02442钢结构07.docx
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02442钢结构07
2008年7月高等教育自学考试全国统一命题考试
钢结构试卷
课程代码2442
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．建筑用压型钢板中经常需要预先镀锌，是为了增加压型钢板的（ ）
A．冲击韧性B．防火性能
C．耐腐蚀性能D．抗拉强度
2．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
3．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
4．建筑钢材的抗剪屈服点和抗拉屈服点之间的关系是（ ）
A．fyv=fyB．fyv=
fy
C．fyv=3
fyD．fyv=fy/
5．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．循环荷载重复的次数D．钢材的静力强度
6．随着钢材中含碳量的提高，钢材的（ ）
A．强度提高，而塑性和韧性下降B．强度提高，塑性和韧性也同时提高
C．强度降低，塑性和韧性也同时降低D．强度降低，而塑性和韧性提高
7．焊接结构中的侧面角焊缝长度过长时，在外荷载作用下会造成（ ）
A．焊缝中间应力可能先达到极限值，从而先发生破坏
B．焊缝两端应力可能先达到极限值，从而先发生破坏
C．焊缝内部应力同时达到极限值，从而同时发生脆性破坏
D．焊缝内部应力同时达到极限值，从而同时发生塑性破坏
8．螺栓承压承载力设计值N
=d·∑tf
计算公式中的∑t是指（ ）
A．被连接的所有板件厚度之和
B．被连接的所有板件厚度的平均值
C．在同一受力方向承压板件厚度之和的较小值
D．在同一受力方向承压板件厚度之和的较大值
9．某螺栓连接承受如图所示集中力作用，螺栓群的旋转中心为（ ）
A．a
B．b
C．c
D．d
10．高强螺栓连接承受拉力作用时，如果被连接板件间始终处于压紧状态，则（ ）
A．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力显著增大
B．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力基本不变
C．随着外拉力的增大，螺栓杆内部拉力逐渐减小
D．无论外荷载如何变化，螺栓杆内部拉力始终为零
11．如图所示两块板件通过一条对接焊缝连接，构件冷却后，1-1截面纵向残余应力的分布模式为（图中拉为正，压为负）（ ）
A．（a）B．（b）
C．（c）D．（d）
12．如图所示为轴心受压构件的两种失稳形式，其中（ ）
A．（a）为弯扭失稳，（b）为扭转失稳
B．（a）为弯扭失稳，（b）为弯曲失稳
C．（a）为弯曲失稳，（b）为弯扭失稳
D．（a）为弯曲失稳，（b）为扭转失稳
13．对于轴心压力作用下的双肢格构柱，在计算下列哪种情况下的稳定临界力时需要使用换算长细比，以考虑剪切变形的影响？
（ ）
A．绕实轴的弯曲失稳B．绕实轴的弯扭失稳
C．绕虚轴的弯曲失稳D．绕虚轴的弯扭失稳
14．轴心受压柱柱脚底板的尺寸除了与柱的轴向压力有关之外，还与（ ）
A．柱脚底板钢材的抗压强度有关B．基础混凝土的抗压强度有关
C．柱脚底板钢材的弹性模量有关D．基础混凝土的弹性模量有关
15．简支梁符合下列哪种条件时，可不必验算梁的整体稳定性？
（ ）
A．有钢筋混凝土板密铺在梁的受压翼缘上，并与其牢固连接，能阻止受压翼缘的侧向位移时
B．有钢筋混凝土板密铺在梁的受拉翼缘上，并与其牢固连接，能阻止受拉翼缘的侧向位移时
C．除了梁端设置侧向支承点外，且在跨中有一个侧向支承点时
D．除了梁端设置侧向支承点外，且在跨间有两个以上侧向支承点时
16．某焊接工字钢梁的腹板高厚比h0/tw=180
时，为保证腹板的局部稳定性（ ）
A．应设置横向加劲肋
B．应设置纵向加劲肋
C．应同时设置横向加劲肋和纵向加劲肋
D．应同时设置纵向加劲肋和短加劲肋
17．对于跨度较大的工字钢梁，其最小高度一般是由下列哪项指标决定的？
（ ）
A．建筑高度B．刚度要求
C．强度要求D．经济条件（即用料最省原则）
18．某T形截面压弯构件承受轴心压力N和弯矩M的作用，对于M作用于腹板平面内且使翼缘板受压时和M作用于腹板平面内且使翼缘板受拉时的两种情况（ ）
A．前者的稳定承载力比后者低
B．前者的稳定承载力比后者高
C．两者的稳定承载力相同
D．无法比较两者的稳定承载力
19．普通梯形钢屋架中某腹杆平面内和平面外的计算长度相等，则优先选用的双角钢截面形式是（ ）
A．两等边角钢组成的十字形截面
B．两等边角钢组成的T形截面
C．两不等边角钢短肢相连
D．两不等边角钢长肢相连
20．某梯形钢屋架的跨度为36m，为使外观美观，应考虑起拱，则适宜的起拱高度为（ ）
A．50mmB．60mm
C．70mmD．80mm
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．用来度量结构在规定的时间内、规定的条件下完成预定功能的概率的指标称为__________。
22．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__________。
23．Q235A级钢材的__________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。
24．“8.8级”高强螺栓的表示方法中的小数点及后面的数字，即“0.8”表示螺栓材料的__________。
25．当角焊缝的有效截面面积相等时，承受静力荷载的正面角焊缝的承载力比侧面角焊缝的承载力__________。
26．普通螺栓连接中，为了防止钢板被冲剪破坏，应使端距e__________。
27．对于轴心受压构件，其初始弯曲越大，稳定承载力就越__________。
28．双肢缀条式格构柱中，规定单肢长细比应小于或等于柱子两个主轴方向中最大长细比的0.7倍，是为了保证单肢不会先于__________失去稳定。
29．梁的腹板局部屈曲后仍可继续承受增加的荷载，这部分增加的承载力称为__________，可以加以利用，以节省钢材。
30．当钢屋架用节点板连接时，若承受静力荷载作用，各杆件端缘之间应留有不小于__________的空隙，以利拼装和施焊，且避免焊缝过分密集致使钢材局部变脆。
三、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）
31．计算如图所示两块钢板的对接连接焊缝能否满足强度要求；如不满足要求，可采用哪些改进措施？
已知截面尺寸B=250mm，t=8mm，轴心拉力设计值N=370kN，钢材为Q235B级钢，E43型焊条，采用手工焊，
=185N/mm2，焊接时不采用引弧板，焊缝质量为三级。
32．如图所示采用高强度螺栓摩擦型连接的节点，试计算此螺栓连接的强度是否满足设计要求。
已知螺栓为8.8级M20高强螺栓，μ=0.35，孔径d0=21.5mm，高强螺栓预拉力P=125kN，内力设计值为V=150kN、M=45kNm，图中尺寸长度单位为mm。
33．如图所示两端铰接（l0x=l0y=3000mm）的轴心受压柱由长边相并的不等边角钢构成，试验算其整体稳定性。
已知双角钢为2L125×80×10，轴向荷载设计值为N=300kN，Q235B级钢，f=215N/mm2。
提示：
λyz=λy
34．如图所示某简支梁（I25a），承受均布弯矩作用，设计弯矩Mx=62.5kNm，试验算此梁的整体稳定性能是否满足要求。
已知：
钢材Q235B，fy=235N/mm2，f=215N/mm2，Wx=402cm3，跨中有一个侧向支承点，l0y=250cm，iy=2.4cm，计算时忽略自重。
提示：
可按近似公式
确定
（算出
>0.6时无需换算为
）
35．验算图示拉弯构件的强度和刚度。
已知：
型钢梁采用HN350×175，A=63.66cm2，Wx=782cm3，iy=14.7cm，iy=3.93cm，γx=1.05；平面内和平面外均为两端简支，l0x=l0y=10m；钢材为Q235B，f=215N/mm2；荷载设计值：
轴心拉力N=380kN，横向荷载P=50kN;[λ]=300；截面无削弱，忽略自重；截面抗剪强度、局压强度已满足要求，不必验算。
四、分析题（8分）
36．焊接工字型截面压弯构件的某截面同时承受轴向压力（N=900kN）和弯矩（Mx=200kNm）作用，截面如图所示，弯矩作用平面内的计算长度l0x=12m，钢材为Q235B级。
①试验算其翼缘和腹板的局部稳定；
②若腹板的局部稳定不能满足要求，请给出可行
的改进措施。
提示：
五、综合题（12分）
37．如图所示双轴对称焊接组合梁在跨中承受某静力集中荷载F的作用。
①请指出跨中截面处存在哪些应力？
并列出其最大值的计算公式。
②画出跨中截面处各种应力分布形式的示意图。
③当翼缘和腹板采用连续的双面角焊缝时，请给出焊缝的最小和最大焊脚尺寸，已知tf>tw。
④试给出跨中截面处翼缘和腹板的连续双面角焊缝的强度验算公式。
（可能用到的物理符号：
Ix——对x轴的惯性矩；Wnx——对x轴的净截面模量；Sx——x轴以上截面对x轴的面积矩；S1——一个翼缘面积对x轴的面积矩；γx——截面塑性发展系数；hf——角焊缝的焊脚高度：
f
——角焊缝强度设计值；其他符号见图示）
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