2024年2月钢结构模拟习题+答案(附解析).docxVIP

2024年2月钢结构模拟习题+答案(附解析)

一、选择题

1.钢材的伸长率与（）标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。

A.达到屈服应力时

B.达到极限应力时

C.试件断裂后

D.试件冷弯后

答案：C

解析：伸长率是指钢材在拉伸试验中，标距段的总变形与原标距长度之比，是在试件断裂后测量标距间长度的伸长值来计算的，反映钢材的塑性变形能力，所以选C。

2.在钢结构设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到的（）。

A.最大应力

B.设计应力

C.疲劳应力

D.稳定临界应力

答案：B

解析：在钢结构设计中，一般以钢材的屈服点作为设计强度的依据，即认为构件达到屈服点时，结构开始进入塑性阶段，所以屈服点是构件可以达到的设计应力，选B。最大应力通常指极限应力；疲劳应力与结构在反复荷载作用下的性能有关；稳定临界应力是构件发生失稳时的应力。

3.焊接残余应力不影响构件的（）。

A.整体稳定性

B.静力强度

C.刚度

D.局部稳定性

答案：B

解析：焊接残余应力是在焊接过程中由于不均匀的加热和冷却而产生的内应力。它会降低构件的整体稳定性和局部稳定性，因为残余应力会使构件提前进入塑性状态，降低其抵抗失稳的能力；也会影响构件的刚度，因为残余应力会使构件在受力时产生附加变形。但焊接残余应力不影响构件的静力强度，因为静力强度是由钢材的极限强度决定的，残余应力只是一种内应力，不会改变钢材的极限强度，选B。

4.普通螺栓受剪连接可能的破坏形式有五种：Ⅰ.螺栓杆剪断；Ⅱ.板件孔壁挤压破坏；Ⅲ.板件被拉断；Ⅳ.板件端部剪坏；Ⅴ.螺栓弯曲破坏。其中通过计算来防止的破坏形式为（）。

A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

B.Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ

C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ

D.Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ

答案：A

解析：普通螺栓受剪连接中，螺栓杆剪断、板件孔壁挤压破坏和板件被拉断这三种破坏形式可以通过相应的计算来进行设计和验算，以保证连接的安全性。板件端部剪坏通常通过限制端距等构造措施来防止；螺栓弯曲破坏一般通过限制螺栓杆的长度等构造要求来避免，而不是通过计算，所以选A。

5.为了提高梁的整体稳定性，（）是最经济有效的办法。

A.增大截面

B.增加侧向支撑点，减小l1

C.设置横向加劲肋

D.改变荷载作用的位置

答案：B

解析：梁的整体稳定性与梁的侧向抗弯刚度、抗扭刚度以及受压翼缘的自由长度等因素有关。增大截面可以提高梁的整体稳定性，但会增加钢材用量，不经济；设置横向加劲肋主要是提高梁的局部稳定性；改变荷载作用的位置对梁的整体稳定性有一定影响，但效果不如增加侧向支撑点明显。增加侧向支撑点，减小受压翼缘的自由长度l1，可以显著提高梁的临界弯矩，从而提高梁的整体稳定性，是最经济有效的办法，选B。

二、简答题

1.简述钢结构的特点。

答案：

材料强度高，自重轻：钢材的强度高，在承受相同荷载的情况下，钢结构构件的截面尺寸较小，自重较轻，便于运输和安装，适用于大跨度、高耸结构等。

材质均匀，可靠性高：钢材内部组织均匀，接近各向同性体，其力学性能可以通过严格的质量控制和试验检测来准确确定，因此钢结构的计算结果与实际受力情况较为符合，可靠性高。

塑性和韧性好：钢材具有良好的塑性和韧性，在动力荷载作用下，能吸收较多的能量，不易发生脆性破坏，适用于承受动力荷载的结构，如桥梁、工业厂房等。

制造工业化程度高，施工周期短：钢结构构件可以在工厂进行标准化制造，制造精度高，质量易于控制。然后运输到施工现场进行安装，施工速度快，可大大缩短建设周期。

密封性好：钢材可以通过焊接等连接方式形成封闭的结构，具有良好的密封性，适用于要求密封的结构，如油罐、气罐等。

耐腐蚀性差：钢材在潮湿环境中容易生锈腐蚀，需要采取有效的防腐措施，如涂刷防腐涂料、热镀锌等，以保证钢结构的耐久性。

耐热但不耐火：钢材在温度不超过200℃时，其强度和弹性模量变化不大，但当温度超过300℃时，钢材的强度和弹性模量会显著降低，当温度达到600℃左右时，钢材基本失去承载能力，因此钢结构需要采取防火保护措施。

2.简述焊接连接的优缺点。

答案：

优点：

连接强度高：焊接连接可以使焊件之间形成连续的整体，其连接强度一般可以达到母材的强度，能有效地传递内力。

构造简单：焊接连接不需要像螺栓连接那样设置连接件，构造相对简单，可节省钢材。

整体性好：焊接连接使结构成为一个整体，具有良好的整体性和刚性，有利于提高结构的抗震性能和抗风性能。

密闭性好：焊接连接可以形成封闭的焊缝，具有良好的密闭性，适用于要求密封的结构。

施工方便：焊接连接可以在现场进行，不受场地和