天大2018年6月考试《钢结构设计原理》离线作业考核试题

钢结构设计原理
要求：
一、独立完成，下面五组题目中，请任选其中一组题目作答，满分100分；
二、答题步骤：
1. 使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；
2. 在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答；答题纸上全部信息要求手写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；
三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word
文档中上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；
1. 上传文件命名为"中心-学号-姓名-科目.doc"
2. 文件容量大小：不得超过20MB。
提示：未按要求作答题目的作业及雷同作业，成绩以0分记！

题目如下：
第一组：
一、简答题（每小题25分，共50分）
1、轴心受压构件有几种可能失稳状态？普通最常见的是哪一种？
2、建筑钢结构常用钢材的可焊性的含义是什么？其影响因素有哪些？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一实腹式轴心受压柱，承受轴压力 (设计值)，计算长度，截面为焊接组合工字形，尺寸如图所示，翼缘为剪切边，钢材为，容许长细比。要求：

（1）验算整体稳定性
（2）验算局部稳定性

2、写出图所示高强螺栓连接的计算步骤
（1）按摩擦型高强螺栓计算；
（2）按承压型高强螺栓计算。
螺栓直径d
螺栓孔直径d0
预拉力P，摩擦系数μ
螺栓抗拉强度设计值
螺栓抗剪强度设计值
螺栓承压强度设计值

第二组：
一、简答题（每小题25分，共50分）
1、轴心受压构件的稳定承载能力与哪些因素有关？
2、实腹式压弯构件在弯矩作用平面内失稳是何种失稳？在弯矩作用平面外失稳是何种失稳？两者有何区别？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一工字形截面轴心受压柱如图所示，，，在跨中截面每个翼缘和腹板上各有两个对称布置的的孔，钢材用，，翼缘为焰切边。试求其最大承载能力。局部稳定已保证，不必验算。

2、如图所示连接受集中荷载P＝100kN的作用。被连接构件由A3钢材制成，焊条为T422型。已知焊缝厚度(焊脚尺寸) ，
试验算连接焊缝的强度能否满足要求。

第三组：
一、简答题（每小题25分，共50分）
1、试述衡量钢材力学性能的好坏的常用指标有哪些？它们的作用是什么？
2、炭素结构钢的牌号有哪些？其中各自的符号代表什么？以及钢号Q235A.b、Q235B.F、Q235C和Q235D代表的意义是什么？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、如图所示工字形简支主梁，材料为钢，，，承受两个次梁传来的集中力作用(设计值)，次梁作为主梁的侧向支承，不计主梁自重，。
要求：(1)、验算主梁的强度
　　　(2)、判别梁的整体稳定性是否需要验算。
　　　

2、如图所示为格构式轴心受压缀板柱，试确定满足整体稳定所能承受的最大轴心压力设计值和焊接缀板之间的净距。已知：，，单肢长细比，钢材，。截面几何特征：，，，
　　　
　　　

第四组：
一、简答题（每小题25分，共50分）
1、选择钢材时应考虑哪些因素
2、结构的极限状态是什么？钢结构的极限状态分为几类，其含义各是什么？什么是结构的可靠度？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一实腹式轴心受压柱，承受轴压力(设计值)，计算长度，，截面为焊接组合工字形，尺寸如图所示，翼缘为剪切边，钢材为，容许长细比。
　求：(1)、验算整体稳定性
　　　(2)、验算局部稳定性。
　　　
2、图示为一两端铰支焊接工字表截面压弯杆件，杆长。钢材，，。作用于杆上的计算轴向压力和杆端弯矩见图。
试由弯矩作用平面内的稳定性确定该杆能承受多大的弯矩？已知截面，，类截面。
　　　
　　　

第五组：
一、简答题（每小题25分，共50分）
1、什么是疲劳断裂，它的特点如何。
2、焊缝连接、铆钉连接、普通螺栓连接的优点与缺点
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一缀板式轴心受压柱，柱高为，两端铰接，在虚轴平面于中间设有一侧向支承，截面由两槽钢组成，采用如图两种截面形式工，柱宽均为，单肢长细比，钢材。试分别确定其最大承载力设计值。

2、等截面简支梁跨度为，跨中无侧向支承点，截面如图所示，上翼缘均布荷载设计值，钢。已知：，，，，，
求：试验算梁的整体稳定性。

　　　

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