截面几何特性：
按强度条件确定的承载力：
按稳定条件确定的承载力：
因x轴为弱轴，且 力，由
，因而对y轴的稳定承载力小于对x轴的稳定承载
所以
所以 此柱的最大承载力为2160kN。 4．（本题15分）
热轧工字钢截面对x轴属于a类。因而，当 得
。
时，
查表得
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由平面内稳定计算公式：
由截面强度计算公式：
因为平面外稳定通过侧向支承得到保证，所以本题承载力由强度、平面内稳定 计算均满足要求。
钢 结 构 模 拟 试 题
（一）
一、简答题(每小题5分，共20分) 1.简述钢材塑性破坏的特征和意义。 2.什么叫实腹式轴心受压构件等稳设计?
3.焊接工字形板梁翼缘与腹板间的角焊缝计算长度是否受60hf(静)或40hf(动力)的限制?为什么?
4.当弯矩作用在实腹式压弯构件截面的弱轴平面内时，为什么要分别进行弯矩作用平面内、外的两类稳定性验算?它们分别属于第几类稳定问题?
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答
案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共10分)
1.为防止钢材在焊接时或承受厚度方向的拉力时发生分层撕裂，必须对钢材的( )进行测试。
A.抗拉强度fu B.屈服点fy C.冷弯180°试验 D.Z向收缩率
2.对不同质量等级的同一类钢材，在下列各指标中，它们的( )不同。 A.抗拉强度fu B.屈服点fy
C.伸长率δ D.冲击韧性AKV 3.同一结构钢材的伸长率( )。
A.δ5>δ10 B.δ5=δ10 C.δ5<δ10 D.不能确定
4.摩擦型高强度螺栓的抗剪连接是靠( )来传递剪力。 A.螺杆抗剪和承压 B.螺杆抗剪
C.螺杆承压 D.连接板件间的摩擦力
5.在纯剪切作用下，梁腹板的纯剪屈曲不先于屈服破坏的条件是( )。
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A.h0h235235≤80 B.0≤170 twtwfyfyh0235>170 D.不能确定 twfy C.6.两端简支的梁，跨中作用一集中荷载，对荷载作用于上翼缘和作用于下翼缘两种情况，梁的整体稳定性承载能力( )。 A.前者大 B.后者大 C.二者相同 D.不能确定 7.两根几何尺寸完全相同的压弯构件，二者都是两端简支，且承受的轴压力大小相等，但一根承受均匀弯矩作用，而另一根承受非均匀弯矩作用，则二者承受的临界弯矩相比( )。 A.前者大于等于后者 B.前者小于等于后者 C.两种情况相同 D.不能确定 8.与无檩屋盖相比，下列( )不是有檩屋盖的特点。 A.所用构件种类和数量多 B.屋盖刚度大 C.屋盖自重轻 D.屋架布置灵活 9.设节点间杆件的几何长度为l，则屋架的支座斜杆和支座竖杆在屋架平面内的计算长度为( )。 A.0.5l B.0.8l C. l D.2l 10.屋架中，对双角钢组成的十字形截面杆件或单角钢杆件，当这些杆件不是支座斜杆和支座竖杆时，它们在斜平面内的计算长度为( )(设杆件几何长度为l)。 A. l B.0.8l C.0.9l D.2l 三、填空题(每空1分，共10分) 1.实腹式压弯构件可能出现的破坏形式有：强度破坏、______、______、翼缘屈曲和腹板屈曲。 2.角焊缝的计算长度不宜过小，钢结构设计规范(GBJ17-88)规定：角焊缝的计算长度lw≥______或______，此规定适用于侧面角焊缝和正面角焊缝。同时侧面角焊缝的长度也不宜过长，钢结构设计规范(GBJ17-88)规定：侧面角焊缝的计算长度，当连接承受静力荷载或间接承受动力荷载时不宜大于 。 3.轴心受压构件的承载能力极限状态有______极限状态和______极限状态。 4.加劲肋作为腹板的支承，将腹板分成尺寸较小的板段，以提高临界应力。______加劲肋对提高梁跨中附近弯矩较大板段的稳定性特别有利；而______加劲肋对提高梁支承附近剪力较大板段的临界应力是有效的；______加劲肋则常用于局部压应力较大的情况。 四、计算题(第1小题15分，第2小题20分，第3小题25分，共60分) 1.验算如图所示的摩擦型高强度螺栓连接的强度。已知螺栓为8.8级M20高强度螺栓，??0.45，被连接的支托板与柱翼缘的厚度均为t=12mm，各排螺栓编号
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如图，外力设计值为F=150KN。(15分)(已知预拉力P=110KN) 2.如图所示一焊接组合截面板梁，截面尺寸为：翼缘板宽度b=340mm，厚度为t=12mm，腹板高度为h0=450mm，厚度为tw=10mm，Q235钢材。梁的两端简支，跨度为6m，跨中受一集中荷载作用，荷载标准值为：恒载90KN，活载140KN(静力荷载)。试对梁的抗弯强度、抗剪强度、折算应力、整体稳定性和挠度进行验算。(20分)(f=215N/mm2,fv=125N/mm2, v1) []?l400??yt?2354320Ah0.46460.1269???b?1.1??b?0.81,?b??b?2?1??,??3/2 ??W4.4hf??y?bxyb??2注意，为降低计算量，这里已给出构件截面部分几何特性参数： A=126.6cm2 Ix=51146cm4, Iy=7861cm4, Wx=2158cm4, Sx=1196cm3，Sx1=942cm3 3.如图所示一双轴对称焊接工字形单向压弯构件，翼缘板为焰切边，对x,y轴均属于b类截面。截面尺寸为：翼缘板宽度b=320mm，厚度为t=12mm；腹板高度为h0=400mm，厚度为tw=10mm,Q235钢材。构件两端简支，跨度为8m，跨中有一侧向支撑点。所受的荷载设计值为：两端轴心压力为680KN，两端弯矩均为250KN·m。试对此构件的强度、弯矩作用平面内、平面外的稳定性以及局部稳定性进行验算。(25分)(f=215N/mm2) ?b?1.07??2y44000,?mx?1,?tx?1 注意，为降低计算量，这里已给出构件截面部分几何特性参数： A=116.8cm2 Ix=37933cm4, Iy=6554cm4, Wx=1789cm4 24
（二）
一、填空题（每空1分，共30分）。
1．钢屋盖质量轻，应当注意风 __________力的影响，因为它能使屋架的杆件受力__________ 改变。
2．fu/fy（表示钢材的__________ 储备，其值越大，储备__________ 。 3．低合金钢16Mn代号中,16表示__________ ,低碳前Q235中,Q235代表__________ 。
4．钢材随时间进展，其屈服强度提高，伸长率下降，称为__________ 硬化。钢材在超过弹性范围内重复加载、卸载，使钢材弹性范围增加塑性降低，称为__________ 硬化。
5．摩擦型高强度螺栓的传力方式是__________ ，其承载极限是__________ 。 6．实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于__________ 屈曲，在弯矩作用平面内的失稳属于__________ 屈曲。
7．结构设计中，以fy作为材料抗力的标准值，它取自概率分布的0.05的__________ 分位点，材料的设计值f=__________ 。
8．低碳钢牌号Q195、Q215、Q235、Q255、Q275排号越大，含碳量__________ ，其塑性__________ 。
9．双肢格构式轴心受压构件对虚轴的换量长细比λox的计算公式，对缀条式构件λox=__________ ,
缀板式构件λox=__________ 。
10．角焊缝的最小计算长度lω≥ 和__________ 。
11．摩擦型高强度螺栓，一个螺栓抗拉承载力助设计值Nbt=__________ ; 一个螺栓 受拉力Nt的同时，再受剪力的抗剪承载力的设计值Nbv(t)=__________ 。 12．柱顶部与梁连接的部分称为__________ ；柱下端与基础相连的部分称为__________ 。
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