试卷代号：1108 座位号■ 中央广播电视大学2006一2007学年度第一学期“开放本科“期末考试 土木工程专业 钢结构（本）试题 2007年1月 题 号 二 三 四 总分 分 数 得分 评卷人 一、选择题（每题2分，共计30分） 1.塑性好的钢材，则( )。 A.韧性也可能好 B.韧性一定好 C.含碳量一定高 D.一定具有屈服平台 2.型钢中的H型钢和工字钢相比，( A.两者所用的钢材不同 B.前者的翼缘相对较宽 C.前者的强度相对较高 D.两者的翼缘都有较大的斜度 3.在构件发生断裂破坏前，具有明显先兆的情况是( )的典型特征。 A.脆性破坏 B.塑性破坏 C.强度破坏 D.失稳破坏 4.在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为( )。 A.均分分布 B.一端大、一端小 C.两端大、中间小 D.两端小、中间大 5.部分焊透的对接焊缝的计算应按( )计算。 A.对接焊缝 B.角焊缝 C.断续焊缝 ).斜焊缝 702
试卷代号:1108 座位号仁工口 中央广播电视大学2006-2007学年度第一学期“开放本科“期末考试 土木工程专业 钢结构 (本) 试题 2007年 1月 题 号 四 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、选择题(每题 2分，共计 3。分) 塑性好的钢材，则( )。 A.韧性也可能好 c;.含碳量一定高 型钢中的 x 型钢和工字钢相 比，( B.韧性一定好 工).一定具 有屈服平台 两者所用的钢材不同 前者的强度相对较高 前者的翼缘相对较宽 两者的翼缘都有较大的斜度 在构件发生断裂破坏前，具有明显先兆的情况是( )的典型特征。 脆性破坏 强 度破坏 塑性破坏 失稳破坏 在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为( )‘ a.均分分布 B.一端大、一端小 c.两端大 、中间小 v.两端小 、中间大 部分焊透的对接焊缝的计算应按( )计算。 A.对接焊缝 B.角焊缝 C.断续焊缝 1).斜焊缝 702
6.一个承受剪力作用的普通螺栓在抗剪连接中的承载力是()。 A.栓杆的抗剪承载力 B.被连接构件（板）的承压承载力 C.A、B中的较大值 D.A、B中的较小值 7.下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为()。 A.屋架下弦 B.托架受拉腹杆 C.受拉支撑杆 D.预应力拉杆 8.为了()，确定轴心受压实腹式构件的截面形式时，应使两个主轴方向的长细比尽 可能接近。 A.便于与其他构件连接 B.构造简单、制造方便 C.达到经济效果 D.便于运输、安装和减少节点类型 9.轴心受压构件发生弹性失稳时，截面上的平均应力()。 A,低于钢材抗拉强度f B.达到钢材屈服强度fy C.低于钢材比例极限f D.低于钢材屈服强度f, 10.梁的支承加劲肋应设置在( A,弯曲应力大的区段 B.上翼缘或下翼缘有固定集中力作用处 C剪应力较大的区段 D.有吊车轮压的部位 11.在焊接组合梁的设计中，腹板厚度应( ）。 A.越薄越好 B.越厚越好 C.厚薄相当 D.厚薄无所谓 12.钢材的设计强度是根据( )确定的。 A.比例极限 B.弹性极限 C.屈服点 D.抗拉强度 13.双肢格构式受压柱，实轴为x一x,虚轴为y一y,应根据( )确定肢件间距离。 A.A.=λy B.入0y=入x C.λ0g=入y D.强度条件 703
一个承受剪力作用的普通螺栓在抗剪连接中的承载力是( 栓杆的抗剪承载力 A,B中的较大值 B.被连接构件 (板)的承压承载力 D. A,B中的较小值 下列轴心受拉构件，可不验算正常使用极限状态的为( 屋架下弦 受拉支撑杆 B.托架受拉腹杆 D.预应力拉杆 8。为了( )，确定轴心受压实腹式构件的截面形式时 ，应使两个主轴方 向的长细比尽 可能接近。 A 便于与其他构件连接 达到经济效果 构造简单 、制造方便 便于运输 、安装和减少节点类型 9.轴心受压构件发生弹性失稳时 ，截面上的平均应力 ( 低于钢材抗拉强度 f} 低于钢材比例极限 }U B.达到钢材屈服强度 人 D.低于钢材屈服强度 人 1. 0.梁的支承加劲肋应设 置在( )。 八.弯曲应力大的区段 B.上翼缘或下翼缘有固定集中力作用处 }..剪应力较大的区段 I}有吊车轮压的部位 I1.在焊接组合梁的设计 中，腹板厚度应( 越薄越好 厚薄相当 B.越厚越好 I}.厚薄无所谓 12.钢材 的设计强度是根据( )确定的。 比例极限 屈服点 弹性极 限 抗拉强度 13.双肢格构式受压柱，实轴为x一二，虚轴为 y-y，应根据( )确定肢件间距离 。 A.又、=凡 };" }Or片久y 而，一又x 强度条件 703
14.单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩()。 A.绕非对称轴作用 B.绕对称轴作用 C.绕任意轴作用 D.视情况绕对称轴或非对称轴作用 15.弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行( )和缀材的计算。 A.强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性、单肢稳定性 B.弯矩作用平面内的稳定性、单肢稳定性 C.弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性 D.强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性，单肢稳定性 得 分 评卷人 二、判断题（每小题3分，共计30分，正确的画“/”，错误的画“×”） 1.《钢结构设计规范》中，荷载设计值为荷载标准值乘以荷载分项系数。() 2.当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性降低。() 3.试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力辐和钢材的强度有关，而与循环荷载 重复次数并无明显关系。( 4.角焊缝中的最小焊缝尺寸h:.m=1.5t,其中t为焊件的较大厚度(mm)。（) 5.在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计增大系数B=1.22;但对直接 承受动力荷载的结构，应取A=1.0。（) 6.加引弧板施焊的情况下，受压、受剪的对接焊缝，以及受拉的一级和二级焊缝，均与母 材等强，不需计算；只有受拉的三级焊缝才需要计算。() 7.构件的长细比是长度与回转半径之比。() 8.实腹式轴心受压构件的稳定性计算中，截面为单轴对称的构件，绕对称轴（设为y轴） 应取计及扭转效应的换算长细比λ，替代A,计算9值。() 9.当荷载作用在梁的上翼缘时，梁整体稳定性提高。() 10.弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯构件应进行强度、弯矩作用平面内的整体 稳定性、单肢稳定性、刚度和缀材的计算。() 704
14.单轴对称截面的压弯构件，一般宜使弯矩( )。 A.绕非对称轴作用 一 B.绕对称轴作用 C.绕任意轴作用 D.视情况绕对称轴或非对称轴作用 15.弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行 ( )和缀材的计算 。 A.强度、刚度 、弯矩作用平面内稳定性 、弯矩作用平面外的稳定性 、单肢稳定性 B.弯矩作用平面 内的稳定性 、单肢稳定性 C.弯矩作用平面内稳定性、弯矩作用平面外的稳定性 D.强度 、刚度 、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定性 得 分 评卷人 二 、判断题 (每小题 3分 ，共计 30分，正确的画“寸”.错误的画}s ,, ,} 1.《钢结构设计规范》中，荷载设计值为荷载标准值乘以荷载分项系数。 当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性降低。( ) 试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和钢材的强度有关 ，而 与循环荷载 重复次数并无明显关系。 4.角焊缝中的最小焊缝尺寸 Itr.,,,=1.5在，其中t为焊件的较大厚度(mm) 5.在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设计增大系数尽= 1. 22;但对直接 承受动力荷载的结构，应取汤=1.0o 6.加引弧板施焊的情况下，受压 、受剪的对接焊缝，以及受拉的一级 和二级焊缝 ，均与母 材等强，不需计算 ;只有受拉的三级焊缝才需要计算。 构件的长细比是长度与回转半径之 比。( ) 实腹式轴心受压构件的稳定性计算中，截面为单轴对称的构件，绕对称轴(设为 y轴) 应取计及扭转效应的换算长细比几y:替代又，计算沪值。 9.当荷载作用在梁的上翼缘时，梁整体稳定性提高。( ) 10.弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯构件应进行强度、弯矩作用平面内的整体 稳定性、单肢稳定性 、刚度和缀材的计算 。 704
得 分 评卷人 三、简答题（每题5分，共计15分） 1.化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？ 2.简述钢结构连接方法的种类。 3.格构式构件截面考虑塑性发展吗？ 得 分 评卷人 四、计算题（共计25分）】 1.图1(a)所示为一支架，其支柱的压力设计值N=1600kN,柱两端铰接，钢材为Q235, 容许长细比[]=150。截面无孔眼削弱。支柱选用156a(f=205N/mm2),A=135cm,ix= 22.0cm,i,=3.18cm。验算此支柱的承载力。(12分) Y 0 2 3 4 5 6 8 9 20 0.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939 90 0.6210.6140.6080.6010.5940.5880.5810.5750.5680.561 多 】56a ) b 图1 705
得 分 评卷人 三、简答题(每题 5分，共计 15分) 1.化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响? 2.简述钢结构连接方法的种类。 3.格构式构件截面考虑塑性发展吗? 得 分 评卷人 四、计算题 (共计 25分) 1，图1(a)所示为一支架，其支柱的压力设计值 N=1600kN，柱两端铰接，钢材为 Q235, 容许长细比以]=1500截面无孔眼削弱。支柱选用I56a (f = 205N/mmZ ) , A = 135cmZ , i x = 22. Ocm, i，二3. 18cm。验算此支柱的承载力。(12分) I}6a 《a} 1一! (b; 图 1 705
2.图2所示简支梁长6m,采用I36a(f=215N/mm2,f,=125N/mm2),已知单位长度得 质量为59.9kg/m,梁的自重为59.9×9.8=587N/m,1.=15760cm,W,=875cm3,1./S.= 30.7cm,tm=10mm。梁上作用恒荷载，荷载密度g=35000N/m,荷载分项系数1.2，截面塑性 发展系数y,=1.05,Y,=1.20。试验算此梁的正应力及支座处剪应力。(13分) YI 图2 706
2.图 2所示简支梁长 6m，采用 I36a(f=215N/mmZ, f}二125N/mmZ )，已知单位长度得 质量为 59. 9kg/m，梁的自重为 59. 9 X 9. 8 = 587N/m, Ix =15760cm4 , Wx = 875cm' , Ix/S, _ 30. 7cm,tw=l0mm。梁上作用恒荷载，荷载密度q= 35000N/m，荷载分项系数1. 2，截面塑性 发展系数 yx=1.05,yY=1.20。试验算此梁的正应力及支座处剪应力。(13分) ，_ Mx __ VS、 、J一YxW }x’万一Itw' 706
试卷代号：1108 中央广播电视大学2006一2007学年度第一学期“开放本科”期末考试 土木工程专业 钢结构（本）试题答案及评分标准 (供参考) 2007年1月 一、选择题（每题2分，共计30分）】 1.D 2.B 3.B 4.C 5.B 6.D 7.D 8.C 9.C 10.B 11.C 12.D 13.B 14.A 15.D 二、判断题（每小题3分，共计30分） 1.(×) 2.(/) 3.(×) 4.(/) 5.(/) 6.(/) 7.(×) 8.(/) 9.(×) 10.(/) 三、简答题（每题5分，共计15分）》 1.化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？ 答：碳含量增加，强度提高，塑性、韧性和疲劳强度下降，同时恶化可焊性和抗腐蚀性。硫 使钢热脆，磷使钢冷脆。但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。 2.简述钢结构连接方法的种类。 答：钢结构的连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和铆钉连接三种。 3.格构式构件截面考虑塑性发展吗？ 答：格构式构件截面不考虑塑性发展，按边缘屈服准则计算，因为截面中部空心。 四、计算题（共计25分） 1.(12分) λ 0 1 3 4 5 6 9 20 0.9700.9670.9630.9600.9570.9530.9500.9460.9430.939 90 0.6210.6140.6080.6010.5940.5880.5810.5750.5680.561 707
试卷代号:1108 中央广播电视大学2006-2007学年度第一学期“开放本科”期末考试 土木工程专业 钢结构(本) 试题答案及评分标准 (供参考) 2007年 l.月 一、选择题(每题 2分，共计 30分) l. D 2. B 3. B 4. C 5. B 6.D 7.D 8.C 9.C 10.13 l .C 12.D 13.B 14.A 1}.U 二、判断题 (每小题 3分 ，共计 30分) 1.(X) 2.(丫) 3.(X) 4.(、/) 5.(丫) 6.(丫 ) 7.(X) 8.(丫) 9.(y,) 10.(丫) 三、简答题(每题 5分，共计 15分) 1.化学成分碳 、硫 、磷对钢材的性能有哪些影响? 答:碳含量增加 ，强度提高 ，塑性 、韧性 和疲劳强度下降，同时恶化可焊性 和抗腐蚀性 。硫 使钢热脆 ，磷使钢冷脆。但磷也可提高钢材的强度和抗锈性 。 2.简述钢结构连接方法的种类。 答:钢结构的连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和铆钉连接三种。 3。格构式构件截面考虑塑性发展吗? 答:格构式构件截面不考虑塑性发展 ，按边缘屈服准则计算 ，因为截面中部空心 。 四、计算题(共计25分) 1.(12分) 久 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 0. 970 0. 967 0. 963 0. 960 0. 957 0. 953 0. 950 0. 946 0. 943 0. 939 90 0. 6210. 614 0. 608 0. 601 0. 594 0. 588 0. 581 0. 575 0. 568 0. 5G1 707
009 1 000 7 (a) b 图1 解：因截面无孔眼削弱，可不验算强度。轧制工字形钢的翼缘和腹板均较厚，可不验算局 部稳定，只需进行整体稳定和刚度验算。(2分) 长细比，==60=27.3<[1=150 (2分) i、 220 入，=1g=3000=94.3<[a]=150 i31.8 (2分)》 入，远大于入x,故由入y计算得9=0.592，于是 (2分) pA-0.592×135×10=200.2(N/mm2)<f=205N/mm2 N 1600×10 (4分) 经验算支柱的整体稳定和刚度都满足要求。 2.(13分) 解：梁自重产生的弯矩为： M=日×587X1.2×62=3170N,m (2分) 外荷载在跨中产生的最大弯矩为： M=名×350X1.2X62=1890N·m (2分) 总弯矩为： 708
Y56之 T一奢 (a[) }:) (}} 图 1 解 :因截面无孔眼削弱 ，可不验算强度。轧制工字形钢的翼缘和腹板均较厚 ，可不验算局 部稳定，只需进行整体稳定和刚度验算。(2分) 长细 比 *、一fio,x一620200一273c[月=150 (2分) 又y一iY 3000 3l.8 94. 3G[}]=150 (2分) 久，远大于}x，故由a，计算得，=0. 592，于是 (2分) 1600 X 10'' 0. 592K135 X lOZ 一一 =200. 2<N/mmZ)< f=205N/mmZ (4分) N 一八 1 一 口 ﹂ 经验算支柱的整体稳定和刚度都满足要求。 2.(13分) 解 :梁 自重产生的弯矩为 : 1、，，。，、，， 八、，。， 。，。。、， ivi, _ - 入 5}i入 l.乙入 b一= 31fV1V .m 匕 外荷载在跨中产生的最大弯矩为: 、一音X 35000 X l. 2 X 6Z一189000N (2分) 。m (2分) 总弯矩为: 708
M,=189000+3170=192170N·m(1分) 验算弯曲正应力： xWi.05×875X10=209.2N/mm2<f=215N/mm Mx-192170×103 0= (3分) 验算支座处最大剪应力： 支座处剪力： V=0.5×35000×6+587×1.2×3=107113.2N (2分) 剪应力： -=3098及0=34.9N/mm<不，=25NWam (3分) 709
Mx=189000-} 3170=192170N·m (1分) 验算弯曲正应力 : _ M、_ YxWnx 192170 X 103 1.05X875X103=209. 2N/mm2Gf=215N/mm <3分) 验算支座处最大剪应力 : 支座处剪力 : V=O. 5 X 35000 X 6+ 587X1.2X3= 107113. 2N 剪应力: }2分) VS r一Itw一 107113. 2 30.7X10X10 =34. 9N/mm2<_八=125N/mm <3分) 709