鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)答題

1、<鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)答題>簡(jiǎn)答題（30分）1鋼結(jié)構(gòu)用鋼材機(jī)械性能指標(biāo)主要有哪幾些？承重結(jié)構(gòu)的鋼材至少應(yīng)保證哪幾項(xiàng)指標(biāo)滿足要求？ （ 8分）答：鋼材機(jī)械性能指標(biāo)有：抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、屈服點(diǎn)、冷彎性能、沖擊韌性；（5分）承重結(jié)構(gòu)的鋼材應(yīng)保證下列三項(xiàng)指標(biāo)合格：抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、屈服點(diǎn)。2、影響梁整體穩(wěn)定性的因素有哪些？如何提高梁的整體穩(wěn)定性？ （10分）答：影響因素有：荷載類(lèi)型與荷載作用位置、受壓翼緣側(cè)向支撐點(diǎn)間距、截面類(lèi)型與截 面尺寸比例、支座約束性質(zhì)、殘余應(yīng)力與梁的幾何缺陷影響、鋼材強(qiáng)度等級(jí)。（6分）提高梁的整體穩(wěn)定性可以考慮如下一些措施：（4分）（1）增加側(cè)向支撐（2）采用閉合箱形截

2、面（3 ）增大梁截面尺寸（4 ）增加梁兩端約束3、梁腹板加勁肋的配置規(guī)定是什么？ （7分）答：（1）當(dāng) < 時(shí)，按構(gòu)造配置加勁肋。（2分）（2）當(dāng) > 時(shí)，按計(jì)算配置加勁肋。（2分）（3） 當(dāng) > 時(shí)，應(yīng)配置縱橫向加勁肋。（2分）（4） 梁的支座和上翼緣受有較大固定集中荷載處宜設(shè)置支承加勁肋。（1分）4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中什么叫換算長(zhǎng)細(xì)比？ （5分）答：在軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算中，按臨界應(yīng)力相等的原則， 將格構(gòu)式構(gòu)件換算成實(shí)腹式構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算是所對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)細(xì)比或是將彎扭與扭轉(zhuǎn)屈曲換算為彎曲失穩(wěn)是采用的長(zhǎng) 細(xì)比。1、格構(gòu)式受壓柱為什么要采用換算長(zhǎng)細(xì)比？公式ox ' x 27A

3、 Ax中x和Ax分別是什么含義？ （ 5分）答：格構(gòu)式柱剪力由比較柔弱的綴條或綴板承擔(dān)，由此橫向剪力產(chǎn)生的側(cè)向變形，因而造成構(gòu)件的臨界力降低不可忽略。因此采用換算長(zhǎng)細(xì)比確定剪切變形的影響。（3分）整個(gè)構(gòu)件對(duì)虛軸的長(zhǎng)細(xì)比；為構(gòu)件截面中垂直于 X軸各斜綴條的毛截面面積之和。2、對(duì)接焊縫在哪種情況下才需要進(jìn)行計(jì)算？ （7分）答：焊接缺陷對(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。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。3、 鋼結(jié)構(gòu)的破壞形式有哪兩種？其特點(diǎn)如何？（ 7分）答：塑性破壞：破壞前具有

4、較大的塑性變形，常在鋼材表面出現(xiàn)明顯的相互垂直交錯(cuò)的銹跡剝落線。由于塑性破壞前總有較大的塑性變形發(fā)生，且變形持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，容易被發(fā) 現(xiàn)和搶修加固，因此不至發(fā)生嚴(yán)重后果。脆性破壞：破壞前塑性變形很小，或根本沒(méi)有塑性變形，而突然迅速斷裂。由于破壞前 沒(méi)有任何預(yù)兆，破壞速度又極快，無(wú)法察覺(jué)和補(bǔ)救，而且一旦發(fā)生常引發(fā)整個(gè)結(jié)構(gòu)的破 壞，后果非常嚴(yán)重，因此在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工和使用過(guò)程中，要特別注意防止這種破 壞的發(fā)生。4、影響鋼材機(jī)械性能的主要因素有哪些？各因素大致有哪些影響？ （8分）答：主要的影響因素有：1） 化學(xué)成分的影響：影響較大的幾種化學(xué)成分為C、Si、Mn、S、P、O,其中碳素結(jié)構(gòu) 鋼中則是

5、鐵以外的最主要元素，碳是形成鋼材強(qiáng)度的主要成分，隨著含碳量的提高，鋼的強(qiáng)度逐漸增高，而塑性和韌性下降，冷彎性能、焊接性能和抗銹蝕性能等也變劣。Si、Mn為有益元素，在普通碳素鋼中，它們是脫氧劑，可提高鋼材強(qiáng)度。S、P、O為有害元素，S可能引發(fā)剛才熱脆，P可能引發(fā)剛才冷脆，氧與硫類(lèi)似使鋼熱脆。2）鋼材的硬化鋼材的硬化有三種情況：時(shí)效硬化、冷作硬化（或應(yīng)變硬化）和應(yīng)變時(shí)效硬化，鋼材 的硬化使鋼材的強(qiáng)度提高，而塑性和韌性下降。3）應(yīng)力集中的影響應(yīng)力集中主要友構(gòu)件的截面突變引起，嚴(yán)重的應(yīng)力集中，能引起鋼材脆性破壞，在進(jìn) 行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量使構(gòu)件和連接節(jié)點(diǎn)的形狀和構(gòu)造合理，防止截面的突然改變。4）殘

6、余應(yīng)力的影響殘余應(yīng)力對(duì)構(gòu)件的靜力強(qiáng)度不會(huì)產(chǎn)生影響，但它降低構(gòu)件的剛度與穩(wěn)定承載力，在進(jìn) 行鋼結(jié)構(gòu)的焊接構(gòu)造設(shè)計(jì)和施工時(shí)，應(yīng)盡量減少焊接殘余應(yīng)力。5、什么叫鋼材的疲勞斷裂？影響鋼材疲勞強(qiáng)度的因素有哪些？（7分）答：鋼材在循環(huán)應(yīng)力多次反復(fù)作用下裂紋生成、擴(kuò)展以致斷裂破壞的現(xiàn)象稱(chēng)為鋼材的疲勞斷裂。影響因素有：應(yīng)力幅值（焊接結(jié)構(gòu)）、應(yīng)力比（非焊接結(jié)構(gòu)）、連接構(gòu)造、循環(huán)應(yīng)力反復(fù) 作用次數(shù)對(duì)于理想的軸心受壓構(gòu)件，提高鋼材的牌號(hào)（即鋼材強(qiáng)度），對(duì)構(gòu)件的穩(wěn)定承載能力有何影響？為什么？ （7分）答：無(wú)影響。因?yàn)槔硐氲妮S心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定承載力為Nk=，與鋼號(hào)無(wú)關(guān)。剪力作用下的普通螺栓連接節(jié)點(diǎn)可能發(fā)生哪些破壞形式？

7、（8分）答：栓桿被剪斷、栓桿（孔壁承壓）破壞、板件拉斷、栓桿受彎破壞、板端沖剪破 壞兩板件通過(guò)抗剪螺栓群承擔(dān)剪力時(shí)，就板件的凈截面強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，摩擦型高強(qiáng)螺栓連接與普通螺栓連接有何區(qū)別？采用何種連接方式更合理？（7分）答：摩擦型高強(qiáng)螺栓連接板件計(jì)算截面承力需考慮孔前傳力，其所受荷載小于普通螺栓接。從板件的受力來(lái)說(shuō)，采用摩擦型高強(qiáng)螺栓連接更合理。4同一種類(lèi)的鋼材，當(dāng)其厚度或直徑發(fā)生變化時(shí)，鋼材的機(jī)械性能（強(qiáng)度和塑性）有何變化？ 為什么？ （8分）答：同一種類(lèi)的鋼材，當(dāng)其厚度或直徑發(fā)生減小時(shí)，鋼材的強(qiáng)度和塑性會(huì)提高。因?yàn)殡S 著鋼材厚度或直徑的減小，鋼材（型鋼）的軋制力和軋制次數(shù)增加，鋼材的致密性好，

8、存在大缺陷的幾率減少，故強(qiáng)度和塑性會(huì)提高。焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)工作性能有何影響？ （8分）答：焊接構(gòu)件由于存在高的拉伸殘余應(yīng)力，且焊縫部位存在熱影響區(qū)、焊趾缺陷、接頭 應(yīng)力集中，形成構(gòu)件上組織和力學(xué)的薄弱部位，有可能導(dǎo)致構(gòu)件運(yùn)行時(shí)的變形、早期開(kāi) 裂、應(yīng)力腐蝕、疲勞斷裂和脆性斷裂。3、試述影響梁整體穩(wěn)定的因素通常有哪些？ （7分）答：梁在荷載作用下，雖然其截面的正應(yīng)力還低于鋼材的強(qiáng)度，但其變形會(huì)突然離開(kāi)原 來(lái)的彎曲平面，同時(shí)發(fā)生側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)，這就稱(chēng)為梁的整體失穩(wěn)。主要因素：梁的側(cè) 向抗彎剛度，抗扭剛度，抗翹曲剛度，梁側(cè)向支撐點(diǎn)之間的距離，梁的截面形式，橫向 荷載的形式、在截面上的作用位置等。4、

9、簡(jiǎn)述螺栓受剪連接的破壞形式和避免破壞發(fā)生所采取的措施。（8分）答：螺栓桿剪斷，孔壁擠壓，鋼板被拉斷，鋼板剪斷，螺栓彎曲（5分）鋼板剪斷，螺栓彎曲3. 何謂受彎構(gòu)件的整體失穩(wěn)？（7分）答：受彎構(gòu)件在彎矩作用下上翼緣受壓，下翼緣受拉，使其猶如受壓構(gòu)件和受拉構(gòu)件的組合體。對(duì)于受壓的上翼緣可沿剛度較小的翼緣板平面外方向屈曲，但腹板和穩(wěn)定的受拉 下翼緣對(duì)其提供了此方向連續(xù)的抗彎和抗剪約束，使它不可能在這個(gè)方向上發(fā)生屈曲。當(dāng)外荷載產(chǎn)生的翼緣壓力達(dá)到一定值時(shí)，翼緣板只能繞自身的強(qiáng)軸發(fā)生平面內(nèi)的屈曲， 對(duì)整個(gè)梁來(lái)說(shuō)上翼緣發(fā)生了側(cè)向位移，同時(shí)帶動(dòng)相連的腹板和下翼緣發(fā)生側(cè)向位移并伴 有整個(gè)截面的扭轉(zhuǎn)，這時(shí)我們稱(chēng)其

10、發(fā)生了整體失穩(wěn)。在角焊縫設(shè)計(jì)中，對(duì)焊腳尺寸和計(jì)算長(zhǎng)度有哪些構(gòu)造要求？為什么？（8分）答：最大焊腳尺寸：，防止焊縫過(guò)燒焊件；最小焊腳尺寸：防止焊縫冷 裂；最大計(jì)算長(zhǎng)度：防止應(yīng)力沿焊縫長(zhǎng)度不均勻分布；最小計(jì)算長(zhǎng)度：，防止焊縫沿長(zhǎng)度缺陷幾率增加2. 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：高強(qiáng)度螺栓抗剪強(qiáng)度不一定比普通螺栓高，二者破壞的機(jī)理不同，高強(qiáng)度螺栓摩擦 型連接以摩擦力被克服作為承載能力的極限狀態(tài)，普通螺栓以螺栓桿被剪壞或者連接板 承壓破壞作為承載能力的極限狀態(tài)。高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接有很好的抗疲勞能力，多用于直接承受動(dòng)力荷載的抗剪連接中，還有比較重要的梁柱連接中

11、； 普通螺栓抗剪性能差，可在次要結(jié)構(gòu)部位使用。3. 鋼結(jié)構(gòu)的疲勞破壞有什么特點(diǎn)？ （7分）特點(diǎn)有：是一種低應(yīng)力水平下的突然破壞，（3）屬于一種脆性破壞；其斷口不同于一般脆性斷口，可分為裂紋源、裂紋擴(kuò)展區(qū)和斷裂區(qū)；（2）該類(lèi)型破壞對(duì)缺陷十分敏感。螺栓在構(gòu)件上的排列有幾種形式？應(yīng)滿足什么要求？最小的栓距和端距分別是多少？ （8分）答：螺栓在構(gòu)件上的排列有兩種形式：并列和錯(cuò)列。（2分）應(yīng)滿足三方面要求：受力要求、施工要求、構(gòu)造要求（3分） 最小的栓距為，最小的端距為（3分）2、 簡(jiǎn)述抗剪螺栓連接的破壞類(lèi)型，并指出哪些是通過(guò)構(gòu)造來(lái)避免的。（9分）答：破壞形式有：孔壁承壓破壞、螺桿被剪斷、連接板端部沖切

12、破壞、 螺桿彎曲變形破壞、連接板凈截面強(qiáng)度不足發(fā)生破壞孔壁承壓破壞、螺桿被剪斷、連接板凈截面強(qiáng)度不足發(fā)生破壞這三種破壞形式應(yīng)該通過(guò)計(jì)算，確保連接不會(huì)發(fā)生破壞，連接板端部沖切破壞、 螺桿彎曲變形破壞這兩種破壞形式可以通過(guò)構(gòu)造的方式予以避免。3. 簡(jiǎn)述軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性的主要影響因素。（6分）答：（1）初偏心和初彎曲的影響。由于構(gòu)造的原因和截面尺寸的變異，作用在桿端的軸 向壓力實(shí)際上不可避免地偏離截面形心而產(chǎn)生初偏心eO,使構(gòu)件成為偏心受壓構(gòu)件。偏心受壓構(gòu)件的臨界力恒比軸心受壓時(shí)低，且eO越大，臨界力降低越多。實(shí)際的軸心受壓構(gòu)件不可能是完全理想的直桿，在加工制作和運(yùn)輸安裝的過(guò)程中，構(gòu)件肯定會(huì)產(chǎn)

13、生微小 彎曲，且初始撓度越大臨界力降低越多。（2）殘余應(yīng)力的影響。 殘余應(yīng)力對(duì)軸心受壓構(gòu)件承載能力的影響主要與截面上殘余壓應(yīng)力的分布位置和大小有關(guān)。殘余壓應(yīng)力引起的屈服區(qū)距截面主軸的邊緣愈遠(yuǎn)，則桿件的 抗彎剛度降低的幅度愈大，桿件的屈曲臨界力降低得就愈多，反之則不顯著。此外，殘 余壓應(yīng)力對(duì)承載力的影響即使是對(duì)同一桿件還可能因屈曲方向不同而有差異。如翼緣為 軋制邊的焊接工字形截面，其翼緣兩端為先行屈服區(qū)，若取屈服區(qū)寬度為b/$時(shí)，由于它遠(yuǎn)離截面弱軸，故對(duì)弱軸的抗彎剛度降低很大，只剩下原來(lái)的1/8,但對(duì)強(qiáng)軸卻剩下原來(lái)的1/2（忽略腹板影響），即前者的降低率為后者的三次方。（3）桿端約束影響。構(gòu)件端

14、部的約束條件對(duì)構(gòu)件的承載能力影響明顯，其影響可由計(jì)算 長(zhǎng)度10來(lái)反映鋼材的機(jī)械性能指標(biāo)主要有哪些？分別代表鋼材哪些方面的性能？ （10分）答：屈服強(qiáng)度：代表鋼材強(qiáng)度指標(biāo)，是鋼材可達(dá)到的最大應(yīng)力（2分）抗拉強(qiáng)度：代表材料的強(qiáng)度儲(chǔ)備（2分）伸長(zhǎng)率：代表材料在單向拉伸時(shí)的塑性應(yīng)變能力（2分）冷彎性能：代表鋼材的塑性應(yīng)變能力和鋼材質(zhì)量的綜合指標(biāo)（2分）沖擊韌性：代表鋼材抵抗沖擊荷載的能力，是鋼材強(qiáng)度和塑性的綜合指標(biāo)（2分）簡(jiǎn)述鋼材塑性破壞的特征和意義。答：塑性破壞的主要特征是；破壞前具有較大的塑性變形，常在鋼材表面出現(xiàn)相互垂直 交錯(cuò)的透跡剝落線。只有當(dāng)構(gòu)件中的應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度后才會(huì)發(fā)生破壞，破壞后的斷

15、口 呈纖維狀，色澤發(fā)暗。由于塑性破壞前總有較大的塑性變形發(fā)生，且變形持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，容易被子發(fā)現(xiàn)和搶修理工加固，因此不發(fā)生嚴(yán)重后果。鋼材塑性破壞前的較大塑性變形 能力，可以實(shí)現(xiàn)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)中的內(nèi)力重分布，鋼結(jié)構(gòu)的塑性設(shè)計(jì)就是建立在這種足夠的 塑性變形能力上。建筑鋼材的伸長(zhǎng)率是通過(guò)什么實(shí)驗(yàn)確定的？實(shí)驗(yàn)時(shí)如何取值？伸長(zhǎng)率反映了鋼材的什么性質(zhì)？ （8分）答：建筑鋼材的伸長(zhǎng)率是通過(guò)單向拉伸實(shí)驗(yàn)確定的。（4.0分）取試件拉斷后的伸長(zhǎng)量與原標(biāo)距的比值的百分率，即（公式），伸長(zhǎng)率反映了鋼材的塑性變形能力。請(qǐng)?jiān)u價(jià)鋼材經(jīng)過(guò)常溫時(shí)的加工（冷作硬化）后，其強(qiáng)度、塑性性能的變化。答：鋼材經(jīng)過(guò)冷作硬化后，其強(qiáng)度提高（5.0

16、分），塑性變形能力下降。在角焊縫設(shè)計(jì)中，對(duì)焊腳尺寸和計(jì)算長(zhǎng)度有哪些構(gòu)造要求？為什么？（8分）答：1、焊縫長(zhǎng)度對(duì)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)沒(méi)啥大用，一般是用來(lái)計(jì)算焊絲或焊條定額的；2、焊腳尺寸與設(shè)計(jì)有關(guān)，那就是強(qiáng)度設(shè)計(jì)，先看你的結(jié)構(gòu)的受力大小，方向，簡(jiǎn) 單的可以通過(guò)材料力學(xué)復(fù)雜的可以通過(guò)軟件分析計(jì)算焊縫受力情況，進(jìn)而確定焊腳尺寸 大??；3、焊腳尺寸計(jì)算也可分為靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度計(jì)算兩種需要區(qū)分一下。承壓型高強(qiáng)螺栓和摩擦型高強(qiáng)螺栓承受剪力作用時(shí)在傳力和螺栓的驗(yàn)算上有什么區(qū)別？（7分）答：承壓型高強(qiáng)螺栓承受剪力作用時(shí)螺栓直接承受剪力，需驗(yàn)算螺栓的受剪和承壓承載能力。摩擦型高強(qiáng)螺栓承受剪力作用時(shí)螺栓不直接承受剪力，需驗(yàn)算

17、螺栓的受剪承載能 力。影響鋼材機(jī)械性能的主要因素有哪些？各因素大致有哪些影響？1）化學(xué)成分的影響：影響較大的幾種化學(xué)成分為C、Si、Mn、S、P、O,其中碳素結(jié)構(gòu)鋼中則是鐵以外的最主要元素，碳是形成鋼材強(qiáng)度的主要成分，隨著含碳量的提高， 鋼的強(qiáng)度逐漸增高，而塑性和韌性下降，冷彎性能、焊接性能和抗銹蝕性能等也變劣。Si、Mn為有益元素，在普通碳素鋼中，它們是脫氧劑，可提高鋼材強(qiáng)度。S、P、O為有害元素，S可能引發(fā)剛才熱脆，P可能引發(fā)剛才冷脆，氧與硫類(lèi)似使鋼熱脆。2）鋼材的硬化鋼材的硬化有三種情況：時(shí)效硬化、冷作硬化（或應(yīng)變硬化）和應(yīng)變時(shí)效硬化，鋼材的硬化使鋼材的強(qiáng)度提高，而塑性和韌性下降。3）應(yīng)

18、力集中的影響應(yīng)力集中主要友構(gòu)件的截面突變引起，嚴(yán)重的應(yīng)力集中，能引起鋼材脆性破壞，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量使構(gòu)件和連接節(jié)點(diǎn)的形狀和構(gòu)造合理，防止截面的突然改變。4）殘余應(yīng)力的影響殘余應(yīng)力對(duì)構(gòu)件的靜力強(qiáng)度不會(huì)產(chǎn)生影響，但它降低構(gòu)件的剛度與穩(wěn)定承載力，在進(jìn) 行鋼結(jié)構(gòu)的焊接構(gòu)造設(shè)計(jì)和施工時(shí)，應(yīng)盡量減少焊接殘余應(yīng)力。什么是格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的換算長(zhǎng)細(xì)比？格構(gòu)式軸心受壓柱當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時(shí)，剪力主要由綴材分擔(dān)， 柱的剪切變形較大，剪力造成的附加繞曲影響不能忽略，故對(duì)虛軸的失穩(wěn)計(jì)算，常以加大長(zhǎng)細(xì)比的辦法來(lái)考慮剪 切變形的影響，加大后的長(zhǎng)細(xì)比稱(chēng)為換算長(zhǎng)細(xì)比。4承壓型高強(qiáng)螺栓和摩擦型高強(qiáng)螺栓承受剪力作用時(shí)在傳力

19、和螺栓的驗(yàn)算上有什么區(qū)別？答：承壓型高強(qiáng)螺栓承受剪力作用時(shí)螺栓直接承受剪力，需驗(yàn)算螺栓的受剪和承壓承 載能力。摩擦型高強(qiáng)螺栓承受剪力作用時(shí)螺栓不直接承受剪力，需驗(yàn)算螺栓的受剪承載 能力。簡(jiǎn)述哪些因素對(duì)鋼材性能有影響？ （7分）化學(xué)成分；冶金缺陷；鋼材硬化；溫度影響；應(yīng)力集中；反復(fù)荷載作用。角焊縫的最大焊腳尺寸、最小焊腳尺寸、最大計(jì)算長(zhǎng)度及最小計(jì)算長(zhǎng)度有那些規(guī)定？（ 8分）答：3、 鋼材有哪幾項(xiàng)主要機(jī)械性能指標(biāo)？各項(xiàng)指標(biāo)可用來(lái)衡量鋼材哪些方面的性能？（ 7 分）答：屈服強(qiáng)度：代表鋼材強(qiáng)度指標(biāo)，是鋼材可達(dá)到的最大應(yīng)力（2分）抗拉強(qiáng)度：代表材料的強(qiáng)度儲(chǔ)備（2分）伸長(zhǎng)率：代表材料在單向拉伸時(shí)的塑性應(yīng)變能力（2分）冷彎性能：代表鋼材的塑性應(yīng)變能力和鋼材質(zhì)量的綜合指標(biāo)（2分）沖擊韌性：代表鋼材抵抗沖擊荷載的能力，是鋼材強(qiáng)度和塑性的綜合指標(biāo)（2分）對(duì)接焊縫坡口的型式主要由什么條件決定？通常用的坡口型式有幾種