2023年鋼結構自學考試試題

全國2023年7月高等教育自學考試鋼結構試題課程代碼:０24４2一、單項選擇題(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中只有一個是符合題目規(guī)定的,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.關于建筑結構鋼材的特點，下列說法中錯誤的是（）Ａ.鋼材具有良好的塑性,達成拉伸極限而破壞時,應變可達20％~30%B．鋼材具有良好的焊接性能，采用焊接結構可以使鋼結構的連接大為簡化Ｃ.鋼結構的耐腐蝕性很好，適合在各種惡劣環(huán)境中使用D.鋼結構的耐熱性很好，但耐火性能很差2.建筑結構鋼材發(fā)生脆性破壞是由于（）A．鋼材是塑性較差的材料B.結構的構造不合理或工作條件差C.鋼材的強度較混凝土高很多，更容易發(fā)生脆性破壞D.鋼材的使用應力超過屈服點3.有時規(guī)定鋼材應具有Z向收縮率指標的規(guī)定,是為了（)A.檢查鋼材的塑性變形能力能否達成建筑結構用鋼的規(guī)定B.檢查金屬內(nèi)部是否有非金屬雜質(zhì)等缺陷C.防止厚板在焊接時或承受厚度方向的拉力時，發(fā)生層狀撕裂Ｄ．防止有動力荷載作用時,鋼材發(fā)生低溫脆斷4.單向拉伸實驗時，下列四種試件中,延性最佳和強度最高的是（)A.1的延性最佳，４的強度最高?B．２的延性最佳，1的強度最高C.3的延性最佳,1的強度最高?D.4的延性最佳，２的強度最高5．關于Q23５Ａ級鋼,其中各符號的含義是(）A.２３5表達鋼材的屈服強度設計值；A表達級別，應具有２0℃下不小于27J的沖擊功規(guī)定B.235表達鋼材的屈服強度標準值;A表達級別，應具有20℃下不小于27J的沖擊功規(guī)定Ｃ.２35表達鋼材的屈服強度設計值；A表達級別，對沖擊功沒有規(guī)定Ｄ.235表達鋼材的屈服強度標準值；A表達級別,對沖擊功沒有規(guī)定6．在承受靜力荷載的角焊縫連接中,與側面角焊縫相比，正面角焊縫()A．承載能力高，同時塑性變形能力也較好Ｂ.承載能力高,而塑性變形能力卻較差C．承載能力低，而塑性變形能力卻較好D.承載能力低,同時塑性變形能力也較差7．采用高強度螺栓摩擦型連接,承受剪力作用，在達成極限狀態(tài)之前(）A．摩擦面產(chǎn)生滑動，栓桿與孔壁產(chǎn)生擠壓力B.摩擦面產(chǎn)生滑動，栓桿與孔壁不產(chǎn)生擠壓力Ｃ.摩擦面不產(chǎn)生滑動,栓桿與孔壁不產(chǎn)生擠壓力D.摩擦面不產(chǎn)生滑動,栓桿與孔壁產(chǎn)生擠壓力8.普通螺栓承壓承載力設計值的計算公式為：ＮＣｂ＝d·∑tfbＣ，其中d和∑t的含義是()A．d為螺栓孔直徑,∑t為同一受力方向承壓構件厚度之和的較小值B.d為螺栓直徑,∑t為同一受力方向承壓構件厚度之和的較小值Ｃ.d為螺栓孔直徑，∑t為同一受力方向承壓構件厚度之和的較大值Ｄ.d為螺栓直徑,∑ｔ為同一受力方向承壓構件厚度之和的較大值9.在下列因素中，對軸心壓桿整體穩(wěn)定承載力影響不大的是()A.荷載偏心的大小 Ｂ.截面殘余應力的分布Ｃ．構件中初始彎曲的大小?D.螺栓孔的局部削弱１0．如圖所示焊接組合工字形軸心壓桿,一般情況下(當板件不是很薄時)桿件的整體失穩(wěn)形式是()A.繞y軸的彎扭失穩(wěn)?Ｂ.繞y軸的彎曲失穩(wěn)C．繞x軸的彎曲失穩(wěn)?D.繞ｚ軸的扭轉失穩(wěn)11．為保證軸壓鋼柱腹板的局部穩(wěn)定,應使其高厚比不大于某一限值,此限值()A.與鋼材的強度和柱的長細比均有關B.與鋼材的強度有關，而與柱的長細比無關C.與鋼材的強度無關,而與柱的長細比有關D．與鋼材的強度和柱的長細比均無關12.某豎直向下均布荷載作用下的兩端簡支工字形鋼梁，關于荷載作用位置對其整體穩(wěn)定性的影響,敘述對的的是（)A.當均布荷載作用于上翼緣位置時穩(wěn)定承載力較高B.當均布荷載作用于中和軸位置時穩(wěn)定承載力較高C.當均布荷載作用于下翼緣位置時穩(wěn)定承載力較高Ｄ.荷載作用位置與穩(wěn)定承載力無關13．某承受純剪切作用的梁,為保證腹板不會發(fā)生局部失穩(wěn),應當規(guī)定()Ａ．≤?B.≤Ｃ．≤ D.<≤14．某承受豎直向下均布荷載作用的兩端簡支梁，截面如圖所示。為運用腹板屈曲后強度,引入有效截面的概念，有效截面的形式也許是下列哪種形式？(圖中陰影部分為有效截面）()Ａ．(a） B.(b)C．(c） D.(d）15.設計焊接組合截面梁時，通常要事先估計梁的高度取值范圍,一般來說梁的最大高度是由建筑高度所決定的,而梁的最小高度一般是由下列哪項決定的？（）Ａ.梁的整體穩(wěn)定規(guī)定 Ｂ.梁的局部穩(wěn)定規(guī)定Ｃ.梁的強度規(guī)定 D.梁的剛度規(guī)定16．偏心受壓構件穩(wěn)定計算公式中的等效彎矩系數(shù)βmx與下列哪項有關?(）A．端彎矩和橫向荷載?B．端彎矩和軸向荷載C.長細比和橫向荷載?D.長細比和軸向荷載17.偏心受壓柱的柱腳同時承受彎矩和軸力作用，導致柱腳底板與基礎之間的應力分布不均勻，設計時規(guī)定上述最大壓應力不應超過(）A.底板鋼材的抗壓強度設計值?Ｂ.底板鋼材的端面承壓強度設計值C．基礎混凝土的抗壓強度設計值?D.基礎混凝土的抗剪強度設計值18．選擇鋼屋架的角鋼桿件截面時,應注意選用()A.肢寬而厚的角鋼 B.肢寬而薄的角鋼C.肢窄而厚的角鋼 D.肢窄而薄的角鋼１9.鋼屋架桿件采用雙角鋼截面時，節(jié)點板的厚度是根據(jù)()Ａ.屋架所受最大的集中荷載擬定的?B.屋架的支座反力擬定的C.屋架的整體剛度擬定的?Ｄ．屋架腹桿最大桿力擬定的2０.鋼屋架體系中上弦橫向水平支撐的重要作用是()Ａ.為屋架上弦桿件提供側向支承點?B.承擔吊車產(chǎn)生的橫向水平荷載C.承擔并傳遞屋面的豎向荷載 Ｄ.為柱子提供側向支承點二、填空題(本大題共１０小題,每小題1分，共1０分)請在每小題的空格中填上對的答案。錯填、不填均無分。21．鋼結構需要驗算構件的強度和穩(wěn)定等是否可以滿足設計規(guī)定,這種極限狀態(tài)稱為＿＿_________極限狀態(tài)。2２.碳是鋼材中除鐵以外含量最多的元素,隨著含碳量的提高，鋼材的_＿_______＿_會逐漸提高,但鋼材的塑性和韌性卻逐漸減少。２3．鋼材在連續(xù)的循環(huán)荷載作用下,當循環(huán)次數(shù)達成某一定值時，鋼材會發(fā)生忽然斷裂破壞的現(xiàn)象，稱為鋼材的_＿___＿____＿。２４．鋼結構設計規(guī)范規(guī)定:角焊縫長度不得小于＿__________和40mm。25.焊接殘余應力對構件的靜力強度沒有明顯影響,但會＿____＿_＿＿__構件的剛度和穩(wěn)定性。2６.為保證螺栓連接中被連接板件不會發(fā)生沖剪破壞,規(guī)定螺栓孔的端距不得小于_____＿_。27．為提高鋼梁的整體穩(wěn)定性,側向支撐點應設在鋼梁的＿__________翼緣。2８.鋼梁的整體穩(wěn)定系數(shù)是按彈性穩(wěn)定理論擬定的,為了考慮鋼梁的彈塑性性能,并計入殘余應力的影響，當按規(guī)范公式算得的時,說明梁將在彈塑性階段失穩(wěn)，應使用代替。29．鋼結構偏心受壓構件強度和穩(wěn)定計算中的塑性發(fā)展系數(shù)或與有關。30.假設梯形鋼屋架中構件的幾何長度（節(jié)點中心間距)為ｌ，則除了端斜桿之外的其它腹桿在平面內(nèi)的計算長度為。三、計算題(本大題共５小題,每小題6分,共30分)３1．如圖所示雙角鋼與節(jié)點板采用側面角焊縫相連,N=４50ｋN,角鋼為2Ｌ100×1０，節(jié)點板厚度ｔ=8mm，鋼材為Q２35B，手工焊，焊條為E43系列,ffw=160N／mm２,試擬定所需焊腳尺寸及焊縫長度。(提醒:K１=0.７,Ｋ２=0．3）３２.如圖所示翼緣與節(jié)點板之間采用1０.9級M20高強螺栓摩擦型連接,螺栓孔直徑d0=21．5mm,鋼材為Q２３5B,接觸面噴砂后涂富鋅漆,μ=0．3５，預拉力P=１５5kN,外荷載設計值N＝268.3kN，實驗算此連接是否可靠。3３.如圖所示軸心受壓綴板式格構柱,軸向壓力N=1４60kN，柱高7．２m,兩端鉸接，鋼材的強度設計值ｆ=215N/mｍ２,兩個柱肢截面面積為A＝2×45.6=91.2cｍ2，綴板間距、單肢截面幾何特性已在圖中注明。實驗算此柱繞虛軸的穩(wěn)定性。34.如圖所示工字形截面簡支梁，鋼材為Q23５B,f=215Ｎ／mｍ2,fv=125N/ｍm2,Ｅ=2.0６×１05Ｎ/mm2，允許撓度為,當該梁的穩(wěn)定和折算應力都滿足規(guī)定期,求該梁能承受的最大均布荷載設計值q。（不考慮自重，荷載分項系數(shù)?。?3，截面塑性發(fā)展系數(shù)取1.05，繞強軸慣性矩Ix=68097cm４，抵抗矩Wx＝2５22cm３，中和軸以上面積矩Ｓ＝135２cm3。）３5.某偏心受壓柱截面尺寸如圖所示（Q235鋼)，軸向偏心位于工字形鋼柱的腹板平面內(nèi)，軸向荷載N＝50０kＮ，偏心距e=４０0ｍm，并已知繞強軸長細比=80、繞弱軸長細比＝100。請驗算該柱的翼緣和腹板的局部穩(wěn)定性是否可以滿足規(guī)定。四、分析題(8分)36.軸心受壓柱典型