东大21年12月考试《钢结构（二）X》考核作业[答案]

东大21年12月考试《钢结构（二）X》考核作业[答案]答案

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
钢结构（二）X试 卷（作业考核 线上2）  A  卷（共    5    页）
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
得分         
一、 选择题（每小题2分，共40分）

1、钢材在低温下，强度_______。
（A）提高    （B）下降    （C）不变   （D）可能提高也可能下降
2、应力集中越严重，钢材也就变得越脆，这是因为______。
（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
3、承受静力荷载的构件，当所用钢材具有良好的塑性时，焊接残余应力并不影响构件的_______。
（A）静力强度  （B)刚度  （C)稳定承载力  （D)疲劳强度
4、在直接受动力荷载作用的情况下，下列情况中采用______连接方式最为适合。
（A）角焊缝 （B）普通螺栓 （C）部分焊透对接焊缝 （D）高强螺栓
5、采用螺栓连接时，螺栓杆发生剪断破坏，是由于________。
（A）螺栓杆较细            （B）钢板较薄
（C）截面削弱过多          （D）边距或栓距太小
6、用Q235钢和Q345钢分别制作一轴心受压柱，其截面和长细比相同，在弹性范围内屈曲时，前者的临界力______后者的临界力。
（A）大于  （B）小于  （C）等于或接近   （D）无法比较
7、当缀条采用单角钢时，按轴心压杆验算其承载能力，但必须将设计强度按规范规定乘以折减系数，原因是______。
（A）格构式柱所给的剪力值是近似的
（B）缀条很重要，应提高其安全程度
（C）缀条破坏将引起绕虚轴的整体失稳
（D）单角钢缀条实际为偏心受压构件
8、轴心受压构件的整体稳定系数 与______等因素有关。
（A）构件截面类别、变形能力、长细比
（B）构件截面类别、钢号、长细比
（C）构件截面类别、计算长度系数、长细比
（D）构件截面类别、两个方向的实际长度、长细比
9、构件设计时，确定双肢格构柱两分肢间距的根据是______。
（A）格构柱所受的最大剪力Vmax （B）绕虚轴和绕实轴两个方向的等稳定条件
（C）单位剪切角              （D）单肢稳定条件
10、规定缀条柱的单肢长细比 为往两主轴方向最大长细比），是为了______。
（A）保证整个柱的稳定          （B）使两单肢能共同工作
（C）避免单肢先于整个柱失稳    （D）构造要求
11、钢材经历应变硬化（应变强化）之后（         ）。
（A）强度提高 （B）塑性提高  （C）冷弯性能提高   （D）可焊性提高
12、在连续反复荷载作用下，当应力比  时，称为（      ）。
（A）完全对称循环  （B）不完全对称循环 （C）脉冲循环 （D）不对称循环
13、结构用钢材的伸长率_______。
（A）     （B）    （C）    （D） 无法比较大小
14、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时（    ）。
（A）要考虑正面角焊缝强度的提高  （B）要考虑焊缝刚度影响
（C）与侧面角焊缝的计算式相同    （D）取 =1.22
15、摩擦型高强度螺栓的抗拉承载力（     ）。
（A）与作用拉力大小有关    （B）与预拉力大小有关
（C）与连接件表面处理情况有关   （D）与以上都无关
16、实腹式轴心受拉构件的设计计算内容有（     ）。
（A）强度                      （B）强度和整体稳定性
（C）强度、局部稳定和整体稳定  （D）强度和刚度（长细比）
17、为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施，这一做法是为了（    ）。
（A）改变板件的宽厚比          （B）增大截面面积
（C) 改变截面上的应力分布状态   （D）增加截面的惯性矩
21、轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板（      ）。
（A）抗弯工作确定的       （B）抗压工作确定的
（C）抗剪工作确定的       （D）抗弯及抗压工作确定的
19、实腹式轴压杆绕x，y轴的长细比分别为 ， ，对应的稳定系数分别为 ，若 ，则（      ）。
（A） ＞    （B）    （C） ＜    （D）不能确定
20、焊接组合梁的最小高度是由（      ）控制的。
（A）强度  （B）建筑要求  （C）刚度（D）整体稳定
二、简答题（每小题6分，共30分）
1、钢结构对钢材有哪些要求?






2、简述角焊缝焊脚尺寸hf不能太大也不能太小的原因？





3、简述影响轴心受压构件整体稳定承载力的因素有哪些？





4、如何提高钢梁的整体稳定性？其最有效而经济的方法是什么？






5、简述拉弯和压弯构件，在N、M作用下截面应力的发展过程。






三、计算题（共30分）
1、试验算如图所示节点连接焊缝和螺栓的承载力是否满足要求。已知钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43系列， =160N/mm2；厚10mm的节点板与厚8mm的连接板采用4个8.8级M16高强螺栓的承压型连接，剪切面不在螺纹处，孔径d0=17mm， =250N/mm2， =470N/mm2；连接板垂直于受力方向的宽度为150mm，螺栓及焊缝均满足构造要求。（10分）























2、某焊接工字形截面轴心受压实腹柱，长L=5m，中点L/2处有侧向支撑。翼缘尺寸为300mm×12mm，腹板尺寸为200mm×6mm。钢材为Ｑ235 ， 。荷载设计值 ，试验算该柱的整体稳定。
已知： ，  ，  ，b类截面（10分）




















3、如图所示某均布荷载作用下的组合截面简支梁，跨中无侧向支承，梁的刚度和局部稳定满足要求，截面无削弱，钢材Q235-B（ , ）， ，腹板局部稳定满足，忽略梁自重。试按抗弯强度和整体稳定确定该梁的承载力设计值 。（10分）
已知： ； ； ； ； 。
提示： ；

东大21年12月考试《钢结构（二）X》考核作业[答案]历年参考题目如下：

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
    钢结构（二）X   试 卷（作业考核 线上2）  B  卷（共  6   页）         
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
得分         

一、填空题（每小题1分，共10分）
1、钢材在三向拉应力作用时，发生的破坏为（       ）。
2、在承受（      ）荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用部分焊透的对接焊缝。
3、普通螺栓连接受剪时，限制端距不小于2d0（d0为螺栓孔直径），是为了避免（    ）破坏。
4、在高强螺栓性能等级中：8.8级的含义是（      ）。
5、实腹式工字形截面轴心受压柱翼缘的宽厚比限值，是根据翼缘板的临界应力等于（          ）导出的。
6、双轴对称截面理想轴心压杆的失稳形式为（      ）。
7、缀条格构式压弯构件的单肢稳定计算时，单肢在缀条平面内的计算长度取（  ）。
8、格构式压弯构件绕虚轴受弯时，其整体稳定承载力是以（        ）为设计准则推得的。
9、一般来说钢构件截面上的残余应力对其（         ）没有影响。
10、工字形截面钢构件其翼缘不满足局部稳定要求时，合理的处理方式是（    ）。
二、选择题（每小题1分，共10分）
1、钢材经历应变硬化（应变强化）之后（         ）。
（A）强度提高 （B）塑性提高  （C）冷弯性能提高   （D）可焊性提高
2、在连续反复荷载作用下，当应力比  时，称为（      ）。
  （A）完全对称循环    （C）脉冲循环  （B）不完全对称循环 （D）不对称循环
3、结构用钢材的伸长率_______。
（A）     （B）    （C）     （D） 无法比较大小
4、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时（    ）。
（A）要考虑正面角焊缝强度的提高  （B）要考虑焊缝刚度影响
（C）与侧面角焊缝的计算式相同    （D）取 =1.22
5、摩擦型高强度螺栓的抗拉承载力（     ）。
（A）与作用拉力大小有关    （B）与预拉力大小有关
（C）与连接件表面处理情况有关   （D）与以上都无关
6、实腹式轴心受拉构件的设计计算内容有（     ）。
（A）强度                      （B）强度和整体稳定性
（C）强度、局部稳定和整体稳定  （D）强度和刚度（长细比）
7、为防止钢构件中的板件失稳采取加劲措施，这一做法是为了（    ）。
（A）改变板件的宽厚比          （B）增大截面面积
（B)改变截面上的应力分布状态   （D）增加截面的惯性矩
8、轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板（      ）。
（A）抗弯工作确定的       （B）抗压工作确定的
（C）抗剪工作确定的       （D）抗弯及抗压工作确定的
9、实腹式轴压杆绕x，y轴的长细比分别为 ， ，对应的稳定系数分别为 ，若 ，则（      ）。
（A） ＞    （B）    （C） ＜    （D）不能确定
10、焊接组合梁的最小高度是由（      ）控制的。
（A）强度  （B）建筑要求  （C）刚度（D）整体稳定
三、简答题（每小题6分，共30分）
1、 温度对钢材性能有什么影响？






2、简述普通螺栓抗剪连接的可能破坏形式及其原因？







3、简述型钢梁的设计步骤。







4、单向格构式压弯构件，在N、Mx（x轴为虚轴）作用下，其平面外稳定是如何保证的？简述其计算方法。







5、简述轴压格构柱绕虚轴的稳定承载力计算时，须采用换算长细比的原因？





四、计算题（共50分）
1．试验算如图所示节点连接焊缝和螺栓的承载力是否满足要求。已知钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43系列， =160N/mm2；厚10mm的节点板与厚8mm的连接板采用4个8.8级M16高强螺栓的承压型连接，剪切面不在螺纹处，孔径d0=17mm， =250N/mm2， =470N/mm2；连接板垂直于受力方向的宽度为150mm，螺栓及焊缝均满足构造要求。（15分）








2、某焊接工字形截面轴心受压实腹柱，长L=5m，中点L/2处有侧向支撑。翼缘尺寸为300mm×12mm，腹板尺寸为200mm×6mm。钢材为Ｑ235 ， 。荷载设计值 ，试验算该柱的整体稳定。
已知： ，  ，  ，b类截面（11分）

 



















3、如图所示某均布荷载作用下的组合截面简支梁，跨中无侧向支承，梁的刚度和局部稳定满足要求，截面无削弱，钢材Q235-B（ , ）， ，腹板局部稳定满足，忽略梁自重。试按抗弯强度和整体稳定确定该梁的承载力设计值 。（12分）
已知： ； ； ； ； 。
提示： ；




















4、如图所示一根上端自由，下端固定的压弯格构柱，截面由两个I25a型钢组成，缀条采用 角钢，柱的实际长度 ，计算长度 ，承受轴心压力设计值 ，弯矩设计值 ， Q235钢材，（  ），b类截面，柱的截面参数为： ，I25a的  ， 角钢的截面面积 。试验算该柱弯矩作用平面内的整体稳定是否满足要求。（12分）


























b类截面轴心受压构件的稳定系数

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250 1.000
0.992
0.970
0.936
0.899
0.856
0.807
0.751
0.688
0.621
0.555
0.493
0.437
0.387
0.345
0.308
0.276
0.249
0.225
0.204
0.186
0.170
0.156
0.144
0.133
0.123 1.000
0.991
0.967
0.932
0.895
0.852
0.802
0.745
0.681
0.614
0.549
0.487
0.432
0.383
0.341
0.304
0.273
0.246
0.223
0.202
0.184
0.169
0.155
0.143
0.132
1.000
0.989
0.963
0.929
0.891
0.847
0.797
0.739
0.675
0.608
0.542
0.481
0.426
0.378
0.337
0.301
0.270
0.244
0.220
0.200
0.183
0.167
0.154
0.142
0.131 0.999
0.987
0.960
0.925
0.887
0.842
0.791
0.732
0.668
0.601
0.536
0.475
0.421
0.374
0.333
0.298
0.267
0.241
0.218
0.198
0.181
0.166
0.153
0.141
0.130
0.999
0.985
0.957
0.922
0.882
0.838
0.786
0.726
0.661
0.594
0.529
0.470
0.416
0.370
0.329
0.295
0.265
0.239
0.216
0.197
0.180
0.165
0.151
0.140
0.129
0.998
0.983
0.953
0.918
0.878
0.833
0.780
0.720
0.665
0.588
0.523
0.464
0.411
0.365
0.326
0.291
0.262
0.236
0.214
0.195
0.178
0.163
0.150
0.138
0.128
0.997
0.981
0.950
0.914
0.874
0.828
0.774
0.714
0.648
0.581
0.517
0.458
0.406
0.361
0.322
0.288
0.259
0.234
0.212
0.193
0.176
0.162
0.149
0.137
0.127
0.996
0.978
0.946
0.910
0.870
0.823
0.769
0.707
0.641
0.575
0.511
0.453
0.402
0.357
0.318
0.285
0.256
0.232
0.210
0.191
0.175
0.160
0.148
0.136
0.126 0.995
0.976
0.943
0.906
0.865
0.818
0.763
0.701
0.635
0.568
0.505
0.447
0.397
0.353
0.315
0.282
0.254
0.229
0.208
0.190
0.173
0.159
0.146
0.135
0.125 0.994
0.973
0.939
0.903
0.861
0.813
0.757
0.694
0.628
0.561
0.499
0.442
0.392
0.349
0.311
0.279
0.251
0.227
0.206
0.188
0.172
0.158
0.145
0.134
0.124