钢结构(本)历年考试完美精华版知识点复习考点归纳总结.doc

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1、钢结构历年考题汇总练习 一、选择题电大考试电大小抄电大复习资料 （一）概率极限状态设计法 1. 在结构设计中，失效概率 与可靠指标 的关系为fP （B） A 越大， 越大， 结构可靠性越差 B fP 越大， 越小，结构可靠性越差f C 越大， 越小，结构越可靠 D f 越大, 越大，结构越可靠f 2目前我国钢结构设计， （ C ） 。 A全部采用以概率理论为基础的近似概率极限状态 设计方法 B采用分项系数表达的极限状态设计方法 C除疲劳计算按容许应力幅、应力按弹性状态计算 外，其他采用以概率理论为基础的近似概率极限状态设计 方法 D部分采用弹性方法，部分采用塑性方法 3按承载力极限状态设计钢结

2、构时，应考虑（ C ） 。 A荷载效应的基本组合 B荷载效 应的标准组合 C荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶 然组合 D荷载效应的频遇组合 （二）钢结构的材料 1在构件发生断裂破坏前，具有明显先兆的情况是（ B ）的典型特征。 A脆性破坏 B 塑性破坏 C强度破坏 D失稳破坏 2下列因素中（A）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。 A钢材屈服点的大小 B钢材的含碳量 C负温环境 D应力集中 3钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有（C） 。 A良好的塑性 B高强度和良好的塑性 C良好的韧性 D质地均匀、各向同性 4沸腾钢与镇静钢冶炼浇注方法的主要不同之处是（D） 。 A冶炼温度不

3、同 B冶炼时间不同 C沸腾钢不加脱氧剂 D两者都加脱氧剂，但 镇静钢再加强脱氧剂 5钢材的设计强度是根据（C）确定的。 A比例极限 B弹性极限 C屈服点 D抗拉强度 6钢材的三项主要力学性能指标为（A） 。 A抗拉强度、屈服点、伸长率 B抗拉强度、 屈服点、冷弯性能 C抗拉强度、冷弯性能、伸长率 D冷弯性能、 屈服点、伸长率 7钢材牌号 Q235、Q345、Q390 是根据材料（A）命名的。 A. 屈服点 B. 设计强度 C. 标准强度 D. 含碳量 8对钢材的分组是根据钢材的 确定的。 （D） A. 钢种 B. 钢号 C. 横截面 积的大小 D. 厚度与直径 9四种不同厚度的 Q345 钢，

4、其中（A）厚的钢板强度设 计值最高。 A. 12mm B. 18mm C. 36mm D. 52mm 10塑性好的钢材，则（A） 。 A韧性也可能好 B韧性一定好 C含碳量一定高 D一定具有屈服平台 11钢材的伸长率用来反映材料的（C） 。 A承载能力 B弹性变形能力 C塑性变 形能力 D抗冲击荷载能力 12钢材的伸长率与 标准拉伸试件标距间长度的伸 长值有关。 （D） A. 达到屈服应力时 B. 达到极限应力时 C. 试件塑性变形后 D. 试件断裂后 13钢中硫和氧的含量超过限量时，会使钢材（B） A变软 B热脆 C冷脆 D 变硬 14钢材在低温下，强度提高，塑性下降，冲击韧性（B） 。 A

5、提高 B下降 C不变 D可能提高也可能下降 15钢材在低温下，强度（A） ；钢材在低温下，塑性 （B） A提高 B降低 C不变 D不能确定 16钢材的疲劳破坏属于（C）破坏。 A弹性 B塑性 C脆性 D低周高应变 17型钢中的 H 型钢和工字钢相比， 。 （B） A. 两者所用的钢材不同 B. 前者的翼缘相对较宽 C. 前者的强度相对较高 D. 两者的翼缘都有较 大的斜度 （三）钢结构的连接 1部分焊透的对接焊缝的计算应按（B）计算。 A. 对接焊缝 B. 角焊缝 C. 断续焊 缝 D. 斜焊缝 2斜角焊缝主要用于（C ） 。 A钢板梁 B角钢桁架 C钢管结 构 D薄壁型钢结构 3在弹性阶段，

6、侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为 。 （C） A. 均分分布 B. 一端大、一端小 C. 两端 大、中间小 D. 两端小、中间大 4在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值为 650kN（静载） ， 吊杆通过节点板将荷载传给钢梁，节点板采用双面焊缝焊 于梁下翼缘， =10mm， =160MPa，则每面焊缝长fhwf 度为（C） 。 A240mm B250 mm C260mm D270mm 5焊接残余应力对构件的（A）无影响。 A静力强度 B刚度 C低温冷脆 D疲劳强度 6.关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊 缝， （D） 。 A必须采用一级焊透对接焊缝 B可采用三级 焊透对接焊缝 C可采

7、用角焊缝 D可采用二级 焊透对接焊缝 7一宽度为 、厚度为 的钢板上有一直径为 的孔，bt0d 则钢板的净截面面积为（D） 。 A B02ndtt04nbt C Ddt0ntt 8采用高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接，在相同螺栓 直径的条件下，它们对螺栓孔要求， （A） 。 A摩擦型连接孔要求略大，承压型连接孔要求略小 B两者孔要求相同 C摩擦型连接孔要求略小，承压型连接孔要求略大 D无要求 9在钢梁底面设置吊杆，其拉力设计值为 650kN，吊杆通 过 T 形连接件将荷载传给钢梁，T 形连接件与钢梁下翼缘 板采用双排 88 级 M20 高强度螺栓摩擦型连接，预拉力 P=125kN，抗滑移系数为

8、 045，则高强度螺栓的数量应 为（C ） 。 A4 B6 C8 D10 10在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值为 650kN（静载） ， 吊杆通过节点板将荷载传给钢梁，节点板采用双面焊缝焊 于梁下翼缘， =10mm， =160MPa，则每面焊缝长fhwf 度为（C ） 。 A240mm B250 mm C260mm D270mm 11普通螺栓受剪连接主要有四种破坏形式，即（）螺 杆剪断；（）壁孔挤压破坏；（）构件拉断；（） 端部钢板冲剪破坏。在设计时应按下述（C）组进行计算。 A （） （） B （） （） （） （） C （） （） （） D （ ） （） （） 12摩擦型连接的高强度螺栓在

9、杆轴方向受拉时，承载力 （C） 。 A 与摩擦面的处理方法有关 B 与摩擦面的数量有关 C 与螺栓直径有关 D 与螺栓的性能等级无关 13高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接主要区别是（D） 。 （A） A. 预拉力不同 B. 连接处构件 接触面的处理方法不同 C. 采用的材料等级不同 D. 设计计算方 法不同 A承载力计算方法不同 B施工方法相同 C没有本质区别 D材料不同 14承压型高强度螺栓可用于（D） 。 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冷弯薄壁钢结构的连接 D承受静力荷 载或间接承受动力荷载结构的连接 15每个受剪力作用的摩擦型高强度螺栓所受的拉力应低 于其预拉力

10、的（C）倍。 A1.0 B0.5 C0.8 D0.7 16一个承受剪力作用的普通螺栓在抗剪连接中的承载力 是（D ） 。 A栓杆的抗剪承载力 B被连接构件 （板）的承压承载力 CA、B 中的较大值 DA、B 中的 较小值 17下图所示为高强度螺栓连接，在弯矩 M 的作用下， 可以认为中和轴在螺栓（C）上。 A1 B2 C3 D4 （四）轴心受力构件 1实腹式轴心受拉构件计算的内容包括（D） 。 A强度 B强度和整体 稳定性 C强度、局部稳定和整体稳定 D强度、刚度 （长细比） 2对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力， 钢结构设计规范 采用的准则为净截面（B） 。 A最大应力达到钢材屈服点 B平均 应

11、力达到钢材屈服点 C最大应力达到钢材抗拉强度 D平均 应力达到钢材抗拉强度 3下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为 （D） 。 A屋架下弦 B托架受拉腹杆 C受 拉支撑杆 D预应力拉杆 4计算轴心压杆时需要满足（D）的要求。 A强度、刚度（长细比） B强度、 整体稳定性、刚度（长细比） C强度、整体稳定性、局部稳定性 D强度、 整体稳定性、局部稳定性、刚度（长细比） 5轴心受压构件的强度与稳定，应分别满足（B） 。 A BfANfnn, fN, C Dffn, Af, 6两端铰接的理想轴心受压构件，当截面形式为双轴对称 十字形时，在轴心压力作用下构件可能发生（C） 。 A弯曲屈曲 B

12、弯扭屈曲 C扭转屈曲 D弯曲屈曲和侧扭 屈曲 7轴心受压构件发生弹性失稳时，截面上的平均应力 （C） 。 A 低于钢材抗拉强度 B达到钢材屈服强uf 度 yf C 低于钢材比例极限 D 低于钢材pf 屈服强度 yf 8确定轴心受压实腹柱的截面形式时，应使两个主轴方向 的长细比尽可能接近,其目的是（C） A便于与其他构件连接 B构造简单、制造方便 C达到经济效果 D便于运输、安装和减 少节点类型 9为提高轴心受压构件的整体稳定，在构件截面面积不变 的情况下，构件截面的形式应使其面积分布（B） 。 A尽可能集中于截面的形心处 B尽可 能远离形心 C任意分布，无影响 D尽可 能集中于截面的剪切中心

13、10为了（C ） ，确定轴心受压实腹式构件的截面形式时， 应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。 A. 便于与其他构件连接 B. 构造简单、 制造方便 C. 达到经济效果 D.便于运输、 安装和减少节点类型 11a 类截面的轴心压杆稳定系数 值最高是由于（D） 。 A截面是轧制截面 B截面的刚度最大 C初弯曲的影响最小 D残余应力的影响最小 12轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于（C） 。 A底板的抗弯刚度 B柱子的截面积 C基础材料的强度等级 D底板的厚度 13在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是（C ） 。 A. 底板厚度至少应满足 t14mm B. 底板厚度与支座反力和底板的支承条件

14、有关 C. 其它条件相同时，四边支承板应比三边支承板更 厚些 D. 底板不能太薄，否则刚度不够，将使基础反力分 布不均匀 14计算格构式柱绕虚轴 轴弯曲的整体稳定，其稳x 定系数应根据（B）查表确定。 A B C Dx0y0y 15双肢格构式受压柱，实轴为 xx，虚轴为 yy，应根 据（B）确定肢件间距离。 A. B. C. yxxy0 D. 强度条件y0 （五）受弯构件 1在焊接组合梁的设计中，腹板厚度应（C ） 。 A越薄越好 B越厚越好 C厚薄 相当 D厚薄无所谓 2在焊接工字形组合梁中，翼缘与腹板连接的角焊缝计算 长度不受 的限制，是因为（D） 。fh60 A截面形式的关系 B焊接 次

15、序的关系 C梁设置有加劲肋的关系 D内力 沿侧面角焊缝全长分布的关系 3当无集中荷载作用时，焊接工字形截面梁翼缘与腹板的 焊缝主要承受（C ） 。 A. 竖向剪力 B. 竖向剪力 及水平剪力联合作用 C. 水平剪力 D. 压力 4焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是（D） 。 A提高梁的抗弯强度 B提高 梁的抗剪强度 C提高梁的整体稳定性 D提高 梁的局部稳定性 5焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋对防止（A B） 引起的局部失稳最有效。 A. 剪应力 B. 弯曲应力 C. 复合应力 D. 局部压应力 6保证工字形截面梁受压翼缘局部稳定的方法是（D） 。 A设置纵向加劲肋 B设置横向加劲肋 C

16、采用有效宽度 D限制其宽厚比 7工字形截面梁受压翼缘，对 Q235 钢，保证局部稳定的 宽厚比限值为 ，对 Q345 钢，此宽厚比限值应为15bt （A） 。 A比 15 更小 着 B仍等于 15 C比 15 更大 D可能大于 15，也可能小于 15 8梁的支承加劲肋应设置在（ B ） 。 A. 弯曲应力大的区段 B. 上翼缘或下翼缘有 固定集中力作用处 C. 剪应力较大的区段 D. 有吊车轮压 的部位 9梁上作用较大固定集中荷载时，其作用点处应（B ） 。 A设置纵向加劲肋 B设置支承加劲肋 C减少腹板厚度 D增加翼缘的厚度 10梁受固定集中荷载作用，当局部承压强度不能满足要 求时，采用（B

17、）是较合理的措施。 A加厚翼缘 B在集中荷载作用 处设置支撑加劲肋 C增加横向加劲肋的数量 D加厚腹板 11右图所示的单向弯曲简支梁的整体稳定计算公式 中，W x（C） 。fMxb A B1yI2x C D3x4Ix 12右图所示为加强受压翼缘的工字形等截面简支组合梁， 抗侧移支撑杆如图 中（A）设置，对 提高梁的整体稳定 性效果最好。 13焊接工字形截 面简支梁，其他条 件均相同的情况下， 当（A）时，梁的 整体稳定性最好。 A. 加强梁的受 压翼缘宽度 B. 加强梁受拉 翼缘宽度 C. 受压翼缘与受拉翼缘宽度相同 D. 在距支座 l/6（l 为跨度）减小受压翼缘宽度 （六）拉弯和压弯构件

18、1在压弯构件弯矩作用平面外稳定计算式中，轴力项分母 里的 是（D） 。y A. 弯矩作用平面内轴心压杆的稳定系数 B. 弯 矩作用平面外轴心压杆的稳定系数 C. 轴心压杆两方面稳定系数的较小者 D. 压 弯构件的稳定系数 2弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行（D ）和缀材的计算。 A强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用 平面外的稳定性、单肢稳定性 B弯矩作用平面内的稳定性、单肢稳定性 C弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定 性 D强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定 性 13单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面 内，且使较大翼缘受压时，构件达到临界状态的应

19、力分布 （A ） 。 A. 可能在拉、压侧都出现塑性 B. 只在受 压侧出现塑性 C. 只在受拉侧出现塑性 D. 拉、压 侧都不会出现塑性 14实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算的内容为 （D ） 。 A强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、局部稳定、 变形 B弯矩作用平面内的稳定性、局部稳定、变形、长 细比 C强度、刚度、弯矩作用平面内及平面外稳定性、 局部稳定、变形 D强度、刚度、弯矩作用平面内及平面外稳定性、 局部稳定、长细比 15计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（C ） 。 A. 构件实际剪力设计值 B. 由公式 计算的剪力2358y fAV C. 构件实际剪力设计值或由公式 计算的

20、剪力两者中较大值5y f D. 由 计算值dxM/ 16单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩（A ） 。 A. 绕非对称轴作用 B. 绕对称轴作用 C. 绕任意轴作用 D. 视情况绕对称轴或非对称轴作用 17实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算 公式中的 主要是考虑（A） 。x A. 截面塑性发展对承载力的影响 B. 残余应力的影响 C. 初偏心的影响 D. 初弯矩的影响 18弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行 （D）和缀材的计算。 A 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用 平面外的稳定性、单肢稳定性 B 弯矩作用平面内的稳定性、单肢稳定性 C 弯矩作用平面内稳定性、

21、弯矩作用平面外的稳定 性 D 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定 性 （七）屋盖结构 1为保证屋盖结构的（D） ，应根据屋盖结构形式（有檩 体系或无檩体系，有托架或无托架） 、厂房内吊车的位置、 有无振动设备，以及房屋的跨度和高度等情况，设置可靠 的支撑系统。 I 空间整体作用，提高其整体刚度，减小腹杆的计 算长度； II空间整体作用，承担和传递水平荷载，减小节点 板厚度； III空间整体作用，提高其整体刚度，减小弦杆的计 算长度； IV安装时稳定与方便，承担和传递水平荷载（如风 荷载、悬挂吊车水平荷载和地震荷载等） 。 A. I、II B. I、III C. II、IV D. III

22、、 IV 二、判断题 （一）概率极限状态设计法 1. 承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破 坏和因过度变形而不适于继续承载的状态。 （） 2正常使用极限状态包括影响结构、构件和非结构构件正 常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使 用或耐久性能的局部损坏。 （） 3 钢结构设计规范中，荷载设计值为荷载标准值除以 荷载分项系数。 （） 4计算结构或构件的强度，稳定性以及连接的强度时，应 采用荷载设计值。 （） 5计算结构或构件的强度，稳定性以及连接的强度时，应 采用荷载设计值，而不是标准值。 （） （二）钢结构的材料 1钢材具有两种性质完全不同的破坏形式，即塑性破坏和 脆性

23、破坏。 （） 2碳的含量对钢材性能的影响很大，一般情况下随着含碳 量的增高，钢材的塑性和韧性逐渐增高。（） 3当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性降 低。 （） 4高温时，硫使钢变脆，称之冷脆；低温时，磷使钢变脆， 称之热脆。 （） 5钢材的强度随温度的升高而增大，塑性和韧性增大 （） 6长期承受频繁的反复荷载的结构及其连接，在设计中必 须考虑结构的疲劳问题。 （） 7承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接，当应力 变化的循环次数 n 次时，应进行疲劳验算。4105 （） 8试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和 循环荷载重复次数有关，而与钢材的强度并无明显关系。 （）

24、9承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接，当应力 变化的循环次数 n 次时，应进行疲劳验算。4105 （） 10钢材越厚压缩比越小，因此厚度大的钢材不但强度较 高，而且塑性、冲击韧性和焊接性能也较好。 （） （三）钢结构的连接 1焊缝按施焊位置分为平焊、横焊、立焊及仰焊，其中仰 焊的操作条件最差，焊缝质量不易保证。 （） 2 钢结构设计规范规定角焊缝中的最小焊角尺寸 ，其中 t 为较厚焊件的厚度（mm） （）1.5fht 3构件上存在焊接残余应力会增大结构的刚度。 （） 4在静荷载作用下，焊接残余应力不影响结构的静力强度。 （） 5角焊缝中的最小焊缝尺寸 ，其中 t 为较薄thf5.1 焊件

25、的厚度（mm） 。 （） 6在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计 增大系数 1.0 ；但对直接承受动力荷载的结构，应f 取 1.22。 （）f 7正面角焊缝相对于侧面角焊缝，破坏强度低，塑性变形 能力好。 （） 8加引弧板施焊的情况下，受压、受剪的对接焊缝，以及 受拉的一级和二级焊缝，均与母材等强，不需计算；只有 受拉的三级焊缝才需要计算。 （） 9摩擦型高强螺栓连接只依靠被连接板件间强大的摩擦阻 力承受外力，以摩擦阻力被克服作为连接承载能力的极限 状态。 （） 10 承压型高强螺栓连接只依靠被连接板件间强大的摩擦 阻力承受外力，以摩擦阻力被克服 作为连接承载能力的极限状态。 （）

26、 11承压型高强度螺栓连接以螺栓被剪坏或承压破坏作为 连接承载能力的极限状态。 （） 12螺栓群的抗剪连接承受轴心力时，长度方向螺栓受力 不均匀，两段受力大，中间受力小。 （） 13螺栓排列分为并列和错列两种形式，其中错列可以减 小栓孔对截面的削弱，但螺栓排列松散，连接板尺寸较大。 （） 14螺栓排列分为并列和错列两种形式，错列比较简单整 齐，布置紧凑，所用连接板尺寸小，但对构件截面的削弱 较大。 （） （四）轴心受力构件 1承受轴心荷载的构件称为受弯构件。 （） 2轴心受压构件，应进行强度、整体稳定、局部稳定和刚 度的验算。 （） 3设计轴心受力构件时，轴心受压构件只需进行强度和刚 度计算。

27、 （） 4轴心受力构件的强度是以毛截面的平均应力达到钢材的 屈服点为承载能力极限状。 （） 5构件的长细比是计算长度与相应截面积之比。 （） 6轴心受力构件的刚度通过限制其长细比来保证。 （） 7轴心受压构件板件过薄，在压力作用下，板件离开平面 位置发生凸曲现象，称为构件丧失局部稳定。 （） 8柱与梁连接的部分称为柱脚，与基础连接的部分称为柱 头。 （） 9柱与梁连接的部分称为柱头，与基础连接的部分称为柱 脚。 （） （五）受弯构件 1当荷载作用在梁的上翼缘时，梁整体稳定性提高。 （） 2梁主要用于承受弯矩，为了充分发挥材料的强度，其截 面通常设计成高而窄的形式。 （） 3承受静力荷载的焊接工

28、字钢梁，当腹板高厚比 时，利用腹板屈曲后强度，腹板应ywfth2351700 配置纵向加劲肋。 （） 4采用加大梁的截面尺寸来提高梁的整体稳定性，以增大 受压翼缘的宽度最有效。 （） 5梁的抗剪强度不满足设计要求时，最有效的办法是增大 腹板的面积。 （） 6工字形截面简支梁，当受压翼缘侧向支承点间距离越小 时，则梁的整体稳定就越差。 （） 7对于跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳定不足时， 宜采用加大受压翼缘板的宽度（） （六）拉弯和压弯构件 1进行拉弯和压弯构件设计时，压弯构件仅需要计算强度 和刚度；拉弯构件则需要计算强度、局部稳定、整体稳定、 刚度。 （） 2格构式构件可使轴心受压构件实

29、现两主轴方向的等稳性， 并且刚度大，抗扭性能好，用料较省。 （） 3偏心受压柱铰接柱脚只传递轴心压力和剪力，刚接柱脚 除传递轴心压力和剪力外，还要传递弯矩。 （） 4屋架的外形首先取决与建筑物的用途，其次考虑用料经 济施工方便、与其他构件的连接以及结构的刚度等问题。 （） 5框架的梁柱连接时，梁端采用刚接可以减小梁跨中的弯 矩，但制作施工较复杂。 （） （七）屋盖结构 1钢屋盖的刚度和空间整体性是由屋盖支撑系统保证的。 （） 2屋架的外形应考虑在制造简单的条件下尽量与弯矩图接 近，使弦杆的内力差别较小。 （） 三、简答题 1简述钢结构对钢材的基本要求。 答：(1)较高的抗拉强度 和屈服点 ；

30、(2)较高的ufyf 塑性和韧性；(3) 良好的工艺性能，包括冷加工、热加工和 可焊性能；(4) 根据结构的具体工作条件，有时还要求钢 材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。 2钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点？ 答：建筑钢材强度高，塑性和韧性好；钢结构的重量 轻；材质均匀，与力学计算的假定比较符合；钢结构制作 简便，施工工期短；钢结构密闭性好；钢结构耐腐蚀性差； 钢结构耐热但不耐火；钢结构可能发生脆性断裂。 3什么情况下会产生应力集中，应力集中对钢材材性 能有何影响？ 答：实际的钢结构构件有时存在着孔洞、槽口、凹角、 截面突然改变以及钢材内部缺陷等。此时，构件中的应力 分布将不再保持

31、均匀，产生应力集中。在负温或动力荷载 作用下，应力集中的不利影响将十分突出，往往是引起脆 性破坏的根源。 4化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？ 答：碳含量增加，强度提高，塑性、韧性和疲劳强度 下降，同时恶化可焊性和抗腐蚀性。硫使钢热脆，磷使钢 冷脆。但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。 5简述钢材塑性破坏和脆性破坏。 答：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钢材的 抗拉强度 后才发生，破坏前构件产生较大的塑性变形；uf 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 ，断裂从应力集中处开始。yf 6简述钢结构连接

32、方法的种类。钢结构焊接连接方法 的优点和缺点有哪些？ 答：钢结构的连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和 铆钉连接三种。 焊接连接的优点：焊件间可以直接连接，构造简单， 制作方便；不消弱截面，节省材料；连接的密闭性好，结 构的刚度大；可实现自动化操作，提高焊接结构的质量； 焊接连接的缺点：焊缝附近的热影响区内，钢材的金 相组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余应力和残 余变形使受压构件承载力降低；焊接结构对裂纹很敏感， 局部裂纹一旦发生，容易扩展至整个截面，低温冷脆问题 较为突出。 7简述普通螺栓连接与高强度螺栓摩擦型连接在弯矩 作用下计算时的不同点。 答：在弯矩作用下，普通螺栓连接计算时假定中

33、和轴 位于弯矩所指的最下列螺栓处，高强度螺栓摩擦型连接计 算时中和轴位于螺栓形心轴处。 8为何要规定螺栓排列的最大和最小容许距离？ 答：为了避免螺栓周围应力集中相互影响、钢板的截 面削弱过多、钢板在端部被螺栓冲剪破坏、被连接板件间 发生鼓曲现象和满足施工空间要求等，规定了螺栓排列的 最大和最小容许距离。 9抗剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？ 答：螺栓抗剪连接达到极限承载力时，可能的破坏形 式有四种形式：栓杆被剪断；螺栓承压破坏；板件 净截面被拉断；端板被栓杆冲剪破坏。 第种破坏形式 采用构件强度验算保证；第种破坏形式由螺栓端距2d0 保证。第、种破坏形式通过螺栓计算保证。 10.高

34、强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别是什么？ 答：高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别在于 普通螺栓连接在受剪时依靠螺栓栓杆承压和抗剪传递剪力， 在拧紧螺帽时螺栓产生的预拉力很小，其影响可以忽略。 而高强度螺栓除了其材料强度高之外，拧紧螺栓还施加很 大的预拉力，使被连接板件的接触面之间产生压紧力，因 而板件间存在很大的摩擦力。 11实腹式轴心受压构件进行截面选择时，应主要考 虑的原则是什么？ 答：（1）面积的分布尽量开展，以增加截面的惯性矩 和回转半径，提高柱的整体稳定承载力和刚度；（2）两个 主轴方向尽量等稳定，以达到经济的效果；（3）便于与其 他构件进行连接，尽可能构造简单，制造省工，取

35、材方便。 12格构式构件截面考虑塑性发展吗？为什么？ 答：格构式构件截面不考虑塑性发展，按边缘屈服准 则计算，因为截面中部空心。 13哪些因素影响轴心受压构件的稳定承载力？ 答：构件的初弯曲、荷载的初偏心、残余应力的分布 以及构件的约束情况等。 14计算格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定时， 为什么采用换算长细比？ 答：格构式轴心受压构件，当绕虚轴失稳时，因肢件 之间并不是连续的板而只是每隔一定距离用缀条或缀板联 系起来，构件的剪切变形较大，剪力造成的附加影响不能 忽略。因此，采用换算长细比来考虑缀材剪切变形对格构 式轴心受压构件绕虚轴的稳定承载力的影响。 15梁的整体失稳现象是指：梁主要用于

36、承受弯矩， 为了充分发挥材料的强度，其截面通常设计成高而窄的形 式。当荷载较小时，仅在弯矩作用平面内弯曲，当荷载增 大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内弯曲的同时，将突 然发生侧向弯曲和扭转，并丧失继续承载的能力，这种现 象称为梁的整体失稳，或弯扭屈曲。 16影响梁整体稳定的因素包括哪些？提高梁整体稳 定的措施包括哪些？ 答：影响梁整体稳定的因素包括荷载的形式和作用位 置、梁的截面形式、侧向支撑的间距以及支座形式等。提 高梁整体稳定的措施包括加强受压翼缘和设置侧向支撑等。 17设计拉弯和压弯构件时应计算的内容？ 答：拉弯构件需要计算强度和刚度（限制长细比）； 压弯构件则需要计算强度、整体稳定（弯

37、矩作用平面内稳 定和弯矩作用平面外稳定）、局部稳定和刚度（限制长细 比） 四、计算题 1图 1（a）所示为一支架，其支柱的压力设计值 ，柱两端铰接，钢材为 Q235，容许长细比kN60 。截面无孔眼削弱。支柱选用 I56a（5 ） ，2mf 。验算此支柱cm18.3,c0.,c135yxiiA 的承载力。 （12 分） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 0.970 0.967 0.963 0.960 0.957 0.953 0.950 0.946 0.943 0.939 90 0.621 0.614 0.608 0.601 0.594 0.588 0.581 0.575 0.568

38、 0.561 图 1 1解：因截面无孔眼削弱，可不验算强度。轧制工字形钢 的翼缘和腹板均较厚，可不验算局部稳定，只需进行整体 稳定和刚度验算。 （2 分） 长细比 （21503.27060 xil 分） （2 分）1503.948.10yi l 远大于 ，故由 计算得 ，于是 yxy. （2 分） 2223 05)(.0159.06 mNfmNAN （4 分） 2如图 2 所示支柱上下端均为铰接且设置支撑。支柱长度 为 9m，在两 个三分点处均有侧向支撑，以阻止柱在弱轴方向的过早失 稳。构件的设 计压力为 N250kN，容许长细比 。支柱截面150 为工字形 I20a， ， ， 。钢材为2cm

39、5.3Ac15.8xi cm2.yi Q235（ ） 。2f 验算此支柱的整体稳定和刚度。计算得 ，59.0x ， 39.0y 解：先计算长细比 ，4.105.89x .142.30y 计算得 ， ，取 5x3.y 39.min23 157.20)15.9.0(12)( mNAN 3. 如图 3 所示一根简支梁长 6m，采用 I32a（ , ） ，已知单位长度2m15f 2N15vf 得质量为 52.7kg/m，梁的自重为 52.79.8517N/m， cm4， cm3， cm，08xI69nxW5.7/xSI mm。梁上作用恒荷载，荷载密度5.9wt q=29700N/m，荷载分项系数为 1

40、.2，截面塑性发展系数 ， 。试验算此梁的正应力及支座处0.1x20.y 剪应力。 （13 分） q 图 3 解：梁自重产生的弯矩为： Nm 2796.15781M （2 分） 外荷载在跨中产生的最大弯矩为： Nm （2 分）136502.970812 总弯矩为： Nm （1 分）4365xM 验算弯曲正应力： N/mm28.7106925.3nxWf 215 N/mm 2 （3 分） 验算支座处最大剪应力： 支座处最大剪力： V=0.5297006+517x1.2x3=90961.2N （2 分） 剪应力： N/mm2 125 8.345.910.76wItS vf N/mm2 （3 分）

41、4. 图 4 所示简支梁长 12m，钢材为 Q235（ , ）采用如图所示焊215f 2mN15vf 接工字形截面，已知单位长度得质量为 149.2kg/m，梁的自 重为 149.29.81463N/m，截面积 A=158.4cm2， cm4， cm3， cm3268193xI518nxW987xS ， mm。梁上集中荷载如图所示（单位 kN） 。试验wt 图 2 算此梁的正应力和支座处剪应力。荷载分项系数为 1.2，截 面塑性发展系数 ， 。05.1x20.y 【解】：梁自重产生的弯矩为： 31602.14638M Nm （2 分） 外荷载在跨中产生的最大弯矩为： kNm （2 分）4.10

42、93.865.27M 总弯矩为： kNm （1 分）2.4.109x 验算弯曲正应力： N/mm297.0415280.33 6nxWM 215 N/mm 2 （4 分）f 验算支座处最大剪应力： 支座处的最大剪力按梁的支座反力计算， V181.9210 3+14631.26374300 N （2 分） 剪应力为： N/mm2 1.58102693744 3wxItS vf 125 N/mm2 （4 分） 5.验算图 5 所示直角角焊缝的强度。已知焊缝承受的 斜向静力荷载设计值 ， ，偏心kN230F45 e 为 30mm，角焊缝的焊脚尺寸 ，实际长m8fh 度 ，钢材为 Q235B，焊条为

43、E43 型（m20l =160N/mm2） 。 （15 分）wf e F l 图 5 【解】：将 F 分解为垂直于焊缝和平行于焊缝的分力 )(6.1223045sini kNN （1 分） （1 分）)(96mkeM )(2.7)1620(87.2 23NlhNwef （2 分） )(.3)1620(87.946 222 mlhMwef （2 分） )(.4.3.12NMfNff （1 分） )(6.122045coskFV （2 分） )(2.71)620(87.4123mNAVwf （2 分） 22222 160)(1.3.).134()( mNfwff （4 分） 直角角焊缝的强度满足要

44、求 6图 6 所示的双面角焊缝连接承受轴力 N 和偏心剪力 V 的共同作用，其中静力荷载 N 的设计值为 100kN，剪力 V 为 120kN，偏心 e 为 20mm，角焊缝的焊脚尺寸 hf 为 8mm，实际长度 l 为 155mm，钢材强度为 Q235B，焊条为 E43 型（ =160N/mm2） 。验算此角焊缝的强度。 （15 分）wf 【解】： )(2.64)15(87.0223mNlhNwef （2 分） )(1kVM （2 分） )(5.6)15(87.0246226mNWwf （2 分） )(7.30.6.42MfNff （2 分） )(1.)615(87.0223mNAVwf （

45、2 分） 22222 160)(0.13.7).130( mNfmNwff （5 分） 7试验算图 7 中承受静力荷载的拉弯构件。作用力 设计值如图 2 所示，钢材为 Q235（ ） ，2mN15f 构件截面无削弱。截面为轧制工字钢 I45a，A102cm 2， Wx1430c m3，截面 塑性发展 系数 05.1x ， .y 。计算的弯矩最大值为 129 mkN 图 4 . 解：计算的弯矩的的最大值为 129kNm 验算强 度得 2362315.091.856.1740mNWMAnx 满足要求。 8.图所示的拉弯构件长 6000mm，轴向拉力的设计值为 800kN，横向均布荷载的设计值为 7kN/m。设截面无削弱， 钢材为 Q345（ f=310N/mm2） ，构件采用普通工字钢 I22a，截面积 A 42.1cm2，重量 0.32kN/m，W x310cm 3，i x8.99cm，i y2.32cm。验算截 面是否满足设计要求。 已知：允许长细比 ，截面塑性发展系数350 ， ，荷载分项系数为 1.0。05.1x2.y 公式： 8xMql xWMAN 0xli0y li 解：(1)验算强度 )(9.32