钢结构设计原理题库及答案.docx

钢结构设计原理题库及答案.docx

《钢结构设计原理题库及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢结构设计原理题库及答案.docx（48页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

钢结构设计原理题库及答案

一、填空题

1．承受动力荷载作用的钢结构，应选用  综合性能好  的钢材。

2．冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 强度 提高，塑性、韧性 降低。

3．钢材五项机械性能指标是屈服强度 、抗拉强度 、 延伸率、冷弯性能  、  冲击韧性 。

4．钢材中氧的含量过多，将使钢材出现 热脆 现象。

5．钢材含硫量过多，高温下会发生热脆  ，含磷量过多，低温下会发生冷脆 。

6．时效硬化会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高， 塑性、韧性 降低。

7．钢材在250ºC度附近有 强度 提高塑性、韧性 降低现象，称之为蓝脆现象。

8．钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越  强  。

9．钢材牌号Q235－BF,其中235表示屈服强度 ,B表示 质量等级为B级 ,F表示沸腾钢 。

10．钢材的三脆是指 热脆 、 冷脆  、 蓝脆 。

11．钢材在250ºC度附近有 强度 提高塑性、韧性 降低现象，称之为蓝脆现象。

12．焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相适应，一般采用等强度原则。

13．钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。

14．衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。

15．.结构的可靠指标β越大,其失效概率越 小  。

16．承重结构的钢材应具有抗拉强度   、屈服点、伸长率 和硫、磷极限含量  的合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量 的合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50t中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有冷弯试验的的合格保证。

17．冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性应变能力 和 钢材质量 的综合指标。

18．冷弯性能 是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。

19．薄板的强度比厚板略 高  。

20．采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50  焊条。

21．焊接残余应力不影响构件的强度 。

22．角焊缝的最小计算长度不得小于

和 焊件厚度  。

23．承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是       。

24．在螺栓连接中，最小端距是  2d0   。

25．在螺栓连接中，最小栓距是  3d0   。

26．普通螺栓连接,当板叠厚度∑t〉5d时（d－螺栓直径）,连接可能产生   栓杆受弯   破坏。

28．单个普通螺栓承压承载力设计值

，式中

表示受力方向承压构件总厚度的较小值。

29．普通螺栓连接靠螺栓杆 传递剪力；摩擦型高强度螺栓连接靠摩擦力 传递剪力。

30.手工焊焊接Q235钢，一般采用 E43   型焊条。

31.焊接结构在焊缝附近形成热影响区,该区材质 存在缺陷 。

32.侧面角焊缝连接或正面角焊缝的计算长度不宜

。

33.承压型高强度螺栓仅用于承受非动力荷载结构的连接中。

34.采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。

35.承受动力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是

。

36．轴心受压构件的承载能力极限状态有 强度 和 稳定性  。

37．格构式轴心受压构件的等稳定性的条件 绕虚轴与绕实轴的长细比相同  。

38．双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 弯曲  屈曲。

39.单轴对称截面的轴心受压构件，当构件绕对称轴失稳时发生 弯扭 屈曲。

40．轴心受压构件的缺陷有残余应力 、初始偏心、初始曲率 。

41．轴心受压构件的屈曲形式有 弯曲屈曲 、扭转屈曲 、弯扭曲屈曲。

42．对于缀板式格构柱，单肢不失稳的条件是单肢稳定承载力不小于整体稳定承载力   ，且不大于 容许长细比  。

43．缀条式格构柱的缀条设计时按 轴心受力    构件计算。

44．对于缀条式格构柱，单肢不失稳的条件是 单肢稳定承载力不小于整体稳定承载力   。

45．按《钢结构设计规范》，就一般情况而言，为做到轴心受压构件对两主轴的等稳定，应使 两主轴方向长细比相同    。

46．轴压柱的柱脚中锚栓直径应根据构造确定。

47．在轴心压力一定的前提下,轴压柱脚底板的面积是由 基础混凝土的局压强度   决定的。

48．工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据三边简支一边自由的均匀的受压板 导出的。

49．轴压构件腹板局部稳定保证条件是

。

50．为保证组合梁腹板的局部稳定性,当满足

 时,应 设置横向加劲肋  。

51．焊接工字形梁腹板高厚比

时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置 横向加劲肋      和  纵向加劲肋  。

52．梁的最小高度是由  强度  控制的。

53．组合梁的局稳公式是按 限制受压翼缘板的宽厚比和腹板的高厚比  原则确定。

54．支承加劲肋应验算的内容是 在腹板平面外的稳定性  、承压强度计算 、 与腹板的连接焊缝计算  。

55．钢梁在集中荷载作用下，若局部承压强度不满足应采取的措施是  设置支承加劲肋   。

56．按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度 ,拉、压构件要限制 长细比 。

57．荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁整体稳定承载力 高   。

58．承受静力荷载或间接承受动力荷载的工形截面压弯构件，其强度计算公式中，塑性发展系数γx取_1.05__。

59．工字形受弯构件翼缘板的局部稳定保证条件是根据__单向均匀受压板的临界力____导出的。

60．工字形截面组合梁的抗弯强度计算考虑部分截面发展塑性时,其受压件翼缘板的外伸宽度应满足

。

61．组合梁腹板与翼缘间的连接焊缝受__剪__；当该焊缝为角焊缝时,最大计算长度

。

62．实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为  弯曲失稳     。

63.实腹式压弯构件在弯矩平面外屈曲形式为   弯扭失稳  。

64.压弯构件的刚性柱脚中的锚栓直径应按 构造确定。

65.按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制最大挠度 ,拉、压构件要限制长细比 。

 二选择题

1．在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（C ）

A 碳磷硅  B 硫磷锰  C 硫氧氮  D 碳锰矾

2．钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（B ）

A不变   B降低   C升高    D稍有提高，但变化不大

3．体现钢材塑性性能的指标是（C ）

A屈服点   B强屈比   C延伸率   D抗拉强度

4．同类钢种的钢板，厚度越大（A ）

A强度越低   B塑性越好   C韧性越好   D内部构造缺陷越少

5．在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（B ）的典型特征

A脆性破坏   B塑性破坏   C强度破坏   D失稳破坏

6．构件发生脆性破坏时，其特点是（ D ）。

A变形大   B破坏持续时间长   C有裂缝出现    D变形小或无变形

7．钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ A ）。

A冷脆     B热脆      C蓝脆     D徐变

8．在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ A ）。

A最大应力     B设计应力     C疲劳应力      D稳定临界应力

9．钢结构用钢的含碳量一般不大于（C ）。

A 0.6%  B 0.25%  C 0.22%  D 0.2%

10．在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（A ）的典型特征。

A脆性破坏   B塑性破坏   C强度破坏    D失稳破坏

11．钢材中硫的含量超过限值时，钢材可能会出现（B）。

A冷脆  B热脆  C蓝脆  D徐变

12．钢结构具有良好的抗震性能是因为（C ）。

A钢材的强度高                 B钢结构的质量轻   

C钢材良好的吸能能力和延性     D钢结构的材质均匀

13．钢材的强度指标是（C ）。

A延伸率   B韧性指标   C屈服点    D冷弯性能

14．钢材的设计强度是根据（ C）确定的。

A比例极限   B弹性极限  C屈服强度 D极限强度

15.焊接结构的疲劳强度的大小与（D ）关系不大。

A钢材的种类    B应力循环次数   

C连接的构造细节  D残余应力大小

16.焊接连接或焊接构件的疲劳性能与（B ）有关。

A

B

C

D

17.型钢中的钢和工字钢相比，（D ）。

A两者所用的钢材不同  B 前者的翼缘相对较宽 

C前者的强度相对较高   D 两者的翼缘都有较大的斜度

18.有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用（A ）型。

A E43     B E50     C E55      D T50

19.在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（C ）指标。

A 低温屈服强度 B低温抗拉强度 C 低温冲击韧性 D 疲劳强度

20.钢材脆性破坏同构件（ D）无关。

A应力集中    B低温影响    C残余应力    D 弹性模量

21.3号镇静钢设计强度可以提高5%，是因为镇静钢比沸腾钢（A ）好。

A脱氧    B炉种    C屈服强度   D浇注质量

22.钢材的理想σ－ε曲线（包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力）是（  ）。

23.普通碳素钢强化阶段的变形是（B）。

A完全弹性变形                B完全塑性变形 

C 弹性成分为主的弹塑性变形   D 塑性成分为主的弹塑性变形

24.下列因素中，（A ）与钢构件发生脆性破坏无直接关系。

A 钢材屈服点的大小  B钢材含碳量  C负温环境   D 应力集中

25.αk是钢材的（ A）指标。

A 韧性性能    B强度性能   C 塑性性能   D 冷加工性能

26.吊车梁的受拉下翼缘在下列不同板边的加工情况下，疲劳强度最高的（ B）。

A两侧边为轧制边   B两侧边为火焰切割边    C一侧边为轧制边，另一侧边为火焰切割边  D一侧边为刨边，另一侧边为火焰切割边

27.进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（  ）

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

28.下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？

（C）

Ⅰ.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值；

Ⅱ.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值；

Ⅲ.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值；

Ⅳ.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。

AⅠ、Ⅲ    BⅡ、Ⅲ   CⅠ、Ⅳ    DⅡ、Ⅳ  

29.计算吊车梁疲劳时，下列作用在跨间内的哪种吊车荷载取值是正确的？

A两台吊车荷载标准值乘以动力系数

B一台吊车荷载设计值乘以动力系数

C一台吊车荷载标准值乘以荷载分项系数

D一台起重量最大的吊车荷载标准值

30．焊接残余应力不影响构件的（B）

A．整体稳定      B．静力强度     C．刚度    D．局部稳定

31．反应钢材的最大抗拉能力的是（D）。

A比例极限   B弹性极限  C屈服强度 D极限强度

32．在钢材的力学性能指标中，既能反应钢材塑性又能反应钢材冶金缺陷的指标是（ C）。

A屈服强度   B冲击韧性  C冷弯性能   D伸长率

33．北方一严寒地区（温度低于-20℃）的一露天仓库起重量大于50t的工作制为A4级吊车梁，其钢材应选择（D）钢。

A Q235-A  BQ235-B  C Q235-C         DQ235-D

34．焊接承重结构的钢材应具有（B）。

A抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证

B抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量的合格保证

C抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量和冷弯试的合格保证

D抗拉强度、伸长率、屈服强度，冷弯试验和冲击韧性的合格保证。

35．钢材的冷弯试验是判别钢材（C）的指标。

A强度  B塑性    C塑性及冶金质量  D韧性及可焊性

36．钢材的韧性是反映的（B）的指标。

A耐腐性及可焊性  B强度及塑性   C塑性及可焊性  D韧性及耐腐性

37．在碳素结构钢中，A，B，C，D为按质量划分的级别。

除（A）钢冲击韧性不作为要求条件，其余的都要求保证冲击韧性合格。

A、A级  B、B级   C、C级   D、D级

38．直接受到重复荷载作用的焊接结构，影响其疲劳强度的最主要因素是（D）

A应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和钢材的静力强度

B应力变化的循环次数、最大应力、应力比（绝对值最小与最大应力之比，拉应力取正值，压应力取负值）和构造细部

C应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）、最大应力、应力比和钢材的静力强度

D应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和构造细部

39．为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下出现能脆性破坏，应根据（C）等综合因素考虑，选用合适的钢材牌号和材性。

A结构形式、应力状态，钢材厚度和工作温度

B荷载特征、连接方法、计算方法、工作环境及重要性

C重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境

D重要性、跨度大小、连接方法、工作环境和加工方法

40．钢材经过冷加工冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切所产生的冷作硬化应变硬化后，其（ D）基本保持不变。

A 抗拉强度和屈服强度  B塑性    C韧性   D弹性模量

41．钢材经历了应变硬化应变强化之后（A ）。

A强度提高   B塑性提高  C冷弯性能提高   D可焊性提高

42．钢材冲击韧性

与工作温度T之间的关系为（C）

A．T降低，

增加             B．T增加，

降低

C．T降低，

降低             D．T改变，

不变

43．钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由（B）等于单向拉伸时的屈服点决定的。

A最大主拉应力σ1 B最大剪应力τ1 C最大主压应力σ3  D折算应力σeq

44．钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（C ）时的力学性能指标。

A承受剪切  B承受弯曲   C单向拉伸   D两向和三向受力

45．对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架，下列说法不正确的是（C）。

A可选择Q235钢                B可选择Q345钢

C钢材应有冲击韧性的保证      D钢材应有三项基本保证

46．在进行第二种极限状态计算时，计算用的荷载（C ）。

A需要将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数

B需要将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数

C永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数

D永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数

47．进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（C ）。

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

48．在连续反复荷载作用下，当应力比

时，称为（A ）。

A完全对称循环   B脉冲循环  C不完全对称循环   D不对称循环

 49．钢结构第一极限状态的设计表达式为：

，式中

是（C ）。

A结构重要性系数             B荷载分项系数

C可变荷载组合系数           D材料的抗力分项系数

50．下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？

（C ）

Ⅰ.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值；

Ⅱ.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值；

Ⅲ.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值；

Ⅳ.计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。

AⅠ、Ⅲ  BⅡ、Ⅲ   CⅠ、Ⅳ  DⅡ、Ⅳ

51.建筑钢材的伸长率与（C）标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。

A到达屈服应力时 B到达极限应力时 C 试件断裂瞬间  D 试件断裂后

52.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用（B ）表示。

A流幅    B 冲击韧性    C可焊性     D 伸长率

53.在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的（ D ）不是主要考虑的因素。

A 建造地点的气温   B荷载性质  C 钢材造价  D 建筑的防火等级 

3、刚结构表面长期承受某一温度下的辐射热时，需加隔热保护层。

该温度是（A）

A．150°   B．250°    C．320°     D．600°

54.钢材中硫的含量超过规定标准（D）

A．将提高钢材的伸长率                B．将提高钢材的抗拉强度

C．将使钢材在低温工作时变脆          D．将使钢材在高温工作时变脆

55.对于Q235-C级钢材，应具有的质量保证是（C）

A．强度、延伸率、冷弯性能         B．强度、延伸率和0℃韧性指标

C．强度、延伸率和+20℃韧性指标    D．强度、延伸率和-20℃韧性指标

56.钢结构的承载能力极限状态是指（C）

A．结构发生剧烈振动              B．结构的变形已不能满足使用需要

C．结构达到最大承载力产生破坏    D．使用已达五十年

57.处于低温下的焊接结构应选用（C）

A．耐腐蚀的钢材  B．含磷的钢材  C．韧性好的钢材  D．强度高的钢材

58.规范按照钢材的厚度将钢材分为三组，不同组分的钢材主要是下列哪项指标不同（B）

A．强度设计值   B．钢材规格   C．硫磷含量   D．延伸率

59、在钢构件中产生应力集中的因素是（D）

A．构件环境温度的变化      B．荷载的不均匀分布

C．加载的时间长短          D．构件截面的突变

60.钢材中碳元素含量提高对钢材性能的影响是（A）

A．可提高钢材的强度     B．可增强钢材的塑性性能

C．将提高钢材的韧性     D．提高钢材的耐腐蚀性

61.下列钢结构的破坏属于脆性破坏的是（B）

A．轴压柱的失稳破坏       B．疲劳破坏

C．钢板受拉破坏           D．螺栓杆被拉断

62.下列情况属于正常使用极限验算的是（B）

A．受压构件的稳定计算             B．梁的挠度验算

C．受弯构件的弯曲强度验算         D．螺栓连接的强度验算

63.Q235-A级钢和Q235-B级钢出厂保证项目不同的力学性能指标是（C）

A．屈服点   B．极限抗拉强度   C．韧性指标值   D．延伸率

64.引起疲劳破坏的荷载为（C）

A．静载                     B．动载

C．产生拉应力循环的荷载     D．产生全压应力循环的荷载

65.按近似概率方法设计的钢结构是（C）

A.绝对可靠的              B.绝对不可靠的

C.存在一定风险的          D.具有相同可靠性指标的

66.结构钢材易发生脆性破坏的应力状态是（D）

A.三向同号等值拉应力      B.两向异号等值正应力

C.单向压应力              D.三向等值剪应力

67.为提高对接焊缝的容许应力幅应采取下列哪项措施（ ）

A.对焊缝进行加工，磨平处理    B.提高钢材强度

C.提高焊条抗拉强度            D.改变作用的应力幅

68.Q235钢的质量等级是按（A）

A.强度划分                         B.厚度划分

C.化学成分和力学性能划分           D.不同的硫磷含量划分

69.钢材的冷弯性能可检验钢材的（A）

A.在单向拉伸应力下塑性变形能力 B.在动荷载作用下的工作能力

C.在复杂应力下的塑性变形能力   D.在低温下弯曲时吸收机械能的能力

70.钢材的抗弯强度与屈服点的关系是（C）

A.

               B.

C.

               D.

71.钢材的性能因温度而改变，在负温范围内钢材的塑性和韧性（B ）

A.不变   B.降低    C.升高   D.稍有提高，但变化不大

72.抗拉强度与屈服点之比可表示钢材（B）

A.变形能力  B.极限承载能力  C.抵抗分层能  D.承载力储备

73.处于低温下的焊接结构应选用（C）

A.耐腐蚀的钢材 B.喊磷的钢材 C.韧性好的钢材 D.强度高的钢材

74.钢材的伸长率指标是通过下列哪项实验得到的（C）

A.冷弯试验   B.冲击功试验   C.单向拉伸试验  D.疲劳试验

75.产生焊接残余应力的主要因素之一是（C）

A.钢材的塑性太低            B.钢材的弹性模量太大

C.焊接时热量分布不均匀      D.焊缝的厚度太小

76.下列陈述正确的是（D）

A.因钢材不易燃，所以钢结构具有良好的放火性能

B.温度达到600度时钢材的强度降为0，说明其耐热性能不好

C.钢材的比重较大，因此将钢材称为轻质高强材料是不恰当的

D.与混凝土材料相比，大跨度结构应优先选用钢材

77.没有明显屈服点的钢材，名义屈服点可取（B）

A残余应变为0.01％时对应的应力

B残余应变为0.2％时对应的应力

C.残余应变为0.33％时对应的应力

D.残余应变为0.4％时对应的应力

78.脆性破坏的特点是（D）

A.变形大  B.破坏持续时间  C.有裂缝出现  D.变形小或无变形

79.下面关于钢材中各化学成分的叙述错误的是（D）

A．钢结构用钢的含碳量一般不大于0.22%

B．锰是有益元素，弱脱氧剂，能消除硫对钢的热脆影响。

C．硅是强脱氧剂，适量的硅可提高钢的强度，对变形性能无明显影响。

D．磷元素在低温下能提高钢材强度，还能增加钢材的变形能力。

80.下列关于钢结构疲劳验算的