内容正文:
浙江省(单独招生)建筑类《建筑材料》45分钟专题训练卷专辑,共71份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固建筑类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加建筑类高考的学生。
与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《土木工程力学基础》《建筑识图与构造》《建筑工程测量》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
浙江省(单独招生)建筑类 《建筑材料》
项目七:建筑钢材
任务一:建筑钢材
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 在建筑钢材中,哪种类型的钢材因其高强度和良好的焊接性而被广泛应用于桥梁、高层建筑等结构( )
A. 低碳钢
B. 高碳钢
C. 低合金高强度钢
D. 不锈钢
【答案】C
【解析】低合金高强度钢通过添加少量合金元素来提高强度和韧性,同时保持良好的焊接性,因此广泛应用于需要承受较大荷载的建筑结构中。
2. 在钢结构中常用______钢,轧制成钢板、钢管、型钢来建造桥梁、高层建筑及大跨度钢结构建筑。( )
A. 碳素钢
B. 低合金钢
C. 热处理钢筋
D. 冷拔低碳钢丝
【答案】B
【解析】低合金钢强度高、塑性好,适合大跨度、高层建筑,选B。
3. 甲、乙两钢筋直径相同,所作冷弯试验的弯曲角相同,甲的弯心直径较小,则两钢筋的冷弯性能( )
A. 甲较好
B. 相同
C. 乙较好
D. 无法判断
【答案】A
【解析】冷弯性能看弯心直径与钢筋直径比,比值小( 弯心直径小 )性能好,选A。
4. 下列哪项是决定钢材性能最重要的元素 ( )
A. 碳
B. 硅
C. 锰
D. 磷
【答案】A
【解析】碳是钢材中决定其性能最重要的元素。随着含碳量增加,钢材的强度和硬度通常提高,但塑性、韧性和焊接性能会降低。因此,正确答案为A。
5. 钢材中的哪种元素对提高其耐腐蚀性有积极作用( )
A. 硫(S)
B. 磷(P)
C. 铬(Cr)
D. 碳(C)
【答案】C
【解析】铬是钢材中常用的合金元素之一,它能显著提高钢材的耐腐蚀性能,特别是在不锈钢中。
6. 关于“化学成分对钢材性能的影响”下列说法正确的是( )
A. 锰的含量过高会降低钢的可焊性
B. 含硫量太高,会使建筑钢材产生冷脆性
C. 含磷量太高,会使建筑钢材产生热脆性
D. 含碳量越高,建筑钢材的强度越低
【答案】A
【解析】锰能提高钢材的强度,但含量过高会降低钢材的焊接性能,故A正确。硫含量过高易引起热脆性,磷含量过高易引起冷脆性;含碳量增加通常会使钢材强度提高而不是降低。因此,正确答案为A。
7. 钢材在低温下易发生( )
A. 塑性破坏
B. 脆性破坏
C. 疲劳破坏
D. 徐变破坏
【答案】B
【解析】低温下钢材塑性、韧性下降,受力易发生突然的脆性破坏,故选B。
8. 碳钢试件在整个拉伸过程中,______的特点是应力不增加或增加不多但应变却显著增加。( )
A. 比例阶段
B. 弹性阶段
C. 屈服阶段
D. 颈缩阶段
【答案】C
【解析】屈服阶段的主要特点是:应力基本不增加或增加很少,而应变却显著增加,试件产生较大的塑性变形。因此,正确答案为C。
9. 某施工现场新进一批钢筋,随机取两根做拉伸试验,已知钢筋直径为12mm,标距为120mm,拉断的长度为132mm、134mm,则该批钢筋的伸长率是 ( )
A. 10.0%
B. 11.7%
C. 10.8%
D. 21.7%
【答案】C
【解析】两根钢筋的伸长率分别为:(132-120)/120×100%=10.0%;(134-120)/120×100%=11.7%。取两根试件伸长率的平均值:(10.0%+11.7%)/2=10.85%,按选项取约10.8%,因此正确答案为C。
10. 钢结构设计时,碳素结构钢以______强度作为设计计算取值的依据。( )
A. σs
B. σb
C. σ0.2
D. σp
【答案】A
【解析】碳素结构钢按屈服强度( σs )设计,选A。
11. 钢结构设计中,碳素结构钢强度计算取值的依据是( )
A. 弹性极限
B. 屈服强度
C. 抗拉强度
D. 比例极限
【答案】B
【解析】钢材达到屈服强度后会产生明显的塑性变形。钢结构设计中通常以屈服强度作为碳素结构钢强度计算取值的主要依据,因此正确答案为B。
12. 钢材的伸长率A10表示 ( )
A. 测定直径为10mm热轧带肋钢筋的伸长率
B. 钢筋的伸长长度为10mm
C. 试件的计算长度为其直径的10倍
D. 选择用10KN的拉力来测定伸长率
【答案】C
【解析】伸长率符号中的下标表示比例试件的原始标距与试件直径的倍数。A10表示试件的计算长度为其直径的10倍,因此正确答案为C。
13. 下列关于不同种类钢材的断面硬度测试方法,哪种是最直接的?( )
A. 金相组织分析
B. 史氏硬度测试
C. 拉伸试验
D. 冲击试验
【答案】B
【解析】史氏硬度测试可以直接测试钢材的硬度。
14. 钢材拉伸试验中,衡量钢材塑性的指标是( )
A. 屈服强度
B. 抗拉强度
C. 伸长率
D. 屈强比
【答案】C
【解析】伸长率反映钢材拉伸断裂后的变形能力,是塑性的关键指标。
15. 钢材的屈服强度是指( )
A. 钢材断裂时的拉力
B. 钢材开始出现塑性变形时的应力
C. 钢材抵抗冲击荷载的能力
D. 钢材抵抗变形的能力
【答案】B
【解析】屈服强度是钢材从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力,即开始塑性变形时的应力;A是抗拉强度,C是冲击韧性,D是刚度,故排除A、C、D。
16. 低碳钢拉伸试验中,应力基本不变但应变显著增加的阶段是( )
A. 弹性阶段
B. 屈服阶段
C. 强化阶段
D. 颈缩阶段
【答案】B
【解析】屈服阶段的特点是应力小范围变动、应变显著增加,即“屈服”现象,故答案为B。
17. 钢筋的冷加工强化是通过______实现的?( )
A. 加热处理
B. 低温冷却
C. 常温下塑性变形
D. 添加合金元素
【答案】C
【解析】冷加工强化是常温下对钢筋进行拉伸、冷拔等塑性变形,提高屈服强度;A是热处理,B无强化作用,D是合金化,故排除A、B、D。
18. 关于钢材时效的说法错误的是 ( )
A. 钢材经冷加工后随时间的延长,强度硬度提高,塑性,韧性下降
B. 钢材在自然条件下的时效是非常缓慢的
C. 时效敏感性大的钢材,经时效后,塑性,韧性改变较小
D. 钢材使用中经常受到振动,冲击荷载,其时效也会迅速发展
【答案】C
【解析】钢材经冷加工后,随时间延长会发生时效,表现为强度和硬度提高,塑性和韧性下降;自然时效发展较慢;钢材在振动、冲击荷载作用下时效可能加快。时效敏感性大的钢材经时效后,塑性和韧性变化较大,而不是较小。因此,错误说法为C。
19. 在钢筋牌号HRB500E中,“E”的含义是( )
A. 热轧
B. 抗震
C. 带肋
D. 冷轧
【答案】B
【解析】HRB500E中“E”表示抗震,适用于抗震结构,故答案为B。
20. 在钢筋牌号HPB300中,“H”的含义是( )
A. 光圆
B. 热轧
C. 冷轧
D. 带肋
【答案】B
【解析】HPB300中“H”代表热轧,“P”代表光圆,故答案为B。
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 建筑钢材、木材属于______材料。
【答案】韧性
【解析】它们在冲击荷载下能承受较大变形不致破坏,与脆性材料相反,适用于对韧性要求高的结构部位。
22. 建筑钢材按化学成分分为非合金钢和______。
【答案】低合金钢
【解析】这是建筑钢材按化学成分的分类。
23. 建筑钢材按化学成分可分为______钢和合金钢两大类。
【答案】碳素
24. 碳是决定钢材性质的主要元素,含碳量越高,钢材的强度和硬度______。
【答案】越高
【解析】碳含量与钢材强度硬度关系。
25. 建筑钢材的屈服强度是指钢材开始产生______现象时的应力值。
【答案】显著塑性变形
【解析】建筑钢材的屈服强度是指钢材开始产生显著塑性变形现象时的应力值。
26. 冷弯检验是按规定的______和______进行弯曲后,检查试件弯曲处外面及侧面不发生断裂、裂缝或起层,即认为冷弯性能合格。
【答案】① 弯心直径 ② 弯曲角度
【解析】冷弯检验是在规定的弯心直径和弯曲角度条件下,将试件弯曲到规定程度,检查弯曲处外面及侧面是否出现断裂、裂缝或起层。若均未出现,则认为冷弯性能合格。
27. 建筑钢材按化学成分可分为______钢和______钢两大类。
【答案】① 碳素 ② 合金
【解析】建筑钢材的基本分类依据是其化学成分,主要包括碳素钢(仅含碳和少量杂质元素)和合金钢(除碳外还含有其他合金元素)。
28. 钢材的______是指钢材在受力过程中,当应力达到某一值后,应力不再增加而应变继续增加的应力值。
【答案】屈服强度
【解析】屈服强度是钢材由弹性变形转为明显塑性变形时的特征强度。对具有明显屈服现象的钢材,当应力达到某一值后,应力不再增加或增加很少,而应变继续显著增加,该应力值即为屈服强度。
29. 钢材的加工方法有轧制、锻造、______等。
【答案】拉拔
【解析】钢材加工方法。
30. 冷拉钢筋经时效处理后,其屈服点和抗拉强度提高,塑性、韧性______。
【答案】降低
【解析】冷拉钢筋时效处理后,塑性和韧性会降低。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
31. 硅在钢材中主要作用是提高塑性和韧性,对强度影响不大。( )
【答案】错误
【解析】硅是我国钢材的主加合金元素,主要作用是提高钢材的强度,对塑性及韧性影响不大(含量较低时),所以该说法错误。
32. 氮含量的增加可使钢材的强度提高,但塑性特别是韧性显著降低,可焊性变差,冷脆性加剧。( )
【答案】正确
【解析】氮对钢材性能影响符合上述描述,故正确。
33. 高强度低合金钢(HSLA)的抗拉强度和屈服强度均比碳素钢高。( )
【答案】正确
【解析】高强度低合金钢(HSLA)是通过在碳素钢中添加少量的合金元素(如锰、硅、钒、铌、钛等)并控制碳含量而制成的,其抗拉强度和屈服强度均比碳素钢高,同时保持较好的塑性和韧性。因此,这一描述是正确的。
34. 钢材的伸长率越大,说明其塑性越好。( )
【答案】正确
【解析】伸长率是钢材断裂后伸长量与原长度的比值,反映钢材塑性变形能力,伸长率越大,塑性越好。
35. 哑铃钢的主要特点是高韧性。( )
【答案】错误
【解析】哑铃钢的主要特点是硬度高。
36. 钢材冷弯试验时采用的弯曲角愈大,弯心直径对试件厚度(或直径)的比值愈小,表示对冷弯性能要求就愈高。( )
【答案】正确
【解析】弯曲角大、弯心直径比小,说明钢材冷弯性能好( 变形能力强 ),表述正确。
37. 钢材的“冷脆”现象是指钢材在低温下塑性、韧性下降,易发生脆性断裂。( )
【答案】正确
【解析】“冷脆”主要由磷元素引起,低温下钢材韧性骤降,受力易脆断,符合定义,故正确。
38. 钢材的冲击韧性越低,其抵抗冲击荷载的能力越强。( )
【答案】错误
【解析】冲击韧性与抗冲击能力正相关,数值越低能力越弱,故错误。
39. 时效现象只会在钢材经过冷加工后出现。( )
【答案】错误
【解析】时效现象也可能在钢材经过热处理后出现,与钢材内部的应力状态和组织结构变化有关。
40. 钢材冷加工后的人工时效比自然时效所需时间长。( )
【答案】错误
【解析】人工时效通常是通过加热等加速时效过程,所需时间比自然时效短,所以错误。
四、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
41. 简述热轧钢筋和冷轧钢筋的分类?
【答案】(1)热轧光圆钢筋,牌号用HPB和屈服强度的特征值表示,例HPB300 (2)热轧带肋钢筋,包括普通热轧带肋钢筋,例如HRB400和细晶粒热轧钢筋,例如HRBF400。 (3)冷轧带肋钢筋,冷轧带肋钢筋代号用CRB和抗拉强度等级划分为六个牌号例如CRB550
【解析】热轧钢筋主要分为热轧光圆钢筋和热轧带肋钢筋。热轧光圆钢筋的牌号以HPB加屈服强度特征值表示,如HPB300;热轧带肋钢筋包括普通热轧带肋钢筋和细晶粒热轧钢筋,牌号分别以HRB和HRBF加屈服强度特征值表示,如HRB400、HRBF400。冷轧钢筋主要为冷轧带肋钢筋,牌号以CRB加抗拉强度等级表示,如CRB550。
42. 为何说屈服点、抗拉强度和伸长率δ是建筑用钢材的重要技术性能指标。
【答案】屈服点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;屈服点与抗拉强度的比值()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。
43. 简述钢材冷弯性能和冲击韧性的定义和检验标准?
【答案】(1)冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形而不发生断裂、裂缝或起层的能力。冷弯试验按规定的弯心直径和弯曲角度将试件弯曲,检查弯曲处外面及侧面是否出现断裂、裂缝或起层;在规定条件下未出现上述缺陷,则冷弯性能合格。试验中弯曲角度越大、弯心直径越小而试件仍不发生破坏,表明冷弯性能越好。
(2)冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载作用的能力,通常采用带缺口试件进行冲击试验,以试件冲断时吸收的冲击功或冲击吸收能量评价。冲击试验应按规定的试验温度和方法进行,冲击吸收能量达到相应标准要求时,冲击韧性合格。钢材的化学成分、冶炼和加工工艺以及试验温度都会影响冲击韧性;温度降低可能使冲击韧性显著降低,产生低温脆性。
【解析】冷弯试验主要检验钢材的塑性和完好性,依据规定的弯心直径和弯曲角度进行弯曲,并以弯曲处是否出现断裂、裂缝或起层作为合格判定依据。冲击韧性试验通常采用带缺口试件,在规定温度下冲断试件,以冲击吸收能量评价钢材抵抗冲击荷载的能力。化学成分、冶炼工艺、加工工艺和温度都会影响冲击韧性,低温通常会使冲击韧性降低。
44. 解释与代表的意义。
【答案】Q235-C表示屈服点为 235 MPa,质量等级为C级的镇静钢或特种镇静钢,碳素结构钢。Q235-AF表示屈服点为235MPa,质量等级为A级的沸腾钢,碳素结构钢
【解析】Q235中的“Q”表示屈服强度的“屈”字汉语拼音首字母,235表示屈服强度特征值为235 MPa。牌号中的字母等级表示质量等级,C表示C级质量;钢材的脱氧方法代号中,F表示沸腾钢,Z表示镇静钢,TZ表示特殊镇静钢。Q235-C表示屈服强度特征值为235 MPa、质量等级为C级的镇静钢或特殊镇静钢;Q235-AF表示屈服强度特征值为235 MPa、质量等级为A级的沸腾钢。
五、综合应用题(本大题共1小题,每题10分,共10分)
45. 一根直径为20mm的钢筋试件做拉伸试验,测得屈服时的荷载和最大破坏荷载分别为160 kN和220 kN,其断后拉伸增量(△L=L1-L0)为19mm。求该钢筋的屈强比、下屈服强度Rel 和断后伸长率A5。
【答案】钢筋原始截面面积为A=ππ×202/4≈314.2 mm2。
屈强比为220≈0.73。
下屈服强度为314.2≈509 MPa。
A5表示原始标距为5d,因此L0=5×20=100 mm。断后伸长率为A5=ΔL/L0×100%=19/100×100%=19%。
【解析】试件直径为20 mm,原始截面面积A=ππ×202/4≈314.2 mm2。屈强比等于屈服荷载与最大破坏荷载之比,即160/220≈0.73。下屈服强度等于屈服荷载除以原始截面面积,即160×103/314.2≈509 MPa。A5表示原始标距为5d,所以L0=5×20=100 mm;断后伸长率A5=ΔL/L0×100%=19/100×100%=19%。
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与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《土木工程力学基础》《建筑识图与构造》《建筑工程测量》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
浙江省(单独招生)建筑类 《建筑材料》
项目七:建筑钢材
任务一:建筑钢材
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 在建筑钢材中,哪种类型的钢材因其高强度和良好的焊接性而被广泛应用于桥梁、高层建筑等结构( )
A. 低碳钢
B. 高碳钢
C. 低合金高强度钢
D. 不锈钢
2. 在钢结构中常用______钢,轧制成钢板、钢管、型钢来建造桥梁、高层建筑及大跨度钢结构建筑。( )
A. 碳素钢
B. 低合金钢
C. 热处理钢筋
D. 冷拔低碳钢丝
3. 甲、乙两钢筋直径相同,所作冷弯试验的弯曲角相同,甲的弯心直径较小,则两钢筋的冷弯性能( )
A. 甲较好
B. 相同
C. 乙较好
D. 无法判断
4. 下列哪项是决定钢材性能最重要的元素 ( )
A. 碳
B. 硅
C. 锰
D. 磷
5. 钢材中的哪种元素对提高其耐腐蚀性有积极作用( )
A. 硫(S)
B. 磷(P)
C. 铬(Cr)
D. 碳(C)
6. 关于“化学成分对钢材性能的影响”下列说法正确的是( )
A. 锰的含量过高会降低钢的可焊性
B. 含硫量太高,会使建筑钢材产生冷脆性
C. 含磷量太高,会使建筑钢材产生热脆性
D. 含碳量越高,建筑钢材的强度越低
7. 钢材在低温下易发生( )
A. 塑性破坏
B. 脆性破坏
C. 疲劳破坏
D. 徐变破坏
8. 碳钢试件在整个拉伸过程中,______的特点是应力不增加或增加不多但应变却显著增加。( )
A. 比例阶段
B. 弹性阶段
C. 屈服阶段
D. 颈缩阶段
9. 某施工现场新进一批钢筋,随机取两根做拉伸试验,已知钢筋直径为12mm,标距为120mm,拉断的长度为132mm、134mm,则该批钢筋的伸长率是 ( )
A. 10.0%
B. 11.7%
C. 10.8%
D. 21.7%
10. 钢结构设计时,碳素结构钢以______强度作为设计计算取值的依据。( )
A. σs
B. σb
C. σ0.2
D. σp
11. 钢结构设计中,碳素结构钢强度计算取值的依据是( )
A. 弹性极限
B. 屈服强度
C. 抗拉强度
D. 比例极限
12. 钢材的伸长率A10表示 ( )
A. 测定直径为10mm热轧带肋钢筋的伸长率
B. 钢筋的伸长长度为10mm
C. 试件的计算长度为其直径的10倍
D. 选择用10KN的拉力来测定伸长率
13. 下列关于不同种类钢材的断面硬度测试方法,哪种是最直接的?( )
A. 金相组织分析
B. 史氏硬度测试
C. 拉伸试验
D. 冲击试验
14. 钢材拉伸试验中,衡量钢材塑性的指标是( )
A. 屈服强度
B. 抗拉强度
C. 伸长率
D. 屈强比
15. 钢材的屈服强度是指( )
A. 钢材断裂时的拉力
B. 钢材开始出现塑性变形时的应力
C. 钢材抵抗冲击荷载的能力
D. 钢材抵抗变形的能力
16. 低碳钢拉伸试验中,应力基本不变但应变显著增加的阶段是( )
A. 弹性阶段
B. 屈服阶段
C. 强化阶段
D. 颈缩阶段
17. 钢筋的冷加工强化是通过______实现的?( )
A. 加热处理
B. 低温冷却
C. 常温下塑性变形
D. 添加合金元素
18. 关于钢材时效的说法错误的是 ( )
A. 钢材经冷加工后随时间的延长,强度硬度提高,塑性,韧性下降
B. 钢材在自然条件下的时效是非常缓慢的
C. 时效敏感性大的钢材,经时效后,塑性,韧性改变较小
D. 钢材使用中经常受到振动,冲击荷载,其时效也会迅速发展
19. 在钢筋牌号HRB500E中,“E”的含义是( )
A. 热轧
B. 抗震
C. 带肋
D. 冷轧
20. 在钢筋牌号HPB300中,“H”的含义是( )
A. 光圆
B. 热轧
C. 冷轧
D. 带肋
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 建筑钢材、木材属于______材料。
22. 建筑钢材按化学成分分为非合金钢和______。
23. 建筑钢材按化学成分可分为______钢和合金钢两大类。
24. 碳是决定钢材性质的主要元素,含碳量越高,钢材的强度和硬度______。
25. 建筑钢材的屈服强度是指钢材开始产生______现象时的应力值。
26. 冷弯检验是按规定的______和______进行弯曲后,检查试件弯曲处外面及侧面不发生断裂、裂缝或起层,即认为冷弯性能合格。
27. 建筑钢材按化学成分可分为______钢和______钢两大类。
28. 钢材的______是指钢材在受力过程中,当应力达到某一值后,应力不再增加而应变继续增加的应力值。
29. 钢材的加工方法有轧制、锻造、______等。
30. 冷拉钢筋经时效处理后,其屈服点和抗拉强度提高,塑性、韧性______。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
31. 硅在钢材中主要作用是提高塑性和韧性,对强度影响不大。( )
32. 氮含量的增加可使钢材的强度提高,但塑性特别是韧性显著降低,可焊性变差,冷脆性加剧。( )
33. 高强度低合金钢(HSLA)的抗拉强度和屈服强度均比碳素钢高。( )
34. 钢材的伸长率越大,说明其塑性越好。( )
35. 哑铃钢的主要特点是高韧性。( )
36. 钢材冷弯试验时采用的弯曲角愈大,弯心直径对试件厚度(或直径)的比值愈小,表示对冷弯性能要求就愈高。( )
37. 钢材的“冷脆”现象是指钢材在低温下塑性、韧性下降,易发生脆性断裂。( )
38. 钢材的冲击韧性越低,其抵抗冲击荷载的能力越强。( )
39. 时效现象只会在钢材经过冷加工后出现。( )
40. 钢材冷加工后的人工时效比自然时效所需时间长。( )
四、简答题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
41. 简述热轧钢筋和冷轧钢筋的分类?
42. 为何说屈服点、抗拉强度和伸长率δ是建筑用钢材的重要技术性能指标。
43. 简述钢材冷弯性能和冲击韧性的定义和检验标准?
44. 解释与代表的意义。
五、综合应用题(本大题共1小题,每题10分,共10分)
45. 一根直径为20mm的钢筋试件做拉伸试验,测得屈服时的荷载和最大破坏荷载分别为160 kN和220 kN,其断后拉伸增量(△L=L1-L0)为19mm。求该钢筋的屈强比、下屈服强度Rel 和断后伸长率A5。
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