钢结构设计原理题库及答案(2)---精品管理资料

1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是 【 D 】

A 强度破坏

B 丧失稳定

C 连接破坏

D 动荷载作用下过大的振动

2．钢材作为设计依据的强度指标是 【 C 】

A 比例极限f p

B 弹性极限f e

C 屈服强度f y

D 极限强度f u

3．需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于

【 A 】

A 5×104

B 2×104

C 5×105

D 5×106

4．焊接部位的应力幅计算公式为 【 B 】

A max min 0.7σσσ∆=-

B max min σσσ∆=-

C max min 0.7σσσ∆=-

D max min σσσ∆=+

5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同

情况下，下列疲劳强度最低的是 【 A 】

A 对称循环ρ=-1

B 应力循环特征值ρ=+1

C 脉冲循环ρ=0

D 以压为主的应力循环

6．与侧焊缝相比,端焊缝的 【 B 】

A 疲劳强度更高

B 静力强度更高

C 塑性更好

D 韧性更好

7．钢材的屈强比是指 【 C 】

A 比例极限与极限强度的比值

B 弹性极限与极限强度的比值

C 屈服强度与极限强度的比值

D 极限强度与比例极限的比值.

8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 B 】

A 塑性破坏

B 疲劳破坏

C 脆性断裂

D 反复破坏.

9．规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f ,这是因为侧焊缝过长 【 C 】

A 不经济

B 弧坑处应力集中相互影响大

C 计算结果不可靠

D 不便于施工

10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 D 】

A 平焊

B 立焊

C 横焊

D 仰焊

11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢

背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 A 】

A 25.0,75.021==k k

B 30.0,70.021==k k

C 35.0,65.021==k k

D 35.0,75.021==k k

12．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是

【 A 】

A 。两头大中间小 B. 两头小中间大

C.均匀分布 D 。直线分布 。

13．焊接残余应力不影响钢构件的 【 B 】

A 疲劳强度

B 静力强度

C 整体稳定

D 刚度

14．将下图(a)改为（b ）是为了防止螺栓连接的 【 D 】

A 栓杆被剪坏

B 杆与孔的挤压破坏

C 被连构件端部被剪坏

D 杆受弯破坏

15．规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的 0.8 倍,是因为

【 C 】

A 偏安全考虑

B 考虑实际作用时可能有偏心的影响

C 撬力的不利影响

D 上述A 、B 、C

16．受剪栓钉连接中，就栓钉杆本身而言，不存在疲劳问题的连接是 【 D 】

A 普通螺栓

B 铆钉连接

B 承压型高强度螺栓 D 受剪摩擦型高强度螺栓

17．高强度螺栓的预拉力设计值计算公式e u 0.90.90.91.2

P A f ⨯⨯=中，三个0.9•不•是 【 D 】

A 螺栓材料不均匀性的折减系数

B 超张拉系数

C 附加安全系数

D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。

18．以被连板件间之间的静力摩擦力作为其极限值的连接是 【 C 】

A 普通螺栓连接

B 铆钉连接

C 摩擦型高强度螺栓连接

D 承压型高强度螺栓连接

19．用螺栓连接的轴心受力构件,除了要验算净截面强度外,还要进行毛截面强度验算的连接

螺栓连接是 【 C 】

A 普通粗制螺栓连接

B 普通精制螺栓连接

C 摩擦型高强度螺栓连接

D 承压型高强度螺栓连接

20．提高轴心受压构件的钢号，能显著提高构件的 【 A 】

A 静力强度

B 整体稳定

C 局部稳定

D 刚度

21．钢结构规范关于轴心受压钢构件整体稳定的柱子曲线（φ-λ关系曲线)有多条的根本原

因是考虑了 【 C 】

A 材料非弹性

B 构件的初弯曲

C 残余应力的影响

D 材料非均匀

22．工字形截面轴心受压钢构件局部稳定的验算方法是 【 B 】

A 和整体稳定一样验算应力

B 验算宽厚比，且认为是“细长柱”

C 验算宽厚比，且认为是“粗短柱”

D 验算刚度

23．工字形、H 形截面轴心受压构件翼缘局部稳定验算公式1y

235(100.1)b t f λ+≤中，λ为 【 D 】

A 绕x 轴的长细比λx

B 绕y 轴的长细比λy

C min(,)x y λλλ=

D max(,)x y λλλ=

24．采用格构式轴心受压构件，可以显著提高 【 B 】

A 构件的强度

B 构件绕虚轴的刚度

C 构件绕实轴的刚度

D 构件的局部稳定

25．宽大截面轴心受压钢构件腹板局部稳定的处理方法：当构件的强度、整体稳定、刚度

绰绰有余时，应采用 【 C 】

A 增加腹板厚度以满足宽厚比要求

B 设置纵向加劲肋

C 任凭腹板局部失稳

D 设置纵向加劲肋、横向加劲肋和短加劲肋

26．焊接组合梁翼缘的局部稳定保证通常是 【 A 】

A 验算宽厚比(增加翼缘厚度）

B 设置横向加劲肋

C 设置纵向加劲肋

D 设置短加劲肋

27．焊接组合梁翼缘和腹板（工字形截面）的连接焊缝承受的是 【 D 】

A 弯矩作用

B 弯矩和剪力共同作用

C 拉力作用 `

D 剪力作用

28．直接承受动力荷载的端焊缝强度提高系数为 【 A 】

A βf =1。0

B βf =1。22

C βf =1。05

D βf =1。15

29. 吊车钢梁在设计荷载作用下应按哪个应力阶段设计计算 【 A 】

A 弹性阶段

B 弹塑性阶段

C 全塑性阶段

D 强化阶段

30. 工字形组合截面吊车钢梁在进行抗弯强度计算时，截面塑性部分发展系数取值为

【 A 】

A γx =γy =1.0

B γx =1。05， γy =1.2

C γx =1。15， γy =1。2

D γx =1.05， γy =1。15

31。下列截面中，抗扭刚度最大的截面形式是 【 D

】

A 工字形截面 BT 形截面

CH 形截面 D 箱形截面

32．（静力荷载作用下）工字形截面梁的截面部分塑性发展系数为 【 B 】

A r x =1。0，r y =1。0

B r x =1.05,r y =1。2

C r x =1.2,r y =1。05

D r x =1。05，r y =1。05

33．格构式构件应该用在当用实腹式时 【 A 】

A 强度有余但刚度不足的情况

B 强度不足但刚度有余的情况

C 强度不足刚度也不足的情况

D 强度有余刚度也有余的情况

34．轴心受压钢构件（如工字形截面)翼缘和腹板的宽厚比验算时,公式中的长细比取截面两

主轴方向较大者是因为 【 D 】

A 这样更为安全 `

B 这样更为经济

C 这样更容易通过

D 材料力学公式中总体稳定由较大长细比方向控制

35．在其它条件相同情况下，简支钢梁在下列哪种受力情况下对应的临界弯矩值最低

【 C 】

A 全跨匀布荷载

B 跨中一集中荷载

C 纯弯曲

D 任意荷载

36．某轴心受压钢构件绕x 轴和绕y 轴属于同一条的柱子曲线（即ф-λ关系曲线或表格），

则，两轴等稳定的条件是 。【 A 】

A 。y x λλ=

B.y x l l =

C.y x i i =

D 。y x I I = 37．钢材蓝脆现象发生的温度大约是 【 B 】

A 2000C

B 2500C

C3000C D 3500C

38．钢构件的受剪连接中栓钉类型不同，孔洞对构件强度削弱的程度不同。孔洞对构件强度

削弱最小的是 【 B 】

A 。普通螺栓连接

B 。摩擦型高强度螺栓连接

C.承压型高强度螺栓连接 D 。铆顶连接

39．轴心受压钢构件总体稳定验算时，容许应力折减系数φ所对应的长细比λ是绕

【 D 】

A 两主轴方向长细比中的较大者

B 两主轴方向长细比中的较小者

C 绕弱轴方向的长细比

D 两主轴方向长细比中,所对应的φ较小者

40．型钢构件不需要进行 【 C 】

A 强度验算

B 总体稳定验算

C 局部稳定验算

D 刚度验算

41．下列哪种情况属于正常使用极限状态 【 A 】

A 梁在动载作用下的振动

B 动载作用下的疲劳

C 板件的宽厚比验算

D 钢梁腹板加劲肋的设置与计算

42．除了保证钢梁腹板局部稳定外，还要承受作用位置固定的集中荷载的加劲肋是

【 D 】

A 竖向（横向)加劲肋

B 水平（纵向）加劲肋

C 短加劲肋

D 支承加劲肋

43．相同钢号情况下,钢板越厚, 【 A 】

A 强度越高、塑性越好

B 强度越高、塑性越差

C 强度越低、塑性越好

D 强度越低、塑性越差

44．焊接组合梁在弯矩作用下,翼缘和腹板（工字形截面）的连接焊缝有效截面上承受的是

【 C 】

A 拉应力

B 压应力

C 剪应力 `

D 拉、压、剪应力都有

45．受剪栓钉连接中，被连板件•

不容许相对滑动的连接是 【 C 】

A 普通螺栓连接

B 铆钉连接

C 摩擦型高强度螺栓连接

D 承压型高强度螺栓连接

46．角焊缝每个弧坑考虑的长度为 【 B 】

A 被焊板件厚度t

B 焊缝正边尺寸（焊脚尺寸）f h C2倍被焊板件厚度2t D2倍焊缝正边尺寸2f h

47．强度计算时，•

不考虑截面部分塑性发展的构件是 【 A 】

A轴心受力构件B受弯构件

C拉弯构件D压弯构件

48．钢梁当确定的 ϕ b 〉 0。6 时，说明梁在【B 】

A弹性阶段失稳B弹塑性阶段失稳

C全塑性阶段失稳D不会失稳

49．当缀条柱单肢的长细比不满足不需进行稳定计算的规定时,需进行单肢的稳定性计算.

这时，单肢稳定计算应按【 A 】

A轴心受拉验算 B轴心受压验算

C压弯构件验算 D拉弯构件验算

没有【 D 】50．梁截面改变的方法

•

A改变翼缘宽度B改变翼缘厚度

C改变梁的高度 D改变腹板厚度

1．钢结构的疲劳计算方法为容许应力法。√

2．影响钢结构（一般）脆性断裂的主要因素有：钢材本身的质量、应力集中程度、低温和

应力比. ×;无应力比(也可以换成钢板厚度）

3．对焊透的对接焊缝，当满足下列条件之一者,强度已满足，无需进行强度验算：

①焊缝质量得以保证（即一、二级焊缝);

②焊缝有效截面不低于焊件有效截面(即采用引弧板).×;…同时满足时…

4．试验表明：端焊缝的强度和塑性高于侧焊缝。×；…塑性低于侧焊缝

5．轴心受压钢构件柱子曲线（φ—λ关系曲线）有多条的原因是因为考虑了回转半径的不同。×;…残余应力的影响

6．当摩擦型高强度螺栓的拉力N t=0。8P时，构件间的有效夹紧力为零。所以，同时受剪和

受拉的摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值为N v b=0.9n fμ(P-0。8N t). ×；…N v b=0。9n f

μ（P—1.25N t）

7．应力集中将引起三向同号受力，三向同号受力的屈服强度比单向受力高。所以，更不容

易发生脆性破坏。×；…更有可能发生脆性破坏

8．（受剪）摩擦型高强度螺栓连接在动荷载作用下，螺栓杆可能会发生疲劳破坏. ×;…

不可能会发生疲劳破坏

9．提高钢号对提高轴心受压钢构件的稳定承载力有显著效果(与钢材设计强度成正比）。×；…无显著效果

10．任何螺栓连接的构件，由于孔洞对构件截面有削弱,所以,强度验算只需要对净截面进行. ×；…摩擦型高强度螺栓连接除外

11．双肢格构式轴心受压构件分肢间距是通过绕虚轴与绕实轴等稳定原则确定。√

12．宽厚比验算属于正常使用极限状态。×；…承载能力极限状态

13．所有钢构件的刚度验算都是验算长细比. ×;除钢梁外…

14．对接焊缝的强度计算方法和焊件强度计算方法是一样的。√

15．栓钉杆直径越小，被连板件越厚，越有可能栓钉杆与孔壁间挤压控制受剪栓钉单个栓钉

承载力。×；…越有可能发生螺栓杆受剪皮坏

16．钢梁从开始受荷载作用到破坏，要经历弹性阶段、弹塑性阶段、屈服阶段和强化阶段. ×;…弹性阶段、弹塑性阶段、全塑性阶段

17．通常情况下，钢梁翼缘板和腹板的局部稳定都是通过设置加劲肋来保证.×;…钢梁翼缘

板通过限制宽厚比…

18．钢梁的最小梁高由建筑高度控制（决定)。×;…由刚度条件…

19．焊接残余应力是自相平衡的。√

20．焊接组合梁翼缘板与腹板的连接焊缝（侧焊缝）的长度不受60h f的限制。√

一、简答题

1.极限状态法按预定功能划分为哪几种极限状态?

答：极限状态法按预定功能划分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。

2.钢管混凝土中,为什么混凝土的强度能提高?

答：因为在较高应力状态下,混凝土的泊松比大于钢材泊松比，这样钢管对其内的混凝土形成横向“套箍作用”。

3。为什么以钢材的屈服强度作为静力强度设计指标？

答：（1）有强化阶段作为安全储备；（2)不致产生工程中不允许的过大变形;（3)实测值较为可靠；（4)可以近似沿用虎克定律.

4．为什么伸长率试验时要规定标距长度？

答：因为不同标距的试件测出的伸长率大小不同。

5．防止脆性断裂的措施有哪些？

答:（1）采用性能较好的钢材；（2）减少应力集中程度；（3）采用较薄厚度的钢板组成构件. 6．什么叫钢材的硬化？

答：钢材因加工等原因使其强度提高，塑性降低的现象。

7. 应力集中如何影响钢材的性能？

答：应力集中会导致三向同号受力，与单向受力相比,三向同好受力更容易发生脆性断裂. 8．什么叫钢材的塑性破坏？

答：钢材应力达到或超过其屈服强度，破坏前有明显变形给以预兆,破坏不突然。

9．影响钢材疲劳破坏的主要因素有哪些？

答:(1）钢材本身的质量;（2)应力集中程度;(3）应力比；（4）应力循环次数;（5）应力幅。10．钢板厚度如何影响钢材脆性断裂？

答:钢板厚度越大，因应力集中引起(三向同号受力中）板厚方向的应力就越大，主剪应力就越小,正应力就越有可能起控制作用，所以钢板越厚，越有可能发生度如何影响钢脆性断裂。11．各级焊缝的实际强度与母材强度的相对大小关系如何？规范规定如何取值？

答：各级焊缝的抗压强度没有明显差异，可抗拉、抗剪就不同了。试验表明一、二级焊缝的实际强度高于母材强度，规范取母材强度；三级焊缝的拉、剪强度低于母材强度，规范专门规定了其取值。

12．焊缝质量控制分为哪几级？

答：一、二及三级焊缝质量控制。

13．对接焊缝不需要进行强度计算的情况有哪些？

答：（1)同时满足：①保证焊缝质量(焊缝为一、二级）；②采用引弧板（保证焊缝的有效截面）。（2)采用斜焊缝,且焊缝的长度方向与受力方向的夹角的正切小于等于1。5。14．为什么要规定角焊缝焊脚尺寸最大值和最小值？

答：焊脚尺寸过小,施焊时冷却速度过快而产生淬硬组织；焊脚尺寸过，会使母材形成“过烧”现象。

15．为什么要规定侧面角焊缝的最大长度和最小长度？其值为多少？

答：（1）侧焊缝长度过小，焊件局部加热严重，且起落弧应力集中相互影响。所以,规范规定侧焊缝长度不小于8h f和40mm.（2）侧面角焊缝的长度过长，焊缝有效截面上剪应力沿其长度方向的应力分布严重不均匀，规范规定,侧焊缝长度不超过60h f,如超过，超过部分不计

算其承载力。

16．焊接残余应力对结构性能有何影响？

答:焊接残余应力对钢构件的静力强度无影响；焊接残余应力对钢结构的疲劳、刚度、稳定等其他方面都不利.

17．为什么摩擦型高强度螺栓连接时因螺栓孔对强度承载力的削弱比其他栓钉连接时小？

答：因为栓孔圆心截面已通过摩擦力将部分力传递走了.

18．提高轴心受压构件整体稳定性的措施有哪些?

答：(1）采用宽展的截面以增加惯性矩；（2）增加约束以减少计算长度。

19．为什么轴心受压构件的柱子曲线有多条?

答：因为考虑了残余应力的影响.

20．提高钢材强度等级是否能明显提高轴心受压构件的整体稳定性？为什么?

答：不能明显提高。简单从整体稳定计算公式来看，似乎整体稳定与钢材强度设计值f 成正比，但稳定系数φ却随钢材强度等级的提高而降低。

21．宽厚比限制值的确定原则是什么?

答：(1)等稳定原则（对“细长柱”，局部稳定临界应力不低于整体稳定临界应力)；（2）局部稳定临界应力足够大（对“粗短柱”， 局部稳定临界应力不低于0。95倍钢材屈服强度.

22．宽大截面腹板局部稳定有哪几种处理方法?

答：（1）增加腹板厚度使其满足宽厚比的限制要求；（2)设置纵向加劲肋；（3）任其局部失稳。

23．双肢轴心受压构件设计时，如何确定分肢之间的距离？

答：根据绕虚轴与绕实轴等稳定原则确定分肢之间的距离.

24．钢梁整体稳定计算时，为什么在稳定系数b 0.6ϕ>时要用b

ϕ'代替b ϕ？ 答：因为稳定系数是按弹性计算的，当b 0.6ϕ>时，说明钢梁在弹塑性阶段整体失稳,所以要

用b

ϕ'代替b ϕ。 25．在钢梁局部稳定中，为什么翼缘是限制宽厚比，而腹板通常是设置加劲肋?

答：翼缘主要抵抗弯矩产生的应力，从提高抗弯来看，愿意增加翼缘厚度使其满足宽厚比限制要求;对腹板,它主要抵抗剪力产生的剪应力，它一般不起控制作用，另一方面，腹板高度对抗弯至为重要，换句话说，腹板高而薄，以增加板厚来保证其局部稳定不经济，通常是设置加劲肋。

六、计算题

1．某简支梁，钢材为 Q235，跨度为 l ＝12 m ，承受均布静力荷载设计值 q ＝69 kN/m ，施工时因腹板长度不够，需要在跨度方向离左支座 3.5 m 处设对接焊缝，焊缝质量Ⅲ级，手工焊，焊条 E43 型，试验算该对接焊缝是否满足强度要求。已知w t f ＝185 N/mm 2，w v f ＝125 N/mm 2。

解：(1）焊缝截面内力计算

支座反力：11691241422R ql kN ==⨯⨯=

剪力:41469 3.5172.5V kN =-⨯=

弯矩：21414 3.569 3.51026.4.2M kN m =⨯-⨯⨯=

（2)焊缝截面特性参数计算

惯性矩：3294

181000228016508 2.9781012x I mm =⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯

面积矩：

6663

280165088500250 2.27610 1.010 3.27610S mm =⨯⨯+⨯⨯=⨯+⨯=⨯

63

128016508 2.27610S mm =⨯⨯=⨯

（3)焊缝强度验算

由于只要求对焊缝强度进行验算，所以，无需计算截面上下边缘的最大弯曲正应力。 焊缝最大弯曲正应力（翼缘与腹板交界处），有

6

2219

1026.410500172.3/185/2.97810w t x M y N mm f N mm I σ⨯==⨯=≤=⨯

36

229172.510 3.2761023.7/125/2.978108w v w VS N mm f N mm I t τ⨯⨯⨯===≤=⨯⨯

2

11 2.27623.716.5/3.276S N mm S ττ==⨯=

222222

113172.3316.5174.7/ 1.1 1.1185204/w t N mm f N mm στ+=+⨯=≤=⨯= 焊缝强度满足要求.

2．下图 所示为双角钢组成的 T 形截面轴心受拉构件与节点板采用侧焊缝连接。角钢为 2L110×10，节点板厚度10 mm t =，钢材为 Q235,E43 型手工焊(w f 160 MPa f =）.静力 N ＝660 kN ，焊缝正边尺寸f 8 mm h =（在最大最小焊缝正边尺寸之间）.试计算所需肢背、肢尖焊缝长度w1l 、w 2l .

图3。30 例题3。3附图

【解】（1)计算肢背、肢尖焊缝受力

110.7660462N k N kN ==⨯=

220.3660198N k N kN ==⨯=

（2）计算肢背、肢尖焊缝长度

3111462

1022282742220.78160

w w f f w e f N l l h h mm h f ⨯=∑+≥+=+⨯=⨯⨯⨯ 32211981022281272220.78160w w f f w e f N l l h h mm h f ⨯=∑+≥+=+⨯=⨯⨯⨯

取l w1=280mm ，l w2=130mm 。

焊缝长度满足最大最小长度要求，验算从略。

3．下图所示一牛腿钢板两边用角焊缝与钢柱连接，其尺寸如图所示.钢材为 Q235，手工焊，E43 焊条（w f 160 MPa f =）,焊脚尺寸f h ＝10 mm.假设 e ＝100 mm ，试计算该连接能承受的

最大静力荷载设计值？

解：（1）内力计算

焊缝所受内力有N 、M=Ne=100N

(2）焊缝有效截面参数计算

2

20.720.710(220210)2800w f w A h l mm =⨯=⨯⨯⨯-⨯=

2233

1120.720.710(220210)93.31066w f w W h l mm =⨯⨯=⨯⨯⨯⨯-⨯=⨯

（3）各内力产生的应力计算

2800f f N N A τ==

310093.310933f w M N N W σ===⨯

（4）计算该连接能承受的最大静力荷载设计值N 由角焊缝基本计算公式，有

160

解之，得N ≤168.7×103N=168.7kN

故计算该连接能承受的最大静力荷载设计值N=168.7kN 。

钢结构设计原理题库及答案

一、填空题 1．承受动力荷载作用的钢结构，应选用综合性能好的钢材。 2．冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高，塑性、韧性降低。 3．钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性。 4．钢材中氧的含量过多，将使钢材出现热脆现象。 5．钢材含硫量过多，高温下会发生热脆，含磷量过多，低温下会发生冷脆。 6．时效硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高，塑性、韧性降低。 7．钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆现象。 8．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。9．钢材牌号Q235－BF,其中235表示屈服强度 ,B表示质量等级为B 级 ,F表示沸腾钢。 10．钢材的三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。 11．钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆现象。 12．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，一般采用等强度原则。 13．钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。 14．衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。 15．.结构的可靠指标β越大,其失效概率越小。 16．承重结构的钢材应具有抗拉强度、屈服点、伸长率和硫、磷极限含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量的合格保证;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、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有冷弯试验的的合格保证。 17．冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性应变能力和钢材质 量的综合指标。 18．冷弯性能是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。 19．薄板的强度比厚板略高。 20．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。 21．焊接残余应力不影响构件的强度。 22．角焊缝的最小计算长度不得小于和焊件厚度。

钢结构设计原理第2阶段练习题 2020年 江南大学 考试题库及答案 一科共有三个阶段,这是其中一个阶段。

江南大学网络教育第二阶段练习题 考试科目:《钢结构设计原理》第章至第章（总分100分） __________学习中心（教学点）批次：层次： 专业：学号：身份证号： 姓名：得分： 一单选题 (共10题，总分值20分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。) 1. 摩擦型高强度螺栓抗拉连接，其承载力（）。（2 分） A. 比承压型高强螺栓连接小 B. 比承压型高强螺栓连接大 C. 与承压型高强螺栓连接相同 D. 比普通螺栓连接小 2. 格构式轴心受压构件的整体稳定计算时，由于（），因此以换算长细比代替。（2 分） A. 格构式柱可能发生较大的剪切变形 B. 要求实现等稳定设计 C. 格构式柱可能单肢失稳 D. 格构式柱承载能力提高 3. 格构式柱中缀材的主要作用是（）。（2 分） A. 保证单肢的稳定 B. 承担杆件虚轴弯曲时产生的剪力 C. 连接肢件 D. 保证构件虚轴方向的稳定 4. 轴压柱在两个主轴方向等稳定的条件是（）。（2 分） A. 杆长相等 B. 计算长度相等 C. 长细比相等 D. 截面几何尺寸相等 5. 缀条式轴压格构构件，其缀条按（）受力情况设计。（2 分） A. 受弯构件 B. 压弯构件 C. 轴心受拉 D. 轴心受压 6. 普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度小于螺栓直径的5倍，是防止（）。（2 分） A. 螺栓杆剪切破坏 B. 钢板被切坏 C. 栓杆弯曲破坏 D. 板件挤压破坏 7. 对于高强度螺栓摩擦型连接，由于栓杆中有较大的预应力，所以高强度螺栓摩擦型连接（）。 （2 分）

A. 不能再承担外应力，以免栓杆被拉断 B. 不能再承担外拉力，以免降低连接的抗剪承载力 C. 可以承载外应力，因为栓杆中的拉力增加很少 D. 可以承担外应力，但需限制栓杆拉力的增加值 8. 摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（）。（2 分） 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. 栓杆与被连接板件间的挤压力 9. 轴心受压箱形截面柱，其翼缘的支承条件是（）。（2 分） A. 两边支承，两边自由 B. 三边支承，一边自由 C. 四边支承 D. 悬臂板 10. 轴心压杆构件采用冷弯薄壁型钢或普通型钢，其稳定性计算（）。（2 分） A. 完全相同 B. 仅面积取值不同 C. 仅稳定系数取值不同 D. 完全不同 二计算题 (共2题，总分值28分 ) 11. 如图所示的牛腿用螺栓连接于钢柱上。钢材为Q235，承受静力荷载设计值F=280KN。采 用M20普通螺栓连接，A e=245mm2，f t b=170MPa，并且在牛腿下设支托板，试验算该连接的承载力。 （14 分）

(完整版)钢结构设计原理题库及答案(2)

1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是 【 D 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2．钢材作为设计依据的强度指标是 【 C 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【 A 】 A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4．焊接部位的应力幅计算公式为 【 B 】 A max min 0.7σσσ?=- B max min σσσ?=- C max min 0.7σσσ?=- D max min σσσ?=+ 5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同 情况下，下列疲劳强度最低的是 【 A 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1 C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6．与侧焊缝相比，端焊缝的 【 B 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7．钢材的屈强比是指 【 C 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 B 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f ，这是因为侧焊缝过长 【 C 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 D 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢 背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 A 】 A 25.0,75.021==k k B 30.0,70.021==k k C 35.0,65.021==k k D 35.0,75.021==k k 12．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是 【 A 】 A.两头大中间小 B. 两头小中间大 C.均匀分布 D.直线分布 . 13．焊接残余应力不影响钢构件的 【 B 】

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1 ．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是【 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2 ．钢材作为设计依据的强度指标是【 】 A 比例极限 f p B 弹性极限 f e C 屈服强度 f y D 极限强度 f u 3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【】 A 5×104 B 2×104

C 5×105 D 5×106 4 ．焊接部位的应力幅计算公式为【】 A= max 0.7 min B = max min C = 0.7max min D = max +min 5．应力循环特征值(应力比) ρ =σmin/σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是【】 A 对称循环ρ =-1 B 应力循环特征值ρ =+1 C 脉冲循环ρ =0 D 以压为主的应力循环 6 ．与侧焊缝相比，端焊缝的【 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7 ．钢材的屈强比是指【】

A 比例极限与极限强度的比值C 屈服强度与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值D 极限强度与比例极限的比值 . 8 ．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9 ．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过 60 h f ，这是因为侧焊缝过长【 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10 ．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的 T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数k1 、k2 为【

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钢构造设计原理题库及答案 钢构造设计原理题库及答案 一、填空题1.承受动力荷载作用的钢构造，应采纳综合性能好的钢材。2.冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提升，塑性、韧性降低。3.钢材五项机械性能指标是屈 服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性。4.钢材中氧的含 量过多，将使钢材出现热脆现象。5.钢材含硫量过多，高温下会发生 热脆，含磷量过多，低温下会发 生冷脆。6.时效硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提升，塑性、韧性降低。7.钢材在250C度周边有强度提升塑性、韧性降低现象， 称之为蓝脆现象。8.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。9.钢材牌号Q235-BF,此中235表示信服强度,B表示质量 等级为B级 表示沸腾钢。 ,F 10.钢材的三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。11.钢材在 250C度周边有强度提升塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆 现象。12.焊接构造采纳焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相适应，一般采纳等强度原则。13.钢材中含有C、P、 N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,此中N、O为有害的杂质

元素。14.衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。15..构造的靠谱指标β越大,其无效概率越小。16.承重构造的钢材应 拥有抗拉强度、信服点、伸长率和硫、磷极限含量的合格保证,对焊接构造尚应拥有碳极限含量的合格保证;关于重级工作制和起重量关于或大于50t中级工作制焊接吊车梁、 吊车桁架或近似构造的钢材,应拥有冷弯试验的的合格保证。 17.冷弯性能合格是判断钢材在曲折状态下塑性应变能力和钢材质量的综合指标。18.冷弯性能是鉴识钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。19.薄板的强度比厚板略高。20.采纳手工电弧焊焊接Q345钢材时应采纳E50焊条。21.焊接节余应力不影响构件的强度。22.角焊缝的最小计算长度不得 小于和焊件厚度。。 23.承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是24.在螺 栓连接中，最小端距是25.在螺栓连接中，最小栓距是2d0 3d0。。 钢构造设计原理题库及答案 26.一般螺栓连接,当板叠厚度∑t〉5d时(d-螺栓直径),连接可能产生杆受弯破坏。28.单个一般螺栓承压承载力设计值， 式中 栓 表示受力方向传

《钢结构设计原理》期末考试试卷及答案(2)

20xx〜20xx学年第x2学期期末考试试卷 《建筑钢结构设计》（A卷共5页） （考试时间：年月日） 一、简答题（共30分） n 1、写出钢结构排架承载力极限状态设计公式o（G C G G R • QI C QI Q I^' '-'ci Qi C Qi Q ik^R i=2 中符号（「）的含义；（4分） 答：o为重要性系数；G, Qi为永久荷载及可变荷载的分项系数；为组合系数。4、简述吊车对厂房结构产生的三种荷载；（4分）答：竖向荷载，由吊车体系的自重产生；横向水平制动力，由吊车小车的启动与刹车产生；纵向水平制动力，由吊车大车的启动与刹车产生。 5、简述多层钢结构体系的主要类型；（4分） 答：柱一支撑体系：框架梁柱节点均为铰接，在纵向与横向沿柱高设置竖向柱间支撑；纯框架体系：在纵横两个方向均为多层刚接框架；框架支撑体系：一个方向为柱一支撑体系，另一个方向为纯框架体系的混合体系。 6、高层钢结构体系的主要类型；（4分） 答：框架结构体系、框架一剪力墙结构体系、外筒式结构体系、筒中筒式结构体系、筒束式结构体系及钢一混凝土组合结构体系。 2、单层厂房钢结构屋盖支撑体系由哪些支撑构成；（4分）答：上（下）弦横向水平支撑；下弦纵向水平支撑；垂直支撑 3、简述单层厂房横向框架的两种主要类型及其特点；（4分） 答：（1）横梁与柱铰接，特点是对柱基沉降的适应性较强，且安装方便，计算简单，受力明确，缺点是下段柱的弯矩较大，厂房的横向刚度较差。（2）横梁与柱刚接，特点是 对减少下段柱弯矩，增加厂房横向刚度有利。由于下段柱截面高度小，从而可以减少厂房的建筑面积，却使屋架受力复杂，连接构造亦麻烦，且对柱基础的差异沉降比较敏感。7、高层钢结构不宜采用Q390钢的原因是什么？（2分） 答：Q390钢伸长率为18%，不符合伸长率大于20%的规定； &简述采用时程分析法时地震波的选取原则；（4分） 答：至少应采用4条能反映当地场地特性的地震加速度波，其中宜包括一条本地区历史上发生的实测地震记录波。如当地没地震记录，可根据当地场地条件选用合适的其他地区的地震记录。如没有合适的地震记录，可采用根据当地地震危险性分析结果获得的人工模拟地震波，但4条波不得全用人工模拟的地震波。地震波的持续时间不宜过短，应取10-20S 或更长。

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1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是【 D 】A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2．钢材作为设计依据的强度指标是【 C 】A 比例极限 f p B 弹性极限 f e C 屈服强度 f y D 极限强度 f u 3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数n 大于或等于 【 A 】A 5× 104 B 2× 104 C 5× 105 D 5× 106 4．焊接部位的应力幅计算公式为 A max0.7 min B C0.7 max min D 【B】max min max min 5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin/ σmax将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同 情况下，下列疲劳强度最低的是【 A 】 A 对称循环ρ =-1 B 应力循环特征值 ρ=+1 C脉冲循环ρ =0 D 以压为主的应力循环 6．与侧焊缝相比，端焊缝的【 B 】A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C塑性更好 D 韧性更好 7．钢材的屈强比是指【 C 】A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值 . 8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【 B 】A 塑性破坏B疲劳破坏 C脆性断裂D反复破坏 . 9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f，这是因为侧焊缝过长【 C 】A 不经济B弧坑处应力集中相互影响大 C计算结果不可靠 D 不便于施工 10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【 D 】A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数 k1、 k2 为【 A 】A k1 0.75, k2 0.25 B k1 0.70, k2 0.30 C k1 0.65, k2 0.35 D k1 0.75, k2 0.35 12．轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是 【 A 】A. 两头大中间小 B. 两头小中间大 C.均匀分布 D.直线分布 . 13．焊接残余应力不影响钢构件的【 B 】

北京交通大学22春“土木工程”《钢结构设计原理》作业考核题库高频考点版(参考答案)试题号2

北京交通大学22春“土木工程”《钢结构设计原理》作业考核题库高频考 点版（参考答案） 一.综合考核(共50题) 1. 压弯构件同时承受()。 A.轴向压力 B.轴向拉力 C.弯矩 D.扭矩 参考答案：AC 2. 根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中()是钢结构的强度储备。 A.屈服点fy B.抗拉强度fu C.伸长率δ D.弹性模量E 参考答案：B 3. 有二个材料分别为Q235钢和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用()型。 A.E43 B.E50 C.E55 D.T50 参考答案：A 4. 钢材的冷作硬化，使钢材()。 A.强度提高 B.塑性降低 C.塑性提高 D.韧性降低

5. 高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接的主要区别是承载力的计算方法不同。() A.错误 B.正确 参考答案：B 6. 钢材在250℃左右有强度提高、塑性和韧性降低的现象，称为徐变现象。() A.错误 B.正确 参考答案：A 7. 钢结构的承载能力极限状态是指()。 A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用需要 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 参考答案：C 8. 弯矩绕虚轴作用的格构式压弯构件需要验算()。 A.弯矩作用平面内的整体稳定计算 B.分肢的稳定计算 C.弯矩作用平面外的整体稳定计算 D.缀材的计算 参考答案：ABD 9. 同类钢种的钢板，厚度越大强度越高。()

参考答案：A 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需()指标。 A.低温屈服强度 B.低温抗拉强度 C.低温冲击韧性 D.疲劳强度 参考答案：C 11. 确定钢材强度设计值的重要指标是()。 A.屈服点 B.弹性极限 C.比例极限 D.抗拉强度 参考答案：A 12. 钢筋牌号HRB335中335指钢筋的极限强度。() A.错误 B.正确 参考答案：A 13. 正面角焊缝强度比侧面角焊缝强度高。() A.错误 B.正确 参考答案：B

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钢结构设计原理题库及答案 钢结构设计原理题库 1.下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是（C）连接破坏。 2.钢材作为设计依据的强度指标是（D）极限强度fu。 3.需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数n大于或等于（A）5×10 4. 4.焊接部位的应力幅计算公式为（B）Δσ=σmax-σXXX。 5.应力循环特征值（应力比）ρ=σmin/σmax将影响钢材的疲劳强度。在其他条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是（A）对称循环ρ=-1. 6.与侧焊缝相比，端焊缝的（A）疲劳强度更高。

7.钢材的屈强比是指（D）极限强度与比例极限的比值。 8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为（B）疲劳破坏。 9.规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60hf，这是因为侧 焊缝过长（B）弧坑处应力集中相互影响大。 10.下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保 证的施焊方位是（D）仰焊。 11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T形截面轴心受 力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数k1、k2为（A）k1=.75，k2=.25. 12.轴心受力构件用侧焊缝连接，侧焊缝有效截面上的剪 应力沿焊缝长度方向的分布是（A）两头大中间小。 13.焊接残余应力不影响钢构件的（A）疲劳强度。 14.将图(a)改为图(b)是为了防止螺栓连接时A栓杆被剪坏，B杆与孔的挤压破坏，C被连构件端部被剪坏，D杆受弯破坏。

15.规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉 强度设计值的0.8倍，是因为A偏安全考虑，B考虑实际作用 时可能有偏心的影响，C撬力的不利影响。 16.受剪栓钉连接中，就栓钉杆本身而言，不存在疲劳问 题的连接是A普通螺栓，B铆钉连接，C承压型高强度螺栓， D受剪摩擦型高强度螺栓。 17.高强度螺栓的预拉力设计值计算公式P=Aefu中，三个0.9不是考虑A螺栓材料不均匀性的折减系数，B超张拉系数，C附加安全系数，D考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。 18.以被连板件间之间的静力摩擦力作为其极限值的连接 是A普通螺栓连接，B铆钉连接，C摩擦型高强度螺栓连接， D承压型高强度螺栓连接。 19.用螺栓连接的轴心受力构件，除了要验算净截面强度外，还要进行毛截面强度验算的连接螺栓连接是A普通粗制

钢结构设计原理题库及答案

钢结构设计原理题库 一、 单项选择题 (在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未 选均无分) 1．下列情况中，属于正常使用极限状态的情况是 【 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2．钢材作为设计依据的强度指标是 【 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3．需要进行疲劳计算条件是：直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数n 大于或等于 【 】 A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4．焊接部位的应力幅计算公式为 【 】 A max min 0.7σσσ∆=- B max min σσσ∆=- C max min 0.7σσσ∆=- D max min σσσ∆=+ 5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下，下列疲劳强度最低的是 【 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1 C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6．与侧焊缝相比，端焊缝的 【 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7．钢材的屈强比是指 【 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8．钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9．规范规定：侧焊缝的计算长度不超过60 h f ，这是因为侧焊缝过长 【 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10．下列施焊方位中，操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11．有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件，与节点板焊接连接，则肢背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 】