[工程类试卷]注册结构工程师一级专业考试-上午（钢结构）模拟试卷3及答案与解析.doc

1、注册结构工程师一级专业考试- 上午（钢结构）模拟试卷 3 及答案与解析0 为增加使用面积，在现有一个单层单跨建筑内加建一个全钢结构夹层。该夹层与原建筑结构脱开，可不考虑抗震设防。新加夹层结构选用钢材为 Q235B。焊接使用 E43 型焊条。楼板为 SPl0D 板型，面层做法 20mm 厚，SP 板板端预埋件与次梁焊接。荷载标准值：永久荷载为 25kNm 2(包括 SP10D 板自重、板缝灌缝及楼面面层做法)。可变荷载为 40kNm 2。夹层平台结构如图 225 所示。1 在竖向荷载作用下，次梁承受的线荷载设计值为 258kNAn(不包括次梁自重)。试问：强度计算时，次梁的弯度应力值(Nmm 2

2、)与下列何项数值最为接近?（A）1492（B） 1558（C） 1971（D）20702 要求对次梁做刚度验算。试问：在全部竖向荷载作用下次梁的最大挠度与其跨度之比与下列何项数值最为接近?（A）11282（B） 1320（C） 1385（D）14213 该夹层结构中的主梁与柱为铰接支承求得主梁在点“2”处(见柱网平面布置图，相当于在编号为“2”点处的截面上 )的弯矩设计值 M211075kN.m。在点“2”左侧的剪力设计值 V21203kN。次梁承受的线荷载设计值为 258kNAn(不包括次梁自重)。试问：在点“2” 处主梁腹板上边缘的最大折算应力设计值(Nmm 2)与下列何项数值最为接近?

3、提示： (1)主梁单侧翼缘毛截面中和轴的面积矩S2121610 3mm3； (2)假设局部压应力 cO。（A）1895（B） 2092（C） 2150（D）22084 夹层结构一根次梁传给主梁的集中荷载设计值为 597kN ，主梁与该次梁连接处的加劲肋和主梁腹板采用双面直角角焊缝连接，设焊缝高度 hf6mm，加劲肋的切角尺寸如图 225(b) 所示。试问：该焊接连接的剪应力设计值(Nmm 2)。应与下列何项数值最为接近?（A）136（B） 194（C） 256（D）5095 在夹层结构中。假定主梁作用于立柱的轴向压力设计值 N3076kN ；立柱选用Q235B 钢材，截面无孔眼削弱，翼缘板为焰

4、切边。立柱与基础刚接，柱顶与主梁为铰接，其计算长度在两个主轴方向均为 550m 。要求对立柱按实腹式轴心受压构件作整体稳定性验算。试问：柱截面的压应力设计值(Nmm 2)，与下列何项数值最为接近?（A）478（B） 537（C） 691（D）8976 若次梁按组合梁设计，并采用压型钢板混凝土组合板作翼板。压型钢板板肋垂直于次梁。混凝土强度等级 C20，抗剪连接件采用材料等级为 46 级的 d19mm 圈柱头螺栓。已知组合次梁上跨中最大弯矩点与支座零弯矩点之间钢梁与混凝土翼板交界面的纵向剪力 Vs665 4kN；螺栓抗剪连接件承载力设计值折减系数v054。试问：组合次梁连接螺栓的个数。应与下列何

5、项数值最为接近?（A）20（B） 34（C） 42（D）466 非抗震的某梁柱节点。如图 2-26 所示。梁柱均选用热轧 H 型钢截面，梁采用HN5002001016(r20)，柱采用 HM3903001016(r24)。粱、柱钢材均采用Q345B。主梁上、下翼缘与柱翼缘为全熔透坡口对接焊缝，采用引弧板和引出板施焊；梁腹板与柱为工地熔透焊。单侧安装连接板(兼作腹板焊接衬板)，并采用4M16 工地安装螺栓。7 梁柱节点采用全截面设计法，即弯矩由翼缘和腹板共同承担，剪力由腹板承担。试问：梁翼缘与柱之间全熔透坡口对接焊缝的应力设计值(Nmm 2)，应与下列何项数值最为接近? 提示：梁腹板和翼缘的截面

6、惯性矩分别为Iwx 8541910 4mm4，I fx37 4809610 4mm4。（A）3002（B） 2800（C） 2465（D）15718 该节点需在柱腹板处设置横向加劲肋，试问：腹板节点域的剪应力设计值(N mm2)，应与下列何项数值最为接近?（A）1783（B） 2117（C） 2400（D）25509 北方地区某高层钢结构建筑，其 110 层外框柱采用焊接箱形截面，板厚为6080mm，工作温度低于20，初步确定选用 Q345 国产钢材。试问：以下何种质量等级的钢材是最合适的选择?提示：“GJ”代表高性能建筑结构用钢。（A）Q345D（B） Q345GJC（C） Q345GJDZ

7、15（D）Q345C10 粱受固定集中荷载作用，当局部压应力不能满足要求时，采用以下何项措施才是较合理的选择?（A）加厚翼缘（B）在集中荷载作用处设支承加劲肋（C）沿梁长均匀增加横向加劲肋（D）加厚腹板11 在钢管结构中采用热加工管材和冷弯成形管材时，应考虑材料的屈服强度(N mm2)、屈强比和钢管壁的最大厚度(mm) 三个指标根据下列四种管材的数据(依次为屈服强度、屈强比、管壁厚度)。试指出其中何项性能的管材最适合用于钢管结构?（A）345、09、40（B） 390、08、40（C） 390、09、25（D）345、08、2511 某单层工业厂房为钢结构，厂房柱距 21m，设置有两台重级工作

8、制的软钩吊车，吊车每侧有 4 个车轮，最大轮压标准值 Pk,max355kN，吊车轨道高度nR150mm ，每台吊车的轮压分布如图 227(a) 所示。吊车粱为焊接工字形截面如图 227(b)所示，采用 Q345C 钢制作，焊条采用 E50 型，图中长度单位为mm。12 在竖向平面内，吊车梁的最大弯矩设计值 Mmax144425kN.m，试问强度计算中，仅考虑 Mmax 作用时吊车梁下翼缘的最大拉应力设计值(N mm 2)，与下列何项数值最为接近?（A）206（B） 235（C） 247（D）27413 在计算吊车梁的强度、稳定性及连接的强度时，应考虑由吊车摆动引起的横向水平力。试问：作用在每

9、个吊车轮处由吊车摆动引起的横向水平力标准值 Hk(kN)与下列何项数值最为接近?（A）111（B） 139（C） 223（D）35514 在吊车最大轮压作用下。试问：吊车梁在腹板计算高度上边缘的局部承压应力设计值(Nmm 2)。与下列何项数值最为接近 ?（A）78（B） 71（C） 61（D）5215 假定吊车梁采用突缘支座，支座端板与吊车梁腹板采用双面角焊缝连接焊缝高度 hf10mm，支座剪力设计值 V30417kN，试问：该角焊缝的剪应力设计值(N mm2)与下列何项数值最为接近?（A）70（B） 90（C） 110（D）18016 吊车梁由一台吊车荷载引起的最大竖向弯矩标准值 MK,MA

10、X55835kN.m，试问：考虑欠载效应，吊车梁下翼缘与腹板连接处腹板的疲劳应力幅(Nmm 2)与下列何项数值最为接近?（A）74（B） 70（C） 66（D）5317 厂房排架分析时，假定两台吊车同时作用。试问：柱牛腿由吊车荷载引起的最大竖向反力标准值(kN) ，与下列何项数值最为接近?（A）2913（B） 2191（C） 2081（D）197217 某平台钢柱的轴心压力设计值为 N3400kN，柱的计算长度l0x6m，l 0y3m，采用焊接工字形截面，截面尺寸如图 230 所示，翼缘钢板为剪切边。每侧翼缘板上有两个直径 d024mm 的螺栓孔，钢柱采用 Q235B 钢制作，采用 E43 型

11、焊条。18 假如柱腹板增设纵向加劲板以保证局部稳定，试问：稳定性计算时，该柱最大压应力设计值(Nmm 2)，与下列何项数值最为接近?（A）165（B） 170（C） 182（D）19019 假设柱腹板不增设加劲肋加强且已知腹板的高厚比不符合要求，试问：强度计算时，该柱最大压应力设计值(Nmm 2)与下列何项数值最为接近?（A）165（B） 170（C） 180（D）19020 某受压构件采用热轧 H 型钢 HN7003001324，其腹板与翼缘相接处两侧圆弧半径 r 28mm,试问：进行局部稳定验算时，腹板计算高度 h0 其厚度 tw 之比值。与下列何项数值最为接近?（A）42（B） 46（C

12、） 50（D）5420 某钢平台承受静荷载，支撑与柱的连接节点如图 231 所示，支撑杆的斜面拉力设计 N650kN。采用 Q235B 钢制作，E43 型焊条。21 支撑拉杆为双角钢 2L 10010角钢与节点板采用两侧角焊缝连接，角钢肢背焊缝 hf10mm，肢尖焊缝 hf8mm，试问：角钢肢背的焊缝连接长度(mm)，与下列何项数值最为接近?（A）230（B） 290（C） 340（D）46022 节点板与钢柱采用双面角焊缝连接，取焊缝高度 hf8mm，试问：焊缝连接长度(mm)，与下列何项数值最为接近?（A）290（B） 340（C） 390（D）46023 假设节点板与钢柱采用 V 形剖口

13、焊缝，焊缝质量等级为二级，试问：焊缝连接长度(mm)与下列何项数值最为接近?（A）330（B） 370（C） 410（D）46024 试问：钢结构框架内力分析时， 至少大于下列何项数值时，宜采用二阶弹性分析? 式中：N所计算楼层各柱轴心压力设计值之和；H产生层间侧移“的所计算楼层及以上各层的水平荷载之和；u按一阶弹性分析求得的所计算楼层的层间侧移；h所计算楼层的高度。（A）010（B） 015（C） 020（D）02525 某多跨连续钢梁，按塑性设计，当选用工字形焊接断面，且钢材采用 Q235B时，试问：其外伸翼缘宽度宽厚比的限值，应与下列何项数值最为接近?（A）9（B） 11（C） 13（D

14、）1525 某钢结构办公楼，结构布置如图 232 所示。框架梁、柱采用 Q345，次梁、中心支撑、加劲板采用 Q235，楼面采用 150mm 厚 C30 混凝土楼板，钢梁顶采用抗剪栓钉与楼板连接。26 当进行多遇地震下的抗震计算时，根据建筑抗震设计规范(GB 500112010)，该办公楼阻尼比宜采用下列何项数值?（A）0035（B） 004（C） 0045（D）00527 次梁与主梁连接采用 109 级 M16 的高强度螺栓摩擦型连接，连接处钢材接触表面的处理方法为喷砂后涂无机富锌漆，其连接形式如图 233 所示，考虑了连接偏心的不利影响后，取次梁端部剪力设计值 V110 2kN ，连接所需

15、的高强度螺栓数量(个) 与下列何项数值最为接近?（A）2（B） 3（C） 4（D）528 次梁 AB 截面为 H34617469，当楼板采用无板托连接，按组合梁计算时，混凝土翼板的有效宽度(mm)与下列何项数值最为接近?（A）1050（B） 1400（C） 1950（D）230029 假定，X 向平面内与柱 JK 上、下端相连的框架梁远端为铰接( 图 234)。试问：当计算柱 JK 在重力作用下的稳定性时，x 向平面内计算长度系数与下列何项数值最为接近?提示： 1按 钢结构设计规范(GB 500172003)作答；2结构 X 向满足强支撑框架的条件，符合刚性楼面假定。（A）080（B） 090

16、（C） 100（D）15030 框架柱截面为50025 箱型柱，按单向弯矩计算时。弯矩设计值见框架柱弯矩图 235，轴压力设计值 N26937kN，在进行弯矩作用平面外的稳定性计算时，构件以应力形式表达的稳定性计算数值(Nmm 2)与下列何项数值最为接近? 提示：1.框架柱截面分类为 C 类， ；2框架柱所考虑构件段无横向荷载作用。（A）75（B） 90（C） 100（D）11031 中心支撑为轧制 H 型钢 H250250914，几何长度 5000mm，考虑地震作用时，支撑斜杆的受压承载力限值(kN)与下列何项数值最为接近 ? 提示：fbay235Nmm 2，E20610 5Nmm 2，假定

17、支撑的计算长度系数为 10。（A）1300（B） 1450（C） 1650（D）180032 GGHD 区域内无楼板，次梁 EF 均匀受弯，弯矩设计值为 405kN.m，当截面采用 T12512569 时，构件抗弯强度计算数值(N mm 2)与下列何项数值最为接近?（A）60（B） 130（C） 150 （D）16032 某厂房屋面上弦平面布置如图 236 所示，钢材采用 Q235。焊条采用 E43 型。33 托架上弦杆 OD 选用 14010,轴收压力设计值为 450kN，以应力形式表达的稳定性计算数值(Nmm 2)与下列何项数值最为接近 ?（A）100（B） 110（C） 130（D）14

18、034 腹杆截面采用 565，角钢与节点板采用两侧角焊缝连接，焊脚尺寸hf5mm，连接形式如图 237 所示，如采用受拉等强连接，焊缝连接实际长度(mm)与下列何项数值最为接近 ? 提示：截面无削弱，肢尖、肢背内力分配比例为3：7。（A）140（B） 160（C） 290（D）30035 图 239 中，AB 杆为双角钢十字截面，采用节点板与弦杆连接，当按杆件的长细比选择截面时，下列何项截面最为合理? 提示：杆件的轴心压力很小(小于其承载能力的 50)。36 在工作温度等于或者低于30的地区，下列关于提高钢结构抗脆断能力的叙述有几项是错误的?I对于焊接构件应尽量采用厚板；应采用钻成孔或先冲后扩

19、钻孔；对接焊缝的质量等级可采用三级；对厚度大于 10mm 的受拉构件的钢材采用手工气割或剪切边时，应沿全长刨边；V安装连接宜采用焊接。（A）1 项（B） 2 项（C） 3 项（D）4 项37 关于钢材和焊缝强度设计值的下列说法中，下列何项有误?I同一钢号不同质量等级的钢材，强度设计值相同；同一钢号不同厚度的钢材，强度设计值相同；钢材工作温度不同(如低温冷脆)，强度设计值不同；对接焊缝强度设计值与母材厚度有关；V角焊缝的强度设计值与焊缝质量等级有关。（A）、V（B） 、V（C） 、（D）I、38 试问：计算吊车梁疲劳时，作用在跨间内的下列何种吊车荷载取值是正确的?（A）荷载效应最大的一台吊车的荷

20、载设计值（B）荷载效应最大的一台吊车的荷载设计值乘以动力系数（C）荷载效应最大的一台吊车的荷载标准值（D）荷载效应最大的相邻两台吊车的荷载标准值39 材质为 Q235 的焊接工字钢次梁，截面尺寸见图 238，腹板与翼缘的焊接采用双面角焊缝，焊条采用 E43 型非低氢型焊条，最大剪力设计值 V204kN，翼缘与腹板连接焊缝焊脚尺寸 hf(mm)取下列何数值最为合理? 提示：最为合理指在满足规范的前提下数值最小。（A）2（B） 4（C） 6（D）8注册结构工程师一级专业考试- 上午（钢结构）模拟试卷 3 答案与解析【知识模块】 钢结构1 【正确答案】 C【试题解析】 考虑次梁自重的均布荷载设计值为

21、 qL25 8 120243 2609kNm 次梁跨中弯矩设计值根据钢结构设计规范(GB 500172003)411 条，承受静力荷载，应考虑截面塑性发展系数，对工字形截面 x105，强度计算时，次梁的弯度应力值故选 C。【知识模块】 钢结构2 【正确答案】 D【试题解析】 次梁的均布荷载标准值(包括自重) q k02330(2 540)19743kNm 次梁跨中的最大挠度 在全部竖向荷载作用下次梁的最大挠度与其跨度之比 ，故选 D。【知识模块】 钢结构3 【正确答案】 B【试题解析】 次梁传来集中荷载设计值 F258451202434511741kN 主梁的支座反力 根据钢结构设计规范(GB

22、 500172003)414 条，点 “2”主梁腹板边缘处弯曲正应力计算 故选 B。【知识模块】 钢结构4 【正确答案】 B【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)713 条和 827 条第 5 款，侧面角焊缝长度不宜大于 60hf，当大于上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑。 焊接连接的剪应力设计值为 故选 B。 单根螺栓的抗剪承载力设计值 Nvb09n fP0910308010 3216kN 连接所需的高强度螺栓数量， ，取 4 个。故选 B。【知识模块】 钢结构5 【正确答案】 C【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)538 条，受压力柱构

23、件的容许长细比取 150。 根据钢结构设计规范表 5121，截面对 x 轴和 y 轴均为 b 类，查钢结构设计规范表C2， x083 y05738。 柱截面的压应力设计值故选 C。【知识模块】 钢结构6 【正确答案】 C【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)1131 条 1 款，一个抗剪连接件承受承载力设计值 考虑压型钢板板肋垂直于次梁，螺栓抗剪连接件承载力设计值应予以折减 vNvc05460293256kN 沿次梁半跨所需连接螺栓为，取 21 个，组合次梁连接螺栓的个数 22142 个，故选 C。【知识模块】 钢结构【知识模块】 钢结构7 【正确答案】 D【试题解析】

24、 采用全截面设计法，梁腹板除承受剪力外还和梁翼缘共同承担弯矩，翼缘和腹板承担弯矩的比例根据两者的刚度比确定。 梁翼缘所承担的弯矩为 根据钢结构设计规范(GB 500172003)712 条，梁翼缘与柱之间全熔透坡口对接焊缝的应力设计值故选 D。【知识模块】 钢结构8 【正确答案】 A【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)公式(742)，由柱翼缘和横向加劲肋包围的柱，腹板节点域的剪应力设计值故选A。【知识模块】 钢结构9 【正确答案】 C【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)336 条及高层民用建筑钢结构技术规程205 条，故选 C。【知识模块】

25、钢结构10 【正确答案】 B【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)432 条可知，选项B 的论述较为合理。故选 B。【知识模块】 钢结构11 【正确答案】 D【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)1013 条，D 选项性能的管材最适合用于钢管结构。故选 D。【知识模块】 钢结构【知识模块】 钢结构12 【正确答案】 C【试题解析】 重级工作制吊车梁需进行疲劳计算。根据钢结构设计规范(GB 500172003)411 条， x10，仅考虑 Mmax 作用时吊车梁下翼缘的最大拉应力设计值 ，故选 C。 错项由来如果未注意到重级工作制吊车梁需进行疲劳计

26、算，取 x1.05，得 错选 B。【知识模块】 钢结构13 【正确答案】 D【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)322 条，作用在每个吊车轮处由吊车摆动引起的横向水平力标准值HkP k,max 01355 355kN，故选 D。【知识模块】 钢结构14 【正确答案】 B【试题解析】 根据建筑结构荷载规范(GB 50009 2001)511 条，重级工作制吊车梁，动力系数取 11。根据钢结构设计规范(GB 500172003)413条，重级吊车，取 135。轮压分布长度lza 5hy2h R505452150575mm 吊车梁在腹板计算高度上边缘的局部承压应力设计值 故

27、选B。解题思路【知识模块】 钢结构15 【正确答案】 B【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)827 条第 5 款，内力沿侧面角焊缝全长分布时，其计算长度不受 60hf 限制，突缘支座端板与吊车梁腹板角焊缝就属于此种情况。 计算长度 lw24252h f2425210 2405mm 角焊缝的剪应力设计值 ，故选 B。【知识模块】 钢结构16 【正确答案】 A【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)315 条和 316 条，在钢结构进行疲劳验算时，采用标准值，且不乘动力系数。 根据钢结构设计规范6.2.3 条，欠载效厘的等效系数 af0.8。吊车梁下

28、翼缘与腹板连接处截面模量吊车梁下翼缘与腹板连接处腹板的疲劳应力幅 af.08928 743Nmm 2，故选 A。 解题思路【知识模块】 钢结构17 【正确答案】 C【试题解析】 当两台吊车如图 228 所示布置时，柱牛腿 A 处竖向反力最大。 做柱牛腿竖向反力影响线，如图 229 所示。 根据荷载结构设计规范(GB 500092001)522 条，2 台吊车作用下的折减系数为 095，柱牛腿由吊车荷载引起的最大竖向反力标准值 敌选 C。【知识模块】 钢结构【知识模块】 钢结构18 【正确答案】 C【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)512 条，得 长细比查钢结构设计规

29、范表5121，截面对 x 轴为 b 类，截面对 y 轴为 c 类，可知，柱子由 y 方向截面稳定控制。 查钢结构设计规范表 C3，稳定系数 y0906 柱最大压应力设计值 ，故选 C。解题思路【知识模块】 钢结构19 【正确答案】 D【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)546 条，计算构件的强度时，腹板的载面仅考虑计算高度边缘范围内两侧宽度各 20tw 的部分 An400202201021042420 18 080mm 2 柱最大压应力设计，故选 D。【知识模块】 钢结构20 【正确答案】 B【试题解析】 根据钢结构设计规范(GB 50017 2003)413 条注知

30、 腹板计算高度 h0700 224228596mm 腹板计算高度 h0 与其厚度 tw 之比值，故选 B。【知识模块】 钢结构【知识模块】 钢结构21 【正确答案】 A【试题解析】 因采用等边角钢，则肢背承受荷载设计值N107N07650 455kN 根据钢结构设计规范 (GB 500172003)713 条第 1 款，焊缝计算长度 角钢肢背的焊缝连接长度 l1l w2h f203210223mm 最小焊缝长度8hf 810 80mm，最大焊缝长度 60h6010600mm 则 8hfl f60h f 满足构造要求，故选 A。解题思路【知识模块】 钢结构22 【正确答案】 B【试题解析】 焊缝连接长度 lll w2h f32228338mm，故选 B。解题思路【知识模块】 钢结构23 【正确答案】 A