钢结构练习题

1钢结构练习题1、混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质，定义（）为弹性系数。A、弹性应变与总应变的比值B、塑性应变与总应变的比值C、弹性应变与塑性应变的比值D、塑性应变与弹性应变的比值2、受弯构件如图所示，则（）。A、裂缝出现前，沿纵筋全长上均有粘结应力，以构件C点处为最大。B、裂缝出现前，仅构件的AB段及DE段有粘结应力。C、裂缝出现后，除裂缝截面以外，沿钢筋全长上均存在有粘结应力。D、裂缝出现后，沿钢筋全长上粘结应力均已破坏。3、我国《规范》采用（）强度作为混凝土各种力学指标的代表值。A、立方体抗压B、圆柱体抗压C、棱柱体抗压D、轴心抗压4、当工业建筑楼面均布活荷载大于或等于4KN/m2时，取分项系数（）。A、1.0B、1.2C、1.3D、1.45、钢筋混凝土梁的截面尺寸和材料品种确定后（）。A、梁裂缝出现前瞬间受拉钢筋应力与配筋率无关。B、梁开裂后的受拉钢筋应力与配筋率无关。C、配筋率越大，正截面抗弯强度也越大。D、当满足条件ρmin≤ρ≤ρmax时，配筋率越大，正截面抗弯强度也越大。6、有两根条件相同的受弯构件，正截面受拉区受拉钢筋的配筋率一根大，另一根小，Mcr是正截面开裂弯矩，Mu是正截面极限抗弯弯矩，则（）。A、ρ大的Mcr/Mu大B、ρ小的Mcr/Mu大C、两者的Mcr/Mu相同7、当V0.25fcbh0时，应采取的措施是（）。A、增大箍筋直径或减少箍筋间距。B、增大压区翼缘，形成T形梁。C、提高箍筋抗拉强度或加配弯起钢筋。D、增大截面尺寸。8、均布荷载作用下的一般受弯构件，当0.1≥V/fcbh00.07时，（）。A、可直接按最小配筋率配箍。B、可直接按箍筋的最大间距和最小直径配箍。C、可按公式计算结果配箍。D、按箍筋的最大间距和最小直径配箍，并验算最小配箍率。9、矩形截面偏心受压构件中，属于受拉破坏的形态是（）。A、偏心距很小B、偏心距较小C、偏心距较大，配筋率很高D、偏心距较大，配筋率不高10、钢筋混凝土塑性铰与普通铰的区别是（）。A、塑性铰可任意转动，普通铰只能单向转动。B、塑性铰转动幅度受限制，但可任意转动。C、塑性铰转动幅度受限制，其塑性区域为无限大。D、塑性铰只能单向转动，且能承受定值ABCDE2的弯矩。二、填空题（每空2分，共20分）1、由混凝土应力应变的下降段可知：混凝土强度越高，残余应力相对的。这说明高强度混凝土耐受变形的能力。2、混凝土强度等级的选用，需注意与钢筋强度的匹配，当采用二级钢筋时，混凝土强度等级不应低于，当采用新三级钢筋时，不应低于。3、当配筋率达到使钢筋的屈服与压区混凝土破坏同时发生时，这种梁称为配筋梁，其相应的配筋率是保证受拉钢筋达到屈服的配筋率。4、在有腹筋梁的承载力计算中，截面面积与对应的面积的比值，称为配筋率。5、为了满足梁斜截面受弯承载力的要求，点必须距该钢筋的点至少有0.5h0的距离。6．根据应力应变的关系，钢材的变形有（）、（）、（）三种。7．拉弯构件包括（）和（）两类。8．压弯构件包括（）、（）和（）。9．实腹式拉弯，压弯构件同时受有（）和（）的作用，截面上的应力分布是不均匀的。10．弯构件失稳的形式与构件的（）和（）有关。11．实腹式压弯构件，常用（）、（）、（）截面。12．对工字形和箱形截面的压弯构件的腹板，可看成四边简支板受（）和（）的共同作用。13．常用的钢屋架的承重结构有（）、（）、（）和（）等。14．在钢屋架结构中，根据所采用屋面的特点，可以分为（）和（）。15．屋架的跨度和间距取决于（）的布置，而它的布置则由（）、（）和（）等条件决定。16．普通钢屋架是指所有杆件都采用（）组成的屋架。三、问答题1．试列举五大建筑结构。2．新型钢结构在我国的应用和发展主要有哪些方面？3、试说明混凝土弹性系数的定义及其与弹性模量和变形模量的关系。4、适筋梁从加荷开始直到破坏可划分为哪几个受力阶段？5、简述影响无腹筋梁抗剪强度的因素。6、什么是钢筋混凝土连续梁塑性内力的充分重分布？四、计算题（1题10分，2、3题各15分，共40分）1、矩形截面梁的尺寸b*h=200*500mm;a=35mm,混凝土的强度等级为C20，纵筋采用Ⅱ级钢，梁承受的弯矩设计值M=75KN•M，求此梁所需配置的纵向受拉钢筋面积As.(fcm=11N/mm2;fy=310N/mm2;asmax=0.396)2、承受集中荷载作用的矩形截面简支梁，截面尺寸及荷载作用位置如下图，荷载设计值P=360KN，（梁自重可忽略不计）。混凝土为C20（fc=10N/mm2），b=300mm，h0=640mm。纵向受拉钢筋为Ⅱ级，（fy=310N/mm2）。如果采用双肢Ф6间距150mm（fyv=210N/mm2）。求所需配置的弯起钢筋面积。4M1MAPB33、某柱设计荷载N=230KN，M=132KN•M。柱截面尺寸b*h=250*350mm，a=a`=35mm。混凝土强度等级C20（fcm=11N/mm2），Ⅱ级钢筋（fy=fy`=310N/mm2），柱计算长度L0=2.625M。求对称配筋的截面面积。（ξb=0.544，emin=0.3h0）4、如图所示悬伸板，采用直角角焊缝连接，钢材为Q235，焊条为E43型，手工焊，已知：斜向力F为300kN，Wff＝160N/mm2，试确定此连接焊缝所需要的最小焊脚尺寸。（19分）20010312F4230230五、名词解释（每题4分，共20分）1．临界力2．局部失稳：3．应力集中：4．无侧移框架：5．组合梁：钢结构练习题答案一、选择题1、A2、BC3、A4、C5、AD6、B7、D8、A9、D10、D一、填空题：1、越低较差2、C20C253、平衡最大4、箍筋混凝土5、弯起点充分利用点6．弹性变形，塑性变形，弹塑性变形7．偏心受拉构件，有横向荷载作用的拉杆8．偏心受压构件，有横向荷载作用的压杆，构件端部有弯矩作用的压杆9．轴心力，弯矩10．侧向抗弯刚度，抗扭刚度11．工字形，箱形，T形12．非均匀正应力，均匀剪应力13．平面钢屋架，空间桁架，网架，悬索14．无檩屋盖，有檩屋盖15．柱网，工艺，建筑，经济性16．普通角钢三．问答题(共21分）1．试列举五大建筑结构1、答：①钢结构;②钢筋混凝土结构;③木结构;④砌体结构;⑤组合结构2、新型钢结构在我国的应用和发展主要有哪些方面？答：①效能钢材的应用;②大跨度结构和高层结构;③钢和混凝土组合结构3、答：弹性应变与总应变的比值为弹性系数，变形模量为弹性模量乘以弹性系数。44、答：第一阶段：弹性工作阶段。第二阶段：带裂缝工作阶段。第三阶段：屈服阶段5、答：剪跨比、混凝土强度、纵筋配筋率、荷载形式、加载方式、结构类型及截面形式。6、答：钢筋混凝土连续梁在荷载作用下能按预期的顺序出现塑性铰，并能按照选定的调幅达到预计的极限荷载，则称为塑性内力的充分重分布。四、计算题：1、解：设纵向钢筋为单排钢筋h0=500-35=465mmаs=M/fcmbh02=75*106/11/200/4652=0.1577〈аsmaxξ=1-（1-2аs）1/2=1-（1-2*0.1577）1/2=0.173As=ξbhofcm/fy=0.173*200*465*11/310=517mm2〉ρmin*bh2、解：计算支坐边剪力设计值VA=P/4=360/4=90KNVB=3P/4=360*3/4=270KN验算截面尺寸：0.25fcbh0=0.25*10*360*640=480KN〉V=270KN计算Vcs：λ=1000/640=1.563Vcs=0.2fcbh0/（λ+1.5）+1.25fyvAsvh0/s=0.2*10*300*640/3.063+1.25*210*56.6*640/150=188759.3N=188.76KN计算弯起钢筋：Asb=VB-Vcs/0.8/fysina=（270-188.76）*103/0.8/310/0.707=463.3mm23、解：计算l0/h=2625/350=7.5〈8η=1.0e0=M/N=132/230=574mm0.3h0=0.3*315=94.5mm〈e0=574mmηei=1.0*574=574mm判别大小偏心受压：ηei〉emin=0.3h0=94.5mmNb=ξbfcmbh0=0.544*11*250*315=471.24KN〉N=230KN属于大偏心受压。e=ηei+0.5h-a=574+0.5*350-35=714mmx=N/fcmb=230*103/11/250=83.6mmx〉2a=2*35=70mmAs=As`=[Ne-fcmbx（h0-0.5x）]/fy`/（h0-a`）=[230*103*714-11*250*83.6*（315-0.5*83.6）]/310/280=1168mm2〉ρminbh=0.002*400*600=480mm23．建筑钢材的性能指标主要有哪些？答：①抗拉强度；②伸长率；③屈服点；④冷弯180度；⑤冲击韧性4．计算题。（19分）1．解：（1）将斜向力F向焊缝形心简化得N＝F53＝180kNV＝F54＝240kNM＝F54·e＝240×200＝4.8×104kN·mm（2）计算危险点的应力分量ffwfNfhhlhN7.2854507.02108.17.0255ffwfMfhhlhM9.10154507.02108.467.026272ffwffhhlhV3814507.02104.27.025（3）根据强度条件求fh160)381()22.17.2859.1015()22.1(2222WffffNfMffhh求得mmhf10.7根据构造要求求fhmmth2.5125.15.1maxminmmthf12102.12.1minmaxmmhhmmlffW5.7,60450则根据以上各项要求，可得其最小的焊脚尺寸为8mm。五：答案见教材（1—5题）