0603钢结构原理考试试卷

一、填空题（每空1分，共20分）

1：钢材的主要性质“塑性”可用参数（

）（ ）

表示；“韧性可用参数（ ）表示；钢材中加入元素（ ）等能够提高钢材的强度而不降低塑性；元素（ ）（ ）等则对提高钢材的塑性和韧性不利。影响钢材性能的主要因素除了钢材的化学成分外还有（ ）（ ）（ ）（ ）等。

2：压杆的稳定系数φ值大小直接决定于压杆的（ ）（ ）（ ）。

3：梁的腹板有多种屈曲模式，常见的有（ ）（ ）（ ）三种。

4：常用的钢结构接点施工工艺有（ ），适用于可拆卸钢结构接点；（ ），接点强度高且省料；（ ），适用于轻钢结构；（ ），工艺较复杂，需要特殊工具。

二、问答题：（每题5分，共25分）

1：目前我国所采用的钢结构设计方法是什么？设计中需要考虑的主要因素有哪些？

2：解释什么是“作用”、“作用效应”、“结构抗力”？结构是否安全用什么衡量？

3：解释什么是轴心压杆的稳定极限状态？写出轴心压杆的稳定极限状态方程。

4：在剪力V作用下对接焊缝的剪应力有两个不同的计算公式，指出两个剪应力计算公式的适用场合并给出理由。

5：梁的整体稳定性与哪些因素有关？

三、判断并改正错误（每题2分，如果修改错误不给判断分） 1：钢材中的氢元素会导致钢材变脆，这种现象称为钢材的兰脆现象。

2：在北方高寒地区选用钢材时需要注意钢材的冷脆性；在南方热带地区需要注意钢材的热脆性。

3：除了摩擦型高强螺栓，其它类型的螺栓接点不适合直接承受动力荷载。

4：截面非对称的轴心压杆可能发生弯曲屈曲、扭转屈曲或弯扭屈曲；双轴对称截面的轴心压杆不会发生扭转屈曲。

5：在格构式轴心压杆的单肢稳定验算中单肢计算长度取缀条的节间长度或上下缀板的中心间距。

四、计算题（总分45分）

1：一种新型金属材料的强度是Q235钢强度的1.5倍，弹性模量是Q235钢弹性模量的1.2倍，计算相同尺寸、相同边界条件的两种金属制成的理想轴心压杆欧拉临界力比值、欧拉临界应力比值、轴心压杆稳定系数比值。（7分）

2：下图为一牛腿连接，采用三面围焊直角角焊缝。钢材用Q235，焊条E43型（焊缝强度设计值160MPa），hf =10毫米。a点作用力水平力P1=100Kn，竖向力P2=400Kn，e1=20厘米，e2=50厘米，验算焊缝强度。（14分）

3. 一悬臂钢梁，梁长4米，梁截面为H250x250（翼缘厚14毫末，腹板厚9毫米，A=92.18 cm2，Ix=10800cm4，Wx=867 cm3，Sx=508 cm3，ix=10.8 cm，Iy=3650 cm4，Wy=292 cm3，iy=6.29 cm），构件端部有一侧向支撑，梁端作用集中荷载F，如果不考虑梁的自重，由梁的强度理论确定F的最大值为多少？由梁的整体稳定理论确定F的最大值为多少？钢材强度设计值215MPa，b1.072y（14分）

44000。

4、上题中已知条件不变，受力形式如下图所示。验算构件整体稳定性。10.007。（10分）