1、钢结构设计原理题库及答案一、填空题1承受动力荷载作用的钢结构，应选用 综合性能好 的钢材。2冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 强度 提高， 塑性、韧性 降低。3钢材五项机械性能指标是 屈服强度 、 抗拉强度 、 延伸率 、 冷弯性能 、 冲击韧性 。4钢材中氧的含量过多，将使钢材出现 热脆 现象。5钢材含硫量过多，高温下会发生 热脆 ，含磷量过多，低温下会发生 冷脆 。6时效硬化会改变钢材的性能，将使钢材的 强度 提高， 塑性、韧性 降低。7钢材在250C度附近有 强度 提高 塑性、韧性 降低现象，称之为蓝脆现象。8钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越 强 。9钢材牌号Q23
2、5BF,其中235表示 屈服强度 ,B表示 质量等级为B级 ,F表示 沸腾钢 。10钢材的三脆是指 热脆 、 冷脆 、 蓝脆 。11钢材在250C度附近有 强度 提高 塑性、韧性 降低现象，称之为蓝脆现象。12焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度 相适应，一般采用等强度原则 。13钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。14衡量钢材塑性性能的主要指标是 伸长率 。15.结构的可靠指标越大,其失效概率越 小 。16承重结构的钢材应具有 抗拉强度 、 屈服点 、 伸长率 和 硫 、 磷极限含量 的合格保证,对焊接结构尚应具有 碳极
3、限含量 的合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50 t中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有 冷弯试验的 的合格保证。17冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下 塑性应变能力 和 钢材质量 的综合指标。18 冷弯性能 是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。19薄板的强度比厚板略 高 。20采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。21焊接残余应力不影响构件的 强度 。22角焊缝的最小计算长度不得小于和 焊件厚度 。23承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是 。24在螺栓连接中，最小端距是 2d0 。25在螺栓连接中，最小栓距是 3d0 。26普通螺栓连接,
4、当板叠厚度t5d时 (d螺栓直径),连接可能产生 栓杆受弯 破坏。28单个普通螺栓承压承载力设计值，式中表示 受力方向承压构件总厚度的较小值。29普通螺栓连接靠 螺栓杆 传递剪力；摩擦型高强度螺栓连接靠 摩擦力 传递剪力。30.手工焊焊接Q235钢，一般采用 E43 型焊条。31.焊接结构在焊缝附近形成热影响区,该区材质 存在缺陷 。32.侧面角焊缝连接或正面角焊缝的计算长度不宜。33.承压型高强度螺栓仅用于 承受非动力荷载 结构的连接中。34.采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。35.承受动力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是。36轴心受压构件的承载能力极限状态有 强度 和
5、稳定性 。37格构式轴心受压构件的等稳定性的条件 绕虚轴与绕实轴的长细比相同 。38双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 弯曲 屈曲。39. 单轴对称截面的轴心受压构件，当构件绕对称轴失稳时发生 弯扭 屈曲。40轴心受压构件的缺陷有 残余应力 、 初始偏心 、 初始曲率 。41轴心受压构件的屈曲形式有 弯曲屈曲 、 扭转屈曲 、 弯扭曲屈曲 。42对于缀板式格构柱，单肢不失稳的条件是 单肢稳定承载力不小于整体稳定承载力 ，且不大于 容许长细比 。43缀条式格构柱的缀条设计时按 轴心受力 构件计算。44对于缀条式格构柱，单肢不失稳的条件是 单肢稳定承载力不小于整体稳定承载力 。45按钢
6、结构设计规范，就一般情况而言，为做到轴心受压构件对两主轴的等稳定，应使 两主轴方向长细比相同 。46轴压柱的柱脚中锚栓直径应 根据构造 确定。47在轴心压力一定的前提下,轴压柱脚底板的面积是由 基础混凝土的局压强度 决定的。48工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据 三边简支一边自由的均匀的受压板 导出的。49轴压构件腹板局部稳定保证条件是。50为保证组合梁腹板的局部稳定性,当满足时,应 设置横向加劲肋 。51焊接工字形梁腹板高厚比时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置 横向加劲肋 和 纵向加劲肋 。52梁的最小高度是由 强度 控制的。53组合梁的局稳公式是按 限制受压翼缘板的宽厚比和腹板的高
7、厚比 原则确定。54支承加劲肋应验算的内容是 在腹板平面外的稳定性 、 承压强度计算 、 与腹板的连接焊缝计算 。55钢梁在集中荷载作用下，若局部承压强度不满足应采取的措施是 设置支承加劲肋 。56按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 挠度 ,拉、压构件要限制 长细比 。57荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁整体稳定承载力 高 。58承受静力荷载或间接承受动力荷载的工形截面压弯构件，其强度计算公式中，塑性发展系数x取_1.05_。59工字形受弯构件翼缘板的局部稳定保证条件是根据_单向均匀受压板的临界力_导出的。60工字形截面组合梁的抗弯强度计算考虑部分截面发展塑性时,其受压件翼缘板
8、的外伸宽度应满足。61组合梁腹板与翼缘间的连接焊缝受_剪_；当该焊缝为角焊缝时,最大计算长度。62实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为 弯曲失稳 。63. 实腹式压弯构件在弯矩平面外屈曲形式为 弯扭失稳 。64.压弯构件的刚性柱脚中的锚栓直径应按 构造 确定。65.按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 最大挠度 ,拉、压构件要限制 长细比 。二 选择题1在钢材所含化学元素中，均为有害杂质的一组是（ C ）A 碳磷硅 B 硫磷锰 C 硫氧氮 D 碳锰矾2钢材的性能因温度而变化，在负温范围内钢材的塑性和韧性（ B ）A不变 B降低 C升高 D稍有提高，但变化不大3体现钢材塑性性能的指标是（ C
9、 ）A屈服点 B强屈比 C延伸率 D抗拉强度4同类钢种的钢板，厚度越大（ A ）A强度越低 B塑性越好 C韧性越好 D内部构造缺陷越少5在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是（ B ）的典型特征A脆性破坏 B塑性破坏 C强度破坏 D失稳破坏6构件发生脆性破坏时，其特点是（ D ）。A变形大 B破坏持续时间长 C有裂缝出现 D变形小或无变形7钢材中磷含量超过限制时，钢材可能会出现（ A ）。A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变8在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（ A ）。A最大应力 B设计应力 C疲劳应力 D稳定临界应力9钢结构用钢的含碳量一般不大于（ C ）。A 0.6% B 0.2
10、5% C 0.22% D 0.2%10在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的情况是（ A ）的典型特征。A脆性破坏 B塑性破坏 C强度破坏 D失稳破坏11钢材中硫的含量超过限值时，钢材可能会出现（ B ）。A冷脆 B热脆 C蓝脆 D徐变12钢结构具有良好的抗震性能是因为（ C ）。A钢材的强度高 B钢结构的质量轻 C钢材良好的吸能能力和延性 D钢结构的材质均匀13钢材的强度指标是（ C ）。A延伸率 B韧性指标 C屈服点 D冷弯性能14钢材的设计强度是根据（ C ）确定的。 A比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度 15. 焊接结构的疲劳强度的大小与（ D ）关系不大。 A 钢材的种类
11、 B 应力循环次数C 连接的构造细节 D 残余应力大小 16. 焊接连接或焊接构件的疲劳性能与（ B ）有关。 A B C D17. 型钢中的钢和工字钢相比，（ D ）。 A两者所用的钢材不同 B前者的翼缘相对较宽 C前者的强度相对较高D两者的翼缘都有较大的斜度 18. 有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，焊条应选用（ A ）型。 A E43 B E50 CE55 DT50 19. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需（ C ）指标。 A低温屈服强度B低温抗拉强度 C低温冲击韧性D疲劳强度 20. 钢材脆性破坏同构件（ D ）无关。 A应力集
12、中B低温影响 C残余应力D弹性模量21. 3号镇静钢设计强度可以提高5%，是因为镇静钢比沸腾钢（ A ）好。 A脱氧 B炉种 C屈服强度 D浇注质量 22. 钢材的理想曲线（包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力）是（ ）。 23. 普通碳素钢强化阶段的变形是（ B ）。 A完全弹性变形 B完全塑性变形 C弹性成分为主的弹塑性变形 D塑性成分为主的弹塑性变形 24. 下列因素中，（ A ）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 25.k是钢材的 （ A ）指标。 A韧性性能B强度性能 C塑性性能 D冷加工性能26. 吊车梁的受拉下翼缘在下列不同板边的加
13、工情况下，疲劳强度最高的（ B ）。 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 27. 进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（ ） A标准荷载计算 B设计荷载计算C考虑动力系数的标准荷载计算 D考虑动力系数的设计荷载计算 28.下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？ （ C ）. 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值； . 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值； . 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值； . 计算疲劳和正常使用极限
14、状态的变形时，应采用荷载标准值。 A 、 B 、 C 、 D 、 29. 计算吊车梁疲劳时，下列作用在跨间内的哪种吊车荷载取值是正确的？ A两台吊车荷载标准值乘以动力系数B一台吊车荷载设计值乘以动力系数C一台吊车荷载标准值乘以荷载分项系数D一台起重量最大的吊车荷载标准值 30焊接残余应力不影响构件的（ B ）A整体稳定 B静力强度 C刚度 D局部稳定31反应钢材的最大抗拉能力的是（ D ）。 A 比例极限 B 弹性极限 C 屈服强度 D 极限强度 32在钢材的力学性能指标中，既能反应钢材塑性又能反应钢材冶金缺陷的指标是（ C ）。 A 屈服强度 B 冲击韧性 C 冷弯性能 D 伸长率 33 北
15、方一严寒地区（温度低于-20）的一露天仓库起重量大于50t的工作制为A4级吊车梁，其钢材应选择（ D）钢。A Q235-A B Q235-B C Q235-C D Q235-D34 焊接承重结构的钢材应具有（B ）。A抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证B 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量的合格保证C 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量和冷弯试的合格保证D 抗拉强度、伸长率、屈服强度，冷弯试验和冲击韧性的合格保证。35 钢材的冷弯试验是判别钢材（C ）的指标。A强度 B塑性 C塑性及冶金质量 D 韧性及可焊性36 钢材的韧性是反映的（ B ）的指标。A耐腐性及可焊
16、性 B强度及塑性 C塑性及可焊性 D 韧性及耐腐性37 在碳素结构钢中，A，B，C，D为按质量划分的级别。除（A）钢冲击韧性不作为要求条件，其余的都要求保证冲击韧性合格。A、 A级 B、 B级 C、 C级 D、 D级38直接受到重复荷载作用的焊接结构，影响其疲劳强度的最主要因素是（D）A 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和钢材的静力强度B应力变化的循环次数、最大应力、应力比（绝对值最小与最大应力之比，拉应力取正值，压应力取负值）和构造细部C应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）、最大应力、应力比和钢材的静力强度D 应力变化的循环次数、最大应力与最小应力
17、的代数差（应力幅）和构造细部39为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下出现能脆性破坏，应根据（ C ）等综合因素考虑，选用合适的钢材牌号和材性。A 结构形式、应力状态，钢材厚度和工作温度B荷载特征、连接方法、计算方法、工作环境及重要性C 重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境D 重要性、跨度大小、连接方法、工作环境和加工方法40钢材经过冷加工冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切所产生的冷作硬化应变硬化后，其（ D ）基本保持不变。A 抗拉强度和屈服强度 B 塑性 C 韧性 D弹性模量41钢材经历了应变硬化应变强化之后（ A ）。 A 强度提高 B塑性提高 C 冷弯性能提高
18、D 可焊性提高 42钢材冲击韧性与工作温度T之间的关系为（ C ）AT降低，增加 BT增加，降低CT降低，降低 DT改变，不变43钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由（ B ）等于单向拉伸时的屈服点决定的。 A 最大主拉应力1 B 最大剪应力1 C 最大主压应力3 D 折算应力eq 44钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（ C ）时的力学性能指标。 A 承受剪切 B 承受弯曲 C 单向拉伸 D 两向和三向受力 45对于承受静荷常温工作环境下的钢屋架，下列说法不正确的是（ C ）。 A 可选择Q235钢 B 可选择Q345钢 C 钢材应有冲击韧性的保证 D钢材应有三项基本保证 46在进行第二种
19、极限状态计算时，计算用的荷载（ C ）。 A 需要将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数 B 需要将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数 C 永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数 D 永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数 47进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按（ C ）。 A 标准荷载计算 B 设计荷载计算 C 考虑动力系数的标准荷载计算 D 考虑动力系数的设计荷载计算 48在连续反复荷载作用下，当应力比 时，称为（ A ）。 A 完全对称循环 B 脉冲循环 C不完全对称循环 D 不对称循环 49钢结构第一极限状态的设计表达式为： ，式中 是（ C ）。 A 结构重要
20、性系数 B 荷载分项系数 C 可变荷载组合系数 D 材料的抗力分项系数 50下列钢结构计算所取荷载设计值和标准值，哪一组为正确的？（ C ）. 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值； . 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值； . 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值； . 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。 A 、 B 、 C 、 D 、 51. 建筑钢材的伸长率与（ C ）标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。 A到达屈服应力时 B到达极限应力时 C试件断裂瞬间D试件断裂后 52. 结构工程中使用钢材的塑
21、性指标，目前最主要用（ B ）表示。 A流幅 B冲击韧性 C可焊性 D伸长率 53. 在钢结构房屋中，选择结构用钢材时，下列因素中的（ D ）不是主要考虑的因素。 A建造地点的气温B荷载性质 C钢材造价D建筑的防火等级 3、刚结构表面长期承受某一温度下的辐射热时，需加隔热保护层。该温度是（ A ）A150 B250 C320 D60054.钢材中硫的含量超过规定标准（ D ）A将提高钢材的伸长率 B将提高钢材的抗拉强度C将使钢材在低温工作时变脆 D将使钢材在高温工作时变脆55.对于Q235-C级钢材，应具有的质量保证是（ C ）A强度、延伸率、冷弯性能 B强度、延伸率和0韧性指标C强度、延伸率
22、和+20韧性指标 D强度、延伸率和-20韧性指标56.钢结构的承载能力极限状态是指（ C ）A结构发生剧烈振动 B结构的变形已不能满足使用需要C结构达到最大承载力产生破坏 D使用已达五十年57.处于低温下的焊接结构应选用（ C ）A耐腐蚀的钢材 B含磷的钢材 C韧性好的钢材 D强度高的钢材58.规范按照钢材的厚度将钢材分为三组，不同组分的钢材主要是下列哪项指标不同（ B ）A强度设计值 B钢材规格 C硫磷含量 D延伸率59、在钢构件中产生应力集中的因素是（ D ）A构件环境温度的变化 B荷载的不均匀分布C加载的时间长短 D构件截面的突变60.钢材中碳元素含量提高对钢材性能的影响是（ A ）A可
23、提高钢材的强度 B可增强钢材的塑性性能C将提高钢材的韧性 D提高钢材的耐腐蚀性61.下列钢结构的破坏属于脆性破坏的是（ B ）A轴压柱的失稳破坏 B疲劳破坏C钢板受拉破坏 D螺栓杆被拉断62.下列情况属于正常使用极限验算的是（ B ）A受压构件的稳定计算 B梁的挠度验算C受弯构件的弯曲强度验算 D螺栓连接的强度验算63.Q235-A级钢和Q235-B级钢出厂保证项目不同的力学性能指标是（ C ）A屈服点 B极限抗拉强度 C韧性指标值 D延伸率64.引起疲劳破坏的荷载为（ C ）A静载 B动载C产生拉应力循环的荷载 D产生全压应力循环的荷载65.按近似概率方法设计的钢结构是（ C ）A. 绝对可
24、靠的 B. 绝对不可靠的C. 存在一定风险的 D. 具有相同可靠性指标的66.结构钢材易发生脆性破坏的应力状态是（ D ）A. 三向同号等值拉应力 B. 两向异号等值正应力C. 单向压应力 D. 三向等值剪应力67.为提高对接焊缝的容许应力幅应采取下列哪项措施（ ）A. 对焊缝进行加工，磨平处理 B. 提高钢材强度C. 提高焊条抗拉强度 D. 改变作用的应力幅68.Q235钢的质量等级是按（ A ）A. 强度划分 B. 厚度划分C. 化学成分和力学性能划分 D. 不同的硫磷含量划分69.钢材的冷弯性能可检验钢材的（ A ）A. 在单向拉伸应力下塑性变形能力 B. 在动荷载作用下的工作能力C.
25、在复杂应力下的塑性变形能力 D. 在低温下弯曲时吸收机械能的能力70.钢材的抗弯强度与屈服点的关系是（ C ）A. B. C. D. 71.钢材的性能因温度而改变，在负温范围内钢材的塑性和韧性（B ）A. 不变 B. 降低 C. 升高 D. 稍有提高，但变化不大72.抗拉强度与屈服点之比可表示钢材（ B ）A. 变形能力 B. 极限承载能力 C. 抵抗分层能 D. 承载力储备73.处于低温下的焊接结构应选用（ C ）A. 耐腐蚀的钢材 B. 喊磷的钢材 C. 韧性好的钢材 D. 强度高的钢材74.钢材的伸长率指标是通过下列哪项实验得到的（ C ）A. 冷弯试验 B. 冲击功试验 C. 单向拉伸
26、试验 D. 疲劳试验75.产生焊接残余应力的主要因素之一是（ C ）A. 钢材的塑性太低 B. 钢材的弹性模量太大C. 焊接时热量分布不均匀 D. 焊缝的厚度太小76.下列陈述正确的是（ D ）A. 因钢材不易燃，所以钢结构具有良好的放火性能B. 温度达到600度时钢材的强度降为0，说明其耐热性能不好C. 钢材的比重较大，因此将钢材称为轻质高强材料是不恰当的D. 与混凝土材料相比，大跨度结构应优先选用钢材77.没有明显屈服点的钢材，名义屈服点可取（ B ）A 残余应变为0.01时对应的应力B 残余应变为0.2时对应的应力C. 残余应变为0.33时对应的应力D. 残余应变为0.4时对应的应力78.脆性破坏的特点是（ D ）A. 变形大 B. 破坏持续时间 C. 有裂缝出现 D. 变形小或无变形79.下面关于钢材中各化学成分的叙述错误的是（ D ）A钢结构用钢的含碳量一般不大于0.22%B锰是有益元素，弱脱氧剂，能消除硫对钢的热脆影响。C硅是强脱氧剂，适量的硅可提高钢的强度，对变形性能无明显影响。D磷元素在低温下能提高钢材强度，还能增加钢材的变形能力。80.下列关于钢结构疲劳验算的
