2017年電大【鋼結(jié)構(gòu)】形考作業(yè)答案

1、專業(yè)好文檔電大【鋼結(jié)構(gòu)】 形考作業(yè)答案作業(yè)一一、單項(xiàng)選擇題1、C2、C3、B4、B5、A6、B7、B8、C9、A10、D11、C12、A13、B14、B15、B16、A17、A18、C19、C20、C二、判斷題1、V2、3、4、V5、V6、V7、8、V9、10、三、簡答題1、鋼結(jié)構(gòu)和其他材料的結(jié)構(gòu)相比具有哪些特點(diǎn)？答：（1）建筑鋼材強(qiáng)度高，塑性和韌性好；（2）鋼結(jié)構(gòu)的重量輕；（3）材質(zhì)均勻，與力學(xué)計(jì)算的假定比較符合；（4）鋼結(jié)構(gòu)制作簡便，施工工期短；（5）鋼結(jié)構(gòu)密閉性好；（6）鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性差；（7）鋼材耐熱不耐火；（8）鋼結(jié)構(gòu)可能發(fā)生脆性斷裂。2.鋼材“耐熱不耐火”的含義是什么？規(guī)范對其有何

2、規(guī)定？答：鋼材受熱，當(dāng)溫度在200以內(nèi)時(shí)，其主要力學(xué)性能，如屈服點(diǎn)和彈性模量降低不多。溫度超過200后，材質(zhì)發(fā)生較大變化，不僅強(qiáng)度逐步降低，還會(huì)發(fā)生藍(lán)脆和徐變現(xiàn)象。溫度達(dá)600時(shí)，鋼材進(jìn)入塑性狀態(tài)不能繼續(xù)承載。因此，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定鋼材表面溫度超過150后即需加以隔熱防護(hù)，對需防火的結(jié)構(gòu)，應(yīng)按相關(guān)的規(guī)范采取防火保護(hù)措施。3、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須滿足的功能包括哪些方面？答：（1）應(yīng)能承受在正常施工和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種情況，包括荷載和溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降以及地震作用等；（2）在正常使用情況下結(jié)構(gòu)具有良好的工作性能；（3）在正常維護(hù)下結(jié)構(gòu)具有足夠的耐久性；（4）在偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后仍能保持

3、必需的整體穩(wěn)定性。4、時(shí)效硬化和人工時(shí)效各指什么？答：時(shí)效硬化：在高溫時(shí)熔化于鐵中的少量碳和氮，隨著時(shí)間的增長逐漸從純鐵中析出，形成自由碳化合物和氮化物，對純鐵體的塑性變形起遏制作用，從而使鋼材的強(qiáng)度提高，塑性、韌性下降，這種現(xiàn)象稱為時(shí)效硬化，俗稱老化。人工時(shí)效：時(shí)效硬化的過程一般很長，在材料塑性變形后加熱，可以使時(shí)效硬化發(fā)展特別迅速，這種方法稱為人工時(shí)效。5、什么情況下會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，應(yīng)力集中對鋼材性能有何影響？答：在鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件中可能存在孔洞、槽口、凹角、截面突然改變以及鋼材內(nèi)部缺陷等，使構(gòu)件中的應(yīng)力分布將不再保持均勻，而是在某些區(qū)域產(chǎn)生局部高峰應(yīng)力，在另外一些區(qū)域則應(yīng)力降低，形成所謂應(yīng)力

4、集中現(xiàn)象。應(yīng)力集中會(huì)使鋼材變脆的趨勢。6、簡述鋼材的疲勞破壞過程答：鋼材在反復(fù)荷載作用下，結(jié)構(gòu)的抗力及性能都會(huì)發(fā)生重要變化，甚至發(fā)生疲勞破壞。根據(jù)試驗(yàn)，在直接的連續(xù)反復(fù)的動(dòng)力荷載作用下，鋼材的強(qiáng)度將降低，即低于一次靜力荷載作用下的拉伸試驗(yàn)的極限強(qiáng)度，這種現(xiàn)象稱為鋼材的疲勞。疲勞破壞表現(xiàn)為突發(fā)的脆性斷裂。7、鋼材常見的冶金缺陷有哪些，各自的具體含義是什么？答：鋼材常見的冶金缺陷包括偏析、非金屬夾雜、氣孔、裂紋及分層等。偏析：是指鋼材中化學(xué)成分不一到和不均勻，特別是硫、磷偏析嚴(yán)重造成鋼材的性能惡化；非金屬夾雜：是指鋼中含有硫化物與氧化物等雜質(zhì)；氣孔：是澆鑄鋼錠時(shí)，由氧化鐵與碳作用所生成的一氧化碳?xì)?/p>

5、體不能充分逸出而形成的。作業(yè)二一、單項(xiàng)選擇題1、B2、C3、A4、D5、C6、B7、C8、D9、D10、B11、A12、B13、C14、C15、B16、C17、A18、C19、C20、C二、判斷題1、V2、3、4、V5、V6、V7、8、V9、10、V三、簡答題1、鋼結(jié)構(gòu)焊接連接方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？答：優(yōu)點(diǎn)（1）焊件間可以直接相連，構(gòu)造簡單，制作加工方便；（2）不削弱截面，節(jié)省材料；（3）連接的密閉性好，結(jié)構(gòu)的剛度大；（4）可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，提高焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。缺點(diǎn)（1）焊縫附近的熱影響區(qū)內(nèi)，鋼材的金相組織發(fā)生改變，導(dǎo)致局部材質(zhì)變脆；（2）焊接殘余應(yīng)力和殘余變形使受壓構(gòu)件承載力降低；（3）焊

6、接結(jié)構(gòu)對裂紋很敏感，局部裂紋一旦發(fā)生，容易擴(kuò)展至整個(gè)截面，低溫冷脆問題也較為突出。2、高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力設(shè)計(jì)值P的計(jì)算公式中，系數(shù)的確定考慮了哪些因素？答：（1）擰緊螺栓時(shí)螺栓同時(shí)受到由預(yù)拉力引起的拉應(yīng)力和由扭矩引起的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力作用；（2）施工時(shí)為了彌補(bǔ)高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉應(yīng)力的松弛損失，一般超張拉5%10%，為此考慮一個(gè)超張拉系數(shù)0.9；（3）考慮螺栓材質(zhì)的不均勻性，引入一個(gè)折減系數(shù)0.9；（4）由于以螺栓的抗拉引吭高歌為準(zhǔn)，為了安全引入一個(gè)安全系數(shù)0.9。3、抗剪普通螺栓有哪幾種可能的破壞形式？如何防止？答：破壞形式：（1）當(dāng)螺栓桿直徑較小而板件較厚時(shí)，螺栓桿可能被剪斷；（2）當(dāng)螺栓桿直徑較大、

7、板件較薄時(shí)，板件可能被擠壞，由于螺栓桿和板件的擠壓是相對的，故也把這種破壞叫做螺栓承壓破壞；（3）板件截面可能因螺栓孔削弱太多而被拉斷；（4）端距太小，端距范圍內(nèi)的板件可能被螺栓桿沖剪破壞。防止：第（3）種破壞形式屬于構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算，第（4）種破壞形式通過限制螺栓端距大于或等于2d0加以避免。因此，抗剪螺栓連接計(jì)算只考慮第（1）、（2）種破壞形式。4、減少焊接應(yīng)力和焊接變形的設(shè)計(jì)措施有哪些？答：（1）盡可能使焊縫對稱于構(gòu)件截面的中性軸，以減少焊接變形；（2）采用適宜的焊腳尺寸和焊縫長度；（3）焊縫不宜過分集中。（4）盡量避免兩條或三條焊縫垂直交叉；（5）盡量避免在母材厚度方向的收縮應(yīng)力。四、計(jì)

8、算題解：將F分解為垂直于焊縫和平行于焊縫的分力將F分解為垂直于焊縫和平行于焊縫的分力 直角角焊縫的強(qiáng)度滿足要求.作業(yè)三一、單項(xiàng)選擇題1、D2、B3、C4、B5、D6、B7、C8、D9、B10、C11、C12、C13、C14、D15、B16、D17、A18、A19、C20、A二、判斷題1、V2、3、4、V5、V6、V7、8、V9、10、V三、簡答題1、實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面選擇時(shí)，應(yīng)主要考慮的原則是什么？答；（1）面積的分布應(yīng)盡量開展，以增加截面的慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑，提高柱的整體穩(wěn)定承載力和剛度；（2）兩個(gè)主軸方向盡量等穩(wěn)定，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的效果；（3）便于與其他構(gòu)件進(jìn)行連接，盡量能構(gòu)造簡單，制造

9、省工，取材方便。2、計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞軸的整體穩(wěn)定時(shí)，為什么采用換算長細(xì)比？答：對于格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時(shí)，因肢件之間并不是連續(xù)的板而只是每隔一定距離用綴條或綴板聯(lián)系起來，構(gòu)件的剪切變形較大，剪力造成的附加影響不能忽略，通常采用換算長細(xì)比來考慮綴材剪切變形對格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承載力的影響。3、簡述實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)步驟？答：（1）假定構(gòu)件的長細(xì)比，求出需要的截面面積A。（2）計(jì)算兩個(gè)主軸所需要的回轉(zhuǎn)半徑(3)由計(jì)算的截面面積A和兩個(gè)主回轉(zhuǎn)半徑優(yōu)先選用型鋼。（4）由所需要的A、h、b等，以及同時(shí)考慮構(gòu)造要求、局部穩(wěn)定以及鋼材規(guī)格等，確定截面的初選尺寸。（5）構(gòu)

10、件強(qiáng)度、穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算4、鋼梁腹板計(jì)算高度如何取值？答：（1）軋制型鋼梁，為腹板在與上下翼緣相交接處兩內(nèi)弧起點(diǎn)間的距離；（2）焊接組合梁，為腹板高度；（3）鉚接組合梁，為上下翼緣與腹板連接的鉚釘（或高強(qiáng)螺栓）線間最近距離。四、計(jì)算題（1）驗(yàn)算支柱的剛度先計(jì)算長細(xì)比，剛度滿足要求。（2）驗(yàn)算此支柱的整體穩(wěn)定由題目所給的a類截面的整體穩(wěn)定系數(shù)表與b類截面的整體穩(wěn)定系數(shù)表中可以計(jì)算出；取進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：整體穩(wěn)定性滿足要求。作業(yè)四一、單項(xiàng)選擇題1、D2、D3、B4、D5、D6、7、D8、C9、10、A11、C12、C13、A14、D15、A16、A17、A18、A19、C20、B二、判斷題1、V2

11、、3、4、V5、V6、V7、V8、V9、10、三、簡答題1、什么是梁的整體失穩(wěn)現(xiàn)象？答：梁主要用于承受彎矩，為了充分發(fā)揮材料的強(qiáng)度，其截面通常設(shè)計(jì)成高而窄的形式。荷載作用在最大剛度平面內(nèi)。當(dāng)荷載較小時(shí)，僅在彎矩作用平面內(nèi)彎曲；當(dāng)荷載增大到某一數(shù)值后，梁在彎矩作用平面彎曲同時(shí)，將突然發(fā)生側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)，并喪失繼續(xù)承載的能力，這種現(xiàn)象稱為梁的彎扭屈曲或整體失穩(wěn)。2、根據(jù)彈性穩(wěn)定理論確定框架柱的計(jì)算長度時(shí)，都做了哪些假定？答：（1）框架只承受作用于節(jié)點(diǎn)的豎向荷載，忽略橫梁荷載和水平荷載產(chǎn)生梁端彎矩的影響；（2）所有框架柱同時(shí)喪失穩(wěn)定，即所有框架柱同時(shí)達(dá)到臨界荷載；（3）失穩(wěn)時(shí)橫梁兩端的轉(zhuǎn)角相等。3、

12、實(shí)腹式壓彎構(gòu)件截面選擇的具體步驟有哪些？答：（1）計(jì)算構(gòu)件的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；即彎矩設(shè)計(jì)值MX、軸心壓力設(shè)計(jì)值N和剪力設(shè)計(jì)值V：（2）選擇截面形式；（3）確定鋼材及強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；（4）確定彎矩作用平面內(nèi)和平面外的計(jì)算長度；（5）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或已有資料初選截面尺寸；（6）對初選截面進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算、剛度驗(yàn)算、彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算、彎矩作用平面外整體穩(wěn)定驗(yàn)算和局部穩(wěn)定性驗(yàn)算，如驗(yàn)算不滿足要求，則對初選截面進(jìn)行調(diào)整，重新計(jì)算，直至滿足要求。4、為什么要在桁架組成的屋蓋結(jié)構(gòu)中設(shè)置支撐系統(tǒng)，支撐系統(tǒng)具體作用體現(xiàn)在哪些方面？答：屋架在其自身平面內(nèi)為幾何形狀不變體系并具有較大的剛度，能承受屋架平面內(nèi)的各種荷載。但是

13、，平面屋架本身在垂直于屋架平面的側(cè)向（屋架平面外）剛度和穩(wěn)定性則很差，不能承受水平荷載。因此，為使屋架結(jié)構(gòu)有足夠的空間剛度和穩(wěn)定性，必須在屋架間設(shè)置支撐系統(tǒng)。保證結(jié)構(gòu)的空間整體作用；避免壓桿側(cè)向失穩(wěn)，防止拉桿產(chǎn)生過大的振動(dòng)承擔(dān)和傳遞水平荷載保證結(jié)構(gòu)安裝時(shí)的穩(wěn)定與方便。四、計(jì)算題解：（1）計(jì)算總彎矩梁自重產(chǎn)生的彎矩為： Nm 外荷載在跨中產(chǎn)生的最大彎矩為： Nm 總彎矩為： Nm （2）驗(yàn)算彎曲正應(yīng)力 N/mm2215 N/mm2 （3）驗(yàn)算支座處最大剪應(yīng)力：支座處最大剪力： V= N 驗(yàn)算剪應(yīng)力： N/mm2125 N/mm2 If we dont do that it will go on

14、and go on. We have to stop it; we need the courage to do it.His comments came hours after Fifa vice-president Jeffrey Webb - also in London for the FAs celebrations - said he wanted to meet Ivory Coast international Toure to discuss his complaint.CSKA general director Roman Babaev says the matter ha

15、s been exaggerated by the Ivorian and the British media.Blatter, 77, said: It has been decided by the Fifa congress that it is a nonsense for racism to be dealt with with fines. You can always find money from somebody to pay them.It is a nonsense to have matches played without spectators because it

16、is against the spirit of football and against the visiting team. It is all nonsense.We can do something better to fight racism and discrimination.This is one of the villains we have today in our game. But it is only with harsh sanctions that racism and discrimination can be washed out of football.Th

17、e (lack of) air up there Watch mCayman Islands-based Webb, the head of Fifas anti-racism taskforce, is in London for the Football Associations 150th anniversary celebrations and will attend Citys Premier League match at Chelsea on Sunday.I am going to be at the match tomorrow and I have asked to mee

18、t Yaya Toure, he told BBC Sport.For me its about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was.Uefa hasopened disciplinary proceedings against CSKAfor the racist behaviour of their fans duringCitys 2-1 win.Michel Platini, president of European footballs gover

19、ning body, has also ordered an immediate investigation into the referees actions.CSKA said they were surprised and disappointed by Toures complaint. In a statement the Russian side added: We found no racist insults from fans of CSKA.Baumgartner the disappointing news: Mission aborted.The supersonic

20、descent could happen as early as Sunda.The weather plays an important role in this mission. Starting at the ground, conditions have to be very calm - winds less than 2 mph, with no precipitation or humidity and limited cloud cover. The balloon, with capsule attached, will move through the lower leve

21、l of the atmosphere (the troposphere) where our day-to-day weather lives. It will climb higher than the tip of Mount Everest (5.5 miles/8.85 kilometers), drifting even higher than the cruising altitude of commercial airliners (5.6 miles/9.17 kilometers) and into the stratosphere. As he crosses the b

22、oundary layer (called the tropopause),e can expect a lot of turbulence.The balloon will slowly drift to the edge of space at 120,000 feet ( Then, I would assume, he will slowly step out onto something resembling an Olympic diving platform.Below, the Earth becomes the concrete bottom of a swimming po

23、ol that he wants to land on, but not too hard. Still, hell be traveling fast, so despite the distance, it will not be like diving into the deep end of a pool. It will be like he is diving into the shallow end.Skydiver preps for the big jumpWhen he jumps, he is expected to reach the speed of sound - 690 mph (1,110 kph) - in less than 40 seconds. Like hitting the top of the water, he will begin to slow as he appr