填空1?在確定實際軸心壓桿的穩定承載力，應考慮構件的初始缺陷。初始缺陷是指初彎曲、荷載偏心、殘余應力。2?鋼結構中采用的各種板材和型鋼，都是經過多次輥扎形成的，薄鋼板的屈服點比厚鋼板的屈服點高。受單向彎矩作用的壓彎構件整體失穩可能存在兩種形式為彎曲屈曲、側扭屈“■LLL^T—LLL^r—LLLLLLLLL_LLLL_LLLL_LLLL_LLLL曲。鋼梁進行剛度檢算時，按結構的正常使用極限狀態計算，荷載應按標準值計算;進行強度、穩定檢算時，按結構承載能力極限狀態計算，荷載應按設計值計算。雙軸對稱截面理想軸心壓桿失穩主要有兩種形式彎曲屈曲和扭轉屈曲；單軸對稱截面的實腹式軸心壓繞其非對稱軸失穩是彎曲屈曲，而繞其對稱軸失穩是彎扭屈曲。6?對焊接板梁強度計算，除進行抗彎強度、抗剪強度計算外，還應檢算局部穩定和整體穩定。7?焊接組合梁截面高度h根據最大高度、最小高度、經濟高度三方面因素確定。8?螺栓連接中，沿受力方向規定螺栓端距大于2d，是為了防止構件受剪破壞；要求螺栓夾緊長度不超過螺栓桿的5倍，為了防止板材彎曲變形。受靜力荷載作用的受彎桿件強度計算中采用了截面塑性發展系數，目的是考慮部分截面塑性。某鋼種牌號為Q235-A，其中A的含義是質量較差，某型鋼符號為Z110*10,其表示的含義為邊長*厚度。11?格構式軸心壓桿中，對繞虛軸（x軸）整體穩定檢算時應考慮剪切變形影響,以鋼梁在承受固定位置集中荷載或支座反力處設置支撐加筋肋，支撐加筋肋的端部承壓及其與腹板的連接計算等需要單獨計算。建筑用鋼材應具有良好的機械性能和加工性能，目前我國和世界上大多數國家，在鋼材中主要米用碳素結構鋼和低合金結構鋼中少數幾種鋼材。鋼材的抗剪強度屈服點是抗拉強的的0.58倍。使鋼材在高溫下變脆的化學元素是0、S,使鋼材在低溫下變脆的化學元素是N、P。16為化簡計算，規范對重級工作制吊車梁和重級、中級制吊車衍架的變幅疲勞折算為等效常幅疲勞計算，等效應力幅oc采用潛在效應的等效系數af和設計應力譜中的最大應力幅（/O）max的乘積來表示。自動埋弧焊角焊縫焊腳尺寸最小值為（1.5根號t-1）mm。側面角焊縫最小計算長度應不小于8hf和40mm，最大計算長度在承受靜載或間接動荷載時應不大于60hf，承受動荷載應不大于40hf。實際軸心壓桿的板件寬厚比限值是根據板件屈曲臨界應力與構件整體屈曲臨界應力相等原則確定的。軸心壓桿格構柱進行分肢穩定計算的目的是保證分支失穩不先于構件的整體穩定失穩。20?影響鋼梁的整體穩定的主要原因有荷載類型、載作用點位置、梁截面形式、側向支撐點位置和距離、端部支撐條件。21.焊接組合工字型截面鋼梁，翼緣的局部穩定是采用限制寬厚比的方法來保證,而腹板的局部穩定則采用配置加筋肋的方法來保證。22?計算鋼結構構件的正常使用極限狀態時，應使拉壓構件滿足穩定條件，使受彎構件滿足穩定剛度條件。實腹式壓彎構件的實際包括截面選擇、截面強度驗算、剛度演算、整體穩定、局部穩定演算等內容。焊接殘余應力對鋼結構靜力強度無影響；使鋼結構剛度降低；使鋼結構穩定承載力降低；使鋼結構的疲勞強度下降。25?鋼梁強度計算一般包括彎曲正應力、剪應力、局部承壓應力和折算應力計算四個方面。提高鋼梁整體穩定性的有效措施增大受壓區高度和增加側向支撐。27?軸心穩定系數①根據鋼號、面類型、細比。28?鋼材加工性能包括冷加工性能、熱加工、熱處理。影響鋼材疲勞性能的主要因素有應力集中、應力幅應力比和應力循環。30?鋼結構常用的焊接方法有手工焊、埋弧焊、氣體保護焊。62、在彎矩作用下，摩擦型高強度螺栓群的中和軸位于螺栓群的形心 。63、 在結構承載能力極限狀態計算時，應采用荷載的設計值。64、 型鋼代號L100X8中，L表示角鋼。65、部分T型鋼是半個 工字型鋼。66、 在計算兩端簡支工字形軸壓柱翼板的臨界應力時,它的支承條件簡化為三邊簡支，一邊自由。67、 在承受靜力荷載的角焊縫中，側面角焊縫的強度設計值比正面角焊縫大 。（但側面角焊縫的塑性比正面大）68、 側面角焊縫的計算長度與其焊腳高度之比越大，側面角焊縫的應力沿其長度的分布越不均勻。69、軸心受拉構件的承載能力極限狀態是 截面應力達鋼筋屈服強度 。承受動力荷載作用的鋼結構，應選用 塑性，沖擊韌性好特點的鋼材。冷作硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的 屈服點提高, 塑性韌性降低。鋼材五項機械性能指標是 屈服點、抗拉強度、彈性模量、伸長率斷面收縮率 。鋼材中氧的含量過多，將使鋼材出現 熱脆現象。鋼材含硫量過多，高溫下會發生脆裂 ，含磷量過多，低溫下會發生—脆裂_。時效硬化會改變鋼材的性能，將使鋼材的強度提高,塑韌性降低。鋼材在250°C度附近有 強度提高塑性降低現象,稱之為藍脆現象。（某些鋼材在200?300°C時顏色發藍而脆性增加的現象。8?鋼材的沖擊韌性值越大，表示鋼材抵抗脆性斷裂的能力越 。（沖擊韌性為鋼材在動荷載作用下斷裂吸收能量的多少）9?鋼材牌號Q235-BF,其中235表示屈服點 ，B表示質量等級 ,F表示沸騰鋼。鋼材的三脆是扌旨 熱脆、冷脆 、藍脆 。鋼材在250°C度附近有強度 提高塑，性降低現象，稱之為藍脆現象。焊接結構選用焊條的原則是,計算焊縫金屬強度宜與母材強度低的相匹配。13?鋼材中含有C、P、N、S、0、Cu、Si、Mn、V等元素，其中P、N、S、0為有害的雜質元素。衡量鋼材塑性性能的主要指標是 伸長率。結構的可靠指標B越大,其失效概率越小。.冷彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態下 彎曲變形和 抗分層性能的綜合指標。 （需要鋼材有一定塑性與避免冶煉的分層，離析開裂等缺陷）冷彎性能是判別鋼材塑性變形能力和鋼材質量的綜合指標。薄板的強度比厚板略高。采用手工電弧焊焊接Q345鋼材時應采用E50焊條。TOC\o"1-5"\h\z焊接殘余應力不影響構件的 靜力強度 。.角焊縫的最小計算長度不得小于 6h和40mm。?承受靜力荷載的側面角焊縫的最大計算長度是 。24.在螺栓連接中，最小端距是 2d0 。26.普通螺栓連接,當板疊厚度刀t〉5d時（d—螺栓直徑），連接可能產生螺桿彎曲 破壞。27?鋼材的抗剪強度與屈服點的關系式是 f.58單個普通螺栓承壓承載力設計值N"=d入tXf,式中乙t表示同一受力方向板厚和的較小值 。普通螺栓連接靠螺栓受剪和孔壁承壓傳遞剪力；摩擦型高強度螺栓連接靠板于板之間摩擦力傳遞剪力。30?手工焊焊接Q235鋼，一般采用 E43 型焊條。焊接結構在焊縫附近形成熱影響區,該區材質變脆。側面角焊縫連接或正面角焊縫的計算長度不宜太小。承壓型高強度螺栓僅用于 靜力承重 結構的連接中。采用手工電弧焊焊接Q345鋼材時應采用 E50焊條。承受動力荷載的側面角焊縫的最大計算長度是40hf。軸心受壓構件的承載能力極限狀態有凈截面破壞和毛截面屈服。雙軸對稱的工字型截面軸壓構件失穩時的屈曲形式是」^屈曲。單軸對稱截面的軸心受壓構件，當構件繞對稱軸失穩時發生彎扭屈曲。軸心受壓構件的缺陷有初偏心、初彎曲、殘余應力 。43.綴條式格構柱的綴條設計時按 軸拉構件計算。47.在軸心壓力一定的前提下,軸壓柱腳底板的面積是由混凝土強度等級決定的。雪＞170匹50.為保證組合梁腹板的局部穩定性，當滿足'w fy 時,應橫。51?焊接工字形梁腹板高厚比時，為保證腹板不發生局部失穩，應設置橫和縱。梁的最小高度是由 剛度控制的。組合梁的局穩公式是按局部失穩發生在翼板最大應力達屈服之前原則確定。支承加勁肋應驗算的內容是支撐加勁肋在腹板平面外的穩定性、切角后端部進截面強度、與腹板焊縫連接。鋼梁在集中荷載作用下，若局部承壓強度不滿足應采取的措施是支撐。按正常使用極限狀態計算時,受彎構件要限制撓度，拉、壓構件要限制長細比。荷載作用在上翼緣的梁較荷載作用在下翼緣的梁整體穩定承載力小。承受靜力荷載或間接承受動力荷載的工形截面壓彎構件，其強度計算公式中，塑性發展系數Y取1.05。62?實腹式壓彎構件在彎矩平面內屈曲形式為 彎曲。63.實腹式壓彎構件在彎矩平面外屈曲形式為 彎扭。1 鋼材代號Q235的含義為（屈服點強度為235Mpa）。鋼材的設計強度等于鋼材的屈服強度fy除以（分項系數）。鋼材在復雜應力狀態下，由彈性轉入塑性狀態的條件是折算應力等于或大于鋼材在一一。按（脫氧程度不同）之不同，鋼材有鎮靜鋼和沸騰鋼之分。鋼材的ak值與溫度有關，在-20°C或在-40°C所測得的ak值稱（低溫沖擊韌度（指標）。通過標準試件的一次拉伸試驗，可確定鋼材的力學性能指標為：抗拉強度fu、一屈服點強 和一伸長率一。韌性是鋼材在塑性變形和斷裂過程中一吸收能量一的能力，亦即鋼材抵抗一沖擊或振動一荷載的能力。鋼材在250°C左右時抗拉強度略有提高，塑性卻降低的現象稱為一藍脆一現象。在疲勞設計時，經過統計分析，把各種構件和連接分為一8—類，相同應力循環次數下，類別越高，容許應力幅越一低一。當鋼材厚度較大時或承受沿板厚方向的拉力作用時，應附加要求板厚方向的一截面收縮率屮一滿足一定要求。鋼中含硫量太多會引起鋼材的一一；含磷量太多會引起鋼材的一一。鋼材受三向同號拉應力作用時，即使三向應力絕對值很大，甚至大大超過屈服點，但兩兩應力差值不大時，材料不易進入一塑性一狀態，發生的破壞為一脆性一破壞。如果鋼材具有一較好塑性一性能，那么鋼結構在一般情況下就不會因偶然或局部超載而發生突然斷裂。應力集中易導致鋼材脆性破壞的原因在于應力集中處一塑性變形一受到約束。影響構件疲勞強度的主要因素有重復荷載的循環次數、一應力集中一和一應力幅一。隨著溫度下降，鋼材的一脆性破壞一傾向增加。根據循環荷載的類型不同，鋼結構的疲勞分一一和一一兩種。衡量鋼材抵抗沖擊荷載能力的指標稱為一ak（Aj—。它的值越小，表明擊斷試件所耗的能量越一小一，鋼材的韌性越一差一。對于焊接結構，除應限制鋼材中硫、磷的極限含量外，還應限制一c—的含量不超過規定值。隨著時間的增長，鋼材強度提高，塑性和韌性下降的現象稱為一時效硬化選擇題（每題2分）1?大跨度結構常采用鋼結構的主要原因是鋼結構（B）密封性好 B.自重輕 C.制造工廠化 D.便于拆裝2、鋼材的設計強度是根據 C確定的。A、比例極限； B、彈性極限；C、屈服強度； D、極限強度。3?鋼結構的承載能力極限狀態是指（C）結構發生劇烈振動 B.結構的變形已不能滿足使用要求C.結構達到最大承載力產生破壞 D.使用已達五十年4、 某構件發生了脆性破壞，不經檢查可以肯定下列問題中A對該破壞無直接影響。A、鋼材的屈服點過低； B、構件的荷載增加速度過快；C、存在冷加工硬化； D、構件有構造原因引起的應力集中。鋼材的抗拉強度fu與屈服點fy之比fu/fy反映的是鋼材的AA.強度儲備 B.彈塑性階段的承載能力C.塑性變形能力 D.強化階段的承載能力6、 Q235鋼按照質量等級分為A、B、C、D四級，由A到D表示質量由低到高，其分類依據是C 。A、沖擊韌性； B、冷彎試驗；C、化學成分； D、伸長率。鋼號Q345A中的345表示鋼材的（C）A.fp值 B.fu值 C.fy值 D.fvy值TOC\o"1-5"\h\z8?鋼材所含化學成分中，需嚴格控制含量的有害元素為（ C）A.碳、錳 B.釩、錳 C.硫、氮、氧 D.鐵、硅9、同類鋼種的鋼板，厚度越大，A。A、強度越低； B、塑性越好；C、韌性越好；D、內部構造缺陷越少。10?對于普通螺栓連接，限制端距e±2d0的目的是為了避免（ D）A.螺栓桿受剪破壞 B.螺栓桿受彎破壞C.板件受擠壓破壞 D.板件端部沖剪破壞以下關于應力集中的說法中正確的是 B。A、 應力集中降低了鋼材的屈服強度B、 應力集中產生同號應力場，使塑性變形受到限制C、 應力集中產生異號應力場，使鋼材變脆D、 應力集中可以提高構件的疲勞強度Q235與Q345兩種不同強度的鋼材進行手工焊接時，焊條應采用（C）A.E55型B.E50型 C.E43型D.H10MnSi在搭接連接中，為了減小焊接殘余應力，其搭接長度不得小于較薄焊件厚度的（A）A.5倍 B.10倍C.15倍D.20倍15.如圖所示兩端鉸支理想軸心受壓構件Ix/Iy±4，其臨界壓力Ncr為（D ）A.n2EIx/（2b2） B.n2EIx/b2C.n2EIy/（4b2） D.n2EIy/b2承壓型高強度螺栓連接比摩擦型高強度螺栓連接（A.承載力低，變形大 B.承載力高，變形大

C.承載力低，變形小當沿受力方向的連接長度以防止 BA、中部螺栓提前破壞；C、C.承載力低，變形小當沿受力方向的連接長度以防止 BA、中部螺栓提前破壞；C、螺栓受彎破壞；時,B、D、D.承載力高，變形小螺栓的抗剪和承壓設計承載力均應降低,為提高軸心受壓構件的整體穩定,截面的形式應使其面積分布（A.盡可能集中于截面的形心處C.任意分布，無影響梁整體失穩的方式為（DA.彎曲失穩B.剪切失穩端部螺栓提前破壞；螺栓連接的變形過大。在桿件截面面積不變的情況下，桿件）盡可能遠離形心盡可能集中于截面的剪切中心B.D.）C.扭轉失穩D.彎扭失穩C 。普通螺栓連接；承壓型高強度螺栓連20、對于直接承受動力荷載的結構，宜采用A、焊接連接；C、摩擦型高強度螺栓連接；22.雙軸對稱焊接工字形單向壓彎構件，若彎矩作用在強軸平面內而使構件B、D、繞弱軸彎曲，則此構件可能出現的整體失穩形式是（C）A.平面內的彎曲屈曲 B.扭轉屈曲C.平面外的彎扭屈曲 D.平面內的彎曲屈曲或平面外的彎扭屈曲23?格構式軸心受壓構件的整體穩定計算時，由于（ B），因此以換算長細比九Ox代替九X。A.格構式柱可能發生較大的剪切變形 B.要求實現等穩定設計C.格構式柱可能單肢失穩 D.格構式柱承載能力提高關于鋼結構的特點敘述錯誤的是（C）A.建筑鋼材的塑性和韌性好 B.鋼材的耐腐蝕性很差C.鋼材具有良好的耐熱性和防火性D.鋼結構更適合于建造高層和大跨結構鋼材屈服點fy的高低反應材料（D）A.受靜荷時的最大承載能力 B.受靜荷時的最大變形能力C.受動荷時的最大承載能力 D.受靜荷時發生塑性變形前的承載能力26?在三向正應力狀態下，當出現下列何種情況時，鋼材易發生脆性破壞（DA.異號應力，且應力差較小 B.異號應力，且應力差較大C.同號拉應力，且應力差較小D.同號拉應力，且應力差較大角焊縫的最小焊腳尺寸hfmin±1.5，最大焊腳尺寸hfmaxW1.2tl，式中的tl和t2分別為（C）t1為腹板厚度，t2為翼緣厚度tl為翼緣厚度，t2為腹板厚度t1為較薄的被連接板件的厚度，t2為較厚的被連接板件的厚度t1為較厚的被連接板件的厚度，t2為較薄小的被連接板件的厚度29?對于常溫下承受靜力荷載、無嚴重應力集中的碳素結構鋼構件，焊接殘余應力對下列沒有明顯影響的是（ B）A.構件的剛度 B.構件的極限強度C.構件的穩定性D.構件的疲勞強度受彎構件的剛度要求是 <[]，計算撓度時，則應（B）。A.用荷載的計算值 B.用荷載的標準值C.對可變荷載用計算值 D.對永久荷載用計算值焊接工字型截面梁腹板設置加勁肋的目的（D）A.提高梁的抗彎強度 B.提高梁的抗剪強度C.提高梁的整體穩定性 D.提高梁的局部穩定性32、焊接工字形等截面簡支梁，在何種情況下，整體穩定系數最高？(D)A、 跨度中央一個集中荷載作用時B、 跨間三分點處各有一個集中荷載作用時C、 全跨均布荷載作用時D、 梁兩端有使其產生同向曲率、數值相等的端彎矩的荷載作用時二、填空題(每空1分)鋼結構出現疲勞斷裂時，破壞截面上的應力低于鋼材的 強度。摩擦型高強度螺栓連接以 為承載能力極限狀態；而承壓型高強度螺栓連接以 為承載能力極限狀態。我國在建筑鋼結構中主要米用的鋼材為碳素結構鋼和 結構鋼。焊縫連接形式根據焊縫的截面形狀，可分為 和兩種類型。型鋼有熱軋成型和 成型兩大類。應力集中將會導致構件發生 破壞。減小焊接殘余變形的主要方法有： ，和O6?當溫度t<O°C時，隨著溫度下降，鋼材的沖擊韌性值也 。7?在受拉的螺栓連接中，普通螺栓所受拉力的大小不僅與外力有關，還與被連接板件的 有關。高強度螺栓根據其螺栓材料性能分為兩個等級：8.8級和10.9級，其中10.9表/示 。性能等級為4.6級和4.8級的C級普通螺栓連接， 級的安全儲備更大。相同的梁分別承受均布荷載和集中荷載的作用，雖然兩者在梁內產生的最大彎矩相同，但前者的整體穩定承載力比后者 。規范規定普通螺栓抗拉強度設計值ftb取為螺栓鋼材抗拉強度設計值f的0.8倍，是為了考慮 的影響。實腹式偏心壓桿在彎矩平面外的失穩屬于 屈曲。使格構式軸心受壓構件滿足承載力極限狀態，除要保證強度、整體穩定外，還必須保證 。鋼材隨時間進展將發生屈服強度和抗拉強度提高、塑性和沖擊韌性降低的現象，稱為 。根據施焊時焊工所持焊條與焊件之間的相互位置的不同，焊縫可分為平焊、立焊、橫焊和仰焊四種方位，其中 施焊的質量最易保證。16?鋼材的含碳量越高，則強度越 ，韌性越 ,抗腐蝕性越 。鋼號Q345—B表示 鋼材。建筑鋼材中嚴格控制硫的含量，在Q235鋼中不得超過0.05%，在Q345鋼中不得超過0.045%，這是因為含硫量過大，在焊接時會引起鋼材的 _O鋼結構防火性能差是由于當溫度超過一定值時，鋼材的 和 將隨溫度升高而急劇降低。鋼材的伸長率是衡量鋼材 性能的指標，是通過一次靜力拉伸試驗得到的。當軸心受壓構件發生彈性失穩時，提高鋼材的強度將 構件的穩定承受載力。當構件軸心受壓時，對于雙軸對稱截面，可能產生 ；對于無對稱軸的截面，可能產生 ；對于單軸對稱截面，則可能產生O23?焊縫缺陷有多種，其中 對焊縫受力的危害最大。焊接結構中存在著雙向或三向同號拉應力場，材料塑性變形的發展受到限制，使鋼材變脆。特別是當焊接應力較大時，在溫度較低的條件下很容易發生 現象。當板件厚度或寬度在一側相差大于4mm時，應做坡度不大于1：2.5（靜載）或 （動載）的斜角，以平緩過度，減小應力集中。26?加勁肋按其作用可分為 、 。27.提高鋼梁的整體穩定性最有效的辦法之一就是設置側向支承點，但側向支承點必須設在鋼梁的 翼緣。28?軸心受壓格構式構件繞虛軸屈曲時達臨界狀態桿軸繞曲時的 不能忽略，因而繞虛軸的長細比久x要采用 29?軸心受壓構件，當構件截面無孔眼削弱時，可以不進行 計算。30.相同的梁分別承受均布荷載和集中荷載的作用，雖然兩者在梁內產生的最大彎矩相同，但前者的整體穩定承載力比后者 。三、簡答題（每小題10分）1、 何謂應力集中？應力集中對鋼材的機械性能有何影響？2、 通過哪些設計措施可以減小焊接殘余應力和焊接殘余變形3、 焊接殘余應力對結構性能有哪些影響？4、 抗剪的普通螺栓連接有哪幾種破壞形式？用什么方法可以防止？5、 可以采用鋼材的極限強度作為設計強度標準值嗎?如果不可以,采用什么作為設計強度標準值?為什么？無明顯屈服點的鋼材，其設計強度值如何確定？6、 焊腳尺寸是越大越好還是越小越好?為什么？答案:1、B2、C3、B 4、C 5、B 6、C7、C8、C9、A 10、D11、B 12、C13、A14、無圖15、無圖16、D17、B19、D20、C21、無圖22、C23、B24、C25、D26、D27、C28、C29、B30、B31、D32、D二、l.1、極限強度2、磨擦面間的剪力和螺栓桿軸方向的拉力、螺紋處的有效截面3、低合金高強度、對接焊縫和角焊縫4、冷彎5、脆性、設計上的措施和工藝上的措施6、隨之下降7、剛度&螺栓所用材料的等級9、4.610、好11、主要是考慮一般螺栓有承受剪與拉兩種情況，當有受剪時，其受拉可以0?8倍計。12、彎扭13、局部穩定14、時效硬化15、平焊16、高、差、差17、屈服強度為345N/mm，質量等級為B級的低合金高強度結構18、熱脆19、強度20、塑性21、減小22、超載破壞、壓彎破壞、彎扭破壞23、低溫冷脆問題24、脆斷25、1：526、橫向加勁肋、縱向加勁肋27、受壓28、剪切變形、換算長細比29、強度30、強1、 答：實際上鋼結構構件中存在著孔洞、槽口、凹角、截面突然改變以及鋼材內部缺陷，此時構件中的應力分布將不再保持均勻，而是在某些區域產生局部高峰應力，在另外一些區域則應力降低，形成所謂的應力集中。2、 答：1、焊接位置的合理安排；2、焊縫尺寸要適當；3、焊縫數量宜少；4、應盡量避免兩條或三條焊縫垂直交叉；5、盡量避免在母材厚度方向的收縮應力3、 答：1、降低結構剛度；2、降低或消除焊縫中的殘余應力是改善結構低溫冷脆性能的重要措施；3、對構件的疲勞強度有明顯不利的影響。4、 答：1、當栓桿直徑較小，板件較厚時，栓桿可能先被剪斷；2、當栓桿直徑較大，板件較薄時，板件可能先被擠壞，由于栓桿和板件的擠壓是相對的，故也可把這種破壞較作螺栓的承壓破壞；3、板件可能因螺栓孔削弱太多而被拉斷;4、 端距太小，端距范圍內的板件有可能被栓桿沖剪破壞。第1、2種破壞形式可進行抗剪螺栓連接的計算，第3種破壞形式要進行構件的強度計算；第4種破壞形式有螺栓端距M2d0來保證。5、 答：不可以。屈服強度作為設計強度標準值。因為鋼材過了屈服強度后，會有一定的延伸率，這段時期鋼材的強度會低的。對無明顯屈服點的鋼材，其設計強度應以極限強度的75%來定。6、 答：除鋼管結構外，焊腳尺寸不宜大于較薄焊件厚度的1?2倍，是為了避免焊縫區的基本金屬過燒，減小焊件的焊接殘余應力和殘余變形。焊腳尺寸也不能過小，否則焊縫因輸入能量過小，而焊件厚度較大，以致施焊時冷卻速度過快，產生淬硬組織，導致母材開裂，規范規定焊腳尺寸不得小于1.5,t為較厚焊件的厚度。一、簡答題1.簡述鋼結構有哪些主要特點。（8分）答：（1）材料的強度高，塑性和韌性好；（2） 材質均勻，和力學計算的假定比較符合；（3） 制作簡便，施工周期短；（4） 質量輕；（5） 鋼材耐腐蝕性差；（6） 鋼材耐熱，但不耐火；碳素結構鋼按質量分為幾級？并是怎樣劃分的？Q235B?b代表的意義是什么？（10分）答：碳素結構鋼按質量分為A、B、C、D四級。其中A級鋼材不作沖擊韌性要求，冷彎性能在需方有要求時才進行；B、C、D各級鋼材均要求沖擊韌性值A227J,且冷彎試驗均要求合格，所不同的是三者的kv試驗溫度有所不同，B級要求常溫（20±5°C）沖擊值，C和D級則分別要求0°C和-20C沖擊值。Q235B?b代表屈服強度為235N/mm2，B級，半鎮靜鋼。鋼結構中，選用鋼材時要考慮哪些主要因素？（8分）答：結構或構件的重要性；荷載的性質（靜載或動載）；連接方法（焊接、鉚接或螺栓連接）；工作條件（溫度及腐蝕介質）。軸心受力構件的截面形式有哪幾種？并且對軸心受力構件截面形式的共同要求是什么？答：軸心受力構件的截面形式有熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼、實腹式組合截面以及格構式組合截面。對軸心受力構件截面形式的共同要求是：（1） 能提供強度所需要的截面積；（2） 制作比較簡便；（3） 便于和相鄰的構件連接；（4） 截面開展而壁厚較薄，以滿足剛度要求。計算壓彎（拉彎）構件的強度時，根據不同情況，采用幾種強度計算準則？并簡述各準則的內容。我國鋼結構規范對于一般構件采用哪一準則作為強度極限？（10分）答：計算壓彎（拉彎）構件的強度時，根據不同情況，采用三種強度計算準則。其中（1）截面邊緣纖維屈服準則：當構件受力最大截面邊緣處的最大應力達到屈服時，即認為構件達到了強度極限。（2）全截面屈服準則：這一準則以構件最大受力截面形成塑性鉸為強度極限。（3）部分發展塑性準則：這一準則以構件最大受力截面的部分受壓區和受拉區進入塑性為強度極限。我國鋼結構規范對于一般構件采用部分發展塑性準則作為強度極限。簡述梁的整體失穩現象，影響梁臨界彎距的主要因素有哪些。（8分）答：梁的截面一般窄而高，彎矩作用在其最大剛度平面內，當荷載較小時，梁的彎曲平衡狀態是穩定的。當荷載增大到某一數值后，梁在彎矩作用平面內彎曲的同時，將突然發生側向的彎曲和扭轉變形，并喪失繼續承載的能力，這種現象稱為梁的整體失穩現象。梁的臨界彎矩M主要和梁的側向抗彎剛度、抗扭剛度、翹曲剛度、梁的截面形狀、荷載類型、荷載作用位置以及梁的跨度等有關。鋼結構框架鋼柱的計算長度系數與哪些因素有關。（6分）答：鋼結構框架鋼柱的計算長度系數與框架類型、相交于柱上端節點的橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比值K、相交于柱下端節點的橫梁線剛度之和與柱線剛1度之和的比值K2、柱與基礎的連接方式、橫梁遠端連接方式、橫梁軸力大小以及柱的形式等因素有關。簡述焊接殘余應力對結構性能的影響。（8分）答：（1）對結構靜力強度的影響：不影響結構的靜力強度；（2） 對結構剛度的影響：殘余應力使構件的變形增大，剛度降低；（3） 對壓桿穩定的影響：焊接殘余應力使壓桿的撓曲剛度減小，從而必定降低其穩定承載能力；（4） 對低溫冷脆的影響：在低溫下使裂紋容易發生和發展，加速構件的脆性破壞；（5） 對疲勞強度的影響：焊接殘余應力對疲勞強度有不利的影響，原因就在于焊縫及其近旁的高額殘余拉應力。簡述螺栓連接的五種破壞形式。（6分）答：螺栓連接的五種破壞形式為：（1）螺栓桿剪斷；（2） 孔壁擠壓；（3） 鋼板被拉斷；（4） 鋼板剪斷；（5） 螺栓桿彎曲。求共7頁第1頁一、選擇題（20X1=20分）1、 鋼結構用鋼的含碳量一般不大于（C）。A0.6%B0.25%C0.22%D0.2%2、 在構件發生斷裂破壞前，無明顯先兆的情況是（A）的典型特征。A脆性破壞 B塑性破壞 C強度破壞 D失穩破壞3、 驗算組合梁剛度時，荷載通常取（A）。A標準值B設計值C組合值D最大值4、 摩擦型高強度螺栓抗拉連接，其承載力（C）。A比承壓型高強螺栓連接小 B比承壓型高強螺栓連接大C與承壓型高強螺栓連接相同 D比普通螺栓連接小5、 對直接承受動荷載的鋼梁，其工作階段為（A）。A彈性階段 B彈塑性階段 C塑性階段 D強化階段6、 產生焊接殘余應力的主要因素之一是（C）。A鋼材的塑性太低 B鋼材的彈性模量太高C焊接時熱量分布不均 D焊縫的厚度太小7、 梁整體失穩的方式是（D）。A彎曲失穩 B扭轉失穩 C剪切失穩 D彎扭失穩8、 某角焊縫T形連接的兩塊鋼板厚度分別為8mm和10mm，合適的焊角尺寸為（B）。A4mmB6mmC10mmD12mm9、計算直接承受動力荷載的工字型截面梁抗彎強度時， 取值為（A）。A1.0B1.05C1.15D1.2共7頁第2頁10、 下列螺栓破壞屬于構造破壞的是（B）。A鋼板被拉壞B鋼板被剪壞 C螺栓被剪壞 D螺栓被拉壞11、 鋼材中硫的含量超過限值時，鋼材可能會出現（B）。A冷脆B熱脆C藍脆D徐變fD15J235fD15J235A151wA151wB13t C13t-f wf w23513、為保證格構式構件單肢的穩定承載力，應（C）。A控制肢間距A控制肢間距B控制截面換算長細比C控制單肢長細比C控制單肢長細比D控制構件計算長度14、排列螺栓時，若螺栓孔直徑為d,螺栓的最小端距應為（B）。0A1.5d B2dC3dD8d000015、 鋼結構具有良好的抗震性能是因為（C）。A鋼材的強度高 B鋼結構的質量輕C鋼材良好的吸能能力和延性 D鋼結構的材質均勻16、 鋼材的強度指標是（ ）。A延伸率B韌性指標 C屈服點D冷彎性能17、 焊接組合梁腹板中，布置橫向加勁肋為防止（A）引起的局部失穩；布置縱向加勁肋為防止（B）引起的局部失穩。A剪應力B彎曲應力C復合應力D局部壓應力18、 軸壓柱在兩個主軸方向等穩定的條件是（C）。A桿長相等B計算長度相等C長細比相等D截面幾何尺寸相等19、 實腹式組合工字形截面柱翼緣的寬厚比限值是（A）。AGo+0.1九）'匹B（25+0.5九）：235C15至D80垂

得分共7頁第3頁二、簡答題（5X4=20分）1、軸心受壓構件的穩定承載力與哪些因素有關？（4分）構件的幾何形狀與尺寸；桿端約束程度；鋼材的強度;焊接殘余應力；初彎曲；初偏心2、格構式和實腹式軸心受壓構件臨界力的確定有什么不同？雙肢綴條式和雙肢綴板式柱的換算長細比的計算公式是什么？為什么對虛軸用換算長細比？（4分）格構式軸心受壓構件臨界力的確定依據邊緣屈服準則，并考慮剪切變形的影響；實腹式軸心受壓構件臨界力的確定依據最大強度準則，不考慮剪切變形的影響。雙肢綴條式柱的換算長細比的計算公式：九二：九2+27_A0x\xAi雙肢綴板式柱的換算長細比的計算公式：九二“2+九20x x 1格構式軸心受壓柱當繞虛軸失穩時，柱的剪切變形較大，剪力造成的附加撓曲影響不能忽略，故對虛軸的失穩計算，常以加大長細比的辦法來考慮剪切變形的影響，加大后的長細比稱為換算長細比。3、影響鋼材性能的主要因素有哪些？（4分）化學成分；冶金缺陷；鋼材硬化；溫度影響；應力集中；反復荷載作用。4、如何保證梁腹板的局部穩定？（4分）①當w時，應按構造配置橫向加勁肋;①當w時，應按構造配置橫向加勁肋;②當80”③hQ.；>170:w i'235，應配置橫向加勁肋和縱向加勁肋;235<h0『<②當80”③hQ.；>170:w i'235，應配置橫向加勁肋和縱向加勁肋;■y④梁的支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處設支承加勁肋。5、螺栓在鋼板上應怎樣排列合理？（4分）螺栓在鋼板上的排列有兩種形式：并列和錯列。并列布置緊湊，整齊簡單，所用連接板尺寸小，但螺栓對構件截面削弱較大；錯列布置松散，連接板尺寸較大，但可減少螺栓孔對截面的削弱。螺栓在鋼板上的排列應滿足三方面要求：①受力要求②施工要求③構造要求，并且應滿足規范規定的最大最小容許距離：最小的栓距為3d,最小的端0距為2d

5?試驗算圖示壓彎構件彎矩作用平面內的整體穩定性，鋼材為Q235,F-900唧，得分TOC\o"1-5"\h\z、 M（設計值），偏心距e=150mm，e=100mm， 0 =0.65+0.35亠，1 2 mx1九2 f 「Q=1.07- —X-<1.0，跨中有一側向支撐，E二206X103Nmm2，b 44000235f二215Nmm2，對x軸和y軸均為b類截面。（13分）解：M二Fe=900x0.15二135kN-m（1分）x 1A二65x1+32x1.2x2二141.8cm2（1分）1I二x（32x67.43—31x653）二107037cm3（1分）x121I二 x1.2x323x2二6554cm3（1分）y12⑷I107037x2 317617 °八、W=——— —3176.17cm3（1分）1xh/2 67.4i—H-理xA141.8—27.47cm（1i—H-理xA141.8—27.47cm（1分）九—J—80匕—29.12（1分）查表申—0.9386（1分）xi27.47 xxM 900 —0.65+0.35——0.65+0.35x—0.883（1分）mx M 1351一兀2EA 兀2X206000X141.8x102N' = = Ex 1.1X2 1.1x29.122x—30876.45KN（1分）N 0M + mx x—A NxAYW（1-0.8寸）

x1x N'Ex900x1030.9386x141.8x1020.883x135x1061.05X3176?17X103（1-°8怎）—104.2N/mm2<f—215Nmm二128cm4，X=35）。1（2分）i=x=,x二128cm4，X=35）。1（2分）i=x=,xA2x28.846860 =10.9cm（1分）L 700…八八、X= = =64.2（1分）xi 10.9xX=、“+X2=叮64.22+352=73.1（1分）ox x 1L 350X= = =44.5〈Xyi 7.86 0xy（1分）查表9=0.732x（1分）N=9Af=0.732x2x28.84x102x215=907.8kNx（3分）3、某綴板式軸壓柱由2[28a組成，Q235AF，L=L=8.4m，外壓力N=100kN，oxoy驗算該柱虛軸穩定承載力。已知：A=40x2=80cm2，I二218cm4，Z二21mm，1 0X=24,f二215Nmm2。（10分）解：I=2（I+Aa2）二2x（218+40x15.92）二20660.8cm4x 1i=工「亟08=16.07cmxA\ 80X=k= =52.3；X=JX2+X2=、：52.32+242=57.5查表9=0.82xi16.07 oxx1 xxN=9Af=0.82x8000x215=1410.4kN>1000kN滿足要求x3、某綴板式軸壓柱由兩槽鋼2[20a組成，Q235-AF,柱高為7m,兩端鉸接，在柱中間設有一側向支撐，i二7.86cm，f二215Nmm2，試確定其最大承載力設計y值（已知單個槽鋼[20a的幾何特性：A二28.84cm2,I1（10分）解：I=2（I+Aa2）=2x（128+28.84x10.72）=6860cm4x 1共7頁第6頁4、圖示焊接工字鋼梁，鋼材Q345，承受次粱傳來的集中荷載，次梁可作為主梁的側向支撐點，驗算該梁的整體穩定。已知：F二300KN，A二15840mm2，W二4.17x106mm3W二4.17x106mm3，xI=0.51x108mm4，y4320Ahx-^2 Wy x235y02820=1.20，申'=1.07- <1.0，f=310Nmm2。（10分）b b 申b解：.廠 i0.51x108 八、i= 4= =56.74mm（1分）yA15840L°y400056.74M=Fa=300x4=1200kN-m（L°y400056.74M=Fa=300x4=1200kN-m（2分）x=70.50（1分）,4320x九2Ahwy x235=1.20x432070.5215840x8284.17x1061 （4.4x828丿235=3.40>0.6（2分）235Qb=1'07-壽=°987（1分）M x—申M x—申'Wbx1200x1060.987x4.17x1