钢结构基本原理题库选择题ff1、钢材的抗剪设计强度v与f有关,一般而言v=(A)。ff3f3;B:A:;C:3;D:3f2.规范对钢材的分组是根据钢材的(D)确定的。A:钢种;B:钢号;C:横戴面积的大小;D:厚度与直径3.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:极限强度折算应力4.某构件发生了脆性破坏,经检查发现在破坏时构件内存在下列问题,但可以肯定其中(D)对该破坏无直接影响。A:钢材的屈服点过低;B:构件的荷载增加速度过快;C:存在冷加工硬化;D:构件有构造原因引起的应力集中5.应力集中愈严重,钢材也就变得愈脆,这是因为(B)A:应力集中降低了材料的屈服点;B:应力集中产生同号应力场,使塑性变形受到约束;C:应力集中处的应力比平均应力高;D:应力集中降低了钢材的抗拉强度6.某元素严重降低钢材的塑、韧性,特别是在温度较低时促使钢材变脆。该元素是(B)。A:硫;B:磷;C:碳;D:锰7.最易产生脆性破坏的应力状态是(B)。A:单向压应力状态;B:三向拉应力状态;C:二向拉一向压的应力状态;D:单向拉应力状态8.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9.轴心受压杆件应该满足一定的刚度要求,即(C)。A.NbbNfB.fC.D.AnttA10.格构式轴心压杆中的缀条应该按照(B)计算。A.轴心受拉构件B.轴心受压构件C.受弯构件D.偏心受力构件11.《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中,确定轴心受压构件的整体稳定系数的柱子曲线有(D)条。A.1B.2C.3D.412.单轴对称的轴心受压构件绕对称轴的失稳形式为(B),计算时采用考虑扭转效应的换算长细比。A.弯曲失稳B.扭转失稳C.弯扭失稳D.与绕非对称轴一样13.计算格构式轴心压杆绕虚轴的整体稳定时,采用换算长细比的原因是(B)。A.扭转效应的影响B.剪切变形的影响C.局部失稳的影响D.附加弯矩的影响14.轴心受力构件的计算长度与以下哪个因素有关?(B)A.杆件的截面形状B.杆件的端部支承情况C.杆件的受力情况D.杆件的截面刚度15.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是(A)A.等稳定原则B.边缘屈服准则C.等强度原则D.等刚度原则16.轴心受压构件计算强度和整体稳定时,截面积如何取值(B)。A.强度用毛截面积,稳定用净截面积B.强度用净截面积,稳定用毛截面积C.都用毛截面积D.都用净截面积17.如图所示,一缀条式双肢格构柱,长度为6m,两端铰接,承受轴心压力1450KN,2i11.95cm,钢材为Q345,f310MPa,焊条E50型,分肢为槽钢18b,A=29.3cm,I1111cm4,分肢形心轴之间距为263.2mm,缀条采用L45×5单角钢单面连接,A=4.29cm2,与分肢夹角为45,则构件绕X轴的整体稳定计算应力为()。A.299MpaB.284MpaC.313MpaD.292Mpa18.上题中,L45×5单角钢缀条,imin0.88cm,缀条长度为372.2mm,强度折减系数为0.664,则缀条的整体稳定计算应力为()。A.50MpaB.100MpaC.47.8MpaD.95.6Mpa19.如图所示,一管道支架,由两个立柱和柱间支撑组成,立柱高度为9m,两端铰接,承受轴心压力N=950KN,钢材为Q235,f215MPa,焊条E43型,杆件截面为焊接工字型,翼缘板为焰切边,则验算构件刚度时采用的计算长细比为(C)。A.89.82B.29.94C.57.25D.171.7620.上题中,杆件的整体稳定应力计算值、翼缘板的容许宽厚比、腹板的容许高厚比分别为(B)。A.149Mpa,13,40B.170Mpa,15.725,53.625C.224.6Mpa,18.98,69.91D.577Mpa,20,75简答题:1结构钢需要具备力学性能有哪些?(1)强度(2)塑性(3)冷弯性能(4)冲击韧性(5)可焊性(6)耐久性2影响结构钢力学性能的因素有哪些?(1)、化学成分(2)、冶金缺陷(3)、钢材硬化(4)、温度影响(5)、应力集中(6)、反复荷载作用。3钢材有几种基本破坏形式?试述各自的破坏特征和微观实质(1)塑性破坏,特征:破坏历时长,材料变形大,破坏断口参差不齐,色暗,因晶体在剪切之下相互滑移呈纤维状;微观实质:铁素体晶粒被剪切。(2)脆性破坏,特征:破坏发生突然、无预兆,材料变形小,破坏断口平齐,晶粒往往在一个面断裂而呈光泽晶粒状;微观实质:铁素体晶粒被拉断。4请简述疲劳破坏产生的条件、疲劳断裂过程?钢材在反复荷载作用下、“低应力状态”下的破坏现象;断裂过程:微观裂纹形成(本身具有、高应力区形成)、裂纹缓慢扩展(裂缝扩展,应力集中严重)、最后迅速断裂(截面消弱过多,发生脆性断裂。5选择钢材时应考虑的因素有哪些?(1)结构或构件的类型与重要性。(2)荷载性质。(3)连接方法。(4)结构所处的工作条件(5)结构形式与钢材的厚度(6)结构受力性质6举例说明钢构件截面产生应力集中的原因,举例说明工程中减小应力集中程度的构造措施?原因:构件表面不平整,有刻槽、缺口,厚度突变时,应力不均匀,力线变曲折。说明:通过构造措施最大限度减少应力集中程度。6从功能上分类,连接有哪几种基本类型?(1)受力性连接(2)缀连性连接(3)支撑性连接7焊缝有两种基本类型—对接坡口焊缝和贴角焊缝,二者在施工、受力、适用范围上各有哪些特点?(1)对接焊缝,施工时必须焊透,焊缝材料将被焊件“融”成一体,对厚度较大的构件,施焊前焊口需开坡,以保证焊透。优点:省钢材、应力集中程度低,焊缝质量高,耐疲劳性能好;缺点:焊件尺寸精度和焊接工艺要求高。(2)角焊缝:不要求焊透,焊缝材料将被焊件粘在一起。优点,焊件尺寸、焊接工艺要求低,适应性强,焊缝中所占比例80%;缺点,应力集中程度高,受力条件差;疲劳强度低,不能直接承受动载。8对接接头连接需使用对接焊缝,角接接头连接需采用角焊缝,这么说对吗?不对,因为同一类型的接头可以两种焊缝来实现。9hf和lw相同时,吊车梁上的焊缝采用正面角焊缝比采用侧面角焊缝承载力高?对,侧面角焊缝主要承受剪力,强度相对较低,塑性性能较好,因外力通过焊缝时发生弯折,故剪应力沿焊缝长度分布不均匀,两端大中间小。10为何对角焊缝焊脚尺寸有最大和最小取值的限制?对侧面角焊缝的长度有何要求?为什么?侧焊缝计算长度限制:8hf≤lw1≤60hf(静载、间接动荷载)8hf≤lw1≤40hf(动荷载)过短:局部加热严重,且起落弧坑相距太近,加之可能的缺陷,焊接不牢靠。过长:两端先破坏,中间焊缝未发挥作用。11简述焊接残余应力产生的实质,其最大分布特点是什么?实质,施焊时,焊缝及热影响区的热膨胀因周边材料的约束而被塑性压缩。分布特点:(1)任意方向的残余应力在任意截面上的积分为零,(2)在垂直焊缝截面上,焊缝截面及热影响区存在的残余应力,约束区存在压应力。(3)平行焊缝截面上,焊接残余应力与施焊顺序相关,分布复杂。12画出焊接H形截面和焊接箱形截面的焊接残余应力分布图。13贴角焊缝中,何为端焊缝?何为侧焊缝?二者破坏截面上的应力性质有何区别?侧焊缝:平行受力方向的焊缝;特点:受剪应力作用,塑性好,强度偏低,约为端焊缝强度的75%。两端大、中间小,焊缝越长,分布越不均匀。端焊缝:垂直受力方向的焊缝;特点:应力状态比较复杂,即非剪应力,亦非正应力,是介于二者之间的一种应力。因含有正应力成份,端焊缝比侧焊缝强度高,但相对较脆14规范规定:侧焊缝的计算长度不得大于焊脚尺寸的某个倍数,原因何在?规范同时有焊缝最小尺寸的规定,原因何在?2.规范对钢材的分组是根据钢材的(D)确定的。A:钢种;B:钢号;C:横戴面积的大小;D:厚度与直径(D)等于单向拉伸时的屈服点决定的。3.钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由A:最大主拉应力;B:最大剪应力;C:最大主压应力;D:侧焊缝计算长度限制:8hf≤lw1≤60hf(静载、间接动荷载)8hf≤lw1≤40hf(动极限强度折算应力荷载)过短:局部加热严重,且起落弧坑相距太近,加之可能的缺陷,焊接不牢4.某构件发生了脆性破坏,经检查发现在破坏时构件内存在下列问题,但可以肯靠。过长:两端先破坏,中间焊缝未发挥作用。定其中(D)对该破坏无直接影响。A:钢材的屈服点过低;B:构件的荷载增加速度过快;C:存在15规范禁止3条相互垂直的焊缝相交,为什么。冷加工硬化;D:构件有构造原因引起的应力集中下使裂缝易发生和发展,加答:由于焊缝中存在三向应力,阻碍了塑性变形,在低温5.应力集中愈严重,钢材也就变得愈脆,这是因为(B)A:应力集中降低了材料的屈服点;B:应力集中产生同号应力场,使塑性16举3~5例说明焊接设计中减小应力集中的构造措施。变形受到约束;C:应力集中处的应力比平均应力高;D:应力集中答:设计上的措施:焊接位置的安排要合理、焊缝尺寸要适当、焊缝的数量宜少、降低了钢材的抗拉强度应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉、尽量避免在母材厚度方向的收缩应力;施6.某元素严重降低钢材的塑、韧性,特别是在温度较低时促使钢材变脆。该元素工工艺的措施:采用合理的施焊次序、采用反变形、对于小尺寸焊件,焊前预热,是(B)。焊后回火加热至600℃左右,然后缓慢冷却,可以消除焊接应力的和焊接变形,A:硫;B:磷;C:碳;D:锰也可采用刚性固定法将构件加以固定来限制焊接变形,但却增加了焊接残余应力。7.最易产生脆性破坏的应力状态是(B)。17简述连接设计中等强度法和内力法的含义。A:单向压应力状态;B:三向拉应力状态;C:二向拉一向压的18对接焊接时为什么采用引弧板?不用引弧板时如何考虑?在哪些情况下不应力状态;D:单向拉应力状态需计算对接焊缝?8.进行疲劳验算时,计算部分的设计应力幅应按(A)答:在焊缝的起灭弧处常会出现弧坑等缺陷,这些缺陷对承载力影响极大,故焊接时一般应A:标准荷载计算;B:设计荷载计算;C:考虑动力系数的标准设置引弧板和引出板,焊后将他割掉;对受静力荷载的结构设置引弧(出)板有困难时,允速构件的脆性破坏。荷载计算;D:考虑动力系数的设计荷载计算许不设置引弧(出)板,此时,可令焊缝计算长度等于实际长度减2t,t为较薄焊件厚度;9.轴心受压杆件应该满足一定的刚度要求,即(C)。实验证明焊接缺陷对受压受剪的对接焊缝影响不大,故可认为受压受剪的对接焊缝与母材强度相等,但受拉的对接焊缝对缺陷甚为敏感,由于一二级检验的焊缝与母材强度相等,故只NbbNffA.B.C.D.要三级检验的焊缝才需进行抗拉强度验算。AnttA19焊缝质量检验是如何分级的?10.格构式轴心压杆中的缀条应该按照(B)计算。答:《钢结构工程施工质量验收规范》规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和A.轴心受拉构件B.轴心受压构件C.受弯构件D.偏心三级。三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查且符合三级质量标准;一级、二级焊缝则除外观检查外,还要求一定数量的超声波检验并符合相应级别的质量标准。焊缝质量的外观检验检查外观缺陷和几何尺寸,内部无损检验检查内部缺陷。受力构件11.《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中,确定轴心受压构件的整体稳定系数的柱子曲线有(D)条。20试判断下图所示牛腿对接焊缝的最危险点危险点是2点21普通螺栓、摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓受剪型连接的传力机理是什么?答;N4321Oδ1、摩擦传力的弹性阶段(0-1段),2、滑移阶段(1-2段),3、栓杆直接传力的弹性阶段(2-3段),4、弹塑性阶段(3-4段)22普通螺栓群的单栓抗剪承载力设计值在什么条件下需要进行折减?为什么折减?怎样折减?(要求绘出接头构造及折减曲线)。答:当L〉15d时连接工作进入弹塑性阶段后各螺杆所受内里也不均匀,端部螺杆首先达到极限