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钢结构原理与设计期末考试题


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防灾科技学院
2012 ~ 2013 学年 第二学期期末考试
钢结构原理与设计试卷 (A) 使用班级 1050221/222/223_ 答题时间 120 分钟
阅卷 题号 一 二 三 四 总分 教师

得分

一、 阅卷教师 得 分 单选题(本大题共 15 小题,每题 2 分,共 30 分。 ) 1、钢结构正常使用极限状态是指( A.已达到五十年的使用年限 C.结构和构件产生疲劳裂纹 ) B.结构达到最大承载力产生破坏 D.结构变形已不能满足使用要求 )

2、在钢材的化学成分中,下列哪组元素会使钢材转向冷脆?(

A.S、P B.S、P、O、N C.P、N D.S、O 3、焊接残余应力不影响构件的( ) A.整体稳定性 B.静力强度 C.刚度 D.局部稳定性 4、 《钢结构设计规范》中钢材的强度设计值是指( ) A.抗拉强度标准值 B.屈服强度标准值 C.屈服强度标准值除以抗力分项系数 D.抗拉强度标准值除以抗力分项系数 5、 《钢结构设计规范》中推荐使用的承重结构钢材是下列哪一组?( A.Q235,45 号钢,Q345 B.Q235,Q345,Q390 C.Q235,45 号钢,Q420 D.Q235,35 号钢,Q390

)

6、屋架上弦承受有较大节间荷载且弯矩较大时,上弦杆合理的截面形式是( A.两等边角钢组成的 T 形截面 B.两等边角钢组成的十字形截面 C.两不等边角钢长边相连的 T 形截面 D.两不等边角钢短边相连的 T 形截面

)

7、如图所示钢梁,因整体稳定要求,需在跨中设侧向支撑点,其位置以下列哪种为最佳方案?(

)

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8、对于格构式轴压柱设计的等稳条件为( A、 ?0 x ? ? y C、 ?0 x ? ?0 y

) 。

B、 ?0 y ? ? x D、 ? x ? ? y )

9、依据《钢结构设计规范》的规定,影响高强度螺栓摩擦系数的是( A.连接表面的处理方法 B.螺栓杆的直径 C.螺栓的性能等级 D.荷载的作用方式

10、轴心受拉构件采用全焊透对接焊缝拼接,当焊缝质量等级为何级时,必须进行焊缝强度验算?( A.一级 C.三级 B.二级 D.一级和二级

)

11、屋架上弦压杆两节间在 A、B 点设有平面外侧向支撑,计算杆 AB 平面外稳定时其计算长度为( A.L1 B.0.9(Ll+L2) C.L2 D.0.875(Ll+L2) 12、钢屋架设计中,确定受压弦杆截面大小的根据是( A.稳定 B.强度 ) )



C.刚度 D.局部稳定 13、按设计规范直接受动荷载作用的构件,钢材应保证的指标为( A.fu、fy、E、冷弯 180°和 AKV C. fu、 ? 5 、E、冷弯 180°和 AKV

B. ? 5 、fy、E、冷弯 180°和 AKV D.fu、 ? 5 、fy、冷弯 180°和 AKV )

14、如图,两钢板用直角角焊缝连接,手工焊,合适的焊角尺寸 hf=( A.12mm C.8mm B.10mm D.5mm

15、螺栓排列时,要求螺栓端距≥2d0(d0 为螺栓孔径) ,目的是为了防止发生( A.螺栓受剪破坏 C.板件被冲剪破坏 B.板件被拉断破坏 D.板件被挤压破坏



二、

阅卷教师 得 分 填空题(本大题共 10 小题,每题 2 分,共 20 分。 )

1、钢结构有耐腐蚀性差和_______差的弱点。 2、钢结构中采用的各种板件和型材,都是经过多次辊轧而成的,一般薄钢板的屈服点比厚钢板___________。 3、轴心受压构件的正常使用极限状态通过限制____ ___保证。

4、钢材在连续的循环荷载作用下,当循环次数达到某一定值时,钢材会发生突然断裂破坏的现象,称为钢材的___________。
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5、在梁的整体稳定计算中, ? b 等于__________时,为梁弹性和弹塑性工作的分界点。 6、屋盖支撑体系包括上、下弦横向水平支撑, 7、屋架结构受到永久荷载(自重)和可变荷载(如 ,垂直支撑及 、 。 、风荷载等)作用。

8、当固定集中荷载作用位置处,梁腹板的局部压应力不满足强度要求时,应在腹板上设置_______。 9、当横向水平支撑布置在第二柱间时,第一柱间内的系杆应为_______。 10、双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 三、 阅卷教师 得 分 屈曲。

判断题(本大题共 5 小题,每题 2 分,共 10 分。 ) ) )

1、轴心受拉构件只需要验算强度和刚度。 (

2、焊接组合梁一般只需验算抗弯和局部承压强度。 ( 3、檩条属于双向受弯构件。 ( ) )

4、压弯构件可能会发生平面内失稳。 (

5、高层钢结构设计中的风荷载大小与高度有关。 ( 阅卷教师 得 分 四、



计算题(本大题共 4 小题,共 40 分。 ) 1、图示简支梁受集中荷载作用,梁截面采用 HM400(高)×200(宽)×8(腹板厚)×13(翼缘厚)热轧 H 型钢制成,钢材为 Q235B, f=215N /mm2,已知 A=84.12cm2,Ix=23700cm4,Wx=1190cm3。梁的稳定系数 ? b =0.5547, ? x =1.05,试验算梁的整体稳定和抗弯强度是否满足要 求? (12 分)

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2、轴心受压柱如图所示。钢材 Q235B, f=215N/mm2,采用焊接组合截面,绕 x 轴的回转半径 ix=18.1cm,绕 y 轴的回转半径 iy=5.93cm,试验 算其刚度能否满足要求?(8 分)

3、图示 C 级螺栓连接,钢材 Q235B,f=215N/mm2,螺栓 M20,栓孔直径 21.5mm, f cb =305N/mm2, f vb =140N/mm2,计算该连接所能承受的
b v

最大轴力。已知 N

? nv

?d 2
4

f vb , N cb ? d ? ? tf cb 。 分) (10

4、设计双角钢与钢板连接角焊缝长度。 (10 分) 已知:双肢角钢受轴心力设计值为 700kN(静力荷载),角钢型号为 2L125×80×10,短肢相连,三面围焊,连接板厚为 12mm,Q235 钢材,手 工焊,焊条为 E43 系列。焊脚尺寸 h f ? 8mm ,焊缝强度设计值为 160MPa。内力分配系数:肢背为 K1=0.75,肢尖为 K2=0.25。

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