鋼結(jié)構(gòu)簡答題

1、1.1.摩擦型高強(qiáng)度螺栓工作機(jī)理是什么？摩擦型高強(qiáng)度螺栓工作機(jī)理是什么？答：依靠連接板件間的摩擦力來承受荷載，以板件間的摩擦力剛要被克服作為承載能力極限狀態(tài)。2.2.拉桿為什么要控制剛度？如何驗(yàn)算？拉桿允許長細(xì)比于什么有關(guān)？拉桿為什么要控制剛度？如何驗(yàn)算？拉桿允許長細(xì)比于什么有關(guān)？答：（1）防止由于長細(xì)比過大在運(yùn)輸、施工過程中產(chǎn)生較大的變形，同時(shí)因自重作用產(chǎn)生較大撓度，對承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件還將產(chǎn)生較大的振幅（2）控制其長細(xì)比小于容許值。

2、（3）允許長細(xì)比與構(gòu)件類型的重要性、承受荷載的性質(zhì)和截面的類型有關(guān)。3.3.建筑結(jié)構(gòu)用鋼材必須具備哪些特點(diǎn)？建筑結(jié)構(gòu)用鋼材必須具備哪些特點(diǎn)？答：強(qiáng)度高、塑性好、沖擊韌性好，具有良好的加工性能，對于焊接結(jié)構(gòu)需要有良好的可焊性。4.4.我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范梁的整體穩(wěn)定驗(yàn)算中為什么要引入等效彎矩系數(shù)？我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范梁的整體穩(wěn)定驗(yàn)算中為什么要引入等效彎矩系數(shù)？答：以承受純彎曲的壓彎構(gòu)件作為依據(jù)，并取βmx=1.0，對其他壓彎構(gòu)件規(guī)范所取βmx

3、值可稱為等效彎矩系數(shù)，其他荷載形式等效于純彎曲形式時(shí)引入的βmx值。5.5.鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定哪些情況下，可不驗(yàn)算梁的整體性？鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定哪些情況下，可不驗(yàn)算梁的整體性？答：1.當(dāng)梁上有鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連，能阻止梁受壓翼緣的側(cè)向位移；2.當(dāng)梁在跨中設(shè)有中間側(cè)向支承，使梁的整體性穩(wěn)定性臨界彎矩高于或接近于梁的屈服彎矩，此時(shí)在驗(yàn)算了梁的抗彎剛度后也就不需要驗(yàn)算梁的整體性；3.規(guī)范規(guī)定工字形截面（含H形鋼）簡支梁不需穩(wěn)定性驗(yàn)

4、算的最大長寬比的值；4.規(guī)范規(guī)定當(dāng)箱形截面尺寸滿足高寬比不大于6且長寬比不超過95時(shí)，不驗(yàn)算穩(wěn)定性。6.鋼材有哪幾項(xiàng)基本技術(shù)指標(biāo)？各項(xiàng)指標(biāo)可以來衡量鋼材那些方面的性能？鋼材有哪幾項(xiàng)基本技術(shù)指標(biāo)？各項(xiàng)指標(biāo)可以來衡量鋼材那些方面的性能？答：（1）屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈模、伸長率、斷面收縮率、冷彎性能、沖擊韌性及可焊性。（2）屈服點(diǎn)反映強(qiáng)度指標(biāo)；抗拉強(qiáng)度反映強(qiáng)度儲備；彈模反映應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系；伸長率、斷面收縮率反映鋼材塑性性能；冷彎試驗(yàn)評估鋼材質(zhì)

5、量優(yōu)劣；沖擊韌性衡量鋼材抵抗脆性破壞和動(dòng)力荷載的能力，是強(qiáng)度和塑性的綜合體現(xiàn)。7.7.焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)有什么影響？焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)有什么影響？答：不影響構(gòu)件靜力強(qiáng)度；降低構(gòu)件穩(wěn)定承載力；降低結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度；降低結(jié)構(gòu)的剛度；加速構(gòu)件的脆性破壞；殘余變形影響安裝、正常使用。8.8.焊接組合工字型壓彎構(gòu)件和受彎構(gòu)件的腹板是否都存在失穩(wěn)問題，若存在，梁結(jié)構(gòu)中焊接組合工字型壓彎構(gòu)件和受彎構(gòu)件的腹板是否都存在失穩(wěn)問題，若存在，梁結(jié)構(gòu)中采用什么措

6、施保證其不失穩(wěn)？采用什么措施保證其不失穩(wěn)？答：（1）存在。（2）對于翼緣板可限制其寬厚比；對于腹板可配置加勁肋；考慮腹板的屈服后強(qiáng)度。9.9.簡述鋼結(jié)構(gòu)疲勞含義，列出其主要影響因素并作簡要分析？簡述鋼結(jié)構(gòu)疲勞含義，列出其主要影響因素并作簡要分析？答：（1）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和其連接在很多次重復(fù)加載和卸載作用下，在其強(qiáng)度還低于鋼材抗拉強(qiáng)度甚至低于鋼材屈服點(diǎn)的情況下突然斷裂，稱之為疲勞破壞。（2）影響因素有：應(yīng)力集中大??；循環(huán)應(yīng)力大?。粦?yīng)力變化的循

7、環(huán)次數(shù)；殘余應(yīng)力情況。10.10.在軸心受壓構(gòu)件，受彎構(gòu)件以及壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，為什么要滿足一定的剛度要求？并在軸心受壓構(gòu)件，受彎構(gòu)件以及壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，為什么要滿足一定的剛度要求？并說明各自的剛度檢算方法。說明各自的剛度檢算方法。答：（1）由于長細(xì)比過大在制造、運(yùn)輸和安裝過程中產(chǎn)生較大的變形，同時(shí)因自重作用產(chǎn)生較大撓度，對承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件還將產(chǎn)生較大的振幅，對壓桿構(gòu)件而言還將降低整體穩(wěn)定性。（2）軸心受壓構(gòu)件：長細(xì)比；受彎構(gòu)件：撓度；

8、壓彎構(gòu)件：長細(xì)比，如跨中承受橫向荷載還要驗(yàn)算其撓度。11.11.影響鋼材脆性斷裂的因素有哪些？設(shè)計(jì)時(shí)如何防止發(fā)生脆性斷裂？影響鋼材脆性斷裂的因素有哪些？設(shè)計(jì)時(shí)如何防止發(fā)生脆性斷裂？答：（1）鋼材的質(zhì)量；鋼板的厚度；加荷速度；應(yīng)力的性質(zhì)（拉，彎等）和大??；最低使用溫度；連接方法；應(yīng)力集中程度。（2）防止：對低溫地區(qū)的焊接結(jié)構(gòu)要注意選用鋼材的材質(zhì)；對焊接結(jié)構(gòu)特別是低溫地區(qū)，設(shè)計(jì)時(shí)要注意焊縫的正確布置和施焊時(shí)注意焊縫的質(zhì)量；力求避免應(yīng)力集中；

9、結(jié)構(gòu)在其使用時(shí)應(yīng)避免使其突然受力，要使加荷的速度不至于過大。12.12.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件分肢穩(wěn)定的含義是什么，規(guī)范采用什么方法預(yù)防其分肢失穩(wěn)？格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件分肢穩(wěn)定的含義是什么，規(guī)范采用什么方法預(yù)防其分肢失穩(wěn)？答：（1）在理想情況下，軸心受壓構(gòu)件兩分肢的受力是相同的，但在實(shí)際情況下，由于初彎曲和初偏心等初始缺陷，兩分肢受力不等，同時(shí)，分置本身又可能具有初彎曲等缺陷。（2）對綴條柱，分肢的長細(xì)比λ1不應(yīng)大于構(gòu)件兩方向長細(xì)比的較大值λ

10、max的0.7倍；6為什么薄鋼板的強(qiáng)度比厚鋼板的強(qiáng)度高為什么薄鋼板的強(qiáng)度比厚鋼板的強(qiáng)度高(或鋼材的強(qiáng)度按其厚度或直徑分組)？答：鋼材的軋制①能使金屬的晶粒彎細(xì)，并消除顯微組織的缺陷，晶粒彎細(xì)，并消除顯微組織的缺陷，②也可使?jié)沧r(shí)形成的氣孔，裂紋和疏松，氣孔，裂紋和疏松，在高溫和壓力高溫和壓力作用下焊合。因而經(jīng)過熱軋后，鋼材組織密實(shí)，組織密實(shí)，改善了鋼材的力學(xué)性能。薄板因輥軋次數(shù)多，其強(qiáng)度比厚板略高。7同一種鋼材的伸長率指標(biāo)為什么δ5δ1

11、0答：若圓形段原標(biāo)距長度l0=10d0(d0為圓柱試件直徑)，所得的伸長率用δ10；若圓柱段原標(biāo)距長度l0=5d0，所得的伸長率用δ5。試件拉斷時(shí)的絕對變形值包括兩部分，其一是整個(gè)工作段的均勻伸長工作段的均勻伸長，其二是“頸縮頸縮”部分的局部伸長部分的局部伸長；由于均勻伸長與原標(biāo)距長度有關(guān)，而局部伸長僅與原標(biāo)距長度的橫截面尺寸有關(guān)，因此，伸長率δ的大小同試件原標(biāo)距長度與橫截面尺寸的比值有關(guān)，所以δ5≠δ10；又因?yàn)榫植可扉L在原標(biāo)距長度小

12、的試件中所占局部伸長在原標(biāo)距長度小的試件中所占變形的比例大變形的比例大，故δ5δ10。8對于重要的受拉或受彎的焊接結(jié)構(gòu)，需要具有抗拉強(qiáng)度、伸長率、屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度、伸長率、屈服強(qiáng)度和硫、磷、碳含量，冷彎試驗(yàn)的合格保證，為什么還需要具有常溫沖擊韌性的合格保證。答：重要的受拉或受彎焊接結(jié)構(gòu)由于焊接殘余應(yīng)力δr的存在，往往出現(xiàn)多向拉應(yīng)力場，因而因而有發(fā)生脆性破壞的較大危險(xiǎn)有發(fā)生脆性破壞的較大危險(xiǎn)。同時(shí)對受拉、受彎的焊接構(gòu)件與受壓（含壓彎）構(gòu)件

13、的受力狀態(tài)不同，導(dǎo)致對缺陷反映速度不同，受拉，受彎構(gòu)件反映速度快，對鋼材質(zhì)量要求，受拉，受彎構(gòu)件反映速度快，對鋼材質(zhì)量要求較高較高。因此對這類構(gòu)件要求有常溫沖擊韌性的合格保證。9為什么要規(guī)定角焊縫的最小計(jì)算長度和側(cè)面角焊縫的最大計(jì)算長度？答：角焊縫的焊腳尺寸大而長度較小時(shí)，焊件的局部加熱嚴(yán)重，局部加熱嚴(yán)重，焊縫起滅弧所引起的缺陷相距太近，以及焊縫中可能產(chǎn)生的其他缺陷縫中可能產(chǎn)生的其他缺陷(氣孔、非金屬夾雜等)，使焊縫不夠可靠，規(guī)定了側(cè)面

14、角焊縫或正面角焊縫的最小計(jì)算長度。側(cè)面角焊縫在彈性階段沿長度方向受力不均勻，兩端大中間小，故規(guī)定了側(cè)面角焊縫的最大計(jì)算長度。10對接焊縫在哪種情況下才需要進(jìn)行計(jì)算？答：焊接缺陷對受壓、受剪的對接焊縫影響不大，故可認(rèn)為受壓、受剪的對接焊縫與母材焊接缺陷對受壓、受剪的對接焊縫影響不大，故可認(rèn)為受壓、受剪的對接焊縫與母材強(qiáng)度相等，但受拉的對接焊縫對缺陷甚為敏感強(qiáng)度相等，但受拉的對接焊縫對缺陷甚為敏感。由于一、二級檢驗(yàn)的焊縫與母材強(qiáng)度相等，故只

15、有三級檢驗(yàn)的焊縫才需進(jìn)行抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算。11在抗剪連接中普通螺栓連接與摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能有何不同？答：普通螺栓受剪時(shí)，從受力直至破壞經(jīng)歷四個(gè)階段，由于它允許接觸面滑動(dòng)，以連接達(dá)到破壞的極限狀態(tài)作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；高強(qiáng)度螺栓在擰緊時(shí)，螺桿中產(chǎn)生了很大的預(yù)拉力，而被連接板件間則產(chǎn)生很大的預(yù)壓力。連接受力后，由于接觸面上產(chǎn)生的摩擦力，能在相當(dāng)大的荷載情況下阻止板件間的相對滑移，因而彈性工作階段較長。當(dāng)外力超過了板間摩擦力后，板件間即產(chǎn)生相

16、對滑動(dòng)。高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接是以板件間出現(xiàn)滑動(dòng)為抗剪承載力極限狀態(tài)。12螺栓在鋼板上應(yīng)怎樣排列合理？螺栓在鋼板上應(yīng)怎樣排列合理？答：螺栓在鋼板上的排列有兩種形式：并列和錯(cuò)列并列和錯(cuò)列。并列布置緊湊，整齊簡單，所用連接板尺寸小，但螺栓對構(gòu)件截面削弱較大螺栓對構(gòu)件截面削弱較大；錯(cuò)列布置松散，連接板尺寸較大，但可減少螺栓孔對截面的削弱。螺栓在鋼板上的排列應(yīng)滿足三方面要求：①受力要求②施工要求③構(gòu)造要求，并且應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的最大最小容許距離：最

17、小的栓距為3d0，最小的端距為2d0。13在選用鋼材時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？答：結(jié)構(gòu)的重要性、荷載情況、連接方法、結(jié)構(gòu)所處的溫度和環(huán)境、鋼材厚度。鋼材厚度。14軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定承載力與哪些因素有關(guān)答：構(gòu)件的幾何形狀與尺寸；桿端約束程度；鋼材的強(qiáng)度；焊接殘余應(yīng)力；初彎曲；初偏焊接殘余應(yīng)力；初彎曲；初偏心。心。17與其他建筑材料的結(jié)構(gòu)相比鋼結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)？答：（1）建筑鋼材強(qiáng)度高，塑性、韌性好（2）鋼結(jié)構(gòu)的重量輕（3）材質(zhì)均勻，與力學(xué)計(jì)算假定比