1、钢结构自考题模拟 8 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：20，分数：40.00)1.钢结构设计规范中钢材的强度设计值为_（分数：2.00）A.抗拉强度标准值 fuB.屈服强度标准值 fyC.屈服强度标准值除以抗力分项系数 fy/RD.抗拉强度标准值除以抗力分项系数 fu/R2.验算钢-混凝土组合梁刚度时，荷载通常取_（分数：2.00）A.标准值或准永久值B.设计值C.组合值D.最大值3.随着钢材的厚度增大，下列说法正确的是_（分数：2.00）A.抗拉、抗弯、抗剪强度设计值减小B.抗拉、抗压、抗弯强度设计值增大C.抗拉、抗剪强度设计值减小；抗压强度设计
2、值增大D.抗拉、抗压、抗弯强度设计值增大，抗剪强度设计值减小4.某元素超量严重会降低钢材的塑性及韧性，特别是在温度较低时促使钢材变脆。该元素是_（分数：2.00）A硫B磷C碳D锰5.应力集中越严重，则钢材_（分数：2.00）A.变形越大B.强度越低C.弹塑性越高D.变得越脆6.选用结构钢材时，下列哪一选项不是主要考虑的因素_（分数：2.00）A.建造地点的气温B.荷载性质C.钢材造价D.建筑的防火等级7.钢结构连接中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配，通常在被连接构件选用 Q345 时，焊条选用_（分数：2.00）A.E55B.E50C.E43D.前三种均可8.角钢和钢板间用侧焊搭接连接，
3、当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同时，_（分数：2.00）A.角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等B.角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝C.角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝D.由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受有弯矩的作用9.摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的主要区别是_（分数：2.00）A.施加预拉力的大小和方法不同B.所采用的材料不同C.破坏时的极限状态不同D.板件接触面的处理方式不同10.某连接节点采用 8 个 M22 承压型高强螺栓，螺栓的最小间距最接近_（分数：2.00）A.40mmB.60mmC.80mmD.160mm11.如下图所示两端
4、铰支理想轴心受压构件 I x /I y 4，其临界压力 N cr 为_ （分数：2.00）A.B.C.D.12.在计算两端铰支 H 形截面轴心受压柱腹板的临界应力时，其支承条件为_（分数：2.00）A.四边支承B.三边支承，一边自由C.两边支承，两边自由D.一边支承，三边自由13.轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板_（分数：2.00）A.抗弯工作确定的B.抗压工作确定的C.抗剪工作确定的D.抗弯及抗压工作确定的14.跨中无侧向支承的组合梁，在验算整体稳定不足时，宜采用下列哪一种方案_（分数：2.00）A.加大梁的截面积B.加大梁的高度C.加大腹板的厚度D.加大受压翼缘板的宽度15.下图所示的四边
5、简支薄板，当 a=b 时，纯剪作用下板的屈曲形式应是_ A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.16.经济梁高 h e ，指的是_（分数：2.00）A.用钢量最小时梁的截面高度B.挠度等于规范限值时梁的截面高度C.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度D.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度17.实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳形式是_（分数：2.00）A.弯扭屈曲B.弯曲屈曲C.扭转屈曲D.局部屈曲18.某与柱铰接的普通梯形钢屋架，应按照全跨荷载和半跨荷载组合计算杆件内力。当半跨荷载作用时，可能在半跨可变荷载作用下产生最大内力或拉杆变为压杆的杆件是_（分数：2.00）A.中部上弦杆B
6、.中部下弦杆C.中部斜腹杆D.端部斜腹杆19.梯形屋架上弦杆常用截面形式是两个_（分数：2.00）A.不等肢角钢短肢相连，短肢肢尖向上B.不等肢角钢短肢相连，短肢肢尖向下C.不等肢角钢长肢相连，长肢肢尖向下D.等肢角钢相连20.为避免屋架杆件在自重作用下产生过大的挠度，在动力荷载作用下产生剧烈振动，应使杆件的_（分数：2.00）A.B.N/AnfC.N/(A)fD.B 和 C 选项二、填空题(总题数：10，分数：10.00)21.近似概率极限状态设计方法是以 1 来衡量结构或构件的可靠程度的。 （分数：1.00）22.碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐 1。
7、 （分数：1.00）23.在不同质量等级的同一类钢材(如 Q235A，B，C，D 四个等级的钢材)，它们的屈服点、强度和伸长率都一样，只是它们的化学成分和 1 指标有所不同。 （分数：1.00）24.按照焊条与焊件之间的相对位置，焊缝可以分为四种方位，其中 1 最难以操作。 （分数：1.00）25.残余应力可以 1 焊缝附件主体金属的疲劳强度。 （分数：1.00）26.T 形截面梁的剪切中心位于 1。 （分数：1.00）27.梁的拼接有工厂拼接和 1 两种。 （分数：1.00）28.保证拉弯、压弯构件的刚度是验算其 1。 （分数：1.00）29.屋架高度 H 指的是 1 部位的最大高度。 （分
8、数：1.00）30.屋架起拱的原因是 1。 （分数：1.00）三、计算题(总题数：5，分数：30.00)31.钢板采用对接焊缝直缝拼接，截面尺寸 500mm14mm。承受轴心拉力，其中恒载和活载标准值引起的轴心拉力值分别为 700kN 和 400kN，相应的荷载分项系数分别为 1.2 和 1.4。已知钢材为 Q235，抗拉强度f=215N/mm 2 ，采用 E43 型焊条，手工电弧焊，三级质量标准，焊缝强度为 （分数：6.00）_32.如下图所示一双盖板的对接接头，已知钢板截面为 300mm14mm，间隙 10mm，盖板截面为260mm10mm，长度 200mm。承受轴心拉力设计值为 N=80
9、0kN(静力荷载)。钢材为 Q235，焊条 E43 型，手工焊。角焊缝的焊脚尺寸 h f =8mm， 。验算此焊缝是否安全。 （分数：6.00）_33.如下图所示牛腿与柱采用高强度摩擦型螺栓连接，构件与螺栓的材料均为 Q235 钢，螺栓 10.9 级M16，喷砂后涂无机富锌漆，=0.35，预拉力 P=100kN。荷载设计值 F=60kN。试验算此连接是否安全。 （分数：6.00）_34.如下图所示为一两端铰支焊接工字形截面压弯杆件，杆长 l=10m。钢材 Q235，f=215N/mm 2 ，E=2.0610 5 N/mm 2 ，截面 I x =32997cm 4 ，A=84.8cm 2 ， m
10、x =0.85， x1 =1.05。作用于杆上的计算轴力和杆端弯矩见图。试由弯矩作用平面内的稳定性确定该杆能承受多大的弯矩 M? 45 50 55 60 65 0.878 0.856 0.833 0.807 0.780 提示： （分数：6.00）_35.一工字形截面梁绕强轴受力，截面尺寸如图，当梁某一截面所受弯矩 M=400kNm、剪力 V=580kN 时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。已知钢材为 Q235B，f=215N/mm 2 ，f v =125N/mm 2 ， x =1.05。 （分数：6.00）_四、分析题(总题数：1，分数：8.00)36.如下图所示某焊接组合工字形截面梁，
11、钢材材质 Q345B。 (1)试分析梁的局部稳定能否满足要求(不允许截面发展塑性)?如不满足要求，采取何种措施提高稳定性? (2)如果梁的整体稳定性不能满足要求，可以采取什么措施? （分数：8.00）_五、综合题(总题数：1，分数：12.00)如下图所示普通热轧工字型钢轴心压杆，采用 Q235，f=215N/mm 2 ，容许长细比=150，整体稳定系数见下表。 30 40 60 70 80 120 130 140 150 0.936 0.899 0.807 0.751 0.688 0.437 0.387 0.345 0.308 （分数：12.00）(1).此压杆是否满足要求?（分数：4.00）
12、_(2).此压杆设计是否合理?为什么?（分数：4.00）_(3).当不改变截面及两端支承条件时，欲提高此杆承载力，比较合理的措施是什么?（分数：4.00）_钢结构自考题模拟 8 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：20，分数：40.00)1.钢结构设计规范中钢材的强度设计值为_（分数：2.00）A.抗拉强度标准值 fuB.屈服强度标准值 fyC.屈服强度标准值除以抗力分项系数 fy/R D.抗拉强度标准值除以抗力分项系数 fu/R解析：2.验算钢-混凝土组合梁刚度时，荷载通常取_（分数：2.00）A.标准值或准永久值 B.设计值C.组合值D.最大值解析：
13、考点 本题主要考查的知识点为进行刚度验算时所采用的荷载值。 梁的挠度验算属于正常使用极限状态范畴，正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值或准永久值。3.随着钢材的厚度增大，下列说法正确的是_（分数：2.00）A.抗拉、抗弯、抗剪强度设计值减小 B.抗拉、抗压、抗弯强度设计值增大C.抗拉、抗剪强度设计值减小；抗压强度设计值增大D.抗拉、抗压、抗弯强度设计值增大，抗剪强度设计值减小解析：4.某元素超量严重会降低钢材的塑性及韧性，特别是在温度较低时促使钢材变脆。该元素是_（分数：2.00）A硫B磷 C碳D锰解析：5.应力集中越严重，则钢材_（分数：2.00）A.变形越大B.强度越低C.弹塑性越高
14、D.变得越脆 解析：6.选用结构钢材时，下列哪一选项不是主要考虑的因素_（分数：2.00）A.建造地点的气温B.荷载性质C.钢材造价D.建筑的防火等级 解析：7.钢结构连接中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配，通常在被连接构件选用 Q345 时，焊条选用_（分数：2.00）A.E55B.E50 C.E43D.前三种均可解析：考点 本题主要考查的知识点为焊条的选择。 焊条宜使焊缝金属与主体金属的强度适应。例如 Q235 钢采用 E43 系列焊条，Q345 钢采用 E50 系列焊条。故选 B。8.角钢和钢板间用侧焊搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同时，_（分数：2.00
15、）A.角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等B.角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝C.角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝 D.由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受有弯矩的作用解析：考点 本题主要考查的知识点为角焊缝的计算。 角钢肢背内力分配系数高于角铜肢尖内力分配系数。故选 C。9.摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的主要区别是_（分数：2.00）A.施加预拉力的大小和方法不同B.所采用的材料不同C.破坏时的极限状态不同 D.板件接触面的处理方式不同解析：10.某连接节点采用 8 个 M22 承压型高强螺栓，螺栓的最小间距最接近_（分数：2.00）A.40mmB.60mm
16、C.80mm D.160mm解析：考点 本题主要考查的知识点为螺栓间距的确定。 栓距最小为 3d 0 ，d 0 最小可取 23mm，3d 0 为 69mm，因而与 80mm 最接近，故选 C。11.如下图所示两端铰支理想轴心受压构件 I x /I y 4，其临界压力 N cr 为_ （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：考点 本题主要考查的知识点为临界压力的计算。 12.在计算两端铰支 H 形截面轴心受压柱腹板的临界应力时，其支承条件为_（分数：2.00）A.四边支承 B.三边支承，一边自由C.两边支承，两边自由D.一边支承，三边自由解析：13.轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板_（分数：2
17、.00）A.抗弯工作确定的 B.抗压工作确定的C.抗剪工作确定的D.抗弯及抗压工作确定的解析：考点 本题主要考查的知识点为柱脚底板厚度的确定。 柱脚底板的厚度 14.跨中无侧向支承的组合梁，在验算整体稳定不足时，宜采用下列哪一种方案_（分数：2.00）A.加大梁的截面积B.加大梁的高度C.加大腹板的厚度D.加大受压翼缘板的宽度 解析：考点 本题主要考查的知识点为梁整体稳定的计算。 加大受压翼缘板的宽度可以提高梁的毛截面模量 W 1x 根据公式 ，可以增大 b ，根据公式 15.下图所示的四边简支薄板，当 a=b 时，纯剪作用下板的屈曲形式应是_ A B C D （分数：2.00）A.B.C.D
18、. 解析：考点 本题主要考查的知识点为纯剪状态下板的屈曲形式。 在纯剪状态下，板中的主应力与剪应力大小相同并互成 45，能引起板呈大约 45倾斜的波形凹凸。故选 D。16.经济梁高 h e ，指的是_（分数：2.00）A.用钢量最小时梁的截面高度 B.挠度等于规范限值时梁的截面高度C.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度D.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度解析：17.实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳形式是_（分数：2.00）A.弯扭屈曲 B.弯曲屈曲C.扭转屈曲D.局部屈曲解析：18.某与柱铰接的普通梯形钢屋架，应按照全跨荷载和半跨荷载组合计算杆件内力。当半跨荷载作用时，可能在半跨可变荷载
19、作用下产生最大内力或拉杆变为压杆的杆件是_（分数：2.00）A.中部上弦杆B.中部下弦杆C.中部斜腹杆 D.端部斜腹杆解析：考点 本题主要考查的知识点为不同荷载组合下的杆件内力变化。 在半跨荷载作用下，梯形屋架、三角形屋架、平行弦屋架等少数斜腹杆(一般为跨中每侧两根斜腹杆)可能在半跨荷载作用下产生最大内力或产生内力变号。所以对这些屋架还应根据使用和施工过程的情况考虑半跨荷栽作用。19.梯形屋架上弦杆常用截面形式是两个_（分数：2.00）A.不等肢角钢短肢相连，短肢肢尖向上B.不等肢角钢短肢相连，短肢肢尖向下 C.不等肢角钢长肢相连，长肢肢尖向下D.等肢角钢相连解析：考点 本题主要考查的知识点为
20、梯形屋架上弦杆的截面形式。 梯形屋架上弦杆在屋架平面内的计算长度为其节点间几何长度，平面外的计算长度取屋架上弦侧向支撑间距，一般为其节点间几何长度的 23 倍，而两不等肢角钢长肢相连的 T 形截面 i x /i y =2.02.5，采用这类截面能使构件在两个主轴方向接近具有等稳定性。另外由于上弦构件顶面要布置屋面构件(檩条或大型屋面板)，要求其短肢肢尖向下，同时可以借助节点板与腹杆构件拼接。20.为避免屋架杆件在自重作用下产生过大的挠度，在动力荷载作用下产生剧烈振动，应使杆件的_（分数：2.00）A. B.N/AnfC.N/(A)fD.B 和 C 选项解析：二、填空题(总题数：10，分数：10
21、.00)21.近似概率极限状态设计方法是以 1 来衡量结构或构件的可靠程度的。 （分数：1.00）解析：可靠指标 22.碳对钢材性能的影响很大，一般来说随着含碳量的提高，钢材的塑性和韧性逐渐 1。 （分数：1.00）解析：下降23.在不同质量等级的同一类钢材(如 Q235A，B，C，D 四个等级的钢材)，它们的屈服点、强度和伸长率都一样，只是它们的化学成分和 1 指标有所不同。 （分数：1.00）解析：冲击韧性24.按照焊条与焊件之间的相对位置，焊缝可以分为四种方位，其中 1 最难以操作。 （分数：1.00）解析：仰焊25.残余应力可以 1 焊缝附件主体金属的疲劳强度。 （分数：1.00）解析
22、：降低26.T 形截面梁的剪切中心位于 1。 （分数：1.00）解析：对称轴上27.梁的拼接有工厂拼接和 1 两种。 （分数：1.00）解析：工地拼接28.保证拉弯、压弯构件的刚度是验算其 1。 （分数：1.00）解析：长细比 29.屋架高度 H 指的是 1 部位的最大高度。 （分数：1.00）解析：跨中30.屋架起拱的原因是 1。 （分数：1.00）解析：减小屋架的挠度三、计算题(总题数：5，分数：30.00)31.钢板采用对接焊缝直缝拼接，截面尺寸 500mm14mm。承受轴心拉力，其中恒载和活载标准值引起的轴心拉力值分别为 700kN 和 400kN，相应的荷载分项系数分别为 1.2 和
23、 1.4。已知钢材为 Q235，抗拉强度f=215N/mm 2 ，采用 E43 型焊条，手工电弧焊，三级质量标准，焊缝强度为 （分数：6.00）_正确答案：()解析：(1)验算钢板的承载力 N c =Af=50014215=150510 3 N=1505kN 轴心拉力 N=7001.2+4001.4=1400kNN c 。 所以钢板承载力满足。 (2)焊缝强度验算 焊缝的计算长度 l w =500-214=472mm 32.如下图所示一双盖板的对接接头，已知钢板截面为 300mm14mm，间隙 10mm，盖板截面为260mm10mm，长度 200mm。承受轴心拉力设计值为 N=800kN(静力
24、荷载)。钢材为 Q235，焊条 E43 型，手工焊。角焊缝的焊脚尺寸 h f =8mm， 。验算此焊缝是否安全。 （分数：6.00）_正确答案：()解析：(1)验算角焊缝的焊脚尺寸 h f 是否符合构造要求 h fmax =t-(12) =10-(1x) =(89)mm 贴边焊 h fmax =1.2t min =1.210=12mm 因此 h f =8mm 符合构造要求。 (2)采用三面围焊，正面角焊缝所能承受的内力为 接头一侧所需侧缝的计算长度为： 33.如下图所示牛腿与柱采用高强度摩擦型螺栓连接，构件与螺栓的材料均为 Q235 钢，螺栓 10.9 级M16，喷砂后涂无机富锌漆，=0.35
25、，预拉力 P=100kN。荷载设计值 F=60kN。试验算此连接是否安全。 （分数：6.00）_正确答案：()解析：(1)单个螺栓的承载力设计值 (2)最上排螺栓受力最大，所受的拉力为： (3)螺栓强度验算 34.如下图所示为一两端铰支焊接工字形截面压弯杆件，杆长 l=10m。钢材 Q235，f=215N/mm 2 ，E=2.0610 5 N/mm 2 ，截面 I x =32997cm 4 ，A=84.8cm 2 ， mx =0.85， x1 =1.05。作用于杆上的计算轴力和杆端弯矩见图。试由弯矩作用平面内的稳定性确定该杆能承受多大的弯矩 M? 45 50 55 60 65 0.878 0.
26、856 0.833 0.807 0.780 提示： （分数：6.00）_正确答案：()解析： 查表得： x =0.853 35.一工字形截面梁绕强轴受力，截面尺寸如图，当梁某一截面所受弯矩 M=400kNm、剪力 V=580kN 时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。已知钢材为 Q235B，f=215N/mm 2 ，f v =125N/mm 2 ， x =1.05。 （分数：6.00）_正确答案：()解析：(1)截面特性 A=2202+501=130cm 2 I x =150 3 /12+222026 2 =64497cm 4 W x =64497/27=2389cm 3 S x =202
27、26+12512.5 =1352.5cm 3 S 1 =22026=1040cm 3 (2)抗弯强度验算 所以抗弯强度满足要求。 (3)抗剪强度验算 所以抗剪强度满足要求。 (4)折算应力强度验算 腹板上边缘处 四、分析题(总题数：1，分数：8.00)36.如下图所示某焊接组合工字形截面梁，钢材材质 Q345B。 (1)试分析梁的局部稳定能否满足要求(不允许截面发展塑性)?如不满足要求，采取何种措施提高稳定性? (2)如果梁的整体稳定性不能满足要求，可以采取什么措施? （分数：8.00）_正确答案：()解析：(1)翼缘局部稳定 所以翼缘局部稳定不能满足，应减小翼缘长度或增大翼缘厚度。 (2)腹
28、板局部稳定 五、综合题(总题数：1，分数：12.00)如下图所示普通热轧工字型钢轴心压杆，采用 Q235，f=215N/mm 2 ，容许长细比=150，整体稳定系数见下表。 30 40 60 70 80 120 130 140 150 0.936 0.899 0.807 0.751 0.688 0.437 0.387 0.345 0.308 （分数：12.00）(1).此压杆是否满足要求?（分数：4.00）_正确答案：()解析：校核压杆 l 0x =l 0y =2600mm，N=300kN，截面无削弱，其承载力取决于整体稳定。 (2).此压杆设计是否合理?为什么?（分数：4.00）_正确答案：()解析：此压杆设计不合理，对 x，y 轴长细比相差太大，致使对 y 轴极易失稳，而对 x 轴承载力有富余，不经济。(3).当不改变截面及两端支承条件时，欲提高此杆承载力，比较合理的措施是什么?（分数：4.00）_正确答案：()解析：提高对 y 轴的稳承载力，设侧向支承，使 = y =68.8，查表得 y =0.758
