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钢结构设计原理 《钢结构设计原理》复习题 一、单项选择题 1. 采用叠接方式连接次梁和主梁时，下列叙述中正确的是（C ）A.构造简单 B.只能用焊接 C.构造复杂 D.只能用螺栓连接 2. 采用平接方式连接次梁和主梁时，下列叙述中正确的是(C ) A.所需结构高度低 B. 只能用焊接 C.所需结构高度高 D.只能用螺栓连接 3. 次梁和主梁连接方式有叠接和平接俩种，下列叙述中正确的是（ A）A.叠接构造简单 B.叠接所需结构高度小 C.平接构造简单 D.平接所需结构高度小 4. 对格构式轴压柱绕虚轴的整体稳定进行计算时，用换算长细比λ ox 代替λ x，这是考虑(A ) A.缀件剪切变形的影响 B.格构柱弯曲变形的影响 C.格构柱剪切变形的影响 D. 缀件弯曲变形的影响 5. 钢材经冷作硬化后塑性降低了，屈服点(B ) A.降低 B.提高 C.不变 D.变为零 6. 根据钢材的一次拉伸试验，可得到如下四个力学性能指标，其中钢结构的强度储备是( A) A.抗拉强度 B.屈服点 C.伸长率 D.弹性模量 7. 固定框架柱的整体式刚接柱脚的方式是（D ）A.焊接 B.螺栓 C.铆钉 D.锚栓 8. 框架柱的整体式刚接柱脚的锚栓不能够直接连于底板上，是因为底板(D ) A.强度太大 B.强度太小 C.刚度太大 D.刚度太小 9. 框架柱的整体式刚接柱脚是利用锚栓固定于基础上的（ A） A.底板 B.水平版 C. 垫板 D.肋板 10. 框架柱的柱脚形式中，受力特点为在与基础连接处同时存在弯矩、轴心压力和剪力的是( A) A.整体式 B.分离式 C.插入式 D.实腹式 11. 框架柱的柱脚形式中，最耗费钢材的是（A ）A.整体式 B.分离式 C.插入式 D. 实腹式 12. 框架柱的柱脚形式中，最节约钢材的是（ A） A.插入式 B.分离式 C.整体式 D. 实腹式 13. 梁支座处或上翼缘受有较大固定集中荷载的地方，应设置的加劲肋类型是(B )A.横向加劲肋 B.支承加劲肋 C.短加劲肋 D.纵向加劲肋 14. 摩擦型高强度螺栓的连接的承载能力极限状态为( C)A.孔壁被压坏 B.螺杆被剪断 C.连接板件间的出现滑动 D.螺杆被拉断 29. 下列受弯构件中，常用于单层厂房结构的是（ A）A.简支梁式 B.连续式 C.钢架横梁式 D.伸臂式 30. 下列所述的支座形式，适用于跨度大于40m的梁的是( B) A.辊轴式支座 B.较轴式支座 C.弧形支座 D.平板支座 31. 下列所述的支座形式，适用于跨度小于20m的梁的是（ B）A.辊轴式支座 B.平板支座 C.弧形支座 D.较轴式支座 32. 下列所述的支座形式，适用于跨度在20m至40m的梁的是（ B）A.辊轴式支座 B.弧形支座 C.平板支座 D.较轴式支座 33. 以下关于应力集中的说法正确的是（C ）A.应力集中降低了钢材的屈服强度 B.应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制C.应力集中产生异号应力场，使钢材变脆D.应力集中可以提高构件的疲劳强度 34. 影响钢材疲劳强度的主要因素不．包括( C) A.构造状况 B.应力幅 C.钢材的静力强度 D.循环荷载重复的次数 35. 应力循环特征值（应力比）ρ=σmin/σmax将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下，下列条件中，使得疲劳强度最低的是（ C）A.脉冲循环ρ=0 B.应力循环特征值ρ=+1 C.对称循环ρ=-1 D.以压为主的应力循环 36. 由于现场施焊条件差，焊缝质量难以保证，所以受动力荷载的大型梁，其工地拼接宜采用的连接方式为(D ) A.角焊缝 B.对接焊缝 C.普通螺栓 D.高强度螺栓 37. 在梁的拼接设计中，拼接板拼接位置应该是(D )A.弯矩为正处 B.弯矩为负处 C.弯矩最大处 D.弯矩最小处 38. 在拼接型钢梁时，翼缘和腹板连接处不易焊透，此时采用的拼接方式为（D ）A.工厂拼接 B.工地拼接 C.对接焊连接 D.拼接板拼接 39. 在设计框架柱时，刚度较差的是( B) A.阶形柱 B.分离式柱 C.等截面柱 D.双阶柱 40. 在设计框架柱时，荷载偏心小、构造合理且钢用量小的是（ B）A.等截面实腹柱 B.阶形柱 C.分离式柱 D.等截面格构柱 41. 在设计框架柱时，只适用于吊车起重量小于150KN或无吊车且厂房高度较小的轻型厂房的是（B ） A.阶形柱 B.等截面柱 C.分离式柱 D.双阶柱 42. 在下列各化学元素中，可提高钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、 韧性和可焊性，特别是在温度较低时促使钢材变脆(冷脆)的是( B) A硅 B.磷 C.硫 D.铝 43. 在下列特点中，使得钢结构适用于地震多发区的是（ A）A.韧性好 B.塑性好 C.强度高 D.质量轻 44. 在下列特点中，属于钢结构的缺点的是（ A） A.腐蚀性差 B.强度低 C.韧性差 D.不耐热 45. 图示高强螺栓群摩擦型连接受弯后的旋转中心为( A)A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 二、多项选择题 1. 按结构形式分类，下列类型中属于框架柱的有（ACE）A等截面柱 B实腹式柱 C.分离式柱 D.格构式 E.阶形柱 2. 刚接的框架柱脚的受力特点是在于基础连接处同时存在（ACE ） A.轴向压力 B.轴向拉力 C.弯矩 D.扭矩 E.剪力 3. 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(ABCE )。 A.平焊 B.立焊 C.横焊 D.竖焊 E.仰焊 4. 框架柱中，属于等截面柱类型有（ AD）A.等截面实腹柱 B.阶形柱 C.分离式柱 D.等截面格构柱 E.双阶柱 5. 下列各项，属于结构的承载能力极限状态范畴的是(AE )A挠度计算 B动力强度计算 C.稳定性计算 D.静力强度计算 E.裂缝宽度计算 6. 下列关于建筑钢材的特点中，正确的是（ ABE）A.强度高 B.塑性好 C.耐火 D.强度利用充分 E.韧性好 7. 在承受静力荷载的角焊缝连接中，与侧面角焊缝相比，正面角焊缝( BE) A.承载能力高 B.塑性变形能力却较差 C.承载能力低 D.塑性变形能力却较好 E.刚度较大 8. 在单层厂房结构中，直接支撑吊车的受弯构件有（ BD）A.排架柱 B.吊车梁 C.剪力墙 D.吊车桁架 E.屋架 9. 在框架结构中，梁上翼缘的连接范围内，柱的翼缘可能在水平拉力的作用下向外弯曲致使连接焊缝受力不均，因此需在对应位置设置柱的（BCE） A水平加劲肋 B纵向加劲肋 C.短加劲肋 D.横隔 E.支撑加劲肋 10. 在框架结构中，梁下翼缘的连接范围内，柱的翼缘可能在水平拉力的作用下而局部失稳， 因此需在对应位置设置柱的（AD）A.水平加劲肋 B.纵向加劲肋 C. 短加劲肋 D.横隔 E.支撑加劲肋 11. 在下列特点中，属于钢结构的缺点的是（ AC） A.腐蚀性差 B.强度低 C.不耐火 D.不耐热 E.韧性差 12. 在下列特点中，属于钢结构的优点的是（ABC） A.强度高 B.塑性好 C.耐热 D.耐火 E.耐腐蚀性好 13. 直角角焊接的焊脚尺寸应满足hfmin 1.5 及hfmax1.2t2，下列说法正确的是（AB）A.t1 为厚焊件 B.t2 为薄焊件 C.t1、t2 皆为厚焊件 D.t1、t2 皆为薄焊件 E.t1 为薄焊件，t2 为厚焊件 ³1 t £ 14. 轴心拉杆设计时，下列因素中属于屈曲准则未考虑的因素有( BE) A.轴心力的大小 B. 杆件的形状 C.荷载偏心的大小 D.截面残余应力的分布 E.构件中初始弯曲的大小 15. 轴心受压柱柱脚底板的尺寸的影响因素有( BCE)A.柱的弹性模量 B.基础混凝土的抗压强度 C.柱的抗压强度 D.基础混凝土的轴向压力 E.柱的轴向压力 三、填空题 1. 边缘纤维屈服准则考虑当构件截面最大纤维刚一屈服时构件即失去承载能力，较适用于的构件类型为格构式构件 。 2. 常用于轻型屋面材料的屋盖结构形式为有檩屋盖 。 3. 常用于预应力混凝土大型屋面板等重型屋面的屋盖结构形式为 无檩屋盖。 4. 厂房横向框架的柱脚一般与基础的连接形式为 刚接。 5. 钢桁架按杆件截面形式和节点构造特点可分为普通、重型和 轻型钢桁架。 6. 根据构件端部的约束条件，用来确定单根受压构件的计算长度的稳定理论为弹性稳定理论 。 7. 鉴定钢材在弯曲状态下塑形应变能力和钢材质量的综合指标为冷弯性能 。 8. 框架柱按结构形式可分为等截面柱、分离式柱和 阶形柱。 9. 框架柱按结构形式可分为等截面柱、阶形柱和分离式柱 。 10. 梁的拼接有工厂拼接和 工地拼接。 11. 确定框架柱的计算长度时，所做的近似假定框架只承受作用于节点的荷载类型为 竖向荷载。 12. 确定冷弯性能的试验为 冷弯试验即弯曲试验。 13. 试件被拉断时的绝对变形值与试件原标距之比的百分数为 伸长率。 14. 支撑中间屋架的桁架称为 托架。 15. 主要承受横向荷载的格构式受弯构件称为 桁架。 四、名词解释 1. 插入式柱脚 ：将柱端直接插入钢筋混凝土杯形基础的杯口中。 2. 单向梁格：只有主梁，适用于楼盖或平台结构的横向尺寸较小或面板跨度较大的情况。 3. 复式梁格：在主梁间设纵向次梁，纵向次梁间再设横向次梁。 4. 钢的疲劳 ：钢材在反复荷载的作用下，当应力低于钢材的抗拉强度，甚至低于屈服点时发生断裂。 5. 工厂拼接：由于钢材尺寸的限制，必须将钢材接长或拼大，这种拼接常在工厂中进行，称为工厂拼接。 6. 工地拼接：由于运输或安装条件的限制梁必须分段运输，然后再工地拼接，称为工地拼接。 7. 极限状态：当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。 8. 结构可靠度：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。 9. 抗剪薄膜作用。 10. 梁整体稳定的临界荷载:梁维持其稳定平衡状态所承担的最大荷载或最大弯矩。 11. 双向梁格：有主梁及一个方向的次梁，次梁有主梁支承，是最常见的梁格 12. 校准法：通过对现存结构或构件安全系数的反演分析来确定设计时采用的结构或构件可靠指标的方法 13. 徐变现象： 是物体在荷载作用下，随时间增长而增加的变形，与荷载的大小关系不大。 14. 应变硬化：是指由塑性变形引起的硬度和强度增加的度量。。 15. 正常使用极限状态：对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 五、简答题 1. 简述钢材的破坏形式。 钢材有两种性质完全不同的破坏形式，即塑性破坏和脆性破坏。塑性破坏是由于变形过大超过了材料或构件可能发生的应变能力而产生的，而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度。脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢材的屈服点，断裂从应力集中处开始。 2. 简述高强度螺栓连接的类型及其适用范围。 高强度螺栓连接的类型分为 高强度螺栓摩擦型连接和 高强度螺栓承压型连接。摩擦连接是高强度螺栓拧紧后，产生强大夹紧力来夹紧板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺杆垂直方向应力的连接方法。承压连接是在工程材料螺栓拧紧后所产生的抗滑移力及螺栓孔内和连接钢板产生的承压力来传递应力的一种方法。 3. 简述焊缝连接形式及其使用范围。 按被连接钢材的互相位置可分为对接、搭接、T行连接和角部连接四种。这些连接所采用的焊缝主要有对接焊缝、角焊缝以及对接与角接组合焊缝。对接连接主要用于厚度相同或接近相同的两构件的相互连接。角焊缝的搭接连接，特别适用于不同厚度构件的连接