土木工程师-专业基础（岩土）-结构设计-钢结构

土木工程师-专业基础（岩土）-结构设计-钢结构[单选题]1.属于碳素结构钢材牌号的是()。[2019年真题]A.Q345BB.Q460GJC.Q235CD.Q390A（江南博哥）正确答案：C参考解析：钢材宜采用Q235等级B、C、D的碳素结构钢及Q345等级B、C、D、E的低合金高强度结构钢。当有可靠依据时，尚可采用其他钢种和钢号。低合金高强度钢是在碳素结构钢基础上适量加入硅、锰、钒等元素，使钢材的力学性能提高。常用的钢号有Q345、Q390和Q420。[单选题]2.设计我国东北地区露天运行的钢结构焊接吊车梁时宜选用的钢材牌号为()。[2018年真题]A.Q235AB.Q345DC.Q235BD.Q345C正确答案：B参考解析：承重结构钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合国家标准《碳素结构钢》（GB/T700—2006）和《低合金高强度结构钢》（GB/T1591—2008）的规定。钢材牌号最后的字母代表冲击韧性合格保证，其中A级为不要求V型冲击试验，B级为具有常温冲击韧性合格保证。对于Q235和Q345钢，C级为具有0℃（工作温度－20℃＜t≤0℃）冲击韧性合格保证，D级为具有－20℃（工作温度t≤－20℃）冲击韧性合格保证。[单选题]3.结构钢材牌号Q345C和Q345D的主要区别在于()。[2016年真题]A.抗拉强度不同B.冲击韧性不同C.含碳量不同D.冷弯角不同正确答案：B参考解析：结构钢材牌号中的“Q”是汉字“屈服”的汉语拼音的第一个字母，表示屈服强度，后面的“345”则是屈服强度的具体数值。最后的字母是指该强度级别的钢的质量等级符号，一般分为A、B、C、D、E等级别（越往后级别越高），主要区别是冲击功的要求不同，即冲击韧性不同。[单选题]4.建筑钢结构经常采用的钢材牌号是Q345，其中345表示的是()。[2014年真题]A.抗拉强度B.弹性模量C.屈服强度D.合金含量正确答案：C参考解析：根据国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591—2008）的规定，低合金高强度结构钢分为8个牌号，即Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690。低合金高强度结构钢的牌号由三部分组成：①代表屈服点的汉语拼音字母Q；②屈服点数值（MPa）；③质量等级符号A、B、C、D、E等。[单选题]5.钢结构轴心受拉构件的刚度设计指标是()。[2016年真题]A.荷载标准值产生的轴向变形B.荷载标准值产生的挠度C.构件的长细比D.构件的自振频率正确答案：C参考解析：为防止制作、运输安装和使用中出现刚度不足现象，对于桁架、支撑等受拉构件应验算其长细比，故钢结构轴心受拉构件的刚度设计指标是构件的长细比。A项，钢结构轴心受拉构件的轴向变形一般不需要计算。B项，荷载标准值产生的挠度为受弯构件的一个刚度设计指标。D项，自振频率为构件的固有动态参数。[单选题]6.结构钢材的主要力学性能指标包括()。[2013年真题]A.屈服强度、抗拉强度和伸长率B.可焊性和耐候性C.碳、硫和磷含量D.冲击韧性和屈强比正确答案：A参考解析：A项，钢材的主要力学性能指标主要包括屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能和冲击韧性。B项，可焊性和耐候性是钢材的工艺性能。C项，碳、硫和磷含量是钢材的化学组成。D项，冲击韧性实际意义是表征材料的脆性倾向；屈强比是材料屈服强度与抗拉强度的比值，反映钢材的强度利用率和结构安全可靠程度。[单选题]7.设计跨中受集中荷载作用的工作截面简支钢梁的强度时，应计算()。[2019年真题]A.梁支座处抗剪强度B.梁跨中抗弯强度C.截面翼缘和腹板相交处的折算应力D.以上三处都要计算正确答案：D参考解析：A项，跨中受集中荷载作用的简支梁支座处的剪力最大，因此需计算支座处的抗剪强度；B项，跨中受集中荷载作用的简支钢梁应按受弯构件计算，跨中位置处的弯矩值最大，因此需计算跨中的抗弯强度；C项，翼缘与腹板相交处同时受有较大正应力和剪应力，因此需计算其折算应力。ABC三项均需计算，因此选择D项。[单选题]8.影响焊接钢构件疲劳强度的主要因素是()。[2012年真题]A.应力比B.应力幅C.计算部位的最大拉应力D.钢材强度等级正确答案：B参考解析：根据《钢结构设计标准》（GB50017—2017）第16.1.3条规定，疲劳计算应采用基于名义应力的容许应力幅法，名义应力应按弹性状态计算，容许应力幅应按构件和连接类别、应力循环次数以及计算部位的板件厚度确定。对非焊接的构件和连接，其应力循环中不出现拉应力的部位可不计算疲劳强度。应力幅是指每次应力循环中的最大拉应力（取正值）和最小拉应力或压应力（拉应力取正值，压应力取负值）之差，构件和连接的应力幅值只要小于或等于容许应力幅，则满足疲劳强度的要求。A项，应力比是指对试件循环加载时的最小荷载与最大载荷之比（或试件最小应力与最大应力之比）；D项，强度等级是指结构件强度的技术指标，它是指标准试件在压力作用下直到破坏时单位面积上所能承受的最大应力。[单选题]9.设计起重量为Q＝100t的钢结构焊接工字形截面吊车梁且应力变化的循环次数n≥5×104次时，截面塑性发展系数取()。[2017年真题]A.1.05B.1.2C.1.15D.1.0正确答案：D参考解析：根据《钢结构设计标准》（GB50017—2017）第16.1.1条规定，直接承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接，当应力变化的循环次数n等于或大于5×104次时，应进行疲劳计算。又根据第6.1.2条规定，截面塑性发展系数在需要计算疲劳的梁时，宜取γx＝γy＝1.0。[单选题]10.结构钢材冶炼和轧制过程中可提高强度的方法是()。[2017年真题]A.降低含碳量B.镀锌或镀铝C.热处理D.减少脱氧剂正确答案：C参考解析：A项，碳是形成钢材强度的主要成分，随着含碳量的提高，钢的强度逐渐增高，而塑性和韧性下降，冷弯性能、焊接性能和抗锈蚀性能等也变差。B项，在钢材表面镀氧化性更高的金属锌或镀是防止钢材锈蚀的常用方法。C项，热处理是将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却下来的一种热加工工艺。热处理的目的在于取得高强度的同时能够保持良好的塑性和韧性。D项，钢材在冶炼浇铸过程中根据脱氧程度不同，最终成为镇静钢、半镇静钢以及沸腾钢。镇静钢因浇铸时加入强脱氧剂，如硅，有时还加铝或钛，因而氧气杂质少且晶粒较细，偏析等缺陷不严重，所以钢材性能比沸腾钢好，因此减少脱氧剂会降低钢材强度。[单选题]11.计算拉力和剪力同时作用的普通螺栓连接时，螺栓()。[2018年真题]A.抗剪承载力设计值取Nvb＝0.9nfμPB.承压承载力设计值取Ncb＝d∑tfcbC.抗拉承载力设计值取Ntb＝0.8PD.预拉力设计值应进行折减正确答案：B参考解析：A项，普通螺栓连接时抗剪承载力设计值取Nvb＝nvπd2fvb/4；B项，普通螺栓连接时抗压承载力设计值取Ncb＝d∑tfcb；C项，抗拉承载力设计值取Ntb＝πde2ftb/4；D项，仅沿螺栓长度方向受力时，预应力设计值需要进行折减。[单选题]12.与普通螺栓连接抗剪承载力无关的是()。[2012年真题]A.螺栓的抗剪强度B.连接板件的孔壁抗压强度C.连接板件间的摩擦系数D.螺栓的受剪面数量正确答案：C参考解析：在普通螺栓的受剪连接中，每个螺栓的承载力设计值应取抗剪和承压承载力设计值中的较小者。抗剪承载力设计值为：抗压承载力设计值为：式中，nv为受剪面数目；d为螺栓杆直径；∑t为在不同受力方向中一个受力方向承压构件总厚度的较小值；、分别为螺栓的抗剪和抗压强度设计值。由上式可知，普通螺栓连接抗剪承载力与连接板件间的摩擦系数无关。[单选题]13.采用高强度螺栓连接的构件拼接节点中，螺栓的中心间距应()。[2019年真题]A.不小于1.5d0B.不小于3d0C.不大于3d0D.不大于1.5d0正确答案：B参考解析：螺栓的中心间距若是过小，易造成剪切破坏，在孔与孔间形成裂缝。但螺栓间距不宜太大，否则因构件接触不紧密或留有孔隙，使潮气侵入而引起锈蚀。为了防止螺栓孔与孔间的钢板不被剪坏，《钢结构设计标准》（GB50017—2017）第11.5.2条表11.5.2规定，螺栓的中心间距的最小容许距离为3d0。[单选题]14.计算图示高强度螺栓摩擦型连接节点时，假设螺栓A所受的拉力为()。[2016年真题]图6-2-1A.B.C.F/10D.F/5正确答案：B参考解析：高强摩擦型螺栓群在弯矩作用下所受拉力的计算公式为：中和轴位于中间位置。本题中：弯矩M＝Fe，则：故B项正确。[单选题]15.设计螺栓连接的槽钢柱间支撑时，应计算支撑构件的()。[2013年真题]A.净截面惯性矩B.净截面面积C.净截面扭转惯性矩D.净截面扇形惯性矩正确答案：B参考解析：柱间支撑是为保证建筑结构整体稳定、提高侧向刚度和传递纵向水平力而在相邻两柱之间设置的连系杆件，一般按轴心受拉计算，不考虑受压性能。由受拉强度公式σ＝N/An≤f，可知计算支撑构件时应计算其净截面面积。[单选题]16.设计一悬臂钢梁，最合理的截面形式是()。[2014年真题]图6-2-2A.B.C.D.正确答案：B参考解析：根据悬臂梁的受力特点可知，上翼缘承受拉应力，下翼缘承受压应力，钢材的抗拉、抗压强度相同，故应选择上、下翼缘面积相同的工字钢截面形式。[单选题]17.图中所示工形截面简支梁的跨度、截面尺寸和约束条件均相同，根据弯矩图（|M1|＞|M2|）可判断整体稳定性最好的是()。[2018年真题]A.B.C.D.正确答案：A参考解析：根据《钢结构设计标准》（GB50017—2017）平面内稳定性计算公式（8.2.1-1）：可知，其他参数相同的情况下，βmx越大，稳定性越差。由于结构两端支承，且无横向荷载作用，根据《钢结构设计标准》（GB50017—2017）等效弯矩系数公式（8.2.1-5）：βmx＝0.6＋0.4M2/M1，计算并比较各弯矩图等效弯矩系数可知，C项的βmx值最大，B项的次之，D项的更小，A项的最小，因此A项结构稳定性最好。式中M1、M2为端弯矩，构件无反弯点时取同号，有反弯点时取异号。[单选题]18.提高钢结构工字型截面压弯构件腹板局部稳定性的有效措施是()。[2012年真题]A.限制翼缘板最大厚度B.限制腹板最大厚度C.设置横向加劲肋D.限制腹板高厚比正确答案：D参考解析：根据《钢结构设计标准》（GB50017—2017）第8.4.1条规定，实腹压弯构件要求不出现局部失稳者，其腹板高厚比、翼缘宽厚比应符合本标准表3.5.1规定的压弯构件S4级截面要求；第8.4.3条规定，压弯构件的板件当用纵向加劲肋加强以满足宽厚比限值时，加劲肋宜在板件两侧成对配置，其一侧外伸宽度不应小于板件厚度t的10倍，厚度不宜小于0.75t。[单选题]19