钢结构设计原理习题及答案
第一章 绪论
1．填空题
（1）某构件当其可靠指标β减小时，相应失效概率将随之 。
（2）承载能力极限状态为结构或构件达到 或达到不适于继续承载的变
形时的极限状态。
（3）在对结构或构件进行 极限状态验算时，应采用永久荷载和可
变荷载的标准值。
2．选择题
（1）在结构设计中，失效概率P f 与可靠指标β的关系为 。
A. P f 越大，β越大，结构可靠性越差
B. P f 越大，β越小，结构可靠性越差
C. P f 越大，β越小，结构越可靠
D. P f 越大，β越大，结构越可靠
（2）按承载力极限状态设计钢结构时，应考虑 。
A. 荷载效应的基本组合
B. 荷载效应的标准组合
C. 荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合
D. 荷载效应的频遇组合
3．简答题
（1）钢结构和其他建筑材料结构相比的特点。
（2）钢结构的设计方法。
第二章 钢结构的材料
1．（1）假定钢材为理想的弹塑性体，是指屈服点以前材料为 性的。
（2）伸长率10δ和伸长率5δ，分别为标距长l ＝ 和l ＝ 的试件拉
断后的 。
（3）如果钢材具有 性能，那么钢结构在一般情况下就不会因偶然或局
部超载而发生突然断裂。
α是钢材的指标。
（4）
k
2．填空题选择题
（1）钢材的设计强度是根据确定的。
A. 比例极限
B. 弹性极限
C. 屈服点
D. 极限强度（2）钢结构设计中钢材的设计强度为。
A. 强度标准值
B. 钢材屈服点
C. 强度极限值
D. 钢材的强度标准值除以抗力分项系数
（3）钢材是理想的体。
A. 弹性
B. 塑性
C. 弹塑性
D. 非弹性（4）钢结构中使用钢材的塑性指标，目前最主要用表示。
A. 流幅
B. 冲击韧性
C. 可焊性
D. 伸长率（5）钢材的伸长率δ用来反映材料的。
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
（6）建筑钢材的伸长率与标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。
A. 达到屈服应力时
B. 达到极限应力时
C. 试件塑性变形后
D. 试件断裂后
（7）钢材的三项主要力学性能为。
A. 抗拉强度、屈服强度、伸长率
B. 抗拉强度、屈服强度、冷弯性能
C. 抗拉强度、冷弯性能、伸长率
D. 冷弯性能、屈服强度、伸长率
（8）钢材的剪切模量数值钢材的弹性模量数值。
A. 高于
B. 低于
C. 相等于
D. 近似于
（9）在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是的典型特征。
A. 脆性破坏
B. 塑性破坏
C. 强度破坏
D. 失稳破坏
（10）钢中硫和氧的含量超过限量时，会使钢材。
A. 变软
B. 热脆
C. 冷脆
D. 变硬（11）以下关于应力集中的说法中正确的是。
A.应力集中降低了钢材的屈服强度
B.应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制
C.应力集中产生异号应力场，使钢材变脆
D.应力集中可以提高构件的疲劳强度
（12）钢材在低温下，强度，塑性，冲击韧性。
A. 提高
B. 下降
C. 不变
D. 可能提高也可能下降
（13）钢材经历了应变硬化（应变强化）之后。
A. 强度提高
B. 塑性提高
C. 冷弯性能提高
D. 可焊性提高
（14）下列因素中与钢构件发生脆性破坏无直接关系。
A. 钢材的屈服点的大小
B. 钢材含碳量
C. 负温环境
D. 应力集中
（15）钢材牌号Q235、345、Q390、Q420是根据材料命名的。
A. 屈服点
B. 设计强度
C. 抗拉强度
D. 含碳量（16）沸腾钢与镇静钢冶炼浇注方法的主要不同之处是。
A. 冶炼温度不同
B. 冶炼时间不同
C. 沸腾钢不加脱氧剂
D. 两者都加脱氧剂，但镇静钢再加强脱氧剂（17）对钢材的分组是根据钢材的确定的。
A. 钢种
B. 钢号
C. 横截面积的大小
D. 厚度与直径
（18）型钢中的H型钢和工字钢相比，。
A. 两者所用的钢材不同
B. 前者的翼缘相对较宽
C. 前者的强度相对较高
D. 两者的翼缘都有较大的斜度
（5）当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性。
（6）钢材内部除含有Fe，C外，还含有害元素。
（7）碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐___________。
（8）对于焊接结构，除应限制钢材中的硫、磷的极限含量外，还应限制的含量不超过规定值。
（9）钢中含硫量太多会引起钢材的；含磷量太多会引起钢材的。
（10）钢材在冶炼和浇铸过程中常见的冶金缺陷有、、等。
（11）钢材的硬化，提高了钢材的，降低了钢材的。（12）随着时间的增长，钢材强度提高，塑性和韧性下降的现象称为。（13）应力集中易导致钢材脆性破坏的原因在于应力集中处受到约束。
（14）根据循环荷载的类型不同，钢结构的疲劳分和两种。（15）试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关，而与钢材的___________并无明显关系。
（16）在不同质量等级的同一类钢材（如Q235 A，B，C，D四个等级的钢材），它们的屈服点、强度和伸长率都一样，只是它们的化学成分和___________指标有所不同。
（17）符号L125×80×10表示。
3．简答题
（1）简述建筑钢结构对钢材的基本要求，规范推荐使用的钢材有哪些？
（2）钢材的塑性破坏和脆性破坏。
（3）衡量钢材主要性能常用哪些指标？它们各反映钢材的什么性能？
（4）钢材中常见的冶金缺陷有哪些？
（5）碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？
（6）什么情况下会产生应力集中，应力集中对材性有何影响？
（7）什么是疲劳断裂？它的特点如何？简述其破坏过程。
（8）钢材的力学性能为何要按厚度（直径）进行划分？
第三章 钢结构的连接
1．选择题
（1）焊缝连接计算方法分为两类，它们是 。
A. 手工焊缝和自动焊缝
B. 仰焊缝和俯焊缝
C. 坡口焊缝和角焊缝
D. 连续焊缝和断续焊缝
（2）在下图的连接中，角钢肢尖上的角焊缝的焊脚尺寸f h 应满足 。 A. 102.1105.1max min ?=≤≤=??f f f h h h B. )2~1(10125.1max min -=≤≤=??f f f h h h C. 122.1105.1max min ?=≤≤=??f f f h h h D. 102.1125.1max min ?=≤≤=??f f f h h h
（3）在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分别为 。
A. 均分分布
B. 一端大、一端小
C. 两端大、中间小
D. 两端小、中间大
（4）斜角焊缝主要用于 。
A. 钢板梁
B. 角钢桁架
C. 钢管结构
D. 薄壁型钢结构
（5）部分焊透的坡口焊缝计算应按 计算。
A. 焊透的坡口焊缝
B. 角焊缝
C. 断续焊缝
D. 斜焊缝
（6）关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊缝， 。
A. 必须采用一级焊透对接焊缝
B. 可采用三级焊透对接焊缝
C. 可采用角焊缝
D. 可采用二级焊透对接焊缝
（7）产生焊接残余应力的主要因素之一是。
A. 钢材的塑性太低
B. 钢材的弹性模量太高
C. 焊接时热量分别不均
D. 焊缝的厚度太小
（8）承受静力荷载的构件，当所用钢材具有良好的塑性时，焊接残余应力并不影响构件的。
A. 静力强度
B. 刚度
C. 稳定承载力
D. 疲劳强度（9）焊接残余应力对构件的无影响。
A. 变形
B. 静力强度
C. 疲劳强度
D. 整体稳定
（10）对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件，焊接残余应力对下列没有明显影响的是。
A. 构件的刚度
B. 构件的极限强度
C. 构件的稳定性
D. 构件的疲劳强度
（11）焊接结构的疲劳强度的大小与关系不大。
A. 钢材的种类
B. 应力循环次数
C. 连接的构造细节
D. 残余应力的大小
（12）钢结构在搭接连接中，搭接的长度不得小于焊件较小厚度的。
A. 4倍，并不得小于20mm
B. 5倍，并不得小于25mm
C. 6倍，并不得小于30mm
D. 7倍，并不得小于35mm
（13）采用螺栓连接时，构件发生冲剪破坏是因为。
A. 螺栓较细
B. 钢板较薄
C. 截面削弱过多
D. 边距或栓间距太小
（14）一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是。
A. 栓杆的抗剪承载力
B. 被连接构件（板）的承压承载力
C. A、B中的较大值
D. A、B中的较小值
（15）高强度螺栓承压型连接可用于。
A. 直接承受动力荷载
B. 承受反复荷载作用的结构的连接
C. 冷弯薄壁钢结构的连接
D. 承受静力荷载或间接承受动力荷载结构的连接
（16）每个受剪力作用的高强度螺栓摩擦型连接所受的拉力应低于其预拉力的倍。
A. 1.0
B. 0.5
C. 0.8
D. 0.7
（17）高强度螺栓摩擦型连接受拉时，螺栓的抗剪承载力。
A. 提高
B. 降低
C. 按普通螺栓计算
D. 按高强度螺栓承压型连接计算
（18）摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力。
A. 与摩擦面的处理方法有关
B. 与摩擦面的数量有关
C. 与螺栓直径有关
D. 与螺栓的性能等级无关
（9）轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时，只要使焊缝轴线与N力之间的夹角θ满足___________条件时，对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度，因而也就不必再进行计算。
（10）焊缝按施焊位置分、、和，其中的操作条件最差，焊缝质量不易保证，应尽量避免。
（11）钢板对接中，采取分段施焊，厚焊缝则分层施焊，工字形顶接焊接时采用对称跳焊，上述措施的目的在于。
（12）普通螺栓按制造精度分和两类；按受力分析分和两类。
（13）螺栓连接中，规定螺栓最小容许距离的理由是：；规定螺栓最大容许距离的理由是：。
（14）采用螺栓连接时，栓杆发生剪断破坏，是因为。
（15）普通螺栓连接受剪时，限制端距e≥2d, 是为了避免钢板被___________破坏。（16）普通螺栓是通过来传力的；高强度螺栓摩擦型连接是通过来传力的。
（17）单个螺栓承受剪力时，螺栓承载力应取和的较小值。（18）普通螺栓群承受弯矩作用时，螺栓群绕旋转，高强螺栓群承受弯矩作用时，
螺栓群绕旋转。
（19）高强度螺栓根据螺栓受力性能分为和两种。
（20）承压型高强螺栓仅用于承受荷载和荷载结构中的连接。
3．简答题
（1）简述钢结构连接的种类和特点。
（2）何时采用部分焊透的对接焊缝？
（3）为何要规定螺栓排列的最大和最小容许距离要求？
（4）受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？
（5）影响高强度螺栓预拉力的因素有哪些？
（6）简述普通螺栓连接与高强度螺栓摩擦型连接在弯矩作用下计算时的异同点。
第四章轴心受力构件
1．选择题
（1）实腹式轴心受拉构件计算的内容包括。
A. 强度
B. 强度和整体稳定性
C. 强度、局部稳定和整体稳定
D. 强度、刚度（长细比）
（2）实腹式轴心受压构件应进行。
A. 强度计算
B. 强度、整体稳定性、局部稳定性和长细比计算
C. 强度、整体稳定和长细比计算
D. 强度和长细比计算
（3）对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，《钢结构设计规范》采用的准则为净截面。
A. 最大应力达到钢材屈服点
B. 平均应力达到钢材屈服点
C. 最大应力达到钢材抗拉强度
D. 平均应力达到钢材抗拉强度
（4）下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为。
A. 屋架下弦
B. 托架受拉腹杆
C. 受拉支撑杆
D. 预应力拉杆
（5）普通轴心钢构件的承载力经常取决于。
A. 扭转屈曲
B. 强度
C. 弯曲屈曲
D.弯扭屈曲
（6）在下列因素中，对轴心压构件的弹性屈曲承载力影响不大。
A. 压杆的残余应力分布
B. 构件的初始几何形状偏差
C. 材料的屈曲点变化
D.荷载的偏心大小
（7）为提高轴心压构件的整体稳定，在杆件截面面积不变的情况下，杆件截面的形式应使其面积分布。
A. 尽可能集中于截面的形心处
B. 尽可能远离形心
C. 任意分布，无影响
D. 尽可能集中于截面的剪切中心（8）轴心受压构件的整体稳定系数?与等因素有关。
A. 构件截面类别、两端连接构造、长细比
B. 构件截面类别、钢号、长细比
C. 构件截面类别、计算长度系数、长细比
D. 构件截面类别、两个方向的长度、长细比
（9）a类截面的轴心压杆稳定系数?值最高是由于。
A. 截面是轧制截面
B. 截面的刚度最大
C. 初弯矩的影响最小
D. 残余应力影响的最小
（10）轴心受压构件腹板局部稳定的保证条件是h0/t w不大于某一限值，此限值。
A. 与钢材强度和柱的长细比无关
B. 与钢材强度有关，而与柱的长细比无关
C. 与钢材强度无关，而与柱的长细比有关
D. 与钢材强度和柱的长细比均有关
（11）提高轴心受压构件局部稳定常用的合理方法是。
A. 增加板件宽厚比
B. 增加板件厚度
C. 增加板件宽度
D.设置横向加劲肋
（12）为了，确定轴心受压实腹式柱的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。
A. 便于与其他构件连接
B. 构造简单、制造方便
C. 达到经济效果
D.便于运输、安装和减少节点类型（13）双肢缀条式轴心受压构件绕实轴和绕虚轴等稳定的要求是。
A.y y λλ=0
B. 1
2
27A A x y +=λλ C.1
2
027A A y y +=λλ D. y x λλ= （19）在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是 。
A. 底板厚度至少应满足t≥14mm
B. 底板厚度与支座反力和底板的支承条件有关
C. 其它条件相同时，四边支承板应比三边支承板更厚些
D. 底板不能太薄，否则刚度不够，将使基础反力分布不均匀
2．填空题
（1）轴心受拉构件的承载力极限状态是以 为极限状态的。
（2）轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 。
（3）理想轴心受压构件的失稳状态为 。
（4）当临界应力cr σ小于 时，轴心受压构件属于弹性屈曲问题。
（5）我国《钢结构设计规范》在制定轴心受压构件整体稳定系数?时，主要考虑了
两种降低其整体稳定承载能力的因素。
（6）因为残余应力减小了构件的 ，从而降低了轴心受压构件的整体稳定承载
力。
（7）实腹式轴心受压构件设计时，轴心受压构件应符合 条件。
（8）在计算构件的局部稳定时，工字形截面的轴心受压构件腹板可以看成 矩形
板，其翼缘板的外伸部分可以看成是 矩形板。
（9）计算轴心受压格构式构件的缀条、缀板，需要先求出横向剪力，此剪力大小与 和
有关。
（10）格构式轴心受压柱构件满足承载力极限状态，除要求保证强度、整体稳定外，还必须
保证
。
（11）双肢缀条格构式压杆绕虚轴的换算长细比：1
2
027A A x x +=λλ，其中1A 代
表 。
（12）格构式轴心受压杆采用换算长细比λox =μλx 计算绕虚轴的整体稳定，这里的系数 ，式
中γ1代表___________，它和所采用的缀材体系有关。（1）计算柱脚底板厚度时，对两
相邻支承边的区格板，应近似按 边支承区格板计算其弯矩值。
（13）计算轴心受压柱柱脚的底板厚度时，其四边支承板的2a q M ??=α，式中a 为四边
支承板中的 。
（14）柱脚中靴梁的主要作用是 。
3．简答题
（1）理想轴心受压构件的整体失稳形式有几种？各对应何种截面？
（2）影响轴心受压构件的稳定承载力的因素有哪些？
（3）计算单轴对称截面轴心受压构件绕对称轴的整体稳定时为什么用换算长细比？
（4）计算格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定时为什么用换算长细比？
（5）轴心受压柱柱脚中靴梁的作用有哪些？
第五章 受弯构件
1．选择题
（1）在主平面内受弯的工字形截面组合梁，在抗弯强度计算中，允许考虑截面部分发展塑
性变形时，绕x 轴和y 轴的截面塑性发展系数x γ和y γ分别为 。
A. 1.05，1.05
B. 1.2，1.2
C. 1.15，1.15
D. 1.05，1.2
（2）计算梁的 时，应用净截面的几何参数。
A. 正应力
B. 剪应力
C. 整体稳定
D. 局部稳定
（3）钢结构梁的计算公式nx
x x W M γσ=
中的x γ 。 A. 与材料强度有关
B. 是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比
C. 表示截面部分进入塑性
D. 与梁所受荷载有关
（4）约束扭转使梁截面上。
A. 只产生正应力
B. 只产生剪应力
C. 产生正应力，也产生剪应力
D. 不产生任何应力
（5）单向受弯梁失去整体稳定时是形式的失稳。
A. 弯曲
B. 扭转
C. 弯扭
D. 双向弯曲
（6）焊接工字形截面简支梁，其他条件均相同的情况下，当时，梁的整体稳定性最好。
A. 加强梁的受压翼缘宽度
B. 加强梁受拉翼缘宽度
C. 受压翼缘与受拉翼缘宽度相同
D. 在距支座l/6（l为跨度）减小受压翼缘宽
度
（7）焊接工字形等截面简支梁，在其他条件均相同的情况下，当时，梁的整体稳定性最差（按各种情况下最大弯矩数值相同比较）。
A. 两端有相等弯矩作用（纯弯矩作用）
B. 满跨均布荷载作用
C. 跨度中点有集中荷载作用
D. 在离支座l/4（l为跨度）处个有相同一集
中力
（8）一悬臂梁，焊接工字形截面，受向下垂直荷载作用，欲保证此梁的整体稳定，侧向支撑应加在。
A. 梁的上翼缘
B. 梁的下翼缘
C. 梁的中和轴部位
D. 梁的上翼缘及中和轴部位
（9）为了提高梁的整体稳定性，是最经济有效的办法。
A. 增大截面
B. 增加侧向支撑点
C. 设置横向加劲肋
D. 改变翼缘的厚度
（10）对提高工字形截面的整体稳定性作用最小。
A. 增加腹板厚度
B. 约束梁端扭转
C. 设置平面外支承
D. 加宽梁翼缘
（11）防止梁腹板发生局部失稳，常采用加劲措施，这是为了。
A. 增加梁截面的惯性矩
B. 增加截面面积
C. 改变构件的应力分布状态
D. 改变边界约束板件的宽厚比
（12）梁的支承加劲肋应设置在 。
A. 弯曲应力大的区段
B. 剪应力大的区段
C. 上翼缘或下翼缘有固定荷载作用的部位
D. 有吊车轮压的部位
（13）焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是 。
A. 提高梁的抗弯强度
B. 提高梁的抗剪强度
C. 提高梁的整体稳定性
D. 提高梁的局部稳定性
（14）当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应 。
A. 设置纵向加劲肋
B. 设置支承加劲肋
C. 减少腹板宽度
D. 增加翼缘的厚度
（15）焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋对防止 引起的局部失稳最有效，布
置纵向加劲肋对防止 引起的局部失稳最有效。
A. 剪应力
B. 弯曲应力
C. 复合应力
D. 局部压应力
（16）钢梁腹板局部稳定采用 准则，实腹式轴心受压构件局部稳定采用
准则。
A. 腹板局部屈曲应力不小于构件整体屈曲应力
B. 腹板实际应力不超过腹板屈曲应力
C. 腹板实际应力不小于板的f y
D. 腹板局部临界应力不小于钢材屈服应力
（17）当无集中荷载作用时，焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受 。
A. 竖向剪力
B. 竖向剪力及水平剪力联合作用
C. 水平剪力
D. 压力 （18）确定梁的经济高度的原则是 。
A. 制造时间最短
B. 用钢量最省
C. 最便于施工
D. 免于变截面的麻烦
（19）在充分发挥材料强度的前提下，Q235钢梁的最小高度min h Q345钢梁的min h 。
（其他条件均相同）
A. 大于
B. 小于
C. 等于
D. 不确定
（20）梁的最小高度是由 控制的
A. 强度
B. 建筑要求
C. 刚度
D. 整体稳定
2．填空题
（1）验算一根梁的安全实用性应考虑 几个方面。
（2）对承受静力荷载或间接承受动力荷载的钢梁，允许考虑部分截面发展塑性变形，在计
算中引入 。
（3）梁的正应力公式为：nx
x x W M γ≤f ，式中：x γ是 ，nx W 是 。 （4）在工字形梁弯矩剪力都比较大的截面中，除了要验算正应力和剪应力外，还要在
处验算折算应力。
（5）单向受弯梁从 变形状态转变为 变形状态时现象称为整体失稳。
（6）当荷载作用在梁的 翼缘时，梁整体稳定性提高。
（7）梁整体稳定判别式11/b l 中，1l 是 ，1b 是 。
（8）提高梁整体稳定的措施主要有 。
（9）梁腹板中，设置 加劲肋对防止 引起的局部失稳有效，设置 加劲肋
对防止
引起的局部失稳有效。
（10）横向加劲肋按其作用可分为 、 两种。
（11）支承加劲的设计应进行 的验算。
（12）按构造要求，组合梁腹板横向加劲肋间距不得小于 。
（13）组合梁腹板的纵向加劲肋与受压翼缘的距离应在 之间。
（14） 梁截面高度的确定应考虑三种参考高度，是指由 确定的 ；由
确定的 ；由 确定的 。
（15）梁翼缘宽度的确定主要考虑 。
（16）受均布荷载作用的简支梁，如要改变截面，应在距支座约 处改变截面较为经
济。
3．简答题
（1）梁的强度计算包括哪些内容？如何计算？
（2）影响梁整体稳定的因素包括哪些？提高梁整体稳定的措施包括哪些？
（3）一般采取什么措施保证梁受压翼缘和腹板的局部稳定？
（4）什么是腹板的屈曲后强度？何种梁可以利用腹板的屈曲后强度？
（5）设计型钢梁时，应计算哪些内容？
第六章拉弯和压弯构件
1．选择题
（1）钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算的内容为。
A. 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、局部稳定、变形
B. 弯矩作用平面内的稳定性、局部稳定、变形、长细比
C. 强度、刚度、弯矩作用平面内及平面外稳定性、局部稳定、变形
D. 强度、刚度、弯矩作用平面内及平面外稳定性、局部稳定、长细比
（2）承受静力荷载或间接承受动力荷载的工字形截面，绕强轴弯曲的压弯构件，其强度计
γ取。
算公式中，塑性发展系数
x
A. 1.2
B. 1.5
C. 1.05
D. 1.0
（3）单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩。
A. 绕非对称轴作用
B. 绕对称轴作用
C. 绕任意轴作用
D. 视情况绕对称轴或非对称轴作用
γ主要是考（4）实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的
x
虑。
A. 截面塑性发展对承载力的影响
B. 残余应力的影响
C. 初偏心的影响
D. 初弯矩的影响
（5）单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面内，且使较大翼缘受压时，构件
达到临界状态的应力分布 。
A. 可能在拉、压侧都出现塑性
B. 只在受压侧出现塑性
C. 只在受拉侧出现塑性
D. 拉、压侧都不会出现塑性
（6）单轴对称的实腹式压弯构件整体稳定计算公式???? ??'-+Ex x x x mx x N N W M N
8.011γβ?≤f 和
???? ??'--Ex x x x
mx N N W M A N 25.112γβ≤f 中的x γ、x W 1、x W 2为 。
A. x W 1和x W 2为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外边缘的毛截面模量，x
γ值不同
B. x W 1和x W 2为较大和较小翼缘最外边缘的毛截面模量，x γ值不同
C. x W 1和x W 2为较大和较小翼缘最外边缘的毛截面模量，x γ值相同
D. x W 1和x W 2为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外边缘的毛截面模量，x
γ值相同
（7）在压弯构件弯矩作用平面外稳定计算式中，轴力项分母里的y ?是 。
A. 弯矩作用平面内轴心压杆的稳定系数
B. 弯矩作用平面外轴心压杆的稳定系数
C. 轴心压杆两方面稳定系数的较小者
D. 压弯构件的稳定系数
（8）两根几何尺寸完全相同的压弯构件，一根端弯矩使之产生反向曲率，一根产生同向曲
率，则前者的稳定性比后者的 。
A. 好
B. 差
C. 无法确定
D. 相同
（9）弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯构件应进行 和缀材的计算。
A. 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性、单肢稳定性
B. 弯矩作用平面内的稳定性、单肢稳定性
C. 弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性
D. 强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性
（10）计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取 。
A. 构件实际剪力设计值
B. 由公式23585y
f Af V =计算的剪力
C. 构件实际剪力设计值或由公式23585y f Af V =
计算的剪力两者中较大值
D. 由dx dM V /=计算值 （11）有侧移的单层钢框架，采用等截面柱，柱与基础固接，与横梁铰接，框架平面内柱的
计算长度μ为 。
A. 2.03
B. 1.5
C. 1.03
D. 0.5
2．填空题
（1）对于直接承受动力荷载作用的实腹式偏心受力构件，其强度承载能力是以 为极限的，因此计算强度的公式是nx
x n W M A N ±=σ≤f 。 （2）实腹式拉弯构件的截面出现 是构件承载能力的极限状态。但对格构式拉弯
构件或冷弯薄壁型钢截面的拉弯构件，将截面 视为构件的极限状态。
（3）实腹式偏心受压构件的整体稳定，包括弯矩 的稳定和弯矩 的
稳定。
（4）格构式压弯构件绕虚轴受弯时，以截面 屈服为设计准则
（5）偏心受压构件弯矩作用平面内的稳定问题属于第 类稳定问题。
（6）引入等效弯矩系数的原因，是将 。
（7）偏心受压杆件弯矩作用平面内的稳定问题属于第 类稳定问题。
（8）保证拉弯、压弯的刚度是验算其 。
（9）缀条格构式压弯构件单肢稳定计算时，单肢在缀条平面内的计算长度取，而在缀条平面外则取之间的距离。（10）格构式压弯构件绕虚轴弯曲时，除了计算平面内整体稳定外，还要对缀条式压弯构件的单肢按计算稳定性，对缀板式压弯构件的单肢按计算稳定性。（11）格构式压弯构件绕虚轴受弯时，以截面屈服为设计准则。
（12）当偏心弯矩作用在截面最大刚度平面内时，实腹式偏心受压构件有可能向平面外而破坏。
3．简答题
（1）为什么直接承受动力荷载的实腹式拉弯和压弯构件不考虑塑性开展，承受静力荷载的同一类构件却考虑塑性开展？
（2）影响等截面框架柱计算长度的主要因素有哪些？
（3）格构式构件考虑塑性开展吗？
（4）什么是框架的有侧移失稳和无侧移失稳？
（5）拉弯和压弯构件强度的计算公式与其强度极限状态是否一致？
（6）简述压弯构件失稳的形式及计算的方法
（7）框架柱的计算系数由弹性稳定理论得出，它是否同样适用于进入弹塑性范围工作的框架柱？为什么？
钢结构设计原理复习题及参考答案[1]
2011年课程考试复习题及参考答案 钢结构设计原理 一、填空题： 1.钢结构计算的两种极限状态是和。 2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。 3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 4.钢材的破坏形式有和。 5.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用的方法来保证，而腹板的局部稳定则 常采用的方法来解决。 6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 7.角焊缝的计算长度不得小于，也不得小于；侧面角焊缝承受静载时，其计算长 度不宜大于。 8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。 9.钢结构的连接方法有、和。 10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。 11.从形状看，纯弯曲的弯矩图为，均布荷载的弯矩图为，跨中 央一个集中荷载的弯矩图为。 12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。 13.钢结构设计的基本原则是、、 和。 14.按焊缝和截面形式不同，直角焊缝可分为、、 和等。 15.对于轴心受力构件，型钢截面可分为和；组合截面可分为 和。 16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 二、问答题： 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义？ 2.焊缝可能存在哪些缺陷？ 3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标？分别由什么试验确定？
5.什么是钢材的疲劳？ 6.选用钢材通常应考虑哪些因素？ 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响？ 8.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们的传力方式和破坏形式有何不同？ 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，对虚轴为什么要采用换算长细比？ 11.轴心压杆有哪些屈曲形式？ 12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同？ 13.在抗剪连接中，普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同？ 14.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？ 15.对接焊缝的构造有哪些要求？ 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响？减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些？ 17.什么叫钢梁丧失整体稳定？影响钢梁整体稳定的主要因素是什么？提高钢梁整体稳定的有效措施 是什么？ 18.角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？ 19.螺栓的排列有哪些构造要求？ 20.什么叫钢梁丧失局部稳定？怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定？ 三、计算题： 1.一简支梁跨长为5.5m，在梁上翼缘承受均布静力荷载作用，恒载标准值为10.2kN/m（不包括梁自 重），活载标准值为25kN/m，假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。梁的截面选用I36a轧制型钢，其几何性质为：W x=875cm3，t w=10mm，I / S=30.7cm，自重为59.9kg/m，截面塑性发展系数 x=1.05。 钢材为Q235，抗弯强度设计值为215N/mm2，抗剪强度设计值为125 N/mm2。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。（恒载分项系数γG=1.2，活载分项系数γQ=1.4）
钢结构设计原理课后习题集
第3章钢结构的连接 12. 如图3-57所示的对接焊缝，钢材为Q235，焊条为E43型，采用焊条电弧焊，焊缝质量为三级，施焊时加引弧板和引出板。已知，试求此连接能承受的最大荷载。 解：因有引弧板和引出板，故焊缝计算长度，则焊缝正应力应满足： 其中， 故有， 故此连接能承受的最大荷载为。 13. 图3-58所示为角钢2∟140×10构件的节点角焊鏠连接，构件重心至角钢肢背距离，钢材为Q235BF，采用手工焊，焊条为E43型，
，构件承受静力荷载产生的轴心拉力设计值为N=1100kN，若采用三面围焊，试设计此焊缝连接。 解:正面角焊缝 且故可取，此时焊缝的计算长度 正面焊缝的作用： 则由平衡条件得：
所以它们的焊缝长度为 ，取370mm， ，取95mm。 17. 如图3-61所示的焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用有弯矩，剪力，钢材为Q235B钢，焊条用E43型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。 解：（1）确定焊缝计算截面的几何特征 x轴惯性矩：
中性轴以上截面静矩： 单个翼缘截面静矩： （2）验算焊缝强度 焊缝最大拉应力（翼缘腹板交接处）： 查表知，，所以焊缝强度不满足要求。 19. 按高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接设计习题18中的钢板的拼接，采用8.8级M20(=21.5mm)的高强度螺栓，接触面采用喷吵处理。 （1）确定连接盖板的截面尺寸。 （2）计算需要的螺栓数目并确定如何布置。 （3）验算被连接钢板的强度。 解：（1）摩擦型设计 查表得每个8.8级的M20高强度螺栓的预拉力，对于Q235钢材接触面做喷砂处理时。 单个螺栓的承载力设计值： 所需螺栓数： （2）承压型设计
钢结构设计原理练习题参考答案
钢结构原理与设计练习题 第1章 绪论 一、选择题 1、在结构设计中，失效概率P f 与可靠指标β的关系为（ B ）。 A 、P f 越大，β越大，结构可靠性越差 B 、P f 越大，β越小，结构可靠性越差 C 、P f 越大，β越小，结构越可靠 D 、P f 越大，β越大，结构越可靠 2、若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（ A ） A 、0
8、大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B） A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 二、填空题 1、结构的可靠度是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。 2、承载能力极限状态是对应于结构或构件达到了最大承载力而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的最大塑性变形的情况。 3、建筑机械采用钢结构是因为钢结构具有以下特点：1）______强度高、自重轻__________、2）_____塑性、韧性好_______________，3）______材质均匀、工作可靠性高______________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括控制钢结构变形、控制钢结构挠曲 5、根据功能要求，结构的极限状态可分为下列两类：__承载力极限状态____ ______正常使用极限状态_____、 6、某构件当其可靠指标β减小时，相应失效概率将随之增大。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比，具有哪些特点？ 2、钢结构采用什么设计方法？其原则是什么？ 3、两种极限状态指的是什么？其内容有哪些？ 4、可靠性设计理论和分项系数设计公式中，各符号的意义？ 第2章钢结构材料 一、选择题 1、钢材在低温下，强度（A），塑性（B），冲击韧性（B）。 (A)提高(B)下降(C)不变(D)可能提高也可能下降 2、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是（A）。
钢结构设计原理习题及答案.doc
第1章 绪论 一、选择题 1、在结构设计中，失效概率P f 与可靠指标β的关系为（ ）。 A 、P f 越大，β越大，结构可靠性越差 B 、P f 越大，β越小，结构可靠性越差 C 、P f 越大，β越小，结构越可靠 D 、P f 越大，β越大，结构越可靠 2、若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（ ） A 、0
A、结构的重量大 B、造价高 C、易腐蚀、不耐火 D、施工困难多 8、大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（） A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 二、填空题 1、结构的可靠度是指结构在内，在下，完成预定功能的概率。 2、承载能力极限状态是对应于结构或构件达到了而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的。 3、建筑机械采用钢结构是因为钢结构具有以下特点：1）________________、2）____________________，3）____________________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括、。 5、根据功能要求，结构的极限状态可分为下列两类：_______ ____________、______________ _____。 6、某构件当其可靠指标β减小时，相应失效概率将随之。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比，具有哪些特点？ 2、钢结构采用什么设计方法？其原则是什么？ 3、两种极限状态指的是什么？其内容有哪些？ 4、可靠性设计理论和分项系数设计公式中，各符号的意义？ 5、我国在钢结构设计中采用过哪些设计方法？我国现行钢结构设计规范采用的是什么方法？与以前的方法比较有什么优点？
河北工业大学钢结构设计原理复习题及参考答案
一、填空题 1. 钢结构计算的两种极限状态是和。 2. 钢结构具有、、、、 和等特点。 3. 钢材的破坏形式有和。 4. 影响钢材性能的主要因素有、、、 、、、和。 5. 影响钢材疲劳的主要因素有、、、 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是、、、 和。 7. 钢结构的连接方法有、和。 8. 角焊缝的计算长度不得小于，也不得小于。侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于。 9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即、、、、和。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有、、和。 12. 轴心受压构件的稳定系数 与、和有关。 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是、
和。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用的方法来保证，而腹板的局部稳定则常采用的方法来解决。 二、问答题 1.钢结构具有哪些特点？ 2.钢结构的合理应用范围是什么？ 3.钢结构对材料性能有哪些要求？ 4.钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？ 5.影响钢材性能的主要因素是什么？ 6.什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？ 7.选用钢材通常应考虑哪些因素？ 8.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？ 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些？ 10.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 11.对接焊缝的构造要求有哪些？ 12.角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？ 13.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力 和焊接残余变形对结构性能有何影响？减少焊接残余应力和 焊接残余变形的方法有哪些？
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 0.7σ σσ?=- D max min σσσ?=+ 5．应力循环特征值（应力比）ρ=σmin /σ max 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 【 】 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
钢结构设计原理习题及参考答案
钢结构设计原理习题及参考答案1 单项选择题 1.焊接组合梁截面高度h是根据多方面因素确定的，下面哪一项不属于主要影响因素？（） A、最大高度 B、最小高度 C、等强高度 D、经济高度答案：C 2.焊接的优点不包括（）。 A、直接连接方便简单 B、节省材料 C、结构刚度大，提高焊接质量 D、最大化体现钢材料性能答案：D 3.轴心压杆计算时满足（）的要求。 A、强度，刚度 B、强度，刚度，整体稳定 C、强度，整体稳定，局部稳定 D、强度，整体稳定，局部稳定，刚度答案：D 4.对关于钢结构的特点叙述错误的是（）。 A、建筑钢材的塑形和韧性好 B、钢材的耐腐蚀性很差 C、钢材具有良好的耐热性和防火性 D、钢结构更适合于高层建筑和大跨结构 答案：C 5.轴心受压构件整体稳定的计算公式的物理意义是（）。 A、截面平均应力不超过钢材强度设计值 B、截面最大应力不超过钢材强度设计值 C、截面平均应力不超过构件欧拉临界应力设计值 D、构件轴力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值答案：D 6.对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，《钢结构设计规范》采用的准则为净截面（）。 A、最大应力达到钢材屈服点 B、平均应力达到钢材屈服点 C、最大应力达到钢材抗拉强度 D、平均应力达到钢材抗拉强度答案：B 7.下面哪一项不属于钢材的机械性能指标？（） 精选范本
A、屈服点 B、抗拉强度 C、伸长率 D、线胀系数答案：D 8.Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用（）。 A.E55型 B.E50型 C.E43型 D.E60型答案：C 9.梁受固定集中荷载作用，当局部承压强度不能满足要求时，采用（）是比较合理的措施。 A、加厚翼缘 B、在集中荷载作用处设置支承加劲肋 C、增加横向加劲肋的数量 D、加厚腹板答案：B 10.最大弯矩和其他条件均相同的简支梁，当（）时整体稳定最差。 A、均匀弯矩作用 B、满跨均布荷载作用 C、跨中集中荷载作用 D、满跨均布荷载与跨中集中荷载共同作用答案：A 11.不考虑腹板屈曲后强度，为保证主梁腹板的局部稳定，（）。 A、需配置横向加劲肋和纵向加劲肋 B、不需要配置加劲肋 C、需设置横向加劲肋 D、需配置纵向加劲肋答案：C 12.轴压柱在两个主轴方向等稳定的条件是（）。 A、杆长相等 B、长细比相等 C、计算长度相等 D、截面几何尺寸相等答案：B 13.钢结构压弯构件设计应该进行哪几项内容的计算（）。 A、强度，弯矩作用平面内的整体稳定性，局部稳定，变形 B、弯矩作用平面内的稳定性，局部稳定，变形，长细比 C、强度弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性，局部稳定，变形 D、强度，强度弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性，局部稳定，长细比答案：C 1.钢梁进行刚度验算时，应按结构的正常使用极限状态计算，此时荷载应按（）计。 A、折算值 B、设计值 C、标准值 D、当量值答案：C 2.钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有（）。 精选范本
钢结构设计原理_第一阶段练习
考试科目:《钢结构设计原理》第章至第章（总分100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. 直接受到反复荷载作用的焊接结构，影响其疲劳强度的最主要因素是（ D）。（2 分） A. 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和钢材的静力强度 B. 应力变化的循环次数、最大应力、应力比（绝对值最小与最大应力之比，拉应力取正值，压 应力取负值）和构造细部 C. 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）、最大应力、应力比和钢材 的静力强度 D. 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和构造细部 2. 焊接承重结构的钢材应具有（ B）。（2 分） A. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证 B. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量的合格保证 C. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量和冷弯试验的合格保证 D. 抗拉强度、伸长率、屈服强度，冷弯试验和冲击韧性的合格保证 3. 钢材的强度指标是（ C）。（2 分） A. 延伸率 B. 韧性指标 C. 屈服点 D. 冷弯性能 4. 引起疲劳破坏的荷载为（C ）。（2 分） A. 静载 B. 动载 C. 产生拉应力循环的荷载 D. 产生全压应力循环的荷载 5. 某承受轴向力的侧面角焊缝的焊缝长度为300mm，焊脚尺寸为6mm，f f w=160MPa，该焊缝能 承受的最大动荷载为（B ）。（2 分） A. 100.8KN B. 161.2KN C. 201.6KN D. 245.9KN 6. 构件发生脆性破坏时，其特点是（D ）。（2 分） A. 变形大 B. 破坏持续时间长 C. 有裂缝出现 D. 变形小或无变形 7. 钢材脆性破坏同构件（D ）无关。（2 分）
钢结构设计原理习题及答案
钢结构设计原理题库 一、单项选择题 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 【 】 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
钢结构设计原理练习题答案
钢结构原理与设计练习题 第1章 绪论 一、选择题 1、在结构设计中，失效概率P f 与可靠指标β的关系为（ B ）。 A 、P f 越大，β越大，结构可靠性越差 B 、P f 越大，β越小，结构可靠性越差 C 、P f 越大，β越小，结构越可靠 D 、P f 越大，β越大，结构越可靠 2、若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（ A ） A 、0
8、大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B） A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 二、填空题 1、结构的可靠度是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。 2、承载能力极限状态是对应于结构或构件达到了最大承载力而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的最大塑性变形的情况。 3、建筑机械采用钢结构是因为钢结构具有以下特点：1）______强度高、自重轻__________、2）_____塑性、韧性好_______________，3）______材质均匀、工作可靠性高______________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括控制钢结构变形、控制钢结构挠曲 5、根据功能要求，结构的极限状态可分为下列两类：__承载力极限状态____ ______正常使用极限状态_____、 6、某构件当其可靠指标β减小时，相应失效概率将随之增大。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比，具有哪些特点？ 2、钢结构采用什么设计方法？其原则是什么？ 3、两种极限状态指的是什么？其内容有哪些？ 4、可靠性设计理论和分项系数设计公式中，各符号的意义？ 第2章钢结构材料 一、选择题 1、钢材在低温下，强度（A），塑性（B），冲击韧性（B）。 (A)提高(B)下降(C)不变(D)可能提高也可能下降 2、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是（A）。
钢结构设计原理题库及答案
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 1 k 、 2 k 为
钢结构设计原理课后习题答案(张耀春版)
《钢结构设计原理》
三. 连接
3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。轴力拉力设计值 N=1500kN，钢材
Q345-A，焊条 E50 型，手工焊，焊缝质量三级。
解： 三级焊缝
N
N
500
查附表 1.3：
f tw
?
265 N/mm 2 ，
f
w v
? 180 N/mm 2
10
不采用引弧板： lw ? b ? 2t ? 500 ? 2 ?10 ? 480 mm
?
?
N lwt
1500 ?103 ?
480 ?10
? 312.5N/mm2
?
ftw
?
265N/mm2 ，不可。
改用斜对接焊缝： 方法一：按规范取 θ=56°，斜缝长度：
lw? ? (b / sin? ) ? 2t ? (500 / sin 56?) ? 20 ? (500 / 0.829 ) ? 20 ? 583mm
?
?
N sin? lw? t
? 1500?103 ?0.829 583?10
? 213N/mm2
?
ftw
? 265N/mm2
?
?
N cos? lw? t
? 1500?103 ?0.559 583?10
? 144N/mm2
?
fvw
? 180N/mm2
设计满足要求。
方法二：以 θ 作为未知数求解所需的最小斜缝长度。此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。 解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。
查附表
1.3：
f
w f
?
200 N/mm
2
试选盖板钢材 Q345-A，E50 型焊条，手工焊。设盖板宽 b=460mm，为保证盖板与连
接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。所需盖板厚度：
t2
?
A1 2b
?
500 ?10 2? 460
?
5.4mm
，取
t2=6mm
由于被连接板件较薄 t=10mm，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于 190，要保证与母
材等强，则盖板厚则不小于 14mm。所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面
围焊。
1
钢结构设计原理 张耀春版课后习题答案
《钢结构设计原理》作业标答 3. 连接 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。轴力拉力设计值N=1500kN ，钢材Q345-A ，焊条E50型，手工焊，焊缝质量三级。 解： 三级焊缝 查附表：2w t N/mm 265=f ，2w v N/mm 180=f 不采用引弧板：m m 4801025002w =?-=-=t b l 3 2w 2t w 150010312.5N/mm 265N/mm 48010N f l t σ?===>=?，不可。 改用斜对接焊缝： 方法一：按规范取θ=56°，斜缝长度： m m 58320)829.0/500(20)56sin /500(2)sin /(w =-=-?=-='t b l θ 32w 2t w sin 1500100.829213N/mm 265N/mm 58310N f l t θσ??===<='? 32w 2w cos 1500100.559 144N/mm 180N/mm 58310v N f l t θτ??==≈<='? 设计满足要求。 方法二：以θ作为未知数求解所需的最小斜缝长度。此时设置引弧板求解方便些。 条件同习题，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。 解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。 查附表：2w f N/m m 200=f 试选盖板钢材Q345-A ，E50型焊条，手工焊。设盖板宽b =460mm ，为保证盖板与连接件等强，两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。所需盖板厚度：1250010 5.4mm 22460 A t b ?≥==?，取t 2=6mm 由于被连接板件较薄t =10mm ，仅用两侧缝连接，盖板宽b 不宜大于190，要保证与母材等强，则盖板厚则不小于14mm 。所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。
《钢结构设计原理》／试题库(含答案).
钢结构设计原理试题库 一、填空题 1. 钢结构计算的两种极限状态是和。 2. 钢结构具有、、、、 和等特点。 3. 钢材的破坏形式有和。 4. 影响钢材性能的主要因素有、、、 、、、和。 5. 影响钢材疲劳的主要因素有、、、 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是、、、 和。 7. 钢结构的连接方法有、和。 8. 角焊缝的计算长度不得小于，也不得小于。侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于。 9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即、、、、和。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有、、和。 12. 轴心受压构件的稳定系数 与、和有关。 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是、和。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用的方法来保证，而腹板的局部稳定则常采用的方法来解决。 二、问答题 1.钢结构具有哪些特点？ 2.钢结构的合理应用范围是什么？ 3.钢结构对材料性能有哪些要求？ 4.钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？ 5.影响钢材性能的主要因素是什么？ 6.什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？ 7.选用钢材通常应考虑哪些因素？ 8.钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？ 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些？ 10.焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 11.对接焊缝的构造要求有哪些？ 12.角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？ 13.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊接残余变形对结 构性能有何影响？减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些？ 14.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接，在抗剪连接中，它们的传力方式和破坏形 式有何不同？ 15.螺栓的排列有哪些构造要求？
钢结构设计原理练习题参考答案
钢结构原理与设计练习题 第1章 绪论 一、选择题 1、在结构设计中,失效概率P f 与可靠指标β的关系为( B )。 A 、P f 越大,β越大,结构可靠性越差 B 、P f 越大,β越小,结构可靠性越差 C 、P f 越大,β越小,结构越可靠 D 、P f 越大,β越大,结构越可靠 2、若结构就是失效的,则结构的功能函数应满足( A ) A 、0
A、密封性好 B、自重轻 C、制造工厂化 D、便于拆装 二、填空题 1、结构的可靠度就是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。 2、承载能力极限状态就是对应于结构或构件达到了最大承载力而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的最大塑性变形的情况。 3、建筑机械采用钢结构就是因为钢结构具有以下特点:1)______强度高、自重轻__________、2)_____塑性、韧性好_______________,3)______材质均匀、工作可靠性高______________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括控制钢结构变形、控制钢结构挠曲 5、根据功能要求,结构的极限状态可分为下列两类:__承载力极限状态____ ______正常使用极限状态_____、 6、某构件当其可靠指标β减小时,相应失效概率将随之增大。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比,具有哪些特点？ 2、钢结构采用什么设计方法？其原则就是什么？ 3、两种极限状态指的就是什么？其内容有哪些？ 4、可靠性设计理论与分项系数设计公式中,各符号的意义？ 第2章钢结构材料 一、选择题 1、钢材在低温下,强度( A),塑性( B),冲击韧性( B)。 (A)提高(B)下降(C)不变(D)可能提高也可能下降 2、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型就是( A )。
钢结构设计原理复习题
钢结构设计原理一 一、填空题（每空1分，共24分） 1.钢材的破坏可区分为塑性破坏和脆性破坏两种方式。 2.钢承重结构的设计应考虑两种极限状态，即承载能力极限状态和正常使用极限状态。 3.我国的《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中规定在设计文件（图纸）中对焊接结构应注明所要求的焊缝形式和焊缝质量等级。 4.钢结构连接用的螺栓连接有普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。 5.在板梁中承受较大的固定集中荷载N处，常需要设置支承加劲肋，支撑加劲肋设计计算时主要包含三个方面的内容：.计算支承加劲肋在板梁腹板平面外的稳定性、计算支承加劲肋端部承压应力和计算支承加劲肋与腹板的角焊缝。 6. 按承载能力极限状态计算轴心受力构件时，需要对轴心受压构件计算截面强度、整体稳定性和组成构件局部稳定性三项，对轴心受拉构件计算强度一项。 ，其物理意义是将其他压7. 压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算引入了等效弯矩系数 m 弯构件等效于承受纯弯曲的压弯构件。 8.我国的《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中规定对实腹式压弯构件的平面内稳定计算采用实用的相关公式，对格构式压弯构件绕虚轴弯曲时的稳定验算采用边缘纤维屈服准则。 9.轴心受压柱脚，按其与基础的连接方式不同，可分为铰接和刚性连接两种，前者主要承受轴心压力，后者主要用于承受压力和弯矩。 10.屋架支撑系统包含四类，即横向支撑、纵向支撑、垂直支撑和系杆。 二、选择题（每题2分，共26分） 1.对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，我国《钢结构设计规范》（GB50017-2003）取用的准则是：净载面中B 。 A)最大应力达到钢材屈服点； B)平均应力达到钢材屈服点； C)最大应力达到钢材极限强度； D) 平均应力达到钢材极限强度。 2.焊接工字型板梁焊于腹板上的加劲肋的作用是 C 。 A）增强梁的强度； B）提高梁的刚度；
钢结构设计原理张耀春版课后习题答案
《钢结构设计原理》作业标答 3. 连接 3.8试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。轴力拉力设计值N=1500kN ，钢材Q345-A ， 焊条E50型，手工焊，焊缝质量三级。 解： 三级焊缝 N 0 N 0 5 查附表1.3：f t w 265N/mm 2 ，f v w 180N/mm 2 1 不采用引弧板：l w b 2t5002 10 480mm N 1500103 312.5N/mm 2 f t w 265N/mm 2 ，不可。 l w t 480 10 改用斜对接焊缝： 方法一：按规范取 θ=56°，斜缝长度： l w (b/sin) 2t(500/sin56)20(500/0.829)20583mm Nsin 1500103 0.829 213N/mm 2 f t w 265N/mm 2 l w t 583 10 Ncos 1500103 0.559 144N/mm 2 f v w 180N/mm 2 l w t 583 10 设计满足要求。 方法二：以θ作为未知数求解所需的最小斜缝长度。此时设置引弧板求解方便些。 3.9 条件同习题3.8，受静力荷载，试设计加盖板的对接连接。 解：依题意设计加盖板的对接连接，采用角焊缝连接。 查附表1.3：ff w 200N/mm 2 试选盖板钢材Q345-A ，E50型焊条，手工焊。设盖板宽b=460mm ，为保证盖板与连接件等强，两块 盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。所需盖板厚度： A 1 500 10 ，取t2=6mm t 2 2 5.4mm 2b 460 由于被连接板件较薄t=10mm ，仅用两侧缝连接，盖板宽 b 不宜大于190，要保证与母 材等强，则盖板厚则不小于14mm 。所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接，先采用三面围焊。 1
钢结构设计原理练习题
钢结构设计原理练习题 第1章 绪论 一、选择题 1、在结构设计中，失效概率P f 与可靠指标β的关系为（ B ）。 A 、P f 越大，β越大，结构可靠性越差 B 、P f 越大，β越小，结构可靠性越差 C 、P f 越大，β越小，结构越可靠 D 、P f 越大，β越大，结构越可靠 2、若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（ A ） A 、0
8、大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B） A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 二、填空题 1、结构的可靠度是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。 2、承载能力极限状态是对应于结构或构件达到了最大承载力而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的最大塑性变形的情况。 3、建筑机械采用钢结构是因为钢结构具有以下特点：1）______强度高、自重轻__________、2）_____塑性、韧性好_______________，3）______材质均匀、工作可靠性高______________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括控制钢结构变形、控制钢结构挠曲 5、根据功能要求，结构的极限状态可分为下列两类：__承载力极限状态____ ______正常使用极限状态_____、 6、某构件当其可靠指标β减小时，相应失效概率将随之增大。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比，具有哪些特点？ 2、钢结构采用什么设计方法？其原则是什么？ 3、两种极限状态指的是什么？其内容有哪些？ 4、可靠性设计理论和分项系数设计公式中，各符号的意义？ 5、我国在钢结构设计中采用过哪些设计方法？我国现行钢结构设计规范采用的是什么方法？与以前的方法比较有什么优点？ 第2章钢结构材料 一、选择题 1、钢材在低温下，强度（A），塑性（B），冲击韧性（B）。 (A)提高(B)下降(C)不变(D)可能提高也可能下降 2、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是（A）。