2013华工钢结构理论与设计随堂练习答案解析

2013华工钢结构理论与设计随堂练习答案绪论

1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B ）

A．密闭性好B．自重轻

C．制造工厂化D．便于拆装

2.钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为（C ）

A．制造工厂化B．密闭性好

C．自重轻、质地均匀，具有较好的延性D．具有一定的耐热性

3.多层住宅、办公楼主要应用了（C ）

A．厂房钢结构B．高耸度钢结构

C．轻型钢结构D．高层钢结构

4.钢结构的主要结构形式有（ABCDE）

A．框架B．桁架

C．拱架D．索

E．壳体F．管状

5.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架，其特点是高跨比较大，一垂直荷载作用为主。（×）

6.钢结构的各种形式只能单独应用，不能进行综合。（×）

1.钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的？（B ）

A．冷弯试验B．单向拉伸试验

C．冲击韧性试验D．疲劳试验

2.钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（B ）时的力学性能指标

A．承受剪切B．单向拉伸

C．承受弯曲D．两向和三向受力

3.钢材的抗剪强度设计值与钢材抗拉强度设计值f的关系为（C ）

A．B．

C．D．

4.钢材的设计强度是根据什么确定的？（C ）

A．比例极限B．弹性极限

C．屈服点D．极限强度

5.在钢结构构件设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到（A ）

A．最大应力B．设计应力

C．疲劳应力D．稳定临界应力

6.钢材的伸长率δ用来反应材料的（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

7.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用什么表示？（D ）

A．流幅B．冲击韧性

C．可焊性D．伸长率

8.当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性（B ）

A．升高B．下降

C．不变D．升高不多

9.对直接承受动力荷载的钢结构，其钢材需作（C ）试验。

A．冷弯试验B．单向拉伸试验

C．冲击韧性试验D．疲劳试验

10.对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架，下列说法不正确的是（C ）

A．可选择Q235钢

B．可选择Q345钢

C．钢材应有冲击韧性的保证

D．钢材应有三项基本保证

11.11．钢材对产生裂纹的敏感性属于（C ）

A．耐久性B．冲击韧性

C．可焊性D．冷弯性

12.用来检查试件弯曲部分的外面、里面和侧面是否有裂纹、断裂和分层的是（A ）A．冷弯试验B．单向拉伸试验

C．冲击韧性试验D．疲劳试验

13.当钢材在厚度方向产生应变，变形受到约束时，就有可能在厚板中产生（C ）A．塑性破坏B．强度破坏

C．层状撕裂D．时效硬化

14.碳含量的增加，可以提高钢材的（A ）

A．强度B．塑性

C．韧性D．冷弯性能

15.钢号Q345A中的345表示钢材的（C ）

A．fp值B．fu值

C．fy值D．fvy值

16.当碳素钢用于钢结构时，我国钢结构设计规范推荐采用（B ）

A．Q215钢B．Q235钢

C．Q255钢D．Q275钢

17.目前我国建筑钢结构中，对采用的钢材按性能要求分级，如将Q235钢材分成A、B、C、D四级，其中（ D ）钢材性能最好。

A．A级B．B级

C．C级D．D级

18.辊轧次数较多的薄型材和薄钢板，轧制后的压缩比大于辊轧次数较小的厚材，因而薄型材和薄钢板的屈服点和伸长率就（ C ）厚材。

A．小于B．等于

C．大于D．不等于

19.钢材经历了应变硬化（应变强化）后，（A ）提高。

A．强度B．塑性

A．冷弯性能B．可焊性

20.以下关于应力集中的说法中正确的是（D ）。

A．应力集中降低了钢材的屈服强度

B．应力集中可以提高构件的疲劳强

C．应力集中产生异号应力场，使钢材变脆

D．度应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制

21.钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由（D ）等于单向拉伸时的屈服点决定的。

A．最大主拉应力

B．最大剪应力

C．最大主压应力

D．折算应力

22.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

23.下列因素中，（A ）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。

A．钢材屈服点的大小

B．钢材含碳量

C．负温环境

D．应力集中

24.Q235BF钢中的F表示（C ）。

A．半镇静钢

B．镇静钢

C．沸腾钢

D．特殊镇静钢

25.钢材的拉伸试验曲线可分为（BCDE）阶段

A．弹性变形阶段

B．弹性阶段

C．屈服阶段

D．强化阶段

E．颈缩阶段

26.塑性好坏可以用（BC ）来表示。

A．比例极限

B．伸长率

C．断面收缩率

D．屈服点

27.钢材的韧性是钢材（AB ）的综合表现。

A．强度

B．塑性

C．冷弯性能

D．可焊性

E．耐久性

28.钢材的耐久性需要考虑的包括（ABC ）。

A．耐腐蚀性

B．“时效”现象

C．“疲劳”现象

D．应力集中

29.下列因素中，（ABCDE ）会影响到钢材的脆断。

A．钢材质量

B．钢板厚度

C．加荷速度

D．应力性质和大小

E．连接方法

F．最高使用温度

30.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，而与钢材的强度并无明显关系。（√）

31.硅、锰、磷对钢来说是有益元素，氧、氢、硫则是有害杂质。（×）

32.当温度达到600℃时，强度几乎降为零，完全失去了承载力，这说明钢材的耐火性能差。( √ )

33.在构件发生断裂破坏前，有明显的先兆是脆性破坏的典型特征。（×）

34.焊接结构可选用Q235-A钢。（×）

35.对焊接承重结构有防止层状撕裂要求时，宜采用Z向钢板。（√）

1.现行钢结构设计规范所采用的结构设计方法是下列哪种（C ）

A．半概率、半经验的极限状态设计法；

B．容许应力法；

C．以概率理论为基础的极限状态设计法；

D．全概率设计法。

2.设计承重结构或构件时，承载能力极限状态涉及的计算内容有哪些（D ）

A．强度、亮的挠度B．稳定性、柱的变形

C．梁的挠度、柱的变形D．强度、稳定性

3.钢结构第一极限状态的设计表达式为：

，式中是（C ）。

(A) 结构重要性系数

(B) 荷载分项系数

(C) 可变荷载组合系数

(D) 材料的抗力分项系数

4.在进行第二种极限状态计算时，计算用的荷载（D ）

A．需要将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数

B．需要将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数

C．永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数

D．永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数

5.进行钢结构计算时，所用荷载设计值和标准值下列哪种说法是正确的（B ）

A．计算结构或构件强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值；

B．计算疲劳个正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值；

C．计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值；

D．计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值。

6.进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（A ）。

(A) 标准荷载计算

(B) 设计荷载计算

(C) 考虑动力系数的标准荷载计算

(D) 考虑动力系数的设计荷载计算

7.在连续反复荷载作用下，当应力比时，称为（A ）

(A) 完全对称循环(B) 脉冲循环

(C) 不完全对称循环(D) 不对称循环

8.下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？（C ）

Ⅰ. 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值；

Ⅱ. 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值；

Ⅲ. 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值；

Ⅳ. 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。

A．Ⅰ、Ⅲ B. Ⅱ、Ⅲ C. Ⅰ、Ⅳ D. Ⅱ、Ⅳ

9.结构设计的主要目的是在经济合理的前提下时所涉及的结构满足各种预定的功能，其中建筑结构的功能包括（ACD ）

A．安全性

B．实用性

C．耐久性

D．适用性

1.钢结构承受静力荷载作用的连接中，其构造简单，节约刚才便于加工的连接方法为下列哪种？（A ）A．焊接连接B．高强度螺栓连接

C．铆钉连接D．普通螺栓连接

2.钢结构中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配，通常在被连接构件选用Q345时，焊条选用（B ）A．E55 B．E50

C．E43 D．前三种均可

3.由于焊接参数选择不当或是操作工艺不正确而导致的焊缝缺陷是（B ）

A．裂纹B．咬肉

C．气孔D．焊瘤

4.当板厚大于20mm时，适合选用的对接焊缝形式是（D ）

A．直边缝，U形，单边V形B．K形，U形，单边V形

C．K形，U形，双边V形D．K形，U形，X形

5.图中的焊脚尺寸是根据（A ）选定的。

A．

6.

图4.1

如图所示梁截面形式、尺寸（）及荷载。钢材为，焊条采用E43

型手工焊，梁翼缘和腹板间用角焊缝连接，（D ）mm。

A．2.6 B．6

C．10 D．8

7.

图4.2

如图所示为单角钢（）接长连接，采用侧面角焊缝

（），焊角尺寸。求连接承载力设计值（静载）=（D ）。

D．

8.

图4.3

设有一截面尺寸为的板件，在端部用两条侧面角焊缝焊在10mm厚的节点板上，两板件板面平行，焊角尺寸为6mm。为满足最小焊缝长度的构造要求，是选用下列（D ）项数值。

A．40mm B．60mm

C．80mm D．100mm

9.在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于（B ）。

A．60h B．40h

C．80h D．120h

10.对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时（C ）。

A．要考虑正面角焊缝强度的提高

B．要考虑焊缝刚度影响

C．与侧面角焊缝的计算式相同

D．取

11.图示的角焊缝在P的作用下，最危险点是（B ）。

A．a、b点B．b、d点

C．c、d点D．a、c点

12.

图4.4

角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊角尺寸和焊缝的长度都等同时，（C ）。

A．角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等

B．角钢肢尖的侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝

C．角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝

D．由于角钢肢背和角钢肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受有弯矩的作用

13.未焊透的对接焊缝计算应按（B ）。

A．对接焊缝B．角焊缝

C．断续焊缝D．斜焊缝

14.产生焊接残余应力的主要因素之一是（C ）。

A．冷却速度太快

B．钢材的弹性模量太高

C．焊接时热量分布不均

D．焊缝的厚度太小

15.产生纵向焊接残余应力的主要原因是（D ）。

A．冷却速度太快

B．焊接各纤维能自由变形

C．钢材弹性模量太大，使构件刚度很大

D．施焊时焊件上出现冷塑和热塑区

16.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（ B ）。

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

17.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

18.焊接结构的疲劳强度的大小与（A ）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．残余应力大小

19.焊接连接或焊接构件的疲劳性能与（B ）有关。

A．应力比（）

B．应力幅

C．

D．

20.在制作长焊件时，为了考虑焊接残余变形的影响，其下料长度等于（B ）。

A．设计长度

B．设计长度+纵向收缩余量

C．设计长度+纵向收缩和横向收缩余量

D．设计长度+横向收缩余量

21.在焊接施工过程中，应该采取措施尽量减小残余应力和残余变形的发生，下

列哪一项措施是错误的?（D ）

A．直焊缝的分段焊接

B．焊件的预热处理

C．焊接后进行退火处理

D．加强板边约束，阻止被焊接板件变形的发生

22.在如图所示的普通螺栓连接中，受力最大的螺栓所在的位置为（A）。

A．（a）

B．（b）

C．（c）

D．（d）

23.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

24.当沿受力方向的连接长度l1>15d0时(d0为孔径)，螺栓的抗剪和承压承载力设计值应予以降低，以防止（ B ）

A．中部螺栓提前破坏B．端部螺栓提前破坏

C．螺栓受弯破坏D．螺栓连接的变形过大

25.依钢结构设计规范中，下列哪种因素影响高强度螺栓的预拉力P？（D ）

A．连接表面的处理方法B．螺栓杆的直径

C．构件的钢号D．荷载的作用方式

26.影响高强度螺栓摩擦系数的是下列何种因素？（A ）

A．连接表面的处理B．螺栓杆的直径

C．螺栓的性能等级D．荷载的作用方式

27.在高强度螺栓抗拉连接中，采用摩擦型高强度螺栓与采用承压型高强度螺栓

的抗拉承载力设计值的关系为下列哪一种（C ）

A．相同B．前者较高

C．不一定D．后者较高

28.焊接时产生裂纹的主要原因是不合适的焊接工艺，裂纹为纵向。（×）

29.在焊缝设计时要尽量避免采用俯焊，因为其工艺难以操作，焊缝质量也差。（×）

30.在对接焊缝的应力计算时，焊缝中最大应力或者折算应力不能超过焊缝的强度设计值。( √ )

31.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小。（√）

32.在角焊缝的设计中，在满足最小焊脚尺寸的条件下，一般宁愿用较小的而加大一点焊缝的长度，而不

采用较大的减小一点焊缝长度。（√）

33.普通螺栓连接受剪时，限制端距e≥2d, 是为了避免钢板被剪切破坏。（√）

1.计算梁的（A ）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

2.钢结构梁计算公式中（C ）。

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

3.一简支梁受均布荷载作用，其中永久荷载标准值为15kN/m，仅一个可变荷载，其标准值为20kN/m，则强度计算时的设计荷载为（ A ）。

A．q=1.2×15+1.4×20

B．q=15+20

C．q=1.2×15+0.85×1.4×20

D．q=1.2×15+0.6×1.4×20

4.工字形钢横截面上的剪应力分布应力为下图所表示的哪种图形？（D ）

5.验算工字形截面梁的折算应力，公式为：≤，式中、应为（D ）

A、验算截面中的最大正应力和最大剪应力

B、验算截面中的最大正应力和验算点的剪应力

C、验算截面中的最大剪应力和验算点的正应力

D、验算截面中验算点的正应力和剪应力

6.单向受弯梁失去整体稳定时是哪种形式的失稳。（B ）

A．弯曲

B．弯扭

C．双向弯曲

D．扭转

7.当梁整体稳定系数＞0.6时用代替主要是因为（B ）

A．梁的局部稳定有影响

B．梁已经进入弹塑性阶段

C．梁发生了弯扭变形

D．梁的强度降低了

8.在梁的整体稳定计算中，=1说明所设计梁（B ）

A．处于弹性工作阶段

B．不会丧失整体稳定

C．梁的局部稳定必定满足要求

D．梁不会发生强度破坏

9.受均布荷载作用的工字形截面悬臂梁，为了提高其整体稳定承载力，需要在梁的侧向加设支撑，此支撑应加在梁的( B )。

A．上翼缘处

B．下翼缘处

C．中和轴处

D．距上翼缘h0/4～h0/5的腹板处

10.如图示钢梁，因整体稳定要求，需在跨中设侧向支点，其位置以（B ）为最佳方案。

图5.2

为了提高梁的整体稳定性，下列哪项是最经济有效的办法。（B ）、

A．增大截面

B．增加侧向支撑点，减少

C．设置横向加劲肋

D．改变荷载作用的位置

11.跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳定不足时，宜采用（C ）

A．加大梁的截面积

B．加大梁的高度

C．加大受压翼缘板的宽度

D．加大腹板的厚度

12.（A ）对提高工字形截面的整体稳定性作用最小。

A．加大腹板的厚度

B．约束梁端扭转

C．设置平面外支承

D．加宽梁翼缘

13.梁的最小高度是由下列哪项控制的。（C ）

A．强度

B．建筑要求

C．刚度

D．整体稳定

14.在充分发挥材料强度的前提下，3号钢梁的最小高度（B ）16Mn钢钢梁的（其他条件均相同）。A．大于

B．小于

C．等于

D．不确定

15.经济梁高he指的是（ A ）

A．用钢量最小时梁的截面高度

B．挠度等于规范限值时梁的截面高度

C．强度与稳定承载力相等时梁的截面高度

D．腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度

16.确定梁的经济高度的原则是（B ）

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

17.双轴对称工字形截面梁，经验算，其强度和刚度正好满足要求，而腹板在弯曲应力作用下有发生局部失稳的可能。在其他条件不变的情况下，宜采用下列方案中的（ A ）

A．增加梁腹板的厚度

B．降低梁腹板的高度

C．该用强度更高的材料

D．设置侧向支承

18.分析焊接工字形钢梁腹板局部稳定时，腹板与翼缘想界处可简化为（D ）

A．自由边B．简支边

C．固定边D．有转动约束的支承边

19.钢梁腹板局部稳定采用（D ）准则。

A．腹板局部屈曲应力与构件整体屈曲应力相等

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屈服应力

D．腹板局部临界应力不小于钢材屈服应力

20.焊接组合梁腹板中，布置横向加劲肋对防止（A ）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、弯曲应力

B．剪应力、复合应力

C．局部压应力、弯曲应力

D．弯曲应力、复合应力

21.防止梁腹板发生局部失稳，常采取加劲措施，这是为了（D ）

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

22.当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应（B ）。

A．设置纵向加劲肋

B．设置横向加劲肋

C．减少腹板宽度

D．增加翼缘的厚度

23.一焊接工字形截面简支梁，材料为Q235，fy =235N/mm2梁上为均布荷载作用，并在支座处已设置支承加劲肋，梁的腹板高度和厚度分别为900mm和12mm，若考虑腹板稳定性，则（ B ）。

A．布置纵向和横向加劲肋

B．无需布置加劲肋

C．按构造要求布置加劲肋

D．按计算布置横向加劲肋

24.梁腹板屈曲后强度产生的原因是（A ）

A．在腹板中产生薄膜张力场，从而使发生微小屈曲的板件能继续承受增加的荷载

B．在腹板中产生压力场，使腹板处于三向受力状态，提高了腹板钢材的折算强度

C．通过人为措施改变腹板局部屈曲模式，变剪切屈曲为弯曲屈曲

D．通过人为增加腹板的厚度和减小横向加劲肋间距，从而使局部屈曲不会发生

1.轴心受力构件的强度计算，一般采用轴力除以净截面面积，这种计算方法对下列哪种连接方式是偏于保守的（A ）A．摩擦型高强度螺栓连接

B．承压型高强度螺栓连接

C．普通螺栓连接

D．铆钉连接

2.一根截面面积为A，净截面面积为An的构件，在拉力N作用下的强度计算公式为（C ）。

A．B．

C．D．

3.轴心受拉构件按强度极限状态是（C ）。

A．净截面的平均应力达到钢材的抗拉强度

B．毛截面的平均应力达到钢材的抗拉强度

C．净截面的平均应力达到钢材的屈服强度

D．毛截面的平均应力达到钢材的屈服强度

4.实腹式轴心受拉构件计算的内容有（D ）。

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）

5.普通轴心受压钢构件的承载力经常取决于（C ）。

A．扭转屈曲B．强度

C．弯曲屈曲D．弯扭屈曲

6.轴心压杆整体稳定性公式的意义为（D ）。

A．截面平均应力不超过材料的强度设计值

B．截面最大应力不超过材料的强度设计值

C．截面平均应力不超过构件的欧拉临界应力值

D．构件轴心压力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值

7.轴心压杆的关系曲线如图所示两个区组成，区为中小长细比部分，区为大长细比部分，改变钢材的种类来提高钢材的强度，（D ）。

可提高两区的整体稳定承载力

不能提高两区的整体稳定承载力

只能提高区的整体稳定承载力

只能提高区的整体稳定承载力

8.用Q235钢和Q345钢分别制造一轴心受压柱。其截面和长细比相同，在弹性范围内屈曲时，前者的临界力（C ）后者的临界力。

A．大于B．小于C．等于或接近D．无法比较

9.在下列因素中，（C ）对压杆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．材料的屈服点变化

D．荷载的偏心太大

10.焊接组合工字形轴心受压柱的翼缘与腹板的焊缝承受( B )。

A.压力

B.压杆屈曲时的剪力

C.同时承受压力与压杆屈曲时的剪力

D.不受力

11.轴压柱腹板局部稳定的保证条件是h0/tw不大于某一限值，此限值( D )。

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

12.工字型轴心受压构件，翼缘的局部稳定条件为，其中的含义为（A ）

A、构件租子大长细比，且不小于30、不大于100

B、构件最小长细比

C、最大长细比与最小长细比的平均值

D、30或100

13.为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施，这一做法是为了（A ）

A、改变板件的宽厚比

B、增大截面面积

C、改变截面上的应力分布状态

D、增加截面的惯性矩

14.轴心压杆采用冷弯薄壁型钢或普通型钢，其稳定性计算（B ）

A、完全相同

B、仅稳定系数取值不同

C、仅面积取值不同C、完全不同

15.实腹式轴压杆绕x,y轴的长细比分别为，对应的稳定系数分别为，若，则（D ）。

A．

B．

C．

D．需要根据稳定性分类判别

16.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

答题： A. B. C. D. （已提交）

17.轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时采用换算长细比，这是因为（C ）。

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．考虑剪切变形的影响

D．考虑单支失稳对构件承载力的影响

18.轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板（A ）

A、抗弯工作确定的

B、抗弯工作确定的

C、抗剪工作确定的

D、抗弯及抗压工作确定的。

19.轴心受力构件的计算内容都属于按承载能力极限状态计算，计算时应采用荷载的标准值。（×）

1.钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算内容为（D ）

A、强度、弯矩作用平面内的整体稳定性、局部稳定、变形

B、弯矩作用平面内的整体稳定性、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、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、长细比

2.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主要是考虑（A ）

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

3.图中构件“A”是（B ）。

A、受弯构件

B、压玩构件

C、拉弯构件

D、可能是受弯构件，也可能是压弯构件

4.在压弯构件弯矩作用平面外稳定计算式中，轴力项分母里的是（B）

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

5.单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩（A ）

A、绕非对称轴作用

B、绕对称轴作用

C、饶任意轴作用

D、视情况绕对称轴或非对称轴作用

6.单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称平面内，且使较大翼缘受压时，构件达到临界状态的应力分布（ A ）

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、拉压册侧都不会出现塑性

7.两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 ）

A、好

B、差

C、无法确定

D、相同

8.工字形截面压弯构件腹板的容许高厚比是根据下列哪项确定的。（B ）

A、介于轴压杆腹板和梁腹板高厚比之间

B、与腹板的应力剃度、构件的长细比的关系

C、腹板的应力剃度

D、构件的长细比

9.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，其强度计算公式中，塑性发展系数取（C ）

A、1．2

B、1.15

C、1.05

D、1.0

10.图示T形截面拉弯构件强度计算的最不利点为（B ）

A、截面上边缘1点

B、截面下边缘2点

C、截面中和轴处3点C、可能是1点，也可能是2点

11.T形截面压弯构件中腹板高度与其厚度之比不应超过（D）

A、

B、

C、

D、当≤1.0时，；当＞1.0时，；

12.压弯构件的整体破坏形式有哪些（A ）

A、强度破坏、弯曲失稳、弯扭失稳

B、强度破坏、弯曲失稳、扭转失稳

C、弯曲失稳、弯扭失稳、翼缘板屈曲

D、弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳

13.下面关于压弯构件截面塑性发展系数的规定，哪种说法不正确（A ）

A、对间接承受动力荷载的构件应按弹性考虑，取==1.0

B、对格构式截面构件的虚轴=1.0

C、对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的构件，取==1.0

D、截面塑性发展系数只考虑了截面发展部分塑性而不是全截面塑性。

14.工字形截面压弯构件腹板局部稳定验算追踪，计算应力剃度时，下列哪种说法是正确的（D ）

A、考虑构件的稳定系数

B、考虑截面塑性发展系数

C、考虑构件的稳定系数和截面塑性发展系数

D、不考虑构件的稳定系数和截面塑性发展系数

15.等截面框架柱的计算长度系数与下列哪项无关（D ）

A、框架柱的支承条件

B、柱上端梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值

C、柱下端梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值或基础约束条件

D、所采用的钢号

1.屋架上弦承受有较大节间荷载时，上弦杆合理的截面形式是（ C ）A.两等边角钢组成的T形截面 B.两等边角钢组成的十字形截面 C.两不等边角钢长边相连的T形截面 D.两不等边角钢短边相连的T形截面

2.跨度l为30m的梯形屋架的起拱高度应为（ B ） A.l/1000 B.l/500 C.l/100 D.l/20

3.在屋面重力荷载作用下，腹板垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条为（A ） A.双向变弯构件 B.双向压弯构件 C.单向受弯构件 D.单向压弯构件

4.普通钢屋架上弦杆在桁架平面内的计算长度系数为（ C ） A.0.8 B.0.9 C.1.0

D.2.0

5.普通钢屋架所用角钢规格不应小于（ B ） A.L30×3 B.L45×4

C.L100×6

D.L90×56×5

6.梯形钢屋架节点板的厚度是根据下列哪一项来确定的( C )。

A.上弦杆的最大杆力

B.下弦杆的最大杆力

C.腹杆的最大杆力

D.屋架各杆件中的最大杆力

7.在选择普通梯形钢屋架的端斜杆双角钢截面时，为使截面更加经济合理，采用（C ）

A．两等边角钢组成的T形截面

B．两不等边角钢短肢相连

C．两不等边角钢长肢相连

D．两等边角钢组成的十字形截面

8.在工业厂房排架结构中使用梯形钢屋架时，关于刚性系杆和柔性系杆的设置叙述正确的是（A ）

A．在屋架上弦平面内，屋脊处应该设置刚性系杆，两端应该设置柔性系杆

B．在屋架下弦平面内，两端支座处应该设置柔性系杆，跨中应该设置刚性系杆

C．在屋架上弦平面内，屋脊和两端都应该设置刚性系杆

D．在屋架下弦平面内，两端支座处和跨中都应该设置柔性系杆

9.如轻钢屋架上弦杆的节间距为L，其平面外长细比应取（D ）

A、L

B、0.8L

C、0.9L

D、侧向支撑点间距

10.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个（B ）

A、不等边角钢短边相连，短边尖向下

B、不等边角钢短边相连，短边尖向上

C、不等边角钢长边相连，长边尖向下

D、等边角钢相连

11.设计采用大型屋面板的梯形钢屋架下弦杆截面时，如节间距为L，其屋架平面内的计算长度应取（B ）

A、0．8L

B、L

C、侧向支撑点间距

D、屋面板宽度的两倍

12.梯形钢屋架受压杆件，其合理截面形式，应使所选截面尽量满足哪项要求。（A ）

A、等稳定

B、等钢度

C、等强度

D、计算长度相等

13.普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（A ）

A、垫板树不宜少于两个

B、垫板数不宜少与一个

C、垫板数不宜多于两个

D、可不设垫板

14.屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的（C ）

A、端竖杆处

B、下弦中间

C、下弦端节间

D、斜腹杆处

15.屋架中杆力较小的腹杆，其截面通常按（A ）

A、容许长细比选择

B、构造要求决定

C、变形要求决定

D、局部稳定决定

16.屋盖中设置的刚性系杆（A ）

A、可以受压

B、只能受拉

C、可以受弯

D、可以受压和受弯

17.桁架弦杆在桁架平面外的计算长度应取（C ）

A、杆件的几何长度

B、弦杆节间长度

C、弦杆侧向支撑点之间的距离

D、檩条之间的距离

钢结构设计课后习题答案

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 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。

2019华工钢结构原理与设计随堂练习

随堂练习 随堂练习提交截止时间：2019-12-1523:59:59 当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对8题。 1.(单选题) 钢材的受热温度超过（）后，材质变化较大，不仅强度逐步降低，而且有蓝脆和徐变现象。A．100 B．200 C．300 D．400 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：B 问题解析： 2.(单选题) 钢材的受热温度超过（）后，钢材进入塑性状态已不能承受荷载。 A．300 B．400 C．500 D．600 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：D 问题解析： 3.(单选题) 对关于钢结构的特点叙述错误的是（） A．建筑钢材的塑性和韧性好 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．钢结构更适合高层建筑和大跨结构 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：C 问题解析： 4.(单选题) 随着工程技术的发展，建筑结构的设计方法开始转向（） A．定值法 B．概率设计法 C．经验设计法 D．精确设计法 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：B 问题解析： 5.(单选题) 结构的工作性能可用结构的（）来描述。 A．功能函数 B．随机变量 C．可靠度 D．安全指数 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：A 问题解析： 6.(单选题)现行《钢结构设计标准》除（）计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算。 A．强度 B．刚度 C．疲劳

D．稳定 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：C 问题解析： 7.(单选题) 钢结构设计只考虑荷载的（）。 A．标准组合 B．频遇组合 C．准永久组合 D．最不利组合 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：A 问题解析： 8.(单选题) 下列不属于轻型钢结构的是（） A．轻型门式刚架房屋钢结构 B．冷弯薄壁型钢结构 C．烟囱 D．钢管结构 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：C 问题解析： 9.(单选题) 在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的（ A．建筑地点的气温 ）不是主要考虑的因素B．荷载性质 C．钢材造价 D．建筑的防火等级 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：D 问题解析： 10.(单选题) 下列是钢材塑性破坏特征的是（） A．破坏前的变形很小，破坏系突然发生，事先无警告，因而危险性大 B．破坏时的应力常小于钢材的屈服强 度 fy C．断口平直，呈有光泽的晶粒状 D．构件断裂发生在应力到达钢材的抗拉强度 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：D 问题解析：f u 时 11.(单选题) 下列防止钢材脆断的措施中错误的是（） A．焊接结构，特别是低温地区，注意焊缝的正确布置和质量B．选用厚大的钢材 C．力求避免应力集中 D．结构在使用时应避使其突然受力 答题： A. B. C. D.（已提交） 参考答案：B 问题解析： 12.(单选题) 钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的？ （ ） A．冷弯试验B．单向拉伸试验C．冲击韧性试验

《钢结构设计》作业及答案(完整版)

钢结构设计 一、填空题 [填空题] 参考答案： 1、在钢屋架设计中，对于受压构件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采等稳定性原则。 2、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，钢结构设计规范对屋架杆件规定了容许长细比。 3、钢结构设计规范将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越小。 4、常用的有檩条钢屋架的承重结构有屋架、檩条、屋面材料、和支撑等。 5、现行钢结构设计法是以概率理论为基础的极限状态设计法。 6、梯形屋架下弦支座节点处应设刚性系杆。 7、在横向水平支撑布置在第二柱间时，第一柱间内的系杆应为刚性系杆。 8、柱头的传力过程为N→垫板→顶板→加劲肋→柱身。 9、柱脚由底板、靴梁、锚栓、隔板、肋板组成。 10、梁的最大可能高度一般是由建筑师提出，而梁的最小高度通常是由梁的刚度要求决定的。

11、在钢屋架设计中，对于受压杆件，为了达到截面选择最为经济的目的，通常采 用等稳定性原则。 12、为避免屋架在运输和安装过程中产生弯曲，《钢结构设计规范》对屋架杆件规定了容许长细比。 13、垂直于屋面坡度放置的檩条按双向受弯构件计算 14、三角形屋架由于外形与均布荷载的弯矩图不相适应，因而弦杆的内力沿屋架跨度分布很不均匀。 15、系杆可分为刚性系杆和柔性系杆，通常刚性系杆采用双角钢，按压杆设计。 16、在钢屋架的受压杆件设计中，确定双角钢截面形式时，应采用等稳定的原则 17、组成单层钢结构厂房结构的构件按其作用可归并为下列几个体系横向平面框架体系、纵向平面框架体系、屋盖结构体系、吊车梁结构体系、支撑体系、墙架结构体系。 18、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与砼基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。 19、钢结构设计除抗疲劳计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。 20、冷加工硬化，使钢材强度提高，塑性和韧性下降，所以普通钢结构中常用冷加工硬化来提高钢材强度。 二、选择题 [单选题] 36、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（）。

2017,钢结构理论与设计120题

随堂练习提交截止时间：2017-12-15 23:59:59 当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对8题。 1. 钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为（） A．制造工厂化 B．密闭性好 C．自重轻、质地均匀，具有较好的延性 D．具有一定的耐热性 参考答案：C 2. 下列钢结构的特点说法错误的是( ) A．钢结构绿色环保 B．钢结构施工质量好，工期短 C．钢结构强度高、自重轻 D．钢结构耐腐蚀、耐热防火 参考答案：D 3. 大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（） A．密闭性好 B．自重轻 C．制造工厂化 D．便于拆装 参考答案：B 4. 多层住宅、办公楼主要应用了（） A．厂房钢结构 B．高耸度钢结构 C．轻型钢结构 D．高层钢结构 参考答案：C 5. 钢结构设计内容正确的顺序是（）。 A．确定选定的钢材牌号―结构选型和结构布置―确定荷载并进行内力计算―构件截面设计―构件链接设计―绘制施工图，编制材料表 B．结构选型和结构布置―确定选定的钢材牌号―确定荷载并进行内力计算―构件截面设计―构件链接设计―绘制施工图，编制材料表 C．结构选型和结构布置―确定选定的钢材牌号―构件截面设计―确定荷载并进行内力计算―构件链接设计―绘制施工图，编制材料表 D．结构选型和结构布置―确定选定的钢材牌号―构件截面设计―构件链接设计―确定荷载并进行内力计算―绘制施工图，编制材料表 参考答案：B 6. 钢结构设计用到的规范是( ) A．《建筑结构荷载规范》 B．《钢结构设计规范》 C．《钢结构工程施工质量验收规范》 D．以上有需要

参考答案：D 7. 钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的？（） A．冷弯试验 B．单向拉伸试验 C．冲击韧性试验 D．疲劳试验 参考答案：B 8. 钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（）时的力学性能指标 A．承受剪切 B．单向拉伸 C．承受弯曲 D．两向和三向受力 参考答案：B 9. 钢材的伸长率δ用来反应材料的（） A．承载能力 B．弹性变形能力 C．塑性变形能力 D．抗冲击荷载能力参考答案：C 10. 下列是钢的有益元素的是（） A. 锰 B 硫 C 磷 D 氢 参考答案：A 11. 下列是不影响钢材性能的钢材生产过程（） A. 炉种 B 浇筑前的脱氧 C 钢的轧制 D 钢筋的调直 参考答案：D 12. 复杂应力状态下钢材的屈服条件一般借助材料力学中的第（）强度理论得出。 A. 一 B 二 C 三 D 四 参考答案：D 13. 下列是钢材塑性破坏特征的是（） A. 破坏前的变形很小，破坏系突然发生，事先无警告，因而危险性大 B 破坏时的应力常小于钢材的屈服强度fy C 断口平直，呈有光泽的晶粒状 D 构件断裂发生在应力到达钢材的抗拉强度fu时 参考答案：D 14. 下列防止钢材脆断的措施中错误的是（） A. 焊接结构，特别是低温地区，注意焊缝的正确布置和质量 B 选用厚大的钢材

级钢结构设计原理期末考试试卷

2013-2014年第一学期 2010级土木工程专业钢结构设计原理课程期末考试 规范答案及评分细则 一、填空题（本大题共10小题，每空1分，共20分） 1. 承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态。 2. 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。 3. 钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能、冲击韧性 5. 角焊缝的厚度大而长度过小时，使焊件局部过热严重，因此侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长 度不得小于8hf和40mm。 6.当梁的整体稳定系数φb＞0.6时，材料进入弹塑性阶段，这时，梁的整体稳定系数应采用φ'b。 7. 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 塑性发展系数来考虑。 8.焊接梁的设计中，翼缘板的局部稳定常用限制宽厚比的办法来保证，而腹板的局部稳定则采用 配置加劲肋的办法来解决。 9.按正常使用极限状态计算时，轴心受压构件要限制构件长细比，受弯构件要限制构件挠度，拉、 压弯构件要限制构件长细比。 10.目前我国设计规范中压弯构件弯矩作用平面内整体稳定验算多采用相关公式法，利用边缘屈服 准则，建立压弯构件弯矩作用平面内稳定计算的轴力和弯矩相关公式。 二、单选题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 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. 钢材的设计强度是根据确定的。 A. 抗拉强度 B. 抗压强度 C. 屈服强度 D. 极限强度 3. 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 4. 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 5. 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 6．手工电弧焊使用的焊条宜使焊缝金属与主体金属的强度相匹配，Q345钢宜采用焊条。 A．E43系列B．E50系列C．E55系列D．E235系列 7．下列关于焊接应力叙述错误的是（）。 A．焊接应力增大了构件变形，降低了构件的刚度 B．焊接应力减小了构件有效截面和有效惯性矩，降低了构件稳定承载力 C．焊接应力降低了结构的静力强度，从而降低了构件的疲劳强度 D．在无外加约束情况下，焊接应力是自相平衡的力系 8. 下列螺栓破坏属于构造破坏的是。

培训《钢结构设计》作业及答案(完整版).(完整版).docx

《钢结构设计》作业及答案 1、北方严寒地区建造厂房露天仓库使用非焊接吊车梁，吊车起重量为75t，工作温度低于-20℃，宜选用下列哪一种钢材?( D ) A.Q345E B.Q345A C.Q345B D.Q345C 2、在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用（ A ）。 A. 不焊透的对接焊缝 B.焊透的对接焊缝 C.斜对接焊缝 D.角焊缝 3、梁的整体失稳属于第一类稳定问题，其失稳形式为( D )。 A.局部失稳 B.弯曲失稳 C.扭转失稳 D.弯扭失稳 4、钢结构更适合于建造大跨度结构，是因为（ C ） A.钢材具有良好的耐热性 B.钢材具有良好的焊接性 C.钢结构自重轻而承载力高 D.钢结构的实际受力性能和力学计算最符合 5、某屋架，采用的钢材为，型钢及节点板厚度均不超过16mm，钢材的抗压强度设计值是（ D ）。 A.205 N/mm2 B.200N/mm2 C.235N/mm2 D.215 N/mm2 6、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时( A )。 A.与侧面角焊缝的计算式相同 B.要考虑正面角焊缝强度的提高 C.取βf=1.22 D.要考虑焊缝刚度影响 7、一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是（ C ）。 A.被连接构件（板）的承压承载力 B.前两者中的较大值 C.A、B中的较小值 D.螺杆的抗剪承载力 8、钢材经过冷加工（冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切）所产生的冷作硬化（应变硬化）后，其（ D ）基本保持不变。 A.韧性 B.塑性 C.抗拉强度和屈服强度 D.弹性模量 9、经济高度指的是（ D ）。 A.挠度等于规范限值时梁的截面高度 B.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度 C.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度 D.用钢量最小时梁的截面高度 10、对于承受均布荷载的单层翼缘板的焊接组合截面简支梁，跨度为l，当要改变截面时，宜变一次，且只改变翼缘板凳宽度，其最经济的改变截面的位置为（ A ）。 A.距支座l/6 B.距支座l/8 C.距支座l/4 D.距支座l/3 11、用手工电弧焊焊接钢材时，对Q235钢最宜采用（ D ）型焊条。 A.E55 B.E45 C.E50 D.E43 12、未焊透的对接焊缝计算应按（ B ）计算。 A.斜焊缝 B.角焊缝 C.对接焊缝 D.断续焊缝 13、双轴对称工字形截面偏压柱，压力作用在强轴平面内，一旦失稳将会发生（ C ）。 A.平面内失稳与平面外失稳同时发生 B.可能平面内失稳也可能平面外失稳 C.平面内失稳 D.平面外失稳 14、如图所示，连接两工字钢的对接焊缝中，所受正应力最大的点是（ C ）。

钢结构原理与设计--平时作业2020秋华南理工大学网络教育答案

钢结构网络课程2020年8月作业 作业要求： 《钢结构》课程作业要求： 1、根据自己的学习计划做作业，不允许抄袭，发现抄袭，平时成绩60分以下处理； 2、按时提交作业，系统关闭不允许上传，没有平时成绩； 3、作业提交后，系统会自动查重复率，因此大家不要互相抄袭，按照教材答题重复的部分一般通过回答思考题是可以通过额允许的重复率的。一般系统显示与某某西重复100%时，就按不及格算了。 一、思考题 1、简述你对这门课程的认识（300字以内） 答：钢结构的发展前景广阔、很多有名建筑项目都由我国建设、例如：奥运场馆的建设、西部大开发的实施、城市化和工业化步伐的进一步加快，重大基础设施工程的，为中国钢结构发展提供十分广阔的前景。中国钢结构如今无论是设计水平，还是制作安装及技术，都不比国外差，完全可以满足我国目前经济发展和基本建设的需求。不过，钢结构的研究还处于起步阶段，研究力度不够，实际设计和施工还存在不少问题及争议。这些都需解决，以利于钢结构在我国目前经济健康持续发展未来。作为建筑相关专业学生，现阶段就应该学好理论知识，争取在今后步入社会后利用自身所学专业知识为建筑行业发展做出贡献的同时，实现自己人生价值。 2、列出你的自学计划（以时间和章节为主线）。 答：第一轮学习，周末时间抽空对钢结构原理与设计的课程进行学习，复习课程上讲及的重点要点、课后巩固科目练习。第二轮学习，从绪论、钢结构的材料、钢结构的连接、轴心受力构件、受弯构件、拉弯和压弯构件屋盖结构等章节学习。第三轮学习，根据以往前几年考试题目，把重点章节以及要点全部重复学习，要理解题目不能死记硬背、切记把重点全部标色出来。 二、问答题 1、简述钢结构的特点。 答：（1）材料的强度高，塑性和韧性好； （2）材质均匀，和力学计算的假定比较符合； （3）制作简便，施工周期短； （4）质量轻； （5）刚材耐磨腐蚀性差； （6）刚材耐热，但不耐火； 2、钢结构设计中钢材的选择需要考虑的因素有哪些？ 答：选材时要考虑的因素主要有：1、结构形式；2、结构的重要性；3、结构计算结果；4、施工安装的技术水平；5、材料供应情况；6、结构使用的工况、环境。 3、简述焊缝连接的特点。 答：焊接的特点：优点1、具有强度高、工艺简单、重量轻、工人劳动条件好；2、减轻结构质量，节省金属材料；3、能分大为小，以小拼大；4、可制造双金属结构；5、结构强度高，产品质量好；6、生产效率高，易于实现机械化和自动化；7、可以缩短生产准备周期，减轻重量，降低成本；8、大幅度降低所需要锻件的重量等级并减小运输困难。

基于性能下大跨度钢结构设计的分析 许霞

基于性能下大跨度钢结构设计的分析许霞 发表时间：2018-08-13T14:43:36.510Z 来源：《基层建设》2018年第19期作者：许霞[导读] 摘要：随着社会经济的发展和建筑施工技术的不断进步，大跨度钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛，基于性能的大跨度钢结构设计也逐渐成为关注热点。 广州市设计院 510620 摘要：随着社会经济的发展和建筑施工技术的不断进步，大跨度钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛，基于性能的大跨度钢结构设计也逐渐成为关注热点。本文从基于性能的大跨度钢结构设计思路、大跨度钢结构性能设计以及几何非线性承载力的研究三个方面入手，对基于性能的大跨度钢结构设计展开论述，同时对基于性能下大跨度钢结构设计要点进行深入分析，希望能为相关设计工作的开展提供参考。 关键词：大跨度钢结构；性能设计；施工技术前言：大跨度钢结构在建筑工程中的广泛应用对于提高建筑结构的抗变形能力有着重要作用，但是由于大跨度钢结构比普通钢结构设计更为复杂，在实际设计过程中容易出现各种问题，所以需要在大跨度钢结构设计中严格遵循设计原则，正确选用科学的使用功能结构类型。同时，为了进一步提高钢结构的作用效果，还需要在基于性能的大跨度钢结构设计实践过程中，结合实际情况对设计方案进行不断优化。 一、基于性能的大跨度钢结构设计概述（一）基于性能的大跨度钢结构设计思路从当前建筑工程中钢结构设计的应用情况来看，基于性能的大跨度钢结构设计是应用最为广泛的一类设计方法，通过对建筑工程中设计需要的以及钢结构自身的基本特性的综合考虑，利用科学性的设计理念和严格的结构分析标准，对建筑过程中钢结构的整体性能进行客观判断[1]。从建筑工程整体设计方案的角度出发，基于性能的大跨度钢结构设计思路大致如下：（1）将钢结构中的某个横截面作为判断钢结构受力与基线荷载的基础；（2）重点关注大跨度钢结构设计中相关材料的延性性能；（3）在大跨度钢结构设计过程中应用充分考虑到结构荷载到达最大限度的同时，结构材料对于能量的吸收作用。（二）大跨度钢结构性能设计 大跨度钢结构性能的设计主要是指通过利用工程方法对钢结构设计目标和设计方案的确立过程。通常情况下，设计人员在进行大跨度钢结构性能设计时，会在充分掌握大跨度钢结构设计的实际性能需求的基础上，对其结构进行分析与计算，同时对大跨度钢结构在不同条件下的具体表现情况进行合理预测，从而帮助设计人员可以进一步了解大跨度钢结构的性能是否符合相关规定标准以及能否满足实际的设计需求，保证基于性能下大跨度钢结构设计方案的合理性与科学性。（三）几何非线性承载力的研究 大跨度钢结构设计中几何非线性承载力的研究是随着科学技术的发展和建筑工程中高强度材料的广泛应用而出现的，目前国内建筑工程中关于大跨度钢结构的应用逐渐向着轻质量的方向发展。从钢材料本身具有的特征与性能的角度考虑，钢结构设计在建筑工程整体中的应用在未达到屈服荷载之前，通常会出现一定程度的形变现象，进而呈现出较为明显的几何非线性性质。针对这种现象，设计人员需要在大跨度钢结构设计过程中，不断加强几何非线性与材料非线性两者之间的耦合双重非线性考量，灵活的借助有限元方法来实现对钢结构中位移弹性过程的分析与计算，从而为设计人员提供精准可靠的钢结构设计全过程计算分析方案。 二、基于性能的大跨度钢结构设计要点（一）大跨度钢结构设计需要面对的问题大跨度钢结构与其他材料结构相比，在整体的性能与结构稳定性等方面占有一定的优势，当前建筑工程施工中应用的钢结构最大跨度已经达到了百米以上。从当前材料市场的实际情况来看，钢材由于自身较强的实用性和多用性特点，其价格始终处于较高的位置，而建筑工程施工中的钢结构设计一般需要耗费大量的钢材，所以考虑到钢材材料价格和相关防火涂料价格相对较高的问题，设计人员会实际的设计中往往会延用传统的钢筋混凝土柱代替钢材，从而为建筑工程带来很大的安全隐患[2]。此外，大跨度钢结构设计在建设过程中的应用虽然为建筑物的设计与施工提供了可靠的支持，但是由于当前针对大跨度钢结构设计还缺乏完善的参数研究，也会在很大程度上为基于性能的大跨度钢结构设计工作增添难度。 （二）基于性能的大跨度钢结构整体受力特性分析基于性能的大跨度钢结构整体受力特性的分析工作，主要目的是为了进一步提高建筑结构的合理性。从传统的建筑工程钢筋混凝土柱与钢屋梁的设计方案分析来看，其拉杆设置显然存在很多问题，其中对于结构设计整体受力计算的不明确也会在很大程度上造成后期结构受力分析的难度增加。因此，为了保证建筑工程结构设计的科学性，需要对大跨度钢结构整体受力特性展开必要的分析。基于性能的大跨度钢结构受力特性分析大多依靠平面杆系计算软件来实现，具体操作流程如下：（1）充分掌握钢结构设计的实际需求，提出一个平截面假设，然后在不同构件持续受力的过程中保证平截面始终处于稳定不变的状态，同时严格控制杆件支架的夹角以及杆件受力过程中钢梁与钢柱之间夹角的位置不变；（2）在对门式钢架进行设计时，需要保持结构受力的合理性，在设置拉杆过程中应当尽量避免构件出现水平位移现象；（3）如果在受力分析过程中出现构件水平位移情况，会使软件计算结果与工程实际受力情况产生一定的误差，这时设计人员应用充分掌握计算误差与工程误差两种的差别，切实保证结构受力分析的准确度。（三）大跨度钢结构设计中的构件性能设计基于性能的大跨度钢结构设计中的构件性能设计主要包括以下两个部分：第一，钢结构设计中构件承载力性能的设计。从当前建筑工程施工中大跨度钢结构设计的实际作业情况来看，钢结构设计的整体稳定性与各个组成构件的实际性能和局部稳定性有着直接的关系[3]。因此，为了保证大跨度钢结构设计的质量，设计人员在具体的设计操作过程中需要严格遵守相关设计规范进行，（比如现行规范GB50017-2003等），通过对钢结构设计中钢构件开展的经验式指导性设计，进一步提高钢构件的自身的稳定系数，从而为大跨度钢结构设计奠定坚实基础；第二，钢结构设计中的钢构件变形性能设计。钢构件变形性能的设计需要遵循以下两种原则，一是不能对钢结构设计整体的实用性与美观性造成影响，二是需要将钢构件自身变形状态控制在额定范围之内。（四）大跨度钢结构设计中的荷载类型设计

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天津大学试卷专用纸学院建筑工程学院专业土木工程专业班年级学号姓名共4页第1页 20xx ～20xx 学年第 x2 学期期末考试试卷《建筑钢结构设计》（A 卷共5页）4、简述吊车对厂房结构产生的三种荷载；（4分） 答：竖向荷载，由吊车体系的自重产生；横向水平制动力，由吊车小车的启动与刹车产生；纵向水平制动力，由吊车大车的启动与刹车产生。 （考试时间：年月日） 题号一二成绩核分人签字5、简述多层钢结构体系的主要类型；（ 4 分） 得分答：柱—支撑体系：框架梁柱节点均为铰接，在纵向与横向沿柱高设置竖向柱间支撑； 一、简答题（共30 分）纯框架体系：在纵横两个方向均为多层刚接框架；框架支撑体系：一个方向为柱—支撑 1、写出钢结构排架承载力极限状态设计公式 n 体系，另一个方向为纯框架体系的混合体系。0 ( G C G G kQ 1 C Q1 Q 1k i 2 ci Qi C Qi Q ik ) R 中符号（, ）的含义；（4分）6、高层钢结构体系的主要类型；（4 分） 答：0为重要性系数；G ,Qi 为永久荷载及可变荷载的分项系数；为组合系数。答：框架结构体系、框架—剪力墙结构体系、外筒式结构体系、筒中筒式结构体系、筒束式结构体系及钢—混凝土组合结构体系。 2、单层厂房钢结构屋盖支撑体系由哪些支撑构成；（4 分） 7、高层钢结构不宜采用Q390 钢的原因是什么？（ 2 分） 答：上（下）弦横向水平支撑；下弦纵向水平支撑；垂直支撑。 答： Q390钢伸长率为 18%，不符合伸长率大于 20%的规定； 8、简述采用时程分析法时地震波的选取原则；（4 分） 3、简述单层厂房横向框架的两种主要类型及其特点；（ 4 分）答：至少应采用 4条能反映当地场地特性的地震加速度波，其中宜包括一条本地区历史 答：（ 1）横梁与柱铰接，特点是对柱基沉降的适应性较强，且安装方便，计算简单，受 上发生的实测地震记录波。如当地没地震记录，可根据当地场地条件选用合适的其他地 力明确，缺点是下段柱的弯矩较大，厂房的横向刚度较差。（2）横梁与柱刚接，特点是 区的地震记录。如没有合适的地震记录，可采用根据当地地震危险性分析结果获得的人 对减少下段柱弯矩，增加厂房横向刚度有利。由于下段柱截面高度小，从而可以减少厂 工模拟地震波，但 4 条波不得全用人工模拟的地震波。地震波的持续时间不宜过短，应 房的建筑面积，却使屋架受力复杂，连接构造亦麻烦，且对柱基础的差异沉降比较敏感。 取 10-20s或更长。

西南大学网络与继续教育学院0759《钢结构设计》大作业答案

0759《钢结构设计》 一 1.指在外力作用下，材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。 2.用高强度钢制造的，或者需要施以较大预紧力的螺栓，皆可称为高强度螺栓。 3.消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力。机械加工和强化工艺都能引起残余应力。 4.当M比较小时，构件仅仅在M作用平面内弯曲，当M增大到某一值时，突然发生侧向弯曲，同时有扭转发生，结构丧失继续承载的能力，这种现象称为整体失稳。 二 1.钢结构厂房、仓库、超市、体育场馆、大型展厅、收费站、楼房加层、多层钢结构办公楼房、多高层钢结构建筑等。 2.焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查，其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求；二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外，还需用超声波或射线探伤20％焊缝，达到B级检验Ⅲ级合格要求；一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外，还需用超声波或射线对焊缝100％探伤，达到B级检验Ⅱ级合格要求。 3.普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。当受剪螺栓连接在达到极限承载力时，可能出现五种破坏形式，即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和螺栓弯曲破坏。高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时，通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力，同时也使被连接件接触面相互压紧而产生相应的摩擦力，依靠摩擦力来传递外力。它是以摩擦力刚被克服，构件开始产生滑移作为承载能力的极限状态。 4. 钢梁在弯矩较小时，梁的侧向保持平直而无侧向变形；即使受到偶然的侧向干扰力，其侧向变形也只是在一定的限度内，并随着干扰力的除去而消失。但当弯矩增加使受压翼缘的弯曲压应力达到某一数值时，钢梁在偶然的侧向干扰力作用下会突然离开最大刚度平面向侧向弯曲，并同时伴随着扭转。这时即使除去侧向干扰力，侧向弯扭变形也不再消失，如弯矩再稍许增大，则侧向弯扭变形迅速增大，产生弯扭屈曲，梁失去继续承受荷载的能力，这种现象称为钢梁丧失整体稳定。影响钢梁整体稳定的主要因素有：荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离、梁端支承条件。提高钢梁整体稳定性的有效措施是加强受压翼缘、增加侧向支承点，提高侧向抗弯刚度，提高抗扭刚度，增加支座约束，降低荷载位置。 三 1.

2015.3华工钢结构理论与设计大作业2

大作业2 一、判断题 1.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，而与钢材的强度并无明显关系。（√） 2.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小。（√） 3.轴心受力构件的计算内容都属于按承载能力极限状态计算，计算时应采用荷载的标准值。（× ） 4.焊接时产生裂纹的主要原因是不合适的焊接工艺，裂纹为纵向。（× ） 5.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架，其特点是高跨比较大，以垂直荷载作用为主。（× ） 二、单项选择题 1．钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为（ C ） A．制造工厂化 B．密闭性好 C．自重轻、质地均匀，具有较好的延性 D．具有一定的耐热性 2．钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（ C ）时的力学性能指标 A．承受剪切B．单向拉伸 C．承受弯曲D．两向和三向受力 3. 当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性（ B ） A．升高 B．下降 C．不变 D．升高不多 4. 当碳素钢用于钢结构时，我国钢结构设计规范推荐采用（ B ） A．Q215钢B．Q235钢 C．Q255钢D．Q275钢 5. 设计承重结构或构件时，承载能力极限状态涉及的计算内容有哪些（ D ） A．强度、梁的挠度 B．稳定性、柱的变形 C．梁的挠度、柱的变形 D．强度、稳定性

6. 产生焊接残余应力的主要因素之一是（ C ）。 A．冷却速度太快 B．钢材的弹性模量太高 C．焊接时热量分布不均 D．焊缝的厚度太小 7. 计算梁的（ A ）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 8. 梁腹板屈曲后强度产生的原因是（ B ） A．在腹板中产生薄膜张力场，从而使发生微小屈曲的板件能继续承受增加的荷载 B．在腹板中产生压力场，使腹板处于三向受力状态，提高了腹板钢材的折算强度 C．通过人为措施改变腹板局部屈曲模式，变剪切屈曲为弯曲屈曲 D．通过人为增加腹板的厚度和减小横向加劲肋间距，从而使局部屈曲不会发生 9、单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称平面内，且使较大翼缘受压时，构件达到临界状态的应力分布（ A ） 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 10、在选择普通梯形钢屋架的端斜杆双角钢截面时，为使截面更加经济合理，采用（ C ）A．两等边角钢组成的T形截面 B．两不等边角钢短肢相连 C．两不等边角钢长肢相连 D．两等边角钢组成的十字形截面 三.、简答题 1.塑性和韧性的定义，两者有何区别，冷弯性能和冷作硬化对结构设计的意义是什么？ 答：塑性是指当应力超过屈服点后，能产生显著的残余变形而不立即断裂的性质；韧性是指塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性同塑性有关，但不完全相同，是强度和塑性的

大跨度复杂钢结构连廊的设计思考

大跨度复杂钢结构连廊的设计思考 阳耀锋 / 511023************ 【摘 要】近年来，随着我国城市化建设进程的不断加快，推动了建筑业的发展速度，各类建筑工程随之与日俱增。出于对建筑使用功能和外观造型的要求，一些建筑工程项目建设中需要采用连廊结构，其主要起连接作用。想要确保连廊结构的安全性和稳定性，就必须保证连廊的设计质量，特别是对于一些大跨度复杂钢结构连廊的设计其质量更为重要。若是设计中存在差错，很可能导致非常严重的后果。基于此点，本文首先对连廊结构的特点进行分析，并在此基础上提出大跨度复杂钢结构连廊的设计要点。 【关键词】高层建筑；大跨度；钢结构；连廊 一、连廊结构的特点分析 现代建筑结构学对连廊给出了如下定义：所谓的连廊是复杂高层建筑结构体系中的一种，其具体是指两幢及以上的高层建筑之间由架空连接体互相连接，进而满足建筑造型和使用功能的要求，这里的连接体即连廊。连廊的跨度少则几米，多则几十米。通常情况下，连廊都是按照建筑功能的要求进行设置的，它能够方便两个塔楼之间的相互联系，并且还能为建筑结构增添一定的特色。消防连廊是连廊结构中的一种特殊形式，其能够起到安全通道的作用，所有的消防连廊都对防火有着十分严格的要求，在结构设计中必须全部采用防火材料。由于连廊结构自身的特殊性，使其具有一系列不同于普通结构的特点，具体体现在以下几个方面上： （一）扭转效应 与其它的体型结构相比，连廊结构的扭转振动变形比较大，这使得该结构形式的扭转效应非常明显，这也是采用连廊结构时必须特别注意的问题之一。通常情况下，在风荷载或是地震荷载作用下，结构本身除了会产生出一定平动变形之外，也会产生出扭转变形，而扭转效应则会随着两个塔楼之间不对称性的不断增加而进一步增大，即便是对称双塔连廊结构，连廊楼板发生变形后，也有可能引起两个塔楼的相向运动，此时这种振动形态也会随之变得更加复杂，相应的扭转效应就会更加明显。 （二）连廊部分的受力情况较为复杂 在带有连廊的建筑结构当中，连廊是较为重要的部位之一，它的受力也相对比较复杂。这是因为连廊部分不但要协调两端结构的变形，从而在水平荷载的作用下需要承受较大的内应力，同时，当连廊自身跨度较大时，除了会受到竖向荷载的作用之外，竖向地震作用对连廊结构的影响也十分明显。为了确保结构的整体安全性，我国现行的JGJ3-2003规范中明确规定，连接体结构应当加强构造措施，其边梁截面应加大且楼板实际厚度不得小于150mm，并且应当采用双向双层钢筋网，每一层每个方向上的钢筋网配筋率不得小于25%。在建模过程中，由于连接体结构本身体型的特殊性，使得连接部位较为复杂，所以应当采用有限元分析法进行建模，而连体部位的楼板则应当采用弹性楼板进行计算。JGJ3-2003中还规定8度抗震设计时，连体结构的连接体应当充分考虑竖向地震作用的影响，这一点在实际设计过程中必须予以特别注意。 （三）连廊两端结构的连接方式 连廊结构与两端塔楼的支座连接是整个结构设计中最为关键的环节，若是该部分处理不当，会使结构的整体安全性受到严重影响。连接处理方式通常都是按照建筑方案与实际布置情况进行确定的，可以采用的方式主要包括以下几种：刚性连接、柔性连接、铰接连接以及滑动连接等等。由于每一种连接方式的处理方法均不相同，所以都需要进行详细的分析和设计，这有助于确保结构的整体稳定性。 二、大跨度复杂钢结构连廊的设计要点 为了便于本文的研究，下面以某工程实例为依托对大跨度复杂钢结构连廊的设计进行介绍。 （一）工程概况 该工程项目的开发功能为办公与商业综合体，其中具体包括3栋办公塔楼（1-3号楼）和一座多层商业楼（4号楼），四栋楼之间利用5座连廊相互连通，进而使整个建筑形成一个有机的整体，该工程建好后将会成为当地的标志性建筑之一。各塔楼之间均由连廊进行互相连接，连廊采用的是带钢拉杆的桁架结构形式，连廊结构与两端塔楼以滑动连接方式相连接。在五座连廊当中，2号连廊的跨度最大，为45.8m。下面对该连廊的设计要点进行详细阐述。 （二）连廊的结构设计 2号连廊为双层结构，宽7.5m，跨度为45.8m，属于比较典型的大跨度连廊，总体高度12m，主要负