吉林大學 2010學年度第2學期
09-3班土木工程（專公升本）《鋼結構設計基本原理》期考試卷（a卷）
大學專業班別姓名
一、單項選擇題 （在每小題列出的四個選項中只有乙個選項是符合題目要求的，請將正確選項前的字母填在題後的括號內。本題共10題，每題1分，共10分）
1、鋼結構的主要缺點是（ c ）
a結構的重量大 b造價高 c易腐蝕、不耐火 d施工困難多
2、現行鋼結構規範所採用的設計方法是（ c ）。
a安全係數法b半概率經驗極限狀態法
c近似概率極限狀態設計法 d全概率設計法
3、角焊縫的最小焊腳尺寸表示（ b ）。
a 較薄板厚度 b較厚板厚度 c任意板厚
4、驗算工字形組合截面軸心受壓構件翼緣和腹板的區域性穩定時，計算公式中的長細比為（ c ）。
a繞強軸的長細比 b繞弱軸的長細比 c兩方向長細比的較大值 d兩方向長細比的較小值
5、格構柱設定橫隔的目的是( d )
a保證柱截面幾何形狀不變 b 提高柱抗扭剛度
c傳遞必要的剪力d 上述三種都是
6、下面的（ b ）情況應將其設計強度進行折減。
a動力荷載作用的構件 b單角鋼單面按軸壓計算穩定的構件
c有應力集中影響的構件 d殘餘應力較大的構件
7、軸壓柱腳設計中採用錨栓目的（ d ）。
a承受柱底的彎矩b承受柱底的剪力
c承受柱底的軸力d便於柱子安裝定位
8、焊接工字形截面梁腹板上配置橫向加勁肋的目的是( d )。
a提高梁的抗剪強度b提高梁的抗彎強度
c提高梁的整體穩定d提高梁的區域性穩定
9、9、摩擦型高強度螺栓連線與承壓型高強度螺栓連線（ c ）
a沒有本質差別 b施工方法不同 c承載力計算方法不同 d材料不同
10、實腹式壓彎構件在彎矩作用平面外屈曲形式是( c )。
a彎曲變形 b扭轉變形 c彎扭變形 d三種變形均有可能
二、多項選擇題 （每題五個答案中有兩個或兩個以上正確答案，每題2分，共10分）
1、下列因素中，（abcd與鋼構件發生脆斷有直接關係。
（a）鋼材內部缺陷 （b）鋼材含碳量 （c）負溫環境 （d）應力集中
2、同類鋼種的鋼板，厚度越大，（abd
（a）強度越低 （b）塑性越差 （c）韌性越好 （d）內部缺陷越多
3、最易產生脆性破壞的應力狀態是（ c
（a）單向壓應力狀態 （b）單項拉應力狀態
（c）三向拉應力狀態 （d）二向受拉、一向受壓應力狀態
4、普通螺栓受剪連線的五種可能破壞形式是：i，螺栓剪斷；ⅱ，孔壁承壓破壞；ⅲ，板件端部剪壞；ⅳ，板件拉斷；ⅴ，螺栓彎曲變形。其中（abd ）種形式是通過計算來保證的。
（a）i （b）ⅱ （c）ⅲ （d）ⅳ
5、圖示為單角鋼∠80×5接長連線，採用側面角焊縫（q235鋼和e43型焊條，=160mpa），腳尺寸，求連線承載力設計值（靜載）（ c
（a）2×0.7×5×360×160
（b）2×0.7×5×（360-10）×160
（c）2×0.7×5×（60×5）×160 （d）2×0.7×5×（60×5-10）×160
三、名詞解釋 （每題5分，共25分）
1、 承載能力極限狀態
結構或構件達到最大承載能力或不適於繼續承載的變形的狀態稱為承載能力極限狀態。
2、可焊性
可焊性是指在一定的焊接工藝和結構條件下，鋼材經過焊接後能夠獲得良好的焊接接頭的效能。可分為施工上的可焊性的和使用上的可焊性
3、結構的可靠度
結構在規定的時間內，在規定的條件下，完成預定功能的概率。
4、疲勞破壞
在連續重複荷載作用下，截面上的名義應力低於材料的抗拉強度，甚至低於屈服強度時發生的突然斷裂的脆性破壞。
5、常幅疲勞破壞
應力幅在整個使用壽命期間保持常量的疲勞破壞稱為常幅疲勞破壞。
四、簡述題 （每小題7分，共35分）
1、鋼結構用鋼材機械效能指標有哪幾些？承重結構的鋼材至少應保證哪幾項指標滿足要求？
鋼材機械效能指標有：抗拉強度、伸長率、屈服點、冷彎效能、衝擊韌性；
承重結構的鋼材應保證下列三項指標合格：抗拉強度、伸長率、屈服點。
2、格構柱繞虛軸的穩定設計為什麼要採用換算長細比？寫出換算長細比的公式。
格構式軸心受壓柱當繞虛軸失穩時，剪力主要由綴材分擔，柱的剪下變形較大，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下變形的影響，加大後的長細比稱為換算長細比。
雙肢綴條式柱的換算長細比的計算公式：
雙肢綴板式柱的換算長細比的計算公式：
3、為什麼要規定螺栓排列的最大和最小間距？ （6分）
螺栓在構件上的排列有兩種形式：並列和錯列。無論哪一種排列形式，都應滿足三方面要求：
①受力要求：端距過小，端部撕裂；受壓，順內力方向，中距過大，鼓曲。②施工要求：
外排拴距過大，潮氣易侵入。③構造要求：螺栓間距不能太近，滿足淨空要求，便於安裝。
根據以上要求，規範規定螺栓排列要滿足最大和最小間距。
4、圖示實腹式軸壓柱截面，柱長細比,鋼材q345，試判斷該柱腹板的區域性穩定有無保證？如無保證應採取何種措施（至少回答出二種方法）？（6分）
腹板高厚比為：
該柱腹板的區域性穩定無保證。
採取的措施：①可加大腹板厚度； ②可設定縱向加勁肋。
5簡述鋼結構的特點
建築鋼材強度高，塑性韌性好；鋼結構的重量輕；材質均勻和力學計算的假定比較符合；鋼結構製作簡便，施工工期短；鋼結構密閉性較好鋼結構耐腐蝕性差；鋼材耐熱但不耐火；鋼結構在低溫和其他條件下，可能發生跪性斷裂
五、計算題 （共20分）
鋼材為ｑ235，手工焊，焊條為e43，，靜態荷載。
已知，求連線能承受的最大荷載無引弧板。（10分）
解：偏心距（1分）
彎距：（1分）
（2分）
（2分）
（3分）
可以解得：（1分）
鋼結構設計基本原理複習試卷
1 簡述鋼結構的主要特點。8分 答 1 鋼材的強度高，鋼結構質量輕 2 鋼材的塑性和韌性好 3 材質均勻，和力學計算的假定比較符合 4 鋼結構密閉性好 5 鋼結構製作簡便，施工周期短 6 鋼材耐腐蝕性差 7 鋼材耐熱，但不耐火。2 鋼材有哪幾項主要效能，分別可用什麼指標來衡量？6分 答 1 單向均勻...
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2.1 如圖2 34所示鋼材在單向拉伸狀態下的應力 應變曲線，請寫出彈性階段和非彈性階段的關係式。圖2 34圖 a 理想彈性 塑性b 理想彈性強化 解 1 彈性階段 非彈性階段 應力不隨應變的增大而變化 2 彈性階段 非彈性階段 2.2如圖2 35所示的鋼材在單向拉伸狀態下的曲線，試驗時分別在a b...