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钢结构设计试题

来源:用户分享 时间:2025/7/23 16:58:59 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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二、填空题(每空1分)

1、极限强度 2、磨擦面间的剪力和螺栓杆轴方向的拉力、螺纹处的有效截面 3、低合金高强度、对接焊缝和角焊缝 4、冷弯 5、脆性、设计上的措施和工艺上的措施 6、随之下降 7、刚度 8、螺栓所用材料的等级 9、4.6 10、好 11、主要是考虑一般螺栓有承受剪与拉两种情况,当有受剪时,其受拉可以0.8倍计。 12、弯扭 13、局部稳定 14、时效硬化 15、平焊 16、高、差、差 17、屈服强度为345N/mm,质量等级为B级的低合金高强度结构 18、热脆 19、强度 20、塑性 21、减小 22、超载破坏、压弯破坏、弯扭破坏 23、低温冷脆问题 24、脆断 25、1:5 26、横向加劲肋、纵向加劲肋 27、受压 28、剪切变形、换算长细比 29、强度 30、强

1.钢结构出现疲劳断裂时,破坏截面上的应力低于钢材的____________强度。 2.摩擦型高强度螺栓连接以 为承载能力极限状态;而承压型高强度螺栓连接以 为承载能力极限状态。

3.我国在建筑钢结构中主要采用的钢材为碳素结构钢和____________结构钢。 焊缝连接形式根据焊缝的截面形状,可分为 和 两种类型。 4.型钢有热轧成型和____________成型两大类。 5.应力集中将会导致构件发生____________破坏。

减小焊接残余变形的主要方法有: , 和 。 6.当温度t<0℃时,随着温度下降,钢材的冲击韧性值也____________。

7.在受拉的螺栓连接中,普通螺栓所受拉力的大小不仅与外力有关,还与被连接板件的____________有关。

8.高强度螺栓根据其螺栓材料性能分为两个等级:8.8级和10.9级,其中10.9表示 。

9.性能等级为4.6级和4.8级的C级普通螺栓连接,_____级的安全储备更大。 10. 相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用,虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同,但前者的整体稳定承载力比后者___________。

11.规范规定普通螺栓抗拉强度设计值ftb取为螺栓钢材抗拉强度设计值f的0.8倍,是为了考虑 的影响。

12. 实腹式偏心压杆在弯矩平面外的失稳属于___________屈曲。

13. 使格构式轴心受压构件满足承载力极限状态,除要保证强度、整体稳定外,还必须保证___________。

14.钢材随时间进展将发生屈服强度和抗拉强度提高、塑性和冲击韧性降低的现象,称为 。

15.根据施焊时焊工所持焊条与焊件之间的相互位置的不同,焊缝可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种方位,其中___________施焊的质量最易保证。 16.钢材的含碳量越高,则强度越 ,韧性越 ,抗腐蚀性越 。

17.钢号Q345—B表示 钢材。

18.建筑钢材中严格控制硫的含量,在Q235钢中不得超过0.05%,在Q345钢中不得超过0.045%,这是因为含硫量过大,在焊接时会引起钢材的___________。 19.钢结构防火性能差是由于当温度超过一定值时,钢材的 和 将随

温度升高而急剧降低。

20.钢材的伸长率是衡量钢材___________性能的指标,是通过一次静力拉伸试验得到的。

21.当轴心受压构件发生弹性失稳时,提高钢材的强度将___________构件的稳定承受载力。

22.当构件轴心受压时,对于双轴对称截面,可能产生 ;对于无对称轴的截面,可能产生 ;对于单轴对称截面,则可能产生 23.焊缝缺陷有多种,其中_________对焊缝受力的危害最大。

24.焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场,材料塑性变形的发展受到限制,使钢材变脆。特别是当焊接应力较大时,在温度较低的条件下很容易发生___________现象。

25.当板件厚度或宽度在一侧相差大于4mm时,应做坡度不大于1:2.5(静载)或_________ (动载)的斜角,以平缓过度,减小应力集中。

26.加劲肋按其作用可分为_________________、___________________。

27.提高钢梁的整体稳定性最有效的办法之一就是设置侧向支承点,但侧向支承点必须设在钢梁的____翼缘。

28.轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时达临界状态杆轴绕曲时的___________ ___________不能忽略,因而绕虚轴的长细比λx 要采用____________________。 29.轴心受压构件,当构件截面无孔眼削弱时,可以不进行___________计算。 30.相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用,虽然两者在梁内产生的最大弯矩相同,但前者的整体稳定承载力比后者___________。 三、简答题(每小题10分)

1、何谓应力集中?应力集中对钢材的机械性能有何影响? 2、通过哪些设计措施可以减小焊接残余应力和焊接残余变形? 3、焊接残余应力对结构性能有哪些影响?

4、抗剪的普通螺栓连接有哪几种破坏形式?用什么方法可以防止?

5、可以采用钢材的极限强度作为设计强度标准值吗?如果不可以,采用什么作为设计强度标准值?为什么?无明显屈服点的钢材,其设计强度值如何确定? 6、焊脚尺寸是越大越好还是越小越好?为什么?

答案:

1、答:实际上钢结构构件中存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷,此时构件中的应力分布将不再保持均匀,而是在某些区域产生局部高峰应力,在另外一些区域则应力降低,形成所谓的应力集中。

2、答:1、焊接位置的合理安排;2、焊缝尺寸要适当;3、焊缝数量宜少;4、应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉;5、尽量避免在母材厚度方向的收缩应力 3、答:1、降低结构刚度;2、降低或消除焊缝中的残余应力是改善结构低温冷脆性能的重要措施;3、对构件的疲劳强度有明显不利的影响。

4、答:1、当栓杆直径较小,板件较厚时,栓杆可能先被剪断;2、当栓杆直径较大,板件较薄时,板件可能先被挤坏,由于栓杆和板件的挤压是相对的,故也可把这种破坏较作螺栓的承压破坏;3、板件可能因螺栓孔削弱太多而被拉断;4、端距太小,端距范围内的板件有可能被栓杆冲剪破坏。第1、2种破坏形式可进行抗剪螺栓连接的计算,第3种破坏形式要进行构件的强度计算;第4种破坏形式有螺栓端距≥2d0来保证。

5、答:不可以。屈服强度作为设计强度标准值。因为钢材过了屈服强度后,会有一定的延伸率,这段时期钢材的强度会低的。对无明显屈服点的钢材,其设计强度应以极限强度的75%来定。

6、答:除钢管结构外,焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍,是为了避免焊缝区的基本金属过烧,减小焊件的焊接残余应力和残余变形。焊脚尺寸也不能过小,否则焊缝因输入能量过小,而焊件厚度较大,以致施焊时冷却速度过快,产生淬硬组织,导致母材开裂,规范规定焊脚尺寸不得小于1.5 ,t为较厚焊件的厚度。

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