2026年建筑結(jié)構(gòu)（鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。1.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼材的強(qiáng)度指標(biāo)是（）A.屈服強(qiáng)度B.抗拉強(qiáng)度C.伸長(zhǎng)率D.沖擊韌性2.對(duì)于承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)，下列鋼材中不宜采用的是（）A.Q235-BB.Q345-CC.沸騰鋼D.鎮(zhèn)靜鋼3.鋼結(jié)構(gòu)的主要連接方式不包括（）A.焊接連接B.鉚釘連接C.螺栓連接D.綁扎連接4.軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)φ與下列哪些因素有關(guān)（）A.構(gòu)件的截面形狀B.構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比C.鋼材的強(qiáng)度等級(jí)D.以上都是5.梁的腹板加勁肋的主要作用是（）A.提高梁的抗彎強(qiáng)度B.提高梁的抗剪強(qiáng)度C.提高梁的整體穩(wěn)定性D.防止腹板局部失穩(wěn)6.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)應(yīng)選用（）A.鎮(zhèn)靜鋼B.沸騰鋼C.Q235-BD.Q345-D第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共10分）答題要求：本大題共5個(gè)空，每空2分。請(qǐng)將答案填寫在題中的橫線上。1.鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)包括強(qiáng)度高、重量輕、______、______、______等。2.鋼材的疲勞破壞是指鋼材在交變應(yīng)力作用下，在______遠(yuǎn)低于抗拉強(qiáng)度時(shí)突然發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。3.焊接連接的優(yōu)點(diǎn)有______、______、______等。三、簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共2題，每題10分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答問題。1.簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般步驟。2.簡(jiǎn)述影響梁整體穩(wěn)定性的主要因素。四、計(jì)算題（共20分）答題要求：本大題共1題，20分。請(qǐng)寫出詳細(xì)的計(jì)算過程和答案。已知一軸心受壓柱，采用Q345鋼，截面為焊接工字形，翼緣為-350×20，腹板為-1000×10，柱高6m，兩端鉸接，承受軸心壓力設(shè)計(jì)值N=1200kN。試驗(yàn)算該柱的整體穩(wěn)定性。（提示：先計(jì)算柱的長(zhǎng)細(xì)比，再查穩(wěn)定系數(shù)φ，最后計(jì)算穩(wěn)定應(yīng)力并與鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值比較）五、案例分析題（共20分）答題要求：本大題共2題，每題10分。請(qǐng)根據(jù)所給案例，分析并回答問題。某多層鋼結(jié)構(gòu)廠房，采用框架結(jié)構(gòu)。在施工過程中，發(fā)現(xiàn)部分鋼梁出現(xiàn)了下?lián)犀F(xiàn)象。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)鋼梁的腹板厚度設(shè)計(jì)較薄，且未設(shè)置足夠的加勁肋。同時(shí)，在使用過程中，廠房?jī)?nèi)有較大的振動(dòng)設(shè)備運(yùn)行。1.請(qǐng)分析鋼梁下?lián)系目赡茉颉?.針對(duì)上述問題，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。答案：一、選擇題1.A2.C3.D4.D5.D6.A二填空題1.塑性好、韌性好、可焊性好（順序可換）2.應(yīng)力幅值3.構(gòu)造簡(jiǎn)單、不削弱構(gòu)件截面、節(jié)約鋼材（順序可換）三、簡(jiǎn)答題1.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般步驟：明確設(shè)計(jì)條件和要求；進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)；確定結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖；進(jìn)行內(nèi)力分析和計(jì)算；選擇截面并驗(yàn)算；進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)；繪制施工圖等。2.影響梁整體穩(wěn)定性的主要因素：梁的側(cè)向抗彎剛度和抗扭剛度；梁的受壓翼緣自由長(zhǎng)度；梁的支座約束條件；梁上荷載的作用位置和形式等。四、計(jì)算題1.首先計(jì)算截面特性：-翼緣面積\(A_f=350×20×2=14000mm^2\)-腹板面積\(A_w=1000×10=10000mm^2\)-截面總面積\(A=A_f+A_w=14000+10000=24000mm^2\)-對(duì)\(x\)軸慣性矩\(I_x=\frac{1}{12}×1000×10^3+\2×350×20×(\frac{1000+20}{2})^2\)-對(duì)\(y\)軸慣性矩\(I_y=2×\frac{1}{12}×20×350^3\)-計(jì)算回轉(zhuǎn)半徑\(i_x=\sqrt{\frac{I_x}{A}}\)，\(i_y=\sqrt{\frac{I_y}{A}}\)-柱高\(yùn)(H=6m=6000mm\)-長(zhǎng)細(xì)比\(\lambda_x=\frac{H}{i_x}\)，\(\lambda_y=\frac{H}{i_y}\)-查Q345鋼的穩(wěn)定系數(shù)表得\(\varphi\)-穩(wěn)定應(yīng)力\(\sigma=\frac{N}{\varphiA}\)-鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值\(f=305N/mm^2\)-比較\(\sigma\)與\(f\)，若\(\sigma\leqf\)，則整體穩(wěn)定滿足要求。五、案例分析題1.鋼梁下?lián)系目赡茉颍焊拱搴穸仍O(shè)計(jì)較薄，抗剪能力不足，在荷載作用下產(chǎn)生較大變形；未設(shè)置足夠加勁肋，導(dǎo)致腹板局部失穩(wěn)，進(jìn)而影響梁的整體穩(wěn)定性；廠房?jī)?nèi)有較大振動(dòng)設(shè)備運(yùn)行，產(chǎn)生的動(dòng)力荷載使鋼梁振動(dòng)加劇，長(zhǎng)期作用下導(dǎo)致鋼梁下?lián)稀?.