2023年一級(jí)建造師建筑工程鋼結(jié)構(gòu)連接方法案例分析第一部分：?jiǎn)雾?xiàng)選擇題（共20題，每題1分）1.題干：鋼結(jié)構(gòu)連接中最常用的方法是？A．焊接B．螺栓連接C．鉚釘連接D．粘接【答案】A【解析】焊接是鋼結(jié)構(gòu)連接中最常用的方法，具有效率高、成本低的優(yōu)點(diǎn)。螺栓連接適用于安裝拆卸場(chǎng)合，鉚釘連接已基本淘汰，粘接應(yīng)用較少。2.題干：承受動(dòng)載荷的鋼結(jié)構(gòu)連接應(yīng)優(yōu)先采用？A．焊接B．高強(qiáng)螺栓C．普通螺栓D．鉚釘連接【答案】B【解析】高強(qiáng)螺栓抗疲勞性能好，適用于承受動(dòng)載荷的鋼結(jié)構(gòu)。焊接易產(chǎn)生焊接應(yīng)力，螺栓連接變形可控。3.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接中，為提高連接剛度應(yīng)采用？A．鉸接連接B．剛接連接C．半剛接連接D．懸臂連接【答案】B【解析】剛接連接能完全傳遞彎矩和剪力，提高結(jié)構(gòu)整體剛度，適用于重要鋼結(jié)構(gòu)。4.題干：螺栓孔的最小間距要求是？A．不得小于12dB．不得小于2dC．不得小于3dD．不得小于4d【答案】A【解析】d為螺栓直徑，孔邊距應(yīng)大于12d，防止應(yīng)力集中和孔壁變形。5.題干：焊接殘余應(yīng)力可能導(dǎo)致的危害是？A．提高疲勞強(qiáng)度B．降低抗脆斷能力C．增加焊接變形D．減少焊接成本【答案】B【解析】殘余應(yīng)力易引發(fā)應(yīng)力腐蝕和脆性斷裂，降低結(jié)構(gòu)安全性能。6.題干：角焊縫的焊腳尺寸最小值是？A．6mmB．8mmC．10mmD．12mm【答案】A【解析】根據(jù)規(guī)范，角焊縫焊腳尺寸最小為6mm，小于此值易導(dǎo)致焊接缺陷。7.題干：承受靜載荷的鋼結(jié)構(gòu)連接，優(yōu)先考慮？A．焊接B．高強(qiáng)螺栓C．普通螺栓D．鉚釘連接【答案】A【解析】靜載荷下焊接效率高、強(qiáng)度大，成本優(yōu)于螺栓連接。8.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁與柱的剛性連接應(yīng)滿(mǎn)足？A．僅傳遞剪力B．僅傳遞彎矩C．傳遞剪力和彎矩D．不傳遞任何內(nèi)力【答案】C【解析】剛性連接需同時(shí)傳遞剪力和彎矩，保證結(jié)構(gòu)整體性。9.題干：焊接變形中最常見(jiàn)的類(lèi)型是？A．扭曲B．翹曲C．收縮D．波浪變形【答案】C【解析】焊接過(guò)程中材料冷卻收縮是主要變形形式，易導(dǎo)致尺寸偏差。10.題干：螺栓連接的承壓型連接與摩擦型連接的主要區(qū)別是？A．抗拉強(qiáng)度不同B．變形控制方式不同C．施工方法不同D．適用范圍不同【答案】B【解析】承壓型允許螺栓受壓破壞，摩擦型通過(guò)摩擦力承載，變形控制方式根本不同。11.題干：鋼結(jié)構(gòu)焊接中，為減少焊接變形應(yīng)采用？A．分段退焊法B．連續(xù)焊接法C．反向焊接法D．多層多道焊【答案】A【解析】分段退焊可減少累計(jì)變形量，其他方法易導(dǎo)致較大變形。12.題干：角焊縫的強(qiáng)度計(jì)算中，焊腳尺寸與板厚的限制關(guān)系是？A．hf≤tB．hf≤1.2tC．hf≥tD．hf=0.7t【答案】C【解析】焊腳尺寸應(yīng)大于等于板厚，保證焊縫有效受力。13.題干：高強(qiáng)度螺栓連接中，摩擦面的抗滑移系數(shù)應(yīng)？A．≥0.7B．≥0.85C．≤0.7D．≤0.85【答案】B【解析】規(guī)范要求抗滑移系數(shù)不低于0.85，確保連接可靠性。14.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁拼接時(shí)，為提高拼接剛度應(yīng)采用？A．對(duì)接焊縫B．角焊縫C．搭接焊縫D．螺栓拼接【答案】A【解析】對(duì)接焊縫能實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度拼接，剛度遠(yuǎn)高于角焊縫或螺栓連接。15.題干：焊接殘余應(yīng)力消除方法中，效果最好的是？A．錘擊法B．預(yù)熱法C．熱處理法D．反變形法【答案】C【解析】熱處理可完全消除殘余應(yīng)力，其他方法效果有限。16.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)中，最常用的連接形式是？A．焊接連接B．螺栓連接C．鉚釘連接D．混合連接【答案】D【解析】實(shí)際工程中常采用焊接與螺栓混合連接，兼顧效率和成本。17.題干：角焊縫的強(qiáng)度計(jì)算公式中，系數(shù)βf的取值是？A．1.0B．1.22C．0.85D．1.5【答案】C【解析】βf為角焊縫強(qiáng)度計(jì)算系數(shù)，取0.85考慮應(yīng)力分布不均勻。18.題干：螺栓連接中，高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的極限承載力取決于？A．螺栓抗拉強(qiáng)度B．摩擦面抗滑移系數(shù)C．螺栓孔徑D．連接板厚度【答案】B【解析】摩擦型連接承載力由摩擦力決定，與螺栓強(qiáng)度無(wú)關(guān)。19.題干：鋼結(jié)構(gòu)焊接中，為防止熱裂紋應(yīng)采取？A．增大焊接電流B．采用堿性焊條C．提高焊速D．減小焊腳尺寸【答案】B【解析】堿性焊條熔渣流動(dòng)性好，能減少有害元素，預(yù)防熱裂紋。20.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁與柱剛性連接時(shí)，通常采用？A．角焊縫連接B．螺栓連接C．鉚釘連接D．套筒連接【答案】A【解析】角焊縫能保證節(jié)點(diǎn)剛度和傳力效率，適用于剛性連接。第二部分：多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）21.題干：鋼結(jié)構(gòu)連接方法中，適用于動(dòng)載荷的情況有？A．高強(qiáng)螺栓連接B．焊接連接C．鉚釘連接D．普通螺栓連接E．粘接連接【答案】A、B【解析】高強(qiáng)螺栓和焊接連接具有良好抗疲勞性能，適用于動(dòng)載荷。鉚釘連接已淘汰，普通螺栓和粘接不適用于動(dòng)載荷。22.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)中，需考慮的因素有？A．承載力B．剛度C．變形協(xié)調(diào)D．施工便利性E．美觀要求【答案】A、B、C【解析】節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)需保證承載力、剛度和變形協(xié)調(diào)，施工便利性也是重要因素，但美觀要求非主要設(shè)計(jì)依據(jù)。23.題干：焊接變形的控制方法包括？A．反變形法B．預(yù)熱法C．分段退焊法D．錘擊法E．增大焊腳尺寸【答案】A、C、D【解析】反變形、分段退焊和錘擊法可有效控制焊接變形，預(yù)熱法主要用于防止裂紋，增大焊腳尺寸會(huì)加劇變形。24.題干：鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接中，摩擦型連接的特點(diǎn)有？A．承載力由摩擦力決定B．連接變形大C．抗疲勞性能好D．允許螺栓受壓破壞E．施工簡(jiǎn)單【答案】A、C、E【解析】摩擦型連接通過(guò)摩擦力承載，變形小、抗疲勞性能好、施工簡(jiǎn)單，但承載力有限，不允許螺栓受壓。25.題干：角焊縫可能出現(xiàn)的缺陷有？A．未焊透B．咬邊C．氣孔D．夾渣E．焊腳尺寸不足【答案】A、B、C、D、E【解析】角焊縫常見(jiàn)缺陷包括未焊透、咬邊、氣孔、夾渣和焊腳尺寸不足等。26.題干：鋼結(jié)構(gòu)焊接殘余應(yīng)力的影響包括？A．降低疲勞強(qiáng)度B．引起焊接變形C．提高抗脆斷能力D．增加焊接成本E．導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕【答案】A、B、E【解析】殘余應(yīng)力降低疲勞強(qiáng)度、引起變形和應(yīng)力腐蝕，但不會(huì)提高抗脆斷能力，與成本無(wú)直接關(guān)系。27.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁拼接形式中，強(qiáng)度匹配較好的有？A．對(duì)接焊縫拼接B．角焊縫拼接C．搭接焊縫拼接D．螺栓拼接E．鉚釘拼接【答案】A、D【解析】對(duì)接焊縫和螺栓拼接可實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度或近等強(qiáng)度拼接，其他形式強(qiáng)度損失較大。28.題干：影響角焊縫強(qiáng)度計(jì)算的因素有？A．焊腳尺寸hfB．焊縫長(zhǎng)度lC．板厚tD．焊縫位置E．焊條類(lèi)型【答案】A、B、C【解析】角焊縫強(qiáng)度與焊腳尺寸、焊縫長(zhǎng)度和板厚有關(guān)，位置和焊條類(lèi)型影響較小。29.題干：鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接中，摩擦面處理方法有？A．噴砂B．酸洗C．涂紅丹漆D．磨光E．熱噴鋅【答案】A、B、D【解析】摩擦面處理方法包括噴砂、酸洗和磨光，涂紅丹漆和熱噴鋅屬于防腐蝕處理，不提高抗滑移系數(shù)。30.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁柱剛性連接中，需滿(mǎn)足的條件有？A．傳遞彎矩B．傳遞剪力C．允許相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)D．連接剛度大E．施工簡(jiǎn)單【答案】A、B、D【解析】剛性連接需傳遞彎矩和剪力，保證連接剛度，但不允許相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，施工復(fù)雜是特點(diǎn)而非要求。第三部分：判斷題（共10題，每題1分）31.題干：焊接連接比螺栓連接的塑性好?！獭敬鸢浮俊獭窘馕觥亢附舆B接連續(xù)且塑性較差，螺栓連接有縫隙，塑性更好。32.題干：角焊縫的強(qiáng)度計(jì)算中，焊腳尺寸可以小于被連接板材厚度?！痢敬鸢浮俊痢窘馕觥亢改_尺寸必須大于等于板厚，否則無(wú)法有效傳力。33.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁拼接時(shí)，對(duì)接焊縫比角焊縫的剛度大?！獭敬鸢浮俊獭窘馕觥繉?duì)接焊縫能實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度連接，剛度遠(yuǎn)高于角焊縫。34.題干：高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接允許螺栓受壓破壞?！痢敬鸢浮俊痢窘馕觥磕Σ列瓦B接通過(guò)摩擦力承載，不允許螺栓受壓破壞，否則變?yōu)槌袎盒汀?5.題干：焊接殘余應(yīng)力完全可以通過(guò)錘擊法消除。×【答案】×【解析】錘擊法只能部分消除殘余應(yīng)力，不能完全消除。36.題干：鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)采用螺栓連接時(shí)，螺栓孔徑應(yīng)比螺栓直徑大2mm。√【答案】√【解析】規(guī)范要求螺栓孔徑比螺栓直徑大2mm，保證安裝空間。37.題干：角焊縫的強(qiáng)度計(jì)算系數(shù)βf適用于所有位置焊縫。×【答案】×【解析】βf僅適用于角焊縫受壓部位，受拉部位取1.0。38.題干：鋼結(jié)構(gòu)連接中，粘接連接的耐久性最好?！痢敬鸢浮俊痢窘馕觥空辰舆B接耐久性差，易受環(huán)境因素影響，一般不用于主要結(jié)構(gòu)。39.題干：剛性連接允許梁柱節(jié)點(diǎn)有較大相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)?！痢敬鸢浮俊痢窘馕觥縿傂赃B接能約束節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，保證結(jié)構(gòu)整體性。40.題干：焊接變形只能通過(guò)熱處理方法控制?！痢敬鸢浮俊痢窘馕觥亢附幼冃慰赏ㄟ^(guò)反變形、分段退焊和錘擊等方法控制，熱處理主要用于消除殘余應(yīng)力。第四部分：簡(jiǎn)答題（共5題，每題4分）41.題干：簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)焊接殘余應(yīng)力的危害及消除方法?！敬鸢浮课：Γ航档推趶?qiáng)度、引起焊接變形、導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕。消除方法：合理焊接順序（如分段退焊）、預(yù)熱降低冷卻速度、后熱處理、錘擊法消除部分應(yīng)力?！窘馕觥恐R(shí)點(diǎn)：焊接殘余應(yīng)力產(chǎn)生機(jī)理及危害。解題思路：殘余應(yīng)力通過(guò)降低疲勞強(qiáng)度、引起變形和應(yīng)力腐蝕危害結(jié)構(gòu)安全，消除方法需從焊接過(guò)程和后續(xù)處理兩方面考慮，合理控制焊接變形和殘余應(yīng)力。易錯(cuò)提醒：易忽略錘擊法和后熱處理的作用。記憶技巧：殘余應(yīng)力危害記憶口訣"疲勞、變形、腐蝕"，消除方法"順序、預(yù)熱、后熱、錘擊"。42.題干：說(shuō)明鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓摩擦型連接和承壓型連接的區(qū)別?！敬鸢浮磕Σ列瓦B接：以摩擦力傳力，允許螺栓受拉時(shí)發(fā)生滑移，變形小，抗疲勞性能好，適用于重要結(jié)構(gòu)和動(dòng)載荷場(chǎng)合。承壓型連接：達(dá)到摩擦力極限后，螺栓受壓破壞，承載力高于摩擦型，適用于承受靜載荷且允許有一定變形的結(jié)構(gòu)。【解析】知識(shí)點(diǎn)：高強(qiáng)螺栓兩種連接的傳力機(jī)制和適用條件。解題思路：區(qū)分兩種連接的極限狀態(tài)（滑移vs受壓破壞）和變形控制方式，結(jié)合適用條件分析。易錯(cuò)提醒：易混淆兩種連接的承載力大小關(guān)系。記憶技巧：摩擦型"滑移、小變形、抗疲勞"；承壓型"受壓、大變形、承載力高"。43.題干：簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)角焊縫的常見(jiàn)缺陷及產(chǎn)生原因。【答案】常見(jiàn)缺陷：未焊透、咬邊、氣孔、夾渣、焊腳尺寸不足。產(chǎn)生原因：焊接電流過(guò)大或過(guò)小、電弧長(zhǎng)度不合適、焊條質(zhì)量差、坡口處理不凈、焊接速度過(guò)快等?！窘馕觥恐R(shí)點(diǎn)：角焊縫缺陷類(lèi)型及成因。解題思路：列舉缺陷類(lèi)型，分析焊接工藝參數(shù)和材料因素對(duì)質(zhì)量的影響。易錯(cuò)提醒：易忽略焊接速度對(duì)氣孔的影響。記憶技巧：缺陷類(lèi)型記憶"未咬氣夾腳"，成因歸納為"電流、電弧、材料、坡口、速度"。44.題干：說(shuō)明鋼結(jié)構(gòu)梁柱剛性連接的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。【答案】保證彎矩和剪力有效傳遞；控制節(jié)點(diǎn)變形，避免梁柱過(guò)度相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；采用足夠大的連接板和焊縫，保證連接剛度；考慮溫度變形影響，必要時(shí)設(shè)置調(diào)整裝置；保證施工質(zhì)量，避免焊接缺陷。【解析】知識(shí)點(diǎn)：剛性連接的設(shè)計(jì)原則和要求。解題思路：從力學(xué)性能（傳力）、變形控制、構(gòu)造設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量四個(gè)方面展開(kāi)。易錯(cuò)提醒：易忽略溫度變形對(duì)剛性連接的影響。記憶技巧：設(shè)計(jì)要點(diǎn)記憶"傳力、控變、剛度、調(diào)溫、質(zhì)量"。45.題干：比較鋼結(jié)構(gòu)焊接連接和螺栓連接的優(yōu)缺點(diǎn)。【答案】焊接連接：優(yōu)點(diǎn)是效率高、成本較低、連接剛度大；缺點(diǎn)是塑性和韌性較差、易產(chǎn)生殘余應(yīng)力、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)受環(huán)境限制。螺栓連接：優(yōu)點(diǎn)是塑性好、安裝方便、適用于裝配式結(jié)構(gòu)；缺點(diǎn)是成本較高、連接剛度較小、易發(fā)生松動(dòng)。【解析】知識(shí)點(diǎn)：兩種連接方法的綜合比較。解題思路：從效率、成本、力學(xué)性能、施工便利性等方面對(duì)比優(yōu)缺點(diǎn)。易錯(cuò)提醒：易忽略焊接連接在動(dòng)載荷下的劣勢(shì)。記憶技巧：焊接"高效、剛大、差塑"；螺栓"方便、好塑、高成本"。知識(shí)要點(diǎn)梳理本卷重點(diǎn)知識(shí)脈絡(luò)1.鋼結(jié)構(gòu)連接方法：焊接（應(yīng)用最廣）、螺栓（裝配式結(jié)構(gòu)）、鉚釘（已淘汰）2.連接形式：焊縫連接（角焊縫、對(duì)接焊縫）、螺栓連接（摩擦型、承壓型）3.焊接技術(shù)：殘余應(yīng)力（危害與消除）、變形控制（反變形、分段退焊）4.連接設(shè)計(jì)：剛性連接（傳力與變形控制）、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)（承載力與剛度）5.缺陷與防治：焊縫缺陷（未焊透、氣孔等）、螺栓連接問(wèn)題（松動(dòng)等）高頻考點(diǎn)提醒1.焊接殘余應(yīng)力及其消除方法2.高強(qiáng)螺栓摩擦型與承壓型連接的區(qū)別3.角焊縫強(qiáng)度計(jì)算要點(diǎn)4.剛性連接的設(shè)計(jì)要求5.焊縫常見(jiàn)缺陷及成因易混淆概念對(duì)比1.摩擦型與承壓型高強(qiáng)螺栓：摩擦型：以摩擦力傳力，滑移破壞，變形小承壓型：螺栓受壓破壞，承載力高，允許變形2.角焊縫