第二章 习 题
1．钢材的设计强度是根据 确定的。
A、 比例极限 B、 弹性极限 C、 屈服点 D、 抗拉强度
2．钢材的伸长率δ是反映材料 的性能指标。
A、 承载能力 B、 抵抗冲击荷载能力
C、 弹性变形能力 D、 塑性变形能力
3．四种厚度不等的Q345钢钢板，其中 钢板设计强度最高。
A、 16mm B、 20mm C、 25mm D、 30mm
4．钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有 。
A、 良好的塑性 B、 高强度和良好的塑性 C、 良好的韧性 D、 质地均匀、各向同性
5．下列因素中 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
6．钢材的疲劳破坏属于 破坏。
A、弹性 B、塑性 C、脆性 D、低周高应变
7．对钢材的疲劳强度影响不显著的是 。
A、应力幅 B、应力比 C、钢种 D、应力循环次数
8.吊车梁的受拉下翼缘在下列不同板边的加工情况下，疲劳强度最高的是 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
答案
1、C 2、D 3、A 4、C 5、A 6、C 7、C 8、A 第三章 习题
1．T形连接中，t1＝6 mm，t2＝12mm，若采用等角角焊缝连接，按构造要求，焊脚尺寸hf取 最合适。
A、 4mm B、 6mm
C、 8mm D、 10mm
2．焊接残余应力对构件的 无影响。
A、 变形 B、 静力强度
C、 疲劳强度 D、 整体稳定
3．摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力 。 A、 与摩擦面的处理方法有关 B、 与摩擦面的数量有关
C、 与螺栓直径有关 D、 与螺栓的性能等级无关
4．在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为 。
A、 均匀分布 B、 一端大、一端小
C、 两端大、中间小 D、 两端小、中间大
5．以下关于对接焊缝的描述，其中描述错误的是 。
A、 在钢板厚度相差大于4mm的承受静力荷载的对接连接中，应从板的一侧或两侧做成坡度不大于1：2．5的斜坡，以减少应力集中
B、 当对接正焊缝的强度低于焊件的强度时，为提高连接的承载力，可改用斜缝
C、 在钢结构设计中，若板件较厚而受力较小时，可以采用部分焊透的对接焊缝
D、 当对接焊缝的质量等级为一级或二级时，必须在外观检查的基础上再做无损检测，检测比例为焊缝长度的20％。
6．承受轴心力作用的高强度螺栓摩擦型受剪连接中，其净截面强度验算公式σ＝N'／An≤f，其中力N'与轴心拉杆所受的力N相比， 。
A、 N'>N B、 N' 7．普通螺栓受剪连接主要有四种破坏形式，即(Ⅰ)螺杆剪断； (Ⅱ)孔壁挤压破坏； (Ⅲ)构件拉断；(Ⅳ)端部钢板冲剪破坏。在设计时应按下述——组序号进行计算。 A、 (Ⅰ)、(Ⅱ) B、 (Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ) C、 (Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ) D、 (Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅳ) 8．在改建、扩建工程中，以静载为主的结构，混合连接可以考虑共同工作的是 。 A、 高强度螺栓摩擦型连接与普通螺栓连接 B、 高强度螺栓摩擦型连接与高强度螺栓承压型连接 C、 侧面角焊缝与高强度螺栓承压型连接 D、侧面角焊缝与高强度螺栓，摩擦型连接 9、如图3-88所示的角焊缝在P的作用下，设计控制点是 。 A、a、b点 B、b、d点 C、c、d点 D、a、e点 10．高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接相比， 。 A、没有本质区别 B、施工方法相同 C、承载力计算方法不同 D、材料不同 11. C级普通螺栓连接宜用于 。 A、吊车梁翼缘的拼接 B、屋盖支撑的连接 C、吊车梁与制动结构的连接 D、框架梁与框架柱的连接 12．高强度螺栓摩擦型连接受剪破坏时，作用剪力超过了 作为承载能力极限状态。 A、螺栓的抗拉强度 B、连接板件间的摩擦力 C、连接板件的毛截面强度 D、连接板件的孔壁承压强度 13. 轴心受压柱端部铣平时，其与底板的连接焊缝、铆钉或螺栓的计算应 。 A、取柱最大压力的15％ B、取柱最大压力的25％ C、取柱最大压力的50％ D、取柱最大压力的75％ 14．关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊缝， 。 A、必须采用一级焊透对接焊缝 B、可采用三级焊透对接焊缝 C、可采用角焊缝 D、可采用二级焊透对接焊缝 15. 在钢梁底面设置吊杆，其拉力设计值为650kN，吊杆通过T形连接件将荷载传给钢梁，T形连接件与钢梁下翼缘板采用双排8.8级M20高强度螺栓摩擦型连接，预拉力P＝125kN，抗滑移系数μ＝0.45，则高强度螺栓的数量应为 。 A、4 B、6 C、8 D、10 16. 在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值为650kN（静载），吊杆通过节点板将荷载传给钢梁，节点板采用双面角焊缝焊于梁下翼缘，hf＝10mm，ffw＝160kN/mm2，则每面焊缝长度为 。 A、240mm B、250mm C、260mm D、270mm 17. 如图所示节点板承受斜向静拉力设计值600kN，节点板与构件采用双面角焊缝连接，hf＝8mm，钢材为Q235B，焊条为E43型，焊缝长度为 。 A、200mm B、320mm C、360mm D、410mm 18. 同上题条件，节点板与构件采用一级对接焊缝连接，钢材为Q235B，则焊缝长度为 。 A、310mm B、330mm C、370mm D、400mm 19-26条件：如图所示连接节点，斜杆承受轴向拉力设计值N＝400kN，钢材为Q235B，焊接时采用E43型焊条，高强度螺栓连接时，采用10.9级M20螺栓摩擦型连接，接触面喷砂处理。普通螺栓受拉连接时，采用M20普通螺栓，级别为4.6级。 19．若角钢与连接扳采用两侧焊缝，则角焊缝“A”的长度为 。 A、150mm B、160mm C、220mm D、310mm 20．若角钢与连接板采用高强度螺栓摩擦型连接，则需用 。 A、2个 B、3个 C、4个 D、5个 21. 当偏心距e0＝0时，连接板与翼缘板的角焊缝“B”至少长 。 A、160m B、170mm C、280mm D、300mm 22．当偏心距e0＝50mm，取焊缝计算长度lw＝60hf时，角焊缝\”的强度是 。 A、86．0N／mm2 B、105．8N／mm2 C、109．3N／mm2 D、159，4N／mm2 23．当偏心距e0＝0时，翼缘板与柱的连接需要 普通螺栓。 A、4个 B、6个 C、8个 D、10个 24．当偏心距e0＝50mm时，若翼缘板与柱的连接采用10个普通螺栓连接，则 。 A、满足 B、不满足 C、略不满足，但不必增加螺栓数目 D、富余太多，可以减少螺栓数目 25. 翼缘板宽140mm,，厚l0mm，垫板厚6mm，承托角钢将短肢切成30mm宽，翼缘板底部刨平顶紧时局部承压应力是 A、129 N／mm2 B、229 N／mm2 C、285 N／mm2 D、300 N／mm2 26、承托角钢采用L140390310，l＝160mm，短肢切成30 mm宽，长肢焊在柱翼缘上，角焊缝焊脚尺寸为8 mm，侧焊缝与底焊缝连续施焊，承托焊缝考虑竖向力的偏心影响取系数α＝1.25。则 A、仅底侧角焊缝即可承受竖向力 B、仅两侧角焊缝即可承受竖向力 C、必须两侧及底部三面围焊才能承受竖向力 D、必须加大承托角钢 27、2L100X 80X10通过14mm厚的连接板和20mm厚的翼缘板连接于柱的翼缘：钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，承受静力荷载设计值N＝540kN，要求确定角钢和连接板间的焊缝尺寸。 (1)采用侧面角焊缝； (2)采用三面围焊缝，取hf＝6mm。 28、计算27题中连接板和翼缘板间的角焊缝： (1)取d1＝d2＝170mm，确定角焊缝的焊脚尺寸hf； (2)改取d1＝150mm,d2＝190mm，验算上面确定的hf。 29、试设计牛腿与柱的连接角焊缝①、②、③。钢材为Q234B，焊条为E43型，手工焊。 30、习题29的连接中，如将焊缝②和焊缝③改为对接焊缝，按三级质量标准检验，试求该连接所能承受的最大荷载F。 31、单槽钢牛腿与柱的连接如图所示，三面围焊角焊缝采用hf＝8mm(水平焊缝)和hf＝6mm (竖焊缝)。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊。试根据焊缝强度确定该牛腿所能承受的最大静力荷载设计值F。 32、焊接工字形截面梁，在腹板上设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩M＝1 122kN2m，剪力V＝374kN，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。 33、试验算如图3-95所示梁与柱间的对接连接。荷载设计值V＝100kN，M＝1000kN2m，钢材为Q235B，焊条为E43型，焊缝质量为三级检验标准。 34、Q235B钢板承受轴心拉力设计值N＝1 350kN，采用M24、4．6级C级普通螺栓(孔径25.5mm)拼接如图3-96所示。试验算：(1)螺栓强度是否满足；(2)钢板在截面1、截面1齿状、截面2处的强度是否满足；(3)拼接板的强度是否满足；(4)采用8．8级M20高强度螺栓承压型连接，试验算螺栓、钢板和拼接板的强度是否满足。 35、习题28的连接中： （1）角钢与连接板连接采用4.6级、C级普通螺栓M22，孔径为23.5mm。试设计此连接，并验算角钢的强度。 （2）角钢端板与柱翼缘采用4.6级、C级普通螺栓M22连接，试设计此连接：①采用承托承受竖向力；②取消承托。 （3）角钢与连接板连接采用8.8级M22高强度螺栓摩擦型连接，孔径为24mm，板件接触面喷砂后涂无机富锌漆。试设计此连接，并验算角钢的强度。 （4）角钢端板与柱翼缘采用10.9级M20高强度螺栓摩擦型连接，板件接触面喷砂后涂无机富锌漆。试设计此连接：①采用承托承受竖向力；②取消承托。 36、图示牛腿承受荷载设计值F＝220kN，通过连接角钢和8.8级M22高强度螺栓摩擦型连接与柱相连。构件钢材为Q235B，接触面喷砂后涂无机富锌漆。 1）试验算连接强度是否满足设计要求。 （2）如采用M20高强度螺栓承压型连接，试验算连接强度是否满足设计要求。 37 试验算图示工字形截面钢梁采用高强度螺栓摩擦型连接的拼接，拼接范围的最大内力设计值为弯矩M＝2600kNm，剪力V＝650kN。已知钢材为Q345，螺栓为M20，孔径为22mm，接触面喷砂后涂无机富锌漆。（说明：翼缘拼接螺栓按翼缘轴心受力计算，取翼缘净截面面积和翼缘平均正应力的乘积；腹板拼接螺栓按腹板承受全部梁剪力V和按净截面惯性矩比例分配的弯矩Mw＝MIwn/In计算。） 答案 1、B 2、B 3、C 4、C 5、D 6、B 7、C 8、D 9、B 10、C 11、B 12、B 13、A 14、D 15、C 16、C 17、B 18、A 19、C 20、C 21、D 22、D 23、B 24、A 25、B 26、C 第四章 习题 4—1 选择题 1．实腹式轴心受拉构件计算的内容为 。 A、强度 B、强度和整体稳定 C、强度、局部稳定和整体稳定 D、强度、刚度(长细比) 2．对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力， 《钢结构设计规范》采用的准则为净截面 A、最大应力达到钢材屈服点 B、平均应力达到钢材屈服点 C、最大应力达到钢材抗拉强度 D、平均应力达到钢材抗拉强度 3．一宽度为B、厚度为t的钢板上有一直径为d0的孔，则钢板的净截面面积为 。A、 An＝B3t-(d0/2)3t B、 An＝B3t-(πd02/4)3t C、 An＝B3t-d03t D、 An＝B3t-πd03t 4．下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为 。 A、屋架下弦 B、托架受拉腹杆 C、受拉支撑杆 D、预应力拉杆 。 5．计算高强度螺栓摩擦型连接的轴心拉杆的强度时， 。 A、只需计算净截面强度 B、只需计算毛截面强度 C、需计算净截面强度和毛截面强度 D、视具体情况计算净截面强度和毛截面强度 6．轴心压杆计算时要满足 的要求。 A、强度、刚度(长细比) B、强度、整体稳定，刚度(长细比) C、强度、整体稳定、局部稳定 D、强度、整体稳定、局部稳定、刚度(长细比) 7．轴心压杆的强度与稳定，应分别满足 。 A、σ＝N /An≤f，σ＝N /An≤υf B、σ＝N /An≤f，σ＝N /A≤υf C、σ＝N /A≤f，σ＝N /An≤υf D、σ＝N /A≤f，σ＝N /A≤υf 8．a类截面的轴心压杆稳定系数υ值最高是由于 。 A、截面是轧制截面 B、截面的刚度最大 C、初弯曲的影响最小 D、残余应力的影响最小 9．轴心受压构件整体稳定的计算公式N /(υA)≤f，其物理意义是 。 A、截面平均应力不超过钢材强度设计值 B、截面最大应力不超过钢材强度设计值 C、截面平均应力不超过欧拉临界应力设计值 D、构件轴力设计值不超过构件稳定极限承载力设计值 10．格构式轴心受压柱整体稳定计算时，用换算长细比λ0x代替λx，这是考虑 。 A、格构柱弯曲变形的影响 B、格构柱剪切变形的影响 C、缀材弯曲变形的影响 D、缀材剪切变形的影响 11．计算格构式柱绕虚轴x—x轴弯曲的整体稳定，其稳定系数应根据 查表确定。 A、λx B、λ0x C、λy D、λ0y 12．双肢缀条式轴心受压柱绕实轴和绕虚轴等稳定的要求是 。 A、λ0y＝λy B、λy＝√λx2＋27(A/A1) C、λ0y＝√λy2＋27(A/A1) D、λx＝λy 13．双肢格构式轴心受压柱，实轴为x—x轴，虚轴为y-y轴，应根据 确定肢件间距离。 A、λx＝λy B、λ0y＝λx C、λ0y＝λy D、强度条件。 14．为了 ，确定轴心受压实腹柱的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。 A、便于与其他构件连接 B、构造简单、制造方便 C、达到经济效果 D、便于运输、安装和减少节点类型 15．提高轴心受压构件局部稳定常用的合理方法是 。 A、增加板件宽厚比 B、增加板件厚度 C、增加板件宽度 D、设置纵向加劲肋 16．与节点板单面连接的等边角钢轴心受压构件，λ＝100，计算稳定时，钢材强度设计值应采用的折减系数是 。 A、0.65 B、0.70 C、0.75 D、0.85 17．与节点板单面连接的等边角钢轴心受压构件，安装时高空焊接，计算连接时，焊缝强度设计值的折减系数是 。 A、0. 585 B、0.630 C、0.675 D、0.765 18．格构式压弯构件缀材的设计剪力 。 A、取构件实际剪力设计值 B、由公式V＝(Af/85)√fy/235计算 C、取构件实际剪力设计值和V＝(Af/85)√fy/235二者中的较大值 D、取V＝dM/dz的计算值 19，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《钢结构设计规范》中的规定乘以折减系数，原因是 。 A、格构式柱所给的剪力值是近似的 B、缀条很重要，应提高其安全性 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 20．工字形截面受压构件腹板高厚比不能满足按全腹板进行计算的要求时， 。 A、可在计算时将腹板截面仅考虑计算高度两边缘20tw√235/ fy的范围 B、必须加厚腹板 C、必须设置纵向加劲肋 D、必须设置横向加劲肋 21．其他条件相同，如图4-51所示的四种轴力分布情况下，各压杆的临界力关系是 。 A、 Nk1＞N k2＞ N k3＞N k4 B、 Nk1＜N k2＜ N k3＜ N k4 C、 Nk4＞N k2＞ N k3＞N k1 D、 Nk4＞N k1＞ N k2＞N k3 22．轴心受压柱端部铣平时，其与底板的连接焊缝、铆钉或螺栓的计算应 取值。 A、按柱最大压力的15％ B、按柱最大压力的25％ C、按柱最大压力的50％ D、按柱最大压力的75％ 23．为了保证两个角钢组成的T形截面共同工作，在两个角钢肢间应设置填板，压杆填板间距应满足ld≤40 i1，式中i1为 单角钢对1-1轴的回转半径。 24～30题条件：一单层工业厂房结构平面布置如图所示，横向为两个30m连跨，纵向长96m，柱距12m，屋架间距6m，中列柱和边列柱均设置12m跨度的托架，屋架与托架平接，并设置屋架下弦纵向水平支撑。托架的几何尺寸如图所示。边列柱设有外挑檐，宽2m。屋面恒载标准值为1.5kN/m2（包括托架自重），屋面活载标准值为1.0 kN/m2。钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43型。 24．中列托架跨中集中荷载设计值F最接近 。 A、576kN B、450kN C、540kN D、288 kN 25．假定边列托架跨中集中荷载设计值F＝326kN，托架下弦杆(U1)的轴心拉力设计值最接近 。 A、326kN B、231kN C、 163 kN D、 652 kN 26．假定托架上弦杆(O1)轴心压力设计值N＝－288 kN；选用┒┏ 11038，A＝3 447.6mm2，ix＝34mm，iy＝48.9mm。当按轴心受压构件进行稳定验算时，截面上的应力最接近 。 A、198 N／mm2 B、176N／mm2 C、132N／mm2 D、105 N／mm2 27．托架上弦杆选用┒┏ 11038，ix＝34mm，iy＝48.9mm（单角钢的ix0＝21.9mm，iy0＝42.8mm），上弦杆节间长3 000mm（扣除节点板连接后，实际长度为2 700mm）。在两个角钢之间设置填板，填板的数量应取下列 。 A、1块 B、2块 C、3块 D、不设填板 28．托架腹杆（D2）的轴心压力设计值N＝－407kN；选用┒┏ 11038，A＝3 447.6mm2，ix＝34mm，iy＝48.9mm。当按轴心受压构件的稳定验算时，截面上的应力最接近 。 A、212.3 N／mm2 B、255.0 N／mm2 C、185.0 N／mm2 D、157.3N／mm2 29．托架竖杆（V2）轴心拉力设计值N＝326kN；选用“十”8036，A＝1 879mm2；每个角钢上有一个d0＝23.5mm的普通螺栓孔。当按轴心受拉构件验算时，截面上的应力最接近 。 A、204.1 N／mm2 B、187.6 N／mm2 C、173.5 N／mm2 D、247.9N／mm2 30．托架下弦杆(U1)轴心拉力设计值N＝576kN；选用┚┕11037，下弦杆端部与节点板连接采用双面侧焊，角钢背处的角焊缝厚度取hf＝8mm。焊缝长度应接近 。 A、245 mm B、 170mm C、340mm D、460mm 4-2 竖向支撑桁架如图所示。两斜腹杆均采用双角钢截面，节点板厚8mm，钢材为Q235。承受荷载标准值Pk＝12.5 kN(γ0＝1.4)，全部由活荷载所引起。取拉杆和压杆的容许长细比分别为400和200。假设斜腹杆的计算长度l0x＝l0y＝l(l为节点间杆件的几何长度)，支座处两水平反力相等。试确定此两斜腹杆的截面。 4-3 试按切线模量理论画出轴心压杆的临界应力和长细比的关系曲线。压杆由屈服点fy＝235N／mm2的钢材制成，材料的应力一应变曲线近似地由三段直线组成，假定不计残余 应力。E＝206X103N／mm2(由于材料的应力一应变曲线是分段变化的，而每段的弹性模量是常数，所以画出的σcr－λ曲线将是不连续的)。 4-4 如果习题4-3的轴心压杆钢材的比例极限fp＝(2／3)fy，而临界应力和长细比的关系曲线如图所示，在A、B两点之间用二次抛物线表示。试按照切线模量理论写出临界应力σcr与杆的长细比λ和钢材屈服点fy的关系式。当杆的临界应力σcr＝(3／4)fy时，试算出此杆的长细比λ和此时切线模量Et与弹性模量E的比值。 4-5 一理想轴心受压工字形截面构件，两翼缘截面均为b13t，翼缘板上残余应力按二次抛物线分布，残余压应力峰值σrc＝0.3fy，如图所示。腹板截面较小，略去不计。钢材为理想弹塑性体，屈服点为fy。试求考虑残余应力影响此轴心受压构件绕截面弱轴y-y轴的柱子曲线，即σcr－λ曲线 (σcr＝σcr/fy，λ＝(λ/π)√fy/E)，并求当λ＝1时，σcr较不考虑残余应力影响时降低多少(提示，截面上的残余应力应满足静力平衡条件，由此可求出σrt)？ 4-6 一车间工作平台柱高2.6m，按两端铰接的轴心受压柱考虑。如果柱采用I16，试计算： (1)钢材采用Q235时，设计承载力为多少? (2)改用Q345钢时，设计承载力是否显著提高? (3)如果轴心压力设计值为330kN，I16能否满足要求?如不满足，从构造上采取什么措施可满足要求? 4-7 图A、B所示两种截面(焰切边缘)的截面积相等，钢材均为Q235。当用作长度为10m的两端铰接轴心受压柱时，是否能安全承受设计荷载3 200kN？ 4－8 一工作平台的轴心受压柱，承受轴心压力标准值Nk＝3 000kN（非直接动力荷载），其中恒荷载（包括柱自重）为30％（γG＝1.2），活荷载为70％（γQ＝1.4）。计算长度l0x＝l0y＝l＝7m，钢材为Q235，焊条为E43型，手工焊。采用由两个热轧普通工字钢组成的缀板柱。试设计此缀板柱(包括缀板及其连接)。 4-9 同习题4-8，但改用缀条柱。斜缀条截面采用1 L 5035，斜缀条与柱子轴线间的夹角α＝40°。试设计此轴心受压柱的截面和验算所选定缀条截面是否满足要求。若斜缀条截面减小为1L4534，对柱承载力将有何影响? 4—10 设一工业平台柱承受轴心压力设计值5 000kN，柱高8 m，两端铰接。要求设计一H型钢或焊接工字形截面柱及其柱脚。钢材为Q235，基础混凝土的强度等级为C15。 选择题答案 1、D 2、B 3、C 4、D 5、C 6、D 7、B 8、D 9、D 10、D 11、B 12、B 13、B 14、C 15、D 16、C 17、D 18、C 19、D 20、A 21、C 22、A 24、A 25、A 26、A 27、B 28、A 29、A 30、A 第五章 习题 5-1选择题 1．计算工字形截面梁的抗弯强度，采用公式Mx/γxWnx≤f，取γx＝1.05，梁的受压翼缘外伸肢宽厚比不大于 。 A、15√235/fy B、13√235/fy C、9√235/fy D、 (10+0.1λ) √235/fy 2．验算工字形截面梁的折算应力，公式为√σ2+3τ2≤β1f，式中σ、τ应为 。 A、验算截面中的最大正应力和最大剪应力 B、验算截面中的最大正应力和验算点的剪应力 C、验算截面中的最大剪应力和验算点的正应力 D、验算截面中验算点的正应力和剪应力 3. 保证工字形截面梁受压翼缘局部稳定的方法是 。 A、设置纵向加劲肋 B、设置横向加劲肋 C、采用有效宽度 D、限制其宽厚比 4．工字形截面梁受压翼缘宽厚比限值为b/t≤15√235/fy，式中b为 。 A、翼缘板外伸宽度 B、 翼缘板全部宽度 C、翼缘板全部宽度的1/3 D、 翼缘板的有效宽度 5．工字形截面梁受压翼缘，保证局部稳定的宽厚比限值，对Q235钢为b/t≤15，对Q345钢，此宽厚比限值应 。 A、比15更小 B、仍等于15 C、比15更大 D、可能大于15，也可能小于15 6．当最大应力σ1相等，其他条件均相同的情况下，图中梁腹板局部稳定临界应力最低是 。 7．不考虑腹板屈曲后强度，工字形截面梁腹板高厚比h0/tw＝100时，梁腹板可能 。 A、因弯曲应力引起屈曲，需设纵向加劲肋 B、因弯曲应力引起屈曲，需设横向加劲肋 C、因剪应力引起屈曲，需设纵向加劲肋 D、因剪应力引起屈曲，需设横向加劲肋 8．配置加劲肋是提高梁腹板局部稳定的有效措施，当h0/tw>170（不考虑腹板屈曲后强度）时，腹板 。 A、可能发生剪切失稳，应配置横向加劲肋 B、可能发生弯曲失稳，应配置纵向加劲肋 C、剪切失稳和弯曲失稳均可能发生，应同时配置纵向加劲肋与横向加劲肋 D、不致失稳，不必配置加劲肋 9. 焊接组合梁腹板的计算高度h0＝2 400mm，根据局部稳定计算和构造要求，需在腹板一侧配置钢板横向加劲肋，其经济合理的截面尺寸是 。 A、－12038 B、－14038 C、－150310 D、－180312 10. 梁受固定集中荷载作用，当局部承压强度不能满足要求时，采用 是较合理的措施。 A、加厚翼缘 B、在集中荷载作用处设置支承加劲肋 C、增加横向加劲肋的数量 D、加厚腹板 11. 梁的支承加劲肋应设置在 。 A、弯曲应力大的区段 B、剪应力大的区段 C、上翼缘或下翼缘有固定作用力的部位 D、有吊车轮压的部位 12. 对于承受均布荷载的热轧H型钢简支梁，应计算 。 A、抗弯强度、腹板折算应力、整体稳定、局部稳定 B、抗弯强度、抗剪强度、整体稳定、局部稳定 C、抗弯强度、腹板上边缘局部承压强度、整体稳定 D、抗弯强度、抗剪强度、整体稳定、挠度 13. 最大弯矩和其他条件均相同的简支梁，当 时整体稳定最差。 A、均匀弯矩作用 B、满跨均布荷载作用 C、跨中集中荷载作用 D、满跨均布荷载与跨中集中荷载共同作用 14．跨中无侧向支承的组合梁，当验算整体稳定不足时，宜采用 。 A、加大梁的截面积 B、加大梁的高度 C、加大受压翼缘板的宽度 D、加大腹板的厚度 15．为了提高荷载作用在上翼缘的简支工字形截面梁的整体稳定，可在 处设侧向支撑，以减小梁出平面的计算长度。 A、梁腹板高度的1/2 B、靠近梁下翼缘的腹板(1/5~1/4)h0 C、靠近梁上翼缘的腹板(1/5~1/4)h0。 D、上翼缘 16．在进行梁的整体稳定验算时，当计算的υb＞0.6时，应将υb用相应的υb‘代替，这说明 。 A、梁的临界应力大于抗拉强度 B、梁的临界应力大于屈服点 C、梁的临界应力大于比例极限 D、梁的临界应力小于比例极限 17．在梁的整体稳定计算中，υb‘＝1说明所设计的梁 。 A、处于弹性工件阶段 B、不会丧失整体稳定 C、局部稳定必定满足要求 D、不会发生强度破坏 18．一简支梁，跨度6m，自重不计，在梁中底部作用一集中荷载，设计值为75kN，梁采用I32a，Wx＝692.0cm3，钢材为Q235B，梁的整体稳定应力是 。 A、151.9N／mm2 B、194.5 N／mm2 C、201.7 N／mm2 D、213.9N／mm2 19．一屋面檩条跨度6m，中间设一道拉条作为侧向支承点，作用于檩条的弯矩设计值Mx＝45.0kN2m，M y＝0.9 kN2m，檩条采用I22a，W x＝310.0 cm3，W y＝41.1 cm3，钢材为Q235B，其整体稳定应力是 。 A、149.8N／mm2 B、164.9N／mm2 C、177.2N／mm2 D、208.2N／mm2 20．一简支箱形截面梁，跨度60m，梁宽1 m，梁高3.6m，钢材为Q345，在垂直荷载作用下，梁的整体稳定系数υb为 。 A、0.76 B、0.85 C、0.85 D、1.00 21．如图所示的各简支梁，除截面放置和荷载作用位置有所不同外，其他条件均相同，则整体稳定为 。 A、A、最差、D、最好 B、A、最好、D、最差 C、B、最差、C、最好 D、B、最好、C、最差 22. 如图所示的钢梁，因整体稳定要求，需在跨中设侧向支承点，其位置以图中 为最佳。 23-34条件：一工作平台的主次梁布置如图所示。次梁上铺预制混凝土板。钢材为Q235B，手工焊，焊条为E43型。 主梁自重设计值取2.0kN／m，承受静力荷载，焊接工字形截面：翼缘2—240316，腹板1—1 00038。截面几何特性：截面面积A＝156.83102 mm2，截面惯性矩Ix＝264 8763104mm4，截面面积矩Smax＝2 9513103 mm3，截面模量Wnx＝Wx＝ 5 1333103 mm3，截面回转半径iy＝48.5 mm。 次梁为热轧工字钢I32a。截面几何特性：翼缘宽b1＝130mm，翼缘平均厚tf＝15mm，翼缘与腹板处内圆弧半径r＝11.5mm，腹板厚tw＝9.5mm，截面模量W nx＝Wx＝692.03103 mm3。 若次梁的跨中最大弯矩设计值是97.6kN2m，支座反力为110kN，中间主梁的跨中弯矩设计值是975.6kN2m，次梁连接处剪力设计值是224.3kN，支座处剪力设计值是232.8kN。 23. 强度计算时主梁跨中的弯曲应力为 。 A、181N/mm2 B、190 N/mm2 C、203 N/mm2 D、172 N/mm2 24. 强度计算时主梁支座的剪应力为 。 A、72 N/mm2 B、50 N/mm2 C、32.4 N/mm2 D、64 N/mm2 25. 强度计算时主梁与次梁连接处（设置支承加劲肋）腹板边缘的折算应力为 。 A、212 N/mm2 B、179 N/mm2 C、164 N/mm2 D、187 N/mm2 26．若次梁支座处支承长度a =150mm，则强度计算时次梁支座处下翼缘的局部压应力为 。 A、57.0 N/mm2 B、53.5 N/mm2 C、80.4 N/mm2 D、48.3 N/mm2 27．若部分次梁未与铺板焊牢，整体稳定计算时次梁的应力为 。 A、202.4 N/mm2 B、193.0 N/mm2 C、180.0 N/mm2 D、206.2 N/mm2 28．整体稳定计算时，主梁应力最接近的值是 。 A、不需验算整体稳定 B、202 N/mm2 C、170 N/mm2 D、85 N/mm2 29．主梁翼缘与腹板的连接角焊缝的焊脚尺寸hf应大于或等于 。 A、8mm B、6mm C、5mm D、4 mm 30．不考虑腹板屈曲后强度，为保证主梁腹板的局部稳定， 。 A、需配置横向加劲肋和纵向加劲另外肋 B、不需设置加劲肋 C、需设置横向加劲肋 D、需配置纵向加劲肋 31．若主梁支座处主梁加劲肋在腹板一侧配置，则加劲肋尺寸至少应满足 。 A、 一92310 B、 一7335 C、 一8836 D、 一96312 32．若主梁支座处支承加劲肋截面采用钢板1—200314，则支承加劲肋在腹板平面外的稳定应力为 。 A、78.4 N/mm2 B、64.1 N/mm2 C、70.6 N/mm2 D、60.2 N/mm2 33．若主梁支座处支承加劲肋端部刨平顶紧，其端面承压应力为 。 A、58 N/mm2 B、83 N/mm2 C、72 N/mm2 D、45 N/mm2 34．主梁支座处支承加劲肋与主梁腹板连接焊缝的焊脚尺寸hf应大于或等于 。 A、0.5mm B、6 mm C、9.6 mm D、5.6mm 5-2一焊接简支工字形截面钢梁的截面尺寸和所承受的静力荷载设计值(包括梁自重)如图所示，钢材为Q235B，已知梁的整体稳定已得到保证，梁的容许挠度为l/400；试计算此梁截面的各项强度和挠度是否满足设计要求。经计算集中荷载处是否需要设置支承加劲肋。 5-3 选择一悬挂电动葫芦的简支轨道梁的截面。跨度为6m，电动葫芦的自重为6kN，起重能力为30kN(均为标准值)，钢材为Q235B。 注：悬吊重量和葫芦自重可作为集中荷载考虑。另外，考虑葫芦轮子对轨道梁下翼缘的磨损，梁截面模量和惯性矩应乘以折减系数0.9。 5-4 一简支梁跨度为5.5 m，梁上翼缘承受均布静荷载作用，恒载标准值为10.2kN／m(不包括梁自重)，活载标准值为25 kN／m，钢材为Q235。 (1)假定梁的受压翼缘设置可靠的侧向支承，可以保证梁的整体稳定，试选择其最经济型钢截面，梁的容许挠度为l/250。 (2)假定梁的受压翼缘无可靠的侧向支承。试按整体稳定条件选择梁的截面。 (3)假设梁的跨度中点处受压翼缘设置一可靠的侧向支承，此梁的整体稳定能否保证？选出其所需截面。 5-5 Q235钢简支梁，荷载标准值为自重0.9kN／m，承受悬挂集中荷载标准值110kN，试验算在下列情况下梁截面是否满足整体稳定要求：(1)梁在跨中无侧向支承，集中荷载作用于梁上翼缘；(2)材料改用Q345钢；(3)集中荷载悬挂于下翼缘；(4)跨度中点增设上翼缘侧向支承。 5－6 简支槽钢檩条跨度6m，水平檩距0.75 m，屋面坡度1/2.5，跨中设拉条一道。屋面木望板、油毡一层及黏土瓦共重0.75kN/m2（屋面面积）；雪荷载为0.5 kN/m2（水平投影面积）。钢材为Q235，屋面体系能保证檩条的整体稳定，容许挠度为l/200。现初选槽 10，试验算强度和挠度能否满足设计要求。 5－7 一平台的梁格布置如图所示，铺板为预制钢筋混凝土板，焊于次梁上。设平台恒荷载的标准值（不包括梁自重）为2.0 kN/m2，静力活荷载的标准值为20 kN/m2。钢材为Q345，焊条为E50型，手工焊。 (1)试选择次梁截面； (2)分别考虑和不考虑腹板屈曲后强度，设计中间主梁截面； (3)计算主梁翼缘连接焊缝； (4)考虑腹板屈曲后强度，设计主梁加劲肋； (5)设计主次梁连接，次梁连接于主梁侧面； (6)按1：10比例尺绘制连接构造图。 选择题答案 1、B 2、D 3、D 4、A 5、A 6、D 7、D 8、C 9、C 10、B 11、C 12、D 13、A 14、C 15、D 16、C 17、B 18、C 19、C 20、D 21、A 23、A 24、C 25、D 26、B 27、D 28、B 29、B 30、C 31、C 32、B 33、 B 34、B 第六章 习题 6—1选择题 1．计算格构式压弯构件绕虚轴的整体稳定时，截面模量W1x=Ix/y0，其中y0= 。 A、 y1 B、 y2 C、 y3 D、 y4 2．单轴对称截面的压弯构件，应使弯矩 。 A、绕非对称轴作用 B、绕对称轴作用 C、绕任意主轴作用 D、视情况绕对称轴或非对称轴作用 3．单轴对称的实腹式压弯构件整体稳定计算公式中的 。 A、W1x和W2x为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值不同 B、W1x和W2x为较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值不同 C、W1x和W2x为较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值相同 D、W1x和W2x为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，γx值相同 4. 有侧移的单层钢框架，采用等截面柱，柱与基础固接，与横梁铰接，框架平面内柱的计算长度系数μ为 。 A、2.03 B、1.5 C、1.03 D、0.5 5～16条件：冶金工厂操作平台的剖面如图所示。平台承受由检修材料所产生的均布活荷载标准值为20kN/m2，平台结构自重为2 kN/m2，每跨横梁中部设有检修单轨吊车，其作用荷载标准值F=100 kN，每片框架承受水平活荷载标准值H＝50 kN，平台柱自重可忽略不计。 平台梁跨度9m，柱距5m，柱高6m，柱顶与横梁铰接，柱底与基础刚接，各列柱纵向均设有柱间支撑，柱顶纵向设有可靠支承，平台面铺钢板，与横梁焊接。 平台结构采用Q235B钢制作，在框架平面内，中柱截面惯性矩为边柱的2倍，中柱截面为钢板焊成的实腹式工字形截面柱，尺寸如图所示，翼缘为2—250325(焰切边)，腹板为1－450312。 5．柱CD强轴方向惯性矩为 。 A、260 417cm4 B、180 731 cm4 C、79 685 cm4 D、79 685 mm4 6．柱CD弱轴方向的回转半径为 。 A、 21.1 cm B、 2.13103 mm C、 603 mm D、 6.03 cm 7．在恒载作用下，AB柱轴压力的设计值为 。 A、54kN B、65 kN C、71 kN D、86kN 8．在活载作用下，AB柱轴压力的设计值为 。 A、424.4 kN B、508.8kN C、666.6kN D、739.3 kN 9．在水平活荷载作用下，AB柱弯矩的设计值为(横梁的轴向变形忽略不计) 。 A、 75 kN2m B、 105 kN2m C、 140kN2m D、 160kN2m 10．平台柱的框架平面内计算长度为 。 A、4 200mm B、6000mm C、9 000mm D、12 180mm 11．平台柱的框架平面外计算长度为 。 A、4 200mm B、6 000mm C、9 000mm D、12 180 mm 12. 在水平活载作用下，CD柱C点弯矩设计值为（横梁的轴向变形忽略不计） 。 A、210 kN2m B、240 kN2m C、270 kN2m D、300 kN2m 13. 柱CD仅承受轴力N=1 126kN作用时，截面最大应力为 。 A、62.9 N/mm2 B、76.4 N/mm2 C、112.7 N/mm2 D、135.9 N/mm2 14. 柱CD在N =1 126kN、Mx = 210kN2m作用下，截面强度的最大应力为 。 A、108.3 N/mm2 B、125.7 N/mm2 C、149.1 N/mm2 D、171.4 N/mm2 15. 柱CD在N =1 126kN、Mx = 210kN2m作用下，截面在框架平面内稳定的最大应力为 A、104.8 N/mm2 B、124.6 N/mm2 C、145.7 N/mm2 D、194.4 N/mm2 16．柱CD在N =1 126kN、Mx = 210kN2m作用下，截面在框架平面外稳定的最大应力为 。 。 A、 123.3 N/mm2 B、 137.8 N/mm2 C、 158.4 N/mm2 D、 163.4 N/mm2 6－2 一I20a的工字钢，钢材为Q235B，承受轴心拉力设计值N＝450 kN，长5 m，两端铰接，求此工字钢构件绕强轴和弱轴可以承受的横向均布荷载。 6—3 两端铰接的拉弯构件承受的荷载如图所示，构件截面无削弱。试确定构件所能承受的最大轴心拉力设计值。截面为I45a轧制工宇钢，钢材为Q235。 6－4 习题6-3中轧制工宇钢仍为I45a，但在两个主平面内同时作用如图所示的横向荷载，试确定作用于构件的最大轴心拉力设计值。 6－5 单向压弯构件如图所示，两端铰接。已知承受轴心压力设计值N = 400kN，端弯矩设计值MA = 100 kN2m，MB = 50 kN2m，均为顺时针方向作用在构件端部，静力荷载。构件长l=6.2m，在构件两端及跨度中点各有一侧向支承点。构件截面为I36a，钢材为Q235。试验算此构件的稳定和截面强度，并说明构件承载力由何种条件控制。 6-6 悬臂柱承受偏心距为250mm的设计压力1 600kN。在弯矩作用平面外有支撑体系对柱上端形成支点，要求确定热轧H型钢或焊接工字形截面，钢材为Q235(注：当选用焊接工字形截面时，可试用翼缘2—400320，焰切边，腹板1—460312)。 6-7 习题6-6中，如果弯矩作用平面外的支撑改为如图所示，所选截面需要如何调整才能适应?调整后柱截面面积可以减少多少? 6-8 天窗架侧柱AB，承受轴心压力的设计值为85.8 kN，风荷载设计值为ω＝±2.87kN／m(正号为压力，负号为吸力)，计算长度l0x=l=3.5m．l0y=3.0m。要求确定双角钢截面。钢材为Q235。 6-9 一压弯构件，构件长12m，两端铰接。在截面的腹板的平面内偏心受压，偏心距为780mm。钢材为Q235，翼缘为火焰切割边。试计算此压杆所能承受压力的设计值。如果材料改用Q345，压力的设计值有何改变? 6-10 验算习题6-9压弯构件的翼缘和腹板的宽厚比是否满足局部稳定要求。 6-11 单层刚架屈曲时有侧移，柱AB和与柱相邻的横梁的截面尺寸如图中剖面l—l与2—2所示。柱与横梁均刚接，而与基础为铰接。已知AB柱承受的轴心压力为N＝1 400kN。试求柱所示的B端能承受的弯矩。在刚架平面外柱的两端均为不动铰，钢材为Q235。 6-12 一缀条式格构式压弯构件，钢材为Q235，截面及缀条布置等如图所示，承受的荷载设计值N＝500kN和Mx=120kN2m。在弯矩作用平面内构件上、下端有相对侧移，其计算长度取为9.0m。在垂直于弯矩作用平面内构件两端均有侧向支撑，其计算长度取为构件的高度6.2m。试验算此构件截面是否满足要求。 6－13 试设计如图所示的实腹式偏心受压柱的柱脚。柱截面为焊接工字形，截面尺寸为2－163400和1－83568。钢材为Q235，焊条为E43型，手工焊。柱脚承受下列两组内力设计值： 第1组（用于确定底板尺寸）：N＝1 200kN，M=450kN2m，e=0.375mm； 第2组(用于计算锚栓)：N＝800kN，M=420kN2m，e=0.525m。 基础混凝土强度等级为C15，轴心抗压强度设计值fc=7.5 N／mm2。试设计此柱脚(包括确定底板尺寸B、L和底板厚度t，靴梁高度h，和厚度t，隔板高度和厚度，柱身与靴梁，靴梁与底板的连接角焊缝焊脚尺寸以及锚栓直径等)。 选择题答案 1、C 2、A 3、D 4、A 5、C 6、D 7、A 11、B 12、A 13、C 14、B 15、C 16、D 8、B 9、B 、D 10