鋼結(jié)構(gòu)基本原理題庫(kù)

1、1、A:2.A:3.A:鋼結(jié)構(gòu)基本原理題庫(kù) 選擇題 鋼材的抗剪設(shè)計(jì)強(qiáng)度 fv與f有關(guān)，般而言;B :; C :人;D : 3 f規(guī)范對(duì)鋼材的分組是根據(jù)鋼材的（D ）確定的。鋼種； B :鋼號(hào)； C :橫戴面積的大??；D :厚度與直徑鋼材在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的屈服條件是由（D）等于單向拉伸時(shí)的屈服點(diǎn)決定的。 最大主拉應(yīng)力；B :最大剪應(yīng)力； C :最大主壓應(yīng)力；D :v=( A )。極限強(qiáng)度折算應(yīng)力4. 某構(gòu)件發(fā)生了脆性破壞，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)在破壞時(shí)構(gòu)件內(nèi)存在下列問(wèn)題，但可以肯定其中（D）對(duì)該破壞無(wú)直接影響。A:鋼材的屈服點(diǎn)過(guò)低；B :構(gòu)件的荷載增加速度過(guò)快； C :存在冷加工硬化 ；D :構(gòu)件有構(gòu)造原因

2、引起的應(yīng)力集中5. 應(yīng)力集中愈嚴(yán)重，鋼材也就變得愈脆，這是因?yàn)?（B）A:應(yīng)力集中降低了材料的屈服點(diǎn) 性變形受到約束；C集中降低了鋼材的抗拉強(qiáng)度6. 某元素嚴(yán)重降低鋼材的塑、是（B） oA:硫；B :磷 ；;B :應(yīng)力集中產(chǎn)生同號(hào)應(yīng)力場(chǎng)，使塑:應(yīng)力集中處的應(yīng)力比平均應(yīng)力高； D :應(yīng)力韌性，特別是在溫度較低時(shí)促使鋼材變脆。 該元素C :碳；D :錳7. 最易產(chǎn)生脆性破壞的應(yīng)力狀態(tài)是（B） oA:單向壓應(yīng)力狀態(tài)； B :三向拉應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力狀態(tài)；D :單向拉應(yīng)力狀態(tài)8. 進(jìn)行疲勞驗(yàn)算時(shí)，計(jì)算部分的設(shè)計(jì)應(yīng)力幅應(yīng)按 （A）A:標(biāo)準(zhǔn)荷載計(jì)算；B :設(shè)計(jì)荷載計(jì)算 ；荷載計(jì)算；D :考慮動(dòng)力系數(shù)的設(shè)計(jì)荷載計(jì)

3、算9. 軸心受壓桿件應(yīng)該滿足一定的剛度要求，即（C）C :二向拉一向壓的:考慮動(dòng)力系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)10.格構(gòu)式軸心壓桿中的綴條應(yīng)該按照（B）計(jì)算。A.軸心受拉構(gòu)件B .軸心受壓構(gòu)件 C .受力構(gòu)件受彎構(gòu)件偏心11.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003中，確定軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù) 的柱子曲線有（D）條。A. 1 B .2 C .3 D .412. 單軸對(duì)稱的軸心受壓構(gòu)件繞對(duì)稱軸的失穩(wěn)形式為（B）,計(jì)算時(shí)采用考慮扭轉(zhuǎn) 效應(yīng)的換算長(zhǎng)細(xì)比。A.彎曲失穩(wěn)B .扭轉(zhuǎn)失穩(wěn) C .彎扭失穩(wěn) D .與繞非對(duì)稱軸 一樣13. 計(jì)算格構(gòu)式軸心壓桿繞虛軸的整體穩(wěn)定時(shí)，采用換算長(zhǎng)細(xì)比的原因是（B）A.扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響

4、B .剪切變形的影響C . 局部失穩(wěn)的影響D.附加彎矩的影響14. 軸心受力構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度與以下哪個(gè)因素有關(guān)？（B）A.桿件的截面形狀B .桿件的端部支承情況C .桿件的受力情況D.桿件的截面剛度15 .確定軸心受壓實(shí)腹柱腹板和翼緣寬厚比限值的原則是（A）A.等穩(wěn)定原則B. 邊緣屈服準(zhǔn)則 C.等強(qiáng)度原則D. 等剛度原則16 .軸心受壓構(gòu)件計(jì)算強(qiáng)度和整體穩(wěn)定時(shí)，截面積如何取值（ B）。A.強(qiáng)度用毛截面積，穩(wěn)定用凈截面積B.強(qiáng)度用凈截面積，穩(wěn)定用毛截面積C.都用毛截面積D.都用凈截面積17. 如圖所示，一綴條式雙肢格構(gòu)柱，長(zhǎng)度為6m兩端鉸接，承受軸心壓力1450KN 鋼材為 Q345, f 310

5、MPa，焊條 E50型，分肢為槽鋼 18b, A=29.3cnt h 1.95cm， I1 111cm4，分肢形心軸之間距為263.2mm綴條采用L45X 5單角鋼單面連接， A=4.29cm,與分肢夾角為45，則構(gòu)件繞X軸的整體穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)力為（）。A. 299Mpa B . 284Mpa C. 313Mpa D . 292Mpa18. 上題中，L45 X 5單角鋼綴條，imin 0.88cm，綴條長(zhǎng)度為372.2mm強(qiáng)度折 減系數(shù)為0.664，則綴條的整體穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)力為（）。A. 50Mpa B . 100Mpa C. 47.8Mpa D . 95.6Mpa19. 如圖所示，一管道支架，由兩

6、個(gè)立柱和柱間支撐組成，立柱高度為9m兩端鉸接，承受軸心壓力 N=950KN鋼材為Q235, f 215MPa，焊條E43型，桿件 截面為焊接工字型，翼緣板為焰切邊，則驗(yàn)算構(gòu)件剛度時(shí)采用的計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比為（C）。A. 89.82 B . 29.94 C . 57.25 D . 171.7620. 上題中，桿件的整體穩(wěn)定應(yīng)力計(jì)算值、翼緣板的容許寬厚比、腹板的容許高厚比分別為（B）。A. 149Mpa , 13, 40 B .170Mpa, 15.725, 53.625C. 224.6Mpa, 18.98, 69.91 D . 577Mpa, 20, 75簡(jiǎn)答題：1 結(jié)構(gòu)鋼需要具備力學(xué)性能有哪些？（1）

7、強(qiáng)度（ 2）塑性（ 3）冷彎性能（ 4）沖擊韌性（ 5）可焊性（ 6）耐久性2 影響結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能的因素有哪些？（1）、化學(xué)成分（ 2）、冶金缺陷（ 3）、鋼材硬化（ 4）、溫度影響（ 5）、應(yīng)力 集中（ 6）、反復(fù)荷載作用。3 鋼材有幾種基本破壞形式？試述各自的破壞特征和微觀實(shí)質(zhì) （1）塑性破壞，特征：破壞歷時(shí)長(zhǎng)，材料變形大，破壞斷口參差不齊，色暗，因 晶體在剪切之下相互滑移呈纖維狀；微觀實(shí)質(zhì)：鐵素體晶粒被剪切。（2）脆性破壞，特征：破壞發(fā)生突然、無(wú)預(yù)兆，材料變形小，破壞斷口平齊，晶 粒往往在一個(gè)面斷裂而呈光澤晶粒狀；微觀實(shí)質(zhì)：鐵素體晶粒被拉斷。4 請(qǐng)簡(jiǎn)述疲勞破壞產(chǎn)生的條件、疲勞斷裂過(guò)程？

8、鋼材在反復(fù)荷載作用下、“低應(yīng)力狀態(tài)”下的破壞現(xiàn)象；斷裂過(guò)程：微觀裂紋形 成（本身具有、高應(yīng)力區(qū)形成）、裂紋緩慢擴(kuò)展（裂縫擴(kuò)展，應(yīng)力集中嚴(yán)重）、 最后迅速斷裂（截面消弱過(guò)多，發(fā)生脆性斷裂。5 選擇鋼材時(shí)應(yīng)考慮的因素有哪些？（1）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的類型與重要性。（ 2）荷載性質(zhì)。（ 3）連接方法。（ 4）結(jié)構(gòu) 所處的工作條件（ 5）結(jié)構(gòu)形式與鋼材的厚度（ 6）結(jié)構(gòu)受力性質(zhì)6 舉例說(shuō)明鋼構(gòu)件截面產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因，舉例說(shuō)明工程中減小應(yīng)力集中程度 的構(gòu)造措施？ 原因：構(gòu)件表面不平整，有刻槽、缺口，厚度突變時(shí)，應(yīng)力不均勻，力線變曲折。 說(shuō)明：通過(guò)構(gòu)造措施最大限度減少應(yīng)力集中程度。6 從功能上分類，連接有哪幾種

9、基本類型？（1）受力性連接（ 2）綴連性連接（ 3）支撐性連接7 焊縫有兩種基本類型對(duì)接坡口焊縫和貼角焊縫，二者在施工、受力、適用范 圍上各有哪些特點(diǎn)？（1）對(duì)接焊縫，施工時(shí)必須焊透，焊縫材料將被焊件“融”成一體，對(duì)厚度較大 的構(gòu)件，施焊前焊口需開坡，以保證焊透。優(yōu)點(diǎn)：省鋼材、應(yīng)力集中程度低，焊 縫質(zhì)量高，耐疲勞性能好；缺點(diǎn)：焊件尺寸精度和焊接工藝要求高。（2）角焊縫：不要求焊透，焊縫材料將被焊件粘在一起。優(yōu)點(diǎn)，焊件尺寸、焊接 工藝要求低，適應(yīng)性強(qiáng)，焊縫中所占比例 80%；缺點(diǎn)，應(yīng)力集中程度高，受力條 件差；疲勞強(qiáng)度低，不能直接承受動(dòng)載。8 對(duì)接接頭連接需使用對(duì)接焊縫，角接接頭連接需采用角焊縫

10、，這么說(shuō)對(duì)嗎？ 不對(duì)，因?yàn)橥活愋偷慕宇^可以兩種焊縫來(lái)實(shí)現(xiàn)。9 hf和Iw相同時(shí)，吊車梁上的焊縫采用正面角焊縫比采用側(cè)面角焊縫承載力高? 對(duì)，側(cè)面角焊縫主要承受剪力，強(qiáng)度相對(duì)較低，塑性性能較好，因外力通過(guò)焊縫 時(shí)發(fā)生彎折，故剪應(yīng)力沿焊縫長(zhǎng)度分布不均勻，兩端大中間小。10為何對(duì)角焊縫焊腳尺寸有最大和最小取值的限制？對(duì)側(cè)面角焊縫的長(zhǎng)度有何要求？為什么?側(cè)焊縫計(jì)算長(zhǎng)度限制：8hf < l wi < 60hf （靜載、間接動(dòng)荷載）8h f < l wi < 40hf （動(dòng) 荷載）過(guò)短：局部加熱嚴(yán)重，且起落弧坑相距太近，加之可能的缺陷，焊接不牢 靠。過(guò)長(zhǎng)：兩端先破壞，中間焊縫未發(fā)

11、揮作用。11簡(jiǎn)述焊接殘余應(yīng)力產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)，其最大分布特點(diǎn)是什么？實(shí)質(zhì)，施焊時(shí)，焊縫及熱影響區(qū)的熱膨脹因周邊材料的約束而被塑性壓縮。分布 特點(diǎn)：（1）任意方向的殘余應(yīng)力在任意截面上的積分為零，（2）在垂直焊縫截 面上，焊縫截面及熱影響區(qū)存在的殘余應(yīng)力，約束區(qū)存在壓應(yīng)力。（3）平行焊縫截面上，焊接殘余應(yīng)力與施焊順序相關(guān)，分布復(fù)雜。12畫出焊接H形截面和焊接箱形截面的焊接殘余應(yīng)力分布圖4Ai)13貼角焊縫中，何為端焊縫？何為側(cè)焊縫？二者破壞截面上的應(yīng)力性質(zhì)有何區(qū) 別？側(cè)焊縫：平行受力方向的焊縫；特點(diǎn)：受剪應(yīng)力作用，塑性好，強(qiáng)度偏低，約為端焊縫強(qiáng)度的75%。兩端大、中間小，焊縫越長(zhǎng)，分布越不均勻。端焊縫

12、： 垂直受力方向的焊縫；特點(diǎn)：應(yīng)力狀態(tài)比較復(fù)雜，即非剪應(yīng)力，亦非 正應(yīng)力，是介于二者之間的一種應(yīng)力。因含有正應(yīng)力成份，端焊縫比側(cè)焊縫強(qiáng)度 高，但相對(duì)較脆14規(guī)范規(guī)定：側(cè)焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度不得大于焊腳尺寸的某個(gè)倍數(shù)，原因何在？規(guī) 范同時(shí)有焊縫最小尺寸的規(guī)定，原因何在？2.A:3.規(guī)范對(duì)鋼材的分組是根據(jù)鋼材的（鋼種； B :鋼號(hào)； C鋼材在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的屈服條件是由最大主拉應(yīng)力；B :最大剪應(yīng)力，.*八.:度限制：8hf < l wi < 60hf （靜載、間接動(dòng)荷載）8h應(yīng)局部加熱嚴(yán)重，且起落弧坑相距太近，加之可能的缺陷，焊接不牢 但可以肯D ）確定的。:橫戴面積的大?。籇 :厚度與直

13、徑（D）等于單向拉伸時(shí)的屈服點(diǎn)決定的。:C ，:最大主壓應(yīng)力；D< l wi < 40hf （動(dòng)A: 荷載強(qiáng)度折過(guò)算 靠。某構(gòu)件發(fā)兩端先性破壞中間焊縫未發(fā)揮作用壞時(shí)構(gòu)件內(nèi)存在下列問(wèn)題， 定其中（D）對(duì)該破壞無(wú)直接影響。A5規(guī)范禁的屈條相互垂直的焊縫相構(gòu)件為荷么增加速度過(guò)快 冷加工硬化由于;焊縫中存:在 5.應(yīng)力集中愈嚴(yán)重，鋼材也就變得愈脆，這是因?yàn)?A速應(yīng)力集中性破低了材料的屈服點(diǎn) 變形受到跡5例說(shuō)明焊接設(shè)計(jì)應(yīng)減 答低了鋼材的抗拉強(qiáng)度焊接位置的安排要合理、 焊縫垂直交性、,盡量避免在母較厚度方使鋼材變應(yīng) 工工藝的措施：采用合理的施焊次序、采用反變形、對(duì)于小尺寸焊件，焊前預(yù)熱, 焊后

14、回火加熱至.6磷pC左右，然后緩慢;冷卻D可以消除焊接應(yīng)力的和焊接變形， 也可采用剛生脆性破壞的構(gòu)件狀態(tài)固定來(lái)I制焊接變形 但卻增加了焊接殘余應(yīng)力， 力狀態(tài)中等強(qiáng)度法和內(nèi)力三向的含義力狀態(tài):C :二向拉一向壓的 應(yīng)力狀態(tài)接焊接時(shí)為什么向拉用力狀態(tài)？不用引弧板時(shí)如何考慮？在哪些情況下不 答:進(jìn)行焊縫的驗(yàn)算時(shí)處常會(huì)算部分的設(shè)缺陷應(yīng)力些應(yīng)按對(duì)承載力影響極大，故焊接時(shí)一般應(yīng)_、 設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)荷載引出板，焊后將他害B卓；：對(duì)設(shè)計(jì)荷載載的算吉構(gòu)設(shè)置引弧C（出）:板有慮動(dòng)時(shí)系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)短:例說(shuō)避>匸素簡(jiǎn)述w1C :存在條降低構(gòu)件有構(gòu)造原阻礙了起的應(yīng)力集在低溫下使裂縫易發(fā)生和發(fā)展，加（B）:應(yīng)力集中產(chǎn)生同號(hào)應(yīng)

15、力場(chǎng)，使塑性 比構(gòu)造措應(yīng)力高 ：D :應(yīng)力集中 焊縫尺寸要適當(dāng)、焊縫的數(shù)量宜少、力該元素；B力集應(yīng)荷載不設(shè)置引弧（出D板，考慮動(dòng)力系數(shù)的設(shè)長(zhǎng)荷載于實(shí)算示長(zhǎng)度減實(shí)驗(yàn)證心焊接缺陷件應(yīng)該滿足的對(duì)接焊縫度要求大，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 要三級(jí)檢 f亠f2t , t為較薄焊件厚度;驗(yàn)的焊縫才需進(jìn)行抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算。C -19焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)是如何分級(jí)的？ 答:格構(gòu)式構(gòu)工 三級(jí)軸心受焊縫只 受力構(gòu)件檢查鋼缺謝設(shè)何尺片內(nèi)部無(wú)損檢驗(yàn)檢查內(nèi)部缺中，確定軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù) 的柱子曲線有（D）條。'么E桿中量驗(yàn)收條

16、應(yīng)該規(guī)照求對(duì)全部焊縫作外觀檢心受壓構(gòu)件級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：外，還要求一定數(shù)量的超聲波檢驗(yàn)并符合相應(yīng)級(jí)別的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。焊縫質(zhì)量的外觀檢驗(yàn)莊.量驗(yàn)其檢計(jì)方法和質(zhì)量要求分為一級(jí)、二級(jí)和焊縫則除外.偏心受彎構(gòu)20試判斷下圖所示牛腿對(duì)接焊縫的最危險(xiǎn)點(diǎn)r危險(xiǎn)點(diǎn)是2點(diǎn)21普通螺栓、摩擦型高強(qiáng)度螺栓、承壓型高強(qiáng)度螺栓受剪型連接的傳力機(jī)理是什 么？1、摩擦傳力的彈性階段 （0-1段），2、滑移階段（1-2 段） , 3、栓桿直接傳力的彈性階段 （2-3 段），4、彈塑性階段（3-4段）22普通螺栓群的單栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值在什么條件下需要進(jìn)行折減？為什么折 減？怎樣折減？（要求繪出接頭構(gòu)造及折減曲線）。答：當(dāng)L15d時(shí)連接

17、工作進(jìn)入彈塑性階段后各螺桿所受內(nèi)里也不均勻，端部螺桿首先達(dá)到極限強(qiáng)度而破壞，隨后由外向內(nèi)依次破壞。23普通螺栓群受偏心力作用時(shí)的受拉螺栓計(jì)算應(yīng)怎樣區(qū)分大、小偏心情況？ 答：螺桿群所受外力不在螺桿群的中心線上，就是偏心力。第一種情況小偏心受拉所有螺桿 均承受拉力作用，端板與柱翼有分離趨勢(shì)，而彎矩M則引起以螺栓群形心 0處水平軸為中和軸的三角形應(yīng)力分布，使上部螺桿受拉，下部螺桿受壓，疊加后全部螺桿受拉力。第二重情 況大偏心受拉，當(dāng)偏心距e較大時(shí)，即e >受力圖則端板底部出現(xiàn)受壓區(qū)笫1種情況第2種情況24為什么要控制高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力，其設(shè)計(jì)值是怎樣確定的？答：1螺栓本身的抗拉強(qiáng)度有限，如果施

18、加預(yù)應(yīng)力過(guò)大那么螺栓自身會(huì)變形。2、在高預(yù)應(yīng)力下螺栓會(huì)蠕編導(dǎo)致應(yīng)力下降，如果采用過(guò)高的預(yù)應(yīng)力計(jì)算，可導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力下降后應(yīng)力不足，構(gòu)件實(shí)際卻失效。其設(shè)計(jì)值考慮：1、材料不均勻性折減系數(shù)。2、防止施工時(shí)超長(zhǎng)拉導(dǎo)致螺桿破壞折減系數(shù)。3、考慮擰緊螺帽時(shí)，螺栓干上產(chǎn)生的剪力。4、附加安全系數(shù)25螺栓群在扭矩作用下，在彈性受力階段受力最大的螺栓其內(nèi)力值是在什么假定 條件下求得的？答：1普通螺栓群假定連接板件 絕對(duì)剛性，螺栓為彈性；螺栓群的 中和軸位于最下排螺栓的形心處，各螺栓所受拉力與其中和軸的距離成正比 2、由 于高強(qiáng)螺栓的抗拉承載力一般總小于其預(yù)拉應(yīng)力，故在彎矩作用下，連接板件接觸面始終處 于緊密接觸狀

19、態(tài)，彈性性能好，可認(rèn)為是一個(gè)整體，所以假定連接的中和軸與螺栓軸型心軸 重合，最外側(cè)螺栓受力最大，在偏心力作用下26摩擦型高強(qiáng)度螺栓本身不存在疲勞破壞問(wèn)題，原因何在？答：因?yàn)楦邚?qiáng)摩擦型螺栓之間是摩擦傳遞內(nèi)力，破壞準(zhǔn)則是克服摩擦力，它的摩擦力是大于 螺栓所受到的外力， 螺栓不會(huì)產(chǎn)生滑移 ，就不存在循環(huán)應(yīng)力，也就沒有疲勞破壞， 一旦產(chǎn)生 滑移高強(qiáng)摩擦性螺栓就算被破壞。27用承壓型高強(qiáng)螺栓連接軸心拉桿時(shí)，可否直接承受動(dòng)載？為什么？答：不能直接承受動(dòng)荷載， 承壓型高強(qiáng)螺栓允許被連接件之間發(fā)生滑動(dòng)，滑動(dòng)后依靠栓干抗剪和承壓徑傳遞剪力，1他的允許的外力有可能大于所受摩擦力，產(chǎn)生相對(duì)滑移，在動(dòng)荷載 作用下就存

20、在循環(huán)應(yīng)力，就可能存在疲勞破壞28螺栓的性能等級(jí)是如何表示的？ 答：使用最低抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比29解釋概念：壓桿的整體穩(wěn)定性、壓桿的局部穩(wěn)定性、格構(gòu)式壓桿的換算長(zhǎng)細(xì)比。答：1、壓桿整體穩(wěn)定性是壓桿在中心壓力作用下當(dāng)達(dá)到一定值時(shí)，受壓桿件可能突然彎曲而破壞，即產(chǎn)生壓桿失穩(wěn)現(xiàn)象。2、軸心受壓構(gòu)件都是由一些板件組成，一般板件的厚度與板的寬度相比都較小，復(fù)板和翼緣部位容易提前變形，發(fā)生局部失穩(wěn)，由于部分板件屈服后退出 工作，使構(gòu)件的有效截面減小，會(huì)加速構(gòu)建整體喪失穩(wěn)定性，局部失穩(wěn)30為什么要限制拉桿的長(zhǎng)細(xì)比以保證其剛度？答:主要是考慮避免構(gòu)件柔度太大，在本身重力作用下產(chǎn)生過(guò)大的撓度和運(yùn)輸安裝過(guò)程中造 成

21、的彎曲，以及在動(dòng)荷載作用下發(fā)生的較大振動(dòng)，還是得構(gòu)件極限承載力顯著下降，同時(shí)初 彎曲和自重產(chǎn)生的撓度也將對(duì)構(gòu)件整體穩(wěn)定帶來(lái)不利影響?！?1實(shí)際軸心壓桿與理想軸心壓桿有哪些區(qū)別？答：所謂理想軸心壓桿就是假定桿件完全挺直、荷載沿桿件形心軸作用，桿件在 受荷載之前沒有初始應(yīng)力，也沒有初彎曲和初偏心等缺陷，截面沿桿件是均勻的。 如果此種桿件失穩(wěn)客家做發(fā)生屈曲分為彎曲屈曲、扭轉(zhuǎn)屈曲、彎扭屈曲；實(shí)際壓 桿中往往各種初始缺陷同時(shí)存在，一開始就有變化直至失穩(wěn)，但從概率統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)， 各種缺陷同時(shí)達(dá)到最不利的可能性極小。32 影響壓桿整體穩(wěn)定承載力的因素主要有哪些？答：與桿件的長(zhǎng)度，邊界條件，外荷載，材料的強(qiáng)度，長(zhǎng)

22、細(xì)比，計(jì)算長(zhǎng)度，實(shí)際 長(zhǎng)度以及構(gòu)件兩端的約束關(guān)系，回轉(zhuǎn)半徑以及構(gòu)件截面尺寸等有關(guān)。33 壓桿局部穩(wěn)定承載力的驗(yàn)算原則是什么？ 答：對(duì)于普通鋼結(jié)構(gòu)，一般要求是等穩(wěn)定性原則及局部失穩(wěn)不早于整體失穩(wěn)，即 板件的臨界應(yīng)力不小于構(gòu)件的臨界應(yīng)力，保證局部失穩(wěn)不早于整體失穩(wěn)時(shí)，板件 的寬厚比限值應(yīng)滿足相應(yīng)條件。34 格構(gòu)式軸心壓桿為什么采用換算長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算繞虛軸的總體穩(wěn)定性？（略） 答：對(duì)于格構(gòu)式壓桿，當(dāng)繞曲軸失穩(wěn)時(shí)，因肢件之間并不是連續(xù)的板而是每隔一 定距離用綴條或綴板聯(lián)系起來(lái)。構(gòu)件的剪切變形較大，剪力造成的附加撓曲影響 不能忽略，在格構(gòu)式壓桿的設(shè)計(jì)中，對(duì)虛軸失穩(wěn)的計(jì)算，常以加大長(zhǎng)細(xì)比的辦法 來(lái)考慮剪切變形

23、的影響，加大以后的長(zhǎng)細(xì)比稱為換算長(zhǎng)細(xì)比。35 軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù) 為什么要按截面形式和對(duì)應(yīng)軸分成四類？同一截面 關(guān)于兩個(gè)形心主軸的截面類別是否一定相同？答：我國(guó)規(guī)范給定的臨界應(yīng)力b cr，是按最大強(qiáng)度準(zhǔn)則，并通過(guò)數(shù)值分析確定的。由于各種 缺陷對(duì)不同截面、不同對(duì)稱軸的影響不同，所以bcr-入曲線（柱子曲線），呈相當(dāng)寬的帶狀分布，為減小誤差以及簡(jiǎn)化計(jì)算，規(guī)范在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，給出了四條曲線（四類截面），并引入了穩(wěn)定系數(shù)。符合概率既滿足可靠度有滿足經(jīng)濟(jì)的要求，不一定相同，同一截面構(gòu)件截面 長(zhǎng)細(xì)比不同則截面類別不一定相同。36 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性不滿足要求時(shí)， 若不增大截面面積， 是否還可采取

24、 其他什么措施提高其穩(wěn)定承載力 答：可以采取以下措施：加強(qiáng)邊界條件，增加側(cè)向約束，減小自由變形長(zhǎng)度，改 變截面形式，或者要是差一點(diǎn)兒可改變強(qiáng)度 f 。37 什么是鋼梁的截面形狀系數(shù)，什么是截面塑性發(fā)展系數(shù)？答:塑性鉸彎矩Mxp與彈性最大彎矩Mxe之比為F值，F(xiàn)值只取決于截面的幾何形狀，而與材料的性質(zhì)無(wú)關(guān)，稱為截面形狀系數(shù)。x、 y是考慮塑性部分深入截面的系數(shù)，與式（5.3）的截面形狀系數(shù) F的含義有差別，故稱為“截面塑性發(fā)展系數(shù)”對(duì)工字形截面， x 1.05 ,y 1.20；對(duì)箱形截面， x y 1.05 ；對(duì)其他截面，可按表 5.1 采用38 為什么鋼梁設(shè)計(jì)一般不利用完全塑性的極限彎矩強(qiáng)度，

25、只能部分利用材料塑 性，即使梁的工作狀態(tài)處于彈塑性工作階段？答：由于鋼材為理想的彈塑性體，即使梁的工作狀態(tài)處于彈塑性工作階段，材料強(qiáng)度不能等 到充分利用。計(jì)算梁的抗彎強(qiáng)度時(shí)考慮截面塑性發(fā)展比不考慮要節(jié)省鋼材。若按截面形成塑 性鉸來(lái)設(shè)計(jì)，可能使梁的擾度過(guò)大，受壓翼緣過(guò)早失去局部穩(wěn)定。因此，編制鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范時(shí)，只是有限制地利用塑性，取塑性發(fā)展深度a 0.125h。39鋼梁的強(qiáng)度驗(yàn)算需要驗(yàn)算哪些內(nèi)容？答：梁的強(qiáng)度驗(yàn)算需要考慮抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓強(qiáng)度、復(fù)雜應(yīng)力作用下強(qiáng)度及驗(yàn)算折算應(yīng)力，其中抗彎強(qiáng)度計(jì)算是首要的。40如何控制鋼梁的剛度？答：梁的剛度用荷載作用下的撓度大小來(lái)度量。梁的剛度不足，就

26、不能保證正常使用。剛度 要求是要求梁的撓度vvL要控制梁的剛度則需控制外荷載對(duì)梁產(chǎn)生的撓度，梁的撓度可按材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算，也可由結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)取用。計(jì)算梁的撓度v值時(shí),取用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)與附表2.1規(guī)定的容許撓度值相對(duì)應(yīng)。41試述影響梁整體穩(wěn)定承載力的主要因素？答：梁整體穩(wěn)定的臨界荷載與梁的側(cè)向抗彎剛度、抗扭剛度、荷載沿梁跨分布情況及其在截 面上的作用點(diǎn)位置等有關(guān)42滿足什么條件時(shí)，可以不驗(yàn)算梁的整體穩(wěn)定性？答：(1)有剛性鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固連接，能阻止梁受壓翼緣的側(cè)向位移時(shí)，例如圖5.12(a)中的次梁即屬于此種情況。(2) 工字形截面簡(jiǎn)支梁，受壓翼緣的自由長(zhǎng)度

27、與其寬度之比l1 /b1圖5.12(b)不超過(guò)表5.2所規(guī)定的數(shù)值時(shí)。(自由長(zhǎng)度：unsupported length)。(3) 箱形截面簡(jiǎn)支梁，其截面尺寸 (圖5.13)滿足h b0 6，且I仁b0 95(235 / fy)時(shí)(箱 形截面的此條件很容易滿足 )。43試述組合截面梁的設(shè)計(jì)步驟？(略)答：1、試選截面，選擇組合梁的截面時(shí)，首先要初步估算亮的截面高度、腹板厚度和翼緣尺寸；2、截面驗(yàn)算，根據(jù)試選的尺寸求出截面的各種幾何數(shù)據(jù)， 如慣性 矩、截面模量等，然后進(jìn)行驗(yàn)算；3、組合梁截面沿長(zhǎng)度的改變；4、焊接組合梁 翼緣焊縫的計(jì)算。44鋼梁腹板加勁肋的類型和作用？當(dāng)腹板的抗剪穩(wěn)定承載力不足時(shí)，

28、該設(shè)置哪種加勁肋？答:橫向加勁肋主要防止由剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力可能引起的腹板失穩(wěn)，縱向加勁肋主要防止由彎曲壓應(yīng)力可能引起的腹板失穩(wěn)，短加勁肋主要防止由局部壓應(yīng)力可能引起的腹板失 穩(wěn)。當(dāng)腹板的抗剪穩(wěn)定承載力不足時(shí)，應(yīng)設(shè)置支撐加勁肋，支撐加勁肋系指承受固定集中荷 載或者支座反力的橫向加勁肋。此種加勁肋應(yīng)在腹板兩側(cè)成對(duì)設(shè)置，并應(yīng)進(jìn)行整體穩(wěn)定和端 面承壓計(jì)算，其截面往往比中間橫向加勁肋大。計(jì)算題:1驗(yàn)算如圖所示三塊鋼板焊成的工字型截面梁的對(duì)接焊縫強(qiáng)度。尺寸如圖，截面 上作用的軸心拉力設(shè)計(jì)值N=250kN，彎矩設(shè)計(jì)值M=40kN.m，剪力設(shè)計(jì)值V=200kN，鋼材為標(biāo)準(zhǔn)。【解】A2 10012200 84

29、000mm嘰V、M,NIx122003 2 100 12 (1006)23.23 107mm4WxIx2.88 105mm3h/2Sw1100 12106127200mm3127200100 850167200mm340 10652.88 102138.9N /mm2maxmax3250 10138.9VSwI xtw4000262.5N /mm62.5201.4.6N/mm2200 103 1672003.23 107 8N 138.9 迴224tw 265 N / mm2129.4N/mm2:180N / mm2262.5186.5N / mmVSw1I xtw200 103 127200

30、3.23 107 8298.5N / mm123 12,186.52 3 98.52183.7N / mm2 1.1291.5N/mm2Q345,手工焊，焊條為E50型，施焊時(shí)采用引弧板，三級(jí)質(zhì)量2圖中I32a牛腿用對(duì)接焊縫與柱連接。鋼材為 Q235,焊條用E43型，手工焊,用II級(jí)焊縫的檢驗(yàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。已知： 132a的截面面積 A=67.05cm2;抵抗矩Wx=692.2cm2;腹板截面面積 Aw=25.4cm2。lx : Sx=27.5 , tw=9.5mm試按照鋼規(guī)和橋規(guī)（焊縫為一級(jí)）分別求F的最大值。Ar-riJOCLI I32a3(L【解】對(duì)接焊縫所承受的內(nèi)力為：N F COS450

31、- F ； V F sin 450 F2 2M V 2010 2Fww1、鋼規(guī) ft 215MPa ； fv 125MPa對(duì)接焊縫A點(diǎn)處彎曲應(yīng)力最大，由2/2 F67.05AwWw得,-F 21.5 ；692.2F=694KN中和軸處剪應(yīng)力最大,I wtSwwv得亠匚12.527.5 0.95F=461.8KN根據(jù)翼緣和腹板相交 處折算應(yīng)力應(yīng)滿足:12 3w1.1ft 得Aw2902/2 F320 67.0510 2692.2290 F 0.02906F，320= 13015(160 7.5)3297.4cmV SwIwt2/2F297.40.02F11076 0.950.02906F 23(

32、0.02F)21.1 21.5得F=527KN 按鋼規(guī)F的最大值為461.8KN?！景凑諛蛞?guī)做為選作題】1、橋規(guī) w 145MPa85MPa2/2F27.5 0.958.512 3211.1w 得N2902/2廠10 2290廠1FFAw320 67.05692.2320Sw ' = 13015 (160 7.5)3297.4cm根據(jù)翼緣和腹板相交 處折算應(yīng)力應(yīng)滿足:0.02906F，V Sw'Iwt、2/2F297.411076 0.950.02F對(duì)接焊縫A點(diǎn)處彎曲應(yīng)力最大，由wAWww血/2l10.2得,FF 14.5 ；67.05692.2V Sw中和軸處剪應(yīng)力最大，wI

33、wtF=468KNw得F=314KN0.02906F 23(0.02F)21.1 14.5得 F=352.8KN按橋規(guī)F的最大值為314KN 。3圖（尺寸單位：mm）所示鋼板牛腿用四條貼角焊縫連接在鋼柱上（無(wú)引弧板）。鋼Wff160MPa材為Q235,焊條E43型。焊角尺寸hf=10mm,角焊縫強(qiáng)度設(shè) 計(jì)值為 試確定最大承載力Pp f,i【解】 AW=4X 0.7x10 X 200=5600mm2;WW=4 X 0.7x10 X 2002/6=186666.7mm3;P, M = P e 100P ；V/AWP /5600MfxM /Ww=100 P/186666.7= P/1866.7M因（

34、fx）2 （ V）21.22WTf160Mpa所以 P 105X 160/47.4=337.55kNP （）2 （一1）2 1.22 1866.7560047.4 10 5P4 一雨棚拉桿受力如圖所示，通過(guò)鋼板和預(yù)埋件用角焊縫連接，需要進(jìn)行角焊縫連接的驗(yàn)算，已知焊縫承受的靜態(tài)斜向力為N = 200kN（設(shè)計(jì)值），角度 45 ,角焊縫的焊腳尺寸hf=10mm,焊縫計(jì)算長(zhǎng)度lw=300mm,鋼材為Q235-B,手工焊,焊條為E43型。連接角焊縫是否滿足設(shè)計(jì)要求?【解】?jī)?nèi)力分解Nx N sinN sin45200-141.4kN2V1 N sinN sin 45200 鼻 141.4kN2N sin

35、0.2 N sin 450.2200 20.228.3kN.m228.3 106Ww2 1/6 0.7 1030022135N / mm34 1351.22 )VAW3141.4 102 0.7 10 30034N / mm23141.4 1034N / mm22 0.7 10 3003422143N / mm5試設(shè)計(jì)雙角鋼與節(jié)點(diǎn)板的角焊縫連接。鋼材為Q235-B,焊條為E43型，手工焊，作用著軸心力N=1000kN （設(shè)計(jì)值），分別采用三面圍焊和兩面?zhèn)群高M(jìn)行設(shè)計(jì)。1-12【解】角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f160N/mm2。焊腳尺寸確定：最小hf :hf1.5、tmax1.5 125.2mm角鋼肢尖處最

36、大hf :hftmin(12)10(1 2)9 8mm角鋼肢背處最大hf :hf1.2tmin1.21012mm角鋼肢尖和肢背都取hf8mm。采用三面圍焊正面角焊縫承擔(dān)的力為：N30.7hf lw3 f ffw 0.7 8 2 125 1.22 160 273280N273.3kN所以側(cè)面角焊縫實(shí)際受力：N11N N3/20.67 1000 273.3/ 2533.4kNN22N N3/20.33 1000 273.3/ 2193.35kN所以所需側(cè)焊縫的實(shí)際長(zhǎng)度為:111 w1 hfN12 0.7hf ffwhf533.4 1032 0.7 8 160306mm，取 310mm121w2hfN20.7hf ffwhf193.35 1032 0.7 8160116mm，取 120mm采用兩面?zhèn)群?角焊縫實(shí)際受力:N11N0.671000670kNN22N0.331000330kN2所以所需側(cè)焊縫的實(shí)際長(zhǎng)度為:I11w12hfN12 0.7hfffw2hf670 1032 0.7 8 1602 8 390mmI21 w22hfN22 0.7hfffw2hf330 1032 8200mm2 0.7 8 160（同理：若取hf6mm ,則三面圍焊時(shí)焊縫 尺寸取肢背6-430 ,肢尖6-180 ;兩面?zhèn)群笗r(shí)焊縫尺寸取肢背6-510，肢尖 6-260