最新4月全国自学考试钢结构试题及答案解析

全国 2018 年 4 月自学考试 钢结构试题

课程代码： 02442

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.在低温工作的钢结构选择钢材时，除考虑强度、塑性、冷弯性能指标外，还需考虑的指标是 (

)

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

2.有两个材料均为 Q235D 的钢构件需焊接，采用手工电弧焊，应选用的焊条型号为 A.E43 B.E50 C.E55

D.T50

3.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

4.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：

0(n

G

S

GK

Q

C

SQ K ) ≤ f d A ，式中 C 是(

)

i 1 i

i

i

i

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 5.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. 钢材屈服点过低

B.构件的荷载增加速度过快 C.存在冷加工硬化

D.构件有构造引起的应力集中 6.不明显 影响钢结构疲劳强度的因素是 ( )

．．．

A. 构造状况

B.钢材的静力强度 C.作用的应力幅大小

D.荷载的循环次数

1

)

(

7.钢材在多轴应力状态下的屈服条件是( )

A. 最大主拉应力σ 1 等于钢材屈服点 B.最大剪应力τ 1 等于钢材屈服点 C.最大主压应力σ 2 等于钢材屈服点 D.折算应力σ eq 等于钢材屈服点 8.会使钢材产生冷脆现象的元素是( ) A. 锰 B.硅 C.硫

D.磷

9.对两端铰支且跨度 L ≥ 24m 的梯形屋架和跨度 L≥ 15m 的三角形屋架，当下弦无曲折时

为改善外观和使用条件，可起拱，起拱度为 ( )

A.L ／ 300

B.L ／ 400 C.L ／ 500

D.L ／600

10.T 型接头中直角角焊缝的最小焊角尺寸 hfmin =1.5 t 2 ，最大焊角尺寸 hfmax =1.2t1，式

中 (

)

A.t 1 为腹板厚度， t2 为翼缘厚度

B.t 1 为翼缘厚度， t2 为腹板厚度

C.t 为较薄焊件的厚度， t 为较厚焊件的厚度

1

2

D.t 1 为较厚焊件的厚度， t2 为较薄焊件的厚度 11.焊接残余应力不影响构件的 ( )

A. 整体稳定性 B.静力强度 C.刚度

D.局部稳定性

12.图示压弯构件， |M 2|=0.6|M 1|，等效弯矩系数β mx=0.65+0.35M 2/M 1 。图中所示情况的β mx 为 (

A.0.44

B.0.65 C.1.0

D.1.04

l3. 分析焊接工字形钢梁腹板局部稳定时，腹板与翼缘相接处可简化为 ( )

A. 自由边

B.简支边

C.固定边

D.有转动约束的支承边

14.用 Q235 钢和 Q345 钢分别建造一轴心受压柱，两轴心受压柱几何尺寸与边界条件完全 一样，在弹性范围内屈曲时，前者临界力与后者临界力之间的关系为

( )

2

)

A. 前者临界力比后者临界力大

B.前者临界力比后者临界力小 D.无法比较

C.等于或接近

15.焊接工字形截面简支梁，其他条件均相同的情况下，下面哪种方式更有利提高梁的整体 稳定性 ?(

)

A. 加强梁受拉翼缘宽度 B. 加强梁受压翼缘宽度

C.受压翼缘与受拉翼缘宽度相同

D. 在距支座 L／ 6(L 为梁的跨度 )处减少受压翼缘宽度

16.轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时采用换算长细比，是因为

( )

A. 格构构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹构件 B. 缀材弯曲变形的影响 C.考虑剪切变形的影响

D. 考虑单肢失稳对构件承载力的影响

17.某侧面直角角焊缝 hf=4mm ，由计算得到该焊缝所需计算长度

30mm，考虑起落弧缺陷， 设计时该焊缝实际长度取为

( )

B.42mm D.38mm (

) B.B D.D

A.50mm

C.40mm

18.图示螺栓连接中，受力最大的螺栓为

A.A

C.C

19.梯形钢屋架支座端斜杆几何长度为

l ，其平面内计算长度

B.0.8 l

l0x 为 ( )

A.0.75 l

C.0.9l

D.l

(

)

20.高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接的主要区别是 A. 接触面处理不同

B.材料不同

3

C.预拉力不同

D.承载力的计算方法不同

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.螺栓群在构件上的排列，应满足受力要求、

________和施工要求三方面的要求。 22.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

________。

23.工字形截面偏心受压实腹柱， 腹板的应力梯度系数为α 0，当α 0=0 时是轴压柱腹板的受力状态， 当α 0=2

时是 ________腹板的受力状态。

24.反映钢材受拉时所能承受的极限拉应力的指标称为

________。

25.某 Q235 钢制作的梁，其腹板高厚比为

h0／ tw=140 。为不使腹板发生局部失稳，应设置

________。 26.格构式轴心受压构件除应计算绕实轴和虚轴的整体稳定外，还应计算 ________稳定。

27.柱脚底板的宽度通常根据构造确定，厚度根据

________确定。

28.梯形屋架下弦支座节点处应设

________性系杆。 29.当横向水平支撑布置在第二柱间时，第一柱间内的系杆应为

________性系杆。

30.为保证受拉焊缝和被连接构件等强，对接焊缝除应保证质量等级不低于二级外，尚应在端部设置

________。

三、计算题 (本大题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分)

31.图示两端铰接轴心受压柱。已知截面：

A=89.8cm 2 ，I x=7145cm 4，I y=22000cm 4， ix=8.92cm，i y=15.66cm Q235 钢材 f=215N ／ mm2，计算柱的整体稳定承载力。

4

，

32.验算上题 (题 31)中柱截面的局部稳定是否满足要求 ?

3 ， ，S

33.图示焊接工字形截面悬臂梁梁端受集中静荷载作用。 钢材为 Q235B。已知截面： I x=7041cm x =252cm f=215N ／ mm2， fv=125N ／ mm2。验算梁的强度是否满足要求 ?

4

34.如图所示跨度为

6m 的两端简支梁，在两端及跨中设有侧向支承点。承受的荷载设计值为：轴心压力

?已知：该梁为热轧普通工

N=350kN ，构件 A 端弯矩 M x=100kN ·m。验算该梁平面外稳定是否满足要求

字钢 I36a，截面面积 A=76.48cm 2，Ix=15760cm 4，Iy=552cm4，W x=875cm 3，Wy =81.2cm3。材料采用 Q235B

2

钢，强度设计值 f=215N ／ mm 。 (受弯构件整体稳定系数

b

1.07

2 y

·

f y

，λ与

关系见题 31

44000 235

表。 )

35.某工作平台主梁截面及荷载作用 (设计值 )如图所示， F 中包括次梁自重。主梁自重设计值为 2.4kN/m ， 次梁可作为主梁的侧向支撑。钢材采用 （

b

bb ·

4320 Ah

2 · W1x y

y1

t

2

Q235B ， f=215N/mm 2， f v=125N/mm 2 。请验算该梁整体稳定。

b

1 ( )

4.4h

235

, b 1.2, f y

1.07 0.282 。）

b

5

四、分析题 (8 分 )

36.试分析作用在梁上的集中力 P 是如何传到柱上的 ?要求写出力的详细传递路径。

五、综合题 (12 分 ) 37.连接如图所示。钢材

Q235B ，焊条 E43， f fw =160N／ mm 2。螺栓连接采用 4.6 级 C 级 M20 螺栓，螺栓孔径 d0=21.5mm ， f vb =140N ／mm 2， f cb =305N ／ mm2。 ①验算螺栓连接是否满足承载力要求。

②计算双角钢与节点板连接焊缝所需设计长度。

(已知 K 1=0.7， K 2 =0.3)

6

7