一、填空题（15分）
1、钢材Q235和Q345相比， 钢的含碳量较高。（Q345）
2、钢材有两种破坏形式，分别为 和 。
3、复杂应力状态下钢材发生屈曲的条件是 。（折算应力等于屈服点）
4、钢材处于同号应力状态下容易产生 破坏。（脆性）
5、实腹式偏心受压构件的整体稳定，包括 的稳定和 的稳定。
6、拉弯和压弯构件的破坏形式分为 、 、 。(强度破坏,整体失稳,局部失稳)
7、一两跨连续梁，在外荷载作用下，截面上A 点应力为σ1 =120N/mm2，σ2 = -80 N/mm2 ，B 点的应力σ1 = -20N/mm2 ，σ2 = -120N/mm2，则A 点的应力比ρ= ，应力幅Δσ = ；B 点的应力比ρ= ，应力幅Δσ = 。
8、高强螺栓群承受偏心拉力作用 ，连接的旋转中心应在 。（螺栓群形心）
二、选择题
1、可靠度指标β愈大，失效概率P f ( B )
A.愈大
B.愈小
C.不变
D.无规则变化
2、钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为( C )
A.碳、锰
B.钒、锰
C.硫、氮、氧
D.铁、硅
3、对于普通螺栓连接，限制端距e ≥2d0的目的是为了避免( D )
A.螺栓杆受剪破坏
B.螺栓杆受弯破坏
C.板件受挤压破坏
D.板件端部冲剪破坏
4、钢材的伸长率 用来反映材料的（ C ）。
A.承载能力
B.弹性变形能力
C.塑性变形能力
D.抗冲击荷载能力
5、梁的整体失稳属于第一类稳定问题，其失稳形式为（ C ）。
A.弯曲失稳
B.扭转失稳
C.弯扭失稳
D.局部失稳
6、钢结构对动力荷载的适应性较强，这主要是由于钢材具有：(B )
（A ）良好的塑性； （B ）良好的韧性；
（C ）均匀的内部组织； （D ）良好的塑性和均匀的内部组织。
7、把钢材视为理想弹塑性，是根据： ( D )
（A ）y f 以前视为弹性，y f 以后视为弹塑性；
（B ）y f 以前视为弹性，y f 以后视为弹性；
（C ）y f 之前近于理想弹性，y f 之后视为塑性；
（D ）y f 之前钢材近于理想弹性，y f 之后塑性应变范围大而应力保持不变近于理想塑性。
8、轴心受压构件的整体稳定系数φ与什么因素有关？(B )
（A ）构件截面类别、构件两端连接构造、长细比；
（B ）构件截面类别、钢材钢号、长细比；
（C ）构件截面类别、构件计算长度系数、长细比；
（D ）构件截面类别、构件两个方向的长度、长细比。
9、鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标是（A ）
（A ）冷弯性能； （B ）冲击韧性； （C ）伸长率； （D ）屈服点。
10、横向加劲肋主要防止由（B ）可能引起的腹板失稳
（A ）弯屈压应力和剪应力； （B ）局部压应力和剪应力；
（C ）局部压应力和弯曲压应力； （D ）弯曲压应力、剪应力和局部压应力。
11、弯矩绕虚轴作用的双肢缀条式压弯构件应进行（ A ）和缀条的计算。
（A ）强度、弯矩作用平面内稳定、分肢稳定、刚度；
（B ）弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、刚度；
（C ）弯矩作用平面内稳定、分肢稳定；
（D ）强度、弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定、刚度。
12、对于轴心受压构件，当截面无削弱时，可以不进行（ A ）计算。
（A ）强度； （B ）整体稳定； （C ）刚度； （D ）局部稳定。
13、端焊缝与侧焊缝相比，具有（ A ）特点。
（A ）强度高； （B ）强度低； （C ）刚度小； （D ）塑性好。
14、对钢结构的构件及连接的疲劳计算无影响的是（ D ）
（A ）应力比； （B ）应力幅； （C ）应力循环次数； （D ）各种钢号。
15、承重结构的钢材应保证的基本力学性能是（C ）
（A ）抗拉强度，伸长率； （B ）抗拉强度，屈服强度，冷弯试验；
（C ）抗拉强度，屈服强度，伸长率； （D ）屈服强度，伸长率，冷弯试验。
三、简答题(每题6分共30分)
1、分析及钢结构的今后的发展方向。
答： ①高效能钢材的研制和应用；
②钢结构设计理论的深入研究；
③大跨度和高层建筑结构；
④新型钢结构的研究和应用，如组合梁，钢管混凝土等；
⑤（优化原理的应用）
2、写出角焊缝的计算长度及焊脚尺寸的构造要求，并分析其限制的原因。
答：（1）min 1.2f h t ≤（min t 为较薄焊件厚度）
为了避免焊缝区的基本金属“过烧”，防止焊件产生过大的焊接残余应力和残余变形；对板件边缘角焊缝，板件厚度：（t> 6mm 时， 1.2(12)f h t mm ≤-- ；t ≤ 6mm 时，f h t ≤；若另一焊件厚度t ’ 1.2f h t ≤） （2）f h ≥ 角焊缝尺寸过小，则焊缝输入能量过小，而焊件厚度较大，使施焊时冷却速度过快， 产生淬硬组织，易形成裂纹，导致母材开裂。 （3）60w f I h ≤（静力）或40f h （动力） 侧焊缝沿长度方向受力不均匀，两端大，中间小，且随焊缝长度与焊脚尺寸的比值增 大而差别愈大，使两端易产生裂缝，而中间部分未发挥其承载力 （4）(8,40)w I Max h mm ≥ 角焊缝计算长度较小时，将使焊件局部受热严重，且焊缝其灭弧所引起的缺陷相距太 近，以及焊缝中可能产生其它的缺陷，使焊缝不够可靠。 3、疲劳破坏与哪些主要因素有关？ 答：疲劳破坏与反复荷载引起的应力种类、应力循环形式、应力循环次数、应力集中程度和 残余应力等因素有关。 4、简述钢材塑性破坏的特征和意义。 答：结构强度破坏时会出现明显变形，这中破坏称塑性破坏。由于钢材的塑性变形使得结构或构件在破坏时候有明显的变形，因此容易被觉察和采取措施防止破坏加以避免，从而减少破坏损失。 5、试述钢材冷弯试验的方法、合格要求及其意义。 答：试验方法：将试件按材料的原有厚度加工成条状，按规定的弯心直径，在试验机上通过冷弯冲头加压，使试件弯曲成1800。 合格要求：试件弯曲部分的外表面及侧面不出现裂纹或分层，即为合格。 意义：冷弯试验不仅能直接检验钢材的弯曲变形能力或塑性性能，还能暴露钢材内部的冶金缺陷，是鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力（塑性性能）和钢材质量（内部冶金缺陷）的综合性指标。 6、受弯构件的截面强度准则。 答：(1)边缘屈服准则。截面边缘纤维应力达到钢材的屈服点。 (2)全截面塑性准则。全截面内力达到钢材的屈服点。 (3)有限塑性发展的强度准则。部分截面内力达到钢材的屈服点，部分还没有。 四、图 1 所示高强度螺栓摩擦型连接，被连接构件的钢材为 Q235-B.F 。螺栓为 10.9 级（P=155kN ），直径20mm ，接触面采用喷砂处理（μ=0.45），试验算此连接的承载能力。图中内力均为设计值。(15分 ) 解：μ=0.45，P=155kN 一个螺栓的最大拉力值为： 2112222238410610351622(3525155) t i My N N n m y ??=+=+??+++∑＝68.16kN<0.8P=124Kn 连接的受剪承载力设计值为： 0.9( 1.25)b v f ti N n nP N μ=?-∑∑ 按比例关系求得： 255.6t N kN =, 342.9t N kN =,430.3t N kN =,517.7t N kN =,6 5.1t N kN = 则(68.255.642.930.317.7 5.1)2440ti N kN =+++++?=∑ 0.9( 1.25)b v f ti N n nP N μ=?-∑∑ =0.9×1×0.45×(16×155-1.25×440)=781.7kN>V=750kN 所以承载力满足。 （注：此题可验算最不利螺栓的承载能力：V=46.875>0.9nf μ(P-1.25Nt1)=28.26。不满足） 五、验算图示简支梁截面的强度和稳定性。 已知：钢材为Q235—B ，67.0=b ?，梁截面受单向弯矩设计值为2000kNm ，剪力设计值为100kN 。（15分） A=240×18×2+1200×10 =20640mm 2 I x =1/12 [240×(1200+36)3-(240-10)×12003]=4644645119mm 4 W x =I x /y/2=7515607mm 3, S x =24×18 (600+9)+600×10×600/2=4430880mm 3 σ=2154.2537515607 05.11020006 >=??=?x x x w M γN/mm 2 ∴不满足要求 23/1255.910 4644645119443088010100mm N t I S V X x <=???=??=τ 整体稳定验算：d nx b x f W M >=??=?2.3977515607 67.01020006'φ ∴不满足要求 局部稳定验算：腹板： h o /t w =1200/10>80y f /235 要设置加劲肋 翼缘: b/t=120-5/18=6.4<15y f /235 ∴ 满足要求 折算应力计算：d f mm N >=?=?=21/0.246618 6004.253618600σσ 2311/66.510 46446451196091824010100mm N t I S V x =?????=??=τ d f mm N 1.1/2.24666.530.24632222121>=?+=+τσ ∴不满足要求 六、验算图示轴心受压截面的局部稳定性。 已知：cm l ox 800=，cm l oy 400=，钢材为Q235—B 。（10分） A=250×2 90008250214mm =?+? =x I 1／12=?+??+??2)1257(14250250823132384666.7mm 4 =y I =1/12×14×2503×2+1/12×250×83=36469000mm 4 mm A I i X x 28.121==， mm A I i y y 66.63== 69.65/==x ox x i l λ 83.62/==y oy y i l λ 腹板：250/8＜（25+0.5×65.96）235/235=57.98，∴满足要求 翼缘：（250-8）/2/14<(10+0.1×65.96) 235/235=16.66 ∴满足要求 【本文档内容可以自由复制内容或自由编辑修改内容期待你的好评和关注，我们将会做得更好】
相关主题
文本预览