土木工程材料习题答案(09[1].2).docVIP

建筑钢材 一、填充 1、钢材按化学成分分为碳素钢、合金钢 ；按脱氧程度分为 镇静钢 、 沸腾钢、半镇静钢。 2、钢材的塑性通常用拉伸试验时的 伸长率 或 断面收缩率 表示。 3、δ5表示标距长度为5倍直径的伸长率，δ10表示标距长度为10倍直径的伸长率，δ100表示 标距长度为100mm的伸长率。 4、钢材的基本组织有 铁素体 、 奥氏体 、 渗炭体 、 珠光体 。 5、钢材中主要的有害杂质元素有 P 、 S 、 N 、 O 、 H 。 6、钢材的冷加工方法主要有 冷拉 、 冷轧 、 冷拔 、 冷扭 、 冷冲 。 7、钢材的热处理方法主要有 退火 、 正火 、 淬火 、 回火 。 8、钢材牌号Q235-A-b，Q235表示 屈服强度不低于235MPa ，A表示 质量等级为A级 ，b表示 半镇静钢。 9、钢材牌号40Si2Mn，40表示 含碳量0.4%，Si2表示Si2含量在1.5-2.5%之间，Mn表示Mn含量在1.5%以下。 10、钢材牌号HRB400，HRB表示 热轧带肋钢筋 ，400表示 屈服强度≥400MPa ； CRB800中CRB表示 冷轧带肋钢筋 ，800表示 抗拉强度≥800MPa 。 11、Ⅰ级热轧钢筋外形为 光面 ，图纸中用 φ 表示，Ⅱ级、Ⅲ级钢筋外形为 月牙肋 ， Ⅳ级钢筋外形为 等高肋 。 12、型钢I20a中，I表示 工字钢 ，20表示 型钢高度为20cm ，a表示 型号为a型 。 13、型钢L45×60×8表示 不等肢角钢，肢长分别为45、60mm，肢厚8mm 。 14、钢材的腐蚀分为 化学腐蚀 ， 电化学腐蚀 两种。 二、是非判断题（对的打∨，错的打×） 1、材料的屈强比越大，反应结构的安全性高，但钢材的有效利用率低 。 （ × ） 2、钢材中的磷使钢材的热脆性增加，钢材中的硫使钢材的冷脆性增加， （ × ） 3、钢材的伸长率表明钢材的塑性变形能力，伸长率越大，钢材的塑性越好。 （ ∨ ） 4、钢材冷拉是指在常温下将钢材拉断，以伸长率作为性能指标。 （ × ） 5、钢材的腐蚀主要是化学腐蚀，其结果是钢材表面生成氧化铁等而失去金属光泽。 （ × ） 三、选择题 （单选） （ 多选 ） 1、钢结构设计时，碳素结构钢以（ 1 ）强度作为设计计算取值的依据。 ①、σs ②、σb ③、σ0.2 ④、σp 2、钢材随着含碳量的增加( 2 )。 ①、强度、硬度、塑性都提高 ②、强度提高，塑性降低 ③、强度降低，塑性提高 ④、强度、塑性都降低 3、钢和铁是以含碳量（ 4 ）为界，小于该数值的是钢，大于该数值的是铁。 ①、0.25 ②、0.60 ③、0.80 ④、2.0 4、钢结构设计时，对直接承受动力荷载的结构应选用（ 1 ） ①、镇静钢 ②、半镇静钢 ③、沸腾钢 四、名词解释 强度： 在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。 屈强比 ： 钢材的屈服强度与抗拉强度之比。 钢材的冷加工： 在常温下对钢材进行机械加工，使之产生塑性变形，改变钢材性能的方法。 时效 ： 钢材经冷加工后，屈服强度和极限强度随着时间而提高，塑性和冲击韧性逐步降低， 弹性模量逐步恢复的现象称为时效。 热处理 ： 将钢材在固态范围内进行加热、保温、冷却，从而改变其金相组织和显微组织结构，获得需要的性能的加工工艺。 五、简述 1、钢材的特点及其应用。 答：优点是：强度高，塑性和韧性好，能承受冲击和震动荷载，易于加工和装配。缺点是易腐蚀，耐火性差。广泛应用于建筑钢结构，钢筋混凝土结构，制作钢门窗等。 2、碳元素对钢材性能的影响。 答:碳是决定钢材性能的主要元素，随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度增加，塑性和韧性下降，可焊性和耐腐蚀性降低，冷脆性和时效倾向增大。当含碳量超过1％时，钢材的强度反而降低。 3、钢材的冷加工和时效对钢材性能的影响。 答：钢材通过冷加工，屈服点明显提高，塑性、韧性、弹性模量明显降低。冷加工变形越大，强化越明显。钢材经冷加工后，屈服强度和极限强度随着时间而提高，塑性和冲击韧性逐步降低，弹性模量逐步恢复。 4、简述钢材拉伸试验过程中经历的几个阶段，应力和变形特点，画出应力应变曲线。