2026年工程師（鋼結(jié)構(gòu)設計）自測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題的備選項中，只有1個最符合題意）1.鋼結(jié)構(gòu)設計時，碳素結(jié)構(gòu)鋼以（）作為設計計算取值的依據(jù)。A.屈服強度B.抗拉強度C.伸長率D.沖擊韌性2.對于承受靜力荷載或間接承受動力荷載的組合梁，當腹板高厚比不滿足規(guī)范要求時，可采取的措施是（）。A.增加腹板厚度B.設置縱向加勁肋C.設置橫向加勁肋D.加厚翼緣3.焊接工字形截面梁腹板配置橫向加勁肋的目的是（）。A.提高梁的抗彎強度B.提高梁的抗剪強度C.提高梁的整體穩(wěn)定性D.提高梁的局部穩(wěn)定性4.軸心受壓柱的柱腳底板厚度是根據(jù)（）確定的。A.底板的抗彎強度B.底板的抗剪強度C.底板的承壓強度D.底板的抗拉強度5.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計算時，由于（），因此以換算長細比λ0x代替λx。A.格構(gòu)式柱可能發(fā)生較大的剪切變形B.要求實現(xiàn)等穩(wěn)定設計C.格構(gòu)式柱可能單肢失穩(wěn)D.格構(gòu)式柱承載能力提高6.當梁上有固定較大集中荷載作用時，其作用點處應（）。A.設置縱向加勁肋B.設置橫向加勁肋C.減少腹板厚度D.增加翼緣的厚度7.進行鋼吊車梁的疲勞計算時，其荷載應采用（）。A.標準值B.設計值C.組合值D.頻遇值8.鋼材的疲勞破壞屬于（）破壞。A.塑性B.彈性C.脆性D.低周高應變9.鋼結(jié)構(gòu)用鋼的含碳量一般不大于（）。A.0.6%B.0.22%C.0.45%D.0.5%10.為保證格構(gòu)式構(gòu)件單肢的穩(wěn)定承載力，應（）。A.控制肢間距B.控制截面換算長細比C.控制單肢長細比D.控制構(gòu)件計算長度二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題的備選項中，有2個或2個以上符合題意，至少有1個錯項。錯選，本題不得分；少選，所選的每個選項得0.5分）1.鋼結(jié)構(gòu)中采用的各種板材和型鋼，在下列哪些情況下要對材料進行質(zhì)量檢驗（）。A.鋼材混批B.國外進口鋼材C.設計有Z向性能要求的厚板D.建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，大跨度鋼結(jié)構(gòu)中主要受力構(gòu)件所采用的鋼材E.對質(zhì)量有疑義的鋼材2.下列關于鋼結(jié)構(gòu)疲勞計算的描述，正確的有（）。A.疲勞計算采用以概率論為基礎的極限狀態(tài)設計方法B.疲勞計算中構(gòu)件和連接的分類受到鋼材強度等級的影響C.疲勞計算采用容許應力幅法D.疲勞計算時不考慮結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)E.疲勞計算構(gòu)件的應力幅與循環(huán)次數(shù)有關3.鋼梁的承載能力極限狀態(tài)包括（）。A.強度B.剛度C.整體穩(wěn)定D.局部穩(wěn)定E.疲勞4.實腹式軸心受壓構(gòu)件應進行下列哪些計算（）。A.強度B.剛度C.整體穩(wěn)定D.局部穩(wěn)定E.疲勞5.下列哪些措施可以提高梁的整體穩(wěn)定性（）。A.增加梁的側(cè)向支撐點B.增加梁的翼緣寬度C.增加梁的腹板厚度D.采用箱形截面E.增加梁的跨度三、簡答題（總共3題，每題10分）1.簡述鋼結(jié)構(gòu)的特點。2.簡述焊接殘余應力對鋼結(jié)構(gòu)性能的影響。3.簡述格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸失穩(wěn)的計算方法。四、案例分析題（總共1題，每題20分）某車間設有兩臺中級工作制A6級軟鉤吊車，起重量Q=50/10t，跨度Lk=16.5m，吊車梁間距6m。鋼材采用Q345B，焊條采用E50型。吊車梁的截面尺寸如圖所示（單位：mm）。吊車梁的內(nèi)力計算結(jié)果如下：跨中最大彎矩標準值Mkmax=950kN·m，支座最大剪力標準值Vkmax=450kN。已知條件：1.吊車梁采用突緣支座，梁的計算跨度l0=16m。2.鋼材的強度設計值：f=305N/mm2，fy=345N/mm2。3.截面塑性發(fā)展系數(shù)γx=1.05。4.吊車梁的疲勞計算應力幅[Δσ]=144N/mm2。要求：1.驗算吊車梁的抗彎強度。2.驗算吊車梁的抗剪強度。3.驗算吊車梁的疲勞強度。五、設計題（總共1題，每題20分）某單層工業(yè)廠房，跨度18m，柱距6m，采用鋼屋架和鋼筋混凝土柱，屋面采用彩色壓型鋼板。廠房所在地區(qū)的基本風壓ω0=0.5kN/m2，地面粗糙度為B類。鋼材采用Q345B。要求：1.設計鋼屋架的下弦桿，已知下弦桿承受的軸心拉力設計值N=1200kN。2.確定下弦桿的截面形式，并計算所需的截面面積。3.驗算下弦桿的強度和剛度。（注：不考慮桿件自重，屋架下弦桿按拉桿設計）答案：一、1.A2.C3.D4.A5.A6.B7.A8.C9.B10.C二、1.ABCE2.CDE3.ACDE4.ABCD5.ABD三、1.鋼結(jié)構(gòu)的特點：材料強度高，自重輕；塑性、韌性好；材質(zhì)均勻，工作可靠性高；工業(yè)化程度高，施工速度快；密封性好；耐熱性較好；耐腐蝕性差；耐火性差。2.焊接殘余應力對鋼結(jié)構(gòu)性能的影響：降低構(gòu)件的剛度；降低構(gòu)件的穩(wěn)定承載力；增加鋼材在低溫下的脆斷傾向；對構(gòu)件的疲勞強度有不利影響。3.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸失穩(wěn)的計算方法：采用換算長細比λ0x代替λx進行整體穩(wěn)定計算，以考慮剪切變形對構(gòu)件穩(wěn)定承載力的影響。四、1.抗彎強度驗算：\(\frac{M_{x}}{\gamma_{x}W_{nx}}=\frac{950\times10^{6}}{1.05\times1314000}=691.4N/mm^{2}\ltf=305N/mm^{2}\)，滿足要求。2.抗剪強度驗算：\(\frac{V}{\h_{w}t_{w}}=\frac{450\times10^{3}}{1500\times10}=30N/mm^{2}\ltf_{v}=170N/mm^{2}\)，滿足要求。3.疲勞強度驗算：最大應力幅\(\Delta\sigma=\frac{M_{kmax}}{W_{nx}}=\frac{950\times10^{6}}{1314000}=723N/mm^{2}\)循環(huán)次數(shù)\(n=2\times10^{6}\)次根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設計標準》，查得該吊車梁的容許應力幅\([\Delta\sigma]=144N/mm^{2}\)\(\Delta\sigma=723N/mm^{2}\gt[\Delta\sigma]=144N/mm^{2}\)，不滿足要求。五、1.下弦桿截面形式采用雙角鋼組成的T形截面。2.計算所需截面面積：由\(N\leqslantAf\)，可得\(A\geqslant\frac{N}{f}=\frac{1200\times10^{3}}{305}=3934.4mm^{2}\)3.強度驗算：\(\frac{N}{A}=\frac{1200\times10^{3}}{3934.4}=30