鋼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(lái)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(zhǎng)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(zhǎng)細(xì)比于什么有關(guān)？答：（1）防止由于長(zhǎng)細(xì)比過(guò)大在運(yùn)輸、施工過(guò)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(duì)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(zhǎng)細(xì)比小于容許值。

2、（3）允許長(zhǎng)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(duì)于焊接結(jié)構(gòu)需要有良好的可焊性。4.4.我國(guó)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(guó)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(duì)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，可不計(jì)算梁的整體性？鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定哪些情況下，可不計(jì)算梁的整體性？答：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；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；規(guī)范規(guī)定工字形截面（含H形鋼）簡(jiǎn)支梁不需穩(wěn)定性計(jì)算的最大長(zhǎng)寬

4、比的值；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(zhǎng)寬比不超過(guò)95時(shí)，不計(jì)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(lái)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(lái)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(zhǎng)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(chǔ)備；彈模反映應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系；伸長(zhǎng)率、斷面收縮率反映鋼材塑性性能；冷彎試驗(yàn)評(píng)估鋼材質(zhì)量?jī)?yōu)劣；沖擊韌性

5、衡量鋼材抵抗脆性破壞的機(jī)械性能。7.7.焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)有什么影響？焊接殘余應(yīng)力對(duì)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)件焊接組合工字型壓彎構(gòu)件3和受彎構(gòu)件和受彎構(gòu)件2的腹板是否都存在失穩(wěn)問(wèn)題，若存在，梁結(jié)的腹板是否都存在失穩(wěn)問(wèn)題，若存在，梁結(jié)構(gòu)中采用什么措施保證其不失穩(wěn)？構(gòu)中采用什么措施保證其不失穩(wěn)？

6、答：（1）存在。（2）對(duì)于翼緣板可限制其寬厚比；對(duì)于腹板可配置加勁肋；考慮腹板的屈服后強(qiáng)度。9.9.簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)疲勞含義，列出其主要影響因素并作簡(jiǎn)要分析？簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)疲勞含義，列出其主要影響因素并作簡(jiǎn)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)力集中大小；循環(huán)應(yīng)力大小；應(yīng)力變化的循環(huán)次數(shù)；殘余應(yīng)力情況。10.10.在軸心受

7、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(shuō)明各自的剛度檢算方法。說(shuō)明各自的剛度檢算方法。答：（1）由于長(zhǎng)細(xì)比過(guò)大在制造、運(yùn)輸和安裝過(guò)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(duì)承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件還將產(chǎn)生較大的振幅，對(duì)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(zhǎng)細(xì)比；受彎構(gòu)件：撓度；壓彎構(gòu)件：長(zhǎng)細(xì)比，如跨中承受橫向荷載還要驗(yàn)

8、算其撓度。11.11.影響剛才脆斷裂的因素有哪些？設(shè)計(jì)時(shí)如何防止發(fā)生脆性斷裂？影響剛才脆斷裂的因素有哪些？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?。蛔畹褪褂脺囟?；連接方法；應(yīng)力集中程度。（2）防止：對(duì)低溫地區(qū)的焊接結(jié)構(gòu)要注意選用鋼材的材質(zhì)；對(duì)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；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

9、度不至于過(guò)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，由于初彎曲和出偏心等出初始缺陷，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(duì)綴條柱，分肢的長(zhǎng)細(xì)比λ1不應(yīng)大于構(gòu)件兩方向長(zhǎng)細(xì)比的較大值λmax的0.7倍；1使金屬的晶粒彎細(xì)，并消除

10、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(guò)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(zhǎng)率指標(biāo)為什么δ5δ10若圓形段原標(biāo)距長(zhǎng)度l0=10d0(d0為圓柱試件直徑)，所得的伸長(zhǎng)率用δ10；若圓柱段原標(biāo)距長(zhǎng)度l0=5d0，所得的伸長(zhǎng)率用δ5。試件拉斷時(shí)的絕對(duì)變形值l內(nèi)有兩部分

11、，其一是整個(gè)工作段的均勻伸長(zhǎng)作段的均勻伸長(zhǎng)，其二是“頸縮”部分的局部伸長(zhǎng)“頸縮”部分的局部伸長(zhǎng)；由于均勻伸長(zhǎng)與原標(biāo)距長(zhǎng)度有關(guān)，而局部伸長(zhǎng)僅與原標(biāo)距長(zhǎng)度的橫截面尺寸有關(guān)，因此，伸長(zhǎng)率δ的大小同試件原標(biāo)距長(zhǎng)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(zhǎng)在原標(biāo)距長(zhǎng)度小的試件中所占變局部伸長(zhǎng)在原標(biāo)距長(zhǎng)度小的試件中所占變形的比例大形的比例大，故δ5δ10。8對(duì)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(zhǎng)率、屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度、伸

12、長(zhǎng)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。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(chǎng)，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(duì)受拉、受彎的焊接構(gòu)件與受壓（含壓彎）構(gòu)件的受力狀態(tài)不同，導(dǎo)致對(duì)缺陷反映速度不同，受拉，受彎構(gòu)件反映速度快，對(duì)鋼材質(zhì)量要求較，受拉，受彎構(gòu)件反映速度快，對(duì)鋼材質(zhì)量要求較高。因此對(duì)這類構(gòu)件要求有常溫沖擊韌性的合格

13、保證。9為什么要規(guī)定角焊縫的最小計(jì)算長(zhǎng)度和側(cè)面角焊縫的最大計(jì)算長(zhǎng)度？角焊縫的焊腳尺寸大而長(zhǎng)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)面角焊縫或正面角焊縫的最小計(jì)算長(zhǎng)度。側(cè)面角焊縫在彈性階段沿長(zhǎng)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(zhǎng)度。10對(duì)接焊縫在哪種情況下才需要進(jìn)行計(jì)算？焊接缺陷對(duì)

14、受壓、受剪的對(duì)接焊縫影響不大，故可認(rèn)為受壓、受剪的對(duì)接焊縫與母材強(qiáng)度接缺陷對(duì)受壓、受剪的對(duì)接焊縫影響不大，故可認(rèn)為受壓、受剪的對(duì)接焊縫與母材強(qiáng)度相等，但受拉的對(duì)接焊縫對(duì)缺陷甚為敏感相等，但受拉的對(duì)接焊縫對(duì)缺陷甚為敏感。由于一、二級(jí)檢驗(yàn)的焊縫與母材強(qiáng)度相等，故只有三級(jí)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？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

15、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(duì)滑移，因而彈性工作階段較長(zhǎng)。當(dāng)外力超過(guò)了板間摩擦力后，板件間即產(chǎn)生相對(duì)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？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

16、布置緊湊，整齊簡(jiǎn)單，所用連接板尺寸小，但螺栓對(duì)構(gòu)件截面削弱較大螺栓對(duì)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(duì)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：最小的栓距為3d0，最小的端距為2d013在選用鋼材時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？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)構(gòu)件的

17、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；初偏心焊接殘余應(yīng)力；初彎曲；初偏心15普通受剪螺栓的破壞形式有哪些？在設(shè)計(jì)中應(yīng)如何避免這些破壞（用計(jì)算方法還是構(gòu)造方法）？破壞形式有：栓桿被剪斷；板件被擠壞；板件被拉斷；板件沖剪破壞；栓桿受彎破壞。前三種是通過(guò)計(jì)算避免破壞，最后兩種通過(guò)構(gòu)造方法避免破壞。16焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)有哪些影響？對(duì)結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度不影響，降低結(jié)構(gòu)的剛度，增加鋼材在低溫下的脆斷傾向。對(duì)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度有明