2025年大學(xué)本科三年級(jí)（土木工程）鋼結(jié)構(gòu)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10小題，每小題3分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，碳素結(jié)構(gòu)鋼以（）強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)計(jì)算取值的依據(jù)。A.屈服強(qiáng)度B.抗拉強(qiáng)度C.伸長(zhǎng)率D.沖擊韌性2.鋼材的疲勞破壞屬于（）破壞。A.彈性B.塑性C.脆性D.彈塑性3.焊接殘余應(yīng)力對(duì)構(gòu)件的（）無(wú)影響。A.變形B.靜力強(qiáng)度C.疲勞強(qiáng)度D.整體穩(wěn)定4.實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行（）計(jì)算。A.強(qiáng)度、剛度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定B.強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定C.強(qiáng)度、局部穩(wěn)定和整體穩(wěn)定D.強(qiáng)度和整體穩(wěn)定5.受彎構(gòu)件的整體失穩(wěn)形式是（）。A.彎曲失穩(wěn)B.扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)C.彎扭失穩(wěn)D.剪切失穩(wěn)6.對(duì)于承受均布荷載的熱軋型鋼簡(jiǎn)支梁，應(yīng)計(jì)算（）。A.抗彎強(qiáng)度、腹板折算應(yīng)力、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定B.抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定C.抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、剛度D.抗彎強(qiáng)度、腹板折算應(yīng)力、整體穩(wěn)定、剛度7.普通螺栓連接和摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，在抗剪連接中，它們的傳力方式和破壞形式分別為（）。A.都是靠摩擦力傳力，被連接板件可能發(fā)生沖剪破壞B.普通螺栓靠桿身承壓和抗剪傳力，被連接板件可能發(fā)生沖剪破壞；摩擦型高強(qiáng)度螺栓靠摩擦力傳力，板件不發(fā)生沖剪破壞C.都是靠桿身承壓和抗剪傳力，被連接板件可能發(fā)生沖剪破壞D.普通螺栓靠摩擦力傳力，被連接板件可能發(fā)生沖剪破壞；摩擦型高強(qiáng)度螺栓靠桿身承壓和抗剪傳力，但板件不發(fā)生沖剪破壞8.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定計(jì)算采用了大于實(shí)際長(zhǎng)細(xì)比的換算長(zhǎng)細(xì)比，這是考慮（）。A.格構(gòu)構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力高于同截面的實(shí)腹構(gòu)件B.考慮強(qiáng)度降低的影響C.考慮單肢失穩(wěn)對(duì)構(gòu)件承載力的影響D.考慮剪切變形的影響9.計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞實(shí)軸的整體穩(wěn)定時(shí)，采用的穩(wěn)定系數(shù)與（）相同。A.實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件B.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸C.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞實(shí)軸D.以上都不對(duì)10.鋼結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)之一是（）。A.結(jié)構(gòu)自重大B.施工困難C.不耐火，易腐蝕D.價(jià)格高第II卷（非選擇題共70分）11.（10分）簡(jiǎn)述鋼材的拉伸試驗(yàn)過(guò)程及應(yīng)力-應(yīng)變曲線的特征階段。12.（15分）某軸心受壓柱，采用Q345鋼，截面為焊接工字形，翼緣為-350×20，腹板為-1000×12，計(jì)算該柱的整體穩(wěn)定系數(shù)，并判斷是否需要考慮截面削弱對(duì)穩(wěn)定系數(shù)的影響。13.（15分）受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)如何確定？影響受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定的因素有哪些？14.（15分）閱讀以下材料：某鋼結(jié)構(gòu)廠房，跨度為24m，柱距為6m，采用鋼屋架和鋼柱。屋架下弦標(biāo)高為10m，屋面采用彩色壓型鋼板。在施工過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)鋼柱的垂直度偏差較大。問(wèn)題：分析鋼柱垂直度偏差較大的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。15.（15分）閱讀以下材料：某多層鋼結(jié)構(gòu)辦公樓，框架梁采用H型鋼，梁與柱采用剛性連接。在使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)部分框架梁出現(xiàn)了下?lián)献冃?。?wèn)題：分析框架梁下?lián)献冃蔚脑?，并提出相?yīng)的處理方法。答案：1.A2.C3.B4.A5.C6.C7.B8.D9.A10.C11.鋼材的拉伸試驗(yàn)過(guò)程如下：將標(biāo)準(zhǔn)試件安裝在萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上，緩慢施加軸向拉力，直至試件破壞。應(yīng)力-應(yīng)變曲線的特征階段包括：彈性階段，應(yīng)力與應(yīng)變成正比，鋼材處于彈性工作狀態(tài)；屈服階段，應(yīng)力基本保持不變，應(yīng)變急劇增加，鋼材開(kāi)始塑性變形；強(qiáng)化階段，鋼材重新恢復(fù)承載能力，應(yīng)力繼續(xù)增加；頸縮階段，試件截面急劇縮小，應(yīng)力下降，直至破壞。12.截面面積A=2×350×20+1000×12=26000mm2，回轉(zhuǎn)半徑ix=122.2mm，iy=30.4mm。長(zhǎng)細(xì)比λx=l0x/ix，λy=l0y/iy，假設(shè)l0x=l0y=6m。則λx=6000/122.2≈49.1，λy=6000/30.4≈197.4。根據(jù)規(guī)范查得整體穩(wěn)定系數(shù)φ。由于截面無(wú)削弱，不需要考慮截面削弱對(duì)穩(wěn)定系數(shù)的影響。13.受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)根據(jù)構(gòu)件的截面形式、尺寸、跨度、荷載類(lèi)型等因素，通過(guò)查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的相關(guān)表格或公式確定。影響受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定的因素有：梁的側(cè)向抗彎剛度、抗扭剛度、受壓翼緣的自由長(zhǎng)度、梁上荷載的分布情況等。14.鋼柱垂直度偏差較大的原因可能有：基礎(chǔ)施工時(shí)未嚴(yán)格控制標(biāo)高和軸線；鋼柱安裝過(guò)程中測(cè)量不準(zhǔn)確；吊裝過(guò)程中鋼柱發(fā)生變形；螺栓擰緊程度不一致等。解決措施：重新測(cè)量基礎(chǔ)標(biāo)高和軸線，進(jìn)行調(diào)整；重新測(cè)量鋼柱垂直度，采用合適的方法進(jìn)行校正；檢查吊裝設(shè)備和操作過(guò)程，避免鋼柱變形；對(duì)稱(chēng)擰緊螺栓，確保螺栓擰緊程度一致。15.框架梁下?lián)献冃蔚脑蚩赡苡校毫旱脑O(shè)計(jì)強(qiáng)度不足；梁的剛度不夠；梁上荷載超過(guò)設(shè)計(jì)值；