《結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論》復(fù)習(xí)思考題doc

19/19《構(gòu)造牢固理論》復(fù)習(xí)思慮題第一章1、兩種極限狀態(tài)是指哪兩種極限狀態(tài)？承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)2、承載力極限狀態(tài)包括哪些內(nèi)容？構(gòu)造、構(gòu)件的強度和牢固性計算3、什么是一階解析？什么是二階解析？對絕大多數(shù)構(gòu)造，常以未變形的構(gòu)造作為計算簡圖進行解析，所得的變形與作用的關(guān)系是線性的，稱為幾何線形解析，或一階解析；而某些構(gòu)造，如張拉構(gòu)造,必定用變形后的構(gòu)造作為計算依照，作用與變形呈非線性關(guān)系，稱為幾何非線性解析，或二階解析。4、強度和牢固問題有什么差別？強度問題關(guān)注的在構(gòu)造構(gòu)件截面上產(chǎn)生的最大內(nèi)力或最大應(yīng)力可否達到該截而的承載力或資料的強度，所以，強度問題是應(yīng)力問題；而牢固問題要找出作用與構(gòu)造內(nèi)部抵抗力之間的不牢固均衡狀態(tài)，即變形開始急劇增添的狀態(tài)，屬于變形問題。5、牢固問題有哪些特點？進行牢固解析吋，需要劃分靜定和超靜定構(gòu)造嗎？1?牢固問題采用二階解析；2?不能夠用疊加原理；3?牢固問題不用劃分靜定和超靜定構(gòu)造。6、構(gòu)造牢固問題有哪三類？1?分支點失穩(wěn)；2?極限點失穩(wěn)；3?躍越失穩(wěn)。7、什么是分支點牢固？什么是極值點牢固？什么是躍越牢固？1.原有的均衡形式可能成為不牢固，而出現(xiàn)與原均衡形式有實質(zhì)區(qū)其余新的均衡形式，即構(gòu)造的變形產(chǎn)生了實質(zhì)上的突然性變化。2?構(gòu)造的波折變形將大大發(fā)展，而不出現(xiàn)新的均衡形式，即構(gòu)造的均衡形式不出現(xiàn)分支現(xiàn)象。3.躍越失穩(wěn)既無均衡分支點，乂無極限點，但與不牢固分支點失穩(wěn)乂有相似之處，都在喪失牢固均衡后經(jīng)歷一段不牢固均衡，爾后達到另一個牢固均衡狀態(tài)。8、什么是臨界狀態(tài)？構(gòu)造由牢固均衡到不牢固均衡的界線狀態(tài)。9、經(jīng)過一個簡單的例題歸納總結(jié)靜力法的基根源理和基本方法？10、什么是能量守恒原理？什么是勢能駐值原理？基于勢能駐值原理的方法有哪些？保守系統(tǒng)處在均衡狀態(tài)吋，儲蓄于構(gòu)造系統(tǒng)中的應(yīng)變能等于外力所做的功,這就是能量守恒原理。勢能駐值原理：受外力作用的構(gòu)造，當(dāng)位移有渺小變化而總勢能不變，即總勢能有駐值時，構(gòu)造處于均衡狀態(tài)。方法有：瑞利一一里茲法（R——R法）、鐵摩辛柯一一里茲法（T——R法）和伽遼金法。11、R?R法與T?R法在計算方法上有何差別？簡述它們的計算步驟。12、R?R法與伽遼金法有何差別？簡述它們的計算步驟。13、相對于二階微分方程，高階微分方程有何優(yōu)點？高階微分方程則適用于任何界線條件的壓桿。二階微分方程對不相同界線條件的軸心壓桿都需要成立不相同的方程。14、為什么能量法求出的臨界荷載一般比靜力法大？由于假設(shè)的變形曲線減少了自由度，這就相當(dāng)于對系統(tǒng)施加了某些拘束，從而，按此方法求得的臨界荷載比實質(zhì)臨界荷載要大。第二章1、理想軸心受壓構(gòu)件的失穩(wěn)形式有哪三種？失穩(wěn)形式主要取決于哪些條件？波折屈曲（屬于分支點牢固）、扭轉(zhuǎn)屈曲和彎扭屈曲。主要取決于截面的形狀和幾何尺寸，桿件長度和桿端的連接條件。2、為什么求軸心受壓構(gòu)件波折失穩(wěn)的臨界荷載其實不是易事？1?理想軸心受壓構(gòu)件在實質(zhì)構(gòu)造中其實不存在，所以，在理想條件下求出的臨界荷載值其實不能夠直接應(yīng)用于軸心受壓構(gòu)件的牢固設(shè)計；2?軸心受壓構(gòu)件的彈性解析與彈塑性解析差別很大；3?將理論解析結(jié)果用于鋼構(gòu)造軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計是牢固解析的目的，由于影響因素眾多，研究工作仍不完滿，需要做大量的工作。3、成立理想軸心受壓構(gòu)件波折均衡方程時有哪5個基本假設(shè)？1?構(gòu)件是等截面直桿；2?壓力向來沿構(gòu)件原來軸線作用；3?資料吻合虎克定律,即應(yīng)力與應(yīng)變呈線性關(guān)系；4.成立吻合平截而假設(shè)，即構(gòu)件變形前的平截而在變形后仍為平面；5?成立的波折變形是渺小的，曲率能夠近似地用撓度函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)表示。4、什么是目由度？自由度是用來表示拘束條件贊同的系統(tǒng)可能變形吋所必定的獨立幾何參數(shù)目。

的數(shù)5、什么是桿件的計算長度系數(shù)？系數(shù)的大小取決于什么條件？計算長度等于壓桿失穩(wěn)時兩個相鄰反彎點間的距離。拘束條件6、剪切變形怎樣影響臨界荷載？剪切產(chǎn)生的撓度7、彈性屈曲和非彈性屈曲怎樣差別？簡要介紹三種非彈性屈曲理論。1?切線模量理論折減模量理論香利理論8、什么是工程桿？實質(zhì)構(gòu)造存在哪些弊端？擁有初始弊端的軸心受壓桿。工程桿的N比理想的軸心壓桿的N低。9、初波折和初獨愛對軸心受壓構(gòu)件的失穩(wěn)有什么影響？畫出初波折和初獨愛軸心受壓構(gòu)件的荷載-撓度曲線。截面的幾何形狀和尺寸可能存在偏差，荷載作用點也可能偏離成立的軸線一—幾何弊端，受荷載前存在的節(jié)余應(yīng)力一一力學(xué)弊端。10、節(jié)余應(yīng)力是怎樣降低構(gòu)件的剛度的？又是怎樣降低牢固承載力的？1?降低構(gòu)件的剛度；2?降低構(gòu)件的臨界力。剛度的減小是由于短柱截面有節(jié)余應(yīng)力而提前信服，以致截而彈性區(qū)減小所造成的。由于節(jié)余應(yīng)力，對存在彈塑性屈曲問題的中長柱，發(fā)生屈曲時構(gòu)件截面只有彈性部分起抗彎作用，節(jié)余應(yīng)力使構(gòu)件的抗彎剛度由EI將至Ele,降低了構(gòu)件的臨界力。11、扭轉(zhuǎn)分為哪兩各種類？各有什么特點？自由扭轉(zhuǎn)和拘束扭轉(zhuǎn)。自由扭轉(zhuǎn)：1?構(gòu)件各截面的翹曲相同，2?縱向纖維不發(fā)生波折。拘束扭轉(zhuǎn)：1?桿件各截面的凹凸不相同，即縱向纖維將發(fā)生拉伸或壓縮變形；2?扭率沿桿長變化。12、試推導(dǎo)拘束扭轉(zhuǎn)的扭矩均衡方程EW'-GIQ+M；=0。13、試推導(dǎo)兩端較接軸心受壓構(gòu)件彈性扭轉(zhuǎn)屈曲荷載公式N、嚴(yán)丄（牡匚+創(chuàng)）。I14、試推導(dǎo)單軸對稱截面軸心受壓構(gòu)件的彎扭屈曲臨界荷載的計算公式。15、試寫出無對稱軸截面軸心受壓構(gòu)件彎扭屈曲時的波折和扭轉(zhuǎn)均衡方程。16、IS］出軸心受壓構(gòu)件的荷載一撓度曲線。17、什么是邊緣纖維信服狀態(tài)和邊緣纖維信服準(zhǔn)則？對于考慮初始幾何弊端影響而不計節(jié)余應(yīng)力的軸心受壓構(gòu)件，在軸心壓力N和初波折產(chǎn)生的二階彎矩M的共同作用下，當(dāng)桿件長度中點截面邊緣壓應(yīng)力等于鋼材屈服強度時的狀態(tài)稱為邊緣纖維屈曲狀態(tài)，依照彈性理論求出的軸線荷載Nd稱為邊緣纖維屈曲狀態(tài)的臨界荷載，這種以截面邊緣屈曲作為確定臨界荷載的準(zhǔn)則稱為邊緣纖維屈曲準(zhǔn)則。18、什么是壓潰理論？以荷載一一撓度曲線極值點作為確定臨界荷載的方法稱為極限荷載理論，為壓潰理論。

或稱19、鋼構(gòu)造柱子截而為什么要分類？怎樣分類？截面分類后，能夠依照截面種類和長細(xì)比入確定軸心受壓構(gòu)件的整體牢固系數(shù)e,從而計算軸心受壓構(gòu)件的整體牢固性能。依照截面種類和長細(xì)比劃分。20、什么是Wagner效應(yīng)？什么是“奶少效應(yīng)系數(shù)？Wagner效應(yīng)實質(zhì)上是構(gòu)件變形時橫截而上的止應(yīng)力所產(chǎn)生的附加雙力矩效應(yīng)，相應(yīng)地,Wagner系數(shù)就是單位變形時橫截面上產(chǎn)生的雙力矩;提出利用圖乘法計算Wagner系數(shù)的新思路;依照新方法對張口三板型截面薄壁柱進行計算,從計算結(jié)果中揭穿出Wagner效應(yīng)的諸多力學(xué)特點及工程應(yīng)用價值.第二早1、單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)和外分別可能發(fā)生什么種類的失穩(wěn)？波折失穩(wěn)（極值點失穩(wěn)）、彎扭失穩(wěn)（理想構(gòu)件屬于分支點失穩(wěn)，實質(zhì)構(gòu)件是極值點失穩(wěn)）。2、試推導(dǎo)兩端較接橫向均布荷載作用下壓彎構(gòu)件的最大撓度放大系數(shù)和彎矩放大系數(shù)？Am、Am*（pg90）3、壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的牢固理論在鋼構(gòu)造設(shè)計中怎樣應(yīng)用？（邊緣纖維屈曲準(zhǔn)則）以彈性解析為基礎(chǔ)，以彎矩最大截面邊緣纖維信服作為計算準(zhǔn)則；一般鋼構(gòu)造中的壓彎構(gòu)件當(dāng)截面最大纖維剛開始信服時還有較大的強度儲備，即能夠贊同截面塑形有必然的發(fā)展，所以，應(yīng)該以彈塑性牢固理論為基礎(chǔ)，以失穩(wěn)時的極限荷載為計算準(zhǔn)則（極限承載力準(zhǔn)則）。4、試解析中性均衡法求解單軸對稱截面壓彎構(gòu)件彈性彎扭屈曲荷載的過程。并指出其基本假設(shè)。過程：（pg95）假設(shè)：1?構(gòu)件為彈性體；2?發(fā)生波折與扭轉(zhuǎn)變形時，截面的形狀不變；3?波折與扭轉(zhuǎn)變形渺??；4?構(gòu)件是無弊端的等截面的直桿；5.在彎矩作用平面內(nèi)抗彎剛度很大，屈曲前平面內(nèi)的波折變形對彎扭屈曲的影響能夠忽略。5、寫出能量法求解無對稱軸截面壓彎構(gòu)件彈性屈曲荷載的總勢能表達式。(pglOO)6、試推導(dǎo)鋼構(gòu)造規(guī)范中壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的牢固計算公式。(Pg104)第四章1、什么是梁的彎扭失穩(wěn)？理想彈性梁的彎扭失穩(wěn)屬于什么種類？在最大剛度平面內(nèi)承受彎矩作用的理想彈性梁，在側(cè)向沒有足夠的支撐，且側(cè)向剛度很差，當(dāng)彎矩M達到某一限值Mei?時，梁產(chǎn)生突然側(cè)向波折變形u和扭轉(zhuǎn)角此現(xiàn)象稱為彎扭失穩(wěn)，屬于第一類牢固問題，或分支點失穩(wěn)。2、寫出端部拘束條件不相同時梁M紂的通式，并指出式中各符號的意義。(pgllO)1?兩端簡支的純彎構(gòu)件2.兩端固定的純彎梁?懸臂純彎梁3、寫出受彎構(gòu)件彎扭屈曲臨界彎矩的公式，并指出各符號的意義。(pg115)4、梁的彎扭失穩(wěn)理論在鋼構(gòu)造設(shè)計中怎樣應(yīng)用？梁的整體牢固系數(shù)?是怎樣定義的？(pgll8)第五章1、怎樣研究剛架的牢固性？先從單跨剛架下手，簡耍解析它的失穩(wěn)形式；爾后介紹剛架臨界荷載的計算方法；接著談?wù)撛鯓哟_定剛架柱的計算長度。2、剛架有哪兩種失穩(wěn)形式？在理想狀態(tài)下其臨界荷載在什么范圍？1?無側(cè)移剛架：2Pe<Pcr<4Pe2.有側(cè)移剛架：Pe|4<Pcr<Pe3、無側(cè)移失穩(wěn)剛架和有側(cè)移失穩(wěn)剛架，哪個臨界荷載大?無側(cè)移剛架臨界荷載大。4、試用中性均衡法解析一柱與基礎(chǔ)錢接、一柱剛接的剛架的牢固性。(pgl24)5、寫出梁柱的轉(zhuǎn)角位移方程式。試說明軸向壓力對轉(zhuǎn)角位移方程的影響。MaMb軸向壓力對梁柱AB抗彎剛度減小的影響。6、怎樣用列線圖求剛架的計算長度系數(shù)？(pgl49)7、列線圖原理有哪5個基本假設(shè)?1?整個剛架是有若干對稱矩形剛架所組成；2?整個剛架的全部柱子同時達到各自的臨界荷載；3?各橫梁對于結(jié)點轉(zhuǎn)動的拘束力按各柱的剛度分配給每根柱;4?橫梁不承受軸向壓力；5?剛架產(chǎn)生無側(cè)移屈曲時，橫梁的撓度線為單曲率，且橫梁兩端的轉(zhuǎn)角相等而方向相反。第六章1、板是怎樣分類的？各種板有何幾何和變形的特點？1?厚板：?薄板：3.薄膜：2、薄板失穩(wěn)有哪些特點？特點：1?作用于板中面的外力，不論是一個方向作用有外力述是在兩個方向同時作用有外力，屈曲時板產(chǎn)生的都是出平面的凸屈現(xiàn)象，產(chǎn)生雙向波折變形，所以在板的任何一點彎矩Mx、My和扭矩Mxy以及板的撓度w都與此點的坐標(biāo)(x,y)有關(guān)。2?板的均衡方程屬于二維偏微分方程。3?理想板的失穩(wěn)屬于牢固分支點失穩(wěn)。4?依照小撓度理論解析只能獲取板的分支屈曲荷載，而依照有限撓度理論，或稱為大撓度理論解析才能獲取板的屈曲后強度和板的撓度。3、板小撓度理論的三個基本假設(shè)是什么？為什么薄板的波折問題能夠簡化為平面應(yīng)力問題？1?薄板擁有必然的抗彎剛度，板中面撓度WVV,忽略波折引起的薄膜效應(yīng)；垂直中而方向的正應(yīng)變￡z極小。2.應(yīng)力重量3?薄板波折時，中面內(nèi)各點不產(chǎn)一生行于中面的應(yīng)變，即：4、寫出小撓度理論下板的牢固微分方程。(pgl56)5、單向均勻受壓簡支板的臨界荷載是怎樣求出的？(Pgl57)6、寫出薄板的屈曲臨界應(yīng)力公式的通式。并說明哪些因素直接影響臨界應(yīng)力?(pgl59)因素：寬厚比7、采用什么措施能夠提高薄板的牢固承載力？8、列表寫出兩端較接軸心壓桿和薄板的微分方程、解和臨界荷載的比較公式。9、局部失穩(wěn)與整體牢固之間的關(guān)系怎樣辦理？10、薄板的牢固理論在鋼構(gòu)造設(shè)計中怎樣應(yīng)用？?軸心受壓構(gòu)件中板件的局部牢固設(shè)計；?受彎構(gòu)件中板件的局部牢固設(shè)計；3?壓彎構(gòu)件中板件的局部牢固設(shè)計。11、鋼梁中一般設(shè)置哪些加勁肋？各有什么作用？1?用橫向加勁肋加強的梁腹板2?同時用橫向加勁肋和縱向加勁肋加強的梁腹板3?同時用橫向加勁肋、受壓區(qū)縱向加勁肋及短向加勁肋加強的梁腹板?偏向受壓柱的腹板第七章1、畫出二次拋物線兩較拱在滿跨豎向均布荷載、兩較、無較、三較圓拱在徑向均布荷載作用下當(dāng)達到臨界荷載時的變形曲線，并歸納拱失穩(wěn)的兩種形式。