钢结构复习题 一二章.doc

第一章 第二章
一、 选择题
1．在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是 的典型特征。
(A) 脆性破坏 (B) 塑性破坏 (C) 强度破坏 (D) 失稳破坏
2．建筑钢材的伸长率与 标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关
(A) 到达屈服应力时 (B) 到达极限应力时
(C) 试件塑性变形后 (D) 试件断裂后
3．钢材的设计强度是根据 确定的。
(A) 比例极限 (B) 弹性极限 (C) 屈服点 (D) 极限强度
4．钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料 命名的
(A) 屈服点 (B) 设计强度 (C) 标准强度 (D) 含碳量
5．钢材经历了应变硬化（应变强化）之后 。
(A) 强度提高 (B) 塑性提高 (C) 冷弯性能提高 (D) 可焊性提高
6．在钢结构的构件设计中，认为钢材屈服点以前材料为 。
(A) 最大应力 (B) 设计应力 (C) 疲劳应力 (D) 稳定临界应力
7．钢材的三项主要力学性能为 。
(A) 抗拉强度、屈服强度、伸长率 (B) 抗拉强度、屈服强度、冷弯
(C) 抗拉强度、伸长率、冷弯 (D) 屈服强度、伸长率、冷弯
8. 钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由 等于单向拉伸时的屈服强度决定的。
A、最大主拉应力； B、最大剪应力；
C、最大主压应力； D、折算应力。
9.钢材的设计强度是根据 确定的。
A、比例极限； B、弹性极限；
C、屈服强度； D、极限强度。
10.某构件发生了脆性破坏，不经检查可以肯定下列问题中 对该破坏无直接影响。
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、构件有构造原因引起的应力集中。
11.Q235钢按照质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高，其分类依据是 。
A、冲击韧性； B、冷弯试验；
C、化学成分； D、伸长率。
12.普通碳素钢强化阶段的变形是 。
A、完全弹性变形； B、完全塑性变形；
C、弹性成分为主的弹塑性变形； D、塑性成分为主的弹塑性变形。
13.钢材中S的含量超过规定标准， 。
A、将提高钢材的伸长率； B、将提高钢材的抗拉强度；
C、将使钢材在低温工作时变脆； D、将使钢材在高温工作时变脆。
14.钢材屈服点fy的高低反映了材料 。
A、受静载时的最大承载能力； B、受静载时的最大变形能力；
C、受动载时的最大承载能力； D、受静载、发生塑性变形前的承载能力。
15.金属Mn可提高钢材的强度，对钢材的塑性 ，是一种有益的成分。
A、提高不多； B、提高较多；
C、降低不多； D、降低很多。
16．下列钢结构设计所取荷载设计值和荷载标准值，哪一组为正确。
a．计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时应取荷载的设计值。
b．计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时应取荷载的标准值。
c．计算结构和构件的疲劳强度和正常使用极限状态的变形时，应取荷载的设计值。
d．计算结构和构件的疲劳强度和正常使用极限状态的变形时，应取荷载的标准值。
(A)a、c， (B) b、c， (C) a、d， (D)b、d。
17．北方一严寒地区（温度低于-200 c）的露天仓库，起重量大于50吨的工作制为A4吊车梁，其钢材应选择 钢。
(A) Q235-A， (B) Q235-B， (C) Q235-C， (D) Q235-D。
18.在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外，还需 指标。
A、低温屈服强度； B、低温抗拉强度；
C、低温冲击韧性； D、疲劳强度。
19.同类钢种的钢板，厚度越大， 。
A、强度越低； B、塑性越好；
C、韧性越好； D、内部构造缺陷越少。
20.钢结构疲劳计算应采用 法，应力按 计算。
A、应力比、弹性状态； B、容许应力幅、弹性状态；
C、容许应力幅、弹塑性状态； D、应力比、弹塑性状态。
21.加荷速度会对钢材产生一定的影响，加荷速度快，钢材 。
A、屈服点提高，塑性变形能力降低； B、屈服点提高，脆性转变温度提高；
C、屈服点降低，塑性变形能力提高； D、屈服点降低，脆性转变温度降低。
22.钢材塑性性能的好坏由 决定。
A、材料屈服点fy； B、钢材的伸长率δ；
C、材料抗拉强度fu； D、B和C共同。
23.钢材在双向拉力作用下，屈服强度和抗拉强度 ，延伸率 ；而在异号双向应力作用下正好相反。
A、提高，降低； B、降低，提高；
C、提高，提高； D、降低，降低。
24.钢材的伸长率δ用来反映材料的 。
A、承载能力                          B、弹性变形能力
C、塑性变形能力                       D、抗冲击荷载能力
25.以下关于应力集中的说法中正确的是 。
A、应力集中降低了钢材的屈服强度 B、应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制C、应力集中产生异号应力场，使钢材变脆 D、应力集中可以提高构件的疲劳强度
26.对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件，焊接残余应力对下列没有明显影响的是 。
A、构件的刚度                      B、构件的极限强度
C、构件的稳定性                     D、构件的疲劳强度
27.当剪应力等于（ ）fy时，受纯剪作用的钢材将转入塑性工作状态。
A. B. C. D.

28.承重结构采用的钢材应具有（ ）。
A. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证
B. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳含量的合格保证，对焊接结构尚应具有硫、磷含量的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证
C. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和冷弯试验的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有硫、磷含量的合格保证
D. 抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有冷弯试验的合格保证；焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有碳含量的合格保证
《钢结构设计规范》（GB50017—2003）做出具体规定：承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和碳、硫、磷含量的合格保证；焊接结构尚应具有冷弯试验的合格保证；对承受动力荷载的结构以及重要的受拉或受弯的焊接结构尚具有常温或负温冲击韧性的合格保证。
29．在碳素结构钢中， 不能用于焊接承重结构
(A) Q235-A， (B) Q235-B， (C) Q235-C， (D) Q235-D。
30．在碳素结构钢中，A、B、C、D为按质量等级划分，除 钢冲击韧性不能作为要求条件，其余都要保证韧性合格。
(A) A级， (B) B级， (C) C级， (D) D级
31．钢材的韧性反映的是钢材 指标。
(A) 耐腐蚀及可焊性， (B) 强度和塑性， (C) 塑性和可焊性， (D)塑性和韧性。
32．钢材的冷弯性能是判别钢材的 指标。
(A)强度和冶金质量， (B) 强度和塑性， (C) 塑性和冶金质量， (D)塑性和韧性。
33．最易产生脆性破坏的应力状态是
(A)应力集中降低了材料的屈服强度， (B)应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到约束 (C) 应力集中降低了材料的抗拉强度，， (D) 应力集中处的应力比平均应力高
34．应力集中越严重，钢材也就变得越脆，这是因为 。
(A)单向压应力状态， (B) 单向拉应力状态，
(C)双向或三向拉应力状态， (D) 双向拉应力和一向压应力状态
35．正常设计的钢结构，不会因偶然超载或局部超载而突然发生断裂破坏，这主要是因为钢材具有 。
(A良好的内部组织，非常接近于均值和各向同性 (B) 良好的塑性，
(C) 良好的内部组织和冶金质量， (D良好的韧性。
36．直接承受重复荷载作用的焊接结构，其影响疲劳强度的最主要因素是 。
(A)应力循环次数、应力幅、钢材的静力强度，
(B) 应力循环次数、应力幅、应力比，
(C) 应力循环次数、应力比、构造的细部，
(D) 应力循环次数、应力幅、构造的细部，
37．大跨度结构应优先选用钢材，其主要原因是
A、钢结构具有良好的装配性； B、钢材接近均质等向体，力学计算结果与实际最符合； C、钢材的韧性好； D、钢材的比重与强度之比小于混凝土等其它材料。
二、 问答题
1．钢结构和其他材料的结构相比，钢结构具有哪些特点？
答：（1）钢结构的重量轻；（2）钢材的塑性和韧性好；（3）钢材更接近于匀质和各向同性体；（4）钢结构制造简便，易于采用工业化生产，施工安装周期短；（5）钢结构的密封性好；（6）钢结构的耐腐蚀性差，耐火性差。
2．高层建筑采用钢结构与采用钢筋混凝土结构相比具有哪些优越性？
答：（1）钢结构自重轻，高层钢结构自重一般为高层混凝土结构自重的~。（2）钢结构材料强度高，与钢筋混凝土结构相比，钢结构柱截面面积小，从而可增加建筑有效使用面积。（3）钢结构施工速度快。（4）在梁高相同的情况下，钢结构的开间比混凝土结构的大50%，从而使建筑布置灵活。5）钢结构的延性比钢筋混凝土结构的延性好，从而使钢结构的抗震性能比钢筋混凝土结构的好。
3．高层建筑采用钢结构与采用钢筋混凝土结构相比具有哪些优越性？
答1）钢结构自重轻，高层钢结构自重一般为高层混凝土结构自重的~。（2）钢结构材料强度高，与钢筋混凝土结构相比，钢结构柱截面面积小，从而可增加建筑有效使用面积。（3）钢结构施工速度快。（4）在梁高相同的情况下，钢结构的开间比混凝土结构的大50%，从而使建筑布置灵活。5）钢结构的延性比钢筋混凝土结构的延性好，从而使钢结构的抗震性能比钢筋混凝土结构的好。
4．钢结构中所用钢材应具有哪些性能？
钢材应具有较高的屈服强度ƒy和抗拉强度ƒu：ƒy是衡量结构承载能力的指标，ƒy高则可减轻结构自重，节约钢材和降低造价。ƒu是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力，它直接反映钢材内部组织的优劣，同时ƒu高可以增加结构的安全储备。
较高的塑性和韧性：塑性和韧性好，结构在静载和动载作用下有足够的应变能力，既可减轻结构脆性破坏的倾向，又能通过较大的塑性变形调整局部应力，同时又具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。
良好的工艺性能（包括冷加工、热加工和焊接性）：良好的工艺性能不但要易于加工成各种形式的结构，而且不致因加工而对结构的强度、塑性、韧性等造成较大的不利影响。
此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。
5．钢材两种破坏现象的后果是什么？
塑性破坏：钢材在超过屈服点即有明显的塑性变形产生，超过抗拉强度时将在很大变形的情况下断裂。
后果：塑性变形的断口平直，并因晶体在剪切之下相互滑移的结果而呈纤维状，塑性破坏之前，结构有明显的塑性变形产生，且有较长的持续时间，可便于发现和补救。
脆性破坏：钢材没有的塑性变形产生或只有很小塑性变形而发生破坏。
后果：脆性破坏之前，结构没有明显的塑性变形产生，且发生很突然，后果很危险。
6．选用屈服强度作为静力强度标准值的依据？
这是因为（1）它是钢材弹性和塑性工作地分界点，且钢材屈服后，塑性变形很大，极易被发觉，可以及时处理；（2）从断裂开始到断裂，钢材的塑性工作区很大，笔弹性工作区大200倍左右，是钢材极大地后备强度，且抗拉强度和屈服强度的比例大，这两点一起赋予构件以屈服强度作为强度极限的可靠安全储备
7．为什么能把钢材简化为理想的弹性材料？
对于没有缺陷和残余应力影响的钢材，钢材的屈服强度下限和其比例极限很接近，在钢材达到屈服强度之前，应变很小，可以近似认为应力—应变呈线性关系，钢材有较明显的塑性屈服台阶，且强化阶段的强度在设计中不利用，应力—应变曲线可以简化为一条水平直线。
8．指出钢材牌号Q235-B-F的含义。
答：Q235 屈服点为235N/mm2，质量等级B级，沸腾钢。
9.选择钢材时考虑的因素有：
⑴结构的重要性 ⑵荷载情况 ⑶连接方法 ⑷结构所处的温度和环境 ⑸钢材厚度
10．对于重要的受拉或受弯焊接构件，需要抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷、碳含量的合格保证，冷弯试验的合格保证，为什么坏需要具有常温冲击韧性的合格保证。
答：对于重要的受拉或受弯焊接构件，由于焊接残余应力的存在，往往出现多项拉应力场，因而有发生脆性破环的较大危险，同时对受拉或受弯焊接构件喝受压构件相比较构件的受力状态不同，导致对缺陷反应速度快，对钢材的质量要求较高，因此对这类构件要求有常温冲击韧性的合格保证。
11．钢材的Z向收缩率试验反应钢材什么性能？什么情况下提出这一要求？
答：钢材沿厚度方向的受力性能称钢材的Z向收缩率，钢材的Z向性能可能通过做式样拉伸试验得到，一般以断面收缩率作为评价指标。
当厚度大于40mm，或承受沿板厚方向的拉力作用时，钢材容易发生层状撕裂现象，需对钢板提出这一要求。

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