2017年10月自考02442钢结构试题及答案含解析

钢结构年月真题

02442201710

1、【单选题】钢材的伸长率δ5和δ10的关系判定正确的是

δ5>δ10

δ5=δ10

A:

δ5<δ10

B:

无法判定

C:

答D:案：A

解析：钢材在拉伸时，由于发生颈缩，故塑性变形在试件标距内的分布是不均匀的，颈缩

处的伸长较大，故当原标距与直径之比愈大，则颈缩处伸长值在整个伸长值中的比重愈

小，因而计算的伸长率会小些，所以δ5＞δ10。

2、【单选题】钢材做180。冷弯试验,对Q345钢,弯心直径的规定为

d=1.5a

d=2a

A:

d=2.5a

B:

d=3a

C:

答D:案：B

3、【单选题】在钢材的化学成分中,会使钢材冷脆的化学元素是

S.P

S,P.0.N

A:

P.N

B:

S.O

C:

答D:案：C

解析：钢中除铁、碳两种基本元素外，还含有其他的一些元素，它们对钢的性能和质量有

一定的影响。(1)碳。碳是决定钢材性能的主要元素。随着含碳量的增加，钢的强度、

硬度提高，塑性、韧性降低。但当含碳量大于1．o%时，由于钢材变脆，抗拉强度反而下

降。(2)硅、锰。硅和锰是钢材中的有益元素。硅和锰是在炼钢时为了脱氧加入硅铁和

锰铁而留在钢中的合金元素。硅的含量在1%以内，可提高钢材的强度，对塑性和韧性没

有明显影响。但含硅量超过1%时，钢材冷脆性增加，可焊性变差。锰的含量为0.8%～

1%时，可显著提高钢的强度和硬度，几乎不降低塑性及韧性。当其含量大于1%时，在提高

强度的同时，塑性及韧性有所下降，可焊性变差。(3)硫、磷。硫和磷是钢材中主要的

有害元素，炼钢时由原料带入。硫能够引起热脆性，热脆性严重降低了钢的热加工性和

可焊性。硫的存在还使钢的冲击韧性、疲劳强度、可焊性及耐蚀性降低。磷能使钢材的

强度、硬度、耐蚀性提高，但显著降低钢材的塑性和韧性，特别是低温状态的冲击韧性下

降更为明显，使钢材容易脆裂，这种现象称为冷脆性。冷脆性使钢材的冲击韧性以及焊接

等性能都下降。(4)氧、氮。氧和氮是钢材中的有害元素，它们是在炼钢过程中进入钢

液的。这些元素的存在降低了钢材的强度、冷弯性能和焊接性能。氧还使钢材的热脆性增

加，氮还使钢材的冷脆性及时效敏感性增加。(5)铝、钛、钒、铌。铝、钛、钒、铌等

元素是钢材中的有益元素，它们均是炼钢时的强脱氧剂，也是合金钢中常用的合金元素。

适量地加入这些元素，可以改善钢材的组织，细化晶粒，显著提高钢材的强度和改善钢材

的韧性。

4、【单选题】现行《钢结构设计规范》所采用的结构设计方法是

半概率、半经验的极限状态设计法

容许应力法

A:

以概率理论为基础的极限状态设计方法

B:

全概率设计法

C:

答D:案：C

解析：[解析]现行对钢结构的设计已经采用了以概率论为基础的近似概率极限状态设计

方法，而唯有对钢材的疲劳计算还沿用着容许应力设计方法。

5、【单选题】Q345钢构件焊接,采用手工电弧焊,焊条应选用

E43

E50

A:

E55

B:

T50

C:

答D:案：B

解析：Q345钢构件焊接,采用手工电弧焊,焊条应选用E50。

6、【单选题】设计承重结构或构件时,承载能力极限状态涉及的计算内容包括

强度、梁的挠度

稳定性、柱的变形

A:

梁的挠度、柱的变形

B:

强度、稳定性

C:

答D:案：D

解析：设计承重结构或构件时,承载能力极限状态涉及的计算内容包括：强度、稳定性。

7、【单选题】《钢结构设计规范》中推荐使用的碳素钢材是

Q195

Q215

A:

Q235

B:

Q345

C:

答D:案：C

解析：钢结构中使用的普通低合金钢是在普通碳素钢中添加了少量的合金元素，其强度提

高，韧性较好。我国的普通低合金钢种类较多，但有些钢号因积累的数据不多，故目前正

式列入规范推荐使用的只有Q235，Q345，Q390、Q420。

8、【单选题】依据《钢结构设计规范》的规定,影响高强度螺栓摩擦系数的因素是

连接表面的处理方法

螺栓杆的直径

A:

螺栓的性能等级

B:

荷载的作用方式

C:

答D:案：A

解析：依据《钢结构设计规范》的规定，影响高强度螺栓摩擦系数的是连接表面的处理方

法。

9、【单选题】与等截面框架柱的计算长度系数无关的因素是

框架柱的支承条件

梁线刚度与柱线刚度的比值

A:

基础约束条件

B:

所采用的钢号

C:

答D:案：D

解析：钢结构框架钢柱的计算长度系数与框架类型、相交于柱上端节点的横梁线刚度之和

与柱线刚度之和的比值K1、相交于柱下端节点的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值

K2、柱与基础的连接方式、横梁远端连接方式、横梁轴力大小以及柱的形式等因素有关。

10、【单选题】在构件发生断裂破坏前,无明显先兆的情况是

脆性破坏

塑性破坏

A:

强度破坏

B:

失稳破坏

C:

D:

答案：A

解析：在构件发生断裂破坏前，无明显先兆的破坏是脆性破坏。

11、【单选题】建筑结构用钢的含碳量一般不大于

0.60%

0.45%

A:

0.25%

B:

0.20%

C:

答D:案：D

解析：对于焊接结构，为了良好的可焊性，以不大于0.2%为好，因此结构用钢大都是低

碳钢。

12、【单选题】对于普通螺栓连接,限制端距e≧2d0的目的是为了避免

螺栓杆受剪破坏

螺栓杆受弯破坏

A:

板件受挤压破坏

B:

板件端部冲剪破坏

C:

答D:案：D

解析：对于普通螺栓连接,限制端距e≧2d0的目的是为了避免板件端部冲剪破坏。

13、【单选题】格构式轴心受压构件的整体稳定计算时,用绕虚轴方向以换算长细比λax代

替λx是考虑

格构式柱可能发生较大的剪切变形

要求实现等稳定设计

A:

格构式柱可能单肢失稳

B:

格构式柱承载能力提高

C:

答D:案：A

解析：格构式轴心受压构件的整体稳定计算时,用绕虚轴方向以换算长细比λax代替λx

是考虑格构式柱可能发生较大的剪切变形。

14、【单选题】实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的失稳实质是

弯扭屈曲

弯曲屈曲

A:

B:

扭转屈曲

弹性屈曲

C:

答D:案：B

解析：实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的失稳实质是弯曲屈曲。

15、【单选题】产生焊接残余应力的主要因素是

钢材的塑性太低

钢材的弹性模量太低

A:

焊接时热量分布不均

B:

焊缝的厚度太小

C:

答D:案：C

解析：[解析]焊接构件在施焊过程中，由于受到不均匀的电弧高温作用，在焊件中将产生

变形和应力，称为热变形和热应力。冷却后，焊件中将产生反向的应力和变形，称为焊接

应力和焊接变形，或称残余应力和残余变形。

16、【单选题】承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接

承载力低，变形大

承载力高,变形大

A:

承载力低.变形小

B:

承载力高变形小

C:

答D:案：B

解析：承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接承载力高，变形大。

17、【单选题】在桁架平面内,交叉腹杆可以互为支承点,故压杆计算长度可以取

L。

0.5l。

A:

1.5l。

B:

2l。

C:

答D:案：B

18、【单选题】垂直于屋面坡向设置的檩条为

双向受弯构件

双向压弯构件

A:

单向受弯构件

B:

C:

单向压弯构件

答D:案：A

解析：在屋面重力荷载作用下，腹板垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条，一般不考虑扭

矩，通常按照双向受弯构件设计。

19、【单选题】梯形屋架支座斜杆最合理的截面形式是

两等边角钢组成的T形截面

两等边角钢组成的十字形截面

A:

两不等边角钢长边相连的T形截面

B:

两不等边角钢短边相连的T形截面

C:

答D:案：A

解析：[解析]本题主要考查的知识点为屋架支座斜杆的截面形式。[要点透析]梯形屋架

端斜杆在屋架平面内和平面外的计算长度均取其几何长度，而两不等边角钢长肢相连的T

形截面ix/iy=0.75～1.0采用这类截面能使构件在两个主轴方向接近具有等稳定性。

20、【单选题】受集中荷载、截面为工字型的框架钢梁,为满足整体稳定要求，可设侧向支

点,其支撑位置宜设在截面的

上翼缘

下翼缘

A:

腹板

B:

支座

C:

答D:案：B

解析：受集中荷载、截面为工字型的框架钢梁,为满足整体稳定要求，可设侧向支点,其支

撑位置宜设在截面的下翼缘。

21、【问答题】（分析题）建筑结构对钢材性能要求较高,分析说明建筑结构用钢材选用原

则。

答案：(一)结构的重要性按照《建筑结构设计统一标准(GBJ68-84)》，的规定，建筑结

构及其构件依其破坏可能产生的后果(危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等)的

严重性分为重要的、一般的和次要的，设计时相应的安全等级为一、二、三级。安全等级

高者应选用较好的钢材。(二)荷载特征结构所受荷载可为静力或动力的;经常作用、有

时作用或偶然出现(如地震)的;经常满载或不经常满载的等。应根据荷载的上述特点选用

适当的钢材，并提出必要的质量保证项目要求。对直接承受动力荷载的结构构件应选用质

量和韧性较好的钢材;对承受静力或间接动力荷载的结构构件可采用一般质量的钢材。(三)

连接方法钢结构连接可为焊接或非焊接(螺栓或铆钉)。对于焊接结构，焊接时的不均匀

加热和冷却常使构件内产生很高的焊接残余应力;焊接构造和很难避免的焊接缺陷常使结

构存在类裂纹性损伤;焊接结构的整体连续性和刚性较好易使缺陷或裂纹互相贯穿扩展;

此外，碳和硫的含量过高会严重影响钢材的焊接性。因此，焊接结构钢材的质量要求应高

于同样情况的非焊接结构钢材，碳、硫、磷等有害元素的含量应较低，塑性和韧性应较

好。(四)结构的工作环境温度钢材的塑性和韧性随温度的降低而降低，在低温尤其是脆性

转变温度区时韧性急剧降低，容易发生脆性断裂。因此，对经常处于或可能处于较低负温

下工作的钢结构、尤其是焊接结构，应选用化学成分和机械性能质量较好和脆性转变温度

低于结构工作环境温度的钢材。(五)钢材厚度在第一节中已提到厚度大的钢材由于轧制

时压缩比小，其强度、冲击韧性和焊接性能都较差;且易产生三向残余应力。因此，构件

厚度大的焊接结构应采用质量好的钢材。

22、【填空题】钢材的容重比其它建筑材料大,但强度却高得多,属于_材料。

答案：轻质高强

23、【填空题】钢材在高温下,强度下降为零,称为＿

答案：高温软化

24、【填空题】钢材在循环荷载作用下,每次应力循环中的最大拉应力和最小压应力之差称

为＿

答案：应力幅

25、【填空题】对于构件的正常使用极限状态,受弯构件要限制构件的___拉压构件要限制构

件的长细比。

答案：挠度

26、【填空题】在三向应力状态下,钢材转入塑性状态的综合强度指标称为＿

答案：折算应力

27、【填空题】10.9级高强螺栓，其中10是指抗拉强度为1000MPa,0.9是指螺栓采用钢材

的＿

答案：屈强比值

28、【填空题】钢