全国2012年7月高等教育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．钢结构更适合于建造大跨结构，这是由于()A．钢材具有良好的耐热性B．钢材具有良好的焊接性C．钢结构自重轻而承载力高D．钢结构的实际受力性能和力学计算结果最符合2．在钢材的化学成分中，下列哪种元素会使钢材转向冷脆？()A．S、P B．S、P、O、NC．P、N D．S、O3．钢结构正常使用极限状态是指()A．已达到五十年的使用年限B．结构达到最大承载力产生破坏C．结构和构件产生疲劳裂纹D．结构变形已不能满足使用要求4．现行《钢结构设计规范》所采用的结构设计方法是()A．半概率、半经验的极限状态设计法B．容许应力法C．以概率理论为基础的极限状态设计方法D．全概率设计法5．如图所示钢梁，因整体稳定要求，需在跨中设侧向支撑点，其位置以下列哪种为最佳方案？()6．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有()A．强度、梁的挠度B．稳定性、柱的变形C．梁的挠度、柱的变形D ．强度、稳定性7．《钢结构设计规范》中钢材的强度设计值是指( ) A ．抗拉强度标准值 B ．屈服强度标准值C ．屈服强度标准值除以抗力分项系数D ．抗拉强度标准值除以抗力分项系数8．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( ) A ．连接表面的处理方法 B ．螺栓杆的直径 C ．螺栓的性能等级 D ．荷载的作用方式 9．对T 型截面压弯构件公式2(1 1.25/)mx x x x ExM Nf A W N N βγ-≤'-进行验算时，式中W 2x 指( )A ．对截面非对称轴的无翼缘端最外边缘纤维的毛截面模量B ．对截面非对称轴的受压翼缘端的毛截面模量C ．对截面对称轴的毛截面模量D ．截面的净截面模量10．下列与等截面框架柱的计算长度系数无关的因素是( ) A ．框架柱的支承条件B ．柱上端梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值C ．柱下端梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值或基础约束条件D ．所采用的钢号11．《钢结构设计规范》中推荐使用的承重结构钢材是下列哪一组？( ) A ．Q235，45号钢，Q345 B ．Q235，Q345，Q390 C ．Q235，45号钢，Q420D ．Q235，35号钢，Q39012．下图所示简支梁，除截面和荷载作用位置不同外，其它条件均相同，则以哪种情况的整体稳定性最好？( )13．在格构式轴心受压构件的整体稳定计算时，以换算长细比0x λ代替0λ的原因是( ) A ．格构式柱可能发生较大的剪切变形 B ．要求实现等稳定设计 C ．格构式柱可能单肢失稳D ．格构式柱承载能力提高14．实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的失稳是( ) A ．弯扭屈曲 B ．弯曲屈曲 C ．扭转屈曲D ．弹性屈曲15．产生焊接残余应力的主要因素是( ) A ．钢材的塑性太低 B ．钢材的弹性模量太低 C ．焊接时热量分布不均D ．焊缝的厚度太小16．采用螺栓连接时，栓杆发生剪断破坏，是因为( ) A ．栓杆较细 B ．钢板较薄C ．截面削弱较多D ．边距或螺栓间距太小17．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( ) A ．0.5l 0 B ．l 0 C ．1.5l 0D ．2l 018．在屋面重力荷载作用下，垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条为( ) A ．双向受弯构件 B ．双向压弯构件 C ．单向受弯构件D ．单向压弯构件19．屋架上弦承受有较大节间荷载且弯矩较大时，上弦杆合理的截面形式是( ) A ．两等边角钢组成的T 形截面B ．两等边角钢组成的十字形截面C ．两不等边角钢长边相连的T 形截面D ．两不等边角钢短边相连的T 形截面20．为改善屋架外观和使用条件，对于跨度L ≥15m 的三角形屋架可起拱，起拱度为( )A ．L/300B ．L/400C ．L/500D ．L/600二、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．不同质量等级的同一类钢材(如Q235A ，B ，C ，D 四个等级的钢材)，它们的屈服点、强度和伸长率都一样，只是它们的化学成分和_________指标有所不同。
22．工字钢I20a 中的数字20表示_________，a 表示根据腹板厚度划分的质量等级。
23．试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关，而与钢材的_________并无明显关系。
24．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_________。
25．钢结构中采用的各种板件和型材，都是经过多次辊轧形成的。
薄钢板的屈服点比厚钢板的屈服点_________。
26．10.9级高强螺栓是指其抗拉强度为1000MPa ，屈服强度为_________MPa 。
27．承受轴心力的板件用斜的对接焊缝对接，焊缝轴线方向与作用力方向的夹角θ符合_________时，其强度可不计算。
28．梁的整体稳定系数b ϕ大于0.6时，需用bϕ'代替b ϕ，它表明此时梁已经进入_________阶段。
29．我国钢结构设计规范在制定轴心受压构件稳定系数时主要考虑了初弯曲和_________两种降低其稳定承载力的因素。
30．节点上各杆件的端缘之间应留有足够的空隙，以利于拼装和施焊。
当连接处承受静力荷载时，空隙a 应大于等于_________。
三、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)31．确定如图所示缀条与柱肢连接处的焊脚尺寸，并计算所需侧面角焊缝长度。
已知，柱肢为2[40a ，缀条为单角钢L45×4，缀条承受轴心压力设计值N =50kN 。
焊缝强度设计值160N/mm 2，采用侧面角焊缝连接，等边角钢的内力分配系数K 1=0.7，K 2=0.3。
(计算结果取整数)32．牛腿与柱子采用10.9级M20摩擦型高强度螺栓连接，连接处弯矩M=54kNm，剪力V=270kN，螺栓直径20mm，M20高强螺栓设计预拉力P=155kN，摩擦面的抗滑移系数μ=0.5，支托仅起安装作用，所有螺栓间距均相等为80mm。
验算该连接处螺栓是否满足强度要求。
33．如图所示为一支架，其支柱两端铰接，钢材为Q235，选用I56a，容许长细比［λ］=150。
截面无孔眼削弱。
计算此支柱的压力设计值N。
(已知156a的面积A=135cm2，i x=22.0cm，i y=3.18cm。
Q235钢的强度f=205N/mm2，b类截面轴心受压构件的稳定系数ϕ见下表)34．验算两端铰接、跨度为6m的轧制工字型钢梁的强度是否满足要求。
已知：(1)材料及构件选择：I32a，I x=11080cm4，W x=692cm3，I x/S k=27.5cm，t w=9.5mm。
Q235号钢材：f=215MPa，f v=125MPa。
γ=，活荷的分项(2)荷载：梁上恒荷载标准值9kN/m，活荷载标准值13.5kN/m。
恒荷的分项系数为 1.2Gγ=。
系数为 1.4Q35．验算如图所示工字型截面压弯构件平面内稳定性，已知构件长14m，跨中有侧向支撑，轴心压力设计值N=800kN，弯矩图如下所示，最大弯矩600kNm，选用Q345钢，工字钢截面面积为15600mm2，弹性模量E=206kN/mm2，γ=f=310N/mm2。
截面模量W nx=3452cm3，回转半径i x=26.4cm，i y=6.79cm， 1.05,x四、分析题(8分)36．分析确定下图所示单层、单跨重型工业厂房屋盖支撑的设置：厂房的长度54m，屋架间距6m，厂房跨度24m，厂房内设重型吊车。
系杆如图。
(1)屋架系统需要设置哪些支撑？(2)在下图中表达支撑的位置和设置情况。
(支撑的形式采用十字型)五、综合题(12分)37．验算一个重型厂房轴心受压柱的整体稳定性，截面为双轴对称焊接工字钢，如图所示，翼缘为轧制，钢材Q390。
该柱对两个主轴的计算长度分别为l0x=15m，l0y=5m。
已知钢材设计强度f=315MPa，承受轴心压力设计值N=2×104kN。
全国2012年4月高等教育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—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．目前超高层建筑采用钢结构的主要原因是( )A．钢结构比钢筋混凝土结构造价低B．钢结构建筑美观C．钢结构轻质高强延性好D．钢结构密封性能好2．钢结构正常使用极限状态是指( )A．已达到五十年的使用年限B．结构达到最大承载力产生破坏C．结构和构件产生疲劳裂纹D．结构变形已不能满足使用要求A代表钢材的( )3．钢材的冲击韧性值KVA．强度性能B．吸收动能性能C．塑性性能D．冷加工性能4．钢材的伸长率用来反映材料的( )A．承载能力B．弹性变形能力C．塑性变形能力D．抗冲击荷载能力5．设计某重级工作制的焊接吊车钢梁，吊车起重量为75t，工作温度低于-20℃，宜选用下列哪一种钢材?( ) A．Q235A B．Q235BC．Q235 D．Q345E6．对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，《钢结构设计规范》采用的准则为净截面( )A．最大应力达到钢材屈服点B．平均应力达到钢材屈服点C．最大应力达到钢材抗拉强度D．平均应力达到钢材抗拉强度7．轴心受压构件柱脚底板的厚度主要取决于( )A．底板的抗弯刚度B．基础材料的强度等级C．底板的抗弯强度D．底板的的抗剪强度8．双轴对称焊接组合工字形截面偏心受压柱，偏心荷载作用在腹板平面内。
若两个方向支撑情况相同，可能发生的失稳形式为( )A．在弯矩作用平面内的弯曲失稳或弯矩作用平面外的弯曲失稳B．在弯矩作用平面内的弯扭失稳或弯矩作用平面外的弯扭失稳C．在弯矩作用平面外的弯曲失稳D．在弯矩作用平面内的弯曲失稳或弯矩作用平面外的弯扭失稳9．梁的整体失稳属于第一类稳定问题，其失稳形式为( )A．弯曲失稳B．扭转失稳C ．弯扭失稳D ．局部失稳10．梁上作用较大固定集中荷载时，其作用点处应( ) A ．设置纵向加劲肋 B ．设置支承加劲肋 C ．减少腹板厚度D ．增加翼缘的厚度11．进行钢结构计算时，所用荷载设计值和标准值，下列说法正确的是( ) A ．计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载标准值 B ．计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值 C ．计算结构或构件的强度、稳定性以及疲劳强度时，应采用荷载设计值 D ．计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载设计值12．某节点采用角焊缝焊接连接，钢材为Q235B ·F 钢，手工焊接用焊条为E43型，节点板厚度22mm ，下列设计指标选用正确的是( )A ．节点板的抗压强度为215N/mm 2，角焊缝的强度设计值为215N/mm 2B ．节点板的抗拉强度为205N/mm 2，角焊缝的强度设计值为160N/mm 2C ．节点板的抗弯强度为115N/mm 2，角焊缝的强度设计值为160N/mm 2D ．节点板的抗剪强度为120N/mm 2，角焊缝的强度设计值为215N/mm 2 13．T 型截面压弯构件需用公式2(1 1.25/mx x x x ExM Nf A W N N βγ-'-≤进行验算的情况是( )A ．弯矩作用于对称轴平面内且使较大翼缘受压时B ．弯矩作用于对称轴平面内且使无翼缘端受压时C ．弯矩作用于非对称轴平面内且使翼缘受压时D ．弯矩作用于非对称轴平面内且无翼缘端受压时14．格构式轴心受压构件的整体稳定计算时，需用换算长细比0x λ代替x λ的原因是( ) A ．格构式柱可能发生较大的剪切变形 B ．要求实现等稳定设计 C ．格构式柱可能单肢失稳D ．格构式柱承载能力提高15．高强螺栓的承压型连接适用于( ) A ．直接承受动力荷载的连接 B ．冷弯薄壁型钢的连接C ．承受反复荷载作用的结构D ．承受静力荷载及间接承受动力荷载的连接16．在焊接工字形组合梁中，翼缘与腹板连接的角焊缝计算长度不受60f h 的限制，是因为( ) A ．截面形式的关系 B ．焊接次序的关系C ．梁设置有加劲肋的关系D ．内力沿侧面角焊缝全长分布的关系17．某侧面直角角焊缝4mm f h =，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( ) A ．30mmB ．38mmC ．40mmD ．50mm18．确定摩擦型高强度螺栓抗拉承载力设计值时，取其设计预拉力的( ) A ．1.0倍 B ．0.9倍 C ．0.8倍D ．0.5倍19．梯形屋架支座处的斜腹杆(端斜杆)的几何长度(节点中心间距)为l ，则其平面内和平面外的计算长度0x l 和0y l 分别为( )A ．080.9ox oy l l l l ==．，B ．ox oy l l l l ==，C ．08ox oy l l l l ==．，D ．09ox oy l l l l ==．，20．减小焊接残余变形和焊接残余应力的方法是( ) A ．采取合理的施焊次序 B ．尽可能采用不对称焊缝 C ．施焊前给构件相同的预变形D ．常温放置一段时间二、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。