《鋼結構》
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）製作簡便，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；
2. 碳素結構鋼按質量分為幾級？並是怎樣劃分的？q235b·b代表的意義是什麼？（10分）
答：碳素結構鋼按質量分為a、b、c、d四級。
其中a級鋼材不作衝擊韌性要求，冷彎效能在需方有要求時才進行；b、c、d 各級鋼材均要求衝擊韌性值a kv≥27j，且冷彎試驗均要求合格，所不同的是三者的試驗溫度有所不同，b級要求常溫（20±5℃）衝擊值，c和d級則分別要求0℃和-20℃衝擊值。
q235b·b代表屈服強度為235n/mm2，b級，半鎮靜鋼。
3. 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)；
連線方法（焊接、鉚接或螺栓連線）；
工作條件（溫度及腐蝕介質）。
4. 軸心受力構件的截面形式有哪幾種？並且對軸心受力構件截面形式的共同要求是什麼？
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）製作比較簡便；
（3）便於和相鄰的構件連線；
（4）截面開展而壁厚較薄，以滿足剛度要求。
5. 計算壓彎（拉彎）構件的強度時，根據不同情況，採用幾種強度計算準則？並簡述各準則的內容。我國鋼結構規範對於一般構件採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，採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。
我國鋼結構規範對於一般構件採用部分發展塑性準則作為強度極限。
6. 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後，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，並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 cr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、荷載型別、荷載作用位置以及梁的跨度等有關。
7. 鋼結構框架鋼柱的計算長度係數與哪些因素有關。（6分）
答：鋼結構框架鋼柱的計算長度係數與框架型別、相交於柱上端節點的橫樑線剛度之和與柱線剛度之和的比值k1、相交於柱下端節點的橫樑線剛度之和與柱線剛度之和的比值k2、柱與基礎的連線方式、橫樑遠端連線方式、橫樑軸力大小以及柱的形式等因素有關。
8. 簡述焊接殘餘應力對結構效能的影響。（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：殘餘應力使構件的變形增大，剛度降低；
（3）對壓桿穩定的影響：焊接殘餘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：焊接殘餘應力對疲勞強度有不利的影響，原因就在於焊縫及其近旁的高額殘餘拉應力。
9. 簡述螺栓連線的五種破壞形式。（6分）
答：螺栓連線的五種破壞形式為：
（1）螺栓杆剪斷；
（2）孔壁擠壓；
（3）鋼板被拉斷；
（4）鋼板剪斷；
（5）螺栓杆彎曲。
二、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效能有何影響？
2、通過哪些設計措施可以減小焊接殘餘應力和焊接殘餘變形？
3、焊接殘餘應力對結構效能有哪些影響？
4、抗剪的普通螺栓連線有哪幾種破壞形式？用什麼方法可以防止？
5、可以採用鋼材的極限強度作為設計強度標準值嗎?如果不可以，採用什麼作為設計強度標準值?為什麼?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?為什麼?
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區域性高峰應力，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餘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、當栓杆直徑較小，板件較厚時，栓杆可能先被剪斷；2、當栓杆直徑較大，板件較薄時，板件可能先被擠壞，由於栓杆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，端距範圍內的板件有可能被栓杆衝剪破壞。第1、2種破壞形式可進行抗剪螺栓連線的計算，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≥2d0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後，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，焊腳尺寸不宜大於較薄焊件厚度的1.2倍，是為了避免焊縫區的基本金屬過燒，減小焊件的焊接殘餘應力和殘餘變形。
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，規範規定焊腳尺寸不得小於1.5 ，t為較厚焊件的厚度。
一、選擇題（每題2分）
1.大跨度結構常採用鋼結構的主要原因是鋼結構（b）
a.密封性好
b.自重輕
c.製造工廠化
d.便於拆裝
2、鋼材的設計強度是根據 c 確定的。
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 ）
a.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。
5.鋼材的抗拉強度fu與屈服點fy之比fu/fy反映的是鋼材的 a )
a.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、衝擊韌性；
b、冷彎試驗；
c、化學成分；
d、伸長率。
7. 鋼號q345a中的345表示鋼材的（ c ）值值
值值8.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、矽
9、同類鋼種的鋼板，厚度越大， a 。
c、韌性越好；
d、內部構造缺陷越少。
10.對於普通螺栓連線，限制端距e≥2d0的目的是為了避免( d )
a.螺栓杆受剪破壞
b.螺栓杆受彎破壞
c.板件受擠壓破壞
d.板件端部衝剪破壞
11、以下關於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
勞強度與q345兩種不同強度的鋼材進行手工焊接時，焊條應採用( c )型型
型13.在搭接連線中，為了減小焊接殘餘應力，其搭接長度不得小於較薄焊件厚
度的( a )
a.5倍
b.10倍
c.15倍
d.20倍
14、圖示連線中高強度螺栓群受彎後的旋轉中心為。
a、a點；
b、b點；
c、c點；
d、d點。
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.π2eix/(2b2)
b.π2eix/b2
c.π2eiy/(4b2)
d.π2eiy/b2
16. 承壓型高強度螺栓連線比摩擦型高強度螺栓連線( b )
a.承載力低，變形大
b.承載力高，變形大
c.承載力低，變形小
d.承載力高，變形小
17、當沿受力方向的連線長度時，螺栓的抗剪和承壓設計承載力均應降低，以防止 b 。
a、中部螺栓提前破壞；
b、端部螺栓提前破壞；
c、螺栓受彎破壞；
d、螺栓連線的變形過大。
18. 為提高軸心受壓構件的整體穩定，在桿件截面面積不變的情況下，桿件截面的形式應使其面積分布（ b ）
a．盡可能集中於截面的形心處 b．盡可能遠離形心
c．任意分布，無影響 d．盡可能集中於截面的剪下中心
19.梁整體失穩的方式為（ d ）
a.彎曲失穩
b.剪下失穩
c.扭轉失穩
d.彎扭失穩
20、對於直接承受動力荷載的結構，宜採用 c 。
a、焊接連線；
b、普通螺栓連線；
c、摩擦型高強度螺栓連線；
d、承壓型高強度螺栓連
21.當僅討論截面形式對軸心受壓杆的失穩影響時，一般來說，圖示的四種截面
中最易發生扭轉失穩的截面為（）
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繞弱軸彎曲，則此構件可能出現的整體失穩形式是( )
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，由於（），因此以換算長細比λ0x 代替λx。
a．格構式柱可能發生較大的剪下變形 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
24.關於鋼結構的特點敘述錯誤的是（）
a.建築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.鋼結構更適合於建造高層和大跨結構
25.鋼材屈服點fy的高低反應材料（）
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（）
a.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
27.角焊縫的最小焊腳尺寸hfmin≥1.5 ，最大焊腳尺寸hfmax≤1.2t1，式中的t1和t2分別為（）
為腹板厚度，t2為翼緣厚度
為翼緣厚度，t2為腹板厚度
鋼結構試題A
a 卷 科目序號6132 浙江廣播電視大學期末考試 土木工程專業 鋼結構試題 2006年1月 1 鋼結構由兩種性質完全不同的破壞形式，即 塑性破壞 和 脆性破壞 2 在鋼構件中一般常存在孔洞 缺口 凹角 以及截面的厚度或寬度變化等，由於截面的突然改變，致使應力線曲折 密集，故在孔洞邊緣或缺口尖端等處...
鋼結構試題總匯
鋼結構 考試試題 一 一 填空題 1.建築鋼材的破壞形式有塑性破壞和脆性破壞 2.鋼材按化學成分可分為碳素鋼和低合金鋼 3.鋼結構常用的焊接方法有焊接連線，鉚釘連線，螺栓連線 4.焊縫按連線構件之間的相對位置分為平接，搭接，t型連線和角接 5.軸心受力構件在荷載作用下能正常工作的基本要求分別是強度要...
鋼結構試題與答案
一 選擇題 每題2分 1.大跨度結構常採用鋼結構的主要原因是鋼結構 b a.密封性好b.自重輕 c.製造工廠化d.便於拆裝 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 a.結構發生劇烈振動b.結構的變形已不能滿足使用...