钢结构基本原理》
（二）
、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 1、 a 、 b 、 c 、 d 、 2、 a 、
3、 a 、
当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力（ 降低结构的静力强度。

提高结构的静力强度。

不影响结构的静力强度。

与外力引起的应力同号，将降低结构的静力强度。

正面角焊缝与侧面角焊缝相比，具有（ A ）特点。

强度高 刚度小 图中构件 受弯构件 拉弯构件 C )。

b d BC'是 b d
、强度低 、塑性好 ）。

B 、压弯构件 、受压构件 4、 a 、 c 、 5、 出的。

轴压铰接柱脚设计中， 轴心压力 b 剪力 d 工字型组合截面受弯构件局部稳定验算时, 靴梁高度由（ A ）所需的竖焊缝长度确定。

、弯矩 、弯矩，剪力和轴力 翼缘与腹板宽厚比限值是根据 a 、 cr
局V
“整
cr 局 cr 整 cr 局 c 、 cr 局 6、在下图的螺栓连接中，应对螺栓 a 、1 b 、2 c
（B ）进行验算。

d
7、鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标是（ A )
O
a 、冷弯性能
b
c 、伸长率 d
&铰接柱脚底板的厚度由
a 、基础混凝土的强度
c 、底板的面积。

d 、冲击韧性 、屈服点 D ） 确定。

、底板净反力。

、底板承受的反力弯矩和钢材的强度设计值。

9、工字型组合截面轴压杆局部稳定验算时，翼缘与腹板宽厚比限值是依据 出的。

a 、 “局＜
cr
整 cr 局 cr 整 c 、 cr M
10、截面塑性发展系数 x
、
）构件情况下需考虑。

a 、轴心受力及受弯
b 、轴心受力及偏心受力
c 、受弯及偏心受力
d
、轴心受力及拉弯
、填空题（每空 1分，共40 分）
1.
钢结构计算的两种极限状态是 承载能力极限状态和 正常使用极限状
态
2.
钢结构具有
轻质高强、材质均匀 、 韧性和塑性良好、装配程度高 施工周期短 、 密闭性好
、 耐热不耐火
和 易锈蚀
等特点。

3. 钢材的破坏形式有
塑性破坏 和 脆性破坏 。

4. 影响钢材性能的主要因素有 化学成分、钢材缺陷、冶炼 、 浇注 、 轧制 、
钢材硬化 、温度
、 应力集中
、
残余应力
和 重复
荷载作用
5. 影响钢材疲劳的主要因素有
应力集中
非焊接结构）
、
应力循环次数
6. 建筑钢材的主要机械性能指标是 屈服点
冲击韧性 和
冷弯性能
7.
钢结构的连接方法有 焊接连接 、 铆钉连接和 螺栓连
接
8.
角焊缝的计算长度不得小于
8h f ，也不得小于 40mm 。

侧面角焊缝承受静载
时，其计算长度不宜大于
60 h 。

9.
普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能
的形式，即
螺栓剪坏 、孔壁挤压坏
构件被拉断、端部钢板被剪坏
、和 螺栓弯曲破坏 。

10. 高强度螺栓预拉力设计值与 螺栓材质
和 螺栓有效面积 有关。

11.
如图所示格柱截面中，虚轴指的是 X —轴 轴。

三、简述题（每小题 10分，共20分）
1. 钢结构具有哪些特点？
答：钢结构具有的特点：
①钢材强度高，结构重量轻；②钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性； ③钢结构装配化程度高，施工周期短；④钢材能制造密闭性要求较高的结构； ⑤钢结构耐热，但不耐火；⑥钢结构易锈蚀，维护费用大。

2. 钢结构的合理应用范围是什么？
答：钢结构的合理应用范围：
应力幅（对焊接结构）或应力比（对
抗拉强度
、 伸长率 、
① 重型厂房结构；②大跨度房屋的屋盖结构；③高层及多层建筑；④轻型钢结构;
⑤塔桅结构；⑥板壳结构；⑦桥梁结构；⑧移动式结构。

四、计算题：（每题10分，共30 分）
1.设计双角钢拉杆与节点板之间的连接角焊缝计算长度L仁？,L2=?
已知：采用三面围焊：hf=6mm,fWf=160N/mm2,N=529kN（静载设计值）
解:
N3 0.7h f L w3 f 0.7 6 160 1.22 160 10 3131.2kN N1
N3
0.7 529 131.2/2 304.7kN
N2 K2N
N3
0.3 529 131.2/2 93.1kN
1
1
N1 304.7 103
I2
2 0.7h f f f w 2 0.7 6 160
227mm
N2
2 0.7h f f f w
93.1 103
2 0.7 6 160
69mm
2.设计矩形拼接板与板件用普通螺栓连接的平接接头。

（如图所示，单位 mr ）已知轴心拉
力设计值 N=600KN 有关强度设计值：？ bv=130N/mm2, ?bc=305 N/mm2, ? =215 N/mm2 粗制
螺栓 d=20mm 孔径 d0=21.5mm
N b
v
解：
min
排列
边距
d 2
tf c b 20 81 .7 KN
[N b
]min
中距
3d
600
81 .7
4
20
2
18 305
7.3 KN
64.5
取
80
1.5d 0 3
2.25
取40
A n (160 2 600 103 130 10
3
81 .7 kN
A n
2106
10 3
109 .8 kN
端距
2d
o
43.0
21.5) 18 2106mm 2
285MPa
>215MPa
取50
说明净截面强度不够, 厚钢板，被连接板应采用
接头不能承受 25mn1钢板。

600kN 的拉力，经验算,
盖板应采用
12mm
拼接板长
l 2
2 50
3 80
10 690 mm
3.两端铰接轴心受压柱，高9.6m,钢材为Q235,强度设计值？=215 N/mm2,采用图示截面,
尺寸单位mm计算可承受外荷载设计值N=?
注：①不计自重
72 73 74 75 76 77 78 79 80
0.739 0.732 0.726 0.720 0.714 0.707 0.701 0.694 0.688
解:
I x
2(20 500) 500 8
丄8
12
3
500 2 20
2
24000mm
2
500 260 1435
6 4
10 mm
6
1435 10 “
订-------- 245mm
L 9600
\ A \ 24000 I x 245
2丄 3 6 4
20 5 003 4 1 6.7 1 06mm4
12
”y J416
.7 106132mm x L 9600
V A V 24000 i y 132
l y
l x
I y
39.2
72.7
0739 F9
f 0.734 24000
0.732) 0.734
215 3787440N 3787.44kN。