哈工大钢结构设计原理08试题
(完整版)钢结构设计原理习题集及答案
应用范围：（1）承受荷载很大或跨度大，高度大的结构；（2）承受动力荷载作用或经常移动的结构；（3）经常拆装的拼装式结构；（4）对密闭性要求高的结构；（5）高温车间或需承受一定高温的结构；（6）轻型结构
2．试举例说明钢结构的主要发展趋势。
答：（1）高性能钢材的研制；（2）设计方法和计算理论的改进；（3）结构形式的革新
显而易见，在受剪连接中，摩擦型高强度螺栓开孔对构件截面的削弱影响较小。
第五章轴心受力构件
练习题
一、选择题
1．对于焊接组合工字形截面轴心受压杆，其腹板局部稳定的高厚比限制条件是根据边界条件为的矩形板单向均匀受压确定的。
A．两受荷边简支，另两边弹性嵌固；B．四边弹性嵌固；
C．两边简支，另两受荷边弹性嵌固；D．四边简支
B．单个螺栓的承压承载力设计值；
C．单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较小值；
D．单个螺栓的抗剪和承压承载力设计值中的较大值。
3．如图所示，一截面尺寸100×8的板件与厚度为10mm的节点板仅用侧焊缝连接（承受静载），根据焊缝长度的构造要求，侧焊缝长度最有可能取。
A．40mm；B．80mm；
C．120mm；D．400mm
答：所谓可靠度，就是结构在规定时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。对于一个结构而言，比较可行的方法是，以可靠指标的计算来代替可靠度的计算。可靠指标β＝μz/σz，β与失效概率Pf有确定的一一对应关系，β增大，Pf减小。
钢结构设计原理题库及答案
钢结构设计原理题库一、 单项选择题 (在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分)1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是 【 】A 强度破坏B 丧失稳定C 连接破坏D 动荷载作用下过大的振动2．钢材作为设计依据的强度指标是 【 】A 比例极限f pB 弹性极限f eC 屈服强度f yD 极限强度f u3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【 】A 5×104B 2×104C 5×105D 5×1064．焊接部位的应力幅计算公式为 【】A max min 0.7σσσ∆=-B max min σσσ∆=-C max min 0.7σσσ∆=- D max min σσσ∆=+5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是 【】A 对称循环ρ=-1B 应力循环特征值ρ=+1C 脉冲循环ρ=0D 以压为主的应力循环6．与侧焊缝相比，端焊缝的 【】A 疲劳强度更高B 静力强度更高C 塑性更好D 韧性更好7．钢材的屈强比是指【 】A 比例极限与极限强度的比值B 弹性极限与极限强度的比值C 屈服强度与极限强度的比值D 极限强度与比例极限的比值. 8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【】A 塑性破坏B 疲劳破坏C 脆性断裂D 反复破坏.9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f ，这是因为侧焊缝过长 【】A 不经济B 弧坑处应力集中相互影响大C 计算结果不可靠D 不便于施工10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 】A 平焊B 立焊C 横焊D 仰焊11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【】A25.0,75.021==k k B30.0,70.021==k k C 35.0,65.021==k kD35.0,75.021==k k12．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是【 】A.两头大中间小B. 两头小中间大C.均匀分布D.直线分布 .13．焊接残余应力不影响钢构件的 【】A 疲劳强度B 静力强度C 整体稳定D 刚度14．将下图（a ）改为（b ）是为了防止螺栓连接的 【 】A 栓杆被剪坏B 杆与孔的挤压破坏C 被连构件端部被剪坏D 杆受弯破坏15．规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的 0.8 倍，是因为【】A 偏安全考虑B 考虑实际作用时可能有偏心的影响C 撬力的不利影响D 上述A 、B 、C16．受剪栓钉连接中，就栓钉杆本身而言，不存在疲劳问题的连接是 【 】 A 普通螺栓B 铆钉连接B 承压型高强度螺栓D 受剪摩擦型高强度螺栓17．高强度螺栓的预拉力设计值计算公式e u 0.90.90.91.2P A f ⨯⨯=中，三个0.9•不•是考虑【】A 螺栓材料不均匀性的折减系数B 超张拉系数C 附加安全系数D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。
钢结构设计原理题库与标准标准答案.doc
钢结构设计原理题库一、单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分 )1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是【】A 强度破坏 B 丧失稳定C 连接破坏D 动荷载作用下过大的振动2．钢材作为设计依据的强度指标是【】A 比例极限 f p B 弹性极限 f eC 屈服强度 f yD 极限强度 f u3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数n 大于或等于【】A 5× 104 B 2× 104C 5× 105D 5× 1064．焊接部位的应力幅计算公式为A max0.7 minB C0.7 max min D【】max minmax min5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin/ σmax将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是【】A 对称循环ρ =-1 B 应力循环特征值ρ =+1C脉冲循环ρ =0 D 以压为主的应力循环6．与侧焊缝相比，端焊缝的【】A 疲劳强度更高 B 静力强度更高C塑性更好 D 韧性更好7．钢材的屈强比是指【】A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值C屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值 .8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【】A 塑性破坏B疲劳破坏C脆性断裂D反复破坏 .9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f，这是因为侧焊缝过长【】A 不经济B弧坑处应力集中相互影响大C计算结果不可靠 D 不便于施工10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【】A 平焊 B 立焊C 横焊D 仰焊11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数 k1、 k2为【】A k10.75, k20.25 B k1 0.70, k2 0.30C k10.65, k20.35D k10.75, k20.3512．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是【】A. 两头大中间小 B. 两头小中间大C.均匀分布D.直线分布 .13．焊接残余应力不影响钢构件的【】A 疲劳强度 B 静力强度C 整体稳定D 刚度14．将下图（ a）改为（ b）是为了防止螺栓连接的【】A 栓杆被剪坏 B 杆与孔的挤压破坏C 被连构件端部被剪坏D 杆受弯破坏15．规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的0.8 倍，是因为【】A 偏安全考虑 B 考虑实际作用时可能有偏心的影响C 撬力的不利影响D 上述 A 、 B 、C16．受剪栓钉连接中，就栓钉杆本身而言，不存在疲劳问题的连接是【】A 普通螺栓B 铆钉连接B 承压型高强度螺栓 D 受剪摩擦型高强度螺栓17．高强度螺栓的预拉力设计值计算公式0.9 0.9 0.90.9 不是考虑P1.2A e f u中，三个??【】A 螺栓材料不均匀性的折减系数B 超张拉系数C 附加安全系数D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。
哈工大考题钢结构基本原理及设计模拟试题(答案)
模拟试题三：一、填空题（每空1分，共计22）1、钢结构防腐常采用的方法有________，________。
[点击查看答案]答：涂防腐漆、混凝土包裹2、衡量钢材承受动荷时抵抗脆性破坏的指标是________。
[点击查看答案]答：冲击韧性3、材料为Q235B的两个钢构件相焊接时，应选择_________型焊条。
[点击查看答案]答：E434、钢材在热加工过程中产生裂纹，可能是由于材料中的________元素含量过高。
[点击查看答案]答：硫(S)5、在钢结构施工及验收规范中，焊缝的质量检验标准分为________级。
[点击查看答案]答：三6、某连接采用承压型螺栓，M20，端矩为40mm，从构造角度分析此连接可能发生________破坏。
[点击查看答案]答：(板件被)冲剪破坏7、摩擦型高强螺栓依靠________传力，以________为承载力的极限状态。
[点击查看答案]答：板间摩擦阻力、摩擦阻力被克服8、轴心受压杆有________种稳定平衡壮态，其稳定属于第________类稳定。
[点击查看答案]答：二、一9、某单轴对称截面轴心受压构件，若绕对称主轴失稳，将是________屈曲，若绕对非称主轴失稳，将是________屈曲。
[点击查看答案]答：弯扭、弯曲10、某梁材料为Q235，当腹板高厚比h0/t w=100时，为保证腹板的局部稳定应设置________加劲助, 当腹板h0/t w=180时，应设置________加劲助。
[点击查看答案]答：横向、纵向11、在梁的设计过程中，限制梁的挠度，属于________极限状态设计法。
[点击查看答案]答：正常使用12、实腹式压弯构件的整体失稳形式可分为在弯矩作用平面内的________失稳和在弯矩作用平面外的________失稳。
[点击查看答案]答：平面内、平面外13、格构式柱受压弯作用，截面面积为480cm2，钢材Q235B，f=205N/mm2。
弯矩产生的截面水平剪力为100KN，计算缀件时所使用的柱截面水平剪力为________kN。
哈工大荷载与结构设计2008试卷2
土木工程专业2008年《荷载与结构设计方法》（时间120分钟）一、填空题（每空1分，共计20分）1. 当功能函数服从正态分布时，可靠指标与失效概率具有一一对应关系。
2. 结构构件可靠度计算的一次二阶矩法包括和。
3. 结构可靠指标 的几何意义是。
4. 荷载简单组合是与的组合。
5. 确定结构目标可靠度水准的方法有、和。
6. 荷载的代表值一般包括、、和。
7. 荷载效应组合规则一般有、、和。
8. 我国“建筑结构可靠度设计统一标准”（GB50068—2001）将设计状况分为、和。
9. 荷载效应组合问题的实质是。
二、判断对错（在括号内：对的画“√”，错的画“×”）（每空2分，共计16分）1. 可靠指标 越大，结构可靠程度越高。
（）2. 结构可靠度设计的基准期就是结构的使用期。
（）3. 结构的失效概率P等于结构抗力R和荷载效应S的概率密度干涉面积。
f（）4. 极限状态方程表达了结构荷载效应与抗力之间的平衡关系。
（）5. 结构重要性系数是用来调整不同安全等级结构的目标可靠指标的。
（）6. 延性破坏构件的目标可靠指标要大于脆性破坏构件的相应值。
（）7. 荷载标准值是设计基准期内在结构上时而出现的较大可变荷载值。
（）8. 对于结构不同的设计状况，均应进行正常使用极限状态设计。
（）三、简述题（每小题8分，共计24分）1. 简述结构设计方法经历了哪几个发展阶段，并说明每个阶段结构设计方法的主要特点。
2. 简述影响结构构件抗力随机性的几类因素，并说明每一类因素主要包括哪些内容。
3. 简述结构构件可靠度设计的实用表达式包括哪些内容，并列出具体表达式。
四、（14分）已知某地区年最大风速服从极值Ⅰ型分布，通过大量观测，该地区年最大风速样本的平均值为18.903m/s ，标准差为2.485m/s 。
（1） 求出该地区50年最大风速的概率分布函数；（2） 分别计算30年和50年一遇的最大风速（即平均重现期为30年和50年的最大风速）；（3） 分别计算30年和50年一遇最大风速不被超越的概率k p 。
哈尔滨工业大学钢结构基本原理及设计模拟试题(答案)-.doc
哈尔滨工业大学钢结构基本原理及设计模拟试题(答案):。
模拟试题3:一、填空(每空1分，共22分)1.钢结构防腐蚀的常用方法有_ _ _ _ _ _和_ _ _ _ _ _。
[点击查看答案]答:涂防腐漆和混凝土包装2.测量钢在动态载荷下抗脆性破坏能力的指标是_ _ _ _ _ _。
[点击查看答案]答:冲击韧性3.焊接两个Q235B钢构件时，应选择_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _型焊条。
[点击查看答案]答:E434、钢材在热加工过程中出现裂纹，可能是由于材料中_ _ _ _ _ _元素含量高所致。
[点击查看答案]答:硫5.在《钢结构施工及验收规范》中，焊缝质量检验标准分为_ _ _ _ _ _。
[点击查看答案]答:三6.某连接采用承压螺栓M20，端力矩为40毫米，从结构上看，连接可能会损坏_ _ _ _ _ _。
[点击查看答案]答:冲压剪切损伤7.摩擦型高强度螺栓依靠_ _ _ _ _ _传递力，而_ _ _ _ _ _是承载能力的极限状态。
[点击查看答案]答:克服了板之间的摩擦阻力和摩擦阻力8.轴向压杆具有_ _ _ _ _ _稳定、平衡和强的状态，其稳定性属于_ _ _ _ _ _稳定。
[点击查看答案]答:二，一9.对于具有对称截面的单轴轴心受压构件，如果它在对称主轴周围不稳定，就会发生_ _ _ _ _ _屈曲。
如果它在非对称主轴周围不稳定，它将会弯曲。
[点击查看答案]答:弯曲，扭曲，弯曲10.横梁由Q235制成。
当高宽比h0/tw=100时，应设置_ _ _ _ _ _ _ _ _ _加强辅助装置，以确保腹板的局部稳定性。
当h0/tw=180时，应设置_ _ _ _ _ _ _ _ _ _加强辅助装置。
[点击查看答案]答:水平和垂直11、在梁设计过程中，限制梁的挠度，属于_ _ _ _ _ _极限状态设计方法。
[点击查看答案]答:正常使用12.实心腹板压弯构件的整体失稳形式可分为弯矩作用平面内的_ _ _ _ _ _失稳和弯矩作用平面外的_ _ _ _ _ _失稳。
(完整版)河工大钢结构设计原理题库及答案(自考)
钢结构设计原理题库一、 单项选择题 (在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分)1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是 【 】A 强度破坏B 丧失稳定C 连接破坏D 动荷载作用下过大的振动2．钢材作为设计依据的强度指标是 【 】A 比例极限f pB 弹性极限f eC 屈服强度f yD 极限强度f u3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于【 】A 5×104B 2×104C 5×105D 5×1064．焊接部位的应力幅计算公式为 【 】A max min 0.7σσσ∆=-B max min σσσ∆=-C max min 0.7σσσ∆=-D max min σσσ∆=+5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是 【 】A 对称循环ρ=-1B 应力循环特征值ρ=+1C 脉冲循环ρ=0D 以压为主的应力循环6．与侧焊缝相比，端焊缝的 【 】A 疲劳强度更高B 静力强度更高C 塑性更好D 韧性更好7．钢材的屈强比是指 【 】A 比例极限与极限强度的比值B 弹性极限与极限强度的比值C 屈服强度与极限强度的比值D 极限强度与比例极限的比值.8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 】A 塑性破坏B 疲劳破坏C 脆性断裂D 反复破坏.9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f ，这是因为侧焊缝过长 【 】A 不经济B 弧坑处应力集中相互影响大C 计算结果不可靠D 不便于施工10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 】A 平焊B 立焊C 横焊D 仰焊11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【】A 25.0,75.021==k kB 30.0,70.021==k kC 35.0,65.021==k kD 35.0,75.021==k k12．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是【 】A.两头大中间小B. 两头小中间大C.均匀分布D.直线分布 .13．焊接残余应力不影响钢构件的 【 】A 疲劳强度B 静力强度C 整体稳定D 刚度14．将下图（a ）改为（b ）是为了防止螺栓连接的 【 】A 栓杆被剪坏B 杆与孔的挤压破坏C 被连构件端部被剪坏D 杆受弯破坏15．规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的 0.8 倍，是因为【 】A 偏安全考虑B 考虑实际作用时可能有偏心的影响C 撬力的不利影响D 上述A 、B 、C16．受剪栓钉连接中，就栓钉杆本身而言，不存在疲劳问题的连接是 【 】A 普通螺栓B 铆钉连接B 承压型高强度螺栓 D 受剪摩擦型高强度螺栓17．高强度螺栓的预拉力设计值计算公式e u 0.90.90.91.2P A f ⨯⨯=中，三个0.9•不•是考虑 【 】A 螺栓材料不均匀性的折减系数B 超张拉系数C 附加安全系数D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。
哈工大考题钢结构基本原理与设计模拟试题(答案解析)：
模拟试题三：一、填空题〔每空1分，共计22〕1、钢构造防腐常采用的方法有________，________。
[点击查看答案]答：涂防腐漆、混凝土包裹2、衡量钢材承受动荷时抵抗脆性破坏的指标是________。
[点击查看答案]答：冲击韧性3、材料为Q235B的两个钢构件相焊接时，应选择_________型焊条。
[点击查看答案]答：E434、钢材在热加工过程中产生裂纹，可能是由于材料中的________元素含量过高。
[点击查看答案]答：硫(S)5、在钢构造施工及验收标准中，焊缝的质量检验标准分为________级。
[点击查看答案]答：三6、某连接采用承压型螺栓，M20，端矩为40mm，从构造角度分析此连接可能发生________破坏。
[点击查看答案]答：(板件被)冲剪破坏7、摩擦型高强螺栓依靠________传力，以________为承载力的极限状态。
[点击查看答案]答：板间摩擦阻力、摩擦阻力被克制8、轴心受压杆有________种稳定平衡壮态，其稳定属于第________类稳定。
[点击查看答案]答：二、一9、某单轴对称截面轴心受压构件，假设绕对称主轴失稳，将是________屈曲，假设绕对非称主轴失稳，将是________屈曲。
[点击查看答案]答：弯扭、弯曲10、某梁材料为Q235，当腹板高厚比h0/t w=100时，为保证腹板的局部稳定应设置________加劲助, 当腹板h0/t w=180时，应设置________加劲助。
[点击查看答案]答：横向、纵向11、在梁的设计过程中，限制梁的挠度，属于________极限状态设计法。
[点击查看答案]答：正常使用12、实腹式压弯构件的整体失稳形式可分为在弯矩作用平面内的________失稳和在弯矩作用平面外的________失稳。
[点击查看答案]答：平面内、平面外13、格构式柱受压弯作用，截面面积为480cm2，钢材Q235B，f=205N/mm2。
弯矩产生的截面水平剪力为100KN，计算缀件时所使用的柱截面水平剪力为________kN。
钢结构设计原理试题及答案
一、选择题（共20分，每题1分）
1．钢材的设计强度是根据钢材的确定的。
A.比例极限B.弹性极限C.屈服点D.抗拉强度
2．钢材在低温下，强度，塑性，冲击韧性。
A.提高B.下降
C.不变D.可能提高也可能下降
3．部分焊透坡口焊缝的强度计算应按强度计算公式计算。
A.坡口焊缝B.角焊缝C.断续焊缝D.斜焊缝
厚度t在16～40mm时， ， 。
1．节点构造如图所示，钢材Q235B，焊条E43型，手工焊接( )，高强度螺栓采用摩擦型连接，螺栓为8.8级M22，孔径23.5mm，P=150kN，接触面喷砂后涂无机富锌漆， ＝0.35，连接承受的静力荷载N＝400kN，验算焊缝和螺栓连接强度是否满足要求。（20分）
正面角焊缝强度增大系数 。
2．焊接工字形截面简支梁，截面如图所示，钢材Q235B，跨中设置一道侧向支撑，梁承受均布荷载的设计值为 （包括自重），验算此梁的抗弯、抗剪强度和整体稳定是否满足设计要求？若整体稳定不满足要求，在不改变梁截面尺寸的情况下采取什么措施可提高梁的整体稳定性，计算说明。（22分）
， ， ，
C.提高梁的整体稳定性D.提高梁的局部稳定性
15．焊接工字形截面简支梁，其他条件均相同的情况下，当时，对于提高梁的整体稳定最好。
A.增大梁的受压翼缘宽度B.增大梁受拉翼缘宽度
C.增大腹板厚度D.在距支座l/6（l为跨度）减小受压翼缘宽度
16．工字型截面梁受压翼缘保证局部稳定的宽厚比限值，Q235钢为 ，那么对于Q345钢，此宽厚比限值应____ __。
确定经济高度。
8．承受静力荷载的焊接工字梁，当腹板高厚比 时，利用腹板屈曲后强度，腹板可不配置。
9．实腹式压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定计算公式采用原则确定，格构式压弯构件绕虚轴在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式采用原则确定。
钢结构原理与设计样卷( B)08级
━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ 装 ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ 订 ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ 线 ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━防灾科技学院2010 ~ 2010学年 第2学期期末考试 钢结构原理与设计试卷 ( B ) 使用班级0850221/222_ 答题时间120分钟一、选择题（本大题共10小题，每题2分，共20分。
）1、 规范对钢材的分组是根据钢材的（ ）确定的。
A 钢种B 钢号C 横戴面积的大小D 厚度与直径2、钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由( )等于单向拉伸时的屈服点决定的。
A 最大主拉应力1σB 最大剪应力1τC 最大主压应力3σD 极限强度折算应力 eq σ3、 某构件发生了脆性破坏，经检查发现在破坏时构件内存在下列问题，但可以肯定其中（ ）对该破坏无直接影响。
A 钢材的屈服点过低B 构件的荷载增加速度过快C 存在冷加工硬化D 构件有构造原因引起的应力集中4、 钢结构连接中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配，通常在被连接构件选用Q345时，焊条选用( )。
A E55-XXB E50-XXC E43-XXD 前三种均可5、 在下列因素中，( )对压杆的弹性屈曲承载力影响不大。
A 压杆的残余应力分布B 构件的初始几何形状偏差C 材料的屈服点变化D 荷载的偏心大小6、当缀条采用单角钢时，按轴心压杆验算其承载能力，但必须将设计强度按规范规定乘以折减系数，原因是( )。
A 格构式柱所给的剪力值是近似的B 缀条很重要，应提高其安全程度C 缀条破坏将引起绕虚轴的整体失稳D 单角钢缀条实际为偏心受压构件7、梁受固定集中荷载作用，当局部挤压应力不能满足要求时，采用( )是较合理的措施。
A 加厚翼缘B 在集中荷载作用处设支承加劲肋C 增加横向加劲肋的数量D 加厚腹板8、 验算工字形截面梁的折算应力，公式为：式中 、 应为( )。
A 验算截面中的最大正应力和最大剪应力B 验算截面中的最大正应力和验算点的剪应力C 验算截面中的最大剪应力和验算点的正应力D 验算截面中验算点的正应力和剪应力━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ 装 ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ 订 ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ 线 ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━ ━9、屋架的支座斜杆在平面内的计算长度取( )。
钢结构设计原理题库及答案
一、填空题1．承受动力荷载作用の钢结构，应选用综合性能好の钢材。
2．冷作硬化会改变钢材の性能，将使钢材の强度提高，塑性、韧性降低。
3．钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性。
4．钢材中氧の含量过多，将使钢材出现热脆现象。
5．钢材含硫量过多，高温下会发生热脆，含磷量过多，低温下会发生冷脆。
6．时效硬化会改变钢材の性能，将使钢材の强度提高，塑性、韧性降低。
7．钢材在250ºC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆现象。
8．钢材の冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂の能力越强。
9．钢材牌号Q235－BF,其中235表示屈服强度 ,B表示质量等级为B级 ,F表示沸腾钢。
10．钢材の三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。
11．钢材在250ºC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆现象。
12．焊接结构选用焊条の原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相适应，一般采用等强度原则。
13．钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害の杂质元素。
14．衡量钢材塑性性能の主要指标是伸长率。
15．.结构の可靠指标β越大,其失效概率越小。
16．承重结构の钢材应具有抗拉强度、屈服点、伸长率和硫、磷极限含量の合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量の合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50 t中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构の钢材,应具有冷弯试验のの合格保证。
17．冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性应变能力和钢材质量の综合指标。
18．冷弯性能是判别钢材塑性变形能力和钢材质量の综合指标。
19．薄板の强度比厚板略高。
20．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。
21．焊接残余应力不影响构件の强度。
22．角焊缝の最小计算长度不得小于和焊件厚度。
23．承受静力荷载の侧面角焊缝の最大计算长度是。
24．在螺栓连接中，最小端距是 2d。
(完整版)《钢结构设计原理》／试题库(含答案)要点
5. 影响钢材性能的主要因素是什么？
6. 什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？
7. 选用钢材通常应考虑哪些因素？
8. 钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？
9. 焊缝可能存在的缺陷有哪些？
10. 焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？
11. 对接焊缝的构造要求有哪些？
12. 角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？
○1 一般的对接焊多采用焊透缝，只有当板件较厚，内力较小，且受静载作用时，可采用未
焊透的对接缝。
○2 为保证对接焊缝的质量，可按焊件厚度不同，将焊口边缘加工成不同形式的坡口。 ○3 起落弧处易有焊接缺陷，所以要用引弧板。但采用引弧板施工复杂，因此除承受动力荷
载外，一般不用引弧板，而是计算时为对接焊缝将焊缝长度减 2t（t 为较小焊件厚度）。
，也不得小于
。侧面角焊缝承受静载时，其
计算长度不宜大于
。
9.普 通 螺 栓 抗 剪 连 接 中 ， 其 破 坏 有 五 种 可 能 的 形 式 ，
即
、
、
、
、和
。
10. 高强度螺栓预拉力设计值与
和
有关。
11. 轴心压杆可能的屈曲形式有
、
、和
。
12. 轴心受压构件的稳定系数 与
、
和
有关。
13. 提 高 钢 梁 整 体 稳 定 性 的 有 效 途 径 是
13. 焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊接残余变形对结
构性能有何影响？减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些？
14. 普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们的传力方式和破坏形
式有何不同？
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哈工大2008 年 春 季学期钢结构基本原理及设计试 题一、 填空题：(每空1分，共20分)1、 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载的 设计值；计算疲劳时，应采用荷载的 标准 值。
2、 钢材Q235B 中，235代表 屈服点 ，按脱氧方法该钢材属于 镇静 钢。
3、 对于普通碳素钢，随含碳量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度 增高 ，塑性和韧性 下降 ，焊接性能 变差 。
4、当采用三级质量受拉斜对接焊缝连接的板件，承受轴心力作用，当焊缝轴 线与轴心力方向间夹角满足tan 1.5θ≤，焊缝强度可不计算 。
5、钢材的选用应根据结构的重要性 荷载特征、连接方法、工作环境、应力状态、钢材厚度 等因素综合考虑，选用合适的钢材。
6、钢材受三向同号拉应力作用，数值接近，即使单项应力值很大时，也不易进入 塑性 状态，发生的破坏为 脆性 破坏。
7、某梯形钢屋架，屋脊处应设 刚性 性系杆，该系杆按 受压 杆设计。
8、 轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板的 受弯 受力工作确定的。
9、 如下图突缘式支座加劲肋，应按承受支座反力的轴心受压构件计算梁平面外（绕Z 轴）稳定，钢材Q235钢，此受压构件截面面积值为 2960mm 2 ， 其长细比为 21.0710、 格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定计算采用换算长细比是考虑剪切变形 的影响。
11、实腹式单向偏心受压构件的整体稳定，分为弯矩 作用平面内 的稳定和 弯矩 作用平面外 的稳定。
二、 单项选择题(每题2分，共16分)1、对于Q235钢板，其厚度越大 D 。
1110A. 塑性越好B. 韧性越好C. 内部缺陷越少D. 强度越低2、如图采用C 级普通螺栓连接，最危险螺栓为 A 。
A. 1 B. 3 C. 2或4 D. 53、工字形截面轴心受压构件,翼缘外伸部分的宽厚比'/(100.1b t λ≤+ 式中的 λ是 C 。
A.构件绕强方向的长细比B.构件两个方向的长细比平均值C.构件两个方向的长细比较大值D.构件两个方向的长细比较小值4、单向受弯构件的抗弯强度/()x x nx M W f σγ=≤ 其中 1.05x γ=时,为使翼缘不先 失去局部稳定, 翼缘外伸部分的宽厚比b`/t 为 B。
A .B.C. D. 5、已知焊接工字形截面简支梁，承受均布荷载作用,钢材Q235，fy =235N/mm 2，并在支座设置支承加劲肋，梁腹板高度900mm ，厚度12mm ，要求考虑腹 板稳定性， 则 D 。
A 布置纵向和横向加劲肋 B 按计算布置横向加劲肋 C 按构造要求布置加劲肋 D 不用布置加劲肋N情况是 C 。
A 跨中集中荷载作用B 跨间三分点各有一个集中荷载作用C 梁两端有使其产生同向曲率、数值相等的端弯矩作用D 全跨均布荷载作用7、弯矩绕虚轴作用的双肢缀条式压弯构件，应进行 D 和缀条计算。
A 强度、弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、刚度 B 弯矩作用平面内稳定、分肢稳定C 弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、刚度D 强度、弯矩作用平面内稳定、分肢稳定、刚度8、已知双轴对称工字钢截面轴心受压柱，轴心压力小，根据刚度控制截面面积A[]22150,8000,4500,2,0.5ox oy x y l mm l mm I A I A λ=====截面面积A 为B A 1422.2mm 2 B 1800mm 2 C 2000mm 2 D 2500mm 2三、简答题：（共21分)1、焊接残余应力产生的原因和对结构工作性能的影响？（8分)焊缝出现不均匀温度场。
焊缝附近温度最高，可高达1600度以上。
在焊缝区以外，温度则急剧下降。
焊缝区受热而纵向膨胀，但这种膨胀因变形的平截面规律(变形前的平截面，变形后仍保持平面)而受到其相邻较低温度区的约束，由于钢材在600℃以上时呈塑性状态(称为热塑状态)，因而高温区的这种压应力使焊缝区的钢材产生塑性压缩变形对结构的静力强度没影响，降低结构的刚度，影响压杆的稳定性，对低温冷脆有影响，对疲劳强度不利。
2、简述影响梁整体稳定的因素（8分)梁的侧向抗弯刚度EIy 、抗扭刚度GIt ，和抗翘曲刚度EIw 愈大，则临界弯矩愈大。
梁两端支承条件、构件侧向支承点间距、受压翼缘宽度、荷载的种类和作用位置。
3、为什么在截面为单轴对称的实腹式轴心受压构件，绕对称轴的稳定计算 采用换算长细比？（5分)对于单轴对称截面，构件除绕非对称轴发生弯曲屈曲外，还可能发生绕对称轴弯扭屈曲，轴力由于截面的转动产生作用于形心处非对称轴方向的剪力，剪力不通过剪心，产生扭矩，弯扭屈曲比绕对称轴的弯曲屈曲的临界应力要低，因此绕对称轴的稳定应采用考虑扭转效应的换算长细比计算。
四、计算题：（共43分）1、 图示连接，受静载F =120kN(设计值)，角焊缝焊脚尺寸h f =8mm,钢材Q235B ，手工焊,焊条E43型，f f w=160N/mm 2。
验算焊缝强度（10分）、解：将力F 简化到焊缝群的形心为： V = Fcos60o = 60 kN N = Fsin60o =103.9 kNM = N ×35 = 3636.5 kNmm 在N 作用下：32e w N 103.91060.24N mm τ()20.78(17028)h Nfl ⨯===⨯⨯⨯-⨯∑在V 作用下：32e w V 601034.79N mm τ()20.78(17028)h Vfl ⨯===⨯⨯⨯-⨯∑在M 作用下：32226M63636.51082.14N mm 0.78(17028)2Mfe w h l σ⨯⨯===⨯⨯-⨯⨯ （2分）（5分）∴ 焊缝满足承载力要求2、 如图所示，两块钢板截面厚度16mm 宽度420mm ，两面用厚度10mm 盖板连接，钢材Q235B 承受轴心力作用，采用8.8级螺栓M20高强度螺栓摩擦型连接，孔径21.5mm ，接触面采用喷砂处理，f =215N/mm 2，预拉力P=125 kN ，摩擦面的抗滑移系数µ＝0.45，求此连接接头能承受的最大轴心力设计值（10分）解： 单个螺栓的抗剪承载力设计值：N v b = 0.9n f μP = 0.9×2×0.45×125＝101.25 kN盖板一侧螺栓能传递的荷载为： N 1 = 16 N v b = 1620kN 被连接板所能承担的轴力为：N 2 = A f = 16×420×215＝602000 N = 1444.8 kN连接板的横截面尺寸大于被连接板横截面，且采用相同的钢材，故不必计算连接板的承载力。
危险截面净截面面积 A n = 16×（420-4×21.5）＝5344 mm 2 在危险截面处，对于被连接板（1－0.5n 1/n ）N 3 = A n f∴ n 315344215A 1313097N 1313.1kN N 4n 10.510.5n16f ⨯====--⨯故该连接所能承受的最大轴力为：N= 1313.1 kN3、已知一焊接工字形截面梁，承受静力荷载，梁某截面弯矩设计值720KN.m ，剪力设计值500KN ，该截面集中力设计值F=200KN ，没有加劲肋，沿梁跨度方向支承长度150mm ，钢材Q235B ，钢材的强度设计值f =215N/mm 2，f v =125N/mm 2，γX =1.05， 1.0ψ=，毛截面惯性矩I x =181812cm 4，截面的最大面积矩S=2509.4cm 3，上翼缘对中和轴的面积矩S 1=1709.4cm 3，验算梁截面强度(10分)A55 80 55 55 80 55 80 80 10 80 801（3分） （3分）（3分） （1分）解：24nx x 2014(4007)4=163259.3cm I I =-⨯⨯+⨯3x nx 23943.46cm W I h ==62max372010173.88/1.053943.4610x nx M KN m f W σγ⨯===<⨯⨯ 332max4500102509.41069.01/1818121010x v x w VS KN m f I t τ⨯⨯⨯===<⨯⨯ 6211472010400176.41/163259.310nx My KN m I σ⨯⨯===⨯ 33214500101709.41047.01/1818121010x x w VS KN m I t τ⨯⨯⨯===⨯⨯ 321.02001090.9/22010c z w FKN m l t ψσ⨯⨯===⨯ZS σ=21173.14N mm f β==<1.1215=236.5<⨯4、已知如图双肢槽钢格构式轴心受压缀条柱，轴心压力设计值N=1900KN （包括柱身等构造自重），所有钢材均选用Q235B ，f =215N/mm 2，计算长度l 0x =l 0y =6000mm ，45o α=，柱截面无削弱。
（2[32b 的截面面积A=2×55.1=110.2cm2，iy=12.1cm ；分肢对自身1-1轴的惯性矩I 1=336cm4，回转半径i 1=2.47cm ，Zo=2.16cm ，b=320mm ；单根缀条角钢L45×4的-14x300-14x300 -10x800A150do=20用于连接（2分）（3分） （2分）（3分）截面面积A 1=3.49cm 2；i min =0.89cm ， V =（13分）试验算1） 柱的整体稳定与单肢稳定解： 一、1）绕实轴整体稳定的验算：0600049.6[]150121y y yl i λλ===<= 刚度满足。
查表得到：0.858y ϕ= (1分) 322190010201/215/0.85811020y N N mm f N mm A ϕ⨯==<=⨯ 满足要求。
(2分) 2）绕虚轴的刚度和整体稳定验算：绕虚轴惯性矩：224102()233655.1(16 2.16)21089022x A b I I Z cm ⎡⎤⎡⎤=+-=⨯+⨯-=⎣⎦⎢⎥⎣⎦绕虚轴回转半径：14.06x i cm === (1分)长细比：060042.714.06x x x l i λ=== (1分) 换算长细比047.4[]150x λλ===<= 刚度满足。
(1分) αbZ 0xx yy 11查表得到：0.867x ϕ= (1分)322190010198.63/215/0.868110200x N N mm f N mm A ϕ⨯==<=⨯ 满足要求。
(2分) 3）单肢的稳定验算：所以分肢稳定满足规范要求(2分)011max 1322 2.1611.20.70.749.634.72.47l i λλ-⨯===<=⨯= 二、110202152787485V N ⨯=== (1分)19.672cos 45d oVN KN == (1分)。