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2007至 2008学年第 二 学期 课程名称 金属结构 （本、专科）试卷 试卷类别：考试、考查； 考试形式：闭卷、开卷； 考试时间 120 分钟 题号 一 二 三 四 五 六 总分 分数 填空（15分） 根据计算中安全系数处理方法的不同，结构的计算方法分为 和 两种。 钢材在连续反复载荷作用下，其最大应力低于抗拉强度σb，甚至低于屈服点σs， 也可能发生脆性破坏，此现象称为 。 金属结构发生脆性破坏的主要因素：有害化学成份,_______，______和低温等。 载荷划分为 、 和 三大类， 金属结构的主要连接形式有：_________,_________,_____________和胶合连接。 许用应力[σ]是构件或连接的 与相应安全系数k的商。 安全系数k包括 、 、 。 （13分） 某主梁腹板采用焊缝拼接(图中尺寸为焊缝尺寸)，已知拼接截面处的内力，钢材为Q235B号钢，焊条E43型，手工焊接且用普通方法检查焊缝质量。试验算对接焊缝强度。 ( ，) 单位：mm  （12分） 有一结构如图所示，采用M18普通螺栓（Q235）连接，螺栓布置如图所示，已知F=180KN，M=8KN.m,验算螺栓强度。 （已知：螺栓M18的有效截面积为192.5mm2；） 四、（20分） 一简支梁，在受压翼缘的中点和两端均有侧向支承，材料为Q345号钢，截面惯性矩，。设梁自重为0.8 KN/m，在集中载荷P=125KN作用下，梁能否保证其整体稳定性? （已知：） 五、（15分），两端铰支，轴心压力，钢材为Q345B钢，焊条为E50型，验算其整体稳定性及刚度。 （已知：，），计算长度，材料为Q235B。试验算该构件整体稳定性。（单位：mm） 缀条L90×8：A＝cm2 工字钢63a：A1＝154.9cm2 ，，，，， ，]  注：(1)表中符号意义如下： ——梁截面全高度，mm； ——受压翼缘的自由长度。对跨中无侧向支承点的梁，即为跨度，mm； ——受压翼缘的宽度，mm； ——受压翼缘的厚度，mm； (2)在梁的端部支承处，应采取措施以阻止端部截面的扭转； (3)表中分子数字用于Q235，分母数字用于Q345。 梁的整体稳定系数： 对组合工字形截面的双轴对称悬臂梁和简支梁(无论是双轴对称或单轴对称截面)均按下式计算: (4-12) 当时用代替见表4-3。 式中: ——梁受压翼缘的自由长度:对跨中无侧向支承点的梁，为其跨度;对跨中有侧向支承点的梁，为受压翼缘侧向支承点的间距; ——受压翼缘的厚度; ——受压翼缘的宽度; ——梁截面的全高度; ——对x轴和y轴的毛截面惯性矩; ——钢材的屈服点(MPa)。 ——腹板的惯性矩，，。 为计算系数，可按照如下方法求出: 与截面型式有关，按不同情况分别确定: (1)对于双轴对称组合截面简支梁，的取值由受压翼缘厚度与腹板厚度的比值来决定: 当时，; 当时，。 (2)对于单轴对称组合截面简支梁，的取值与截面不对称系数有关，还和受压翼缘最外边缘到形心轴的距离与截面高度的比值有关: 当时，; 当时， 。 ，其中分别为受压翼缘和受拉翼缘对y轴的截面惯性矩。 (3)对于双轴对称工字型等截面悬臂梁，和与跨中侧向支承情况、载荷类型及其作用位置、截面形式等有关。确定方法如下: 工字形截面简支梁(无论双轴对称或单轴对称)，由表4-4查出。 工字形截面悬臂梁由表4-5查出。 注： 表中第1、第2、两栏的数值，主要用于少数几个集中载荷位于跨度中间1/3范围内的情况，对其他情况集中载荷，应按表中第3、第4栏内的数值采用。  表4-3整体稳定性系数值 0.8 0.85 0.9 0.95 1.00 1.05 1.10 1.15 1.20 1.25 1.30 0.800 0.818 0.835 0.850 0.862 0.874 0.883 0.892 0.901 0.903 0.913 1.35 1.40 1.45 1.50 1.55 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 ≧2.5 0.919 0.925