4月高等教育自学考试《钢结构》试题及参考答案

TT形连接，采用双面角焊缝，手工焊，按构造要求所确定的合理B.6mmD.10mm20XX年4月高等教育自学考试《钢结构》试题及答案（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啪符合题目要求的，请将其代码填写栅的括号内。错选、多选或未选均无分。.某排架钢梁受均布荷载作用，其中永久荷载的标准值为 80kN/m,可变荷载只有1个，其标准值为40kN/m,可变荷载的组合值系数是 0.7,计算梁整体稳定时采用的荷载设计值为（）A.164kN/mC.147.2kN/m.钢材牌号Q235中的235反映的是（A.设计强度C.屈服强度.伸长率是衡量钢材哪项力学性能的指标A.抗层状撕裂能力C.抵抗冲击荷载能力.不适合用于主要焊接承重结构的钢材为（A.Q235AC.Q345C.对钢材疲劳强度无明显.影响的是（A.循环荷载的循环次数C.作用的应力幅.如图所示承受静力荷载的焊脚尺寸应为（ ）A.4mmC.8mmElOnun上.题6图.如图所示连接，焊缝中最危险点为（A.最上点B.152kN/mD.120kN/m）B.抗拉强度D.B.152kN/mD.120kN/m）B.抗拉强度D.含碳量（）B.弹性变形能力D.塑性变形能力）B.Q345ED.Q235D）B.构件的构造状况D.钢材的静力强度题7图）B.最下点8.图示螺栓连接中，受力最大的螺栓为（A.AB.B8.图示螺栓连接中，受力最大的螺栓为（A.AB.BD.D题8图.关于高强螺栓摩擦型连接、承压型连接、 C级螺栓连接下列说法正确的是（A.摩擦型连接受剪承载力高 B.摩擦型连接可以承受动载C.承压型连接受剪变形小 D.C级螺栓连接受剪承载力高TOC\o"1-5"\h\z.某轴压柱绕两主轴属于不同截面分类，等稳定条件为（ ）A.%=儿 B.中x=^PyC.Ix=Iy D.ix=iy.设计组合截面的实腹式轴心受压构件时应计算（ ）A.强度、变形、整体稳定、局部稳定 B.强度、整体稳定、局部稳定、长细比C.强度、长细比、变形、整体稳定 D.整体稳定、局部稳定、长细比、变形.《钢结构设计规范》（GB50017）规定：格构式双肢缀条柱的单肢长细比 入iW0.7m0x（max为柱两主轴方向的最大长细比 ），目的是（ ）A.构造要求C.避免单肢先于整个柱失稳D.A.构造要求C.避免单肢先于整个柱失稳D.使两单肢能共同工作.如图所示实腹式柱头，设置加劲肋的目的是 （ ）A.提高柱腹板局部稳定B.提高柱的刚度C.传递梁的支座反力D.提高柱的承载力.某工字形截面梁采用Q235钢材，梁腹板的高厚比ho/tw=100时，腹板的状态为（ ）A.局部稳定能够得到保证 B.纯弯作用下局部稳定不能保证C.纯剪作用下不会发生局部失稳 D.纯剪作用下局部稳定不能保证_2.简支矩形钢板弹性局部稳定临界力通式为 Ncr=k邛，其中的k为板的屈曲系数，下列b各项与屈曲系数无关的为（ ）A.荷载分布状况 B.钢材的弹性模量C.荷载种类 D.板的边长比.受弯构件考虑屈曲后强度时，下列说法正确的为（ ）A.在承受动力荷载时，一般利用其屈曲后强度B.现行规范不允许利用其屈曲后强度

C.腹板抗剪承载力提高D.腹板抗剪承载力降低.压弯构件临界状态时，截面上的应力分布可能有三种情况， 不可砥出现的情况为（图中“+”表示拉应力，“一裳示压应力）（ ）题18图.屋架上弦压杆两节间在A、B点设有平面外侧向支撑，计算杆AB题18图A.LiB.0.9（Li+L2）C.L2D.0.875（Li+L2）.钢屋架设计中，确定受压弦杆截面大小的根据是（A.稳定 B.强度C.刚度 D.局部稳定.在钢屋架支座节点的设计中，支座底板的厚度是由什么决定的 ？（ ）A.底板抗压工作 B.底板抗弯工作C.底板抗剪工作 D.底板抗剪和抗弯共同工作二、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。.应尽量避免三向焊缝相交，以防止在相交处形成,使材质变脆。.与牌号为Q235B的钢材相比，牌号为02350的钢材保证了钢材在负温下的因此力学性能更好。.在钢结构施工及验收规范中，火^缝按质量检验标准分为级。.采用M20的高强螺栓承压型连接，螺栓端距为30mm,从构造角度分析此连接可能发生 破坏。.在缀条式格构柱中，横缀条不受力，其主要用来减小柱肢在缀条平面内的。.保证工字形实腹柱的局部稳定是根据与柱的原则确定腹板的高厚比限值和翼缘的宽厚比限值。.在梁的整体稳定计算中， 轧等于时，为梁弹性和弹塑性工作的分界点。.压弯构件当荷载增大到某一数值时，挠度迅速增大而破坏，若挠曲线始终在弯矩作用平面内，称其为。

.屋架两端支座反力之间的距离为屋架的跨度。.当上、下弦横向水平支撑设在第二柱间时，应在第一柱间设置三、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）.如图所示双槽钢和钢板的连接，槽钢壁厚为 5mm,受轴心力.屋架两端支座反力之间的距离为屋架的跨度。.当上、下弦横向水平支撑设在第二柱间时，应在第一柱间设置三、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）.如图所示双槽钢和钢板的连接，槽钢壁厚为 5mm,受轴心力侧焊缝连接，手工焊，试设计此焊缝。 （ffw=160N/mm2） 系杆。（静载）N=800kN作用，采用题31图.图示C级螺栓连接，钢材Q235B,f=215N/mm2,螺栓M20,栓孔直径21.5mm,fcb=305N/mm2,f；=140N/mm2,计算该连接所能承受的最大轴力。NNM端口相丁口M1033.如图所示，简支支座位于A、B处，验算如图所示悬伸梁在支座题3泄!的强度。已知钢梁为焊接组合截面，受静载作用，Wx=826cm3,Sx=466cm3,Ix=14870cm4,k=1.05,f=215N/mm2,fv=125N/mm2,若梁的某项强度不能满足要求，采取何种措施最为有效q=80kN/m2000 4000q=80kN/m2000 4000题33图34.焊接组合截面轴心受压柱如图所示，钢材 Q235B,f=215N/mm2,试验算其局部稳定能否题弘图满足要求。

题弘图35.如图所示为Q235B钢双轴对称工字形截面柱，两端钱支，截面积A=140.8cm2,截面无削弱，截面惯性矩Iy=6554cm4,截面最外边缘名f维抵抗矩Wix=3117cm3,截面影响系数刀=1.0柱中1/3长度处设有侧向支承，承受轴心压力和跨中横向集中力，钢材f=215N/mm2,试验算此构件平面外的稳定。（受弯构件整体稳定系数中（受弯构件整体稳定系数中b=1.07=22 fx」L）（后中关系见题37附表）44000235（压弯构件平面外稳定验算公式为:N"MxyA；bW1x<f)N=900kNFHOOkN ►y（压弯构件平面外稳定验算公式为:N"MxyA；bW1x<f)N=900kNFHOOkN ►y§二胃'000*ooosr四、分析题（8分）题四、分析题（8分）题35图36.请分析下图次梁上的力传到主梁（次梁与主梁承托间无焊缝）上的传力过程和传力途径。题36图五、综合题（12分）37.计算图示受静载的格构式缀板柱（同一截面缀板线刚度之和大于柱肢线刚度的 6倍）的最大承载力（仅考虑柱的整体稳定）并验算柱与缀板间的焊缝是否可靠 ？已知柱截面A=45.62X2=91.24cm2,截面无削弱，截面回车t半径ix=10.6cm,iy=12.2cm,单肢的ii=2.0cm,柱计算长度Lox=Loy=6m,钢材Q235B,f=215N/mm2,手工焊，焊条E43,ffw=160N/mm2。缀板与柱肢焊缝采用绕角焊。A45505560657075夕0.8780.8560.8330.8070.7800.7510.720题37图钢结构试题答案及评分参考第钢结构试题答案及评分参考第1页（共3页）2011年4月高等教育自学考试全国统一命题考试

钢结构试题答案及评分参考（课程代码02442）一、单项选择题（本大融共20小题,每小题2分，共40分）1.A2.C3.D4.A5.D6°B7.A8.A9.B10.B11.B12.C13.C14.D15.B16.C17.D18.D19.A20.B二、填空题（本大题共10小题,每小题2分，共20分）21.三向同号拉应力场 22.冲击韧性23.三 24.板件冲剪25.计算长度 26.等稔定27.0.6 28.平面内失稳29.计算 30.刚性三、计算题（本大题共4小题,辟小题5分，共20分）TOC\o"1-5"\h\z.根据构造要求初步确定焊脚尺寸W1.2〃=1,2x5=6mm （1分）h2>1.5R=1.5>/\6=6mm （1分）取%=6mm由£W,方即：号$w收 （I分）解得:L洋298mm，二，•+2hf=298+2x6=310mmLmu=8%=48mm< =60%=360mm （1分）该连接设置4条癖缝，每条长度310mm，煽脚尺寸6mme （1分）钢结构试题答案及评分参考第钢结构试题答案及评分参考第页（共3页）.单个螺栓的叫剪承戮力设计值；TOC\o"1-5"\h\zM=% =2x--^X20-x140=87920N （1分）M=d£尤=20x14x305=85400N （1分）I|=70mm<154,故0=1.0盖板一侧螺栓能传递的荷载为;M=6MJ二6xmini昭，此|二512.4kN因连接板的横截面面积大于被连接板横截面的面积,且采用相同的钢材,故不必计算连接板的承载力。 （1分）被连接板危险截面净截面面积4=14x（200-3x21.5）=1897mm2 （1分）在危险截面处.被连接板所能承担的轴力为：此=1897x215=407855N=407.9kN （1分）/.该连接所能承受的最大轴力为刀=407.9kN.腹板瓦=468/12=39<40 （1分）翼绿悬伸部分=50/16=3.125<13（瓦取50或56均可） （1分）翼缘中间部分4/£=（400-12）/16=24,3<40 （1分）局部稳定满足要求。 （2分）.最大弯矩M.二+x100x15=375kNm （1分）（1分）（1分）§=J（1分）（1分）Ar=I/,=500/6.82=73<[A]:150看得%;0.732=107 -1-x4=107 ——=0949TOC\o"1-5"\h\z44000235 44000所计算构件段为8C段,有端弯矩和横向荷载作用，故取田布=1.0 （1分）NBM= 900xIO?+I.。-I.。x375xIO,+??£匝-0.7327140.8x10:+0.949x3117x101=214.IN/mm2<215N/rara2 （［分）所以压弯构件弯矩作用平面外的稳定满足要求。四、分析题（8分） （2分） （4 （2分） （4分） （2分）上翼缘用出劈史,成■桂爻河拼接盖板空迫^主梁上翼缘次梁梁端弯矩转化为次梁梁端上下翼缘的拉力和压力"上翼缘用出劈史,成■桂爻河拼接盖板空迫^主梁上翼缘下翼缘,主梁承托焊缝①为次梁翼缘与盖板间的煤缝焊缝②为主梁翼绿与盖板间的煤缝五、综合题（12分）如计算绕实轴的承载力TOC\o"1-5"\h\zN=1/,=600/12.2x49<150 （1分）森表得:%=0,86A；=（PrAf=o.86x9124x215=1687kN （1分）计算绕虚轴的承载力A=Q/i.=600/10.6=56.6<150=[A] （1分）A（=匕/匕=530/20=26.5 （1分）鼠=戊工灯出/56.6’+267/=62.5 （1分）进表得@=0.794M三外V=0.794x9124x215=1557.6kN （1分）故柱最大承载力为Na=1557.6kN柱受到的水平剪力V=^7/235=?