第二章 建筑钢材单章思考题(答案)
建筑钢结构设计复习思考题（含参考答案）
建筑钢结构设计复习思考题（含参考答案）《建筑钢结构设计》复习思考题2016.11.24第1章轻型门式刚架结构1.单层门式刚架结构有哪些特点？（1）质量轻（2）工业化程度高，施工周期短（3）综合经济效益高（4）柱网布置比较灵活2.轻型门式刚架的适用范围及截面形式？柱脚形式？(1).屋面荷载较小，横向跨度为12～48m(2).没有吊车或设有中、轻级工作制吊车的厂房。
(3).当厂房横向跨度不超过15m，柱高不超过6m时，屋面刚架梁宜采用等截面刚架形式。
当厂房横向跨度大于15m，柱高超过6m时，宜采用变截面刚架形式。
门式刚架柱脚分为铰接和刚接两种连接形式。
当吊车起重量≥5吨时应考虑设置刚性柱脚。
当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时为刚接柱脚。
3.什么是摇摆住？摇摆柱：梁柱节点铰接连接4.门式刚架柱间支撑的布置原则是什么？柱间支撑的间距应根据房屋柱距、纵向受力情况、温度以及安装条件确定，无吊车时宜取30m-45m，端部柱间支撑宜设置在第一或第二柱间。
●当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置；有吊车时，下层柱间支撑宜设置在温度区中部。
柱间支撑间距不大于50m。
●端部柱间支撑考虑温度应力影响宜设置在第二柱间。
5.门式刚架所受的荷载有哪些？风荷载在规范中是怎么考虑的，风荷载标准值如何计算？风荷载系数是什么？风荷载系数w考虑了结构内、外风压最大值组合。
风可以从任意方向吹来，需要考虑“鼓风效应”（+i）和“吸风效应”（-i）分别与外部压力系数组合的两种工况。
设计时，两种工况均需要考虑，取最不利工况。
6.荷载效应组合的原则是什么？（1）屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两者中的较大者（2）积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大者同时考虑（3）施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑（4）多台吊车的组合应符合《荷载规范》的规定（5）当需要考虑地震作用时，风荷载不与地震作用同时考虑7.刚架侧移计算的原则是什么？（1）变截面门式刚架柱顶侧移应采用弹性分析方法确定。
思考题答案
单元1 建筑钢结构概述1、钢结构有哪些特点？答：钢结构优点是：强度高，自重轻，塑性、韧性好，材质均匀，工作可靠，工业化生产程度高，可重复利用，节能环保，密闭性好，耐热性好。
最适用于大跨度、高层、重型结构，轻钢结构用途也很广。
钢结构缺点是：耐火性差、耐腐蚀性差。
2、目前我国钢结构的主要应用在哪些方面？答：轻钢结构、重型工业厂房、多高层建筑、大跨度结构、高耸结构、可拆卸和活动式结构、直接承受动力荷载的或对抗震性要求高的结构，其它如船舶结构、水工结构、容器、储罐等。
单元2 建筑钢结构材料1、目前国内主要生产的型钢有哪些？答：工字钢、槽钢、角钢、H型钢、剖分T型钢、圆钢、方钢、钢管、冷弯薄壁型钢等。
2、碳素结构钢的牌号表示方法？答：碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。
3、钢材的检验一般包括哪些内容？答：力学和化学性能。
力学性能主要有：抗拉度，屈服点，伸长率，有时还有冷弯性能及冲击韧性指标；化学性能主要有：碳含量、合金元素含量及有害元素含量等。
4、钢结构常用的防火涂料类型？答：超薄型、薄型和厚型防火涂料。
单元3 钢结构基本构件设计1、型钢梁和焊接组合截面梁的设计步骤有哪些？答：（1）型钢梁的设计步骤有：1）初选截面：根据梁的荷载、跨度和支承情况，计算梁的最大弯矩设计值，并按所选钢号确定抗弯强度设计值，再按抗弯强度要求计算型钢需要的净截面抵抗矩，并根据抵抗矩查型钢表，初步定梁的截面。
2）截面验算：初选截面的计算采用了一些近似关系，选出截面后，应按实际截面尺寸进行全面的验算。
验算项目包括梁的抗弯强度、抗剪强度、刚度及整体稳定。
经过各项验算如发现初选截面有不满足要求或不够恰当之处时，则应适当修改截面后重新验算，直至得到满意的截面为止。
（2）焊接组合梁的设计步骤1）截面选择：组合梁的截面选择包括选择腹板的高度和厚度，翼缘的宽度和厚度，腹板加劲肋的布置和计算，支承加劲肋的布置和计算，腹板和翼缘的焊缝设计计算，梁的截面沿跨长的改变等。
钢结构思考题
考试题型1、填空题20分3、选择题20分2、简答题20分3、论述思考题20分4、计算题20分水工钢结构思考题绪论1、钢结构的概念。
2、钢结构的特点和运用。
第一章钢结构的材料和计算方法1、结合钢材一次单向拉伸时应力-应变曲线，分析钢材工作时的几个阶段，以及各阶段的应力-应变变化特点。
2、为什么通常取屈服点f y作为钢材强度的标准值，而不取抗拉强度f u？3、影响钢材力学性能的主要因素。
4、如何验算疲劳强度？什么情况下可以不必验算钢材的疲劳？5、钢结构常用钢材的钢号和轧成钢材的规格。
6、钢结构的计算方法有哪些？有何异同？第二章钢结构的连接1、钢结构常用的连接方法和各自的优缺点。
2、对接焊缝和角焊缝的特点、构造、计算方法。
3、角钢与节点板连接时，为什么要有两侧焊缝内力分配系数？它是根据什么确定的？4、普通螺栓的工作原理、构造、计算方法。
5、焊接残余应力与残余变形的成因是什么？焊接残余应力对构件的影响是什么？如何减少焊接残余应力和焊接残余变形？6、螺栓群在扭矩作用下，在弹性受力阶段受力最大的螺栓其内力值是在什么假定下求得的？第三章钢梁1、钢梁有几种形式？应用情况如何？钢梁截面为什么常用工字形而不用矩形截面？2、钢梁的塑性发展理论，以及采用塑性理论时的限制条件。
3、钢梁丧失整体稳定的原因是什么？整体稳定临界应力受哪几个因素影响？如何提高和保证钢梁的整体稳定性？4、钢梁整体稳定系数的定义、整体稳定的验算方法，以及可不验算钢梁整体稳定的情况。
5、组合梁的最小梁高、经济梁高、建筑梁高。
6、焊接组合梁的设计包括哪几项内容？应满足哪些基本要求？7、轧成梁和组合梁的设计步骤和方法。
8、组合梁腹板支承区段和跨中区段的局部稳定性有何异同？在什么情况下应设置横向加劲肋或纵向加劲肋？9、试从薄板失稳时的屈曲形状和临界应力公式两方面来阐明横加劲肋和纵向加劲肋的作用。
10、梁格连接有哪几种构造形式？11、梁的支座有哪几种形式？第四章钢柱与钢压杆1、理想轴心压杆与实际轴心压杆有何区别？在实际轴心压杆的稳定计算中是怎样考虑这些因素的？2、残余应力对压杆的稳定性有何影响？3、轴心受压格构式构件对实轴和对虚轴的稳定计算有何不同？4、格构式受压构件的缀条和缀板的作用。
钢结构第2章习题及答案
第二章钢结构材料1 钢结构所用钢材随温度下降，强度——，塑性——，冲击韧性——。
(A)提高 (B)下降 (C)不变 (D)可能提高也可能下降2 钢结构所用钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是——。
3 在构件发生断裂破坏前，有明显变形的情况是——的典型特征。
(A)脆性破坏 (B)塑性破坏 (C)强度破坏 (D)失稳破坏4 建筑钢材的伸长率与——标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。
(A)到达屈服应力时 (B)到达极限应力时 (C)试件塑性变形后 (D)试件断裂后5 钢结构所用钢材的设计强度是根据——确定的。
(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度6 结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用——表示。
(A)流幅 (B)冲击韧性 (C)可焊性 (D)伸长率7 钢材牌号Q235，Q345，Q390是根据材料——命名的。
(A)屈服点 (B)设计强度 (C)标准强度 (D)含碳量8 钢材经历了应变硬化(应变强化)之后——。
(A)强度提高 (B)塑性提高 (C)冷弯性能提高 (D)可焊性提高9 镇静钢设计强度比沸腾钢高，是因为镇静钢比沸腾钢——好。
(A)脱氧 (B)炉种 (C)屈服强度 (D)浇注质量10 同类钢种的钢板，厚度越大，——。
(A)强度越低 (B)塑性越好 (C)韧性越好 (D)内部构造缺陷越少11 钢材的抗剪设计强度fv与f有关，一般而言，fv＝——。
(A)f／3 (B) 3f (C)f／3 (D)3f12 对钢材的分组是根据钢材的——确定的。
(A)钢种 (B)钢号 (C)横截面积的大小 (D)厚度与直径13 钢材在复杂应力状态下的屈服条件是由——等于单向拉伸时的屈服点决定的。
(A)最大主拉应力1σ (B)最大剪应力1τ (C)最大主压应力3σ (D)折算应力eq σ 14 大跨度结构应优先选用钢结构，其主要原因是——。
(A)钢结构具有良好的装配性 (B)钢材的韧性好(C)钢材接近各向均质体，力学计算结果与实际结果最符合(D)钢材的重量与强度之比小于混凝土等其他材料15 进行疲劳验算时，验算部位的设计应力幅应按——。
钢结构思考题
1、轻型门式钢架结构主要由门式钢架梁、钢架柱、支撑、檩条、屋面板、墙面等构成2、门式刚架的结构形式有哪些？3、关于多跨刚架来说，设置多脊多坡与单脊双坡，哪一种更合理，为何？关于多跨钢架来说，单脊双坡比多脊多坡好；防止采纳不等高钢架；单脊双坡多跨屋架：无桥式吊车，且柱高不特别高，风载不是很大时，中柱应采纳摇晃柱；多脊多坡：有桥式吊车时，中柱宜为两头刚接，增大钢架侧向刚度。
4、摇晃柱：当门式钢架跨度较大时，中间柱上下两头均采纳铰接形式称之为摇晃柱门式钢架的跨度：横向钢架柱轴线间的距离门式钢架的高度：抗风柱：设置在砖混结构房子两头山墙内，抵挡水平风荷载的钢筋混凝土结构柱5、变截面门式刚架内力计算采纳什么剖析方法？变截面门式钢架内力计算采纳弹性剖析方法，往常按平面结构对待，不考虑蒙皮效应6、变截面门式刚架侧移计算采纳什么剖析方法？当门式刚架在水平风荷载作用下的柱顶侧移不知足规范限值要求时，可采纳何种举措调整？变截面门式刚架侧移计算采纳弹性剖析方法确立，若柱顶侧移不知足规范限制要求，可采纳增大构件（梁、柱）截面、刚接柱脚、中间摇晃柱改为刚接等方式来提升钢架的整体抗侧刚度，减小结构侧向变形。
7、应在门式刚架梁腹板的哪些部位设置横向加劲肋？应在门式刚架梁腹板的中柱连结处、较大荷载集中处和翼缘转折处设置横向加劲肋8、门式刚架斜梁按什么构件计算其强度和稳固？实腹式刚架斜梁的平面外计算长度是如何取值的？门式刚架斜梁按压弯构件计算其强度和稳固、实腹式刚架斜梁的平面外计算长度应取侧向支撑点间的距离9、在门式刚架结构中哪些部位需设置隅撑？设置隅撑的目的和作用？在门式刚架结构中，往常在钢架梁受压翼缘的双侧设置隅撑。
其一端连于钢架梁或钢架柱的受压翼缘，另一端连于屋面檩条或墙梁。
设置隅撑的目的和作用是可提升钢架梁或钢架柱的整体稳固承载力。
10、压性钢板的表示方法。
压型钢板依据波高不一样，可分为几种？压性钢板的表示方法为 YX 波高 - 波距 - 有效覆盖宽度。
钢结构第2章(带答案)
第2章 钢结构材料1 钢材代号Q235D 的含义为 Q 为屈服强度的汉语拼音字母，235为屈服强度数值、D 为质量等级符号。
2 钢材的硬化，提高了钢材的 强度 ，降低了钢材的 塑性和韧性 。
3 当用公式σ∆≤[σ∆]计算常幅疲劳时，式中σ∆表示 工作应力幅，对焊接结构的焊接部位min max σσσ-=∆，对于非焊接部位min max σσσk -=∆。
4 钢材的两种破坏形式为 塑性破坏 和 脆性破坏 。
5 钢材的设计强度等于钢材的屈服强度fy 除以 抗力分项系数γR 。
6 钢材在复杂应力状态下，由弹性转入塑性状态的条件是折算应力等于或大于钢材 单向拉伸的屈服极限。
7 按 脱氧方法 之不同，钢材有镇静钢和沸腾钢之分。
8 钢材的Cv 值与温度有关，在-20ºC 或在-40ºC 所测得的Cv 值称 低温冲击韧性 。
9 随着时间的增长，钢材强度提高，塑性和韧性下降的现象称为 时效硬化 。
10 通过标准试件的一次拉伸试验，可确定钢材的力学性能指标为：抗拉强度fu 、 和 屈服极限fy 和伸长率δ 。
11 钢材设计强度f 与屈服点fy ，之间的关系为 R y f f γ= 。
12 韧性是钢材在塑性变形和断裂过程中 吸收能量 的能力，亦即钢材抵抗 冲击 荷载的能力。
13 对于焊接结构，除应限制钢材中硫、磷的极限含量外，还应限制 C 的含量不超过规定值0.2%。
14 在疲劳设计时，经过统计分析，把各种构件和连接分为 8 类，相同应力循环次数下，类别越高，容许应力幅越 低 。
15 衡量钢材抵抗冲击荷载能力的指标称为 冲击韧性 。
它的值越小，表明击断试件所耗的能量越 少 ，钢材的韧性越 差 。
16 钢中含硫量太多会引起钢材的 热 ；含磷量太多会引起钢材的 冷 。
17 钢材受三向同号拉应力作用时，即使三向应力绝对值很大，甚至大大超过屈服点，但两两应力差值不大时，材料不易进入 塑性 状态，发生的破坏为 脆性 破坏。
钢结构基本原理(第二版)习题参考解答第二章
钢结构基本原理（第二版）习题参考解答第二章第二章钢结构的基本材料和构件习题参考解答1. 钢材的基本性能指标有哪些？请简要描述各项性能指标的含义。
答：钢材的基本性能指标包括强度、韧性、可塑性和耐腐蚀性。
- 强度：钢材的强度是指钢材抵抗外力的能力，通常以屈服强度、抗拉强度和抗压强度来表示。
屈服强度是指钢材在受到外力作用时，开始产生塑性变形的应力值；抗拉强度是指钢材在拉伸状态下最大的抵抗外力的应力值；抗压强度是指钢材在受到压缩状态下最大的抵抗外力的应力值。
强度的高低决定了钢材的承载能力。
- 韧性：钢材的韧性是指钢材在受到外力作用时，能够发生塑性变形而不断延展的能力。
韧性的好坏决定了钢结构在受到冲击或震动时的抵抗能力。
- 可塑性：钢材的可塑性是指钢材在受到外力作用时，能够发生塑性变形而不断延展的能力。
可塑性的好坏决定了钢材的加工性能和成型性能。
- 耐腐蚀性：钢材的耐腐蚀性是指钢材在受到各种腐蚀介质（如大气、水、酸等）的侵蚀时，能够保持其力学性能和表面的完整性。
耐腐蚀性的好坏决定了钢结构的使用寿命。
2. 钢材的分类方法有哪些？请简要描述各种分类方法。
答：钢材的分类方法有按化学成分分类、按用途分类和按加工方法分类。
- 按化学成分分类：钢材按化学成分可分为碳素钢、合金钢和不锈钢。
碳素钢的主要成分是碳和铁，其含碳量通常在0.08%~2.11%之间；合金钢是在碳素钢中添加其他合金元素（如铬、钼、锰等）来改善钢材的性能；不锈钢是指含有至少12%的铬元素，在大气或酸性介质中形成一层致密的氧化铬膜，起到防腐蚀的作用。
- 按用途分类：钢材按用途可分为结构钢、机械钢、特种钢和工具钢等。
结构钢是用于制造各种钢结构的钢材，如建筑、桥梁、船舶等；机械钢是用于制造机械零部件的钢材，如轴承、齿轮、轴等；特种钢是用于特殊工作条件下的钢材，如高温、低温、高压等环境下的钢材；工具钢是用于制造各种切削工具和模具的钢材，如刀具、冲压模具等。
- 按加工方法分类：钢材按加工方法可分为热轧钢材、冷轧钢材和锻制钢材。
建筑材料课后思考题答案和习题答案
第一章 建筑材料的基本性质复习思考题1、说明材枓的体积构成与各种密度概念之间的关系。
答：体积是材料占有的空间尺寸。
由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。
（1）绝对密实体积和实际密度绝对密实体积即干燥材料在绝对密实状态下的体积，即材料内部固体物质的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。
材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为实际密度。
（2）表观体积和表观密度材料单位表观体积的质量称为表观密度。
表观体积是指包括内部封闭孔隙在内的体积。
其封闭孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量或体积。
因此，材料的表观密度与其内部构成状态及含水状态有关。
（3）材料的自然体积与体积密度材料的自然体积指材料在自然状态下的体积，即整体材料的外观体积（含内部孔隙和水分）。
体积密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。
（4）材料的堆积体积与堆积密度材料的堆积体积指粉状或粒状材料，在堆积状态下的总体外观体积。
松散堆积状态下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。
堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。
2、何谓材料的亲水性和憎水性?材料的耐水性如何表示？答：当润湿边角θ≤90°时，材料能被水润湿表现出亲水性，称为材料的亲水性；当θ>90°时，材料不能被水润湿表现出憎水性，称为材料的憎水性。
材料的耐水性是指材料长期在水作用下不破坏、强度也不明显下降的性质。
耐水性用软化系数表示，如下式：式中：KR ——材料的软化系数fb ——材料在饱和吸水状态下的抗压强度（MPa ） fg ——材料在干燥状态下的抗压强度（MPa ）3、试说明材料导热系数的物理意义及影响因素。
答：材料的导热性是指材料两侧有温差时，热量由高温侧流向低温侧传递的能力，常用导热系数表示。
材料的导热系数λ主要与以下因素有关：（1）材料的化学组成和物理结构；（2）孔隙状况；（3）环境温度。
（或λ的影响因素：组成、结构，孔隙率、孔隙特征、受潮、受冻）4、说明提高材料抗冻性的主要技术措施。
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第二章建筑钢材思考题与习题：一、填充1、钢材按化学成分分为碳素钢、合金钢；按脱氧程度分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢。
2、钢材的塑性通常用拉伸试验时的伸长率或断面收缩率表示。
3、δ5表示标距长度为5倍钢筋直径的伸长率，δ10表示标距长度为10倍钢筋直径的伸长率，δ100表示标距长度为100mm的伸长率。
4、钢材试件的标距长度是16cm，受力面积是200mm2,达到屈服点时的拉力是45kN，拉断时的拉力是75kN，拉断后的标距长度是18.9cm，则钢材的屈服强度是 225MPa ，极限抗拉强度是 375MPa ，伸长率是 18.1% 。
5、0.2表示：钢筋残余应变为0.2%时所对应的应力值。
6、在我国北方地区选用钢材时，必须对钢材的冲击韧性性能进行检验，确保选用的钢材的脆性临界温度比环境温度低。
7、钢材中主要的有害杂质元素有 P 、 S 、 N 、 O 、 H 。
8、钢材的冷加工方法主要有冷拉、冷轧、冷拔、冷扭、冷冲。
9、钢材牌号Q235-A-b，Q235表示屈服强度不低于235MPa ，A表示质量等级为A级，b表示半镇静钢。
10、钢材牌号40Si2Mn，40表示含碳量0.4% ，Si2表示 Si含量在1.5-2.5%之间，Mn表示 Mn含量在1.5%以下。
11、钢材牌号HRB400，HRB表示热轧带肋钢筋，400表示屈服强度≥400Mpa ；CRB800中CRB表示冷轧带肋钢筋，800表示抗拉强度≥800Mpa 。
12、普通碳素钢的牌号越大，含碳量增加，强度提高，塑性下降，韧性下降，可焊性降低。
13、型钢I20a中，I表示工字钢，20表示型钢高度为20cm ，a表示型号为a型（腹板厚度为a类）。
14、型钢L45×60×8表示不等肢角钢，肢长分别为45、60mm，肢厚8mm 。
15、钢材的腐蚀分为化学腐蚀、电化学腐蚀两种。
二、是非判断题（对的打∨，错的打×）1、材料的屈强比越大，反应结构的安全性高，但钢材的有效利用率低。
（）2、所有钢材都会出现屈服现象。
（）3、抗拉强度是钢材开始丧失对变形的抵抗能力时所承受的最大拉应力。
（）4、钢材的伸长率表明钢材的塑性变形能力，伸长率越大，钢材的塑性越好。
（）5、与伸长率一样，冷弯性能也可以表明钢材的塑性大小。
（）6、钢材冲击韧性越大，表示钢材抵抗冲击荷载的能力越好。
（）7、锰对钢的性能产生一系列不良的影响，是一种有害元素。
（）8、钢材中的磷使钢材的热脆性增加，钢材中的硫使钢材的冷脆性增加，（）9、钢材冷拉是指在常温下将钢材拉断，以伸长率作为性能指标。
（）10、钢材的腐蚀主要是化学腐蚀，其结果是钢材表面生成氧化铁等而失去金属光泽。
（）三、选择题（单选）1、钢和铁是以含碳量（）为界，小于该数值的是钢，大于该数值的是铁。
①、0.25 ②、0.60 ③、0.80 ④、2.02、下列钢质量的排列次序正确的是（）①、沸腾钢＞镇静钢＞半镇静钢②、镇静钢＞半镇静钢＞沸腾钢③、半镇静钢＞沸腾钢＞镇静钢3、钢结构设计时，碳素结构钢以（）强度作为设计计算取值的依据。
①、σs ②、σb ③、σ0.2 ④、σp4、甲钢伸长率为δ5，乙钢伸长率为δ10，试验条件相同。
若二者数值相等，则（）①、甲钢的塑性比乙钢好②、乙钢的塑性比甲钢好③、二者塑性一样④、不能确定5、对承受冲击及振动荷载的结构不允许使用（）。
①、冷拉钢筋②、热轧钢筋③、热处理钢筋6、在建筑工程中大量应用的钢材，其力学性质主要取决于（）的含量多少。
①、锰②、磷③、氧④、碳7、钢材随着含碳量的增加( )。
①、强度、硬度、塑性都提高②、强度提高，塑性降低③、强度降低，塑性提高④、强度、塑性都降低8、钢结构设计时，对直接承受动力荷载的结构应选用（）①、镇静钢②、半镇静钢③、沸腾钢9、从便于加工、塑性和焊接性能的角度出发应选择（）钢筋①、HPB235 ②、HRB335 ③、HRB40010、热轧钢筋的级别高，则其（）①、屈服强度、抗拉强度高且塑性好②、屈服强度、抗拉强度高且塑性差③、屈服强度、抗拉强度低且塑性好④、屈服强度、抗拉强度低且塑性差11、预应力混凝土配筋用钢绞线是由（）根圆形截面钢丝绞捻而成的。
①、5 ②、6 ③、7 ④、812、钢筋表面锈蚀的原因，以下何者是主要的？（）①、钢铁本身杂质多②、电化学作用③、外部电解作用④、经冷加工存在内应力13、下列关于铝的性能，（）不正确。
①、密度仅为钢的1/3 ②、延伸性好③、强度高④、在大气中有良好的抗蚀能力四、名词解释1、强度：在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。
2、屈强比：钢材的屈服强度与抗拉强度之比。
3、钢材的冷加工：在常温下对钢材进行机械加工，使其产生塑性变形，从而提高屈服强度的过程。
4、伸长率：钢筋拉断后原标距的塑性变形与原标距的比值，反映钢筋的塑性大小或变形能力。
5、抗拉强度：钢筋拉断时的应力最高点。
五、简述1、钢材的特点及其应用。
答：优点：强度高，塑性和韧性好，能承受冲击和震动荷载，易于加工和装配；缺点：易腐蚀，耐火性差。
应用：广泛应用于建筑钢结构、钢筋混凝土结构等。
2、碳元素对钢材性能的影响。
答：碳是决定钢材性能的主要元素，随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度增加，塑性和韧性下降，可焊性和耐腐蚀性降低，冷脆性和时效倾向增大。
当含碳量超过1％时，钢材的强度反而降低。
3、钢材的冷加工和时效对钢材性能的影响。
答：冷加工：屈服点明显提高，塑性、韧性、弹性模量明显降低。
冷加工变形越大，强化越明显。
时效：经冷加工后的钢材，屈服强度和极限强度随着时间而提高，塑性和冲击韧性逐步降低，弹性模量逐步恢复。
4、简述钢材拉伸试验过程中经历的几个阶段，应力和变形特点，画出应力应变曲线。
答：弹性阶段：应力和应变成直线关系，去除荷载后无残余变形。
最大应力值称为弹性极限。
屈服阶段：当应力增加到某一值时，变形急剧增加，曲线出现一个波动的小平台。
下屈服点的应力称为屈服极限。
强化阶段：钢材超过屈服点后，内部晶粒重新排列，抵抗变形的能力进一步提高，应力和应变继续提高。
应力的最大值称为强度极限。
颈缩阶段：应力超过强度极限后，钢材抵抗变形的能力明显下降，在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处截面迅速缩小，出现径缩现象，直至试件断裂。
5、各种钢筋混凝土用钢筋的适用范围。
答：①热轧钢筋中的HPB235级钢筋可用于小型钢筋混凝土中的受力钢筋，其他钢筋混凝土结构的分布钢筋、箍筋。
HRB335、HRB400级钢筋主要用于大、中型钢筋混凝土结构中的受力钢筋。
②冷轧带肋钢筋中的CRB550级钢筋宜用作普通钢筋混凝土结构中的受力钢筋、架立钢筋、箍筋。
CRB650级和CRB800级钢筋可用于中小型预应力钢筋混凝土结构中的受力钢筋。
③预应力结构中的受力钢筋宜采用预应力混凝土用钢筋、钢丝、钢绞线。
6、与碳素结构钢相比，低合金高强度结构钢有何优点？建筑上常用哪些牌号？答：低合金高强度结构钢具有强度高，塑性和低温冲击韧性好、耐腐蚀，可焊性好等特点。
广泛使用于钢结构、钢筋混凝土结构中，特别是大型结构、重型结构、答跨度结构、高层建筑、桥梁工程、承受动力荷载和冲击荷载的结构。
常用牌号Q345，Q390。
7、钢材不耐火的原因以及防火方法。
答：钢材在温度超过300℃以后，强度、弹性模量显著下降，达到600℃时已失去承载能力。
钢材防火措施：在钢材表面涂刷防火涂料、在钢材表面增加防火板材、将钢结构用混凝土或砂浆包裹起来。
8、钢材防腐措施。
答：①、采用耐候钢；②、金属覆盖；③、非金属覆盖；④、混凝土用钢筋中限制原料中氯的含量，增加钢筋保护层厚度，对钢筋采用环氧树脂涂覆或镀锌。
9、某寒冷地区的某一钢结构厂房，于某日突然发生倒塌，当时气温为负22度，事后经调查认为与钢材性质有很大关系。
试从钢材性质方面分析事故发生的可能原因。
答：环境温度对钢材的冲击韧性影响很大。
当结构的使用温度低于脆性临界温度时，冲击韧性下降很多，冷脆性不好，导致结构断裂。
三、计算直径为12mm 的热轧钢筋，截取两根试样，测得的屈服荷载为42.4KN 、41.1KN ；断裂荷载为64.3KN 、63.1KN 。
试件标距为60mm ，断裂后的标距长度分别为71.3mm 、71.8mm 。
试确定该钢筋的牌号。
解：屈服强度：124240037512/4s MPa σπ==⨯、224110036312/4s MPa σπ==⨯，则363s MPa σ= ；抗拉强度：126430056912/4b MPa σπ==⨯、226310055812/4b MPa σπ==⨯，则558b MPa σ=； 伸长率：δ51＝（71.3-60）/60=18.8%、 δ52＝（71.8-60）/60=19.7%， 则δ5＝18.8%。
该钢筋为HRB335级钢。
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