高等教育自学考试钢结构考试试题.doc

全国2005年7月高等教育自学考试
钢结构试题
一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分,共40分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内.错选、多选或未选均无分。
1.弯矩绕虚轴作用的格构式压弯构件，不必计算（ ）
A.强度 B。刚度
C。弯矩作用平面外稳定性 D.弯矩作用平面内稳定性
2。可靠度指标β愈大，失效概率Pf （ ）
A.愈大 B.愈小
C.不变 D。无规则变化
3.钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的（ )
A.强度储备 B.弹塑性阶段的承载能力
C.塑性变形能力 D.强化阶段的承载能力
4。在Q345钢的基础上,加入钒可（ ）
A.降低钢材的可焊性 B.提高钢材的强度
C。降低钢材的冲击韧性值 D.降低钢材的延伸率
5.钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为（ )
A。碳、锰 B.钒、锰
C。硫、氮、氧 D.铁、硅
6.对于普通螺栓连接,限制端距e≥2d0的目的是为了避免（ ）
A.螺栓杆受剪破坏 B。螺栓杆受弯破坏
C。板件受挤压破坏 D。板件端部冲剪破坏
7。Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用( ）
A.E55型 B。E50型
C.E43型 D。H10MnSi
8。在搭接连接中，为了减小焊接残余应力,其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的( )
A.5倍 B。10倍
C。15倍 D。20倍
9。如图所示两端铰支理想轴心受压构件Ix/Iy≥4，其临界压力Ncr为（ )
A。π2EIx/（2b2) B。π2EIx/b2
C.π2EIy/(4b2) D。π2EIy/b2
10。如图所示的轴心受压格构柱,每边缀板截面惯性矩为I1，单肢对1-1轴的惯性矩为I，按照GBJ17-88规范构造要求，应符合（ )
A.2I1/c≥6I/a
B.2I1/d≥6I/a
C。I1/c≥6I/(a+b）
D.2I1/d≥6I/（a+b)
11。在计算两端铰支T形截面轴心受压柱腹板的临界应力时，其支承条件为（ )
A.四边支承 B。三边支承，一边自由
C。两边支承，两边自由 D。一边支承，三边自由
12。设计焊接工字形截面梁时，通常取腹板厚度小于翼缘厚度，这是因为（ ）
A.可忽略腹板的局部稳定性 B。设计时按有效宽度考虑
C。可使截面面积较小 D.截面所受弯矩较小
13.按GBJ17-88设计焊接工字形楼面梁时，如果腹板高厚比h0/tw符合下列条件,尚应布置纵向加劲肋（ ）
A.10≤h0/tw≤80
B。h0/tw〉170
C. h0/tw〉100
D。 170≥h0/tw〉80
14。如图所示柱脚构造，只适用于（ )
A。M、N都较小的柱脚 B。M较小、N较大的柱脚
C。M较大、N较小的柱脚 D.M、N都较大的柱脚
15。如图a、b所示压弯构件，N、M、材料及几何尺寸都相同，则图a构件的稳定性比图b( ）
A.差 B。好
C。相同 D。不能确定
16。通常使屋盖承受风吸力作用时，迎风面的屋面坡度为( ）
A.≤30° B。≤45°
C。>30° D.>45°
17。设计梯形钢屋架时,考虑半跨荷载作用的原因是（ ）
A.上弦杆的内力最大
B。下弦杆的内力最大
C.靠近支座处腹杆内力增大
D。跨中附近斜腹杆的内力可能最大或由拉杆变为压杆
18.确定梯形钢屋架节点板厚度的依据是（ ）
A.屋架的支座反力 B.腹杆的最大轴力
C。上弦杆的最大轴力 D。下弦杆的最大轴力
19。屋盖中设置的柔性系杆( ）
A。只能承受压力 B。只能承受弯矩
C.只能承受拉力 D.不能受力
20。屋架的腹杆和节点数最小的腹杆体系为( )
A.单斜式 B。人字式
C。再分式 D。交叉式
二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分.
21。根据结构发生破坏时可能产生后果的严重程度，把结构分为一、二、三级三个安全等级。一般工业民用建筑钢结构取为____________级。
22.我国在建筑钢结构中主要采用的钢材为碳素结构钢和____________结构钢。
23。型钢有热轧成型和____________成型两大类.
24。应力集中将会导致构件发生____________破坏.
25.当温度t<0℃时，随着温度下降，钢材的冲击韧性值也____________。
26.在受拉的螺栓连接中，普通螺栓所受拉力的大小不仅与外力有关，还与被连接板件的____________有关。
27。规范（GBJ17-88）规定,当角焊缝的有效截面面积相等时，受静力荷载作用时正面角焊缝的承载力是侧面角焊缝的____________倍.
28。支撑结构的抗侧移刚度小于框架本身抗侧移刚度的5倍的框架,称为____________。
29.按规范GBJ17—18设计工字形截面梁考虑截面部分塑性发展时，受压翼缘的外伸宽度与厚度之比应不超过____________.
30.拉弯构件强度承载能力的极限状态指的是最不利截面出现______
三、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）
31.验算如图所示摩擦型高强度螺栓连接是否满足强度要求.
已知：被连接构件材料为Q235BF,f=215N/mm2。8。8级M20的高强度螺栓，孔径为21.5mm，设计预拉力P=110kN,接触面喷砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数μ为0。35.
32。计算如图所示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷载F。
已知：钢材为Q235BF，焊条为E43型，=160N/mm2
33.如图所示为工字形轴心受压柱截面，柱的轴心压力设计值N=4000kN，计算长度Lox=7m， Loy=3。5m，A=275cm2,Ix=150892cm4Iy=41667cm4，钢材为Q235BF,f=215N/mm2。试验算该柱的刚度和整体稳定性是否满足设计要求.
λ
10
20
30
40
50
60
φ
0.992
0。970
0.936
0.899
0。856
0.807
34.如图所示焊接工字形截面框架主梁跨度4m，两端与柱铰接，次梁与主梁侧接，次梁传给主梁的荷载设计值为N=240kN，钢材为Q235BF，如忽略梁自重,试按GBJ17-88规范验算主梁的抗弯强度和整体稳定性。f=215N/mm2，Ix=2。16×108mm4,γx=1。05。当梁跨中无侧向支承点l1/b≤13时或跨中有侧向支承点l1/b≤16时,不需验算整体稳定性。
35。验算如图所示压弯构件的局部稳定。荷载设计值N=980kN,P=180kN（含自重)，钢材为Q235BF。截面几何参数：ix=25.8cm， A=143.6cm2, Ix=95900cm4.
提示：应力梯度α0≤1。6时，h0/tw≤(16α0+0。5λx+25）
1。6〈α0≤2时, h0/tw≤(48α0+0。5λx—26.2)
四、分析题(8分)
36.某厂房屋面坡度10%,采用I20a工字钢檩条,跨度6m，两端简支，无拉条。承受竖向均布恒载标准值（包括自重)q1=1.5kN/m，活载标准值q2=3.0kN/m，钢材为Q235BF。试按规范GBJ17—88计算如图所示檀条的抗弯强度和最大挠度是否满足设计要求。
I20a工字钢部分截面特性：
h=200mm， b=100mm, d=7mm， t=11。4mm
A=35。5cm2, Ix=2370cm4， Iy=158cm4
Wx=237cm3, Wy=31.6cm3, f=215N/mm2，γx=1。05, γy=1。2
容许挠度[v］=1/200
五、综合题(12分）
37。写出理想实腹式轴心受压构件弯曲屈曲临界应力计算公式，说明公式中各个符号的含义和公式的适用条件。