2006~2007第一学期钢结构试卷(乙)答案

2006/2007学年第一学期《钢结构》试卷乙答案

使用班级：土木0341～0348

闭卷

题号 得分

一 二 三 四 五 六 七

课程编号：3CB044121

答题时间： 120 分钟 八 九 十 总分 共 7 页第 1 页

一、选择题（15×1=15分）

1、在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（ C ） A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾

得分 2、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 ） A不变 B降低 C升高 D稍有提高，但变化不大 3、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（ B ） A弯曲 B扭曲 C弯扭屈曲 D斜平面屈曲 4、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（ C ）

A栓杆的预应力 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

5、体现钢材塑性性能的指标是（ C ） A屈服点 B强屈比 C延伸率 D抗拉强度

6、下列有关残余应力对压杆稳定承载力的影响，描述正确的是（ A ） A残余应力使柱子提前进入了塑性状态，降低了轴压柱的稳定承载力 B残余应力对强轴和弱轴的影响程度一样

C翼缘两端为残余拉应力时压杆稳定承载力小于翼缘两端为残余压应力的情况 D残余应力的分布形式对压杆的稳定承载力无影响 7、下列梁不必验算整体稳定的是（ D ）

A焊接工字形截面 B箱形截面梁 C型钢梁 D有刚性铺板的梁 8、轴心受压柱的柱脚，底板厚度的计算依据是底板的（ C ） A抗压工作 B抗拉工作 C抗弯工作 D抗剪工作

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9、同类钢种的钢板，厚度越大（ A ）

A强度越低 B塑性越好 C韧性越好 D内部构造缺陷越少 10、验算组合梁刚度时，荷载通常取（ A ） A标准值 B设计值 C组合值 D最大值

11、在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ B ） A 60hf B40hf C80hf D120hf

12、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VC上述两者取达值 D由VAf85fy/235计算的剪力

dM计算值 dx13、计算梁的（ A ）时，应用净截面的几何参数 A正应力 B剪应力 C整体稳定 D局部稳定

14、在构件发生断裂破坏前，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 15、梁腹板的高厚比80h0tw170时，应设置（ A ）

A横向加劲肋 B纵向加劲肋 C纵横向加劲肋 D短加劲肋

二、简答题（25分）

得分 1、高强螺栓连接有几种类型？其性能等级分哪几级？并解释符号的含义。 答：

高强螺栓连接有两种类型：摩擦型连接和承压型连接。 高强螺栓性能等级分8.8级和10.9级。

8.8级和10.9级：小数点前数字代表螺栓抗拉强度分别不低于800Nmm2和

1000Nmm2，小数点后数字表示屈强比。

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2、螺栓在构件上的排列有几种形式？应满足什么要求？最小的栓距和端距分别是多少？ 答：

螺栓在构件上的排列有两种形式：并列和错列。 应满足三方面要求：①受力要求②施工要求③构造要求 最小的栓距为3d0，最小的端距为2d0

3、选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？ 答：

①面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度；

②使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果； ③便于与其他构件连接；

④尽可能构造简单，制造省工，取材方便。

4、格构式轴压柱应满足哪些要求，才能保证单肢不先于整体失稳？ 答：

①柱对实轴的长细比y和对虚轴的换算长细比ox均不得超过容许长细比； ②缀条柱的分肢长细比10.7max

③缀板柱的分肢长细比10.5max且不应大于40

5、为保证梁腹板的局部稳定，应按哪些规定配置加劲肋？ 答： ①当

h0tw80235时，应按构造配置横向加劲肋； fy②当80h0235h0235170时，应按计算配置横向加劲肋； twfyfy170235，应配置横向加劲肋和纵向加劲肋； fy③

tw④梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋。

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6、简述哪些因素对钢材性能有影响？ 答：

化学成分；冶金缺陷；钢材硬化；温度影响；

应力集中；反复荷载作用。

三、计算题（60分）

得分 1、计算图示角焊缝连接中的hf。已知承受动荷载，钢材为Q235-BF，焊条为E43型，ffw160Nmm2，偏离焊缝形心的两个力F1180kN，F2240kN，图中尺寸单位：mm，有引弧板。（15分） 解：将外力F1，F2移向焊缝形心O，得： NF1180kN VF2240kN

MF1120F290180120240900kN

N180103536 fhelw20.7hf240hfV240103714 fhl20.7h240hewfff1.0则：

(f253627142)2()()ffw160 ffhfhf

解得hf5.58mm取hf6mm 构造要求：

hfmax1.2tmin1.289.6mm hfmin1.5tmax1.5104.74mm hfminhf6mmhfmax满足要求。

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2、验算图示普通螺栓连接时的强度，已知螺栓直径d20mm，C级螺栓，螺栓和构件材料为Q235，外力设计值F100kN，fvb140Nmm2，ftb170Nmm2，（15分） fcb305Nmm2，Ae2.45cm2。解：

NtbAeftb2.4517010241.65kN

Nnvbvd23.1422f114010144kN 44bvbNcdtfcb22305101122kN

受力最大的１号螺栓所受的剪力和拉力分别是：

NvN10012.5kN n8NtMy110025030026.78kN 2222myi2(300200100)(Nv2Nt212.5226.782)()()()0.7031 bb4441.65NvNtNv12.5kNNcb122kN

螺栓连接强度满足要求。

3、某缀板式轴压柱由2[28a组成，Q235AF，LoxLoy8.4m，外压力N100kN，验算该柱虚轴稳定承载力。已知：A40280cm2，I1218cm4，Z021mm，

124， f215Nmm2。（10分）

解：

Ix2(I1Aa2)2(2184015.92)20660.8cm4 ixIxA20660.816.07cm 80xLox840252.3224257.5查表x0.82 52.3； ox2x1ix16.07NxAf0.8280002151410.4kN1000kN满足要求

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4、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定。已

知

：

A13200mm2，

Wx5016.4cm3，

Iy45019392mm4，

2yt14320Ah2350.282'，，bb211.071.0，0.71bbb4.4hywxfby（10分） f215Nmm2。解：

iyIyALoyiy4501939258.4mm

13200yql2180626000810kNm 102.74，Mx8858.42yt14320Ah235bb21 bywxf4.4hy22354320132001220102.74101 =0.71=0.950.6 023102.745016.4102354.412200.282b'1.070.773

0.95Mx810106N209N2f2152 '3mmmmbWx0.7735016.410满足要求

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5、试验算图示压弯构件平面外的稳定性，钢材为Q235，F100kN，N900kN，

2fyM2y，b1.07，跨中有一侧向支撑，tx0.650.3544000235M1mm2，Ix792.4106mm4，Iy160106mm4（10分） f215Nmm2，A16700解：

Ix792.41062Wx3.17106mm3

h/2500ixIx792.4106217.8mm A16700L0x1600073.5 ix217.8xiyIyLoyiy16010697.9mm A16700800081.7查表y0.677 97.9yfy81.72b1.071.070.918

44000235440002352yfytx0.650.35M20.65 M1NtxMx9001030.6540010622 168.9N/mmf215Nmm6yAbWx0.677167000.9183.1710