第一章 绪论及第二章钢材习题.doc

第一章 绪论、第二章钢材习题
一、名词解释
1、承载能力的极限状态：结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形时所对应的极限状态。
2、正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项限值时所对应的极限状态。
3、钢材的韧性：钢材抵抗冲击荷载的能力，用冲击韧性值指标来衡量。
4、时效硬化：轧制钢材放置一段时间后，其机械性能会发生变化，强度提高，塑性降低，这种现象称为时效硬化。
5、冷作硬化：钢材受荷超过弹性范围以后，若重复地卸载、加载，将使钢材弹性极限提高，塑性降低，这种现象称为冷作硬化。
6、钢材的冷脆：在负温度范围，随温度下降，钢材的屈服强度、抗拉强度提高，但塑性变形能力减小，冲击韧性降低，这种现象称为钢材的冷脆。
7、应力集中：构件由于截面的突然改变，致使应力线曲折、密集，故在空洞边缘或缺口尖端处，将局部出现应力高峰，其余部分则应力较低，这种现象称为应力集中。
8、塑性破坏：破坏前有显著的变形，吸收很大的能量，延续时间长，有明显的塑性变形，断裂时断口呈纤维状，色泽发暗。
9、脆性破坏：破坏前无明显变形，破坏突然发生，断裂时断口平齐，呈有光泽的晶粒状。脆性破坏危险性大。
10、蓝脆：钢材总得趋势是随着温度的提高，钢材强度及弹性模量下降；但是在250℃附近，钢材强度有所提高，塑性相应降低，钢材性能转脆，由于在这个温度下钢材表面氧化膜呈蓝色，故称为蓝脆。
二、填空题
1．钢材的三项基本力学性能指标分别为： 屈服强度 、 抗拉强度 和 伸长率 。
2．Q235－BF表示 屈服强度为235MPa的B级常温冲击韧性沸腾钢 。
3．普通工字钢用符号 I 及号数表示，其中号数代表 高度 的厘米数。
4．根据应力－应变曲线，低碳钢在单向受拉过程中的工作特性，可以分为 弹性阶段 、
弹塑性阶段 、 屈服阶段 、 强化阶段 、 颈缩阶段 。
5．钢材在当温度下降到负温的某一区间时，其冲击韧性急剧下降，破坏特征明显地由
塑性破坏 破坏转变为 脆性破坏 破坏，这种现象称为 冷脆 。
6.钢结构有耐腐蚀性差和_ 耐火性__差的弱点。
7．钢结构目前采用的设计方法是_以概率论基础的极限状态_设计方法。
8．当温度达到600℃时，强度几乎降为零，完全失去了承载力，这说明钢材的_耐火_性能差。
9.钢材标号Q235B中的235表示材料的 屈服强度 为235N／mm2。
10.钢材在连续的循环荷载作用下，当循环次数达到某一定值时，钢材会发生突然断裂破坏的现象，称为钢材的_疲劳破坏__。
11.钢结构中采用的各种板件和型材，都是经过多次辊轧而成的，一般薄钢板的屈服强度比厚钢板_大__。
12．当钢材受荷载作用进入弹塑性阶段及以后时，间歇重复加载将使弹性变形范围扩大，这种现象称为钢材的_冷作硬化_。
13．Q235A级钢材的_冲击韧性_不作为钢厂供货的保证项目，因而这种钢材不宜在焊接承重结构中使用。
14.钢结构设计规范(GB50017—2003)将钢材分为四组，钢板越厚，设计强度越_大_。
15．钢材承受动力荷载作用时，抵抗脆性破坏的性能用_冲击韧性值_指标来衡量。
16.钢材的设计强度是根据材料的_屈服强度_确定的
三、单项选择
1、钢结构更适合于建造大跨结构，这是由于（　　　）
A.钢材具有良好的耐热性 B.钢材具有良好的焊接性
C.钢结构自重轻而承载力高 D.钢结构的实际受力性能和力学计算结果最符合
2、钢结构发生脆性破坏是由于（　　　）
A.钢材是塑性较差的材料 B.钢材的强度较高
C.结构的构造不合理或工作条件差 D.材料的使用应力超过屈服点
3、在承受动荷的下列连接构造中，不合理的是（　D　）

4、钢材的冲击韧性AKV值代表钢材的（　　　）
A.韧性性能 B.强度性能
C.塑性性能 D.冷加工性能
5、钢材的伸长率指标是通过下列哪项试验得到的？（　　　）
A.冷弯试验 B.冲击功试验
C.疲劳试验 D.单向拉伸试验
6、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
7、随着钢材中含碳的增加会使钢材的_____提高。
A、强度 B、塑性 C、韧性 D、强度和塑性
8.钢材具有良好的焊接性能是指(　　　)
A.焊接后对焊缝附近的母材性能没有任何影响
B.焊缝经修整后在外观上几乎和母材一致
C.在焊接过程中和焊接后，能保持焊接部分不开裂的完整性性质
D.焊接完成后不会产生残余应力
9.某排架钢梁受均布荷载作用，其中永久荷载的标准值为80kN/m,可变荷载只有1个，其标准值为40kN/m，可变荷载的组合值系数是0.7，计算梁整体稳定时采用的荷载设计值为（ ）
A.164kN/m B.152kN/m

C.147.2kN/m D.120kN/m
10.钢结构轻质高强的特点是指( )
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
11.现行钢结构设计规范关于钢材疲劳计算采用的设计方法为( )
A.全概率极限状态设计法 B.半概率极限状态设计法
C.近似概率极限状态设计法 D.容许应力设计法
12.在进行钢结构承载力极限状态计算时，计算用的荷载应( )
A.将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数，可变荷载用标准值，不必乘荷载分项系数
B.将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数，永久荷载用标准值，不必乘荷载分项系数
C.将永久荷载和可变荷载都要乘以各自的荷载分项系数
D.将永久荷载和可变荷载都用标准值，不必乘荷载分项系数
13.当永久荷载效应起控制作用时，钢结构承载力极限状态的设计表达式为：
≤，式中是( )
A.结构重要性系数 B.可变荷载组合系数
C.荷载分项系数 D.材料的抗力分项系数
14．在进行结构或构件的变形验算时，应使用（　　　）
A．荷载的标准值 B．荷载的设计值
C．荷载的最大值 D．荷载的最小值
15．与混凝土结构相比，钢结构更适合于建造高层和大跨度房屋，因为（　　　）
A．钢结构自重大承载力较高 B．钢结构自重轻、承载力较高
C．钢结构自重大、承载力较低 D．钢结构自重轻、承载力较低
16．下列属于正常使用极限状态的验算指标是（　　　）
A．强度 B．稳定 C．变形 D．疲劳
17.关于建筑结构钢材的特点，下列说法中错误的是（ ）
A.钢材具有良好的塑性，达到拉伸极限而破坏时，应变可达20％~30％
B.钢材具有良好的焊接性能，采用焊接结构可以使钢结构的连接大为简化
C.钢结构的耐腐蚀性很好，适合在各种恶劣环境中使用
D.钢结构的耐热性很好，但耐火性能很差
18.钢结构更适合于建造大跨结构，这是由于（　　　）
A.钢材具有良好的耐热性 B.钢材具有良好的焊接性
C.钢结构自重轻而承载力高 D.钢结构的实际受力性能和力学计算结果最符合
19.钢材牌号Q235中的235反映的是（ ）
A.设计强度 B.抗拉强度
C.屈服强度 D.含碳量
20.伸长率是衡量钢材哪项力学性能的指标?（ ）
A.抗层状撕裂能力 B.弹性变形能力
C.抵抗冲击荷载能力 D.塑性变形能力
21.不适合用于主要焊接承重结构的钢材为（ ）
A.Q235A B.Q345E
C.Q345C D.Q235D
22.对钢材疲劳强度无明显影响的是（ ）
A循环荷载的循环次数 B.构件的构造状况
C.作用的应力幅 D.钢材的静力强度
23.钢材的伸长率越小，则(　　)
A.发生脆性破坏的可能性越大 B.低温下的变形能力越强
C.越适于做受力构件 D.在高温下的承载能力越高
24.吊车梁的疲劳破坏是指(　　　)
A.因荷载冲击效应而发生的脆性破坏
B.经过应力多次超过屈服点而发生的塑性破坏
C.在循环荷载作用下，当循环次数达到某值时发生的脆性破坏
D.在循环荷载作用下，当循环次数达到某值时发生的塑性破坏
25.钢材中磷的含量过高时会使钢材(　　　)
A.冷脆 B.热脆
C.强度降低 D.伸长率提高
26.在以下各级钢材中冲击韧性保证温度最低的是(　　　)
A.Q345B B.Q345C
C.Q345D D.Q345E
27.冲击韧性值较高的钢材(　　　)
A.设计强度值较高 B.弹性模量值较高
C.抗脆性破坏的能力较强 D.可焊性较好
28.钢材冲击韧性值AkV与工作温度T之间的关系为（　　　）
A.T降低，AkV降低 B.T增加，AkV降低
C.T降低，AkV增高 D.T改变，AkV不变
29.钢材屈服点fy的高低反应材料（　　　）
A.受静荷时的最大承载能力 B.受静荷时的最大变形能力
C.受动荷时的最大承载能力 D.受静荷时发生塑性变形前的承载能力
30．在三向应力状态下，钢材转入塑性状态的综合强度指标称为（ ）
A．设计应力 B．计算应力
C．容许应力 D．折算应力
31．钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的?（ ）
A．冷弯试验 B．单向拉伸试验
C．冲击韧性试验 D．疲劳试验
32．下列哪种元素含量的提高会增加钢材的强度和抗锈蚀能力，但却会严重地降低钢材的塑性、韧性和可焊性，特别是在温度较低时会促使钢材发生冷脆现象（ ）
A．硫 B．磷
C．硅 D．锰
33.某构件发生了脆性破坏，经检查发现构件存在下列问题，但可以肯定对该破坏无直接影响的为( )
A构件有构造引起的应力集中 B.构件的荷载增加速度过快
C.存在冷加工硬化 D.钢材屈服点过低
34.钢材的伸长率是用来反映材料什么性能的指标?( )
A.承载力 B.弹性变形能力
C.塑性变形能力 D.抵抗冲击荷载能力
35.钢材冲击韧性AKV与温度t之间的关系为( )
A.t降低，AKV降低 B.t增加，AKV降低
C.t降低，AKV增高 D.t改变，AKV不变
36.钢材的冲击韧性AKV值代表钢材的（　　　）
A.韧性性能 B.强度性能
C.塑性性能 D.冷加工性能
37.钢结构发生脆性破坏是由于（　　　）
A.钢材是塑性较差的材料 B.钢材的强度较高
C.结构的构造不合理或工作条件差 D.材料的使用应力超过屈服点
38.钢材的伸长率指标是通过下列哪项试验得到的？（　　　）
A.冷弯试验 B.冲击功试验 C.疲劳试验 D.单向拉伸试验
40.关于Q235A级钢，其中各符号的含义是( )
A.235表示钢材的屈服强度设计值；A表示级别，应具有20℃下不小于27J的冲击功要求
B.235表示钢材的屈服强度标准值；A表示级别，应具有20℃下不小于27J的冲击功要求
C.235表示钢材的屈服强度设计值；A表示级别，对冲击功没有要求
D.235表示钢材的屈服强度标准值；A表示级别，对冲击功没有要求
41．关于钢材在多轴应力状态下的性能，下列叙述正确的是（　　　）
A．当钢材处于同号应力场时，钢材易发生塑性破坏；而当处于异号应力场时，钢材易发生脆性破坏
B．当钢材处于同号应力场时，钢材易发生脆性破坏；而当处于异号应力场时，钢材易发生塑性破坏
C．无论是同号应力场，还是异号应力场，钢材都易于发生塑性破坏
D．无论是同号应力场，还是异号应力场，钢材都易于发生脆性破坏
42．影响钢材疲劳强度的主要因素不包括（　　　）
A．构造状况 B．应力幅
C．循环荷载重复次数 D．钢材静力强度
43．下列哪种元素的含量过高，可引起钢材的“热脆”现象？（　　　）
A．硅 B．磷
C．锰 D．硫
44．钢材的伸长率可以通过下列哪项试验来获得？（　　　）
A．冷弯180°试验 B．单向一次拉伸试验 C．疲劳试验 D．冲击试验
45.钢材在多轴应力状态下的屈服条件是( )
A.最大主拉应力σ1等于钢材屈服点 B.最大剪应力τ1等于钢材屈服点
C.最大主压应力σ2等于钢材屈服点 D.折算应力σeq等于钢材屈服点
46.钢构件最易产生脆性破坏的应力状态是( )
A.单向压应力状态 B.三向拉应力状态
C.二向拉一向压的应力状态 D.单向拉应力状态