鋼結(jié)構(gòu)培訓(xùn)測(cè)試試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題，合計(jì)40分）1.鋼結(jié)構(gòu)中常用的Q235B鋼材，其中“235”代表的是鋼材的（）A.抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值B.屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值C.極限強(qiáng)度平均值D.沖擊韌性指標(biāo)2.下列哪種連接方式不屬于鋼結(jié)構(gòu)主要連接方法？（）A.焊接連接B.螺栓連接C.鉚釘連接D.膠接連接3.普通螺栓受剪連接中，當(dāng)螺栓桿直徑d=20mm時(shí)，構(gòu)件上螺栓孔直徑應(yīng)為（）A.20mmB.21mmC.22mmD.24mm4.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性時(shí)，需要考慮的關(guān)鍵參數(shù)是（）A.梁的跨度B.梁的截面回轉(zhuǎn)半徑C.梁的整體穩(wěn)定系數(shù)φbD.梁的荷載類(lèi)型5.某軸心受壓構(gòu)件采用H型鋼截面（HW300×300×10×15），其翼緣的寬厚比限值應(yīng)按（）控制A.一級(jí)截面B.二級(jí)截面C.三級(jí)截面D.四級(jí)截面6.高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的抗剪承載力主要取決于（）A.螺栓的預(yù)拉力和摩擦面的抗滑移系數(shù)B.螺栓的抗剪強(qiáng)度C.被連接構(gòu)件的承壓強(qiáng)度D.螺栓的抗拉強(qiáng)度7.鋼結(jié)構(gòu)中，當(dāng)梁的受壓翼緣自由長(zhǎng)度l1與翼緣寬度b1的比值超過(guò)規(guī)范限值時(shí)，應(yīng)采取的措施是（）A.增加梁的高度B.設(shè)置側(cè)向支撐C.增大翼緣厚度D.減小荷載8.下列哪種鋼材缺陷對(duì)鋼結(jié)構(gòu)低溫冷脆影響最大？（）A.分層B.偏析C.冷裂紋D.夾渣9.某焊接工字形截面梁，跨度6m，承受均布荷載，跨中需設(shè)置加勁肋時(shí)，優(yōu)先選擇（）A.橫向加勁肋B.縱向加勁肋C.短加勁肋D.支承加勁肋10.鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)中，當(dāng)鋼材表面溫度超過(guò)（）時(shí)，其強(qiáng)度會(huì)顯著下降A(chǔ).200℃B.300℃C.450℃D.600℃11.計(jì)算軸心受拉構(gòu)件的強(qiáng)度時(shí)，凈截面面積應(yīng)扣除（）A.所有螺栓孔的面積B.沿受力方向最不利截面的螺栓孔面積C.非受力方向螺栓孔的面積D.邊緣螺栓孔的面積12.鋼桁架設(shè)計(jì)中，弦桿與腹桿的連接節(jié)點(diǎn)板厚度主要由（）決定A.弦桿內(nèi)力B.腹桿內(nèi)力C.節(jié)點(diǎn)板的計(jì)算長(zhǎng)度D.鋼材強(qiáng)度等級(jí)13.下列哪種焊接缺陷屬于面狀缺陷，對(duì)結(jié)構(gòu)承載力影響最大？（）A.氣孔B.夾渣C.裂紋D.未焊透14.門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)中，檁條通常采用（）截面A.焊接H型鋼B.熱軋工字鋼C.冷彎薄壁C形鋼D.箱形截面15.鋼結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮的荷載是（）A.靜荷載B.動(dòng)荷載的最大值C.動(dòng)荷載的循環(huán)次數(shù)和應(yīng)力幅D.動(dòng)荷載的最小值16.某鋼柱計(jì)算長(zhǎng)度l0=6m，截面回轉(zhuǎn)半徑i=150mm，則其長(zhǎng)細(xì)比λ為（）A.40B.60C.80D.10017.鋼結(jié)構(gòu)連接中，角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度不宜小于（）A.40mmB.80mmC.120mmD.160mm18.計(jì)算梁的撓度時(shí)，應(yīng)采用（）A.荷載設(shè)計(jì)值B.荷載標(biāo)準(zhǔn)值C.荷載頻遇值D.荷載準(zhǔn)永久值19.下列哪種鋼材的沖擊韌性要求最高？（）A.Q235AB.Q345BC.Q355DD.Q420C20.鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，節(jié)點(diǎn)的承載力應(yīng)（）A.小于構(gòu)件的承載力B.等于構(gòu)件的承載力C.大于構(gòu)件的承載力D.無(wú)特殊要求二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題，合計(jì)30分。每題至少2個(gè)正確選項(xiàng)，錯(cuò)選、漏選均不得分）1.鋼結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)包括（）A.材料強(qiáng)度高，自重輕B.施工周期短C.耐火性好D.可回收利用2.普通螺栓連接按受力方式可分為（）A.受拉連接B.受剪連接C.拉剪復(fù)合連接D.承壓連接3.影響鋼材冷彎性能的主要因素有（）A.鋼材的塑性B.鋼材的內(nèi)部缺陷C.彎心直徑與板厚的比值D.加載速度4.焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響包括（）A.降低結(jié)構(gòu)的剛度B.影響結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度C.可能引起結(jié)構(gòu)的脆性破壞D.提高構(gòu)件的穩(wěn)定性5.門(mén)式剛架設(shè)計(jì)中，常用的優(yōu)化措施有（）A.變截面設(shè)計(jì)B.減小檁條間距C.使用高強(qiáng)度鋼材D.增加抗風(fēng)柱數(shù)量6.軸心受壓構(gòu)件的屈曲形式包括（）A.彎曲屈曲B.扭轉(zhuǎn)屈曲C.彎扭屈曲D.剪切屈曲7.鋼結(jié)構(gòu)防火涂料按厚度可分為（）A.超薄型（≤3mm）B.薄型（37mm）C.厚型（745mm）D.超厚型（>45mm）8.計(jì)算高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的抗剪承載力時(shí)，需要考慮的參數(shù)有（）A.螺栓的預(yù)拉力PB.摩擦面的抗滑移系數(shù)μC.傳力摩擦面數(shù)目nfD.螺栓的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值9.鋼吊車(chē)梁設(shè)計(jì)中，需要驗(yàn)算的內(nèi)容包括（）A.強(qiáng)度B.整體穩(wěn)定性C.局部穩(wěn)定性D.疲勞強(qiáng)度10.下列哪些情況需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞驗(yàn)算？（）A.直接承受動(dòng)力荷載的吊車(chē)梁B.間接承受動(dòng)力荷載的樓蓋梁C.頻繁啟動(dòng)的設(shè)備支撐結(jié)構(gòu)D.大跨度屋架三、填空題（每題2分，共10題，合計(jì)20分）1.鋼結(jié)構(gòu)中，鋼材的主要機(jī)械性能指標(biāo)包括屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、冷彎性能和__________。2.焊接連接中，角焊縫的焊腳尺寸hf不宜大于較薄焊件厚度的__________倍（鋼管結(jié)構(gòu)除外）。3.普通螺栓連接中，螺栓的排列應(yīng)滿(mǎn)足最小間距要求，端距一般不小于__________倍螺栓孔徑。4.軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定驗(yàn)算公式為N/(φA)≤f，其中φ為_(kāi)_________。5.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500172017）中，梁的撓度限值是根據(jù)__________確定的。6.高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力是通過(guò)__________方法施加的。7.鋼桁架的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，腹桿與弦桿之間的間隙不宜小于__________mm。8.冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的壁厚一般不大于__________mm。9.鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕設(shè)計(jì)中，熱浸鍍鋅層的厚度一般不小于__________μm（根據(jù)構(gòu)件使用環(huán)境確定）。10.計(jì)算梁的局部穩(wěn)定時(shí)，對(duì)于工字形截面簡(jiǎn)支梁，當(dāng)腹板高厚比h0/tw>__________時(shí)，需設(shè)置橫向加勁肋。四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題，合計(jì)30分）1.簡(jiǎn)述普通螺栓連接與高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接在受力機(jī)理上的主要區(qū)別。2.列舉鋼結(jié)構(gòu)中常用的五種焊接方法，并說(shuō)明其適用場(chǎng)景。3.軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定驗(yàn)算為何要采用“有效截面法”？4.門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)中，為何通常采用變截面柱和變截面梁？5.鋼結(jié)構(gòu)疲勞破壞的特點(diǎn)有哪些？設(shè)計(jì)中如何預(yù)防？6.簡(jiǎn)述焊接殘余變形的主要類(lèi)型及矯正方法。五、計(jì)算題（每題10分，共3題，合計(jì)30分）1.某軸心受拉構(gòu)件采用雙角鋼截面2L100×8（A=15.63cm2），鋼材為Q235B（f=215N/mm2），構(gòu)件承受的軸心拉力設(shè)計(jì)值N=350kN。構(gòu)件連接采用8.8級(jí)M20普通螺栓（孔徑d0=21.5mm），沿受力方向每肢角鋼上布置2個(gè)螺栓（排列方式為并列，螺栓中心距s=70mm，邊距e1=40mm）。試驗(yàn)算該構(gòu)件的強(qiáng)度是否滿(mǎn)足要求（提示：雙角鋼截面的毛截面面積A=2×15.63=31.26cm2；凈截面面積需考慮最不利截面的螺栓孔扣除）。2.某簡(jiǎn)支鋼梁跨度L=6m，采用焊接工字形截面（截面尺寸：翼緣b×t=200mm×12mm，腹板h0×tw=500mm×8mm），鋼材為Q345B（f=305N/mm2），承受均布荷載設(shè)計(jì)值q=40kN/m（含自重）。已知梁的整體穩(wěn)定系數(shù)φb=0.85，截面模量Wx=1.2×10?mm3。試驗(yàn)算梁的整體穩(wěn)定性是否滿(mǎn)足要求（整體穩(wěn)定性驗(yàn)算公式：Mmax/(φbWx)≤f）。3.某鋼柱計(jì)算長(zhǎng)度l0x=l0y=6m，采用H型鋼截面HW350×350×12×19（截面參數(shù)：A=173.9cm2，ix=15.2cm，iy=8.9cm，鋼材Q345B，f=305N/mm2）。試計(jì)算該柱的整體穩(wěn)定承載力設(shè)計(jì)值（提示：根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比λx、λy，查表得軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)φ，承載力設(shè)計(jì)值為φAf）。六、案例分析題（20分）某輕鋼廠房跨度24m，檐口高度8m，采用門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)，剛架間距6m，檁條采用冷彎薄壁C形鋼（C180×70×20×2.5），屋面采用彩色壓型鋼板。施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分檁條在風(fēng)吸力作用下發(fā)生向上的彎曲變形，且檁條與拉條的連接節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)松動(dòng)。問(wèn)題：1.分析檁條變形過(guò)大的可能原因。2.提出針對(duì)性的加固措施。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.D3.B4.C5.A6.A7.B8.C9.A10.C11.B12.B13.C14.C15.C16.A（λ=l0/i=6000/150=40）17.A18.B19.C20.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABD2.ABC3.ABC4.ABC5.AC6.ABC7.ABC8.ABC9.ABCD10.AC三、填空題1.沖擊韌性2.1.23.24.軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)5.使用功能要求6.扭矩法或轉(zhuǎn)角法7.208.69.85（或根據(jù)環(huán)境調(diào)整）10.170√(235/fy)四、簡(jiǎn)答題1.區(qū)別：普通螺栓連接靠螺栓桿受剪和孔壁承壓傳力，當(dāng)外力超過(guò)抗剪或承壓承載力時(shí)發(fā)生破壞；高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接靠被連接件間的摩擦力傳力，外力不超過(guò)摩擦力時(shí)，螺栓桿與孔壁不接觸，構(gòu)件間無(wú)相對(duì)滑移，以摩擦力被克服（即滑移）為承載力極限狀態(tài)。2.焊接方法及適用場(chǎng)景：①手工電弧焊：靈活，適用于現(xiàn)場(chǎng)安裝和復(fù)雜節(jié)點(diǎn)；②埋弧焊：自動(dòng)化程度高，適用于工廠內(nèi)長(zhǎng)直焊縫；③氣體保護(hù)焊（如CO?焊）：效率高，適用于薄板和要求變形小的構(gòu)件；④電渣焊：用于厚板拼接（如大型鋼柱）；⑤栓釘焊：用于鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)中栓釘與鋼梁的連接。3.原因：軸心受壓構(gòu)件的局部失穩(wěn)可能早于整體失穩(wěn)，采用有效截面法可將局部失穩(wěn)區(qū)域的截面視為無(wú)效，僅用有效部分參與整體穩(wěn)定計(jì)算，從而保證構(gòu)件在整體失穩(wěn)前不發(fā)生局部失穩(wěn)。4.原因：門(mén)式剛架的彎矩沿長(zhǎng)度方向分布不均（跨中彎矩大，支座彎矩?。?，變截面設(shè)計(jì)可使截面尺寸隨彎矩變化調(diào)整，減少鋼材用量，優(yōu)化結(jié)構(gòu)自重。5.特點(diǎn)：低應(yīng)力水平下突然斷裂（無(wú)明顯塑性變形）；破壞與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)和應(yīng)力幅相關(guān)；斷口有疲勞源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)和瞬斷區(qū)。預(yù)防措施：避免應(yīng)力集中（如采用圓弧過(guò)渡）；減少缺陷（提高加工質(zhì)量）；控制應(yīng)力幅（限制重復(fù)荷載的應(yīng)力變化范圍）。6.殘余變形類(lèi)型：收縮變形（縱向、橫向）、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形。矯正方法：機(jī)械矯正（千斤頂、壓力機(jī)）、火焰矯正（局部加熱后冷卻）、綜合矯正（機(jī)械+火焰）。五、計(jì)算題1.解：毛截面面積A=31.26cm2=3126mm2凈截面面積計(jì)算：每肢角鋼扣除1個(gè)螺栓孔（并列排列時(shí)最不利截面為1個(gè)孔），雙肢共扣除2個(gè)孔。Anet=A2×d0×t=31262×21.5×8=3126344=2782mm2構(gòu)件拉應(yīng)力σ=N/Anet=350×103/2782≈125.8N/mm2≤f=215N/mm2結(jié)論：強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。2.解：跨中最大彎矩Mmax=qL2/8=40×62/8=180kN·m=1.8×10?N·mm整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：σ=Mmax/(φbWx)=1.8×10?/(0.85×1.2×10?)=1.8×10?/(1.02×10?)=176.5N/mm2≤f=305N/mm2結(jié)論：整體穩(wěn)定性滿(mǎn)足要求。3.解：長(zhǎng)細(xì)比λx=l0x/ix=6000/152=39.5，λy=l0y/iy=6000/89≈67.4（取較大值λ=67.4）查Q345鋼b類(lèi)截面軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)表（λ=67），得φ≈0.78（具體以規(guī)范表為準(zhǔn)）承載力設(shè)計(jì)值N=φAf=0.78×17390×305≈0.78×5.304×10?≈4.137×10?N=4137kN結(jié)論：整體穩(wěn)定承載力設(shè)計(jì)值約為4137kN。六、案例分析題1.可能原因：①檁條計(jì)算時(shí)未充分考慮風(fēng)吸力作用（負(fù)風(fēng)壓），導(dǎo)致截面選型過(guò)??；②拉條布置間距過(guò)大（超過(guò)規(guī)范要求的1.