鋼結構期末考試題庫（鋼結構設計的基本原則）

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鋼結構期末考試題庫（鋼結構設計的基本原則），，1. 鋼結構設計的主要原則包括：， - 強度和剛度要求，確保結構在承受外部荷載時能保持穩定。， - 穩定性考慮，防止因荷載作用導致結構失穩。， - 經濟性原則，在滿足性能要求的前提下，選擇成本效益最高的設計方案。， - 安全性原則，確保結構在使用過程中不會發生倒塌或嚴重變形。， - 施工方便性原則，便于構件的加工、運輸和安裝。，，2. 鋼結構設計過程中需要考慮的主要因素有：， - 材料的力學性能，如抗拉強度、屈服強度等。， - 材料的環境適應性，如耐腐蝕性、耐火性等。， - 結構的幾何尺寸，包括截面形狀、尺寸大小等。， - 結構的連接方式，如焊接、螺栓連接等。， - 結構的支撐系統，如桁架、框架等。，，3. 鋼材的選擇應根據結構類型、荷載條件、環境條件等因素進行，常用的鋼材有碳素鋼、低合金鋼、不銹鋼等。

一、選擇題

反應鋼材的最大抗拉能力的是（D）。因為極限強度代表鋼材能夠承受的最大拉力，而比例極限、彈性極限、屈服強度均達不到這個最大值。
鋼材的冷彎試驗是判別鋼材（C）的指標。冷彎試驗可以檢測鋼材在彎曲狀態下的性能，能反映鋼材的塑性及冶金質量。
在構件發生斷裂破壞前，有明顯先兆的情況是（B）的型特。塑性破壞在破壞前會有明顯的變形等先兆，而脆性破壞往往突然發生。
結構工程中使用鋼材的塑性指標，目前最要用（D）表示。伸長率是衡量鋼材塑性的重要指標。
產生焊接殘余應力的要因素之一是（C）。焊接時熱量分布不均勻會導致焊接殘余應力的產生。
同類鋼種的鋼板，厚度越大（A）。一般來說，鋼板厚度越大，強度越低。
鋼結構具有良好的抗震性能是因為（C）。鋼材良好的吸能能力和延性使得鋼結構在地震中有較好的表現。
鋼材經歷了應變硬化應變強化之后（A）。應變硬化應變強化后強度會提高，但塑性、冷彎性能、可焊性不一定提高。
摩擦型高強度螺栓抗剪能力是依靠（A）。栓桿的預拉力是摩擦型高強度螺栓抗剪能力的依靠。
下列梁不必驗算整體穩定的是（D）。
對直接承受動荷載的鋼梁，其工作階段為（A）。
下列螺栓破壞屬于構造破壞的是（B）。
在鋼結構連接中，常取焊條型號與焊件強度相適應，對Q345鋼構件，焊條宜采用（B）。
某角焊縫T連接的兩塊鋼板厚度分別為8mm和10mm，合適的焊角尺寸為（B）。
排列螺栓時，若螺栓孔直徑為0d，螺栓的最小端距應為（B）。
在承擔靜力荷載時，正面角焊縫強度比側面角焊縫強度（A）。
鋼結構壓彎構件的設計一般應進行（C）內容的計算。包括強度、彎矩作用平面內及平面外的整穩定性、局部穩定、變形等計算。
用摩擦型高強度螺栓連接，接觸面摩擦系數是0.5，栓桿中的預拉力為155KN，栓桿的受剪面是一個，鋼板上作用的外拉力為180KN，該連接所需螺栓個數為（C）。
軸壓柱在兩個軸方向等穩定的條件是（C）。

二、簡答題

鋼結構的主要特點
- 鋼材具有良好的韌性、強度和剛度。這使得鋼結構能夠承受較大的荷載，并且在受力過程中有較好的性能表現。
- 結構重量輕，體積小，便于運輸和安裝。相比其他結構形式，鋼結構的自重較輕，在運輸和安裝環節可以節省成本和時間。
- 整體結構抗震性能良好。鋼材的延性和吸能能力有助于鋼結構在地震等自然災害中保持較好的穩定性。
- 施工快速，維護簡便，經濟效益好。鋼結構的構件可以在工廠預制，然后在現場快速安裝，而且維護相對簡單。
鋼結構設計的基本原則
- 結構形式要簡約，重量輕。簡約的結構形式便于分析和計算，較輕的重量有助于降低成本和減少基礎荷載。
實腹式軸壓柱腹板局部穩定驗算公式及腹板局部穩定不滿足要求時的措施
- 實腹式軸壓柱腹板局部穩定驗算公式：≤(25 + 0.5。
- 當腹板局部穩定不滿足要求時，可采取三種措施：
  - 加大腹板厚度。通過增加腹板的厚度來提高腹板的局部穩定性。
  - 加加勁肋，減小腹板高度。加勁肋可以增強腹板的穩定性，減小腹板高度也有助于提高穩定性。
  - 計算時取有效截面。通過合理確定有效截面來考慮腹板局部不穩定的影響。
普通螺栓的五種破壞形式及保證方式
- 五種破壞形式：
  - 螺栓桿被剪壞。
  - 螺栓桿或板件擠壓破壞。
  - 板件端部剪壞。
  - 板件被拉斷。
  - 螺栓桿受彎破壞。
- 保證方式：
  - 其中板件端部剪壞和螺栓桿受彎破壞通過構造保證。板件端部剪壞通過限制端距≥2d0（d為螺栓直徑，d0為螺栓孔徑）保證；螺栓桿受彎破壞通過限制板疊厚度≤5d保證。
  - 螺栓桿被剪壞、螺栓桿或板件擠壓破壞、板件被拉斷通過計算保證。