钢结构期末试卷及答案

7、直角角焊缝的有效厚度e h 的取值为 。

(A )0.7f h (B)4mm (C)1.2f h (D) 1.5f h
8、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时 。

(A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响 (C)与侧面角焊缝的计算式相同 (D)取f β＝1．22
9、单个螺栓的承压承载力中,[b
b c c N d t f =•∑]，其中∑t 为 。

(A)a+c+e (B)b+d (C)max{a+c+e ，b+d} (D)min{ a+c+e ，b+d}
10、承压型高强度螺栓可用于 。

(A)直接承受动力荷载 (B)承受反复荷载作用的结构的连接
(C)冷弯薄壁型钢结构的连接 (D)承受静力荷载或间接承受动力荷载的连接
11、计算格构式压杆对虚轴x 轴的整体稳定性时，其稳定系数应根据 查表确定。

(A)x λ (B)ox λ (C)y λ (D)oy λ
12、实腹式轴压杆绕x,y 轴的长细比分别为x λ,y λ，对应的稳定系数分别为x φ,y φ， 若x λ＝y λ，则 。

(A) x φ>y φ (B) x φ=y φ (C) x φ<y φ (D)需要根据稳定性分类判别
13、确定双肢格构式柱的两个分肢间距的根据是 。

(A)格构柱所受的最大剪力m ax V (B)绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件 (C)单位剪切角1γ (D)单肢等稳定条件
14、在满足强度的条件下，图示①号和②号焊缝合理的焊脚尺寸f h 是 。

(A)4mm ，4mm (B)6mm ，8mm (C)8mm ，8mm (D)6mm ，6mm
15、轴心受力构件的正常使用极限状态是 。

(A)构件的变形规定 (B)构件的强度规定 (C)构件的刚度规定 (D)构件的挠度规定
16、对长细比很大的轴压构件，提高其整体稳定性最有效的措施是 。

(A )增加支座约束 (B)提高钢材强度 (C)加大回转半径 (D)减少荷载
17、梁的最小高度是由 控制的。

(A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定
18、为了提高梁的整体稳定性， 是最经济有效的办法。

(A)增大截面 (B)增加侧向支撑点，减少1l
(C)设置横向加劲肋 (D)改变荷载作用的位置
19、在梁的整体稳定计算中，'b φ＝l 说明所设计梁 。

(A)处于弹性工作阶段 (B)不会丧失整体稳定 (C)梁的局部稳定必定满足要求 (D)梁不会发生强度破坏
20、算梁的整体稳定性时，当整体稳定性系数b φ大于 时，'b φ应以(弹塑性工作阶段整体稳定系数)代替b φ。

(A)0.8 (B)0.7 (C)0.6 (D)0.5
21、工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为 。

(A)w t h 0≤(25+0.1λ)y f 235； (B) w t h 0≤80y f 235； (C)w
t h
0≤170y f 235
(D)当0≤0a ≤1．6时，w
t h
0≤(160a +0.5λ+25) y f 235；
当1．6<0a ≤2.0时，w
t h
0≤(480a +0.5λ-26.2) y f 235；
其中，max
min
max 0σσσ-=a
一、 计算题：（共50分）
1、验算柱与牛腿间高强螺栓摩擦型连接是否安全，已知：荷载设计值N ＝300kN ，螺栓M20，孔径21.5mm ，10.9级，摩擦面的抗滑移系数μ=0.5，高强螺栓的设计预拉力P=155kN 。

不考虑螺栓群长度对螺栓强度设计值的影响。

（10分）
1. 解：
螺栓群形心O 处的内力有：
轴心拉力33
30018055T N kN ==⨯=；（1分）
剪力44
30024055
==⨯=V N kN ；（1分）
弯矩1807.0/2630M Te kN cm ==⨯=⋅ （1分）
在N 、M 作用下，最上排螺栓受力为最不利，一个螺栓所受的拉力为：
11222180630(6.57.0/2)36.53282[2 3.52(3.5 6.5)]
i My T N kN n y ⨯+=
+=+=∑⨯⨯+⨯+（2分） 一个螺栓所受到的剪力为：240
308
v V N kN n =
==（1分） 一个高强螺栓受拉承载力设计值：0.80.8155124b t N P kN ==⨯=（1分）
一个高强螺栓受剪承载力设计值：0.90.910.515569.75b
v f N n P kN μ=⋅⋅=⨯⨯⨯=
（1分）
所以高强螺栓同时承受拉剪时：13036.53
0.72169.75124
v b b v t N N N N +=+=< 此连接安全。

2、一工字形截面梁绕强轴承受静力荷载，截面尺寸如图，无削弱。

当梁某一截面所受弯矩设计值M=400kN ·m 、剪力设计值V=580kN 时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。

已知钢材为Q235-B 。

（15分）
2. 解：
22202501130A cm =⨯⨯+⨯= （1分）
3241501222202664496.7=⨯+⨯⨯⨯=x I cm （1分）
32022612512.51352.5x S cm =⨯⨯+⨯⨯= （1分） 31220261040S cm =⨯⨯=（1分） 3164496.7272388.8==x W cm （1分）
截面边缘纤维最大正应力：
6322140010/(1.052388.810)159.5/205/==⨯⨯⨯=<=x x M W N mm f N mm σγ 满足要求；（2分）
腹板中央截面最大剪应力：
33
224
580101352.510121.6/125/64496.71010⨯⨯⨯===<=⨯⨯x v x w VS N mm f N mm I t τ 满足要求；（2分） 腹板上边缘处：
正应力：6
214
50040010155.1/264496.710
⨯=⋅==⨯x M N mm I σ（2分） 剪应力：332
114
5801010401093.5/64496.71010
⨯⨯⨯===⨯⨯x w VS N mm I t τ（2分） 折算应力：
222222113155.1393.5224.2/ 1.1 1.1215236.5/+=+⨯=<=⨯=N mm f N mm στ
所以此处的折算应力也满足要求。

（2分）
3、验算如图所示轴心受压柱的强度、整体稳定性和局部稳定性能否满足要求。

已知轴向荷载设计值为N=1500kN，Q235-B级钢，f=215N／mm2，截面绕x轴为b类截面、绕y轴为c类截面，截面无任何削弱。

（15分）
4、如图所示，该连接承受P=100kN 的静力集中荷载设计值作用，钢材为Q235-B ，焊条为E43XX 型，焊脚尺寸8f h mm =，角焊缝强度设计值2160f w f N mm =，验算该连接的角焊缝强度是否满足要求。

（10分）。