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[东北大学]19年11月考试《钢结构(一)》考核作业(资料)

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发表于 2019-10-28 18:33:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
谋学网
东 北 大 学 继 续 教 育 学 院  B: [" J3 N" ?/ t: h
      钢结构(一) 试 卷(作业考核 线下) A  卷(共 8  页)          7 ~3 p1 {0 T' \
总分        号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
9 }& `6 u1 x# p# g9 g6 W        得分                                                                                * u& G8 t$ B9 N. \; \
注:请您单面打印,使用黑色或蓝色笔,手写完成作业。杜绝打印,抄袭作业。
: _- e( x" Q" P2 ?: {) T( n# k一、判断题(每小题1分,共10分) 5 T0 G2 N7 `$ b) ]- E2 x
1. 严格来说,正温范围内钢材的屈服强度随温度的提高而连续下降。  (    )
- B$ k0 F1 N, C3 f: e; _; H2. 钢材超过弹性范围内重复加载、卸载,钢材的屈服点提高,塑性韧性降低。(    )
8 n- ]3 O! U/ a" A3. 轴心受力板件用对接斜焊缝连接时,只要使焊缝轴线与力N的作用线夹角满足tan>1.5时,对接斜焊缝的强度就不必进行计算。                (    )
. l5 Y3 Z6 [7 y2 L' Z4. 实腹式压弯构件弯矩作用平面外的失稳属于弯扭屈曲。            (    ), M, Q/ j1 B& K% ?: c
5. 普通螺栓连接,限制端距e≥2d0的目的是为了避免板件发生承压破坏。 (    )0 u- n- S4 P+ E% J" U
6. 梁的最小高度是由经济条件控制的。                             (    )
$ D+ Y; p2 ^( x7. 一般来说,有初弯曲的轴心受压构件,其稳定承载力总是大于欧拉临界力。(    )$ V: ^( P; j0 z1 D: D$ X2 n
8. 对于压弯构件,正常使用极限状态是控制构件的长细比。          (    )% o. Y5 |" c& G& d% D
9. Q235AF钢中的A表示是该钢种质量最好的钢材。                   (    )2 r1 f$ {( c2 u8 K
10. 角焊缝的质量等级一般为三级。                               (    )3 |9 }$ ]# `. H! c
二、选择题(每小题1分,共15分)
2 g; Q: y1 E! Y( R; b+ Y1.在钢结构设计中,应力允许达到的最大限值是(       )。
3 t- v* l8 F4 M! y( s& B2 Q7 FA. 屈服点fy                            B. 比例极限fp               
4 A! h) N) U1 n; XC. 抗拉强度fu                            D. 伸长率 . j9 Q) i6 P9 ~
2.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构(      )。- N3 L. j; r- `& z3 i' x
A. 材质均匀                                     B. 强度高、重量轻                8 g& w% ]- F6 \* b  f( ^
C. 密封性能好                                          D. 制造工厂化
; B' e: w) D  y2 W3 @3. 钢材内部除含有铁、碳外,还含有害元素是(      )。
# C( k, o" l9 ^& RA. 硫、磷、镍、铝                                  B. 硫、磷、硅、锰
3 u9 z- b/ M1 |. T$ j- fC. 氧、氮、硫、磷                                  D. 镍、铬、铌、钛
( I* ?9 |8 R6 h4. 焊接构件疲劳强度的大小与下列哪项关系不大。(      ): I1 O; u* S4 D8 _' R
A. 残余应力大小                             B. 应力循环次数
- M$ R! }9 m; [C. 连接的构造                                         D. 钢材种类
, ]0 v8 Z* z- t( M! v5. 摩擦型高强螺栓连接,受剪破坏是作用剪力超过了(      )。                       
8 [4 ~" d" ^& [  |2 S2 lA. 螺栓的抗拉强度               B. 连接板件间的摩擦力8 I* D6 H$ K+ o' K0 L9 I
C. 连接板件间的毛截面强度       D. 连接板件间的孔壁承压强度
; W* Z( o4 P/ O* I* b' m5 d  [9 i) q. T1 h5 Y$ d5 R# G8 x
6. 图2.1所示截面尺寸为100×8的板件,在端部用两条侧面角焊缝焊在10mm厚的节点板上,两板件板面平行,焊脚尺寸为6mm,其最小焊缝长度的构造要求为(         )。
# T( b3 x" k3 ~! I5 wA. 40mm                B. 60mm                C. 80mm                D. 100mm
+ o9 M9 v+ [/ i7 G, p 0 n5 G9 ~- I: e6 N5 F* S7 c+ c2 s2 J. \
题2.1图, X4 l: g+ X7 E  ]9 O6 O
7. 高强度螺栓摩擦型连接,预拉力P=125kN,则单螺抗拉承载力设计值为(          )。
& G$ {' U( z3 ]+ XA. 125kN                   B. 90 kN                      C. 100 kN                   D. 110 kN8 ]8 V9 n1 e# d% u; m6 e
8. 采用普通螺栓连接时,螺栓杆发生剪断破坏是因为(                )。
/ s9 u: T1 C, X4 ]0 Z; X1 n& I/ L! EA. 栓杆较细                                B. 截面削弱过多                . K6 Y9 X+ a. E  h
C. 边距较小                                D. 钢板较薄
$ D0 H) l) Y* v9 E9. 以下提高工字形截面梁的整体稳定性的方法,效果最小的是(      )。
7 M- O0 B$ `; ]A. 增加腹板厚度                                     B. 约束梁端扭转                4 T' F4 k' F: g- P9 L) g
C. 设置侧向支撑                                     D. 加宽梁的受压翼缘& _+ e! f' s1 E% y7 D5 y
10. 在梁中设置横向加劲肋主要防止以下哪项可能引起的腹板局部失稳。(                )
% f/ J1 X( g4 {7 b7 Z: k' JA. 弯曲压应力和剪应力                         B. 局部压应力和剪应力/ c+ [5 D9 e; U3 R
C. 局部压应力和弯曲压应力            D. 弯曲压应力、剪应力和局部压应力
- O" d, s' K1 s4 ]  D( v11. 梁经济高度he是指(                )。/ S# Q3 T! P8 S5 N
A. 强度与稳定承载力相等时梁的截面高度;! @3 `  B' C9 J  z/ X
B. 挠度等于规范限值是梁的截面高度;
# G" M) }$ A2 J8 g+ ]& XC. 用钢量最小时梁的截面高度;9 z, ?2 ?0 ?* \% J
D. 腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度。
' _$ n  V* _, b% U0 L12. 对于轴心压杆,在其截面面积不变的情况下,截面形式应使其材料(          )。: n" U% X' Q" i% A7 }" |1 Q7 I8 p
A. 尽可能集中于截面的形心处     B. 尽可能远离形心& |- J/ S! \& d4 |
C. 任意分布,无影响             D. 尽可能集中于截面的剪切中心
: {% l) g, Y7 C" q; n/ Z7 {13. 规范规定,实腹式轴心受压构件确定板件宽(高)厚比的原则是(         )。
4 r" D  H, J8 j, k$ {! C8 QA. 等厚度原则                                                B. 等刚度原则
% ?: T( T4 J" l# KC. 等强度原则                                                D. 等稳定原则$ ]. m3 V- C4 w
14. 规定轴心受压缀条柱的单肢长细比λ1≤0.7λmax(λmax为柱两主轴方向最大长细比)是为了(                )。( y( {1 V, F: M
A. 保证柱的整体稳定                                 B. 使两单肢能共同工作" Z* ^2 ]) s& r* [" N: P
C. 避免单肢先于整个柱失稳            D. 构造要求
* n- ?* Z2 b2 k) c& k15. 实腹式轴心受拉构件计算的内容有:(                )
2 i6 G* [. Z- {/ i+ Q  IA. 强度                                                                B. 强度、整体稳定、局部稳定: t4 L6 m7 e# J) s2 }( K* y
C. 强度、整体稳定                                        D. 强度、刚度
' {" |7 q) ?0 W* e3 s
) E1 A% G5 z  p7 j, k7 Y& P& }# c& ~( K3 m

" |1 C" t2 I$ |
* R; @+ W8 T' P0 p% y& v7 o三、简答题(每小题5分,共25分)- N) h& b- K, M0 z% g
1. 高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接有什么区别?
: a& K, r  o3 b8 L, Y5 ?# _2 d  l2 [2 x% u

" J$ c6 h9 O1 a8 H) J
4 a% A) ]% ^' Z7 D+ ?' d& L, ]1 F- S! I2 g6 ~: C; i- \
. w$ K: ~) R/ h8 `3 w$ M# j! x
2 ]& b& [9 Z; \9 N; w0 ^* O1 l
2. 《规范》给出了几条轴心受压构件的柱子曲线?是依据哪些因素来确定这些柱子曲线的?+ P. c5 _. I# e
9 p1 [& a: s! t; M9 y: x6 X

1 Y1 ]5 A' C5 F( t% _) v0 t6 s) D, G+ @- D
- J. A6 C  d6 \8 I: ~
5 f9 I- v: M+ c+ G# ^

( a5 |: C. d0 W  V7 ?) O9 ^& l) M  D# c+ Y$ y& g2 {  B' `
3. 简述影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的措施。
* \# s5 t4 U3 Y4 D" I9 b+ A
5 Z$ v& w- B$ @; D' r9 B6 N$ V0 P5 ~. N" C! P* ]& G
& a' z8 H/ C8 e; o- d: q

8 ?1 Z' O% f0 @! i: N" ]' [) _$ b0 s% v8 I( j( e4 N4 A" t$ ]
7 ~* C4 n- G, B( a: K# a, l
; k) O" I2 |+ Q- Z( z, T1 R
4. 计算格构式压杆绕虚轴弯曲的整体稳定性时,为什么要采用换算长细比?
7 e. y' K8 d. ^. Q: L5 V6 j
( m& M5 p: N1 w, T7 n9 J9 H0 b7 `
2 ]6 ~4 ~0 L* O  n! k9 T, `' m; i2 W2 O4 K# d; A
7 ^" M: F& X/ T2 I/ Y( g

1 o4 c) d- u1 Y/ r
) |  i: H/ [2 f6 s$ p9 y0 G: r0 y3 W8 ?6 o. B* b
, _; N' E% x2 @, Q" N0 y
# B4 o! `/ G/ U* L# X5 w6 |
8 S; t" A$ G+ `7 h
5. 简述规范限制侧面角焊缝最大计算长度的原因。
; q; M+ {( s5 t( d( Z
# n; }$ B2 Z2 C3 E* G* J5 P
+ ^! A9 e- e; p! G9 ]& \# ?7 [8 p2 E

) \( J) `' D. [+ q* s/ l/ }: M; c( S! o. ?  ~
四、计算题(每题10分,共50分)
6 s6 |. I% G$ c& l- D1.试计算确定图4.1所示角焊缝连接的焊脚尺寸hf=? (10分)
4 s1 ]$ _3 g+ {4 Q3 M1 ]- p已知:连接承受经历荷载设计值P=210kN,N=250kN,钢材采用Q235B 钢,焊条为E43型,不考虑起落弧的缺陷, 。 / `( |( A( x1 [0 w2 b! s- Z

+ u. H0 j& Z- Q6 ?1 Y1 r题4.1图
( `& |7 p9 s5 h- u! P2 W4 Q$ ?; x! T
+ ~5 ]! w1 X, ?4 |( K# ^
9 k9 t: k- T/ }1 J
4 z1 c9 e" R) M3 e
- m+ }: {, w8 o, i) T
) L* n9 M8 [+ I+ A/ }# X4 b: U

/ s8 F9 F7 F6 a5 v3 T. R4 r5 {9 b* w
' ~/ c; x0 y: K. s. u3 x. m# V
$ p1 c+ L. z5 L2 z& u! @

: c" G7 ~8 \  j" J& A6 k
9 B4 N; \% _" @# r+ {& Y9 N( m4 q! N8 f3 P4 P3 m  f5 [
6 [/ q2 P! X0 j6 j0 R4 b

1 R0 \; w- D" Q, {8 W
8 k9 z4 z) A- D9 @4 h+ a
' N: W, e0 {% x! o5 p1 d2. 如图4.2所示高强度螺栓摩擦型连接,F=400kN,被连接件钢材选用Q235B钢,高强度螺栓采用10.9级M20,螺栓的设计预拉力P=155kN,接触面喷砂后涂无机富锌漆,抗滑移系数为0.35,试验算此连接的承载力是否满足要求。(10分): R6 x; ^7 b% ^+ B% e" r! g7 R

3 B- W* l8 ?4 I0 V: C; S题4.2图4 `. L$ V3 s% F

+ ~/ {4 D+ j; E) P0 c$ l
/ H. ^! S7 `9 N% F; u( W" ~$ o$ o+ Z. r9 x7 m/ G! y- ^
1 h1 E2 T2 W* g4 M$ \* r
! n( w. V- ~/ W+ N

- U/ R% k4 f+ a  j, {1 Z* V, y( l$ h3 ]  O' q

  `6 S; x1 v# g' W: R6 S( y4 I
8 Z" n" e0 K: s7 B( K& n7 \7 z8 m# B# L: r- H8 x

1 S8 |) A  m5 b/ Z/ ^, ^0 ^9 \, a3 E; E% u% B. t' w  v; S* w

. A+ w, Y3 A) ?- }* L! {' @! X) t  j# t

9 d; O5 z1 G& c2 o2 T% @: o6 F
8 \8 P: T% x4 i
! {5 R8 M2 b/ e( M# v3. 如图4.3所示某简支梁跨长为6m,承受静力集中荷载,恒载标准值P=100kN(包括梁自重),活载标准值为F=130kN,钢材为Q345B钢,截面选用I50a,梁的容许挠度为l/300,梁的整体稳定满足要求,试验算该受弯构件设计是否合理。(10分)7 C0 D9 y$ x" ?' Y4 n
已知: , ,Ix=46472cm4,Wx=1858.9cm3,Sx=1084.1cm3,  tw=12mm,x=1.05,G=1.2,Q=1.4,
% o( n, |9 B' Y+ y8 `, V$ N
( `* O9 q4 o# F: C题4.3图
0 z1 R. I# _5 m' C
2 l5 m+ V* q8 ^  s' ?& u5 y8 Z! S3 c+ }2 J( A$ [2 \

. z* P' w, w% I) q
1 y, n3 E" k; L, E: [1 [7 `; r6 l8 I1 f5 Y

& F( S0 y  A$ w8 Z$ m% d6 Y8 ^% k
3 W9 A; o# D% a* C+ ^- ~6 L, f, z0 N- }# G- [) Z& l

# k+ \+ v" f# Z* [9 W4 Z% h2 |1 T

% U6 l1 [4 o- z& `; y3 L5 l) H- @" S: x3 B; L  J8 L4 `7 S2 J: n. J

. ]2 ~1 U6 I  {0 }, ~  i( x
( T7 [+ D8 P- Q; z* Q1 I4 v8 U8 z  J3 ^2 L
- f; g, T/ o9 ^! Q' Z

; R. k4 V. h  `/ ^" T- r/ N& B% B- Q
! t6 t5 R/ d+ H& o3 F' u1 P
1 o7 P3 o# P8 F# v" H- V

# y/ D/ N4 t+ d, [9 H6 H) d; y' V2 F* @- T' Y$ w7 M

' L# `4 t8 N! a0 m" }2 S         0        1        2        3        4        5        6        7        8        9
2 [; l% l- _2 ~! e& S40        0.899        0.895        0.891        0.887        0.882        0.878        0.874        0.870        0.865        0.861! j- x; |: t/ ~
50        0.856        0.852        0.847        0.842        0.838        0.833        0.828        0.823        0.818        0.813! x4 f9 a# N- K. j! ^) u, g# ]
60        0.807        0.802        0.797        0.791        0.786        0.780        0.774        0.769        0.763        0.7577 ^! d4 Z4 R) O+ M' o1 L
70        0.751        0.745        0.739        0.732        0.726        0.720        0.714        0.707        0.701        0.6944 [+ Q& z4 U( }* R3 ~& [
80        0.688        0.681        0.675        0.668        0.661        0.655        0.648        0.641        0.635        0.628
7 r9 U5 v8 w5 M9 \4. 题4.4图所示为一轴心受压实腹构件,轴力设计值N=2000kN,钢材为Q345B,f=310N/mm2,fy=345N/mm2,b类截面,截面无削弱,试验算该构件的整体稳定性和刚度是否满足要求。(10分)已知:Ix=1.1345×108mm4,Iy=3.126×107mm4,A=8000mm2,
7 c  X: J! t: l3 W" v
) p6 n+ l, L, j' W                    题4.4图: Z8 }% [7 b$ I5 K7 s5 X5 c
. X+ L) r8 e/ v6 i% S
) P6 K4 s- e& @$ o
( ]' A0 U% q/ O- M" z* K8 Y
, D9 x$ R( \# T! U( r- i2 D' `
+ l' r' Q8 ?+ o6 a& p, c

/ Z0 Q* ^: K0 i  {4 G) }/ j& e, g* E. J  u
- g% M2 }, j  H

+ Y. R, T( n8 Q% H9 L- w' V6 Z) r* K5 H1 b! `
5 o: Z& b4 x- B  _7 \& i2 Q
- c+ e/ y; w/ L0 q$ e" Y$ S, C5 e

- v! C8 e6 P! F4 l/ {8 ~1 o- y! U% c

  C* H8 x7 R2 [3 m6 ~' A9 S9 U
! H4 n  [  [3 ]" _5. 如题4.5图所示偏心受压悬臂柱,钢材选用Q235B,翼缘为火焰切割边(b类截面),柱高6.6m,受压力  设计值N=1300kN,偏心距400mm。侧向支撑和截面如图示,试验算该柱平面内稳定和刚度是否满足要求(10分)0 g" |+ y) p7 u$ X6 x
已知:  , , ,
5 d2 ]) T( g3 x- q' J( z 2 [4 V2 I6 k& y, d
                               题4.5图
1 @& ~% [4 A) x5 N6 P( h/ U: y6 z' A- d( ^" B7 w8 e& _* t

1 }1 s8 d" W: ^. k# C$ }
7 y, ?0 Y6 N4 G2 h* M5 s/ r5 @. ~) N1 x2 f, h

$ i- b7 z7 X# f
) h  ^* W; c( d; O' n& t& u/ o( l8 d! d: n8 h4 \- q' s

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