云南农业大学钢结构设计原理复习题
1. 钢结构的主要有点有哪些？ 2. 钢结构的主要缺点有哪些？
3. 极限状态法按满足预定功能要求不同划分为哪两种极限状态法？ 4. 什么是承载能力极限状态？ 5. 什么是正常适用极限状态？
6. 承载能力极限状态计算用荷载、材料强度什么值？ 7. 正常使用极限状态计算用荷载、材料强度什么值？ 8. 何谓荷载、材料强度标准值？ 9. 何谓荷载、材料强度设计值？
10. 荷载、材料强度设计值与相应标准值之间的关系？ 11. 钢结构设计时应满足哪些基本要求？
12. 钢管混凝土柱为什么钢管对核心混凝土的横向变形有约束作用，从而提高核心混凝土的
抗压强度？
13. 结构钢材对钢材性能有哪些方面的要求？ 14. 为什么钢材以屈服强度作为强度设计指标？
15. 没有明显屈服点的钢材以什么作为强度设计指标？ 16. 什么是钢材的伸长率？ 17. 什么是断面收缩率？ 18. 什么是冲击韧性？ 19. 什么叫层状撕裂？
20. 化学元素碳对钢材哪些性能有哪些影响？ 21. 有益合金元素有哪些？
22. 有害元素有哪些？如何有害？
23. 什么叫钢材的硬化？硬化后钢材在强度、变形方面有何改变？ 24. 温度如何影响钢材的强度？ 25. 什么叫应力集中？
26. 为什么说厚钢板比薄钢板更有可能发生脆性破坏？
27. 钢材的剪切屈服强度与拉压屈服强度之间的关系是什么？ 28. 钢材有哪几种破坏形式？
29. 什么叫塑性破坏？其破坏特征是什么？ 30. 什么叫脆性断裂？其破坏特征是什么？ 31. 影响脆性断裂的主要因素有哪些？ 32. 如何防止脆性断裂的发生？
33. 什么叫疲劳破坏？影响疲劳破坏的主要因素有哪些？ 34. 疲劳验算方法是极限状态法吗？为什么？
35. 直接承受重复荷载作用的钢结构，当应力循环次数达到多少时，应进行疲劳计算？ 36. 结构钢对钢材的基本要求有哪些？
37. 焊缝质量控制分为几级？各级焊缝质量控制的抗拉、抗压、抗剪强度如何？规范又是如
何规定的？
38. 常用焊缝代号如何标注？
39. 什么叫钢材的屈强比？它主要反应什么问题？ 40. 什么叫对接焊缝？为什么对接焊缝又叫坡口焊缝？
41. 对接焊缝一个弧坑按多长计算？
42. 采用引弧板的对接焊缝，在计算有效长度时还扣除弧坑吗？ 43. 对接焊缝的计算方法如何？
44. 对接焊缝在什么情况下可以不进行强度计算？ 45. 部分焊透的对接焊缝应如何计算？
46. 侧面角焊缝为什么要规定最小长度？其值为多少？ 47. 侧面角焊缝为什么要规定最大长度？其值为多少？ 48. 角焊缝每一个弧坑按多少计算？
49. 端焊缝与侧面角焊缝相比，在强度和塑性变形能力方面有什么不同？ 50. 端焊缝、侧焊缝有效截面上受什么应力作用？规范按受什么应力考虑？ 51. 各种情况下角钢角焊缝内力分配系数如何取值？
52. 轴心力（或称剪力）在侧焊缝有效截面上产生的剪应力沿焊缝长度方向如何分布？ 53. 什么叫焊接残余应力？ 54. 焊接残余应力分为哪几种？
55. 焊接残余应力对构件性能有何影响？ 56. 减少焊接残余应力的措施有哪些？
57. 栓钉排列方式有哪几种？各有何优缺点？
58. 栓钉间距为什么要规定最大值和最小值（出于哪几方面的考虑）？ 59. 什么叫受剪栓钉连接？
60. 单个受剪栓钉承载力设计值如何计算（考虑哪些方面）？ 61. 轴心受力构件的受剪栓钉连接中，各栓钉受力（沿受力方向）如何分布？规范如何考虑？ 62. 受剪栓钉连接中，何谓单剪？何谓双剪？
63. 为什么单个普通抗拉螺栓承载力设计值计算时，螺栓的抗拉强度设计值取值低于螺栓材
料抗拉强度设计值（0.8倍）？
64. 受拉兼受剪螺栓连接的承载能力相关曲线是什么曲线（直线、抛物线、圆曲线）？ 65. 高强度螺栓预拉力如何控制？ 66. 什么叫摩擦型高强度螺栓？ 67. 什么叫承压型高强度螺栓？ 68. 各种受剪栓钉连接中，因栓钉孔削弱对构件强度承载力削弱最小的是（普通螺栓、铆钉、
承压型高强度螺栓、摩擦型高强度螺栓）？
69. 摩擦型抗拉高强度螺栓单栓承载力设计值如何计算？ 70. 弯矩作用下的普通受拉连接“中性轴”位置？
71. 弯矩作用下的摩擦型受拉高强度螺栓连接“中性轴”位置？
72. 对受剪摩擦型高强度螺栓连接的轴心受力构件的静力强度验算，在验算了有栓孔削弱的
截面后，为什么还要进行毛截面强度验算？
73. 按欧拉公式计算轴心受压构件的整体稳定时，稳定系数ф与长细比λ一一对应吗？ 74. 按钢结构规范计算轴心受压构件的整体稳定时，稳定系数ф与长细比λ一一对应吗？为
什么？
75. 钢结构关于柱子曲线（ф-λ关系曲线）有多条的原因是什么？（此题是73题的另一种
表达方式）
76. 提高轴心受压钢构件稳定承载力的措施有哪些？ 77. 残余应力为什么会降低轴心受压钢构件的稳定性？
78. 提高钢材强度等级能有效提高轴心受压钢构件的稳定性吗？为什么？ 79. 确定宽厚比限制值的原则？
80. 工字形截面轴心受压钢构件翼缘、腹板局部稳定验算式？ 81. 箱形截面轴心受压钢构件翼缘、腹板局部稳定验算式？
82. 在工字形截面轴心受压构件宽厚比验算式中，长细比λ如何取值（λx、λy、两个方向
的大者、两个方向的小者）？为什么？
83. （轴心受压钢构件）宽大截面腹板局部稳定的处理方法有哪几种？ 84. 格构式轴心受压构件的适用场合？
85. 格构式轴心受压构件如何做到沿两主轴方向等稳定性？ 86. 双肢格构式柱的设计步骤？
87. 采用粗大的缀材能有效提高格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定承载力吗？为什么？ 88. 格构式轴心受压构件为什么要设置横膈？如何设置？ 89. 典型柱头、柱脚由哪几部分组成？传力方式如何？
90. 轴心受拉构件的刚度不影响其承载力，为什么要验算刚度？ 91. 为什么轴心受力构件强度验算用净截面，刚度验算用毛截面？ 92. 为什么轴心受力构件强度验算用净截面，整体稳定验算用毛截面？ 93. 什么叫轴心受压构件等稳定设计？ 94. 双肢格构式柱如何确定分肢间距？
95. 采用格构式轴心受压构件（与实腹式轴心受压构件相比），显著提高的是（强度、整体
稳定、局部稳定、刚度）？
96. 格构式轴心受压构件分肢稳定如何保证？
97. 轴心受压构件的剪力是如何产生的？沿长方向如何分布？ 98. 型钢梁的适用场合？ 99. 组合梁的适用场合？
100. 薄壁型钢梁的适用场合？
101. 钢梁从荷载开始作用到最后破坏，要经历哪几个应力阶段？各应力阶段是什么情况下计
算的依据？
102. 钢梁的强度计算包括哪几方面的计算？ 103. 截面塑性发展系数取值？
104. 影响钢梁整体稳定的主要因素有哪些？ 105. 什么叫间隔加劲肋？间隔加劲肋有哪几种？ 106. 什么叫支承加劲肋？它要进行哪几方面的验算？ 107. 间隔加劲肋应如何设置？
108. 竖向（横向）加劲肋的截面尺寸应满足什么构造要求？ 109. 为什么竖向（横向）加劲肋在翼缘与腹板交界处要切去一个三角形？该三角形的尺寸要
求如何？
110. 钢梁改变截面的方式有哪几种？ 111. 各种情况的对接焊缝连接计算。 112. 各种情况的角焊缝连接计算。 113. 各种情况的栓钉连接计算。 114. 轴心受力构件的各项计算。 115. 钢梁的强度和刚度计算。
116. 拉、压弯构件的强度和刚度计算。
《钢结构设计原理》
一、 填空题
1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。
2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀，韧性和塑性良好、装配程度高，施工周期短、密闭性好、耐热不耐火和易锈蚀等特点。
3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。
4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、冶炼，浇注，轧制、钢材硬化、 温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用和钢材缺陷。
5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）、应力循环次数
6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、和冷弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接和螺栓连接。
8. 角焊缝的计算长度不得小于8hf，也不得小于40mm。侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于60 hf。
9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏和螺栓弯曲破坏。
10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲。
?12. 轴心受压构件的稳定系数与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。
13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘和增加侧向支承点。
14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离和梁端支承条件。
15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比的方法来保证，而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。
二、 问答题
1. 钢结构具有哪些特点？
答：钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构○5钢结构耐热，但不耐火○6钢结构易锈蚀，维护费用大。
2. 钢结构的合理应用范围是什么？
答：钢结构的合理应用范围：○1重型厂房结构○2大跨度房屋的屋盖结构○3高层及多层建筑○4轻型钢结构○5塔桅结构○6板壳结构○7桥梁结构○8移动式结构
3. 钢结构对材料性能有哪些要求？
答：钢结构对材料性能的要求：○1较高的抗拉强度fu和屈服点fy○2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能○3良好的加工性能
4. 钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？
答：钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到；冷弯性能是由冷弯试验显示出来；冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。
5. 影响钢材性能的主要因素是什么？
答：影响钢材性能的主要因素有：○1化学成分○2钢材缺陷○3冶炼，浇注，轧制○4钢材硬化○5温度○6应力集中○7残余应力○8重复荷载作用
6. 什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？
答：钢材在连续反复荷载作用下，当应力还低于钢材的抗拉强度，甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏，这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）以及应力循环次数。
7. 选用钢材通常应考虑哪些因素？
答：选用钢材通常考虑的因素有：○1结构的重要性○2荷载特征○3连接方法○4结构的工作环境温度○5结构的受力性质
8. 钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？
答：钢结构常用的连接方法有：焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。 焊接的优点：○1不需打孔，省工省时；○2任何形状的构件可直接连接，连接构造方便；○3气密性、水密性好，结构刚度较大，整体性能较好
9. 焊缝可能存在的缺陷有哪些？
答：焊缝可能存在的缺陷有裂纹、气孔、夹碴、烧穿、咬边、未焊透、弧坑和焊瘤。 10. 焊缝的质量级别有几级？各有哪些具体检验要求？ 答：焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查，其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求；二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外，还需用超声波或射线探伤20％焊缝，达到B级检验Ⅲ级合格要求；一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外，还需用超声波或射线对焊缝100％探伤，达到B级检验Ⅱ级合格要求；
11. 对接焊缝的构造要求有哪些？
答：对接焊缝的构造要求有：
1一般的对接焊多采用焊透缝，只有当板件较厚，内力较小，且受静载作用时，可采用未焊○
透的对接缝。
2为保证对接焊缝的质量，可按焊件厚度不同，将焊口边缘加工成不同形式的坡口。 ○
3起落弧处易有焊接缺陷，所以要用引弧板。但采用引弧板施工复杂，因此除承受动力荷载○
外，一般不用引弧板，而是计算时为对接焊缝将焊缝长度减2t（t为较小焊件厚度）。 4对于变厚度（或变宽度）板的对接，在板的一面（一侧）或两面（两侧）切成坡度不大○
于1:2.5的斜面，避免应力集中。○5当钢板在纵横两方向进行对接焊时，焊缝可采用十字形或T形交叉对接，当用T形交叉时，交叉点的间距不得小于200mm。
12. 角焊缝的计算假定是什么？角焊缝有哪些主要构造要求？
答：角焊缝的计算假定是：1破坏沿有效载面；2破坏面上应力均匀分布。
13. 焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的？焊接残余应力和焊接残余