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1、西科大钢结构复习题西科大钢结构复习题一、一、填空题填空题结构有哪两种极限状态： 承载能力极限状态承载能力极限状态 ，正常使用极限状态正常使用极限状态工程结构必须具备哪些功能：安全性安全性，使用性使用性，耐久性耐久性，总称为结构的可靠性结构的可靠性疲劳破坏的三个阶段：裂纹的形成裂纹的形成，裂纹的缓慢扩展裂纹的缓慢扩展，迅速断裂迅速断裂钢材的选择： 结构的重要性结构的重要性，荷载的性质荷载的性质，连接方法连接方法，工作环境工作环境，钢材厚度钢材厚度焊缝连接形式： 对接对接 搭接搭接 T 形连接形连接 角部连接角部连接焊缝残余应力： 纵向焊接残余应力纵向焊接残余应力，横向横向，厚度方向厚度方向 。产
2、生原因：焊接加热和冷却焊接加热和冷却过程中不均匀收缩变形过程中不均匀收缩变形梁的刚度用梁在标准荷载作用下的挠度梁在标准荷载作用下的挠度来衡量抗剪螺栓破坏形式：螺栓杆剪断螺栓杆剪断，孔壁压坏孔壁压坏，板被拉断板被拉断，板端剪断板端剪断，螺杆弯曲螺杆弯曲承受动力荷载作用的钢结构，应选用 塑性，冲击韧性好塑性，冲击韧性好 的钢材。冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 屈服点屈服点 提高，塑性和韧性塑性和韧性 降低。钢材五项机械性能指标是 屈服强度屈服强度、抗拉强度抗拉强度、冷弯性冷弯性、伸长率伸长率、冲击韧性冲击韧性。钢材中氧的含量过多，将使钢材出现 热脆热脆 现象。钢材含硫量过多，高温下会发生 热
3、脆热脆 ，含磷量过多，低温下会发生 冷脆冷脆 。时效硬化(老化)会改变钢材的性能，将使钢材的 强度强度 提高， 塑性韧性塑性韧性 降低。钢材在 250C 度附近有 抗拉强度、硬度抗拉强度、硬度 提高 伸长率伸长率 降低现象，称之为蓝脆现象。钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越 强强 。钢材牌号 Q235BF,其中 235 表示 屈服强度屈服强度 ,B 表示 质量等级质量等级 B B 级级 ,F 表示 沸腾钢沸腾钢 。钢材的三脆是指 热脆热脆 、 冷脆冷脆 、 蓝脆蓝脆 。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 相适应相适应 。钢材中含有 C、P、N、S、O、Cu、
4、Si、Mn、V 等元素,其中 S S P P O O N N 为有害的杂质元素。衡量钢材塑性性能的主要指标是 伸长率伸长率 。结构的可靠指标 越大,其失效概率越 小小 。承重结构的钢材应具有 屈服强度屈服强度、 抗拉强度抗拉强度 、 伸长率伸长率 和 冷弯性冷弯性 、 硫磷极限含硫磷极限含量量 的合格保证,对焊接结构尚应具有 含碳量含碳量 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类似结构的钢材,应具有 常温冲击韧性常温冲击韧性 的保证。冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下 塑性变形能力塑性变形能力 和 钢材质量钢材质量 的综合指标薄板的强度比厚板略 高高 。采
5、用手工电弧焊焊接 Q345 钢材时应采用 E50E50 焊条。焊接残余应力不影响构件的 强度强度。角焊缝的最小计算长度不得小于和焊件厚度焊件厚度。max5 . 1t承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是 6060h hf f。在螺栓连接中，最小端距是 2 2d d0 0 在螺栓连接中，最小栓距是 3 3d d0 0普通螺栓连接,当板叠厚度t5d 时 (d螺栓直径),连接可能产生 栓杆受弯栓杆受弯 。钢材的抗剪强度与屈服点的关系式是 fv=0.58fy单个普通螺栓承压承载力设计值，式中表示 受力方向承压构受力方向承压构b cb cftdNt件总厚度的最小值件总厚度的最小值普通螺栓连接靠 螺栓杆
6、螺栓杆 传递剪力；摩擦型高强度螺栓连接靠 摩擦力摩擦力 传递剪力。手工焊焊接 Q235 钢，一般采用 E43E43 型焊条。焊接结构在焊缝附近形成热影响区,该区材质 存在缺陷存在缺陷 。侧面角焊缝连接或正面角焊缝的计算长度不宜 60hf60hf。承压型高强度螺栓仅用于 承受非动力荷载承受非动力荷载 结构的连接中。承受动力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是 40hf40hf 。轴心受压构件的承载能力极限状态有 强度强度 和 稳定性稳定性 。格构式轴心受压构件的等稳定性的条件 绕虚轴和绕实轴的长细比相同绕虚轴和绕实轴的长细比相同 。双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 弯曲弯曲 屈曲。单轴
7、对称截面的轴心受压构件，当构件绕对称轴失稳时发生 弯扭弯扭 屈曲。轴心受压构件的缺陷有 残余应力残余应力 、 初始偏心初始偏心 、 初始曲率初始曲率 。轴心受压构件的屈曲形式有 弯曲屈曲弯曲屈曲 、 扭转屈曲扭转屈曲 、 弯扭屈曲弯扭屈曲 。对于缀板式格构柱，单肢不失稳的条件是 单支稳定承载力不小于整体稳定承载力单支稳定承载力不小于整体稳定承载力 ，且不大于 容许长细比容许长细比 。缀条式格构柱的缀条设计时按 轴心受力轴心受力 构件计算。对于缀条式格构柱，单肢不失稳的条件是 单支稳定承载力不小于整体稳定承载力单支稳定承载力不小于整体稳定承载力 。为做到轴心受压构件对两主轴的等稳定，应使 两主轴
8、方向长细比相同两主轴方向长细比相同 。轴压柱的柱脚中锚栓直径应 根据构造根据构造 确定。在轴心压力一定的前提下,轴压柱脚底板的面积是由 基础砼的局压强度基础砼的局压强度 决定的。工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据 三边简支一边自由的均匀受压板三边简支一边自由的均匀受压板 导出为保证组合梁腹板的局部稳定性,当满足 时,应 设置横向加劲肋设置横向加劲肋 。170/800wth焊接工字形梁腹板高厚比时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置 ywfth2351700横向加劲肋横向加劲肋 和 纵向加劲肋纵向加劲肋。梁的最小高度是由 强度强度 控制的。组合梁的局稳公式是按 限制受压翼缘板的宽厚比和腹板的
9、高厚比限制受压翼缘板的宽厚比和腹板的高厚比 原则确定。支承加劲肋应验算的内容是 在腹板平面外的稳定性在腹板平面外的稳定性 、 承压强度计算承压强度计算 、 与腹板的连与腹板的连接焊缝计算接焊缝计算 。钢梁在集中荷载作用下，若局部承压强度不满足应采取的措施是 设置支撑加劲肋设置支撑加劲肋 。按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度挠度 ，拉、压构件要限制 长细比长细比 。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 高高 。承受静力荷载或间接承受动力荷载的工形截面压弯构件，其强度计算公式中，塑性发展系数 x取_1.051.05 。工字形受弯构件翼缘板的局部稳定保证条件是根据_单
10、向均匀受压板的临界力单向均匀受压板的临界力_导出的。组合梁腹板与翼缘间的连接焊缝受_剪剪_；当该焊缝为角焊缝时,最大计算长度 60hf60hf 。轴心受力构件的截面形式有：热轧型刚截面热轧型刚截面 ，冷弯薄壁型刚截面冷弯薄壁型刚截面 ，组合截面组合截面二、选择题二、选择题1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 B ）A 不变 B 降低 C 升高 D 稍有提高，但变化不大2体现钢材塑性性能的指标是（ C C ）A 屈服点 B 强屈比 C 延伸率 D 抗拉强度3在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（ B 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
11、坏4构件发生脆性破坏时，其特点是（ D D ） 。A 变形大 B 破坏持续时间长 C 有裂缝出现 D 塑性变形小或无变形5钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ A A ） 。A 冷脆 B 热脆 C 蓝脆 D 徐变6在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ A A ） 。A 最大应力 B 设计应力 C 疲劳应力 D 稳定临界应力7钢结构用钢的含碳量一般不大于（ C C ） 。A 0.6% B 0.25% C 0.22% D 0.2%8钢结构具有良好的抗震性能是因为（ C C ） 。A 钢材的强度高 B 钢结构的质量轻 C 钢材良好的吸能能力和延性 D 钢结构的材质均匀9钢材的设计强度
12、是根据（ C C ）确定的。 A 比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度 10.有二个材料分别为 3 号钢和 16Mn 钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用（ A A ）型。 A E43 B E50 C E55 D T50 11. 下列因素中，（ A A ）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。 A 目钢材屈服点的大小 B 钢材含碳量 C 负温环境 D 应力集中 12反应钢材的最大抗拉能力的是（ D D ） 。 A 比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度 13钢材的冷弯试验是判别钢材（ C C ）的指标。A 强度 B 塑性 C 塑性及冶金质量 D 韧性及可焊性14钢材经
13、历了应变硬化应变强化之后（ A A ） 。 A 强度提高 B 塑性提高 C 冷弯性能提高 D 可焊性提高 15.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用（ D D ）表示。 A 流幅 B 冲击韧性 C 可焊性 D 伸长率 16.下列情况属于正常使用极限验算的是（ B B ）A受压构件的稳定计算 B梁的挠度验算 C受弯构件的弯曲强度验算 D螺栓连接的强度验算17.产生焊接残余应力的主要因素之一是（ C C ）A. 钢材的塑性太低 B. 钢材的弹性模量太大C. 焊接时热量分布不均匀 D. 焊缝的厚度太小18实腹式偏心受压构件强度计算公式中，为（ C C ）fWM ANnxnnWA. 受压较大纤维
14、的毛截面抵抗矩 B. 受压较小纤维的毛截面抵抗矩C. 受压较大纤维的净截面抵抗矩 D. 受压较小纤维的净截面抵抗矩19板件的宽厚比加大,其临界应力( B B ).A 提高 B 降低 C 不变 D 关系不定20.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（ C C ）A 栓杆的预拉力 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21在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ A A ）A 60 B40 C80 D120fhfhfhfh22在钢结构连接中，常取焊条型号与焊件强度相适应，对 Q345 钢构件，焊条宜采用（ B B ） 。A E43 型 B E50 型 C E55
15、 型 D 前三种均可23某角焊缝 T 形连接的两块钢板厚度分别为 8mm 和 10mm，合适的焊角尺寸为（ B B ） 。A 4mm B 6 mm C 10mm D 12mm24下列螺栓破坏属于构造破坏的是（ C C ） 。A 钢板被拉坏 B 钢板被剪坏 C 螺栓被剪坏 D 螺栓被拉坏25在承担静力荷载时，正面角焊缝强度比侧面角焊缝强度（ A A ） 。A 高 B 低 C 相等 D 无法判断26对于对接焊缝，当焊缝与作用力间的夹角满足（ B B ）时，tan该对接焊缝的可不进行验算。A 1 B 1.5 C 2 D 0.527.某承受轴向力的侧面角焊缝的焊缝长度为 300mm，焊脚尺寸为 6mm，该焊缝能承受的最大动荷载为（C C ）2/160mmNfwfA100.8K
