全國2010年4月自學(xué)考試鋼結(jié)構(gòu)試題及其答案

1、全國2010年4月自學(xué)考試鋼結(jié)構(gòu)試題課程代碼：02442一、單項(xiàng)選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1 .現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于鋼材疲勞計(jì)算采用的設(shè)計(jì)方法為（）A.全概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法B.半概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法C.近似概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法D.容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法2 .以下同種牌號四種厚度的鋼板中，鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度最高的為（）A.12mmB.24mmC.30mmD.50mm3 .當(dāng)鋼板厚度較大時，為防止鋼材在焊接或在厚度方向承受拉力而發(fā)生分層撕裂，鋼材應(yīng)滿足的性能指標(biāo)是（A.Z向收縮率B.冷彎

2、性能C.沖擊韌性D.伸長率4 .鋼構(gòu)件最易產(chǎn)生脆性破壞的應(yīng)力狀態(tài)是（）A.單向壓應(yīng)力狀態(tài)B.三向拉應(yīng)力狀態(tài)C.二向拉一向壓的應(yīng)力狀態(tài)D.單向拉應(yīng)力狀態(tài)5 .根據(jù)施焊時所持焊條與焊件間的相互位置的不同，施焊方位分為四種，其中操作最難、質(zhì)量最難于保證的施焊方位是（）A.平焊B.立焊C.橫焊D.仰焊6 .如圖等邊角鋼與節(jié)點(diǎn)板僅采用側(cè)面焊縫連接，角鋼受軸心力N=500kN,肢背焊縫受力沖為（）A.150kNC.325kN題6圖B.250kND.350kN題7圖7 .如圖，兩鋼板用直角角焊縫連接，手工焊，合適的焊角尺寸hf=（）A.12mmB.10mmC.8mmD.5mm8 .螺栓排列時，要求螺栓端距2

3、d0（d0為螺栓孔徑），目的是為了防止發(fā)生（）A.螺栓受剪破壞B.板件被拉斷破壞C.板件被沖剪破壞D.板件被擠壓破壞9 .圖示高強(qiáng)螺栓群摩擦型連接受彎后的旋轉(zhuǎn)中心為（）第1頁題g圖A.a點(diǎn)B.b點(diǎn)C.c點(diǎn)D.d點(diǎn)10 .某截面無削弱的熱軋型鋼實(shí)腹式軸心受壓柱，設(shè)計(jì)時應(yīng)計(jì)算（）A.整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定B.強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、長細(xì)比C.整體穩(wěn)定、長細(xì)比D.強(qiáng)度、局部穩(wěn)定、長細(xì)比11 .某單軸對稱截面軸心受壓柱，繞對稱主軸失穩(wěn)時，其失穩(wěn)形式是（）A.彎曲屈曲B.彎扭屈曲C.扭轉(zhuǎn)屈曲D.既可能彎曲屈曲也可能扭轉(zhuǎn)屈曲12 .雙肢格構(gòu)式軸心受壓柱，虛軸為x-x軸，實(shí)軸為y-y軸，確定兩單肢間距離時應(yīng)根據(jù)（A.強(qiáng)

4、度條件B.卜=%13 .初始彎曲和荷載的初始偏心對軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定承載力的影響為（）A.初彎曲和初偏心均會降低穩(wěn)定承載力B.初彎曲和初偏心均不會影響穩(wěn)定承載力C.初彎曲將會降低穩(wěn)定承載力，而初偏心將不會影響穩(wěn)定承載力D.初彎曲將不會影響穩(wěn)定承載力，而初偏心將會降低穩(wěn)定承載力14 .梁采用Q235鋼，梁受壓翼緣的自由外伸寬度與其厚度之比即b1/tW13,是為了保證翼緣板的（）A.整體穩(wěn)定B.局部穩(wěn)定C.抗彎強(qiáng)度D.抗剪強(qiáng)度15 .某簡支梁，荷載向下作用于梁的受拉下翼緣，欲提高此梁整體穩(wěn)定承載力的最有效途徑是（）A.改變荷載作用位置B.增大受拉翼緣寬度C.減小梁受壓翼緣的側(cè)向計(jì)算長度D.減少受

5、壓翼緣寬度16 .設(shè)計(jì)焊接梁時，確定梁最小截面高度應(yīng)滿足的要求是（）A.建筑要求B.剛度要求C.施工要求D.經(jīng)濟(jì)要求17 .雙軸對稱工字形截面偏壓柱，壓力作用在強(qiáng)軸平面內(nèi)，一旦失穩(wěn)將會發(fā)生（）A.平面內(nèi)失穩(wěn)B.平面外失穩(wěn)C.可能平面內(nèi)失穩(wěn)也可能平面外失穩(wěn)D.平面內(nèi)失穩(wěn)與平面外失穩(wěn)同時發(fā)生18 .某梯形鋼屋架跨中豎桿采用雙角鋼組成的十字形截面，幾何長度為l,其計(jì)算長度取為A.lB.0.91C.0.81D.0.7119 .梯形鋼屋架節(jié)點(diǎn)板的厚度取決于（）A.受壓上弦桿的最大內(nèi)力B.受拉下弦桿的最大內(nèi)力C.腹桿的最大內(nèi)力D.屋架所有桿件的最大內(nèi)力20 .在鋼屋架支座節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)中，支座底板面積的大小決

6、定于（）A.底板抗彎強(qiáng)度B.支承屋架的混凝土柱的抗沖切性能C.底板抗剪強(qiáng)度D.支承屋架的混凝土柱的抗壓強(qiáng)度二、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）請?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21 .衡量鋼材承受動荷時抵抗脆性破壞的指標(biāo)是。22 .Q235A級鋼不能用于主要焊接承重結(jié)構(gòu)，原因在于不能保證。23 .鋼材為Q345的構(gòu)件相焊接時，采用手工焊，應(yīng)選擇型焊條。24 .高強(qiáng)螺栓擰緊時產(chǎn)生預(yù)拉力190kN,現(xiàn)對該螺栓施加外拉力100kN,此時該螺栓中的拉力近似為。25 .計(jì)算構(gòu)件的局部穩(wěn)定時，工字形截面軸壓構(gòu)件的腹板可以簡化為的矩形板。26 .梁的材料為Q235鋼，當(dāng)梁的腹

7、板高厚比h0/tw=100時，為保證腹板的局部穩(wěn)定應(yīng)設(shè)置加勁助。27 .考慮屈曲后強(qiáng)度的梁與不考慮屈曲后強(qiáng)度的梁相比，其腹板的抗剪承載力.28 .某雙肢綴板式偏心受壓柱的偏心壓力作用在實(shí)軸平面內(nèi)，計(jì)算單肢穩(wěn)定時，單肢按構(gòu)件計(jì)算。29 .系桿可分為剛性系桿和柔性系桿，通常剛性系桿采用雙角鋼，按設(shè)計(jì)。30 .在鋼屋架的受壓桿件設(shè)計(jì)中，確定雙角鋼截面形式時，應(yīng)采用的原則。三、計(jì)算題（本大題共5小題，每小題6分，共30分）31 .圖示連接，受靜載，鋼材Q235B,焊條E4303,手工焊，ffW=160N/mm2。驗(yàn)算焊縫能否滿足承載力要求32 .如圖所示，節(jié)點(diǎn)板與柱通過角鋼用摩擦型高強(qiáng)螺栓連接，驗(yàn)算柱

8、與角鋼之間的螺栓是否安全？已知：摩擦型高強(qiáng)螺栓采用M20,8.8級，預(yù)拉力P=125kN,R=0.45。題彩圖33 .圖示簡支梁受集中荷載作用，梁截面采用HM400（高）X200（寬）X8（腹板厚）X13（翼緣厚）熱軋H型鋼制成，鋼材為Q235B,f=215N/mm2,已知A=84.12cm2,Ix=23700cm-Wx=ll90cm3°梁的穩(wěn)定系數(shù)%=0.5547,九=1.05,梁截面有削弱，試驗(yàn)算梁的整體穩(wěn)定和抗彎強(qiáng)度是否滿足要求2fl.21,S上卜題33圖34.軸心受壓柱如圖所示。鋼材Q235B,f=215N/mm：采用焊接組合截面，繞回轉(zhuǎn)半徑iy=5.93cm,試驗(yàn)算其局部穩(wěn)

9、定和剛度能否滿足要求？x軸的回轉(zhuǎn)半徑ix=18.1cm,繞y軸的A-25OXio小/,-400X6L>-250X10題34圖000235 .如圖所示工字形截面柱。兩端錢支，截面無削弱，承受軸心壓力設(shè)計(jì)值為900kN,跨中橫向集中力設(shè)計(jì)值100kN,鋼材Q235B,f=215N/mm2,4=1.05,試驗(yàn)算此構(gòu)件的強(qiáng)度承載力能否滿足要求？題35圖四、分析題（8分）36 .簡支梁的截面如各圖所示，除截面放置和荷載在截面上的作用位置不同之外，其它條件均相同，請指出整體穩(wěn)定性最好的和最差的梁？并說明理由？題36圖五、綜合題（12分）37 .等截面工字形組合截面軸心受壓桿，截面無削弱，桿端作用軸力

10、Ni,桿中部牛腿上也作用荷載Ni,如圖所示，桿的局部穩(wěn)定得到保證，截面積A=56cm2,Ix=5251cm4,1y=1775cm4,已知鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215N/mm2,求此桿最大承載力N1=?九455055606570中0.8780.8560.8330.8070.7800.751題37圖2010年4月高等教育自學(xué)考試全國統(tǒng)一命題考試鋼結(jié)構(gòu)試題答案及評分參考（課程代碼02442）一、單項(xiàng)選擇題（本大題共2。小題,每小題2分，共40分）1,02.A3.A4.B5.D6.D7.CSC9.A10.C11.B12.D13,A14.B15.C16.B17.A18.B19.C20.D二、填空題（本大題

11、共10小題,每小題1分，共10分）21.沖擊韌性23.ES0乃，四邊簡支27一提高（或大）29.壓桿22.含碳量（或含碳斑三氏2%）24J90kN（或kN）26.橫向28一壓彎30.等穩(wěn)定（或l=A,）三、計(jì)算題本大題共5小題,每小題6分，共30分）3L將力荷化到焊縫群的形心為:（1分）（1分）（1分）（I分）剪力V=P-lOCkN彎矩M=P試0*14=14kNm叫2x0.7xM：=2x0.7x8x"（240-2x87=149.5.呼_y。一2乂0,7乂嘰100xI03皿!“2x0.7x8x（240rx8）=39'9N/mra（1分）左、右兩側(cè)點(diǎn)為危險點(diǎn)+（39,9）1廠IS

12、e.SIN/mni1<f/=160，焊縫能滿足承載力要求。一鋼結(jié)構(gòu)試題答案及評分參考第1頁（共3頁）32,高強(qiáng)螺栓受彎時旋轉(zhuǎn)中心在螺栓群的形心,將受力向螺栓群的形心簡化：彎矩為:肘=Fe=180x70=2600kNmin（1分）軸力為:N=180kN（1分）單個摩擦型高強(qiáng)蝶栓的抗拉承載力為:N：=0,8P=0.8k125=lOOkN（2分）最上部圾栓受力最大，其受力為：33.12600x1502x2x（501+1501）柱與角鋼之間的密掛連接是安全的,=41.4kN<N：（2分）AfmtI=20kNm加a120xJO6物也0.5547x1190x10:,整體穩(wěn)定滿足要求.求凈截面抵

13、抗矩（1分）（2分）%，二叭_21,.5*終三篇=6,5）乂4=981cm1（1分）Ma120x1.05x981x-l?=116.SN/rani1，,抗彎強(qiáng)度滿足要求。34.長細(xì)比A,=I,*,=1000/18.1=55.2<150=A長細(xì)比與=/iy=500/5.93=84.32<150=A二.剛度滿足要求。腹板h/j=400/6-66.1<（2分）,（1分）（1分）25+0.542=25+0.5x84.32=67.2翼絳bjt=122/10-12,2<10+8lA=10+0*1x84.32=18.4二局部穩(wěn)定滿足要求。35.A=2x32x1.2+64x1,0=140

14、.8cm1(77X7分分分分t4-x（32x66.43-31x64"）=103475cm4隊(duì),=103475/33.2=3117cm弧=x100k15=375kNm4（1（【（1（1分）（1分）（1分）（1分）NH._900x103375x10工+乂吟-）40.8xI?*1.05x3117x103（2分）=178.5N/mm*</所以此構(gòu)件的強(qiáng)度承載力滿足要求。鋼結(jié)構(gòu)試題答案及評分參考第2頁（共3頁）四、分析題H分）36.圖B所示整體穩(wěn)定性良好，（1分）圖C所示整體穩(wěn)定性最差口（I分）因圖B荷載作用于下翼緣而限制梁的扭轉(zhuǎn)，所以圖B整體瓊定性好于圖A,*（2分）同理圖D的整體穩(wěn)定性好于圖J（1分）因圖B加強(qiáng)了受壓翼緣,所以圖B整體穩(wěn)定性好于圖D,（2分）同理圖A的整體程定性好于圖Co（1分）五、綜合融（12分）3九整體穩(wěn)定L=/1八-/5251/56=9.68cm（1分）i7=yf/A'-/1775/56=5.63cm（1分）,4=3