钢结构设计原理试题及答案

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1、2014钢结构设计原理试题及答案!!111内容提要：一、填空题：(每空1分，共22分)1、《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ－2002）推荐使用碳当量(或CE)来衡量低合金钢的焊接性能。2、硫、磷、氮、氧和氢均为有害元素，其中磷和氮易引起钢材的低温冷脆。3、影响结构疲劳寿命的最主一、填空题：(每空1分，共22分)1、《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ－2002）推荐使用来衡量低合金钢的焊接性能。2、硫、磷、氮、氧和氢均为有害元素，其中低温冷脆。3、影响结构疲劳寿命的www.wenku1.Com最主

2、要因素是构造状态、和4、9钢材的机械性能指标为屈服强度、抗拉强度、伸长率、、5、主要焊接结构不能采用含碳量。6、将一块Q235B级钢板与Q345B级钢板通过焊接进行连接时，宜选择型焊条。二、单项选择题(每题2分，共14分)1、最易产生脆性破坏的应力状态是B。(A)单向压应力状态(B)三向拉应力状态(C)单向拉应力状态(D)二向拉一向压的应力状态2、采用摩擦型高强螺栓连接的两块钢板，如图所示，I－I危险截面所受的力为B。(A)N(B)0.875N(C)0.75N(D)0.5N3、如图所示，两块钢板焊

3、接，根据手工焊构造要求，焊角高度hf应满足A要求。(A)6≤hf≤8~9mm(B)6≤hf≤12mm(C)5≤hf≤8~9mm(D)6≤hf≤10mm4、受弯构件考虑屈曲后强度时，下列说法正确的为B。(A)9腹板抗弯承载力提高(B)腹板抗剪承载力提高(C)腹板抗弯、抗剪承载力均提高(D)腹板抗弯承载力提高，抗剪承载力降低5、单向受弯构件的抗弯强度其中时,为使翼缘不先失去局部稳定,翼缘外伸部分的最大宽厚比b`/t为C。(A)(B)(C)(D)6、弯矩矢量作用在工字形偏压柱的弱轴平面内，屈曲时会发生A

4、屈曲。(A)平面内(B)平面外(C)不一定(D)可能平面内，也可能平面外7、在钢屋架支座节点的设计中，支座底板的厚度由D决定。(A)抗剪和抗弯共同工作(B)抗压工作(C)抗剪工作(D)抗弯工作三、简答题：（共22分)1、普通螺栓受剪连接的主要破坏形式包括哪几种，并说明防止该种破坏的相应计算方法或构造措施。（8分）栓杆被剪断（1分）⇒抗剪承载力验算（1分）板件被挤压破坏（1分）⇒9承压承载力验算（1分）板件被拉断破坏（1分）（栓孔削弱截面）⇒危险截面验算分）（1板件被冲剪破坏（端矩太小造成）（1分）

5、⇒构造防范l1(端距)≥2d0（1分）不写计算公式也可以给分2、请说明图中所示格构式柱头的主要组成零件及荷载传递路径和方式。（9分）由垫板、顶板、柱端加劲肋、两块柱端缀板组成。（2分）（7分）3、如图所示为单向压弯的格构式柱，分肢1对y轴惯性矩为I1，分肢2对y轴惯性矩为I2，轴力N作用在虚轴（x轴）上，由轴力产生的弯矩My作用在构件的主轴平面内，请说明分配到分肢1和分肢2上轴力和弯矩的分配原则及分肢1所受轴力和弯矩的大小。（5分）轴心压力N的分配:与分肢轴线至虚轴的距离成反比（1分）弯矩My的分

6、配:与分肢对实轴的惯性矩成正比，（1分）与分肢至虚轴的距离成反比（1分）轴心力：9（1分）弯矩：（1分）四、计算题：（共42分）1、9如图所示钢板与工字形柱采用双面角焊缝T形连接，hf＝10mm；钢板长400mm，钢材Q235B，焊条为E43系列，；钢板承受一个竖向集中荷载F的作用（静力荷载），荷载作用点至工字形柱翼缘外表面的距离为150mm。试确定该T形连接所能承担的最大竖向荷载F。（9分）V=F（1分）M=150F（1分）Lw=400-2hf=380mm（2分）（2分）（3分）2、验算如图所示

7、的螺栓连接的强度。4个C级螺栓M20，所用钢材为Q235-B。已知对于C-M20：（8分）N＝160kN（1分）（1分）对于C-M20：（1分）（1分）（1分）（2分）（1分）故C级螺栓M20螺栓满足要求。3、如图所示一双肢槽钢格构式轴心受压缀板柱，轴心压力设计值N=1450kN（包括柱身等构造自重），所有钢材均选用Q345，f=310N/mm2，计算长度l0x=6000mm，l0y=3000mm，柱截面无削弱。已知：2[18b的截面面积A=2×29.3=5860mm2，iy=68.4mm；满足同

8、一截面缀板线刚度大于较大柱肢线刚度6倍的要求；分肢对自身1-1轴的惯性矩I1=1110000mm4，回转半径i1=19.5mm；h=320mm，b9=180mm，c=283.2mm；其他相关参数见图。验算该柱的整体稳定（包括分肢稳定）是否满足要求（可不进行缀材验算）。（12分）（1）绕实轴（y轴）的整体稳定（1分）查表得f=0.842（1分）（2）绕虚轴（x轴）的整体稳定（1分）（1分）（1分）（1分）（2分）查表得f9=0.820（1分）（1分）（3）分肢稳定，故满足规范要求。（