全国7月高等教育自学考试钢结构试题与答案.doc

全国2010年7月高等教育自学考试
钢结构试题
课程代码：02442

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.钢结构轻质高强的特点是指( B )
A.钢材的重量轻，强度高
B.钢材所制成的结构重量轻，承载能力强
C.钢材所制成的结构重量轻，抗冲击荷载的能力强
D.钢材的重量轻，抗拉强度高
2.在钢结构设计中，结构的可靠性是通过下列哪个指标来度量的?( A )
A.可靠指标 B.安全度
C.结构抗力 D.作用效应
3.伸长率是反映钢材产生巨大变形时( A )
A.抵抗断裂能力的指标 B.所具有的承载能力的指标
C.抵抗脆性破坏能力的指标 D.抗冲击荷载能力的指标
4.按设计规范直接受动荷载作用的构件，钢材应保证的指标为( D )
A.fu、fy、E、冷弯180°和AKV B.、fy、E、冷弯180°和AKV
C. fu、、E、冷弯180°和AKV D.fu、、fy、冷弯180°和AKV
5.与钢材疲劳强度无关的因素为( D )
A.结构的构造状况 B.结构上作用的应力幅
C.循环荷载的重复次数 D.钢材的强度
6.钢材中碳的含量应适中，其含量过高会( C )
A.降低钢材的强度 B.提高钢材的伸长率
C.降低钢材的可焊性 D.提高钢材的冲击韧性
7.在以下各级别钢材中，屈服强度最低的是(A )
A.Q235 B.Q345
C.Q390 D.Q420
8.结构焊接时，所选焊条和被焊接构件之间的匹配原则是( A )
A.弹性模量相适应 B.强度相适应
C.伸长率相适应 D.金属化学成份相适应
9.三级焊缝的质量检验内容为( C )
A.外观检查和100％的焊缝探伤 B.外观检查和至少20％的焊缝探伤
C.外观检查 D.外观检查及对焊缝进行强度实测
10.10.9级螺栓，其表示符号中的“.9”表示( D )
A.螺栓材料的屈服点约为900N／mm2
B.螺栓材料的极限抗拉强度约为900N／mm2
C.螺杆上螺纹长度和螺杆全长的比值为0.9
D.螺栓材料的屈服点和最低抗拉强度的比值为0.9
11.图示连接，角焊缝的最大计算长度为( D )
A.60hf
B.40hf
C.8hf
D.无构造限制
题11图
12.以下哪种情况可以用于高强度螺栓摩擦型连接的接触面( C )
A.表面经雨淋、潮湿 B.表面涂有红丹等底漆
C.表面喷砂后生赤锈 D.表面涂油脂润滑
13.在轴心受力构件计算中，验算长细比是为了保证构件满足下列哪项要求?( D )
A.强度 B.整体稳定
C.拉、压变形 D.刚度
14.工字型截面组合梁，计算所得，表明( B )
A.梁的刚度能满足要求 B.应用代替验算梁的整体稳定
C.梁的整体稳定能满足要求 D.梁不会发生强度破坏
15.梁因局部失稳发生翘曲变形，是由于( D )
A.翼缘的弯曲应力超过钢材的设计强度
B.腹板的剪应力超过钢材的剪切设计强度
C.梁中各板件的应力值超过相应的临界应力
D.梁中某板件的应力值超过相应的临界应力
16.工字型截面梁的腹板高厚比h0/tw=180，为使腹板不发生失稳，应按要求设置( C )
A.横向加劲肋 B.横向加劲肋和短加劲肋
C.横向加劲肋和纵向加劲肋 D.纵向加劲肋和短加劲肋
17.以下哪项加劲肋的设置方法不正确( B )
A.同时采用横肋、纵肋加强的腹板，在二者相交处应断开纵肋，保持横肋连续
B.横向加劲肋必须双侧成对配置
C.有局部压应力作用的梁的横向加劲肋的最大间距为2h0
D.横向加劲肋的截面按构造确定，不必进行强度计算
18.普通梯形钢屋架节点板的厚度，应根据( A )
A.腹杆最大内力确定 B.受拉弦杆最大内力确定
C.受压弦杆最大内力确定 D.腹杆的平均内力确定
19.在压弯构件的整体稳定计算时，等效弯矩系数的可能最大值为( C )
A.0.65 B.0.85
C.1.0 D.0.3M2／Ml
20.屋盖支撑体系中的系杆可分为刚性系杆和柔性系杆，以下说法中不正确的是( D )
A.刚性系杆既能承受拉力，也能承受压力
B.当横向水平支撑布置在第二柱间时，第一柱间应设置刚性系杆
C.刚性系杆有些可以仅按构造要求设计，不验算压杆稳定
D.大型屋面板可起刚性系杆的作用，因此屋盖上无需布置刚性系杆

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.在设计中，提高结构的安全等级可使结构的失效概率_降低_。
22.钢材的设计强度是根据材料的_屈服点__确定的。
23.当工作温度较低时，应优先选用_冲击韧性值_较高的钢材。
24.普通螺栓连接受剪破坏的形式可分为栓杆被剪断、_板件被挤压破坏_、构件被拉断、构件端部被冲剪破坏和栓杆受弯破坏五种。
25.轴心受压构件的整体失稳形式可分为弯曲屈曲、扭转屈曲和_弯扭屈曲__三种。
26.柱脚底板的厚度应根据_抗弯强度_要求计算确定。
27.钢梁的强度计算，应包括弯曲正应力、剪应力、_局部压应力_和折算应力四方面内容。
28.压弯构件的正常使用极限状态是通过验算_______来保证的。
29.工字形截面压弯构件腹板的高厚比限制除与构件的长细比、钢材屈服强度有关外，还与_正应力分布梯度__有关。
30.为避免焊缝过分密集，承受静载作用的桁架节点上各杆件端缘之间的间隙不应小于__20__mm。

三、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)
31.图示轴心受压柱，在A截面处开有4个对称分布大小相同的孔洞。已知：钢材Q235，f=215N／mm2，毛截面：A=104cm2，Ix=34800cm4，Iy=5400cm4，验算柱的稳定承载力是否满足要求?

30
40
50
60
70
80
90
100
110
120

0.936
0.899
0.856
0.807
0.751
0.688
0.621
0.555
0.493
0.437

32.验算上题(题31)柱的强度是否满足要求?

33.图示连接受静荷载作用。钢材Q235B，焊条E4303，。试验算该焊缝连接能否满足要求?

34.图示简支梁受静荷载作用，梁跨度的1／3处设有侧向支撑。已知：钢材Q235，f=215N／mm2，截面A=109.44cm2，Wx=2230cm3，iy=4.42cm。试计算梁的整体稳定承载力q。

35.图示压弯构件受静载作用，钢材Q235，f=215N／mm2，截面HN400×200×8×13，A=84.12cm2，Ix=23700cm4，Wx=1190cm3，ix=16.8cm。试验算构件在弯矩作用平面内的稳定承载力。

30
40
50
60
70
80

0.936
0.899
0.856
0.807
0.751
0.688

四、分析题(8分)
36.图示焊接工字形截面简支梁受跨中集中荷载作用，经验算梁最不利受力位置的局压应力不满足要求。试完成下述工作：
1)指出局压不满足要求的点的位置；
2)不改变梁截面，采取构造措施使局压满足要求并说明相应的计算方法。

五、综合题(12分)
37.图示高强度螺栓承压型连接，10.9级，M20，P=155kN，=500N／mm2，=310N／mm2， =470N／mm2，Ae=245mm2。被连接构件的钢材Q235，fce=325N／mm2，焊条E43，=160N／mm2。由于荷载增加，导致连接的承载力已不能满足要求。要求在不增加螺栓数量的前提下，给出合理方案，保证连接能承受图示荷载。(要求相应的计算和详细构造)。

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