鋼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)答終版

1、鋼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)答終版作者:日期:3、建筑鋼材的破壞形式有哪些？其對(duì)應(yīng)特征是什么？(1)塑性破壞的特征是：鋼材在斷裂破壞時(shí)產(chǎn)生很大的塑性變形，其斷口呈纖維狀，色發(fā) 暗，有時(shí)能看到滑移的痕跡。發(fā)生塑性破壞時(shí)變形特征明顯，很存易被發(fā)現(xiàn)力：及時(shí)采取補(bǔ)救措施，因而不致引起嚴(yán)重后果。而且適度的塑性交形能起到調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布的作用，使原先結(jié)構(gòu)應(yīng)力不均勻的部分趨于均勻、從而提高結(jié)構(gòu)的承載能力。(2)脆性破壞的特征是：鋼材稈斷裂破壞時(shí)沒(méi)有明顯的變形征兆，其斷口平齊，呈有光澤 的見(jiàn)粒狀。由于脆性破壞具有突然性，無(wú)法預(yù)測(cè)，故比塑性破壞要危險(xiǎn)得多，在鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)、施工 與安裝中應(yīng)采取話當(dāng)措施盡力避免。疲勞破壞：經(jīng)過(guò)多次循

2、環(huán)反復(fù)荷載作用，雖然平均應(yīng)力低于抗拉強(qiáng)度甚至低于屈服點(diǎn)，也會(huì)發(fā)生斷裂的現(xiàn)象稱為疲勞破壞，屬于脆性斷裂，影響因素：a構(gòu)件的構(gòu)造和連接形式，與應(yīng)力集中程度和參與應(yīng)力有關(guān)，b荷載循環(huán)次數(shù)，c荷載引起的應(yīng)力狀況。6、如何劃分鋼材的質(zhì)量等級(jí)？1、碳素結(jié)構(gòu)鋼：Q235.鋼號(hào)中質(zhì)量等級(jí)由 A到D,表示質(zhì)量的由低到高。質(zhì)量高低主要是以對(duì)沖擊韌性的要求區(qū)分的，2、合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼Q345鋼也包括A,B,C,D,E五種質(zhì)量等級(jí)，和碳素結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)鋼一樣，不同質(zhì)量等級(jí)的是按對(duì)沖擊韌性 的要求區(qū)分的。8、角焊縫按施焊位置如何如何劃分？及優(yōu)缺點(diǎn)。立焊：施焊較難，焊縫質(zhì)量和效率均較平焊低。橫焊：施焊較難，焊縫質(zhì)量和效率均較平

3、焊低。平焊：其施焊方便，質(zhì)量易于保證，故應(yīng)盡量采用仰焊：施焊條件最差，焊縫質(zhì)量不易保證，故應(yīng)從設(shè)計(jì)構(gòu)造上盡量避免二、角焊縫的構(gòu)造要求1、最大焊腳尺寸：為了避免燒穿較薄的焊件，減少焊接應(yīng)力和焊接變形，角焊縫的焊腳尺寸不宜太大。規(guī)范規(guī)定：除了直接焊接鋼管結(jié)構(gòu)的焊腳尺寸hf不宜大于支管壁厚的 2倍之外，hf不宜大于較薄焊件厚度的1.2倍。在板件邊緣的角焊縫， 當(dāng)板件厚度t6mm 時(shí)，hf6mm 時(shí)，hf t- (1-2 ) mm ；。圓孔或槽孔內(nèi)的角焊縫尺寸尚不宜大于圓孔直徑或槽孔短徑的1/3 o2、最小焊腳尺寸：焊腳尺寸不宜太小，以保證焊縫的最小承載能力，并防止焊縫應(yīng)冷卻過(guò)快而產(chǎn)生裂紋。因此規(guī)定最

4、小焊縫尺寸1.5根號(hào)t。3、側(cè)面角焊縫的最大計(jì)算長(zhǎng)度：側(cè)面角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度不宜大于60h fo這是因?yàn)閭?cè)焊縫應(yīng)力沿長(zhǎng)度分布不均勻，兩端較中間大，且焊縫越長(zhǎng)差別越大。當(dāng)焊縫太長(zhǎng)時(shí)，雖然仍有因塑性變形產(chǎn)生的內(nèi)力重分布，但兩端應(yīng)力可首先達(dá)到強(qiáng)度極限而破壞。若內(nèi)力沿測(cè)面角焊縫全長(zhǎng)分布時(shí)，比如焊接梁翼緣板與腹板的連接焊縫，計(jì)算長(zhǎng)度可不受上述限制。4、角焊縫的最小計(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，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，使焊縫不夠可靠。角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度均不得小于 8h f和40mm7.2受剪普通螺栓可能的破壞形式？如何防止？（1）螺栓桿被剪

5、斷（2）孔壁擠壓（3）鋼板被拉斷（4）鋼板被剪斷（5）螺栓桿彎曲（6）塊狀拉剪破壞防止：前3種需進(jìn)行計(jì)算后兩種構(gòu)造：（4）限制端矩2do （5）限制板疊厚度不超過(guò) 5d3 .鋼結(jié)構(gòu)中，選用鋼材時(shí)要考慮哪些主要因素？（8分）答：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性；荷載的性質(zhì)（靜載或動(dòng)載）；連接方法（焊接、怫接或螺栓連接）；工作條件（溫度及腐蝕介質(zhì)）。4 .焊縫等級(jí)及檢驗(yàn)1、一級(jí)焊縫要求對(duì)每條焊縫長(zhǎng)度的100%進(jìn)行超聲波探傷；2、二級(jí)焊縫要求對(duì)每條焊縫長(zhǎng)度的20%進(jìn)行抽檢，且不小于200mm進(jìn)行超聲波探傷。3、一級(jí)、二級(jí)焊縫均為全焊透的焊縫，并不允許存在如表面氣孔、夾 渣、 弧坑裂紋、電弧榛傷等缺陷；4.三級(jí)焊縫

6、只要求對(duì)全部焊縫做外觀檢查。常見(jiàn)的缺陷有：裂紋，焊瘤，燒穿，弧坑，氣孔，夾渣，咬邊，未熔合，未焊透 4、一級(jí)、二級(jí)焊縫的抗拉壓、抗彎、抗剪強(qiáng)度均于母材相同1 .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 .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。3 .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：a當(dāng)梁上有面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；b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)寬比

7、的值；d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4 .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、伸長(zhǎng)率、冷彎性能、沖擊韌性。（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；沖擊韌性衡量鋼材抵抗脆性破壞的機(jī)械性能。5 .焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)有什么影響？三個(gè)方向？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。方向：縱向，橫向和厚度方向9 .簡(jiǎn)述哪

8、些因素對(duì)鋼材性能有影響？化學(xué)成分；冶金缺陷；冷加工和時(shí)效硬化； 溫度影響；應(yīng)力集中和殘余應(yīng)變；加荷速度和重 復(fù)加載作用；復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)。10 .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；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：受力要求施工要求構(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2d012.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；初偏心確

9、定軸心受壓構(gòu)件承載力的三種準(zhǔn)則：壓屈準(zhǔn)則；纖維屈服準(zhǔn)則；壓潰準(zhǔn)則。5.雙軸對(duì)稱截面理想軸心壓桿失穩(wěn)主要有兩種形式,豈叫國(guó)町工太多贅）利圖楚國(guó)當(dāng).；單軸對(duì)稱截面的實(shí)腹式軸心壓繞其非對(duì)稱軸失穩(wěn)是彎曲屈曲，而繞其對(duì)稱軸失穩(wěn)是 彎扭屈曲13 .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)？（1）建筑鋼材強(qiáng)度高，塑性、韌性好鋼結(jié)構(gòu)的重量輕（2）鋼結(jié)構(gòu)的重量輕（3）材質(zhì)均勻，與力學(xué)計(jì)算假定比較符合4）鋼結(jié)構(gòu)制作簡(jiǎn)便，施工工期短（5）鋼結(jié)構(gòu)密閉性較好（6）鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性差（7）鋼材耐熱但不耐火（8）低溫變脆+薄桿失穩(wěn)14 .選擇軸心受壓實(shí)腹柱的截面時(shí)，應(yīng)考慮哪些原則？1 ,形狀力求簡(jiǎn)單，便于制造2 . 宜具有

10、對(duì)稱軸，改善工作性能3 .便于和其他構(gòu)件連接4 .在等截面情況下具有較大慣性矩5 .兩主軸方向等剛度16.試簡(jiǎn)述如何確定焊接工字形截面組合梁的截面高度H ?答：1）首先根據(jù)建筑布置要求或運(yùn)輸安裝或吊裝能力要求，確定梁的最大高度，2）根據(jù)剛度要求確定最小梁高3）根據(jù)經(jīng)濟(jì)性要求（單根梁的重量最輕）計(jì)算經(jīng)濟(jì)梁高17、格構(gòu)式和實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件臨界力的確定有什么不同？雙肢綴條式和雙肢綴板式柱的換算長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算公式是什么？為什么對(duì)虛軸用換算長(zhǎng)細(xì)比？格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件臨界力的確定依據(jù)邊緣屈服準(zhǔn)則，并考慮剪切變形的影響；實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件臨界力的確定依據(jù)最大強(qiáng)度準(zhǔn)則，不考慮剪切變形的影響。雙肢綴條式柱的換算

11、長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算公式:0X雙肢綴板式柱的換算長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算公式：格構(gòu)式軸心受壓柱當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時(shí)， 曲影響不能忽略，故對(duì)虛軸的失穩(wěn)計(jì)算, 的影響，加大后的長(zhǎng)細(xì)比稱為換算長(zhǎng)細(xì)比 3.影響梁整體穩(wěn)定的因素？2 20XX 1柱的剪切變形較大，剪力造成的附加撓常以加大長(zhǎng)細(xì)比的辦法來(lái)考慮剪切變形A梁的截面尺寸；b梁側(cè)向支撐點(diǎn)的距離；c橫向荷載在截面上的作用位置；d 荷載類型；e梁的端部支撐情況。4、如何保證梁腹板的局部穩(wěn)定？（4分）當(dāng)h0/80 彥時(shí)，應(yīng)按構(gòu)造配置橫向加勁肋；235 h0j竿時(shí)，應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁肋;170當(dāng)80tw : f、，fytw fy % 170樣,應(yīng)配置橫向加勁肋和縱向加勁肋；填空1

12、 .在確定實(shí)際軸心壓桿的穩(wěn)定承載力，應(yīng)考慮構(gòu)件的初始缺陷。初始缺陷是指初彎曲、 荷載偏心、殘余應(yīng)力。2 .鋼結(jié)構(gòu)中采用的各種板材和型鋼，都是經(jīng)過(guò)多次輻扎形成的，薄鋼板的屈服點(diǎn)比厚鋼板的屈服點(diǎn)高。4.鋼梁進(jìn)行剛度驗(yàn)算 時(shí)，按結(jié)構(gòu)的正賞使用.極限狀態(tài)計(jì)算，荷載應(yīng)按 標(biāo)筵值計(jì)算；進(jìn)行強(qiáng)度、 穩(wěn)定檢算時(shí)，按結(jié)構(gòu) 承載能力 極限狀態(tài)計(jì)算，荷載應(yīng)按 設(shè)計(jì)值計(jì)算。，I n h . n 1 _.r=一，1=，r r n :一3 .受單向彎矩作用的壓彎構(gòu)件整體失穩(wěn)可能存在兩種形式為彎曲屈的、.刨擔(dān)厘幽?6 .對(duì)焊接板梁強(qiáng)度計(jì)算， 除進(jìn)行抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度計(jì)算外，還應(yīng)檢算同郃德蟲(chóng)和整體穩(wěn)定。,.7 .焊接組合梁截

13、面高度 h根據(jù)最大直度最小高度-經(jīng)濟(jì)寬度三方面因素確定。8 .螺栓連接中，沿受力方向規(guī)定螺栓端距大于2d,是為了防止構(gòu)件受剪破壞；要求螺栓夾緊長(zhǎng)度不超過(guò)螺栓桿的5倍，為了防止幄忖甯四變爰上10.某鋼種牌號(hào)為 Q235-A,其中A的含義是質(zhì)量較差，某型鋼符號(hào)為/110*10 ,其表示的含義為邊長(zhǎng)*厚度。12 .鋼梁在承受固定位置集中荷載或支座反力處設(shè)置支撐加筋肋，支撐加筋肋的端能里里及其與腹板的連接計(jì)算等需要單獨(dú)計(jì)算。13 .建筑用鋼材應(yīng)具有良好的機(jī)械性能和加工性能，目前我國(guó)和世界上大多數(shù)國(guó)家，在鋼材中主要采用 碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼中少數(shù)幾種鋼材。14 .鋼材的抗剪強(qiáng)度屈服點(diǎn)是抗拉強(qiáng)的的0.

14、58 JUo15 .使鋼材在高溫下變脆的化學(xué)元素是。_,使鋼材在低溫下變脆的化學(xué)元素是N P。19.軸心壓桿格構(gòu)柱進(jìn)行分肢穩(wěn)定計(jì)算的目的是保證分支失穩(wěn)不先于構(gòu)件的整體穩(wěn)定去鬼.。21.焊接組合工字型截面鋼梁，翼緣的局部穩(wěn)定是采用限制寬厚比的方法來(lái)保證，而腹板的局部穩(wěn)定則采用配置加筋肋的方法來(lái)保證。23 .實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的實(shí)際包括截面選擇、截面強(qiáng)度驗(yàn)算、剛度演算、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定25 .鋼梁強(qiáng)度計(jì)算一般包括彎曲正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部承壓應(yīng)力和折算應(yīng)力計(jì)算四個(gè)方面。26 .提高鋼梁整體穩(wěn)定性的有效措施增大受壓區(qū)高度和增加側(cè)向支撐a27 .軸心穩(wěn)定系數(shù)根據(jù)鋼號(hào).、皿斐型二長(zhǎng)繃燈28 .鋼材加工性能包

15、括冷加工性能、熱加工、熱處理。29 , 一影響鋼材疲.勞性能的主要因素有應(yīng)力集電應(yīng)力幅應(yīng)力比和應(yīng)力循62、在彎矩作用下，摩擦型高強(qiáng)度螺栓群的中和軸位于螺栓群的形心63、在結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用荷載的設(shè)計(jì)值。68、側(cè)面角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度與其焊腳高度之比越大，側(cè)面角焊縫的應(yīng)力沿其長(zhǎng)度的分布越不均勻 。69、軸心受拉構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)是截面應(yīng)力達(dá)鋼筋屈服強(qiáng)度。1 .承受動(dòng)力荷載作用的鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用 塑性，沖擊韌性好特點(diǎn)的鋼材。2 .冷作硬化會(huì)改變鋼材的性能，將使鋼材的屈服點(diǎn) 提高,塑性韌性降低。7 .鋼材在2500c度附近有強(qiáng)度 提高 塑性降低現(xiàn)象,稱之為藍(lán)脆現(xiàn)象。8 .鋼材的沖擊韌性

16、值越大，表示鋼材抵抗脆性斷裂的能力越大 。11.鋼材在2500c度附近有強(qiáng)度 提高塑性 降低現(xiàn)象,稱之為藍(lán)脆現(xiàn)象。29.普通螺栓連接靠螺栓受剪和孔壁承壓傳遞剪力;摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接靠板于板之間摩擦力傳遞剪力。33 .承壓型高強(qiáng)度螺栓僅用于靜力承重結(jié)構(gòu)的連接中。38 .雙軸對(duì)稱的工字型截面軸壓構(gòu)件失穩(wěn)時(shí)的屈曲形式是彎曲 屈曲。39 .單軸對(duì)稱截面的軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)構(gòu)件繞對(duì)稱軸失穩(wěn)時(shí)發(fā)生彎扭屈曲。43.綴條式格構(gòu)柱的綴條設(shè)計(jì)時(shí)按軸拉構(gòu)件計(jì)算。53 .組合梁的局穩(wěn)公式是按局部失穩(wěn)發(fā)生在翼板最大應(yīng)力達(dá)屈服之前 原則確定。54 .支承加勁肋應(yīng)驗(yàn)算的內(nèi)容是支撐加勁肋在腹板平面外的穩(wěn)定性、切角后端部進(jìn)截面強(qiáng)鹿、與腹板焊