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。27．钢材的抗剪强度与屈服点的关系式是。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）。A0.6%B0.25%C0.22%D0.2%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。ABCD17.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。AE43BE50CE55DT5019.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、ⅢBⅡ、ⅢCⅠ、ⅣDⅡ、Ⅳ29.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。AQ235-ABQ235-BCQ235-CDQ235-D34．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σ1B最大剪应力τ1C最大主压应力σ3D折算应力σeq44．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