试卷代号：1108 座位号■■ 中央广播电视大学2012一2013学年度第一学期“开放本科”期末考试 钢结构（本）试题 2013年1月 题 号 二 三 四 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、单项选择题（将每题正确答案的序号填入括号内，每小题2分，共 计30分)】 1.按承载力极限状态设计钢结构时，应考虑()。 A.荷载效应的基本组合 B.荷载效应的标准组合 C.荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合 D.荷载效应的频遇组合 2.在结构设计中，失效概率P:与可靠指标B的关系为()。 A.P:越大，B越大，结构可靠性越差 B.P:越大，B越小，结构可靠性越差 C.P:越大，B越小，结构越可靠 D.P:越大，3越大，结构越可靠 3.钢结构对动力荷载适应性较强，是由于钢材具有()。 A.良好的塑性 B.高强度和良好的塑性 C.良好的韧性 D.质地均匀、各向同性 4.对钢材的疲劳强度影响不显著的是( )。 A.应力幅 B.应力比 C.钢种 D.应力循环次数 5.摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时，承载力()。 A.与摩擦面的处理方法有关 B.与摩擦面的数量有关 C.与螺栓直径有关 D.与螺栓的性能等级无关 545
试卷代号 1 1 座位号 中央广播电视大学 3学年度第一学期"开放本科"期末考试 钢结构(本)试题 2013 年1 |分数 I I I·· I I 得分|评卷人 一、单项选择题(将每题正确答案的序号填入括号内，每小题 2分，共 1.按承载力极限状态设计钢结构时，应考虑( )。 A. 荷载效 基本 B. 载效应 C. 荷载效应 组合 必要 虑荷 D. 效应 组合 2. 效概率 )。 A. PI 靠性越 B. PI {3 C. PI 越大 D. PI 越大 3. 动力 性较 钢材 )。 A. 性B.高强 C. 性D. 地均 4. 对钢材 强度 显著 )。 A. 幅B. C. 种D. 5. 强度 受拉 承载 )。 A. 处理方法 关B. 量有 c.与螺栓直径有关D.与螺栓的性能等级无关 545
6.在钢梁底面设有吊杆，其拉力设计值为650kN(静载)，吊杆通过节点板将荷载传给钢 梁，节点板采用双面焊缝焊于梁下翼缘，h:=l0mm,fT=160MPa,则每面焊缝长度为()。 A.240mm B.250mm C.260mm D.270mm 7.对有孔眼等削弱的轴心拉杆承载力，《钢结构设计规范》采用的准则为净截面()。 A,最大应力达到钢材屈服点 B.平均应力达到钢材屈服点 C.最大应力达到钢材抗拉强度 D.平均应力达到钢材抗拉强度 8.下列关于轴心压杆的强度与稳定的计算公式(A。为构件的净截面，A为构件的毛截面) 正确的一项是()。 A.=N C.a=N A 9.提高轴心受压构件局部稳定常用的合理方法是( )。 A.增加板件宽厚比 B.增加板件厚度 C.增加板件宽度 D.设置横向加劲肋 10.双肢格构式受压柱，实轴为x一x,虚轴为y一y,确定肢件间距离的根据是()。 A.入x=λy B.Aoy=入x C.λoy=入y D.强度条件 1,工字形截面架受压翼缘宽厚比限值公式为？≤15√ 235 ,式中b为( ）。 A.翼缘板外伸宽度 B.翼缘板全部宽度 C.翼缘板全部宽度的1/3 D.翼缘板的有效宽度 12.梁的支撑加劲肋应设置在( A.弯曲应力大的区段 B.剪应力大的区段 C.上翼缘或下翼缘有固定作用力的部位 D.有吊车轮压的部位 13.单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面内，且使较大翼缘受压时，构件达 到临界状态的应力分布情况是()。 A.可能在拉、压侧都出现塑性 B.只在受压侧出现塑性 C.只在受拉侧出现塑性 D.拉、压侧都不会出现塑性 14.实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的y,主要考虑的是()。 A.残余应力的影响 B.截面塑性发展对承载力的影响 C.初偏心的影响 D.初弯矩的影响 546
6. 梁底 设计值为650kN( ，吊杆通过节点板将荷载传给钢 梁，节点板采用双面焊缝焊于梁下翼缘 mm a，则每面焊缝长度为( )。 A. 240mm C. 260mm B. 250mm D. 270mm 7. 有孔眼 )。 A. 钢材 点B. 均应 钢材 c.最大应力达到钢材抗拉强度D.平均应力达到钢材抗拉强度 8. 于轴 压杆 强度与 式(An 构件 ，A 正确的一项是( )。 A. (1=扛 B σ: N~~ N~~ N~~ c. 王运 =A e:p D. 9. 高轴 部稳定 合理方法 )。 A. 件宽厚 比B.增加极件厚 c.增加板件宽度 .设置横向加劲肋 10. 受压柱 实轴 虚轴 定肢 )。 A.λx=A B. Aoy =Ax C. Aoy =A y D. b ~._ 1235 1. 字形 面梁受压翼缘宽厚 值公式为7ζ1 叫苦 中b )。 A. 度B. 缘板全部宽 c.翼缘板全部宽度的 D. 宽度 12. 支撑 应设置在 )。 A. B. 剪应力 大 的 区 c.上翼缘或下翼缘有固定作用力的部位 D. 13. 对称截 对称轴平面 翼缘受压 件达 到临界状态的应力分布情况是( )。 A. 可能 B. 受压 C. 受拉侧 现塑性D. 14. 式偏 受压构 在弯 体稳定验算 主要 )。 A. 响B. 性发展对 c.初偏心的影响 .初弯矩的影响 546
15.关于屋架的形式说法有误的一项是()。 A.屋架外形常用的有三角形、梯形、平行弦和人字形等 B.屋架外形选择最重要的方面是用料经济，其次是建筑物用途 C.屋架外形与屋面材料要求的排水坡度有关 D.从内力分配的观点看，三角形屋架的外形明显不合理 得分 评卷人 二、判断题（正确的划“/”，错误的划“×”。每小题2分，共计30分）】 16.承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续 承载的状态。 () 17.试验证明，钢材的疲劳强度主要与钢材的强度、构造状况、应力幅和循环荷载重复次数 有关，其中与钢材的强度关系更明显。 () 18.钢材的强度随温度的升高而增大，但其塑性和韧性均大大降低。 () 19.按脱氧方法，钢分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢，其中沸腾钢脱氧最差。 () 20.L100×80×8表示不等边角钢的长边宽为100mm,短边宽80mm,厚8mm。 () 21.承压型高强螺栓连接只依靠被连接板件间强大的摩擦阻力承受外力，以摩擦阻力被克 服作为连接承载能力的极限状态。 ( ) 22.正面角焊缝相对于侧面角焊缝，破坏强度低，塑性变形能力好。 () 23.构件上存在焊接残余应力会降低结构的刚度。 () 24.螺栓排列分为并列和错列两种形式，其中错列比较简单整齐，布置紧凑，所用连接板尺 寸小，但对构件截面的削弱较大。 () 25.角焊缝中的最大焊脚尺寸h:=1.2t,其中t为较厚焊件厚度。 () 26.设计轴心受力构件时，轴心受拉构件只需进行强度和刚度计算。 () 27.轴心受压构件板件过薄，在压力作用下，板件离开平面位置发生凸曲现象，称为构件丧 失整体稳定。 () 28.构件的长细比是回转半径与计算长度之比。 () 29.粱的抗剪强度不满足设计要求时，最有效的办法是增大腹板的面积。 () 30,为了保证压弯构件中板件的局部稳定，采取同轴心受压构件相同的办法，限制受压翼 缘和腹板的宽厚比和高厚比。 () 547
15. 说法有 项是 )。 A. 架外形 有三 弦和 B. 外形选择最重 经济 次是 物用 c.屋架外形与屋面材料要求的排水坡度有关 D. 形屋架 外形 显不合理 |得分|评卷人| I I I 二、判断题{正确的划"~"，错误的划 "。每小题 2分，共计 0分} 16. 构件 连接 度变形而 继续 承载的状态。( ) 17. 试验证 劳强度 钢材 强度 造状 力 幅 次数 有关，其中与钢材的强度关系更明显。( ) 18. 度 随 大大降低 ) 19. 按脱 为沸 镇静钢 镇静 殊镇静钢 腾钢 ( ) 20. L 100X80X8 为100mm 宽80mm 厚8mm ( ) 1. 承压 靠被连接 阻力 受外 力被 服作为连接承载能力的极限状态。( ) 22. 焊缝 破坏强 性变形 ) 23. 件上 低结构 ) 24. 栓排 分为并 两种形式 用连接板 寸小，但对构件截面的削弱较大。( ) 25. 大焊脚尺寸 l. 2t 焊件 ) 26. 设计 构件 轴心 拉构 需进行强度 ) 27. 受压构 板件过薄 板件 面位置发 失整体稳定。也( ) 28. 转半径 ) 29. 度不满足 最有 法是增大腹板 ) 30. 保证 弯构 板件 部稳 受压 办法 受压 缘和腹板的宽厚比和高厚比。( ) 547
得.分 评卷人 三、简答题（每小题8分，共计24分】 31.简述钢结构对钢材的基本要求。 32.高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别是什么？ 33.实腹式压弯构件截面选择的具体步骤有哪些？ 得 分 评卷人 四、计算题（共计16分） 34.如图1所示一根简支梁长6m,采用I32a(f=215N/mm2,f,=125N/mm2),已知梁 单位长度的重量为517N/m,I.=11080cm,Wa=692cm3,I./S.=27.5cm,tw=9.5mm。梁 上作用恒荷载，荷载密度q=29.7kN/m,试验算此梁的正应力及支座处剪应力。 已知：荷载分项系数为1.2，截面塑性发展系数Yx=1.05,Y,=1.20。 公式：M,=马 图1 548
|得分|评卷人| I I I 三、简答题{每小题 8分，共计 4分) 1. 32. 高强 连接 是什 33. 件截 选择 具体 骤有 |得分|评卷人| I I I 四、计算题{共计 6分} 34. 图1 简 支 长6m 215N/mmz , f v= 125N/mm 单位长度的重量为 m， Ix = 11080cm4 , W rut = 692cm3 , Ix/Sx= 27. 5cm , t w = 9. 5mm 上作用恒荷载，荷载密度 ，试验算此梁的正应力及支座处剪应力。 已知:荷载分项系数为1. 性发展 'Yx= 1. 05 ，γy =1. 20 公式 M x .--- r TT_ 1 , VS x ql;r= xWnx--":::::' J ' " 2 '1." " Ixt w ""'-::::::' J v •••••••••• 548
试卷代号：1108 中央广播电视大学2012一2013学年度第一学期“开放本科”期末考试 钢结构（本） 试题答案及评分标准 (供参考) 2013年1月 一、单项选择题（将每题正确答案的序号填入括号内，每小题2分，共计30分） 1.C 2.B 3.C 4.C 5.C 6.C 7.B 8.B 9.D 10.B 11.A 12.C 13.A 14.B 15.B 二、判断题（正确的划“√”，错误的划“×”。每小题2分，共计30分） 16./ 17.× 18.× 19.√ 20./ 21.× 22.X 23.√ 24.X 25.× 26.√ 27. 28.× 29./ 30./ 三、简答题（每小题8分，共计24分） 以下是各个简答题的要点，可根据具体情况酌情给分。 31.简述钢结构对钢材的基本要求。 答：(1)较高的强度（抗拉强度f。和屈服点f,);(2)足够的变形能力（塑性和韧性）；(3)良 好的工艺性能（冷加工、热加工和可焊性能）；(4)根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具 有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。 32.高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别是什么？ 答：高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别在于普通螺栓连接在受剪时依靠螺栓栓 杆承压和抗剪传递剪力，在拧紧螺帽时螺栓产生的预拉力很小，其影响可以忽略。而高强度螺 栓除了其材料强度高之外，拧紧螺栓还施加很大的预拉力，使被连接板件的接触面之间产生压 紧力，因而板件间存在很大的摩擦力。 33.实腹式压弯构件截面选择的具体步骤有哪些？ 答：(1)计算构件的内力设计值； 549
试卷代号 中央广播电视大学 3学年度第一学期"开放本科"期末考试 钢结构(本)试题答案及评分标准 (供参考〉 2013 年1 一、单项选择题(将每题正确答案的序号填入括号内，每小题 2分，共计 0分} I. C 6.C 11. A 2. B 7. B 12. C 3. C 8. B 13. A 4.C 9.D 14. B 5. C 10. B 15. B 二、判断题{正确的坦 " .J " ，错误的划 X飞每小题 2分，共计 0分} 16. .J 17. X 18. X 19. .J 20. .J 21. X 22. X 23. .J 24. X 25. X 26. .J 27. X 28. X 29. .J 30. .J 三、简答题{每小题 8分，共计 4分} 以下是各个简答题的要点，可根据具体情况酌情给分。 1. 钢材 基本要求 答: (1)较高的强度(抗拉强度 ll和屈服点 )足够的变形能力(塑性和韧性 好的工艺性能(冷加工、热加工和可焊性能 )根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具 有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。 32. 高强度螺栓连 通螺 连接 主要 答:高强度螺栓连接和普通螺栓连接的主要区别在于普通螺栓连接在受剪时依靠螺栓栓 杆承压和抗剪传递剪力，在拧紧螺帽时螺栓产生的预拉力很小，其影响可以忽略。而高强度螺 栓除了其材料强度高之外，拧紧螺栓还施加很大的预拉力，使被连接板件的接触面之间产生压 紧力，因而板件间存在很大的摩擦力。 33. 腹式压 构件截面选择 具体步骤 答: (1)计算构件的内力设计值; 549
(2)选择截面形式； (3)确定钢材和强度设计值； (4)确定弯矩作用平面内和平面外的计算长度； (5)根据经验或已有资料初选截面尺寸； (6)演算初选截面强度、刚度、稳定性是否符合要求。 四、计算题（共计16分）】 以下是本题的答案要点，可根据具体情况酌情给分。 34.解：(1)计算总弯矩 梁自重产生的弯矩为： M,=号×517X1.2X62=2792N·m (2分) 外荷载在跨中产生的最大弯矩为： M:=g×29700×1.2×62=13650N·m (2分) 总弯矩为： M=133650+2792=136442N·m (2分) (2)验算弯曲正应力 0=M=,136442X10 .w-1.05×692X10=187.8N/mm2<f=215N/mm 正应力满足要求。·(3分) (3)验算支座处最大剪应力： 支座处最大剪力： V=2[(29700×6+517×6)×1.2]=108781.2N (3分) 验算剪应力： 108781.2 c-Y2=27.x0x95=41.63N/mm'<f,=125N/mm2 支座处剪应力满足要求。 (4分) 550
(2) 择截 (3)确定钢材和强度设计值; (4) 矩作 算长 (5) 根据 有资 选截 (6) 算初选截面强度 合要求 四、计算题(共计 6分} 以下是本题的答案要点，可根据具体情况酌情给分。 34. (1 总弯 梁自重产生的弯矩为: M1=÷ ×5 1. 2 X 62 = 2792N • 外荷载在跨中产生的最大弯矩为 地寸 29700 XL 2 X 62 = 133650N • m (2 总弯矩为: 133650+2792 = 136442N • m (2 (2) 验算 Mx 136442 X 103 σ= 一=3=187.8N/mmZ〈f=215N/mmz rxWnx 正应力满足要求。 (3) 算支 剪应 支座处最大剪力: V= ; [(29700X6+517X 1. 2J=108781. 2N 验算剪应力: VS 108781. 2 τ=E 27 5V ~9 5 41. 63N/mm2< f v= 125N/ mm2 支座处剪应力满足要求。 550