2013鋼結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)資料

1、 鋼結(jié)構(gòu)考試復(fù)習(xí)資料填空題鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中，承載能力極限狀態(tài)的設(shè)計內(nèi)容包括:影響疲勞強度最主要的因素是。在螺栓的五種破壞形式中，其中_梁的強度計算包括軸心受壓格構(gòu)式構(gòu)件繞虛軸屈曲時，用。提高軸心受壓構(gòu)件臨界應(yīng)力的措施有當(dāng)構(gòu)件軸心受壓時，構(gòu)件可能以_穩(wěn)定而破壞。實腹梁和柱腹板局部穩(wěn)定的驗算屬于按彈性設(shè)計屬于 極限狀態(tài)。螺栓抗剪連接的破壞方式包括 為防止梁的整體失穩(wěn)，可在梁的_須通過計算來保證。、 。不能忽略，因而繞虛軸的長細(xì)比 入x要采極限狀態(tài)，柱子長細(xì)比的驗算屬于翼緣密鋪鋪板。等形式喪失極限狀態(tài)，梁截面常用的連接形式有 , , 。壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的失穩(wěn)屬于 （失穩(wěn)類別）。在不同質(zhì)量等級的同

2、一類鋼材（如Q235A,B,C,D四個等級的鋼材），它們的屈服點強度和伸長率都一樣,只是它們的和指標(biāo)有所不同。在靜力或間接動力荷載作用下，正面角焊縫的強度設(shè)計增大系數(shù)載的結(jié)構(gòu)，應(yīng)取 3 f =。普通螺栓連接受剪時，限制端距e2d,是為了避免鋼板被 軸心受拉構(gòu)件計算的內(nèi)容有 和。設(shè)計采用大型屋面板的鉸支撐梯形鋼屋架下弦桿截面時，如節(jié)間距離為的計算長度應(yīng)取。;但對直接承受動力荷破壞。I，則屋架下弦桿在屋架平面內(nèi)軸心受力的兩塊板通過對接斜焊縫連接時，只要使焊縫軸線與 N力之間的夾角0滿足件時，對接斜焊縫的強度就不會低于母材的強度，因而也就不必在進行計算。格構(gòu)式軸心受壓桿采用換算長細(xì)比Sx =卩心,計

3、算繞虛軸的整體穩(wěn)定，這里的系數(shù)兀2EI2 丫1，式中丫1代表l x，它和所采用的綴材體系有關(guān)。20.承受向下均勻荷載作用的簡支梁，當(dāng)荷載作用位置在梁的翼緣時，梁整體穩(wěn)定性較高。21.梁的整體穩(wěn)定系數(shù) 滋大于0.6時，需要代替% ,它表明此時梁已經(jīng)進入階段。當(dāng)%大于時，要用休代替Wb，它表明鋼梁已進入彈塑性工作階段。鋼材的伸長率指標(biāo)是通過 試驗得到的。計算構(gòu)件的正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)使拉 ，壓桿滿足條件 普通螺栓靠螺栓承壓和抗剪傳遞剪力，而高強螺栓首先靠被被連接板件之間的_傳遞剪力。26.當(dāng)實腹梁腹板高厚比滿足 80 I235 也170 I235時，為保證腹板的局部穩(wěn)定應(yīng)設(shè)置Y fytwY fy鋼

4、材的強度指標(biāo)是冷彎性能是判別鋼材影響鋼材性能的有害化學(xué)成分是 。軸心受壓構(gòu)件 生彎扭屈曲。焊接組合梁截面高度的確定應(yīng)考慮三種參考高度，是指由建筑要求確定的最大梁高;定的;由剛度要求確定的最小梁高?，F(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GBJ17-88）采用的運用概率理論的設(shè)計方法可稱為的綜合指標(biāo)。設(shè)計法。33.鋼結(jié)構(gòu)計算的兩種極限狀態(tài)是34.提高鋼梁整體穩(wěn)定性的有效途徑是35.高強度螺栓預(yù)拉力設(shè)計值與有關(guān)。36.鋼材的破壞形式有焊接組合工字梁，翼緣的局部穩(wěn)定常采用的方法來保證，而腹板的局部穩(wěn)定則常采的方法來解決。高強度螺栓預(yù)拉力設(shè)計值與有關(guān)。39.角焊縫的計算長度不得小于，也不得小于;側(cè)面角焊縫承受靜載時，其計

5、算長度不宜大于40.軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)0與有關(guān)。鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有影響鋼材疲勞的主要因素有43.從形狀看，純彎曲的彎矩圖為，均布荷載的彎矩圖為，跨中央一個集中荷載的彎矩圖為軸心壓桿可能的屈曲形式有鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則是按焊縫和截面形式不同，直角焊縫可分為;組合截面可分為對于軸心受力構(gòu)件，型鋼截面可分為影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素有選擇題在重型工業(yè)廠房中，采用鋼結(jié)構(gòu)是因為它具有（A.勻質(zhì)等向體、塑性和韌性好C.輕質(zhì)高強、塑性和韌性好螺栓連接受剪工作時，在T -A.摩擦型高強度螺栓和普通螺栓C.普通螺栓和承壓型高強度螺栓引起梁受壓翼緣板局部穩(wěn)定的原因是A.彎曲正應(yīng)力 B.彎曲壓應(yīng)力鋼材經(jīng)冷作硬化

6、后屈服點（A.降低 B. 不變）的特點。B.勻質(zhì)等向體、輕質(zhì)高強D.可焊性、耐熱性好6曲線上的最高點“ 3”作為連接的承載力極限，則其螺栓應(yīng)為 摩擦型高強度螺栓和承壓型高強度螺栓摩擦型高強度螺栓B.D.C.），塑性降低了。C.局部壓應(yīng)力D.提咼 D.剪應(yīng)力變?yōu)榱?.直角角焊接的焊腳尺寸應(yīng)滿足hfminA.5 阿及 hfmax1.2t2，則tl、t2分別為（）的厚度。A.t1為厚焊件，t2為薄焊件C.t1、t2皆為厚焊件B.D.ti為薄焊件，t2為厚焊件tl、t 2皆為薄焊件6.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計算時,由于（），因此以換算長細(xì)比幾0X代替Xx。格構(gòu)式柱可能發(fā)生較大的剪切變形要求實現(xiàn)等

7、穩(wěn)定設(shè)計格構(gòu)式柱可能單肢失穩(wěn)格構(gòu)式柱承載能力提高初偏心對壓桿的影響與初彎曲相比較，有兩者均使壓桿的承載力提高兩者均使壓桿的承載力降低前者使壓桿的承載力提高，后者使壓桿的承載力降低前者使壓桿的承載力降低，后者使壓桿的承載力提高等穩(wěn)定性指的是A x = Ay Bix =iy Clox =l0yD.2y四種不同厚度的Q345鋼，其中（）厚的鋼板強度設(shè)計值最高。12 mm B.18 mm C.36 mm D.52mm為了（），確定軸心受壓實腹式構(gòu)件的截面形式時，應(yīng)使兩個主軸方向的長細(xì)比盡可能接近。便于與其他構(gòu)件連接B.構(gòu)造簡單、制造方便C.達(dá)到經(jīng)濟效果D.便于運輸、安裝和減少節(jié)點類型當(dāng)無集中荷載作用時

8、，焊接工字形截面梁翼緣與腹板的焊縫主要承受A.豎向剪力B.豎向剪力及水平剪力聯(lián)合作用C.水平剪力D.壓力在對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件進行正常使用極限狀態(tài)計算時，永久荷載和可變荷載應(yīng)采用設(shè)計值標(biāo)準(zhǔn)值永久荷載為設(shè)計值，可變荷載為標(biāo)準(zhǔn)值永久荷載為標(biāo)準(zhǔn)值，可變荷載為設(shè)計值以下關(guān)于應(yīng)力集中的說法正確的是應(yīng)力集中降低了鋼材的屈服強度應(yīng)力集中產(chǎn)生同號應(yīng)力場，使塑性變形受到限制應(yīng)力集中產(chǎn)生異號應(yīng)力場，使鋼材變脆應(yīng)力集中可以提高構(gòu)件的疲勞強度圖示焊接連接中，最大焊縫應(yīng)力發(fā)生在D.dA.a點 B.b點 C.c點如圖所示普通螺栓連接中，受力最大的螺栓為D.dA.aB.bC.c16.軸壓柱腹板局部穩(wěn)定的保證條件是hf /tw不大于

9、某一限值，此限值與鋼材強度和柱的長細(xì)比無關(guān)與鋼材強度有關(guān)，而與柱的長細(xì)比無關(guān)與鋼材強度無關(guān)，而與柱的長細(xì)比有關(guān)與鋼材強度和柱的長細(xì)比均無關(guān)一簡支梁受均布荷載作用，其中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為為20 kN/m，則強度計算時的設(shè)計荷載為A.q=1.2 X15+1.4 X20B.q=15+20C.q=1.2 X 15+0.85 咒1.4 X20D.q=1.2偏心壓桿在彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計算公式：15kN/m,僅一個可變荷載,X 15+0.6 咒1.4 咒 20其標(biāo)準(zhǔn)值PmxMxN + mx X f而 YxWx(1-0.8N/Nex)中，Wx代表A.受壓較大纖維的毛截面抵抗矩B.C.受壓較大纖維的凈截面

10、抵抗矩D.受壓較小纖維的毛截面抵抗矩 受壓較小纖維的凈截面抵抗矩19.對格構(gòu)式軸壓桿繞虛軸的整體穩(wěn)定計算時,用換算長細(xì)比代替幾，這是考慮格構(gòu)柱彎曲變形的影響 鋼材彎曲變形的影響一邊自由一邊自由，一邊彈性嵌固 一邊自由，一邊嵌固 TOC o 1-5 h z A.格構(gòu)柱剪切變形的影響B(tài).C.鋼材剪切變形的影響D.保證焊接組合工字形截面軸心受壓桿翼緣板局部穩(wěn)定的寬厚比限制條件，是根據(jù)矩形板單向均勻受壓確定的，其邊界條件為四邊簡支三邊簡支，兩邊簡支，兩邊簡支，梁的受壓翼緣劃向支撐點的間距和截面尺寸都不改變，且跨內(nèi)的最大彎矩相等，則臨界彎矩最低的是A.受多個集中荷載的梁B.受均布荷載的梁C.受純彎矩的梁

11、D.受跨中一個集中荷載的梁實腹式偏心壓桿在彎矩作用平面外的失穩(wěn)是A.彎扭屈曲B. 彎曲屈曲 C. 扭轉(zhuǎn)屈曲 D.局部屈曲簡答題簡述雙肢格構(gòu)式軸心受壓桿件的截面選擇步驟。我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范梁的整體穩(wěn)定驗算中為什么要引入等效彎矩系數(shù)？摩擦型高強螺栓工作機理是什么？拉桿為何要控制剛度？如何驗算？拉桿允許長細(xì)比與會什么有關(guān)？化學(xué)成分碳、硫、磷對鋼材的性能有哪些影響？受剪普通螺栓有哪幾種可能的破壞形式？如何防止？軸心受壓構(gòu)件的整體失穩(wěn)承載力和哪些因素有關(guān)？簡述壓彎構(gòu)件作用平面外失穩(wěn)的概念？請說出單向應(yīng)力狀態(tài)下鋼材的基本力學(xué)性能指標(biāo)。焊縫的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為幾級？應(yīng)分別對應(yīng)于哪些受力性質(zhì)的構(gòu)件和所處部位。高強度

12、螺栓的8.8級和10.9級代表什么含義？焊縫可能存在哪些缺陷？簡述鋼梁在最大剛度平面內(nèi)受荷載作用而喪失整體穩(wěn)定的現(xiàn)象及影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素。建筑鋼材有哪些主要機械性能指標(biāo)？分別由什么試驗確定？什么是鋼材的疲勞？選用鋼材通常應(yīng)考慮哪些因素？在考慮實際軸心壓桿的臨界力時應(yīng)考慮哪些初始缺陷的影響？焊縫的質(zhì)量級別有幾級？各有哪些具體檢驗要求？普通螺栓連接和摩擦型高強度螺栓連接，在抗剪連接中，它們的傳力方式和破壞形式有何不同？在計算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定時，對虛軸為什么要采用換算長細(xì)比？軸心壓桿有哪些屈曲形式？壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定計算與軸心受壓構(gòu)件有何不同？在抗剪連接中，普通螺栓連接和摩擦型高

13、強度螺栓連接的傳力方式和破壞形式有何不同？鋼結(jié)構(gòu)有哪些連接方法？各有什么優(yōu)缺點？對接焊縫的構(gòu)造有哪些要求？焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形是如何產(chǎn)生的？焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形對結(jié)構(gòu)性能有何影響？減 少焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形的方法有哪些？什么叫鋼梁喪失整體穩(wěn)定？影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素是什么？提高鋼梁整體穩(wěn)定的有效措施是什 么？1.有一軸心受壓綴板式格構(gòu)柱，軸心壓力N=1450kN,柱高6m兩端鉸接鋼材為 Q235,兩主軸均屬b類截面，如圖所示，綴板間的凈距為600mm已知：A =2咒44.9 =89.8cm2, Ix218cm4 , I y3690cm4, f = 215 N/mm,幾=1

14、50。1）試驗算其整體穩(wěn)定性2）計算其軸心受壓構(gòu)件的剪力值?Q235鋼軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)W值455055606570758085900.878 0.856 0.833 0.807 0.780 0.751 0.720 0.688 0.655 0.6212.如圖所示懸伸板，采用直角角焊縫連接，鋼材為Q235,焊條為E43型。手工焊，已知：斜向力F為250kN,ffW =160N/mm,試確定此連接焊縫所需要的最小焊腳尺寸。如圖所示為簡支梁截面，跨度為10m跨間有一側(cè)向支承，在梁的上翼緣作用有相同的均布荷載，鋼材為Q235,已知Pb =1.15，試比較梁的整體穩(wěn)定系數(shù)，并說明何者的穩(wěn)定性更好。注：

15、歸=(v4320-2粋=1.07 一。.2%鏟心(4)2+” bIIIIIIIIIIII-ih-1n?cai&10.2kN/m （不包括梁自重）， 136a軋制型鋼，其幾何性質(zhì)x=1.05。鋼材為 Q235, 125 N/mm2。試對此梁進行強度驗算并指明計算位置。一簡支梁跨長為5.5m，在梁上翼緣承受均布靜力荷載作用，恒載標(biāo)準(zhǔn)值為 活載標(biāo)準(zhǔn)值為25kN/m,假定梁的受壓翼緣有可靠側(cè)向支撐。梁的截面選用為：VX=875cm, tw=10mm I / S=30.7cm，自重為 59.9kg/m，截面塑性發(fā)展系數(shù) 抗彎強度設(shè)計值為 215N/mm,抗剪強度設(shè)計值為yr36a-K（恒載分項系數(shù)jG=

16、1.2，活載分項系數(shù)-10=1.4）已知一兩端鉸支軸心受壓綴板式格構(gòu)柱，長10.0m，截面由2I32a組成，兩肢件之間的距離300cm,如圖所示，尺寸單位 mm試求該柱最大長細(xì)比。注：一個 132a 的截面面積 A = 67cm2，慣性矩 I y =11080cm4， I x1 = 460cm47.試計算下圖所示連接中b2fcb =305 N/mm。tJ-1O 離%111II IIIIO O coh111gCMijC級螺栓的強度。已知荷載設(shè)計值Ll|k1丨盜300yk1F=45kN,螺栓 M20 孔徑 21.5mm, fvb =130N/mrn,8.圖示焊接工形截面梁， 鋼材為Q235鋼，焊條

17、為E43型，手工焊，二級質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。試驗算拼接焊縫強度。Mw 丄 M。I在腹板上設(shè)置一條工廠對接焊縫，梁拼接處承受內(nèi)力為提示：剪力 V可假定全部由腹板承擔(dān)，彎矩按剛度比分配，即M=2500kN m, V=500kN,10試驗算如圖所示牛腿與柱連接的對接焊縫的強度。荷載設(shè)計值F=220kN。鋼材Q235,焊條E43,手工焊,無引弧板，焊縫質(zhì)量三級。有關(guān)強度設(shè)計值fcW=215N/mm, ftw=185N/mm。（假定剪力全部由腹板上的焊縫承受）200JbN=300kN,用2L8OX6角鋼做成，鋼材圖示一柱間支撐與柱的連接節(jié)點，支撐桿承受軸心拉力設(shè)計值 均為Q235鋼，焊條為E43型，手工焊。已知

18、ffw =160N/mnio支撐與節(jié)點板采用兩側(cè)角焊縫相連（繞角焊），焊腳尺寸見圖，試確定焊縫長度。節(jié)點板與端板用兩條角焊縫相連，試驗算該連接焊縫強度。00 00 設(shè)計如圖所示矩形拼接板與板件用普通螺栓連接的平接接頭，圖中長度單位為 mm已知軸心拉力設(shè)計值 N=450kN,有關(guān)強度設(shè)計值fvb=130N/mm, fcb =305N/mn2，?=215N/mn2。粗制螺栓 d=20mm 孔徑do=21.5mn。o1tXJIIIIIIIIII接頭，鋼材頭所能承H圖示一用M20普通螺栓的鋼板拼接2為Q235, ?= 215 N/mm。試計算接+ + + +104545 70 70 50 50 70

19、70 45 45 r Y t H T受的最大軸心力設(shè)計值Nnaxo螺栓M20,孔徑21.5mm,化&=130伽帛，fcb=305 N/mm：rrNco15. 15. 13.用軋制工字鋼136a （材料Q235）做成的10m長兩端鉸接柱，軸心壓力的設(shè)計值為650kN,在腹板平面承受均布荷載設(shè)計值 q= 6.24kN/m。試計算此壓彎柱在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定有無保證？為保證彎矩 作用平面外的穩(wěn)定，需設(shè)置幾個側(cè)向中間支承點？23已知：A=76.3cm , WJ= 875cm, i x = 14.4cm, iy= 2.69cm,f = 215N/mm。q=6y=13 6aX14.一兩端鉸接焊接工字形截

20、面軸心受壓柱，翼緣為火焰切割邊，截面如圖所示。桿長為=1000kN，鋼材為Q235鋼。試驗算該柱的整體穩(wěn)定及板件的局部穩(wěn)定性是否均滿足。 已知：f = 215N/mm2，截面對x軸和y軸均為b類截面。驗算公式：整體穩(wěn)定：_ f松-9m設(shè)計荷載N局部穩(wěn)定：翼緣的寬厚比：b1蘭（10+0.仏）I竺；腹板的高厚比：匹蘭（25+0.5幾）竺tY f ytwfyA9000ly2350123456789800.6880.6810.6750.6680.6610.6550.6480.6410.6350.628900.6210.6140.6080.6010.5940.5880.5810.5750.5680.56

21、11000.5550.5490.5420.5360.5290.5230.5170.5110.5050.499b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)A - A如圖所示為二簡支梁截面，其截面面積大小相同，跨度均為12m,跨間無側(cè)向支承點，均布荷載大小也相同，均作用在梁的上翼緣，鋼材為Q235,試比較梁的穩(wěn)定系數(shù)，說明何者的穩(wěn)定性更好。Xddx3DD- 0 x1200-10 x1200昭 DOa)0 x240b) 參考合案一、填空題：動力強度穩(wěn)定作用的應(yīng)力幅重復(fù)荷載的循環(huán)次數(shù)板件被擠壓破壞板件凈截面強度不夠剪應(yīng)力局部壓應(yīng)力折算應(yīng)力換算長細(xì)比入靜力強度構(gòu)造狀況螺栓桿被剪斷彎曲正應(yīng)力單位剪切角Yj 卄八八0X加

22、強約束、見減小構(gòu)件自由長度、提高構(gòu)件抗彎剛度彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)、彎扭失穩(wěn)承載能力、正常使用、承載能力栓桿剪斷、孔壁承壓破壞、板件拉斷、栓桿彎曲、板件剪壞上。焊接連接，螺栓連接，鉚釘連接。分岔失穩(wěn)?；瘜W(xué)成分，沖擊韌性14.1.2 ,1.0沖剪強度，剛度17.1tge 800N/mm2 fy/f u =0.8 ; 10.9 級為：f u 1000N/mm2 f y / f u =0.9。焊縫可能存在哪些缺陷？答：焊縫可能存在的缺陷有裂紋、氣孔、夾碴、燒穿、咬邊、未焊透、弧坑和焊瘤。簡述鋼梁在最大剛度平面內(nèi)受荷載作用而喪失整體穩(wěn)定的現(xiàn)象及影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素。答：鋼梁側(cè)向抗彎剛度和扭轉(zhuǎn)剛度不足

23、時產(chǎn)生側(cè)向彎曲和截面扭轉(zhuǎn)；主要因素：梁側(cè)向抗彎剛度，自由扭 轉(zhuǎn)剛度，荷載種類和作用位置以及梁受壓翼緣的自由長度。建筑鋼材有哪些主要機械性能指標(biāo)？分別由什么試驗確定？答：建筑鋼材的主要機械性能指標(biāo)有：屈服點fy,通過一次靜力單向拉伸試驗確定；抗拉強度fu,通過一次靜力單向拉伸試驗確定；伸長率5 5（ 5 10），通過一次靜力單向拉伸試驗確定；180冷彎性能,通過冷彎試驗確定；沖擊韌性，通過沖擊試驗確定。什么是鋼材的疲勞？答：鋼材在連續(xù)反復(fù)荷載作用下，當(dāng)應(yīng)力還低于鋼材的抗拉強度，甚至還低于屈服點時也會發(fā)生斷裂破壞，這種現(xiàn)象稱為鋼材的疲勞或疲勞破壞。選用鋼材通常應(yīng)考慮哪些因素？答：選用鋼材通?？紤]的

24、因素有：結(jié)構(gòu)的重要性；荷載特征；連接方法；結(jié)構(gòu)的工作環(huán)境溫度； 結(jié)構(gòu)的受力性質(zhì)。在考慮實際軸心壓桿的臨界力時應(yīng)考慮哪些初始缺陷的影響？ 答：在考慮實際軸心壓桿的臨界力時應(yīng)考慮殘余應(yīng)力的影響、初彎曲和初偏心的影響、桿端約束的影響。焊縫的質(zhì)量級別有幾級？各有哪些具體檢驗要求？ 答：焊縫質(zhì)量分為三個等級。三級質(zhì)量檢查只對全部焊縫進行外觀缺陷及幾何尺寸檢查，其外觀可見缺陷及幾何尺寸偏差必須符合三級合格標(biāo)準(zhǔn)要求；二級質(zhì)量檢查除對外觀進行檢查并達(dá)到二級質(zhì)量合格標(biāo) 準(zhǔn)外，還需用超聲波或射線探傷 20%焊縫，達(dá)到B級檢驗川級合格要求； 一級質(zhì)量檢查除外觀進行檢 查并符合一級合格標(biāo)準(zhǔn)外，還需用超聲波或射線對焊縫

25、100%探傷，達(dá)到B級檢驗n級合格要求（見GB50205-2001）。鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范普通螺栓連接和摩擦型高強度螺栓連接，在抗剪連接中，它們的傳力方式和破壞形式有何不同？ 答：普通螺栓連接中的抗剪螺栓連接是依靠螺栓抗剪和孔壁承壓來傳遞外力。當(dāng)受剪螺栓連接在達(dá)到極限承載力時，可能出現(xiàn)五種破壞形式，即螺栓被剪斷、孔壁被擠壓壞、構(gòu)件被拉斷、構(gòu)件端部被剪壞和 螺栓彎曲破壞。高強螺栓連接中的抗剪螺栓連接時，通過擰緊螺帽使螺桿產(chǎn)生預(yù)拉力，同時也使被連接件接觸面相互 壓緊而產(chǎn)生相應(yīng)的摩擦力，依靠摩擦力來傳遞外力。它是以摩擦力剛被克服，構(gòu)件開始產(chǎn)生滑移作為 承載能力的極限狀態(tài)。在計算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)

26、件的整體穩(wěn)定時，對虛軸為什么要采用換算長細(xì)比？ 答：格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件一旦繞虛軸失穩(wěn)，截面上的橫向剪力必須通過綴材來傳遞。但因綴材本身比較柔細(xì)，傳遞剪力時所產(chǎn)生的變形較大，從而使構(gòu)件產(chǎn)生較大的附加變形，并降低穩(wěn)定臨界力。所以在計 算整體穩(wěn)定時，對虛軸要采用換算長細(xì)比（通過加大長細(xì)比的方法來考慮綴材變形對降低穩(wěn)定臨界力 的影響）。軸心壓桿有哪些屈曲形式？ 答：受軸心壓力作用的直桿或柱，當(dāng)壓力達(dá)到臨界值時，會發(fā)生有直線平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閺澢胶鉅顟B(tài)變形分岔現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為壓桿屈曲或整體穩(wěn)定，發(fā)生變形分岔的失穩(wěn)問題稱為第一類穩(wěn)定問題。由于 壓桿截面形式和桿端支承條件不同， 在軸心壓力作用下可能發(fā)生的屈

27、曲變形有三種形式， 即彎曲屈曲、 扭轉(zhuǎn)屈曲和彎扭屈曲。壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定計算與軸心受壓構(gòu)件有何不同？ 答：局部穩(wěn)定性屬于平板穩(wěn)定問題，應(yīng)使用薄板穩(wěn)定理論，通過限制翼緣和腹板的寬厚比所保證的。確定限值的原則：組成構(gòu)件的板件的局部失穩(wěn)應(yīng)不先于構(gòu)件的整體穩(wěn)定失穩(wěn)，或者兩者等穩(wěn)。軸心受壓構(gòu) 件中，板件處于均勻受壓狀態(tài)；壓彎構(gòu)件中，板件處于多種應(yīng)力狀態(tài)下，其影響因素有板件的形狀和 尺寸、支承情況和應(yīng)力狀況 （彎曲正應(yīng)力、 剪應(yīng)力、局部壓應(yīng)力等的單獨作用和各種應(yīng)力的聯(lián)合作用） 彈性或彈塑性性能，同時還有在腹板屈曲后強度的利用問題。在抗剪連接中，普通螺栓連接和摩擦型高強度螺栓連接的傳力方式和破壞形式有何不同

28、？ 答：普通螺栓連接中的抗剪螺栓連接是依靠螺栓抗剪和孔壁承壓來傳遞外力。當(dāng)受剪螺栓連接在達(dá)到極限承載力時，可能出現(xiàn)五種破壞形式，即螺栓被剪斷、孔壁被擠壓壞、構(gòu)件被拉斷、構(gòu)件端部被剪壞和 螺栓彎曲破壞。高強螺栓連接中的抗剪螺栓連接時，通過擰緊螺帽使螺桿產(chǎn)生預(yù)拉力，同時也使被連接件接觸面相互 壓緊而產(chǎn)生相應(yīng)的摩擦力，依靠摩擦力來傳遞外力。它是以摩擦力剛被克服，構(gòu)件開始產(chǎn)生滑移做為 承載能力的極限狀態(tài)。鋼結(jié)構(gòu)有哪些連接方法？各有什么優(yōu)缺點？ 答：鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方法有：焊接連接、鉚釘連接和螺栓連接三種。焊接的優(yōu)點：不需打孔，省工省時；任何形狀的構(gòu)件可直接連接，連接構(gòu)造方便；氣密性、水 密性好，結(jié)構(gòu)剛

29、度較大，整體性能較好。焊接的缺點：焊縫附近有熱影響區(qū)，材質(zhì)變脆；焊接的殘余應(yīng)力使結(jié)構(gòu)易發(fā)生脆性破壞，殘余變 形使結(jié)構(gòu)形狀、尺寸發(fā)生變化；焊接裂縫一經(jīng)發(fā)生，便容易擴展。鉚釘連接的優(yōu)點 : 塑性、韌性較好，傳力可靠，連接質(zhì)量易于檢查。 鉚釘連接的缺點 ： 因在構(gòu)件上需打孔，削弱構(gòu)件截面；且鉚接工藝復(fù)雜，技術(shù)要求高。螺栓連接的優(yōu)點：具備鉚釘連接塑性、韌性好，傳力可靠的優(yōu)點，又兼?zhèn)浒惭b拆卸方便，可以多次 ix ix #重復(fù)使用的優(yōu)點，且連接變形小。對接焊縫的構(gòu)造有哪些要求？答：一般的對接焊多采用焊透縫，只有當(dāng)板件較厚，內(nèi)力較小，且受靜載作用時，可采用未焊透的對接 縫。為保證對接焊縫的質(zhì)量，可按焊件厚度

30、不同，將焊口邊緣加工成不同形式的坡口。起落弧處易有焊接缺陷，所以要用引弧板。但采用引弧板施工復(fù)雜，因此除承受動力荷載外，一般不用引弧板，而是計算時為對接焊縫將焊縫長度減2t（ t為較小焊件厚度）。1:2.5 的對于變厚度（或變寬度）板的對接，在板的一面（一側(cè)）或兩面（兩側(cè)）切成坡度不大于 斜面，避免應(yīng)力集中。T形交叉對接，當(dāng)用 T形交叉時，交叉點當(dāng)鋼板在縱橫兩方向進行對接焊時，焊縫可采用十字形或的間距不得小于200mm焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形是如何產(chǎn)生的？焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形對結(jié)構(gòu)性能有何影響？減 少焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形的方法有哪些？答：鋼材在施焊過程中會在焊縫及附近區(qū)域內(nèi)形成不

31、均勻的溫度場，在高溫區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力，低溫區(qū)產(chǎn)生相 應(yīng)的壓應(yīng)力。在無外界約束的情況下，焊件內(nèi)的拉應(yīng)力和壓應(yīng)力自相平衡。這種應(yīng)力稱焊接殘余應(yīng)力。隨焊接殘余應(yīng)力的產(chǎn)生，同時也會出現(xiàn)不同方向的不均勻收縮變形，稱為焊接殘余變形。焊接殘余應(yīng)力的影響：對塑性較好的材料，對靜力強度無影響；降低構(gòu)件的剛度；降低構(gòu)件的 穩(wěn)定承載力；降低結(jié)構(gòu)的疲勞強度；在低溫條件下承載，加速構(gòu)件的脆性破壞。焊接殘余變形的影響：變形若超出了施工驗收規(guī)范所容許的范圍，將會影響結(jié)構(gòu)的安裝、正常使用和 安全承載；所以，對過大的殘余變形必須加以矯正。減少焊接殘余應(yīng)力和變形的方法：合理設(shè)計：選擇適當(dāng)?shù)暮改_尺寸、焊縫布置應(yīng)盡可能對稱、進行合理的焊

32、接工藝設(shè)計，選擇合理 的施焊順序。正確施工：在制造工藝上，采用反變形和局部加熱法；按焊接工藝嚴(yán)格施焊，避免 隨意性；盡量采用自動焊或半自動焊，手工焊時避免仰焊。什么叫鋼梁喪失整體穩(wěn)定？影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素是什么？提高鋼梁整體穩(wěn)定的有效措施是什 么？答：鋼梁在彎矩較小時，梁的側(cè)向保持平直而無側(cè)向變形；即使受到偶然的側(cè)向干擾力，其側(cè)向變形也只 是在一定的限度內(nèi)，并隨著干擾力的除去而消失。但當(dāng)彎矩增加使受壓翼緣的彎曲壓應(yīng)力達(dá)到某一數(shù) 值時，鋼梁在偶然的側(cè)向干擾力作用下會突然離開最大剛度平面向側(cè)向彎曲，并同時伴隨著扭轉(zhuǎn)。這 時即使除去側(cè)向干擾力，側(cè)向彎扭變形也不再消失，如彎矩再稍許增大，則側(cè)向彎

33、扭變形迅速增大， 產(chǎn)生彎扭屈曲，梁失去繼續(xù)承受荷載的能力，這種現(xiàn)象稱為鋼梁喪失整體穩(wěn)定。影響鋼梁整體穩(wěn)定的主要因素有：荷載類型、荷載作用點位置、梁的截面形式、側(cè)向支承點的位置和 距離、梁端支承條件。提高鋼梁整體穩(wěn)定性的有效措施是加強受壓翼緣、增加側(cè)向支承點。四、計算題：1.解：（1 ）驗算整體穩(wěn)定性ix1f2txJ212. 2.20cmV 89.8lx =2 (1x1+ 中 d2) =2(218 +44.9X122) =13367.2cm4 I 2 d 護=23690= 7380cm4卓 呂 12.2cmV A V 89.8ix4.84ix4.840.7 iy = ih = I7380 207

34、cmy V A V 89.8l 0 x600ix 12.2l0y600iy9.07丄60=azix12.2K =Ay =27.3K =止 49.2俺 66.2ox = J)；= J49.22 +27.3S56.3由ipx、Zy的較大值查表得 = 0.7733b= N = 1450 X10 az16.5N/mmv f = 0.773X 215 =166.2N/mm A 8980滿足要求(2)計算剪力V=Af8980X2158585= 22714 N 止 22.7 kN2. 解:M=200 kN X 0.2 m = 40 kN LmV = 200 kNN =150 kN364Ix12=漢 hex

35、(400 -20)3 X2 =9.145咒 106hemmiA =hex(400 -20)x2 = 760hemm4IfM 竺叫1909.145X106831Ixhe150X10197.4760he3200 咒 10A 760 hekM . eN.! S +bf 2 Z )2+iZ 1.22he 3 5.52he263.2he831 , 197.4(he he、21.22)2 咅)2he叫160he即：此連接焊縫的最小焊腳尺寸為=7.88 mm ,取 hf = 8mm8mm3.解:2=15 x300 x2 +10 X 900 =18000 mmIx1=X123294WxIxh2.49 X109

36、465= 5.358 xl06mm310 x900 + 15x300 x(450 + 7.5) x2 =2.49x10 mmIy1=X12b= 61.27mmlyvlyly遊=81.661.2731374900 x10 +X15X300 x2 =6.7575 x10 mm12= 1.15x攀汽型0*宀空81.625.358 咒106Y 4.4x930235= 2.433 0.6% =1.07 -0.282/ 46 =1.07 -0.282/ 2.433 = 0.954 c 1.085V = f匡更竺址竺湮=22.7kN85V23585V235解:A =34 X0.8 +2X20X1.6 =91

37、.2cm2lox = 900cm Io廠 300cmix遊=15.85cm91.2iyl0yiy(2133.3c=4.84cm-V 91.2舉 56.7815.85型=61.98，繞x軸屬b類截面，查表得 0.824，繞x軸屬c類截面，查表得Wy= 0.712. N1300 x1032 f =215N/mm2=_巴y_= 203.6N / mm2所以 minA 0.7咒91.2咒102整體穩(wěn)定滿足要求。5.梁上荷載設(shè)計值為: 跨中最大彎距為： 支座處最大剪力為: 跨中正應(yīng)力為：q = 47.94(kN/m)Mk=181.12 (kN.m)Vna)=131.84 (kN)=197.1( N/mrn)Q- f =215 ( N/mm)支座處最大剪應(yīng)力為:=42.9 (N/mm)T fv=125 (N/mm)6.iy =12.86cm爲(wèi)=77.78IX = 31070cm47.ix = 15.23cm兀x =72.41 =65.66ii =2.62cm/1 =30.53二max = iuy =77.78N； =40.84kNN； =122kNFx =36kNFy =27kNT =7.56kN MnL =17.45kNN1y =11.63kNN1Vx =9kNN1y =6.75kN)(17.45+9 f +(11.63 +6.75 ： =32.2kN c40.84kN安全8.查得