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第2章考试题

一、填空题
1 ＿＿和＿＿是衡量钢材强度的两个重要指标。
2 钢材的腐蚀分为：＿＿和＿＿。
3 钢材热处理的工艺有：＿＿，正火，＿＿，＿＿。
4 按冶炼时脱氧程度分类钢可以分成：＿＿，＿＿,＿＿和特殊镇静钢。

二、名词解释
1 弹性模量

2 屈服强度

三、选择题
1　钢材伸长率δ10表示＿＿。
A直径为10mm钢材的伸长率
B 10mm的伸长
C 标距为10倍钢筋直径时的伸长率
２钢材抵抗冲击荷载的能力称为＿＿。
A 塑性 　　　 　B 冲击韧性 　　　　　C 弹性 　　　　　D 硬度
3 钢的含碳量为＿＿。
A <2.06% 　　　B >3.0% 　C >2.06%
四、是非判断题
1 屈强比愈小，钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大，结构的安全性愈高。
2 一般来说，钢材硬度愈高，强度也愈大。
3 钢材是各向异性材料。
4 钢材的腐蚀与材质无关，完全受环境介质的影响。
5 淬火对钢的塑性和韧性影响不大。
6 镇静钢可用于承受冲击荷载的重要构件。
五、问答题
1 某厂钢结构层架使用中碳钢，采用一般的焊条直接焊接。使用一段时间后层架坍落，请分析事故的可能原因。

2 东北某厂需焊接一支承室外排风机的钢架。请对下列钢材选用。并简述理由。
Ⅰ Q235-AF 价格较便宜
Ⅱ Q235-C 价格高于Ⅰ

3 为何说屈服点（бs）、抗拉强度（бb）和伸长率（δ）是建筑用钢材的重要技术性能指标。

4 工地上为何常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。

5 铝材从用于装饰材料发展应用到窗框、幕墙以及结构材料，请展望其于我国建筑上的应用。

六、计算题
　　从新进货的一批钢筋中抽样，并截取两根钢筋做拉伸试验，测得如下结果：屈服下限荷载分别为42.4kN，41.5kN；抗拉极限荷载分别为62.0kN，61.6kN,钢筋公称直径为12mm，标距为60mm，拉断时长度分别为66.0mm，67.0mm。计算该钢筋的屈服强度，抗拉强度及伸长率。

1 屈服强度　极限抗拉强度
2 化学腐蚀　电化学腐蚀
3 退火　淬火　回火
4 镇静钢　沸腾钢　半镇静钢
1 钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量。
2 当应力超过弹性极限后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度。
1 C　　2 B　　3 A
1 对　　2 对　　3 错　　4 错　　５ 错　　６ 对
答：A.钢材选用不当。中碳钢塑性、韧性差于低碳钢，且焊接时温度高，热影响区的塑性及韧性下降较多，从而易于形成裂纹。
　　B.焊条选用及焊接方式亦有不妥。中碳钢由于含碳较高，焊接易产生裂缝，最好采用铆接或螺栓连接。若只能焊接，应选用低氢型焊条，且构件宜预热。
答：选用Ⅱ。因Ⅰ为沸腾钢，其抗冲击韧性较差，尤其是在低温的条件下，且排风机动荷载不宜选用沸腾钢。再者，沸腾钢焊接性能也是较差的。而应选用质量较好的镇静钢。
答：屈服点（бs）是结构设计时取值的依据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过бs；屈服点与抗拉强度的比值（бs∕бb）称为屈强比。它反应钢材的利用率和使用中安全可靠程度；伸长率（δ）表示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑性良好，即具有一定的伸长率，可以使缺陷处超过бs时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免钢材提早破坏。同时，常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大，否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。
答：对钢筋冷拉可提高其屈服强度，但塑性变形能力有所降低，工地上常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。
展望：随着建筑物向轻质和装配化方向发展，铝合金在我国建筑上的应用必然会有相当大的发展。如应用于建筑结构、窗框、顶棚、阳台、扶手、室内装修等。国际上亦已看出这方面的发展，如美国1970年建筑用铝约100多万吨，经过4年，增长了4倍，占全国铝消耗量1/4以上。国际上不少建筑以铝合金建成，如美国用铝合金建成一个跨度为66m的飞机库，全部建筑重量仅为钢结构的1/7。加拿大多伦多的球面铝网壳电影院采用2438根铝管建成。铝材在我国建筑方面将会有更大的发展。
钢筋的屈服强度　

　　　钢筋的抗拉强度

　　　钢筋的伸长率