東北大學18鋼結構(二)B( 線下 )作業(yè)參考答案

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1、真誠為您提供優(yōu)質參考資料,若有不當之處,請指正。 東 北 大 學 繼 續(xù) 教 育 學 院 鋼結構(二) 試 卷(作業(yè)考核 線下) B 卷(共 6 頁) 總分 題號 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 得分 注:請您單面打印,使用黑色或藍色筆,手寫完成作業(yè)。杜絕打印,抄襲作業(yè)。 一、填空題(每小題1分,共10分) 1、鋼材在三向拉應力作用時,發(fā)生的破壞為( 脆性破壞 )。 2、在承受( 動 )荷載的結構中,垂直于受力方向的焊縫不宜采

2、用部分焊透的對接焊縫。 3、普通螺栓連接受剪時,限制端距不小于2d0(d0為螺栓孔直徑),是為了避免(拉豁)破壞。 4、在高強螺栓性能等級中:8.8級的含義是(材料極限強度800MPa,屈強比為0.8 )。 5、實腹式工字形截面軸心受壓柱翼緣的寬厚比限值,是根據(jù)翼緣板的臨界應力等于( ff )導出的。 6、雙軸對稱截面理想軸心壓桿的失穩(wěn)形式為( 彎曲失穩(wěn)或扭轉失穩(wěn) )。 7、綴條格構式壓彎構件的單肢穩(wěn)定計算時,單肢在綴條平面內的計算長度?。ü?jié)間長度 )。 8、格構式壓彎構件繞虛軸受彎時,其整體穩(wěn)定承載力是以(邊緣屈服準則)為設計準則推得的。 9、一般來

3、說鋼構件截面上的殘余應力對其(靜力強度 )沒有影響。 10、工字形截面鋼構件其翼緣不滿足局部穩(wěn)定要求時,合理的處理方式是(增加板厚)。 二、選擇題(每小題1分,共10分) 1、鋼材經歷應變硬化(應變強化)之后( A )。 (A)強度提高 (B)塑性提高 (C)冷彎性能提高 (D)可焊性提高 2、在連續(xù)反復荷載作用下,當應力比 時,稱為( A )。 (A)完全對稱循環(huán) (C)脈沖循環(huán) (B)不完全對稱循環(huán) (D)不對稱循環(huán) 3、結構用鋼材的伸長率___A____。 (A) (B) (C)

4、(D)無法比較大小 4、對于直接承受動力荷載的結構,計算正面直角焊縫時( C )。 (A)要考慮正面角焊縫強度的提高 (B)要考慮焊縫剛度影響 (C)與側面角焊縫的計算式相同 (D)取 =1.22 5、摩擦型高強度螺栓的抗拉承載力( B )。 (A)與作用拉力大小有關 (B)與預拉力大小有關 (C)與連接件表面處理情況有關 (D)與以上都無關 6、實腹式軸心受拉構件的設計計算內容有( D )。 (A)強度 (B)強度和整體穩(wěn)定性 (C)強度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定 (D)強度和剛度(長細比)

5、 7、為防止鋼構件中的板件失穩(wěn)采取加勁措施,這一做法是為了( D )。 (A)改變板件的寬厚比 (B)增大截面面積 (B)改變截面上的應力分布狀態(tài) (D)增加截面的慣性矩 8、軸心受壓柱的柱腳底板厚度是按底板( A )。 (A)抗彎工作確定的 (B)抗壓工作確定的 (C)抗剪工作確定的 (D)抗彎及抗壓工作確定的 9、實腹式軸壓桿繞x,y軸的長細比分別為,,對應的穩(wěn)定系數(shù)分別為,若,則( D )。 (A)> (B) (C)< (D)不能確定 10、焊接組合梁的最小高度是由( C

6、 )控制的。 (A)強度 (B)建筑要求 (C)剛度(D)整體穩(wěn)定 三、簡答題(每小題6分,共30分) 1、 溫度對鋼材性能有什么影響? 答: 正溫范圍內總的趨勢是隨溫度的升高,鋼材的強度降低,變形增大。2000C以內鋼材性能沒有很大變化,2500C附近出現(xiàn)蘭脆現(xiàn)象,6000C后不能承擔荷載。低溫范圍內屈服強度及極限強度都增高但塑性變形能力減小,鋼材變脆,沖擊韌性降低明顯。 2、簡述普通螺栓抗剪連接的可能破壞形式及其原因? 答: 1)螺栓桿被剪斷,螺栓直徑小 2)鋼板孔壁擠壓破壞,鋼板過薄 3)鋼板被拉斷,鋼板截面削弱過大 4)鋼板端部被拉豁,

7、螺栓端局過小 5)螺栓彎曲破壞,螺栓桿過于細長 3、簡述型鋼梁的設計步驟。 答:截面初選:求出所需型鋼梁的截面模量,由算得的截面模量查型鋼表,選取合適的型鋼型號;截面驗算:根據(jù)所選的型鋼截面,驗算梁的強度(包括抗彎、抗剪、局壓、折算應力),驗算其整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定,驗算其撓度。不滿足時進行調整后重新驗算。 4、單向格構式壓彎構件,在N、Mx(x軸為虛軸)作用下,其平面外穩(wěn)定是如何保證的?簡述其計算方法。 答: 對于彎矩繞虛軸作用的格構式壓彎構件,通過驗算單肢穩(wěn)定性來保證其平面外的整體穩(wěn)定。 通過內力平衡,求得每個單肢的軸壓力大小,

8、將單肢視為軸壓構件進行穩(wěn)定承載了計算。 5、簡述軸壓格構柱繞虛軸的穩(wěn)定承載力計算時,須采用換算長細比的原因? 答:對于格構式軸壓柱繞虛軸發(fā)生彎曲失穩(wěn)時,因剪力由綴材承擔,剪切變形較大,導致構件產生較大的附加側向變形,對構件的臨界承載力的減低不容忽視,故采用換算長細比來考慮剪切變形對格構式軸壓構件對虛軸穩(wěn)定性的影響。 四、計算題(共50分) 1.試驗算如圖所示節(jié)點連接焊縫和螺栓的承載力是否滿足要求。已知鋼材為Q235B,手工焊,焊條為E43系列,ffw=160N/mm2;厚10mm的節(jié)點板與厚8mm的連接板采用4個8.8級M16高強螺栓的承壓型連接,剪切面

9、不在螺紋處,孔徑d0=17mm,fvb=250N/mm2,fcb=470N/mm2;連接板垂直于受力方向的寬度為150mm,螺栓及焊縫均滿足構造要求。(15分) 2、某焊接工字形截面軸心受壓實腹柱,長L=5m,中點L/2處有側向支撐。翼緣尺寸為300mm12mm,腹板尺寸為200mm6mm。鋼材為Q235 ,。荷載設計值,試驗算該柱的整體穩(wěn)定。 已知:, , ,b類截面(11分) 解: 穩(wěn)定系數(shù):類截面,由最大長細比查附表得: 整體穩(wěn)定驗算:

10、 3、如圖所示某均布荷載作用下的組合截面簡支梁,跨中無側向支承,梁的剛度和局部穩(wěn)定滿足要求,截面無削弱,鋼材Q235-B(,),,腹板局部穩(wěn)定滿足,忽略梁自重。試按抗彎強度和整體穩(wěn)定確定該梁的承載力設計值。(12分) 已知:;;;;。 提示:; 解: 梁的最大彎矩: 彎曲正應力: 整體穩(wěn)定: >1 該梁所能承受的最大荷載 4、如圖所示一根上端自由,下端固定的壓彎格構柱,截面由兩個I25a型鋼組成,綴條采用角鋼,柱的實際長度,計算長度,承受軸心壓力設計值,彎矩設計值, Q235鋼材,(),b類截面,柱的截面參數(shù)為:,I25a的 ,角鋼的截面面積。試驗算該柱彎矩作用平面內的整體穩(wěn)定是否滿足要求。(12分) 解: 10 / 10

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