2023級鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理期末考試試卷1

1、2023-2023年第 一 學(xué)期 2023級土木工程 專業(yè) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 課程期末考試標(biāo)準(zhǔn)答案及評分細(xì)那么一、填空題本大題共10小題，每空1分，共20分1. 承載能力極限狀態(tài)為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件到達(dá)最大承載力或到達(dá)不適于繼續(xù)承載的變形時的極限狀態(tài)。2. 鋼材牌號Q235BF,其中235表示屈服強(qiáng)度,B表示質(zhì)量等級為B級,F表示沸騰鋼。3. 鋼材五項(xiàng)機(jī)械性能指標(biāo)是 屈服強(qiáng)度、 抗拉強(qiáng)度、伸長率、 冷彎性能、沖擊韌性5. 角焊縫的厚度大而長度過小時，使焊件局部過熱嚴(yán)重，因此側(cè)面角焊縫或正面角焊縫的計算長度不得小于8hf和40mm。6. 當(dāng)梁的整體穩(wěn)定系數(shù)b0.6時，材料進(jìn)入彈塑性階段，這時，梁的整體穩(wěn)定

2、系數(shù)應(yīng)采用b。7. 對承受靜力荷載或間接承受動力荷載的鋼梁，允許考慮局部截面開展塑性變形，在計算中引入塑性開展系數(shù)來考慮。8. 焊接梁的設(shè)計中，翼緣板的局部穩(wěn)定常用限制寬厚比的方法來保證，而腹板的局部穩(wěn)定那么采用配置加勁肋的方法來解決。9.按正常使用極限狀態(tài)計算時，軸心受壓構(gòu)件要限制構(gòu)件長細(xì)比，受彎構(gòu)件要限制構(gòu)件撓度，拉、壓彎構(gòu)件要限制構(gòu)件長細(xì)比。10.目前我國設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算多采用相關(guān)公式法，利用邊緣屈服 準(zhǔn)那么，建立壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定計算的軸力和彎矩相關(guān)公式。二、單項(xiàng)選擇題本大題共20小題，每題1分，共20分1. 在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，失效概率Pf與可靠指標(biāo)的關(guān)

3、系為。A.Pf越大，越大，結(jié)構(gòu)可靠性越差B.Pf越大，越小，結(jié)構(gòu)可靠性越差C.Pf越大，越小，結(jié)構(gòu)越可靠D.Pf越大，越大，結(jié)構(gòu)越可靠2. 鋼材的設(shè)計強(qiáng)度是根據(jù)確定的。A. 抗拉強(qiáng)度 B. 抗壓強(qiáng)度 C. 屈服強(qiáng)度 D. 極限強(qiáng)度3. 鋼材的伸長率用來反映材料的。A.承載能力B.彈性變形能力C.塑性變形能力D.抗沖擊荷載能力4. 鋼中硫和氧的含量超過限量時，會使鋼材。 A. 變軟 B. 熱脆 C. 冷脆 D. 變硬5. 鋼材經(jīng)歷了應(yīng)變硬化應(yīng)變強(qiáng)化之后 。A. 強(qiáng)度提高 B. 塑性提高 C. 冷彎性能提高 D. 可焊性提高6手工電弧焊使用的焊條宜使焊縫金屬與主體金屬的強(qiáng)度相匹配，Q345鋼宜采用

4、焊條。AE43系列 BE50系列 CE55系列 DE235系列7以下關(guān)于焊接應(yīng)力表達(dá)錯誤的是 。A焊接應(yīng)力增大了構(gòu)件變形，降低了構(gòu)件的剛度B焊接應(yīng)力減小了構(gòu)件有效截面和有效慣性矩，降低了構(gòu)件穩(wěn)定承載力C焊接應(yīng)力降低了結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度，從而降低了構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度D在無外加約束情況下，焊接應(yīng)力是自相平衡的力系8. 以下螺栓破壞屬于構(gòu)造破壞的是。A.鋼板被拉壞B.鋼板被剪壞 C.螺栓被剪壞 D.螺栓被拉壞9.對于對接焊縫，當(dāng)焊縫與作用力間的夾角滿足時，該對接焊縫的可不進(jìn)行驗(yàn)算。A .1 B. 1.5 C. 2 D. 0.510.角鋼和鋼板間用側(cè)焊縫搭接連接，當(dāng)角鋼肢背與肢尖焊縫的焊腳尺寸和焊縫的長度都等

5、同時，。A. 角鋼肢背的側(cè)焊縫與角鋼肢尖的側(cè)焊縫受力相等B. 角鋼肢尖側(cè)焊縫受力大于角鋼肢背的側(cè)焊縫C. 角鋼肢背的側(cè)焊縫受力大于角鋼肢尖的側(cè)焊縫D. 無法確定11. 對有孔眼等削弱的軸心拉桿承載力，?鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?采用的準(zhǔn)那么為凈截面。A. 最大應(yīng)力到達(dá)鋼材屈服點(diǎn) B. 平均應(yīng)力到達(dá)鋼材屈服點(diǎn) C. 最大應(yīng)力到達(dá)鋼材抗拉強(qiáng)度 D. 平均應(yīng)力到達(dá)鋼材抗拉強(qiáng)度12雙肢格構(gòu)式受壓柱，實(shí)軸為xx，虛軸為yy，應(yīng)根據(jù)確定肢件間距離。A.B.C. D. 強(qiáng)度條件13軸心受壓格構(gòu)式構(gòu)件在驗(yàn)算其繞虛軸的整體穩(wěn)定時采用換算長細(xì)比，是因?yàn)椤?A格構(gòu)式的整體穩(wěn)定承載力高于同截面的實(shí)腹式構(gòu)件B考慮強(qiáng)度降低的影響C

6、考慮單肢失穩(wěn)對構(gòu)件承載力的影響D考慮剪切變形的影響14. 約束扭轉(zhuǎn)使梁截面上。A. 只產(chǎn)生正應(yīng)力 B. 只產(chǎn)生剪應(yīng)力C. 產(chǎn)生正應(yīng)力，也產(chǎn)生剪應(yīng)力 D. 不產(chǎn)生任何應(yīng)力15. 防止梁腹板發(fā)生局部失穩(wěn)，常采用加勁措施，這是為了。A. 增加梁截面的慣性矩B. 增加截面面積C. 改變構(gòu)件的應(yīng)力分布狀態(tài)D. 改變邊界約束板件的寬厚比16. 單向受彎梁失去整體穩(wěn)定屬于失穩(wěn)。A. 彎曲 B. 扭轉(zhuǎn)C. 彎扭 D. 雙向彎曲17以下論述正確的是。A冷彎薄壁型鋼梁需要進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算B熱軋型鋼梁一般不需要進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算C組合梁一般不需要進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算D熱軋型鋼梁一般需要進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算18. 計算

7、格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴材時，剪力應(yīng)取。A. 構(gòu)件實(shí)際剪力設(shè)計值B. 由公式計算的剪力C. 構(gòu)件實(shí)際剪力設(shè)計值或由公式計算的剪力兩者中較大值D. 由計算值19. 在壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外穩(wěn)定計算式 中，軸力項(xiàng)分母里的是。A. 彎矩作用平面內(nèi)軸心壓桿的穩(wěn)定系數(shù)B. 彎矩作用平面外軸心壓桿的穩(wěn)定系數(shù)C. 軸心壓桿兩方面穩(wěn)定系數(shù)的較小者D. 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)20. 截面為兩型鋼組成的格構(gòu)式鋼柱，當(dāng)偏心在實(shí)軸上時，強(qiáng)度計算公式中的塑性開展系數(shù)取。A、大于1，與實(shí)腹式截面一樣 B、大于1，但小于實(shí)腹式截面的塑性開展系數(shù) C、等于1，因?yàn)椴辉试S開展塑性 D、等于1，這是偏于平安考慮 三、簡答題本大題共4小題，

8、每題5分，共20分1. 影響軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定承載力的主要因素有那些？答：構(gòu)件的幾何形狀與尺寸；桿端約束程度；鋼材的強(qiáng)度；焊接剩余應(yīng)力；初彎曲，初偏心。增強(qiáng)梁整體穩(wěn)定的措施主要有哪些？答：增強(qiáng)梁整體穩(wěn)定的措施主要有：增大受壓翼緣的寬度；在受壓翼緣設(shè)置側(cè)向支撐；當(dāng)梁跨內(nèi)無法增設(shè)側(cè)向支撐時，宜采取閉合箱形截面；增加梁兩端的約束提高其穩(wěn)定承載力。采取措施使梁端不能發(fā)生扭轉(zhuǎn)。簡述壓彎構(gòu)件的失穩(wěn)形式。答：壓彎構(gòu)件的失穩(wěn)形式主要有單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的彎曲失穩(wěn)；單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的彎扭失穩(wěn)；雙向壓彎構(gòu)件彎扭失穩(wěn)。實(shí)腹式壓彎構(gòu)件設(shè)計中需進(jìn)行哪些驗(yàn)算？答：實(shí)腹式壓彎構(gòu)件設(shè)計中需進(jìn)行以下方面驗(yàn)算：強(qiáng)

9、度驗(yàn)算、整體穩(wěn)定驗(yàn)算、局部穩(wěn)定驗(yàn)算以及剛度驗(yàn)算。四、計算題本大題共4小題，每題10分，共40分1.試驗(yàn)算圖中所示柱牛腿中鋼板與柱翼緣節(jié)點(diǎn)的連接焊縫的強(qiáng)度。圖中荷載為靜力荷載設(shè)計值。鋼材為Q235-A F。手工焊，焊條E43型，連續(xù)施焊，牛腿鋼板厚度方向焊縫忽略不計。 QUOTE =160N/mm2， QUOTE =185N/mm2， QUOTE =125N/mm2。解：焊縫受力為： QUOTE ， QUOTE (2分)焊縫上邊緣點(diǎn)為受力最大點(diǎn)，其應(yīng)力為：1分 QUOTE (2分) QUOTE (2分) QUOTE (3分)2.一兩端鉸接焊接工字形截面軸心受壓柱，翼緣為火焰切割邊，截面如下圖。計

10、算長度Lox=9m, Loy=6m，設(shè)計荷載N=1000kN，鋼材為Q235鋼。試驗(yàn)算該柱的整體穩(wěn)定及板件的局部穩(wěn)定性是否均滿足。：f=215N/mm2，截面對x軸和y軸均為b類截面。局部穩(wěn)定：翼緣的寬厚比：；腹板的高厚比：b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)0123456789800.6880.6810.6750.6680.6610.6550.6480.6410.6350.628900.6210.6140.6080.6010.5940.5880.5810.5750.5680.5611000.5550.5490.5420.5360.5290.5230.5170.5110.5050.499解：1截面特

11、性 2分A=62cm2Ix=5912.5 (cm4 )Iy=2604.2 (cm4 ) ix=9.77 (cm)iy=6.48 (cm)2驗(yàn)算整體穩(wěn)定：4分x=92.1 y=92.6 x=0.607 y=0.604 215N/mm，不滿足整體穩(wěn)定。3驗(yàn)算局部穩(wěn)定： 2分翼緣寬厚比：翼緣滿足局部穩(wěn)定。腹板高厚比：腹板滿足局部穩(wěn)定。3. 某工作平臺梁，計算長度為9m，用I36a型鋼制成，梁截面無削弱，承受均布可變荷載，如下圖。鋼材Q235，f=215N/mm2，fv=125N/mm2，E=206103N/mm2，x=1.05，vT=l/250全部荷載作用下，梁的整體穩(wěn)定可以保證，荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.4，不計自重。試確定該梁所能承當(dāng)?shù)淖畲蠛奢d標(biāo)準(zhǔn)值qI36a截面參數(shù)：A=76.4cm2，