1、.水工钢结构 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)1. 水平次梁和竖直次梁直接与面板相连，主梁放在竖直次梁后面的梁格连接形式称为（ C ） A. 齐平连接 B. 降低连接 C. 层叠连接 D. 竖直连接 2. 下列关于单腹式边梁叙述正确的是（ D ） A. 抗扭刚度强 B. 广泛用于定轮闸门中 C. 便于设置滚轮和吊轴 D. 主要用于滑道式支承的闸门 3. 对于大跨度的闸门，宜采用（ B ） A. 型钢梁 B. 桁架式主梁 C. 实腹式组合梁 D. 变高度的主梁 4. 吊车梁的疲劳破坏是指(C )A.因荷载冲击效应而发生的脆性破坏B.经过应力多次超过屈服点而发生的塑性破坏C
2、.在循环荷载作用下，当循环次数达到某值时发生的脆性破坏D.在循环荷载作用下，当循环次数达到某值时发生的塑性破坏5. 钢材中磷的含量过高时会使钢材( A)A.冷脆 B.热脆 C.强度降低 D.伸长率提高6. 在以下各级钢材中，冲击韧性保证温度最低的是(D)A.Q345B B.Q345C C.Q345D D.Q345E7. 冲击韧性值较高的钢材(C )A.设计强度值较高 B.弹性模量值较高C.抗脆性破坏的能力较强 D.可焊性较好8. 相同连接形式，当采用高强度螺栓摩擦型连接时，(A )A.承载力一定高于普通螺栓连接B.承载力可能低于普通螺栓连接C.变形可能大于普通螺栓连接D.变形一定大于高强螺栓承
3、压型连接9. 对接焊缝采用引弧板的目的是(A )A.消除焊缝端部的焊接缺陷B.提高焊缝的设计强度C.增加焊缝的变形能力D.降低焊接的施工难度10. 图示连接，角钢肢背、肢尖处角焊缝的最大焊脚尺寸分别为(B )A.9mm，9mmB.6mm，5mmC.9mm，5mmD.6mm，6mm11. 轴心受拉构件采用全焊透对接焊缝拼接，当焊缝质量等级为何级时，必须进行焊缝强度验算?(C )A.一级 B.二级 C.三级D.一级和二级12. 普通螺栓连接中，防止构件端部发生冲剪破坏的方法是(D)A.验算螺栓抗剪承载力 B.验算螺栓承压承载力C.限制端距不小于栓杆直径的2倍D.限制端距不小于螺栓孔径的2倍13.
4、工字形截面轴心受压柱，经验算翼缘的局部稳定不满足要求，可采取的合理措施是(B)A.将钢材由Q235改为Q345B.增加翼缘厚度，宽度不变C.增加翼缘宽度，厚度不变D.利用翼缘的屈曲后强度14. 焊接工字形截面钢梁的折算应力计算部位在梁截面(B )A.受压翼缘的外边缘 B.翼缘和腹板相交位置C.中性轴位置D.受拉翼缘的外边缘15. 通用宽度比s是反映腹板剪切失稳性质的指标，当s=1.5时，说明腹板可能( B)A.发生弹塑性屈曲 B.发生弹性屈曲 C.发生剪切屈服破坏D.不会发生失稳16. 采用Q235钢的工字形截面梁的腹板高厚比h0tw=140，为使腹板不发生剪切失稳，应按要求( C)A.设置短
5、加劲肋 B.设置横向加劲肋C.设置纵向加劲肋D.不设置加劲肋17. 为达到节约钢材的目的，利用屈曲后强度，可以减小梁(D )A.翼缘的宽度 B.翼缘的厚度 C.腹板的高度 D.腹板的厚度18. 压弯构件计算整体稳定，可以考虑截面塑性发展的是( D)A.翼缘外伸宽度与厚度的比的工字形实腹构件B.直接承受动力作用的实腹构件C.槽口相向的双槽钢格构构件 D.间接承受动力作用的实腹构件19. 屋盖结构的垂直支撑(C )A.必须布置在房屋两端或温度区段两端的第一柱间B.必须沿房屋长度方向通长设置C.应布置在设有横向水平支撑的柱间D.仅需设置在有横向水平支撑的屋架的跨中位置20. 普通梯形钢屋架跨中区段的
6、单系斜腹杆，构件几何长度为l，其在桁架平面内的计算长度为(B )A.l B.0.8l C.0.7lD.l1(0.75+0.25N2N1)二、简答题(本大题共3小题，每小题10分，共30分)1. 焊接残余应力和焊接残余变形产生的原因是什么？ 答：横向残余应力产生的原因有：1由于焊缝纵向收缩，两块钢板趋向于外弯成弓形的趋势，但在实际上焊缝将两块钢板连成整体，不能分开，于是在焊缝中部将产生横向拉应力，而在两端产生横向压应力。2焊缝在施焊过程中，先后冷却的时间不同，先焊的焊缝已经凝固，且具有一定的强度，会阻止后焊焊缝在横向的自由膨胀，使其产生横向的塑性压缩变形。当焊缝冷却时，后焊焊缝的收缩受到已凝固焊
7、缝的限制而产生横向拉应力，同时在先焊部分的焊缝内产生横向压应力。横向收缩引起的横向应力与施焊方向及先后次序有关，焊缝的横向残余应力是上述两种原因产生的应力的合成.。2. 屋盖支撑有什么作用？ 答：1保证结构的空间整体作用。2避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动。3承担和传递水平荷载。4保证结构安装时的稳定与方便。3. 简述轴心受压实腹式柱的设计方法和步骤（包括公式）答：轴心受压实腹式柱的设计方法和步骤：（1） 初选截面首先根据截面设计原则和使用要求、轴心压力的大小、两主轴方向上杆件的计算长度 和 等条件确定截面形式和钢材料标号，然后按以下程序选择型钢或确定组合截面尺寸： 初定截面所需面积A
8、、回转半径ix和iy以及高度h和宽度b，可按以下顺序：假定长细比。假定长细比应小于杆件的容许长细比，根据经验一般可在60100之间选用。当N较大而L0较小时，取小值；当N较小而L0较大时，取大值。判断类型查 x，y A=N/ minf,min为x、y 的小值； 计算截面对X轴所需回转半径ix=l0x/（按等稳定性 =x h=ix/a1 ； 计算对Y轴所需回转半径iy=l0y/（按等稳定性y= ） b=iy/a2（2） 确定型钢型号或组合截面各板尺寸对型钢，根据A、ix、iy查型钢表中相近数值，即可选择到合适型钢号。对组合截面，应以A、h、b为基础，并考虑到制造、焊接工艺的需要，以及宽肢薄壁、连
9、接方便等到原则，结合钢材规格和局部稳定的需要，可确定截面的初选尺寸。如利用焊接H型钢截面，为便于自动焊接宜取 ，为用料合理， （ t为翼缘厚度），且不小于6mm；截面b、h宜按10mm进级，而tw、t宜按2mm进级。（3） 截面验算1强度验算=N/Af2刚度验算max=L0/i3整体稳定性验算=N/A.f三、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分)1 某连接接头两块被连接钢板截面为18400，上下采用盖板连接，钢材Q235，承受轴心力设计值N1181kN，采用M22普通C级螺柱连接，23.5mm，按下图连接。试验算该连接节点是否满足钢结构设计规范要求。某盖板连接接头解：（1）螺栓强度验
10、算单个螺栓抗剪承载力设计值 单个螺栓抗压承载力设计值 故取。每侧12个螺栓，承载力为（2）验算被连接钢板的净截面强度节点安全2 如图示某简支梁，不计自重，Q235钢，密铺板牢固连接于上翼缘，均布荷载设计值为50kN/m。问该梁的抗弯强度及刚度是否满足钢结构设计规范要求。解：1 正应力强度验算 梁的跨中最大弯矩为 ： (2分)所以正应力强度满足要求。2.刚度验算 刚度满足要求。3 如图所示为工字形轴心受压柱截面，柱的轴心压力设计值N=4000kN,计算长度Lox=7m, Loy=3.5m,A=275cm2,Ix=150892cm4,Iy=41667cm4，钢材为Q235-BF，f=215N/mm
11、2。试验算该柱的刚度和整体稳定性是否满足设计要求。1020304050600.9920.9700.9360.8990.8560.807.水玻璃铸造工艺守则文件编号：RMZZ/QG-JS-01版 本：A修改状态：O受控状态：编制：吴光来 日期：200431蜡料制备1. 工艺要求：1.1 蜡液温度：70-90，严禁超过90。1.2 稀蜡温度：65-80。1.3 蜡膏保温缸水温：48-50。1.4 蜡膏应搅拌均匀呈糊状，温度控制在45-48，其中不允许有颗粒状蜡料。1.5 蜡料配方蜡料种类材料名称重量配比12345石蜡5025105硬脂酸50251055回收蜡508090951.5.1 正常生产采用
12、3、4两种配方，配方5用于压制浇口棒。1.5.2 在生产过程中必须根据蜡模质量分析结果，适量增加或减少硬脂酸量，冬季的酸值取下限，夏季的酸值取上限。2 操作程序2.1启动设备，检查运转是否正常，是否漏水、漏气、漏蜡，有问题应及时排除。检查保温缸水温是否符合工艺要求。2.2按蜡料配比把石蜡、硬脂酸和回收蜡分别称好，加入化蜡槽内，加热至全熔状态，其温度不得超过90。2.3把蜡液送到蜡膏搅拌机盛蜡槽内。2.4将搅蜡缸内加入三分之二的蜡片，启动搅拌机进行搅蜡直至呈糊状蜡料为止。3 注意事项3.1稀蜡需用100目筛过滤，去掉杂质后方能使用。3.2不允许有影响质量的空气和水分混入蜡膏中。3.3化蜡槽和盛蜡
13、槽每月清理两次。3.4蜡膏保温缸、搅蜡缸属于压力容器，应定期检查有关紧固件及密封机构的使用情况，发现问题应及时处理，正常工作压力严禁超过0.50MPa。4 检查项目每班必须测量蜡液温度和保温水温度3-4次，控制在工艺要求范围内并做好原始记录。蜡模制造1工艺要求1.1 室温：16-28（最高不超过30）。1.2 蜡膏压注温度：4548，压力：0.30.5 MPa,保压时间:310秒。1.3 压蜡冷却水温，1424，冷却时间：20100秒。1.4蜡模冷却水温，1424，冷却时间：1060min。1.5蜡模清洗液温度，2028，清洗液中加入0.01% JFC。1.6 脱模剂：ZF201.1.7蜡模表
14、面光洁度，形状完整，轮廓清洗，尺寸合格，不允许有缩陷，凸包裂纹等缺陷。2 操作程序2.1 手工制模2.1.1检查压型的分型面、型腔、脱模机构、定位销、紧固件应完整清洁。涂擦分型剂，装配并紧固压型。2.1.2注蜡：把蜡抢嘴对准压型的注蜡孔，旋开阀门使蜡膏注入型腔并保压310s，关闭阀门，移走蜡枪。2.1.3冷却：把注满蜡膏的压型濅入水内或放在工作台上冷却，冷却时间视蜡模形状与质量要求具体掌握，一般冷却20100s。2.1.4取模：拆开冷却过的压型，取出蜡模并及时放入水中继续冷却。有特殊要求的蜡模应放在专用夹辅具上冷却。2.1.5清型：用压缩空气吹除型腔、型芯上的水和蜡渣，视取模状况涂擦脱模剂。2
15、.1.6合型：装配清理干净的压型，按3.1.23.1.5的程序再次制模。2.1.7交班：工作完毕应把压型清理干净，打扫工作环境后交班，若不在生产时，压型应及时交还压型库保管。2.2 机械制模2.2.1检查压蜡机的润滑，电器、气动系统是否正常，调整限位，顶模机构，调节循环水系统和蜡膏输送系统。根据不同产品的压型注蜡孔，调整固定压蜡抢嘴的位置。2.2.2用压缩空气吹除压型型腔内的水和蜡渣，吹刷分形剂，启动压蜡机。2.2.3压蜡机按自控程序完成：取出蜡模，按要求放置冷却。2.2.4按3.2.23.2.4的程序连续制模。2.2.5工作完毕应用压缩空气清除压蜡和压型上的水和蜡渣，水槽中的蜡渣和注蜡道必须
16、清理干净，打扫工作环境后交班，并作好交接班记录。2.3蜡模修整2.3.1用修模刀除去分型面上的披缝和其他不应有的凸起（包括注蜡残余），用稀蜡填补缺陷并修饰光滑。2.3.2修整合格的蜡模在清洗槽中用清洗液进行清洗，清除分型剂，用压缩空气吹除蜡模表面上的蜡屑和水分。2.3.3清洗干净的蜡模按品种整齐摆放在规定的器具中交检查员进行验收。3注意事项3.1压型应定期用煤油清洗，进行必要的保养。3.2蜡模在运输、贮存中应轻拿轻放，不得整盘倾倒，防止变形和碰伤。3.3蜡模贮存、时间不得超过15天，超时间的蜡模应重新检查。4检查项目:自检蜡模质量应符合1.7的规定要求，自检合格后按规定填写交检单，并注明零件号
17、（名称）、交检数量、制造日期。 蜡浇口棒制造1 工艺要求1.1温室:1628(最高不超过30)1.2蜡高温度：4850；压力0.200.40MPa。1.3蜡膏保温水温度：5054。1.4蜡棒的表面应光滑平整，不得有孔洞、凹陷、裂纹、披缝。2操作过程2.2将注蜡抢嘴对准棒压型中心，打开阀门使蜡膏注入棒压型内。控制蜡膏注入量，待蜡膏到浇口杯与直浇道交接处时关闭阀门，然后将芯棒插入蜡膏中，以棒压型顶部为准，多余的蜡膏用铲子除去，不足的用蜡膏补平。2.3蜡棒在制棒机中冷却515min后取出，放在水槽中继续冷却510min，然后按规格分类摆放在蜡棒小车内。3注意事项3.1棒芯表面应清洁干净，不允许带砂及
18、杂物。3.2蜡棒浇口顶面应平整，不得有凸起和孔洞。4检查项目4.1每班测量蜡膏保温水温度24次，严格控制在工艺要求范围内。4.2蜡棒按规格分类验收，检查标准按2.4和2.5规定执行。 蜡模组装1工艺要求1.1室温:1628（最高不得超过30）。1.2模组最小压头：60mm，尾段最小余头：10mm。1.3蜡模间最小间隙：6mm。1.4蜡模的内浇口与蜡棒之间焊接要严密，不得有尖角与小缝。1.5组装的蜡模应均匀，不得有蜡滴、蜡渣、灰尘杂物。2操作程序2.1检查电烙铁（或电炉）是否漏电、完好，然后送电，备用。2.2检查蜡棒、蜡模完整与清洁，不准组装不合格的蜡模。2.3按有关工艺参数和要求进行组装。2.
19、4修整好的模组，质检合格后按品种分类挂在专用模组小车（架）上。3注意事项3.1不合格的蜡棒与蜡模不允许组装。3.2组装好的模组不允许放在地面上，应挂在蜡模小车（架）上，并停放在规定位置。4检查项目4.1模组符合有关工艺参数之后，必须按2.2-2.5的规定进行100%的检查。4.2组装好的模组不允许掉件，掉件的模组补上后方为合格。 涂料配置1工艺要求1.1工艺材料主要技术参数1.1.1水玻璃 指标名称硬化剂种类模数/（M）表面层密度/（g/cm3）加固层密度/（g/cm3）结晶氯化铝3.23.61.261.281.281.30氯化铵3.13.41.281.301.301.321.1.2石英粉（用
20、于表面涂料）SiO2（%）Fe2O3(%)含水量(%)粒度98.00.10.3270#1.1.3高铝合成粉(用于加固层涂料)Al2O3(%)SiO2(%)Fe2O3(%)含水量(%)胶质价(%)粒度657520302.50.31822200#1.1.4铝矾土粉(用于加固层涂料)Al2O3(%)Fe2O3(%)含水量(%)粒度80.01.50.3200#1.1.5煤矸石粉(用于加固层涂料)Si2O3(%)SiO2(%)Fe2O3(%)含水量(%)粒度40-4649-551.20.3200#1.2涂料配置涂料种类 液粉比 JFC加入量 (按重量计算)结晶氯化铝硬化剂氯化铵硬化剂表面层1:1.101
21、.251:1.101.300.05% 加固层1:1.051.151:1.201.500.05%1.3涂料粘度室温（度）粘度（s）涂料种类8101015152020252530备注表面层60555550504545404035于结晶氯化氯硬化剂加固层26242422222020181816表面层65606055555050454540用于氯化铵硬化剂加固层45404035353030252520注：a.室内低于8，涂料粘度应提高：表面层应提高23s，加固层应提高12s。 b.室内高于30，涂层粘度应降低：表面层应降低23s，加固层应降低12s。 c.手工制壳的涂料粘度应增加：表面层应提高510s
22、，加固层应提高23s。2操作程序2.1检查涂料搅拌机运转是否正常，按1.2的规定分别计算水玻璃、粉料、JFC的加入量，并准确称量。2.2按1.1.1的规定，水玻璃加水处理合格后一次性加入涂料搅拌机中，加JFC搅匀，粉料应分23次加入，边加边搅拌至全部完成，再搅拌6090min。可间断搅拌每次搅拌时间不得小于30min。2.3配好的涂料应静置48h，使用前应充分搅拌，达到2.3的规定后方能使用。3注意事项3.1若在表面层与加固层之间增加过渡层，其涂料粘度应在表面层的基础降低510s。3.2涂料配比作为一次性配料的工艺要求，最终按室温调整到工艺规定的粘度。4检查项目4.1水玻璃、耐火粉料按进货批次
23、进行检验，检验结果应符合2.1和有关材料标准要求。4.2涂料粘度采用体积100ml，流出孔60.02mm的标准流杯，每班测定12次，测定结果应符合2.3的规定。4.3期采用不锈钢涂片或玻璃片测定涂料的覆盖性（涂料厚度及均匀性），要求达到涂料无堆积、涂层均匀。4.4水玻璃模数、涂料的粘度和覆盖性的测定方法，按JB400785熔模铸造涂料试验方法的规定进行。制壳1范围本标准规定了制造型壳（以下简称制壳）的工艺要求、操作程序、注意事项和检查项目。本标准适用于水玻璃、石英砂、铝矾土砂、高岭石系列砂等材料的型壳制造。2工艺要求2.1室温：1532度，湿度40%60%.2.2工艺材料主要技术参数2.2.1
24、水玻璃涂料应符合标准CICBA/B02.07。2.2.2撤砂2.2.2.1石英砂SiO2（%）Fe2O3（%）含粉（泥）量（%）含水量（%） 粒 度表面层加固层970.20.20.370#（0.0212）20#（0.85）2.2.2.2铝矾土砂（适用于加固层）Al2O3（%）SiO2（%）Fe2O3（%）含粉量(%) 粒度801.50.30.320#（0.85）2.2.2.3高岭石系列（适用于加固层）Al2O3（%）SiO2(%)Fe2O3(%)含粉量（%）含水量（%）粒度404649501.20.30.320#（0.85）2.2.3硬化剂2.2.3.1结晶氯化铝硬化剂Al2O3(%)JFC加入量（%）碱化度（B%）PH值密度/（g/cm3）68.50.055131.52.51.171.202.2.3.2氯化铵硬化剂：NH4Cl量（%）：20252.2.3.3氯化镁硬化剂：MgCl2含量（%）3040；1.261.30g/cm3。2.2.3.4混合硬化剂AlCl36H2O(%)NH4Cl（%）JFC加入量（%
