2024年全国自学考试钢结构试题.doc

全国4月自学考试钢结构试题
课程代码：02442
请考生按要求用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色笔迹的签字笔或钢笔填写在答题纸要求的位置上。
2．每题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目标答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦洁净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。

一、单项选择题(本大题共20小题，每题2分，共40分)
在每题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题纸”
的对应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。
1．大跨度结构常采取钢结构的重要原因是钢材
A．密封性好 B．自重轻
C．制造工厂化 D．便于拆装
2．钢材的强度设计值是依照下面哪个确定的?
A．百分比极限 B．弹性极限
C．屈服强度 D．极限强度
3．下面哪一个是钢结构的承载能力极限状态?
A．结构发生激烈振动 B．结构的变形已不能满足使用要求
C．结构达成最大承载力产生破坏 D．使用已达五十年
4．对钢结构构件脆性破坏无直接影响的是
A．钢材的屈服点过低 B．构件的荷载增加速度过快
C．存在冷加工硬化 D．构件由结构原因引起的应力集中

5．两个钢构件采取正面角焊缝搭接连接时，为了减小连接偏心弯矩的影响，要求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
6．当沿受力方向的连接长度时，螺栓的抗剪和承压设计承载力均应乘以折减系数，以预防
A．中部螺栓提前破坏 B．端部螺栓提前破坏
C．螺栓受弯破坏 D．螺栓连接的变形过大
7．为提升轴心受压构件的整体稳定，在杆件截面面积不变的情况下，杆件截面的形式应使
其面积分布
A．尽也许集中于截面的形心处 B．尽也许远离形心
C．尽也许集中于截面的剪切中心 D．任意分布
8．梁整体失稳的实质是侧向刚度不足而出现的
A．弯曲失稳 B．剪切失稳
C．扭转失稳 D．弯扭失稳
9．产生焊接残存应力的重要原因之一是
A．钢材的塑陛太低 B．钢材的弹性模量太高
C．焊接时热量分布不均 D．焊缝的厚度太小
10．验算组合梁刚度时，一般取荷载的
A．标准值 B．设计值
C．组合值 D．最大值
11．摩擦型高强度螺栓抗拉连接，其承载力
A．比承压型高强螺栓连接小 B．比承压型高强螺栓连接大
C．与承压型高强螺栓连接相同 D．比一般螺栓连接小

12．对于直接承受动力荷载的焊接结构，计算正面直角焊缝时
A．要考虑正面角焊缝强度的提升 B．要考虑焊缝刚度影响
C．正面角焊缝取1 D．正面角焊缝取1.22
13．计算直接承受动力荷载的工字型截面梁抗弯强度时，塑性发展系数取值为
A．1．0 B．1．05
C．1．15 D．1．2
14．焊接组合梁腹板处布置纵向加劲肋目标是为预防下列哪种力引起的局部失稳?
A．剪应力 B．弯曲应力
C．复合应力 D．局部压应力
l5．如图所示，两块钢板焊接，依照手工焊结构要求，焊角高度应满足
A．6≤≤8～9mm
B．6≤≤16mm
c．5≤≤8～9mm
D．6≤≤10mm
l6．在钢屋架支座节点的设计中，支座底板的厚度由下列哪项决定?
A．抗剪和抗弯共同作用 B．抗压作用
C．抗剪作用 D．抗弯作用
17．图示高强螺栓群摩擦型连接收弯后的旋转中心为
A．a点
B．b点
C．c点
D．d点
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　题17图
1 8．图示的一般钢屋架角钢的四种切断形式中，绝对不允许采取的是

19．在屋面重力荷载作用下，腹板垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条，一般不考虑扭矩，一般按照
A．单向受弯构件设计 B．单向压弯构件设计

C．双向受弯构件设计 D．双向压弯构件设计
20．在桁架平面内，交叉腹杆能够互为支承点，腹杆的几何长度，交叉腹杆中拉杆计算长度毛能够取
A．O．5 B．
C．1．5 D．

非选择题部分
注意事项：
用黑色笔迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。

二、填空题(本大题共1O小题，每题1分，共10分)
21．建筑钢材中严格控制硫的含量，在Q235钢中不得超出O．05％，在Q345钢中不得超出O．045％，这是因为含硫量过大，在焊接时会引起钢材的______。
22．钢材的伸长率是衡量钢材______性能的指标，能够通过一次静力拉伸试验测定。
23．轴心受压构件，当构件截面无孔眼减弱时，能够不进行______计算。
24．相同的梁分别承受均布荷载和集中荷载的作用，虽然二者在梁内产生的最大弯矩相同，但前者的整体稳定承载力比后者______。
25．进行正常使用极限状态计算时，受弯构件要限制______，拉、压构件要限制长细比。
26．《钢结构设计规范》(GB50017-)要求，按焊接质量不一样，焊缝质量等级分为三级。在对焊缝进行质量验收时，对于______级焊缝，只进行外观检查即可。
27．对于单轴对称的轴心受压构件，绕非对称主轴屈曲时，会发生弯曲屈曲；而绕对称主轴屈曲时，因为截面重心与弯曲中心不重叠将发生______屈曲现象。
28．梁的整体稳定系数不小于O.6时，需用替代，它表白此时梁已经进入_____阶段。
29．在钢屋架的受压杆件设计中，采取双角钢截面形式目标是考虑经济原因，两方向稳定承载力大体相等，即______标准。
30．设杆件节点间的几何长度为，则梯形钢屋架的中间腹杆在屋架平面内的计算长度为
______。
三、计算题(本大题共5小题，每题6分，共30分。计算成果保存1位小数)
31．如图所示两块钢板的对接连接，验算焊缝强度。如焊缝强度不满足要求，可采取哪些改进措施?
已知：截面尺寸Ｂ=300mm，=10mm，轴心拉力设计值Ｎ=600kN，钢材为Q 235B级钢，E43型焊条，采取手工焊，=185N／mm2，焊接时不采取引弧板，焊缝质量为三级。

32．验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全。
已知：连接处弯矩M =40kN·m，剪力Ｖ=500kN，8.8级M 24高强螺栓，抗滑移系数=0．5，预拉力P=175kN。支托仅起安装作用，螺栓间距均相等为100mm。

33．验算两端铰接轴心受压柱的刚度和整体稳定性。
已知：截面为双轴对称焊接工字钢，截面面积A=300cm2，=140000cm4，=48000cm4，计算长度=6m，轴向压力设计值N=5000kN，钢材为Q 235，强度设计值=215N／mm2，截面无减弱，构件的允许长细比为150，绕轴和轴均为类截面。
关系见下表。

27
28
37
38
47
48
57
58

O.946
O.943
O.910
O.906
O.870
O.865
O.823
O.818
34．验算如图所示受均布荷载作用简支梁的最大正应力及最大剪应力强度是否满足要求。
已知：梁长5m，梁上作用恒荷载设计值=100kN／m，梁的自重不计。钢材为Q345，
=310N／mm2，=180N／mm2，采取，=21720cm4，=1090cm3，=34.1cm，
=16.5mm。截面塑性发展系数=1.05。

35．验算缀条式轴压柱绕虚轴的整体稳定性。
已知：钢材为Q 235，两端铰接，=5m，=2.5m，轴线压力设计值为1500kN。型钢选用2[32，惯性矩=65000cm4，横截面面积A=248.7=97.4cm2。缀条选用2L454角钢，面积Al=6.98cm2。
类截面轴心受压构件的稳定系数

O
l
2
3
4
5
6
7
8
9
20
O.970
O.967
O.963
O.960
O.957
O.953
O.950
O.946
O.943
O.939

四、分析题(8分)
36．分析一般螺栓受剪连接的重要破坏形式包括哪几个， 并阐明预防该种破坏的对应计算措施或结构措施。
五、综合题(12分)
37．如图所示的简支梁截面，跨度为6m，跨间无侧向支撑点，承受均布荷载，作用在梁的上翼缘，钢材采取Q235，计算该梁的稳定系数。
[提示：，为梁截面高度，单位mm，A为梁截面面积，单位mm2,为受压梁翼缘厚度，单位mm]

题37图
工字形截面简支梁的等效临界弯矩系数
项次
侧向
支承
荷载

≤2.0
＞2.0
合用范围

1

上翼缘
O.69+O.13
0.95

2
跨中无侧
向支承
均布荷载作用在
下翼缘
1.73-0.20
1.33
双轴对称及加强受压翼缘的单轴对称工字形截面

3

集中荷载作用在
上翼缘
O.73+O.18
1.09

4

下翼缘
2.23-O.28
1.67
注：为受压翼缘厚度，为梁的自由长度，为受压翼缘宽度，为梁高。