《钢结构设计》复习题库(1)最新 

5.应力集中将会导致构件发生_脆性、设计上的措施和工艺上的措施___________破坏。 减小焊接残余变形的主要方法有:___直焊缝的分段焊接

_________ ,________焊件的预热处理____和_____焊接后进行退火处理 _______ 。

6.当温度t<0℃时,随着温度下降,钢材的冲击韧性值也______随之下降____。 7.在受拉的螺栓连接中,普通螺栓所受拉力的大小不仅与外力有关,还与被连接板件的_______刚度_____有关。

8.高强度螺栓根据其螺栓材料性能分为两个等级:8.8级和10.9级,其中10.9表示 螺栓所用材料的等级

9.性能等级为4.6级和4.8级的C级普通螺栓连接,____ 4.6 _级的安全储备更大。 10. 相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用,虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同,但前者的整体稳定承载力比后者______好_____。

11.根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同,焊缝可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种方位,其中______平焊 _____施焊的质量最易保证。

12.钢材的含碳量越高,则强度越 高 ,韧性越 差 ,抗腐蚀性越 差 。 13.规范规定普通螺栓抗拉强度设计值ftb取为螺栓钢材抗拉强度设计值f的0.8倍,是为了考虑 一般螺栓有承受剪与拉两种情况,当有受剪时,其受拉可以0.8倍计 的影响。 14.建筑钢结构特点有________材质均匀,可靠性高__,_强度高,重量轻______________,________塑性和韧性好________,______便于机械化制造________,安装方便施工期限短________密封性好____,__________耐热性较好__,___耐火性差、耐腐蚀性差____________。 15.热轧型钢主要包括角钢,工字钢,槽钢,钢管等,它们得符号表示分别是______L________,H____________,_____[__________,_______________。

16.钢结构得连接方法通常分为_焊缝连接___________,___________螺栓连接____,__________柳钉_____。

17.常见的焊缝缺陷有__________塑性较差____,___韧性较差_________,_______脆性较大________,________疲劳强度较低_______。

5.普通螺栓连接中,螺栓排列方式有_____并列__________,_____错列__________。 18. 实腹式偏心压杆在弯矩平面外的失稳属于__弯扭_________屈曲。

19. 使格构式轴心受压构件满足承载力极限状态,除要保证强度、整体稳定外,还必须保证

______局部稳定_____。

20.钢材随时间进展将发生屈服强度和抗拉强度提高、塑性和冲击韧性降低的现象,称为 时效硬化 。

21.根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同,焊缝可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种方位,其中________平焊 ___施焊的质量最易保证。

22.钢材的伸长率是衡量钢材____塑性_______性能的指标,是通过一次静力拉伸试验得到的。

23.钢号Q345—B表示 屈服强度为345N/mm ,质量等级为B级的低合金高强度结构 钢材。

24.建筑钢材中严格控制硫的含量,在Q235钢中不得超过0.05%,在Q345钢中不得超过0.045%,这是因为含硫量过大,在焊接时会引起钢材的__热脆________。

25.钢结构防火性能差是由于当温度超过一定值时,钢材的 强度 和 将随温度升高而急剧降低。7.当轴心受压构件发生弹性失稳时,提高钢材的强度将_____不影响______构件的稳定承受载力。

26.当构件轴心受压时,对于双轴对称截面,可能产生 超载破坏 ;对于无对称轴的截面,可能产生 压弯破坏 ;对于单轴对称截面,则可能产生 弯扭破坏 。 27.焊缝缺陷有多种,其中_低温冷脆问题______对焊缝受力的危害最大。

10.焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场,材料塑性变形的发展受到限制,使钢材变脆。特别是当焊接应力较大时,在温度较低的条件下很容易发生_____脆断______现象。 28.当板件厚度或宽度在一侧相差大于4mm时,应做坡度不大于1:2.5(静载)或__1:5____ (动载)的斜角,以平缓过度,减小应力集中。

29.加劲肋按其作用可分为________横向加劲肋_________、___________纵向加劲肋____。 30.提高钢梁的整体稳定性最有效的办法之一就是设置侧向支承点,但侧向支承点必须设在钢梁的____受压 ______翼缘。

31.轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时达临界状态杆轴绕曲时的____剪切变形________不能忽略,因而绕虚轴的长细比λx 要采用______________换算长细比______。 32.轴心受压构件,当构件截面无孔眼削弱时,可以不进行_____强度______计算。 33.相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用,虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同,但前者的整体稳定承载力比后者____强______。

34.钢材的伸长率是衡量钢材________塑性___性能的指标,是通过一次静力拉伸试验得到的。 三、简答题

1、抗剪的普通螺栓连接有哪几种破坏形式?用什么方法可以防止?

2、可以采用钢材的极限强度作为设计强度标准值吗?如果不可以,采用什么作为设计强度标准值?为什么?无明显屈服点的钢材,其设计强度值如何确定?

3、焊脚尺寸是越大越好还是越小越好?为什么?

4.为保证受弯构件的局部稳定性,需要在腹部两侧设置合适的加颈肋,请问常见的加颈肋有几中,各是什么作用?

5.简述低碳钢均匀受拉过程中的工作特征? 6.请叙述焊缝连接的优缺点?

优点:对钢材从任何方位、角度和形状相交都能方便适用,一般不需要附加连接板、连接角钢等零件,也不需要在钢材上开孔、不使截面受削弱;因而构造简单,节省钢材,制造方便,并易于采用自动化操作,生产效率高,此外,焊缝连接的刚度较大,密封性较好。缺点:焊缝附近钢材因焊接的高温作用而形成热影响区,其金相组织和机械性能发生变化,某些部位

材质变脆;焊接过程中钢材受到不均匀的高温和冷却,使结构产生焊接残余应力和残余变形,影响结构的承载力、刚度和使用性能,焊缝连接的刚度大和材料连续是有点,但也使局部裂纹一经发生便容易扩展到整体。

7.请叙述焊缝残余应力和残余应变对结构的危害?

8、何谓应力集中?应力集中对钢材的机械性能有何影响?

9、通过哪些设计措施可以减小焊接残余应力和焊接残余变形?

10、焊接残余应力对结构性能有哪些影响?

焊接残余应力的影响:1、降低构件的刚度2、降低构件的稳定承载力3、降低结构的疲劳强度4、在低温条件下承载,加速构件的脆性破坏。

四.计算题

1.如图所示为工字形轴心受压柱截面,柱的轴心压力设计值N=4000kN,计算长度Lox=7m, Loy=3.5m,A=275cm2,Ix=150892cm4,Iy=41667cm4,钢材为Q235BF,f=215N/mm2。试验算该柱的刚度和整体稳定性是否满足设计要求。(15分)

λ φ

例题33图所示为一轴心受压柱的工字形截面,该柱承受轴心压力设计值N=4500kN,计算长度为?ox?7m,?oy?3.5m,钢材为Q235BF,f?205N/mm2,验算该柱的刚度和整体稳定性。

10 0.992 20 0.970 30 0.936 40 0.899 50 0.856 60 0.807 A?27500mm2,Ix?1.5089?109mm4,Iy?4.1667?108mm4[?]?150。

? ? 15 0.983 20 0.970 25 0.953 30 0.936 35 0.918 40 0.899 45 0.878 ix?Ix?234.2mm Aiy?IyA?123.1mm

(1) 刚度验算:?x??max?29.9?[?]?150

lox7000??29.9ix234.2?y?loyiy?3500?28.4 123.1(2) 整体稳定算:当??29.9时,??0.936

N4500?103??192.3N/mm2?f?205N/mm2

?A0.936?27500

2.验算如图所示摩擦型高强度螺栓连接是否满足强度要求。(15分)

已知:被连接构件材料为Q235BF,f=215N/mm2。8.8级M20的高强度螺栓,孔径为21.5mm,设计预拉力P=110kN,接触面喷砂后涂无机富锌漆,抗滑移系数μ为0.35。



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