变化为什么6.某钢结构高强度连接梁柱节点，设计按摩擦型高强螺栓（接触面喷砂后生赤锈）计算摩擦面的抗滑移系数。

施工单位为防止构件锈蚀对构件的损伤，对接触面（梁端板与柱翼缘板）间进行了喷漆处理。

问这种处理方式是否合理为什么三、计算题（共52分）1.（本题10分）试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度（说明验算点）。

图中荷载为静力荷载设计值。

钢材为Q235-AF。

手工焊，焊条E43型。

ffw=160N/mm2，ftw=185N/mm2，fvw=125N/mm2。

2.（本题10分）试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为级M20，预拉力P=110KN，被连接板件钢材Q235-AF（=125N/mm2，=215N/mm2），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=）。

3.（本题15分）某简支梁截面如图所示，梁的跨度为6m，荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足要求（腹板判定是否需设加劲肋，如需设加劲肋，请按构造要求设置加劲肋，并画出加劲肋的布置图）。

梁采用Q235-A钢材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2。

计算时可忽略梁的自重。

4.（本题17分）某压弯构件截面如图所示，荷载为静力荷载设计值，试验算整体稳定是否满足要求。

材质：Q235-A钢材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2，E=×105N/mm2。

，参考答案一、选择题（每题2分，共30分）二、问答题（每题3分，共18分）1.无影响。

因为理想轴心受压构件的稳定承载力为，与钢号无关。

2.栓杆被剪断、栓杆（孔壁承压）破坏、板件拉断、栓杆受弯破坏、板端冲剪破坏3.摩擦型高强螺栓连接板件计算截面承力需考虑孔前传力，其所受荷载小于普通螺栓连接。

从板件的受力来说，采用摩擦型高强螺栓连接更合理。

4.不能按现行《钢结构设计规范》对该煤气柜结构及其节点进行疲劳验算，因为《钢结构设计规范》中有关钢结构疲劳验算是基于循环次数≥105。

5.同一种类的钢材，当其厚度或直径发生减小时，钢材的强度和塑性会提高。

因为随着钢材厚度或直径的减小，钢材（型钢）的轧制力和轧制次数增加，钢材的致密性好，存在大缺陷的几率减少，故强度和塑性会提高。

6.这种处理方式不合理。

因为喷砂后生赤锈板件间的抗滑移系数大于板件喷漆处理，板件接触面喷漆后摩擦型高强螺栓的抗剪承载力将下降。

三、计算题（共52分）1.（本题10分）2.（本题10分）3.（本题15分）4.（本题17分）；；平面内稳定验算：平面内稳定验算：；；钢结构试卷二及参考答案一、选择题（每题2分，共30分）1.在钢结构设计中，通常以下列中A的值作为设计承载力的依据。

(A)屈服点(B)比例极限(C)抗拉强度(D)伸长率2.压弯格构柱的弯矩绕虚轴作用时，其弯矩作用平面外的整体稳定是通过B保证的。

(A)计算平面外的整体稳定(B)计算单肢稳定(C)自然满足(D)计算局部稳定3.当构件为Q235钢材时，焊接连接时焊条宜采用A。

(A )E43型焊条(B) E50型焊条(C) E55型焊条(D)前三种型焊条均可4.同类钢种的钢板，厚度越大，D。

(A)内部存在缺陷的几率越小(B)塑性越好(C) 韧性越好(D) 强度越低5.在进行正常使用极限状态计算时，计算用的荷载应采用C。

(A)将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数(B)将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数(C)永久荷载和可变荷载的标准值，均不乘以各自的分项系数(D)将永久荷载和可变荷载的标准值均乘以各自的分项系数6.钢材牌号Q235代表的是B。

(A)钢材的伸长率是235(B) 钢材的屈服强度是235MPa(C)钢材的比例极限是235MPa(D) 钢材的抗拉强度是235MPa7.承受静力荷载的结构，其钢材应保证的基本力学性能指标是B。

(A)抗拉强度、伸长率(B)抗拉强度、屈服强度、伸长率(C)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能(D)屈服强度、冷弯性能、伸长率8.在螺栓连接中，要求板叠厚度是为了A。

(A)防止栓杆发生过大弯曲变形破坏(B)方便施工(C)节约栓杆材料(D)使板件间紧密9.在钢结构设计中，认为钢材是理想的弹塑性体，是指屈服点以前的材料为B。

(A)非弹性的(B)弹性的(C)弹塑性的(D)塑性的10.与单向拉应力相比，钢材承担双向拉应力时C。

(A)破坏形式没变化(B)易发生塑性破坏(C)易发生脆性破坏(D)无法判定11.我国钢结构设计规范规定，当构件承担循环应力的循环次数B时，应进行疲劳验算。

(A)＜105(B) ≧105(C) ≦106(D) ≧10612.由于建筑用钢材多为塑性性能好的钢材，故应力集中的存在将D。

(A)钢材易发生塑性破坏(B)降低静力承载能力(C)提高静力承载能力(D)对静力承载能力无影响13.在由双角钢作为杆件的桁架结构中，通常角钢相并肢间每隔一定距离设置垫板，目的是A。

(A)双角钢组成共同截面工作(B)方便杆件的制作(C)杆件美观(D)增加杆件截面面积14.为提高梁的整体稳定性，在用钢量不变的前提下，应尽可能D。

(A)采用窄翼缘截面(B)采用双轴对称截面(C)加强受拉翼缘(D)加强受压翼缘15.在吊车梁的强度验算中，A。

(A)塑性发展系数取(B)塑性发展系数取，(C)塑性发展系数取，(D)塑性发展系数取，二、问答题（每题3分，共18分）1.建筑钢材的伸长率是通过什么实验确定的实验时如何取值伸长率反映了钢材的什么性质2.请评价钢材经过常温时的加工（冷作硬化）后，其强度、塑性性能的变化。

3.在角焊缝设计中，对焊脚尺寸和计算长度有哪些构造要求为什么4.承压型高强螺栓和摩擦型高强螺栓承受剪力作用时在传力和螺栓的验算上有什么区别5.钢材在复杂应力作用下，应力场不同，钢材的强度、塑性等力学性能有何变化6.请说明缀条式格构柱和缀板式格构柱的单肢的受力情况，大型柱从受力更合理的角度出发应尽可能选用何种形式的格构柱三、计算题（共52分）1.（本题10分）试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度。

图中荷载为静力荷载设计值。

钢材为Q235-A F。

手工焊，焊条E43型。

ffw=160N/mm2，ftw=185N/mm2，fvw=125N/mm2。

2.（本题10分）试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度（不需验算连接板的强度）。

图中荷载为静力荷载设计值，高强螺栓为级M20（孔d0=），预拉力P=155kN，被连接板件钢材Q235-A F（=125N/mm2，=215N/mm2），板件摩擦面间作喷砂处理（μ=）。

3.（本题15分）某简支梁截面如图所示，梁的跨度为6m，所受荷载为静力荷载设计值，试验算梁的强度是否满足要求。

判定梁的局部稳定是否满足要求（腹板判定是否需设加劲肋，如需设加劲肋，请按构造要求设置加劲肋，并画出加劲肋的布置图）。

梁采用Q235-A钢材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2。

计算时可忽略梁的自重。

4.（本题17分）某压弯构件截面如图所示，荷载为静力荷载设计值，试验算整体稳定是否满足要求。

材质：Q235-A钢材，fd =215N/mm2，fvd =125N/mm2，fy=235N/mm2，E=×105N/mm2。