钢结构下册复习要点
1.1、屋盖结构主要组成部分是哪些？它们的作用是什么？
A、屋架：支撑于柱或托架，承受屋面板或檩条传来的荷载；b、天窗：屋架跨度较大时，为了采光和通风的需要；C、支撑系统：用于增强屋架的侧向刚度，传递水平荷载和保证屋盖体系的整体稳定。
1.2、屋盖结构中有哪些支撑系统？支撑的作用是什么？
（1）a、上弦横向水平支撑b、下弦横向水平支撑c、上弦纵向水平支撑d、下弦纵向水平支撑e、垂直支撑f、系杆
（2）a、保证结构的空间整体性b、为弦杆提供适当的侧向支撑点c、承担并传递水平荷载d、保证结构安装时的稳定与方
1.3、如何区分刚性系杆和柔性系杆？哪些位置需要设置刚性系杆？
答：（1）刚性系杆：能承受压力，柔性系杆：只能承受拉力（2）上弦平面内檩条和大型屋面板可起到刚性系杆作用，因而可在屋架的屋脊和支座节点处设置系杆，当屋架横向支撑设置在第二柱间时所有系杆均为刚性系杆。
1.4实腹式和格构式檩条各适用于哪种情况？其优缺点是什么？
答：（1）实腹式檩条常用于跨度为3~6m的情况，构造简单，制造及安装方便（2）桁架式檩条用于跨度较大（>6m）的情况，分为三种形式：A、平面桁架式檩条，受力明确，用料省，但侧向刚度较差，必须设置拉条；B、T形桁架式檩条，整体性差，应沿跨度全长设置钢箍；C、空间桁架式檩条，刚度好，承载力大，不必设置拉条，安装方便，但是构造复杂，适用跨度和荷载较大的情况
1.5为什么檩条要布置拉条？
答：为了给檩条提供侧向支撑，减小檩条沿屋面坡度方向的跨度，除了侧向刚度较大的空间桁架式和T形桁架式檩条外，在实腹式檩条和平面桁架式檩条之间设置拉条。
1.6三角形、梯形、平行弦桁架各适用于哪些屋盖体系？
答：（1）三角形屋架：屋面坡度较大的有檩屋盖结构或中小跨度的轻型屋面结构（2）梯形屋架：用于屋面坡度较小的屋盖结构、工业厂房屋盖结构最常用形式（3）矩形屋架：用于托架或支撑体系中（4）曲拱屋架：用于有特殊要求的房屋中
1.7屋架的腹杆有哪些体系？各有什么特征？
答：（1）三角形腹杆：单斜杆式，长杆受拉，短杆受压，经济；人字式，腹杆数少，节点少，构造简单；芬克式，腹杆受力合理，可分开运输。（2）梯形屋架：人字式，减少上弦节间短，有利于提高上弦承载力，避免上弦局部受弯，受拉下弦节间长，可减少节点，便于制造；再分式，减少上弦节间长度（3）矩形屋架：人字式，腹杆数少，节点简单K形，桁架高度高时可减少竖杆长度交叉式，常用于承受反复荷载的桁架中，又是斜杆可用柔性杆。
1.8如何选择屋架构件截面？
答：选择屋架杆件截面时，应注意选用肢宽而壁薄的角钢；屋架弦杆一般采用等截面，但对于跨度>24m且弦杆内力相差较大的屋架，可在适当节间处改变截面，改变一次为宜。
对轴心受拉杆件由强度要求计算所需的面积，同时应满足长细比要求。对轴心受压杆件和压弯构件要计算强度、整体稳定、局部稳定和长细比。根据构件受力按钢结构基本原理中介绍的方法选择截面。
a普通钢屋架的杆件一般采用等肢或不等肢角钢组成的T形截面或十字形截面b对于屋架上弦杆，宜采用两个不等肢角钢短肢相并而成的T形截面形式；当有节间荷载作用时，宜采用不等肢角钢长肢相并T形截面
c对于受拉下弦杆，可采用两个等肢角钢或不等肢角钢短肢相并组成的T形截面
d对于屋架的支座斜杆及竖杆，可采用两个不等肢角钢长肢相并而成的T形截面
e屋架中其他腹杆，宜采用两个等肢角钢组成的T形截面
f与竖向支撑相连的竖腹杆宜采用两个等肢角钢组成的十字形截面
1.9如何确定屋架节点的节点板厚度？一个桁架的所有节点板厚度是否相同？
答：桁架节点板的厚度可根据腹杆（梯形屋架）或弦杆（三角形屋架）的最大内力按表1-1取用，节点板的最小厚度为6mm。在同一榀屋架中，除支座处节点板比其他节点板厚2mm外，全屋架所有节点板的厚度应相同。
1.10、垫板的作用是什么？
答：支座节点的传力路线是：屋架杆件的内力通过连接焊缝传给节点板，然后由节点板和加劲肋把力传给支座底板，最后传给柱子。
1.12为什么在屋架拼接节点要增加拼接角钢？
答：为了减轻节点板负担和保证整个屋架平面外的刚度。
1.13用钢管做桁架时，参数β的含义是什么？β的大小对节点承载力有何影响？
答：β是支管外径与主管外径之比。β越大节点承载力越高
1.14搭接支管的节点承载力如何随搭接率变化？
答：根据Ov的大小，分为三种情况。25%《Ov<50%,增大；50%《Ov<80%，80%《Ov<100%,分别为一定值。详情见书。
1.15保证网架结构几何不变的必要条件是什么？充分条件是什么？
答：（1）网架为一空间铰接杆系统结构，保证网架结构几何不变的必要条件是：W=3J-m-r≤0 式中，J——网架的节点数；M——网架的杆件数；R ——支座约束链杆数。当W＞0时，网架结构为几何可变体系；当W=0时，网架无多余杆件，如杆件布置合理，为静定结构；当W＜0时网架有多余杆件，如杆件布置合理，为超静定结构。
（2）网架结构几何不变的充分条件可通过结构的刚度矩阵进行判断，出现下列条件之一者，该网架结构为几何可变体系。
1）引入边界条件后，总刚度矩阵【K】中对角线上出现零元素，则与之对应的节点为几何可变；
2）引入边界条件后，总刚度矩阵行列式【K】=0，该矩阵奇异，结构为几何可变体系；
1.16、双层网架的主要形式有哪些？
答：双层网架的常用形式有以下几种：平面桁架系网架（两向正交正放网架，两向正交斜放网架，三向网架）；四角锥体系网架（正向四角锥网架，抽空四角锥网架，星形四角锥网架）；三角锥体系网架；网架结构的支撑；网架高度及网格尺寸。
1.17网架结构的支撑形式主要有哪些？
答：（1）在网架四周全部或部分边界节点设置支座，是常用的支撑方式，称为周边支撑（2）。将整个网架支撑在多个支撑住上，称为点支撑。（3）平面尺寸大很大的建筑物，除在网架周边设置支撑外，可在内部增设中间支撑，以减小网架杆件内力挠度（即周边支撑与支点支撑结合）。
1.18网架结构的高度和网格尺寸各与哪些因素有关？
答：网架结构的高度主要与屋面荷载、跨度和支撑条件有关。荷载和跨度越大，网架的高度越大；平面接近正方形时高度可取得小一些；狭长矩形平面网架的单向作用明显，高度可取得大一些；圆形平面网架高度可取得小一些；点支撑网架比周边支撑网架高度大一些。
网架的网格尺寸与网架高度和屋面材料有关。1.19网架结构的节点有哪些形式？设计时要进行哪些计算？
答：（1）焊接空心球节点：空心球外径D的确定，空心球径等于或大于300mm，且杆件内力较大，需要提高承载力时，球内可加环肋，空心球径直径为120-900mm时受压受拉承载力验算，空心球的壁厚验算（2）螺栓球节点：钢球直径计算（球内螺栓不相碰的最小直径，满足套筒接触面要求的直径，角度小于30度，保证杆件不相碰的最小直径），高强度螺栓的性能等级的选用，套筒外形尺寸验算，锥头和封板。（3）焊接钢板节点：节点板厚度（4）焊接钢管节点，（5）杆件直接汇交节点
1.20网架结构的支座形式有哪些？各有什么特点？
答：（1）平板压力和拉力支座：转动的位移受很大约束，在底板可开设椭圆形孔洞，方便安装，只适用于较小跨度网架（2）单面弧形压力支座和拉力支座：单方向转动未受约束，限制平移，适用于中小跨度网架（3）双面弧形压力支座：在支座和底板间设有弧形块，上下面都是柱面，支座可转动但不能平移。（4）球铰压力支座，其支座可任意方向转动但不能平移，适用于大跨度网架。(5）板式橡胶支座：通过橡胶垫的压缩和剪切变形，支座既可以转动也可以平移，助于单行支座，适用于大中跨度网架。
1.21为什么单层网壳的节点应做成刚接的？一般采用什么形式？
答：（1）以便传递各杆传来的集中力和弯矩（2）a板节点b焊接空心球节点c螺栓球节点d嵌入式毂式节点e叠合式节点f卡盘螺栓节点
第二章
2.1单层厂房是由那些结构或构件组成的？这些组成部件的作用是什么？
结构组成：a横向框架由柱和它所支承的屋架或屋盖横梁组成，是单层钢结构厂房的主要承重体系，承受结构的自重、风、雪荷载和吊车的竖向与横向荷载，并把这些荷载传递到基础。b屋盖结构承担屋盖荷载的结构体系，包括横向框架的横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条等。c支撑体系包括屋盖部分的支撑和柱间支撑等，它一方面与柱、吊车梁等组成单层钢结构厂房的纵向框架，承担纵向水平荷载；另一方面又把主要承重体系由个别的平面结构连成空间的整体结构，从而保证了单层厂房钢结构所必需的刚度和稳定。d吊车梁和制动梁（或制动桁架）主要承受吊车竖向及水平荷载，并将这些荷载传到横向框架和纵向框架上。e墙架承受墙体的自重和风荷载。
2.2布置柱网时应考虑哪些因素？
A、满足生产工艺流程的要求，包括预期的扩建和工艺设备更新的需求。
B、满足结构上的要求，在保证厂房具有必需的刚度和强度的同时，尽量减少屋架跨度和柱距的类别。
2.3为什么要设置温度缝？横向和纵向温度缝如何处置？
（1）为避免结构中产生过大的温度应力，在厂房的纵向或横向的尺度较大时，一般要求在平面布置中设置温度伸缩缝。
（2）a、设置双缝，即在缝的两旁布置两个无任何纵向构件联系的横向框架b、采用单柱温度伸缩缝，即在纵向构件支座处设置滑动支座（节约钢材）c、当厂房宽度较大时，也应该按规范规定布置纵向温度伸缩缝
2.4横向框架有哪些类型？如何确定横向框架的主要尺寸？
（1）a、刚接框架b、铰接框架（2）根据所采用吊车的工作要求设计
2.5厂房柱有哪些类型？各在什么情况下使用？
A、等截面柱，b、格构式柱，c、分离式柱
使用范围：A、在吊车的吨位很小时可采用等截面或变截面实腹式柱。B、实腹式柱的构造简单，加工制作费用低，常在厂房高度不超过10m切吊车额定其重量不超过20t时采用。C、一般采用梯形柱，阶梯形柱下段截面较大时通常采用格构式，而上段可采用实腹式，亦可采用格构式。D、分离式柱适宜于有位置不高的大吨位吊车和有扩建计划的结构。
2.6厂房有哪些支撑？各有什么作用？
（1）柱间支撑，用于将厂房纵向柱列传来的力良好地传到基础上。上层柱间支撑和下层柱间支撑。下层柱间支撑是为了减少纵向温度应力的影响；
垂直支撑，用于传递屋架纵向垂直方向的力。（2）水平支撑，分上弦、下弦。用于屋架上下弦水平方向的力。（3）联系梁，用于传递纵向的柱根、柱端、屋架端的水平力。
2.7试述柱间支撑的布置、构造和计算特点。
（1）布置：下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部；上层柱间支撑除了要在下层支撑布置的柱间设置外，还应当在每个温度区段的两端设置。每列柱顶端均要布置刚性系杆。（2）构造特点：常见的下层柱间支撑是交叉型的，与柱子的夹角控制在35~55度，下层柱间支撑常见形式采用交叉形，人字形或K字形，柱距较大时可取V形或八字形。（3）计算特点：①上层柱间支撑承受端部墙传来的风力，下层柱间支撑除承受短墙传来的风力外，还承受起重机的纵向水平荷载。②在同一温度区段的同一柱列设有两道或两道以上的柱间支撑时，则全部纵向水平荷载由该柱列所有支撑共同承受。③当在柱的两个肢的平面内成对设置时，在起重机肢的平面内设置的下层支撑，除承受起重机纵向水平荷载外，还承受与屋盖肢下层支撑按轴线距离分配传来的风力。④靠墙的外墙肢平面内设置的下层支撑，只承受端墙传来的风力与起重机肢下层支撑按轴线距离分配受力。
2.8试述吊车梁的类型及其应用范围。
（1）吊车梁按结构体系可分为实腹式、下撑式和桁架式。按支承情况分为简支和连续。
（2）实腹简支吊车梁应用最广，当跨度及荷载较小时，可采用型钢梁，否则采用焊接梁，连续梁比简支梁用料经济，但由于它受柱的不均匀沉降影响较明显，一般很少应用；下撑式吊车梁和桁架式吊车梁用钢量较少，但制造费工、高度较大；桁架式吊车梁用钢省，但制作费工，连接节点在动力荷载作用下一产生疲劳破坏，故一般用于跨度较小的轻中级工作制的吊车梁。
2.9吊车梁受哪些荷载？须计算哪些应力？
（1）承受由起重机产生的三个方向的荷载：竖向荷载（起重机系统和起重物的自重以及起重机梁系统的自重）、横向水平荷载（小车刹车时的惯性力）和纵向水平荷载（吊车纵向刹车时的惯性力）。（2）需计算这些内力：a、起重机最大轮压b、起重机横向水平力
2.10吊车梁的水平荷载靠什么承受？
吊车梁的横向水平荷载是在小车刹车时的惯性力。横向水平荷载应等分与桥架的两端，分别由轨道上的车轮平均传至轨道，其方向与轨道垂直，并考虑正反两个方向的刹车情况。对于悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受，可不计算。手动吊车可不考虑水平荷载。
2.11吊车梁的疲劳与那些因素有关？
应力集中、重中轻的工作制等级、行车荷载、吊车的行车速度、钢梁的塑性和韧性。
2.12刚架有什么特点？主要使用范围是什么？
（1）特点：结构质量轻；柱网布置灵活，不受屋板面，墙板尺寸的限制；刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比；刚架的腹板可利用屈服后强度，允许部分腹板屈曲，按有效宽度设计；综合经济效益高
（2）适用范围：展览厅，轻型厂房，仓库，大型超市，娱乐体育设施。车站候车室和码头建筑等。
2.13什么是摇摆柱？设置它的目的是什么？
多跨刚架中采用上下两端均铰接的柱称为摇摆柱。
设置目的：摇摆柱具有很好的延性和耗能能力，设置摇摆柱可以提高结构的抗震能力，减少柱侧移、且使钢架梁的跨度减少，从而是柱脚构造和梁柱连接相对简单，且可以节省钢材。
2.14在刚架的那些位置须设置刚性系杆？
1）屋盖横向支撑宜设在温度区间端部的第一或第二开间。当端部支撑设在第二开间时，在第一开间的相应位置应设置刚性系杆2）由支撑斜杆等组成的水平桁架，在直腹杆宜按刚性系杆设计3）刚架转折处及多跨度房屋适当位置的中间柱顶，应沿房屋全长设置刚性系杆4）当设有起重量不小于5t的桥式吊车时，柱间支撑宜采用型钢支撑。
2.15变截面梁、柱的稳定性如何计算？
1）钢架梁在钢架平面内可仅按压弯构件计算其强度，实腹式钢架梁应按压弯构件计算其在钢架平面外的稳定性。；2）实腹式钢架柱应按压弯构件计算其强度和稳定性；3)格构式钢架柱应按压弯构件计算其强度和弯矩作用平面内的稳定性；4）格构式钢架梁和柱的弦杆、腹杆一级缀条等应分别按轴心受拉及轴心受压构件计算单个杆件的强度和稳定性；5）变截面钢架柱的稳定性可按最大弯矩处的有效截面进行计算，此时，轴心力应取与弯矩同一截面处的轴心力。
2.16摇摆柱承受什么荷载？对刚架的整体稳定性有无作用？
承受轴向荷载，不承担弯矩，为轴心受压柱，摇摆柱不承担水平荷载，不参与抵抗侧移.
设有摇摆柱的框架稳定性摇摆柱自身的稳定性依赖刚架的抗侧移刚度，作用于摇摆柱中的内力将起促进刚架失稳的作用。
第三章
3.1高层钢结构主要有哪些结构形式？各有什么特点？
答：a 、框架结构，平面布置较灵活，刚度分布均匀，延性较大，自振周期较长，对地震作用不敏感，但侧向刚度小，一般在不超过30层时比较经济；B 、框剪结构，在侧向荷载的作用下，框剪结构的侧向位移比纯框架结构明显减少，这种结构体系可用于40~60层的高层建筑C 、框筒结构，横向刚度较大，可使用于建筑高度可超过400m ，D 、束筒结构，可较灵活地组合平面形式，而且可将筒体在不同的高度中止
3.2平面不规则结构对结构会产生什么影响？
结构在风荷载和地震作用下的扭转振动会显著增强；在风荷载的作用下会产生严重的剪切滞后现象；在水平荷载作用下出现扭转。不利于结构抗震。 3.3钢框架的支撑体系有哪些，应如何布置？
支撑体系的类型：①轴线交汇的中心支撑体系②偏心支撑
布置方法：对于非抗震设防的多层钢结构房屋可采用中心支撑，此时梁和柱的连接都可做成铰接，即柔性连接，体现材料集中使用原则并使构造简化；超过12层的钢结构宜采用偏心支撑框架，其顶层可以采用中心支撑，偏心支撑的一端于节点偏心交汇，在梁端部或中部形成耗能梁段，是结构在弹性阶段呈现较好的刚度，又在飞弹性阶段具有很好的延性和耗能能力。设置偏心支撑的开间内构建之间都是刚接。
3.4 多层框架结构的楼盖有哪几种常用形式？各有什么特点？
按施工方法分：整体式、装配式、装配整体式；按结构形式分：肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖、扁梁楼盖。
（1）现浇混凝土楼板、叠合楼板、预制楼板及压型钢板组合楼板。（2）压型钢板上浇筑混凝土而形成的组合楼板：用作永久性模板，而且作为混凝土板下部的受拉钢筋，与混凝土共同作用；非组合楼板中的压型钢板仅用作永久性模板，不考虑与混凝土共同作用
3.5压型钢板组合楼盖在施工和使用阶段如何计算？
一、施工阶段：应对作为现浇混凝土底模的压型钢板进行强度和变形验算，所承受的永久荷载包括压型钢板、钢筋和混凝土的重量。可变荷载包括施工荷载和附加荷载。当有过量冲击、管线和泵的荷载时，应增加附加荷载。在施工阶段荷载作用下按弹性单向板计算，如果压型钢板跨中挠度过大时应增设临时支撑。
二、使用阶段：对于非组合板，压型钢板仅作为模版使用，可按钢筋混凝土楼板设计，不考虑压型钢板的承载作用，无需做防火保护层；对组合版应进行永久荷载和可变荷载作用下的强度、变型验算。强度盐酸包括横截面的抗弯能力、纵向抗剪能力、斜截面抗剪和抗冲切能力验算。组合版的承载力计算按塑形设计法计算，假定截面受拉区和受压区的材料均达到强度设计值。 3.6实腹钢框架梁柱节点的主要形式有哪些？应如何设计？ 节点形式：焊接连接、高强度螺栓连接、栓焊混合连接。（刚性连接和铰接） 设计方法：非抗震设防时，应按结构处于弹性受力阶段设计；当抗震设防时，按弹塑形阶段设计，节点连接的承载力应高于构件截面的承载力。抗震设防的高层建筑钢结构框架，从梁端获柱端算起的1/10跨长或两倍截面高度范围内，节点验算应有下列各项：节点连接的最大承载力、构件塑性区板件宽厚比、受弯构件塑性区侧向支撑点间的距离。 3.7简述框架柱计算长度的定义及其计算方法 （1）、当计算框架柱在重力作用下的稳定性时，纯框架体系柱的计算长度应按现行国家标准《钢结构设计规范》进行计算；（2）、当计算在重力和风力或多遇地震作用组合下的稳定性时，有支撑或剪力墙的结构，在层间位移马祖一定要求的条件下，柱计算长度系数可以取1.0. 3.8偏心支撑的作用是什么
偏心支撑框架中的支撑斜杆，应至少在一端与梁连接，另一端可连接在梁与柱相交处，或在偏离另一之称的连接点与梁连接，并在支撑与柱之间或支撑与支撑之间形成耗能梁段，这些耗能梁段，一般比支撑斜杆的承载力低，同时具有重复荷载作用下良好的塑性变形能力。在正常的荷载作用下，偏心支撑框架具有足够的水平刚度；在遭遇地震作用时，耗能梁段首先屈服吸收能量，控制作用于支撑斜杆上的荷载份额，使其不丧失承载力，从而保证整个结构的整体稳定性。
3.9耗能梁段的长度对结构会产生什么影响？应限制在什么范围内？
净长a ≤1.6p
M /p V 的耗能段为短梁段，其非弹性变形主要为剪切变形，属剪
切屈服型；净长a ≥1.6p M /p
V 的为长梁段，其非弹性变形主要为弯曲变形，
属弯曲屈服型。实验表明，剪切屈服型耗梁段对偏心支撑框架对抗大震特别有利。耗能梁段宜设计成剪切屈服型。
钢结构复习题及答案
《钢结构》复习题 一、填空题 1、对结构或构件进行承载能力极限状态验算时，应采用荷载的（ 设计值 ）值，进行正常使用极限状态验算时，应采用荷载的（ 标准值 ）值。 2、理想轴心压杆的失稳形式可分为（ 弯曲失稳 ）、（ 扭转失稳 ）、（弯扭失稳 ）。 3、钢中含碳量增加，会使钢材的强度（ 提高 ），而塑性、韧性和疲劳强度（ 降低 ）。 4、钢材的主要机械性能指标有五项，它们是（ 抗拉强度 ），（ 伸长率 ），（ 屈服点 ），（ 冷弯性能 ），（ 冲击韧性 ）。 5、设计工字形截面梁考虑截面部分塑性发展时，受压翼缘的外伸宽度与厚度之比应不超过（ 13 ）y f /235。 6、屋架上弦杆为压杆，其承载能力一般受（ 稳定条件 ）控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由（ 强度条件 ）确定。 二、单选题 1、设计梯形屋架时，不仅考虑荷载全跨作用，还要考虑半跨荷载的作用，主要是考虑（ D ）。 A 、下弦杆拉力增大 B 、上弦杆压力增大 C 、靠近支座处受拉斜杆变号 D 、跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增加 2、在弹性阶段，侧面角焊缝上的应力沿长度方向的分布为（ C ）。 A 、均匀分布 B 、一端大一端小 C 、两端大中间小 D 、两端小中间大 3、为提高轴心压杆的整体稳定，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（ B ）。 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 4、受弯构件抗弯强度验算公式中的γx 主要是考虑（ D ）。
A、初弯矩的影响 B、残余应力的影响 C、初偏心的影响 D、截面塑性发展对承载力的影响 5、钢材经历了应变硬化（应变强化）之后（ A ）。 A.强度提高 B.塑性提高 C.冷弯性能提高 D.可焊性提高 三、简答题： 1、轴心受压构件有哪几种可能失稳形式一般双轴对称构件发生的是哪一种失稳形式 理想轴心受压构件丧失稳定(或称屈曲)，可能有三种情况：弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲。一般发生的是弯曲屈曲。 2、选择轴心受压实腹柱的截面时，应考虑的几个原则是什么 面积的分布尽量开展； 等稳定性； 便于与其他构件进行连接； 尽可能构造简单，制造省工。 3、结构的极限状态有哪两种在什么情况下达到相应的极限状态 结构的极限状态可以分为下列两类； (1)承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或是出现不适于继续承载的变形。 (2)正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 4、钢结构常用的连接方法都有哪些 钢结构常用的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接。 四、论述题 1、钢结构有哪些特点 钢结构和其他材料的结构相比，具有如下特点： （1）强度高，重量轻 （2）塑性和韧性好
钢结构期末试卷及答案
班级_______________ 学号______________ 姓名___________________ （第 页， 共 页） ----------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线--------密--------封--------线----------- I 卷 时间： 120 分钟 适应专业：土木工程（房屋建筑方向） 【考试】【闭卷】 题型 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 20 10 30 40 得分 评卷人： 合分人： 得 分 一、单项选择题（2×10=20分） 1.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.钢材的轻质高强 C.制造工厂化 D.便于拆装 2.钢结构的承载能力极限状态是指（ C ） A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用要求 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 3.钢号Q345A 中的345表示钢材的（ C ） A.f p 值 B.f u 值 C.f y 值 D.f vy 值 4.结构钢材最易发生脆性破坏的应力状态为（ A ） A.三向同号等值拉应力作用 B.两向异号等值正应力作用 C.单向拉应力作用 D.三向等值剪应力作用 5.钢材塑性破坏的特点是（ D ） A.变形小 B.破坏经历时间非常短 C.无变形 D.变形大 6.普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度≤螺栓直径的5倍，是防止（ A ） A.螺栓杆弯曲破坏 B.螺栓杆剪切破坏 C.构件端部冲剪破坏 D.板件挤压破坏 7.焊接残余应力不影响构件的（ B ） A.整体稳定性 B.静力强度 C.刚度 D.局部稳定性 8.在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ A ） A.40h f B.60h f C.80h f D.120h f 9.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是（ B ） A.等厚度原则 B.等稳定原则 C.等强度原则 D.等刚度原则 10.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（ B ） A.双轴对称工字形截面 B.单角钢截面 C.H 型钢截面 D.箱形截面 得 分 二、填空题（1×10=10分） 1．在弯矩作用下，摩擦型高强度螺栓群的中和轴位于 。 2．在结构承载能力极限状态计算时，应采用荷载的 值。 3．型钢代号L100×8中，L 表示 。 4．Q235B 钢中的235表示 。 5．动力荷载作用下钢材抵抗脆性破坏的性能指标为 。 6．部分T 型钢是半个 型钢。 7．在计算两端简支工字形轴压柱 板的临界应力时，它的支承条件简化为四 边简支。 8．在承受静力荷载的角焊缝中，侧面角焊缝的强度设计值比正面角焊缝 。 9．工字形截面梁按弹性设计时，应使翼缘的宽厚比b 1/t 1≤ 。 10．下图所示格柱截面中，虚轴指的是 轴。 得 分 三、简答题（30分） 1、钢结构的破坏形式有哪两种？其特点如何？ （7分） 2、影响钢材机械性能的主要因素有哪些？各因素大致有哪些影响？（8分）
钢结构设计考题
时，按式（3.3.7）计算正面角焊缝承担的内力'w f f e w N f h l β =∑。 图3.3.11受轴心力的盖板连接 式中 w l ∑为连接一侧正面角焊缝计算长度的总和；再由力（N-N’）计算侧面角焊缝的强度： ' w f f e w N N f h l τ - =≤ ∑（3.9） 式中 w l ∑——连接一侧的侧面角焊缝计算长度的总和。 2、承受斜向轴心力的角焊缝 图3.3.12所示受斜向轴心力的角焊缝连接，有两种计算方法。 图3.3.12斜向轴心力作用 （1）分力法 将N分解为垂直于焊缝长度的分力N X=N·sinθ，和沿焊缝长度的分力N y=N·cosθ，则： .sin.cos , f f e w e w N N h l h l θθ στ == ∑∑（3.3.9）代入公式（3.3.6）中进行计算： 2 2 f w f f f f σ τ β ?? +≤ ? ? ?? （2）合力法 不将N力分解，按下列方法导出的计算式直接进行计算：
将公式（3.3.9）的f σ和f τ代入公式（3.3.6）中： w f f ≤ w f f =≤ 令f θβ= w f f e w N f h l θβ≤∑ （3.3.10） 式中θ——作用力（或焊缝应力）与焊缝长度方向的夹角； f θβ——斜焊缝强度增大系数（或有效截面增大系数），其值介于1.0~1.22之间。 3、承受轴力的角钢端部连接 在钢桁架中，角钢腹杆与节点板的连接焊缝一般采用两面侧焊，也可采用三面围焊，特殊情况也允许采用L 形围焊（图3.3.13）。腹杆受轴心力作用，为了避免焊缝偏心受力，焊缝所传递的合力的作用线应与角钢杆件的轴线重合。 对于三面围焊（图3.3.13b ）可先假定正面角焊缝的焊脚尺寸h f3，求出正面角焊缝所分担的轴心力N 3。当腹杆为双角钢组成的T 形截面，且肢宽为b 时， 3320.7w f f f N h b f β=? （3.3.11） 由平衡条件（ 0M =∑）可得： 3 311()22 N N N b e N K N b -= -=- （3.3.12） 3 32222 N N Ne N K N b =-=- （3.3.13） 式中 N 1、N 2——支钢肢背和肢尖上的侧面角焊缝所分担的轴力； e ——角钢的形心距； K 1、K 2——角钢肢背和肢尖焊缝的内力分配系数，可按表 3.3.1查用；也可近似取 1221,33 K K ==。
钢结构考试复习题及答案
中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 《钢结构设计原理》 一、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？ 16.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？ 17.螺栓的排列有哪些构造要求？ 18. 19.普通螺栓抗剪连接中，有可能出现哪几种破坏形式？具体设计 时，哪些破坏形式是通过计算来防止的？哪些是通过构造措施来防止的？如何防止？ 20.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义？ 21.轴心压杆有哪些屈曲形式？ 22.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？ 23.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？ 24.什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？ 25.什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？ 26.压弯构件的整体稳定计算与轴心受压构件有何不同？ 27.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同？ 《钢结构设计原理》复习题参考答案 二、问答题 1．钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构
钢结构下册复习题目
一、名词解释 1.门式刚架的跨度：横向刚架柱轴线间的距离。 2.刚屋盖中的柔性系杆：只能承受拉力的系杆。 3.正放抽空四角锥网架：在正放四角锥网架的基础上，除周边网格不动外，抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆，使下弦网格尺寸比 上弦大一倍。 4.高层钢结构中的竖向中心支撑：当支撑斜杆的轴线通过框架梁玉柱中线的交点时为中心支撑。 5.刚性系杆：既能承受压力也能承受拉力的系杆。 6.两向正交斜放网架：两个方向竖向平面桁架垂直交叉，且与边界成45°夹角。 7.重型厂房结构中的无檩屋盖体系：将混凝土屋面板直接放在屋檩条连接的屋架或天窗架上所形成的屋盖体系。 8.压型钢板组合楼盖中的组合板：压型钢板上浇注混凝土形成的组合楼板。 9.门式刚架结构中的摇摆柱：两边铰接只承受竖向荷载的门式刚架的中柱。 10.蒙皮效应：建筑物表面的覆盖材料利用本身的刚度和强度，对建筑物整体刚度的加强作用。 11.四角锥网架：以四角锥作为其的组成单元。网架的上、下弦平面均为正方形网格，上、下弦网格相互错开半格，使下弦平面正方形的 四个顶点对应于上弦平面正方形的形心，并以腹杆连接上、下弦节点，于是就形成了若干个四角锥体。若改变上、下弦 错开的平行移动量或相对地旋转上、下弦（一般旋转45°）并适当地抽去一些弦杆和腹杆，即可获得各种形式的四角锥 网架。 12.多、高层钢结构中的耗能梁段：竖向支撑的斜杆至少有一端未通过梁柱的节点，从而在梁端部或中部形成耗能梁段。 13.门式刚架斜杆的隅撑：在靠边墙角的部位，斜梁与柱之间的支撑杆。 14.厂房结构中的有檩屋盖：屋架之间有檩条连接，屋面材料一般为轻型材料。 15.两向正交正放网架：两个方向的竖向平面桁架垂直交叉，且分别与边界方向平行。 16.多、高层钢结构中的竖向支撑：沿建筑高度方向布置的垂直支撑。 二、选择题 1.确定变截面门式刚架内力，应采用哪种分析方法？弹性分析方法。 2.当檩条跨度大于4米时，应在檩条什么位置设置拉条？4-6米时跨中至少设一道，6-9米时三分之一处设两道拉条。 3.一般情况下梯形钢屋架中跨中竖杆的截面形式为：等边角钢十字形相连。 4.轻型钢屋架上弦杆的节间距为l，其平面外计算长度应取：侧向支撑点间距离。 5.屋盖中设置的刚性系杆：可以受拉和受压。 6.正放抽空四角锥网架与正放四角锥网架相比较，其刚度减小，下弦杆内力变大。 7.正放四角锥网架中，中部的上、下弦节点一般各连接8根杆件。 8.门式刚架的柱脚，当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则应采用刚接柱脚。 9.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。 10.设计实腹式门式刚架梁柱构件的截面时，为了节省钢材，允许腹板局部屈曲，并利用其屈曲后强度。 11.梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个不等肢角钢长肢相拼的T形截面比较合理。 12.屋架设计中，积灰荷载应与屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值同时考虑。 13.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间的填板数不宜少于2个。 14.采用螺栓球节点连接，套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件压力。 15.在多、高层钢屋架中常用的楼板是压型钢板组合楼板。 16.门式刚架中变截面柱在刚架平面内的整体稳定计算公式中，轴向压力设计值取自柱的小头截面，弯矩设计值取自柱的大头截面。 17.门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓—端板连接。 18.刚屋盖支撑体系中，两道上弦横向水平支撑间的距离不宜大于60m。 19.钢屋架中的下弦杆常采用不等肢角钢短肢相拼的截面形式，这是根据刚度条件的要求而采用的。 20.设计楼梯钢屋架时，考虑半跨活荷载作用的情况，主要是因为跨中附近斜杆拉力变压力或杆力增大。 21.刚架结构中交汇于螺栓球节点上的压杆依靠套筒受压传递杆件内力。 22.耗能梁段宜设计成剪切屈服型。 23.变截面门式刚架应进行内力分析时，按平面结构分析，一般不考虑蒙皮效应，应采用弹性分析方法确定各种内力。 24.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑。 25.当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时，则门式刚架的柱脚应采用刚接。 26.梯形钢屋架节点板的厚度，是根据腹杆中的最大内力来选定的。 27.屋架上弦杆为压杆，截面无削弱时，其承载能力由整体稳定控制；下弦杆为拉杆，其截面尺寸由强度确定。 28.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个不等边角钢短肢相拼，短边尖向下。 29.高层建筑钢结构第一阶段抗震设计为多遇地震作用下的弹性分析，验算构件的承载能力和稳定以及结构的层间位移。 30.当耗能梁段与柱连接时，宜设计成剪切屈服型，因此对偏心支撑框架抵抗大震特别有利。 三、填空题 1.设计实腹式门式刚架梁柱构件截面时，为了节省钢材，允许腹板局部屈曲，并利用其屈曲后强度。 2.实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接。垂直于屋面坡度放置的檩条，按双向弯曲构件计算。 3.梯形钢屋架的支座斜杆，采用两个不等边角钢长肢相拼的T形截面比较合理；除支座斜腹杆以外，其他一般腹杆采用等边角钢相拼的 T形截面。 4.设计梯形屋架时，考虑半跨荷载作用的情况，主要是考虑跨中两侧每两根斜腹杆处杆件内力产生变号。屋架跨度较大时，所产生的挠 度较大，制造应予控制长细比。 6.在钢屋架设计中，为了避免产生偏心，应使杆件形心线尽量与轴线重合， 但为了便于制造，一般将角钢截面形心与肢背的距离调整为5mm的倍数。 7.在屋架设计中，为了使两个角钢能起整体作用，需设置填板，且在两个侧向固定点之间不宜少于2个。 8.采用螺栓球节点连接，套筒的作用是用于拧紧螺栓和传递杆件的轴向压力。 9.高层建筑钢结构中的竖向支撑有两大类型，它们分别是中心支撑和偏心支撑。
最新钢结构设计原理题库及答案(2)
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1k 、2k 为 【 A 】 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 【 A 】 A.两头大中间小 B. 两头小中间大 C.均匀分布 D.直线分布 . 13．焊接残余应力不影响钢构件的 【 B 】
钢结构设计习题库
钢结构设计题库 一、选择题 1、在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（C ）A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾 2、钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（B ）A 不变 B 降低 C 升高 D 稍有提高，但变化不大 3、长细比较小的十字形轴压构件易发生屈曲形式是（B ） A 弯曲 B 扭曲 C 弯扭屈曲 D 斜平面屈曲 4、摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（C ） A 栓杆的预应力 B 栓杆的抗剪能力 C 被连接板件间的摩擦力 D 栓杆被连接板件间的挤压力 5、体现钢材塑性性能的指标是（C ）A 屈服点 B 强屈比 C 延伸率 D 抗拉强度 6、下列有关残余应力对压杆稳定承载力的影响，描述正确的是（A ）A 残余应力使柱子提前进入了塑性状态，降低了轴压柱的稳定承载力B 残余应力对强轴和弱轴的影响程度一样 C 翼缘两端为残余拉应力时压杆稳定承载力小于翼缘两端为残余压应力的情况 D 残余应力的分布形式对压杆的稳定承载力无影响7、下列梁不必验算整体稳定的是（D ）A 焊接工字形截面 B 箱形截面梁 C 型钢梁 D 有刚性铺板的梁 8、轴心受压柱的柱脚，底板厚度的计算依据是底板的（C ） A 抗压工作 B 抗拉工作 C 抗弯工作 D 抗剪工作 9、同类钢种的钢板，厚度越大（A ）A 强度越低 B 塑性越好 C 韧性越好 D 内部构造缺陷越少 10、验算组合梁刚度时，荷载通常取（A ）A 标准值 B 设计值 C 组合值 D 最大值 11、在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（B ） A 60f h B40f h C80f h D120f h 12、计算格构式压弯构件的缀材时，剪力应取（C ）
最新钢结构考试复习资料---简答题部分
1）螺栓杆剪断、孔壁挤压、钢板被拉断、钢板剪断、栓杆弯曲。（3分） 2）螺栓杆剪断、孔壁挤压、钢板被拉断通过计算保证；钢板剪断、栓杆弯曲通过构造要求保证（2分）3.屋盖支撑的作用是什么？（4分）
1）保证结构的空间作用2）增强屋架的侧向稳定3）传递屋盖的水平荷载4）便于屋盖的安全施工。（每要点1分，共4分） 10. 试述摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的相同点与不同点? （6分） 摩擦型高强螺栓通过摩擦面之间的摩擦力来抵抗外部剪力；（3分） 承压型高强螺栓在承受剪力时，当外部剪力超过摩擦面之间的摩擦力之后，还可以继续加大，直至栓杆被剪断或孔壁承压破坏。（3分） 11、钢材的主要机械性能有哪些，如何衡量？（5分） 答：（1） 强度。（σp 、σy 、σu ）（1分） （2）.塑性。（伸长率和截面收缩率）（1分） （3）.冷弯性能。（冷弯试验合格，主要判别钢材塑性形变能力及冶金质量的综合指标）（1分） （4）.冲击韧性（冲击功、V 形、U 形缺口试验）（1分） （5）.可焊性 （含碳量）（1分） 12．钢材的力学性能为何按厚度（直径）进行划分？（4分） 答：主要是因为钢材的轧制能使金属的晶粒变细，也能使气泡、裂缝等焊合，因而改善了钢材的力学性能。（2分）薄板因辊轧次数多，其强度比厚板略高、浇铸时候的非金属杂物在轧制后能造成钢材的分层，分层是钢材（尤其是厚板）的一种缺陷（2分）。 13．构件的初始缺陷主要有哪些？（6分） 答：1.几何缺陷，如初弯曲、初偏心等；（2分） 2、力学缺陷，如残余应力等（2分） 3.材料缺陷，如材料的不均匀性。（2分） 1 4. 什么情况下对接焊缝才需验算？（4分） 只有三级对接焊缝（2分），并且焊缝受拉（2分）时才需计算。 15. 试述纵向残余应力对轴心受压构件强度、稳定性和刚度有何影响？ .（1）：残余应力应对结构静力强度一般没有影响，因为它是自相平衡力系，只要材料能发生塑性变形，其静力强度是不变的。但当材料不发生塑性时，则可能发生脆性破坏，即各点的外加应力和其残余应力相加达到材料的抗拉强度 u f ，该点即破坏，从而降低构件的承载力。 （2分） 残余应力将减小构件的刚度，因残余应力与外加应力相加，将使某些部分提前进入塑性而不再承担以后增加的荷载。 残余应力使构件刚度减小，因而对稳定承载力有不利影响，特别是对工字形截面的弱轴影响更大。 16. 螺栓连接抗剪工作破坏有哪几种情况？ 螺栓杆剪断,孔壁挤压,钢板剪断,钢板拉断和螺栓弯曲。 17. 选择轴心受压实腹柱的截面时,应考虑的几个原则是什么？ （1）面积的分布尽量开展（2）等稳定性（3）便于与其他构件进行连接；（4）尽可能构造简单，制造省工。 18轴心受压工字形截面柱的翼缘局部稳定限制条件 1/100.1b t λ≤+（ 答：该式是根据翼缘板的临界应力与受压柱的临界应力相等的条件导出的。
(完整版)钢结构下册复习题及参考答案
房屋钢结构 一、填空题 1?门式刚架结构通常用于跨度为_______________ m _______ ，柱距为 ______________________ m 柱高 为m的单层工业房屋或公共建筑。 2?门式刚架屋面的坡度宜取____________________________ ;挑檐长度宜为_______________________ m,其上翼缘坡度取与刚架斜梁坡度相同。 3?门式刚架轻型房屋的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于 _________________ ；横向不大于____________________ m_________________ 。超过规定则需设______________________________________ 。 4?门式刚架柱顶侧移的限值为不超过柱高度的 _______________________________ 。 5?门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有、和三种形式。 6. 压型钢板的板基厚度一般为________________________ mm 7. 屋面压型钢板侧向可采用_______________________ 、 __________________ 、 ____________________ 等不同连接方式。 8?当檩条跨度（柱距）不超过________________________ m时，应优先选用实腹式檩条。 9. 檩条在垂直地面的均布荷载作用下，按构件设计。 10?当檩条跨度大于 _______________________ m时，应在檩条跨中位置布置拉条；当檩条跨度 大于_____________________ m时，应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。 11?实腹式檩条可通过 ______________________ 与刚架斜梁连接。 12?钢屋架中受压杆件的容许长细比为，只承受静力荷载的钢屋架中 拉杆的容许长细比为。 13?钢屋架的受压杆件，其合理的截面形式，应尽量对截面的两个主轴具有。 14?梯形钢屋架节点板的厚度，是根据___________________________ 来选定的。 15?由两个角钢组成的T形截面杆件，为了保证两个角钢共同工作，在两角钢间每隔一定距离应设置。 16?钢屋架的轴心受拉杆件应进行__________________________ 和 ______________________;钢屋架的 轴心受压杆件应进行_________________________ 和______________________ 。 17?梯形钢屋架的跨度大于等于_________________________ m时，在下弦拼接处宜起拱，起拱高 度一般为跨度的_________________________ 。 18. 网架按跨度分类时：大跨度为 _____________ m 以上；中跨度为__________________ m 小 跨度为__________________ m以下。 19. 当采用钢檩条屋面体系时，网架的跨高比可选__________________________________________ ;上弦 网格数可选__________________________________________ 。L2为网架的短向跨度。 20. 网架结构的容许挠度不应超过下列数值：用作屋盖时为 _________________________ ；用作楼盖时为______________________ 。L2为网架的短向跨度。 21. 网架屋面的排水坡度一般为__________________________ 。 22. 网架焊接空心球节点的直径D取决 于__________________________ 、___________________ 、 ___________________________________ 等因素. 23. 网架焊接空心球节点的壁厚应根据____________________________ 由承载力验算公式确定，但不 宜小于______________________ mm。空心球外径与壁厚的比值可在_____________________________ 范围内选
钢结构试题及答案
1．体现钢材塑性性能的指标是（ ） A ．屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2．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 3．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( )来保证的。 A ．稳定承载力 B ．挠跨比 C ．静力强度 D ．动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关（ ） A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑（ ） A 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B 考虑强度降低的影响 C 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（ ） A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7．为保证格构式构件单肢的稳定承载力，应（ ）。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8．梁的纵向加劲肋应布置在（ ）。 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9．同类钢种的钢板，厚度越大（ ） A. 强度越低 B. 塑性越好 C. 韧性越好 D. 内部构造缺陷越少 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（ ）指标。 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件（ ）无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12．焊接残余应力不影响构件的（ ） A ．整体稳定 B ．静力强度 C ．刚度 D ．局部稳定 13．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 14．直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤，则1t 、2t 分别为（ ）的厚度。 A ．1t 为厚焊件，2t 为薄焊件 B ．1t 为薄焊件，2t 为厚焊件 C ．1t 、2t 皆为厚焊件 D ．1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时，只发生弯曲变形，杆件的截面只绕一个主轴旋转，杆的纵轴由直线变为曲线，这时发生的是（ ）。 A ．扭转屈曲 B ．弯扭屈曲 C ．侧扭屈曲 D ．弯曲屈曲
钢结构设计 练习题及答案(试题学习)
钢结构设计练习题及答案 1～5题条件：为增加使用面积，在现有一个单层单跨建筑内加建一个全钢结构夹层，该夹层与原建筑结构脱开，可不考虑抗震设防。新加夹层结构选用钢材为Q235B ，焊接使用 E43型焊条。楼板为SP10D 板型，面层做法20mm 厚，SP 板板端预埋件与次梁焊接。荷载标准值：永久荷载为2.5kN/m 2（包括SP10D 板自重、板缝灌缝及楼面面层做法），可变荷载为4.0 kN/m 2。夹层平台结构如图所示。 立柱：H228x220x8x14 焊接H 型钢 A=77.6×102mm 2 I x =7585.9×104mm 4,i x =98.9mm I y =2485.4×104mm 4,i y =56.6mm 主梁：H900x300x8x16 焊接H 型钢 I x =231147.6×104mm 4W nx =5136.6×103mm 3 A=165.44×102mm 2主梁自重标准值g=1.56kN/m a) 柱网平面布置立柱 次梁 主梁 1 2 H900x300x8x16 H300x150x4.5x6 次梁：H300x150x4.5x6 焊接H 型钢 I x =4785.96×104mm 4W nx =319.06×103mm 3 A=30.96×102mm 2次梁自重标准值0.243kN/m M16高强度螺栓加劲肋 -868x90x63030 40 6 n 个 b) 主次梁连接 1. 在竖向荷载作用下，次梁承受的线荷载设计值为m kN 8.25（不包括次梁自重）。试问， 强度计算时，次梁的弯曲应力值？（20分） 解：考虑次梁自重后的均布荷载设计值： 25.8+1.2×0.243=26.09kN ／m 次梁跨中弯矩设计值： M =04.665.409.268 1 8122=??=ql kN ·m 根据《钢结构设计规范》GB 50017-2003第4.1.1条； 4.1.1在主平面内受弯的实腹构件(考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条)，其 抗弯强度应按下列规定计算： ny y y nx x x W M W M γγ+ ≤f (4.1.1) 式中 M x 、M y —同一截面处绕x 轴和y 轴的弯矩(对工字形截面：x 轴为强轴，y 轴 为弱轴)： W nx 、W ny —对x 轴和y 轴的净截面模量；γx 、γy —截面塑性发展系数；对工字形截面， γx =1.05，γy =1.20：对箱形截面，γx =γy =1.05；对其他截面．可按表5.2.1采用； f —钢材的抗弯强度设计值。 当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13y f 235/ 而不超15 y f 235/时， 应取γx =1.0。f y 为钢材牌号所指屈服点。 对需要计算疲劳的梁,宜取γx =γy =1.0。 受压翼缘的宽厚比小于13；承受静力荷载 γx =1.05 1.19710 06.31905.11004.6636=???=nx x W M γN/mm 2
钢结构试题及答案
1．体现钢材塑性性能的指标是（ C ）P11 A ．屈服点 B. 强屈比 C. 延伸率 D. 抗拉强度 2．在结构设计中，失效概率p f 与可靠指标β的关系为 ( B )。P4 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 3．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。P108 A ．稳定承载力 B ．挠跨比 C ．静力强度 D ．动力强度 4. 钢框架柱的计算长度与下列哪个因素无关（C ）P154 A.框架在荷载作用下侧移的大小 B.框架柱与基础的连接情况 C.荷载的大小 D. 框架梁柱线刚度比的大小 5. 格构式轴压构件绕虚轴的稳定计算采用了大于x λ的换算长细比ox λ是考虑（D ）P92 A 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B 考虑强度降低的影响 C 考虑单肢失稳对构件承载力的影响 D 考虑剪切变形的影响 6. 摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接（ C ）P64 A 没有本质差别 B 施工方法不同 C 承载力计算方法不同 D 材料不同 7．为保证格构式构件单肢的稳定承载力，应（C ）。 A 控制肢间距 B 控制截面换算长细比 C 控制单肢长细比 D 控制构件计算长度 8．梁的纵向加劲肋应布置在（ C ）。P123 A 靠近上翼缘 B 靠近下翼缘 C 靠近受压翼缘 D 靠近受拉翼缘 9．同类钢种的钢板，厚度越大（ A ）P23 A. 强度越低 B. 塑性越好 C. 韧性越好 D. 内部构造缺陷越少 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（C ）指标。P12 A. 低温屈服强度 B. 低温抗拉强度 C. 低温冲击韧性 D . 疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件（ D ）无关。 A 应力集中 B 低温影响 C 残余应力 D 弹性模量 12．焊接残余应力不影响构件的（B ）P49 A ．整体稳定 B ．静力强度 C ．刚度 D ．局部稳定 13．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力（C ）P64 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 14．直角角焊缝的焊脚尺寸应满足1min 5.1t h f ≥及2max 2.1t h f ?≤，则1t 、2t 分别为（A ）的 厚度。P31 A ．1t 为厚焊件，2t 为薄焊件 B ．1t 为薄焊件，2t 为厚焊件 C ．1t 、2t 皆为厚焊件 D ．1t 、2t 皆为薄焊件 15.理想轴心受压构件失稳时，只发生弯曲变形，杆件的截面只绕一个主轴旋转，杆的纵轴由直线变为曲线，这时发生的是（D ）。P79 A ．扭转屈曲 B ．弯扭屈曲 C ．侧扭屈曲 D ．弯曲屈曲 16．对于受弯构件的正常使用极限状态是通过控制 ( B )来保证的。
钢结构设计原理试题库
<钢结构设计原理试题库> 一、单项选择题 1、有四种厚度不等的Q345钢板，其中 厚的钢板设计强度最高。 (A)12mm (B)18mm (C)25mm (D)30mm 2、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 3、考虑角焊缝应力分布的不均匀，侧面角焊缝的计算长度不宜大于 。 A 40hf B 60hf C 80hf D 120hf 4、确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是 。 A 等厚度原则 B 等稳定原则 C 等强度原则 D 等刚度原则 5、最大弯矩相等的情况下，下列简支梁整体稳定性最差的是 A ．两端纯弯作用 B ．满跨均布荷载作用 C ．跨中集中荷载作用 D ．跨内集中荷载作用在三分点处 6、钢材塑性破坏的特点是 。 A 变形小 B 破坏经历时间非常短 C 无变形 D 变形大 7、.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 8、摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以 作为承载能力极限状态。 A 螺杆被拉断 B 螺杆被剪断 C 孔壁被压坏 D 连接板件间的摩擦力刚被克服 9、梁整体失稳的方式为 。 A 弯曲失稳 B 剪切失稳 C 扭转失稳 D 弯扭失稳 10、受弯构件的刚度要求是ν≤[ν]，计算挠度ν时，则应 。 A ．用荷载的计算值 B ．用荷载的标准值 C ．对可变荷载用计算值 D ．对永久荷载用计算值 1．钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料 命名的 (A) 屈服点 (B) 设计强度 (C) 极限强度 (D) 含碳量 2．当角焊缝无法采用引弧施焊时，其计算长度等于 。 (A) 实际长度 (B) 实际长度-2t (C) 实际长度-2h f (D) 实际长度-2h e 3．普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：I 螺栓杆剪断；Ⅱ孔壁挤压破坏；Ⅲ钢板被拉断；Ⅳ钢板剪断；Ⅴ螺栓弯曲破坏。其中 种形式是通过计算来保证的。 （A ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ （B ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅳ （C ）Ⅰ，Ⅱ，Ⅴ （D ）Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ 4．计算梁的 时，应用净截面的几何参数。 (A) 正应力 (B) 疲劳应力 (C) 整体稳定 (D) 局部稳定 5．钢结构受弯构件计算公式nX x x W M γσ=中，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
最新钢结构期末复习资料整理
钢结构期末复习资料整理 第一章绪论 1 ?钢结构和其他材料的结构相比，钢结构具有哪些特点？答：钢材的强度高，塑性和韧性好；钢结 构的质量轻；钢材材质均匀，接近各向同性；钢结构制作简便，施工工期短；钢结构的密闭性好；钢结构的耐腐蚀性差，耐火性差；在低温和其他条件下可能发生脆性断裂。 2. 钢结构在工程中的应用：工业厂房；大跨度结构；高耸结构；多层和高层建筑；承受荷载影响及地震作用的结构；板壳结构；其他特种结构；可拆卸或移动的结构；轻型钢结构；和混凝土组合成的组合结构。 3. 结构的极限状态：当结构或其组成超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。 4.承载能力极限状态: 指结构或构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形时的极限状态; 正常使用极限状态：指结构或构架达到正常使用或耐久性能的某项规定限值时的极限状态）。 5.结构可靠度Ps：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 第二章钢结构的材料 1. 钢结构中所用钢材应具有哪些性能？①钢材应具有较高的屈服强度？y和抗拉强度？u：?y是衡量结构承载能力的指标，？y高则可减轻结构自重，节约钢材和降低造价。？u是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力，它直接反映钢材内部组织的优劣，同时？u高可以增加结构的安全储备。②较高的塑性和韧性：塑性和韧性好，结构在静载和动载作用下有足够的应变能力，既可减轻结构脆性破坏的倾向，又能通过较大的塑性变形调整局部应力，同时又具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。③良好的工艺性能（包括冷加工、热加工和焊接性）：良好的工艺性能不但要易于加工成各种形式的结构，而且不致因加工而对结构的强度、塑性、韧性等造成较大的不利影响。此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。 2. 塑性破坏：钢材在超过屈服点即有明显的塑性变形产生，超过抗拉强度时将在很大变形的情况下断裂。后果：塑性变形的断口平直，并因晶体在剪切之下相互滑移的结果而呈纤维状，塑性破坏之前，结构有明显的塑性变形产生，且有较长的持续时间，可便于发现和补救。 3. 脆性破坏：钢材没有的塑性变形产生或只有很小塑性变形而发生破坏。后果：脆性破坏之前，结构 没有明显的塑性变形产生，且发生很突然，后果很危险。 4. 强度：屈强比是衡量钢材强度储备的一个系数。屈强比越低安全储备越大，但屈强比过小时，不经济。当屈强比过大时，安全储备较小，且构件的塑性变形能力较小。 5. 塑性：指钢材在应力超过屈服点后，能产生显著残余变形而不立即断裂的性质。 6. 冲击韧性：指在钢材塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力，是衡量钢材抵抗动力荷载能力的指标。①是钢材塑性和强度的综合表现，可以用来判断钢材在动力荷载作用下是否会发生脆性破坏；②冲击 韧性好表示在动力荷载作用下破坏时吸收能量多；③对于需要验算疲劳的结构所用的钢材应具有不同 试验温度下的冲击韧性的合格保证；④冲击韧性受温度的影响较大，钢材具有低温冷脆性。 7. 冷弯性能：指钢材在常温下加工发生塑性变形时，对产生裂纹的抵抗能力。①冷弯性能用冷弯试验来检测，检测时如果时间弯曲180度，无裂纹、断裂或分层，即试件冷弯合格。②制作结构构件和非结构构件的钢材的冷加
同济大学钢结构设计原理题库及答案
一、填空题 1．承受动力荷载作用的钢结构，应选用综合性能好的钢材。 2．冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高，塑性、韧性降低。 3．钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性。 4．钢材中氧的含量过多，将使钢材出现热脆现象。 5．钢材含硫量过多，高温下会发生热脆，含磷量过多，低温下会发生冷脆。 6．时效硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高，塑性、韧性降低。 7．钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆现象。 8．钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越强。9．钢材牌号Q235－BF,其中235表示屈服强度 ,B表示质量等级为B 级 ,F表示沸腾钢。 10．钢材的三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。 11．钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象，称之为蓝脆现象。 12．焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相适应，一般采用等强度原则。 13．钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。 14．衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。 15．.结构的可靠指标β越大,其失效概率越小。 16．承重结构的钢材应具有抗拉强度、屈服点、伸长率和硫、磷极限含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量的合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50 t中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有冷弯试验的的合格保证。 17．冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性应变能力和钢材质 量的综合指标。 18．冷弯性能是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。 19．薄板的强度比厚板略高。 20．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。 21．焊接残余应力不影响构件的强度。