同济大学钢结构基本原理总复习共58页
钢结构基本原理复习题
《钢结构基本原理》复习题一、单项选择题：1.当剪应力等于（ ）f y 时，受纯剪作用的钢材将转入塑性工作状态。
A. 31B. 21C. 3D. 22.在弹性阶段，侧面角焊缝上应力沿长度方向的分布为（ ）。
A.均匀分布B.一端大一端小C.两端大而中间小D.两端小而中间大3.选择轴心受压杆件的截面时，应注意选用（ ）的角钢。
A.肢宽而厚B.肢宽而薄C.肢窄而厚D.肢窄而薄 4.对于角焊缝，下列廉洁正确的是（ ）。
A.正面角焊缝的承载力高B.正面角焊缝的塑性好C.侧面角焊缝的承载力高D.凹形角焊缝应力集中严重5.对于高强螺栓，下列说法不对的是（ ）。
A.摩擦型高强螺栓只利用界面摩擦传力B.承压型高强螺栓先利用摩擦力后利用螺栓杆抗剪和承压传力C.承压型高强螺栓的承载力大于摩擦型高强螺栓D.承压型高强螺栓适宜于直接随动力荷载的结构中6.钢结构轴心受压构件的承载能力一般由（ ）决定。
A.强度B.刚度C.截面形状D.稳定性7.在对工字形钢梁进行变形验算时，下列说法不对的是（ ）。
A.变形验算属于正常使用极限状态B.不考虑螺栓孔引起的截面削弱C.验算荷载应采用标准值D.对动力荷载应乘动力系数8.进行钢实腹式轴心受拉构件设计时应验算的全部内容为（ ）。
A.强度B.强度与整体稳定C.强度与长细比D.强度与局部稳定9.结构用钢材，按含碳量分应属于（）。
A.各种含碳量的钢材B.高碳钢C.低碳钢D.中碳钢10.钢结构中最主要的连接方法是（）。
A.焊接连接B.普通螺栓连接C.铆钉连接D.高强螺栓连接11.钢结构中，一般用图形符号表示焊缝的基本形式，例如角焊缝用（）表示。
A.▼B.▽C.∨D.⊿12.钢结构焊缝的热裂纹防止措施之一是控制焊缝的（）。
A.宽度B.长度C.化学成分D.厚度13.下列钢筋化学成分中的有害元素为（）。
A.铁B.锰C.磷D.硅14.承重结构采用的钢材应具有（）。
A.抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证B.抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳含量的合格保证，对焊接结构尚应具有硫、磷含量的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证C.抗拉强度、伸长率、屈服强度和冷弯试验的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有硫、磷含量的合格保证D.抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有冷弯试验的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有碳含量的合格保证15.对承受局压的钢结构组合梁，腹板如配置横向加劲肋，则腹板横向加劲肋的（）。
同济大学钢结构设计原理
l2 A
2EI
l02
2EA
2
考虑剪切影响？
2E i2
l2
2E
l2
2E
2
i2
其中，
i I A
是回转半径；
l
i
是压杆长细比。
第29页/共192页
2） 欧拉公式范围
当截面应力超过钢材的比例极限后，欧拉公式不适用，
2E 2
fp
p
E fp
处于弹塑性阶段，应按弹塑p性屈曲计算其临界力。
第18页/共192页
§6-3受压构件的整体稳定
6.3.1 构件的整体失稳现象
1)构件弯曲屈曲
P 较小，直线平衡状态。 P 渐增，有干扰力使构件微弯，当干扰力移去后，构 件仍保持微弯状态而不能恢复到原来直线平衡状态 P再稍微增加，弯曲变形迅速增大构件丧失承载能力， 称为构件弯曲屈曲或弯曲失稳。
P v
第32页/共192页
6.3.3 力学缺陷对弯曲屈曲的影响
1．残余应力的产生与分布规律
（1）残余应力产生
（2）
热轧H型钢
火焰切割边钢板焊
接H型钢
（3）量测残余应力 分割法、钻孔法
第33页/共192页
热轧的宽翼缘工字钢(H型钢)，翼缘 宽度较大，热轧后冷却过程中，翼缘两端由 于其暴露于空气中的面积较翼缘与腹板交接 部分为多而冷却较快，
腹板中间部位则因厚度较薄而冷却较 快，翼缘与腹板交接部位冷却收缩变形受到 先冷却部分的约束而出现残余拉应力，先冷 却部分则出现残余压应力。
第34页/共192页
上面图表示一热轧边缘的钢板，板两端 先冷却，板中间部分后冷却，其收缩受到先冷 却部分的约束而受拉，钢板两端则受压。
(完整版)钢结构设计原理复习总结
钢结构的特点：1.钢材强度高、塑性和韧性好2.钢结构的重量轻3.材质均匀，和力学计算的假定比较符合4.钢结构制作简便，施工工期短5.钢结构密闭性好6.钢结构耐腐蚀性差7.钢材耐热但不耐火8.钢结构可能发生脆性断裂钢结构的破坏形式钢材有两种性质完全不同的破坏形式，即塑性破坏和脆性破坏。
钢结构所用材料虽然有较高的塑性和韧性，但一般也存在发生塑性破坏的可能，在一定条件下，也具有脆性破坏的可能。
塑性破坏是由于变形过大，超过了材料或构件可能的应变能力而产生的，而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度fu 后才发生。
破坏前构件产生较大的塑性变形，断裂后的断口呈纤维状，色泽发暗。
在塑性破坏前，构件发生较大的塑性变形，且变形持续的时间较长，容易及时被发现而采取补救措施，不致引起严重后果。
另外，塑性变形后出现内里重分布，使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀，因而提高了结构的承载能力。
构件应力超过屈服点，并且达到抗拉极限强度后，构件产生明显的变形并断裂。
常温及静态荷载作用下，一般为塑性破坏。
破坏时构件有明显的颈缩现象。
常为杯形，呈纤维状，色泽发暗。
在破坏前有很明显的变形，并有较长的变形持续时间，便于发现和补救。
脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢材的屈服点fy ，断裂从应力集中处开始。
冶金和机械加工过程中产生的缺陷，特别是缺口和裂缝，常是断裂的发源地。
破坏前没有任 何预兆，破坏时突然发生的，断口平直并呈有光泽的晶粒状。
由于脆性破坏前没有明显的预兆，无法及时察觉和采取补救措施，而且个别构件的断裂常会引起整体结构塌毁，后果严重，损失较大，因此，在设计，施工和使用过程中，应特别注意防止钢结构的脆性破坏。
在破坏前无明显变形，平均应力也小（一般都小于屈服点），没有任何预兆。
局部高峰值应力可能使材料局部拉断形成裂纹；冲击振动荷载；低温状态等可导致脆性破坏。
平直和呈有光泽的晶粒。
突然发生的，危险性大，应尽量避免。
同济大学钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版
第二章2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。
tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E 图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==⋅非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段：tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少？2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =f yσF图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点：卸载前应变：52350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变：0c ε=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=卸载前应变：0.025F εε== 卸载后残余应变：0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（3）C 点： 卸载前应变：0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变：0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。
答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。
《钢结构》课程综合复习资料(带完整过程和答案)
《钢结构》综合复习资料一、单项选择题1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是的典型特征。
(A)脆性破坏 (B)塑性破坏 (C)强度破坏 (D)失稳破坏2. 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力。
a、降低结构的静力强度。
b、提高结构的静力强度。
c、不影响结构的静力强度。
d、与外力引起的应力同号，将降低结构的静力强度。
3. 进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按。
(A)标准荷载计算 (B)设计荷载计算(C)考虑动力系数的标准荷载计算(D)考虑动力系数的设计荷载计算4. 当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性。
(A)升高 (B)下降 (C)不变 (D)升高不多5. 轴压铰接柱脚设计中，靴梁高度由所需的竖焊缝长度确定。
a、轴心压力b、弯矩c、剪力d、弯矩，剪力和轴力6. 钢材的设计强度是根据确定的。
(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度7. 有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。
(A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须8. 下列论述中不正确的是项。
(A)强度和塑性都是钢材的重要指标 (B)钢材的强度指标比塑性指标更重要(C)工程上塑性指标主要用伸长率表示 (D)同种钢号中，薄板强度高于厚板强度9. 工字型组合截面受弯构件局部稳定验算时，翼缘与腹板宽厚比限值是根据导出的。
a 、整局cr cr ＜σσb 、整局cr cr σσ≥c 、y cr f ≤局σd 、y cr f ≥局σ10. 钢材的三项主要力学性能为： 。
(A)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯(C)抗拉强度、伸长率、冷弯 (D)屈服强度、伸长率、冷弯11.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是（ ）A.等厚度原则B.等稳定原则C.等强度原则D.等刚度原则12.钢结构设计规范规定容许长细比可以大于150的受压构件为（ ）A.实腹柱B.格构柱的缀条C.桁架弦杆D.屋架支撑杆件13.经济梁高he,指的是（ ）A.用钢量最小时梁的截面高度B.挠度等于规范限值时梁的截面高度C.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度D.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度14.跨度l 为30m 的梯形屋架的起拱高度应为（ ）A.l/1000B.l/500C.l/100D.l/2015.普通钢屋架上弦杆在桁架平面内的计算长度系数为（ ）A.0.8B.0.9C.1.0D.2.016.压弯构件工字形截面腹板的局部稳定与腹板边缘的应力梯度max minmax 0σσ-σ=α有关，腹板稳定承载力最大时的α0值是（ ）A.0.0B.1.0C.1.6D.2.017.普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度≤螺栓直径的5倍，是防止（ ）A.螺栓杆弯曲破坏B.螺栓杆剪切破坏C.构件端部冲剪破坏D.板件挤压破坏18.在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ ）A.40hfB.60hfC.80hfD.120hf19.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（）A.双轴对称工字形截面B.单角钢截面C.H型钢截面D.箱形截面20.梁整体失稳的方式为（）A.弯曲失稳B.剪切失稳C.扭转失稳D.弯扭失稳21.屋架上弦承受有较大节间荷载时，上弦杆合理的截面形式是（）A.两等边角钢组成的T形截面B.两等边角钢组成的十字形截面C.两不等边角钢长边相连的T形截面D.两不等边角钢短边相连的T形截面22.在屋面重力荷载作用下，腹板垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条为（）A.双向变弯构件B.双向压弯构件C.单向受弯构件D.单向压弯构件二、填空题1. 钢材代号Q235的含义为。
《钢结构原理》上册(第二版)复习资料附答案
1什么是疲劳断裂它的特点如何简述其破坏过程概念:疲劳断裂是微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏特点：出现疲劳断裂时，截面上的应力低于材料的抗拉强度，甚至低于屈服强度。
同时，疲劳破坏属于脆性破坏，塑形变形很小，是一种无明显变形的突然破坏，危险性较大过程：分为三个阶段裂纹的形成裂纹缓慢扩展最后迅速断裂疲劳破坏的构件断口上面一部分呈现半椭圆形光滑区，其余部分则为粗糙区，微观裂纹随着应力的连续重复作用而扩展，裂纹两边的材料时而相互挤压时而分离，形成光滑区；裂纹的扩展使截面愈益被削弱，至截面残余部分不足以抵抗破坏时，构件突然断裂，因有撕裂作用而形成粗糙区2什么情况下会产生应力集中，应力集中对材料有何影响当截面完整性遭到破坏，如有裂纹空洞刻槽，凹角时以及截面的厚度或宽度突然改变时，构件中的应力分布将变得很不均匀，在缺陷或洁面变化处附近，会出现应力线曲折密集，出现高峰应力的现象即应力集中影响：在应力高峰出会产生双向或三向的应力，此应力状态会使材料沿力作用方向塑性变形的发展受到很大的约束，材料容易脆性变形3什么是冷工硬化（应变硬化）时效硬化冷工硬化：经冷拉冷弯冲孔机械剪切等冷加工使钢材产生很大塑性变形，产生塑性变形后的钢材再重新加荷时会提高屈服强度，同时降低塑性和韧性时效硬化：指钢材仅随时间的增长而变脆$4什么是梁的内力重分布如何进行塑性设计超静定梁的截面出现塑性铰后，仍能继续承载，随着荷载的增大，塑性铰发生塑形转动，结构内力重新分布，是其他截面相继出现塑性铰，直至形成机构，这一过程成为梁的内力重分布塑形设计只用于不直接承受动力荷载的固端梁和连续梁，是利用内力塑性重分布，充分发挥材料的潜力，塑性铰弯矩按材料理想弹塑性确定，忽略刚才应变硬化的影响，且需满足（1）梁的弯曲强度M x 《W肉nxf (2)售完构件的剪切强度V《h w t w f w5截面塑性发展系数的意义是什么试举例说明其应用条件意义：用来表证截面索允许的塑性发展程度应用条件：（1）需计算疲劳的梁取(2)承受动力作用时取(3)压弯构件受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比6影响轴心受压杆件的稳定系数ψ的因素长细比、截面形式、加工条件、初弯曲、残余应力7影响梁整体稳定性的因素有哪些提高梁稳定性措施有哪些梁的侧向弯曲刚度、扭转刚度、翘曲刚度、梁的跨长措施：1。
同济大学钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版
第二章2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。
tgα'=E'f 0f 0tgα=E 图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==⋅非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段：tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少？2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =f 0σF图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点：卸载前应变：2350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变：0c ε=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=卸载前应变：0.025F εε== 卸载后残余应变：0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（3）C 点： 卸载前应变：0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变：0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。
答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。
同济大学钢结构基本原理_沈祖炎_课后习题答案完全版
Ak = 34 J ）的特殊镇静钢（低合金钢）
（ 3 ） Q390E ：屈服强度 f y = 390 N / mm 2 、质量等级 E （要求提供 -400C 时纵向冲击功
Ak = 27 J ）的特殊镇静钢（低合金钢）
（ 4 ） Q235D ：屈服强度 f y = 235 N / mm 2 、质量等级 D （要求提供 -200C 时纵向冲击功
按式（4-20）
Mx Mx N 1500 × 10 3 + ≤ fd ⇒ + ≤ 215 ⇒ M x ≤ 779386.1N ⋅ m An γW xn 17280 1.05 × 5790208 q= 8 M x 8 × 779386.1 ≤ = 97423.3 N m (0.974kN/cm) l2 82
解： （1）弹性阶段： σ = Eε = tan α ⋅ ε 非弹性阶段： σ = f y （应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段： σ = Eε = tan α ⋅ ε 非弹性阶段： σ = f y + E '(ε −
fy E
) = f y + tan α '(ε −
fy tan α
)
2.2 如图 2-35 所示的钢材在单向拉伸状态下的 σ − ε 曲线，试验时分别在 A、B、C 卸载至 零， 则在三种情况下， 卸载前应变 ε 、 卸载后残余应变 ε c 及可恢复的弹性应变 ε y 各是多少？
按式（4-17）
N p = Af y = 17280 × 245 = 4233600N (4233.6kN)
N 1500 × 10 3 = = 0.35 > 0.13 Np 4233600
第 4 页 共 45 页
《钢结构基本原理》 （第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
同济大学钢结构基本原理课后习题答案完全版
同济大学钢结构基本原理课后习题答案完全版(总38页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二章如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。
tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E 图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==⋅非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段：tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =σf yσF图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点： 卸载前应变：52350.001142.0610y f E ε===⨯卸载后残余应变：0c ε=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（2）B 点： 卸载前应变：0.025F εε== 卸载后残余应变：0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（3）C 点： 卸载前应变：0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变：0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-=试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。
答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。
同济钢结构基本原理课后习题答案完全版
y
fy 235
166.7
,查表得 0.257 )
Ncrd Af d 0.257 26.11102 310 208.0kN
5.3 图 5-25 所示为一轴心受压构件 ,两端铰接 ,截面形式为十字形.设在弹塑性范围内 E / G 值 保持常数,问在什么条件下,扭转屈曲临界力低于弯曲屈曲临界力,钢材为 Q235. 5.4 截面由钢板组成的轴心受压构件 ,其局部稳定计算公式是按什么准则进行推导得出的. 5.5 两端铰接的轴心受压柱,高 10m,截面为三块钢板焊接而成,翼缘为剪切边 ,材料为 Q235,强 度设计值
1 1 I x 2 ( 500 203 20 500 2602 ) 8 5003 1.436 109 mm4 12 12 1 1 I y 2 20 5003 500 83 4.167 108 mm4 12 12
A 2 500 20 500 8 24000mm2
fy E
0.02386
可恢复弹性应变： y c 0.00114 （3） C 点： 卸载前应变： F
c f y
E'
0.025 0.035 0.06
卸载后残余应变： c
c
E
0.05869
可恢复弹性应变： y c 0.00131 2.3 试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的 曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和 作用时间之间的关系。 答：钢材 曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力 f y 时，即材料处于 弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材 曲线基本无变 化；当 f y 时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连 续进行，钢材 曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、 极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象） 。钢材 曲线会相对更高而更短。另外， 载一定作用力下，作用时间越快，钢材强度会提高、而变形能力减弱，钢材 曲线也会 更高而更短。 钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系： 反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比 或应力幅（焊接结构）来量度。一般来说，应力比或应力幅越大，疲劳强度越低；而作用时 间越长（指次数多） ，疲劳强度也越低。 2.4 试述导致钢材发生脆性破坏的各种原因。 答： （ 1）钢材的化学成分，如碳、硫、磷等有害元素成分过多； （ 2）钢材生成过程中造成的 缺陷，如夹层、偏析等； （3）钢材在加工、使用过程中的各种影响，如时效、冷作硬化以及 焊接应力等影响； （ 4）钢材工作温度影响，可能会引起蓝脆或冷脆； （ 5）不合理的结构细部 设计影响，如应力集中等； （ 6）结构或构件受力性质，如双向或三向同号应力场； （7）结构 或构件所受荷载性质，如受反复动力荷载作用。 2.5 解释下列名词： （1）延性破坏 延性破坏，也叫塑性破坏，破坏前有明显变形，并有较长持续时间，应力超过屈服点 fy、并达到抗拉极限强度 fu 的破坏。 （2）损伤累积破坏 指随时间增长， 由荷载与温度变化， 化学和环境作用以及灾害因素等使结构或构件产生 损伤并不断积累而导致的破坏。
同济大学钢结构设计原理题库及答案
一、填空题1．承受动力荷载作用的钢结构，应选用综合性能好的钢材。
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．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．钢材中氧的含量过多，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的性能，将使钢材的强度提高，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．钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越强。
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．钢材的三脆是指热脆、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．焊接结构选用焊条的原则是,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 为有害的杂质元素。
14．衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。
15．.结构的可靠指标β越大,其失效概率越小。
16．承重结构的钢材应具有抗拉强度、屈服点、伸长率和硫、磷极限含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量的合格保证;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的钢材,应具有冷弯试验的的合格保证。
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的综合指标。
18．冷弯性能是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。
19．薄板的强度比厚板略高。
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的强度。
22．角焊缝的最小计算长度不得小于和焊件厚度。
23．承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是。
24．在螺栓连接中，最小端距是2d0。
25．在螺栓连接中，最小栓距是3d0。