钢结构简答题

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整理钢结构简答题

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1.钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点?答:建筑钢材强度高,塑性和韧性好;钢结构的重量轻;材质均匀,与力学计算的假定比较符合;钢结构制作简便,施工工期短;钢结构密闭性好;钢结构耐腐蚀性差;钢结构耐热但不耐火;钢结构可能发生脆性断裂。

2.什么情况下会产生应力集中,应力集中对钢材材性能有何影响?答:实际的钢结构构件有时存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等。

此时,构件中的应力分布将不再保持均匀,而是在某些区域产生局部高峰应力,在另外一些区域则应力降低,即产生应力集中形象。

在负温或动力荷载作用下,应力集中的不利影响将十分突出,往往是引起脆性破坏的根源。

3.实腹式轴心受压构件进行截面选择时,应主要考虑的原则是什么?答:(1)面积的分布尽量开展,以增加截面的惯性矩和回转半径,提高柱的整体稳定承载力和刚度;(2)两个主轴方向尽量等稳定,以达到经济的效果;(3)便于与其他构件进行连接,尽可能构造简单,制造省工,取材方便。

4.简述钢结构对钢材的基本要求。

答:(1)较高的强度(抗拉强度uf和屈服点yf);(2)足够的变形能力(塑性和韧性);(3)良好的工艺性能(冷加工、热加工和可焊性能);(4) 根据结构的具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。

5.钢结构焊接连接方法的优点和缺点有哪些?答:焊接连接的优点:焊接间可以直接连接,构造简单,制作方便;不削弱截面,节省材料;连接的密闭性好,结构的刚度大;可实现自动化操作,提高焊接结构的质量。

焊接连接的缺点:焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆;焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低;焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,容易扩展至整个截面,低温冷脆问题较为突出。

6.什么是梁的整体失稳现象?答:梁主要用于承受弯矩,为了充分发挥材料的强度,其截面通常设计成高而窄的形式。

当荷载较小时,仅在弯矩作用平面内弯曲,当荷载增大到某一数值后,梁在弯矩作用平面内弯曲的同时,将突然发生侧向弯曲和扭转,并丧失继续承载的能力,这种现象称为梁的弯扭屈曲或整体失稳。

钢结构简答题汇总

钢结构简答题汇总

第二章1.简述建筑钢结构对钢材的要求、指标,规范推荐使用的钢材有哪些?答:1.较高的强度。

2.足够的变形能力。

3.良好的加工性能。

此外,根据结构的具体工作条件,在必须是还应该具有适合低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及重复荷载作用等的性能。

《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)推荐的普通碳素结构钢Q235钢和低合金高强度结构钢Q345、Q390及Q420是符合上述要求的。

2.衡量材料力学性能的好坏,常用那些指标?它们的作用如何?1.强度性能2.塑性性能3.冷弯性能4.冲击韧性3.哪些因素可使钢材变脆,从设计角度防止构件脆断的措施有哪些?答:(1)硫磷氧氮等化学成分的影响(2)成材过程的影响(3)冷加工硬化及温度等其他因素的影响。

从设计角度防止构件脆断课不考虑硬化所提高的强度及规定结构表面所受辐射温度等。

4.碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?答:碳(C):碳含量提高,则钢材强度提高,但同时塑形、韧性、冷弯性能、可焊性、抗锈蚀能力下降。

对于焊接结构,为了有良好的可焊性,以不大于0.2%为好。

磷(P):磷即是有害元素也是能利用的合金元素。

在低温下使钢变脆,称为冷脆;高温时使钢减少塑性。

但磷能提高钢的强度和抗锈蚀能力。

硫(S):硫有害元素。

使钢产生热脆性,降低钢的冲击韧性,同时影响疲劳性能和抗锈蚀性能。

5.什么是钢材的可焊性?影响钢材可焊性的化学元素有哪些?钢材的可焊性是指一般焊接工艺就可以完成合格的(无裂纹的)焊缝的性能。

影响钢材可焊性的主要因素是碳含量和合金元素的含量。

6.钢材的力学性能为何要按厚度(直径)进行划分?钢材屈服点的高低和钢材晶粒的粗细有关,材质好,轧制次数多,晶粒细,屈服点就高,因而不同厚度的钢材,屈服点不一样。

7.钢材中常见的冶金缺陷有哪些?偏析,非金属杂质,气孔,裂纹及分层8.随着温度的变化,钢材的力学性能有何变化?总的趋势是:温度升高,钢材的强度降低,应变增大,反之温度降低,钢材强度会略有增加,塑性和韧性却会降低而变脆9.什么情况下会产生应力集中,应力集中对材性有何影响?当截面完整性遭到破坏,如有裂纹空洞刻槽,凹角时以及截面的厚度或宽度突然改变时,构件中的应力分布将变得很不均匀,在缺陷或洁面变化处附近,会出现应力线曲折密集,出现高峰应力的现象即应力集中影响:在应力高峰出会产生双向或三向的应力,此应力状态会使材料沿力作用方向塑性变形的发展受到很大的约束,材料容易脆性变形。

钢结构简答题讲解

钢结构简答题讲解

名词解释1•门式刚架轻型钢结构1重型单层工业厂房1隅撑隅撑就是在靠边墙角的部位、梁与柱之间、梁与檩、柱与檩之间的支撑杆。

墙面上的叫墙隅撑,屋面上的叫屋面隅撑。

1压型钢板1撑杆撑杆是保证钢结构整体稳定性的一个横向支撑杆件,一般由长细比控制2.网壳网壳是一种与平板网架类似的空间杆系结构,系以杆件为基础,按一定规律组成网格,按壳体结构布置的空间构架,它兼具杆系和壳体的性质。

其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。

此结构是一种国内外颇受关注、有广阔发展前景的空间结构。

2.悬索结构的形状稳定性2.空间桁架结构2.索膜结构索膜结构:是用高强度柔性薄膜材料经受其它材料的拉压作用而形成的稳定曲面,能承受一定外荷载的空间结构形式。

其造型自由、轻巧、柔美,充满力量感,阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点,因而使它在世界各地受到广泛应用2.悬索结构由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构。

索的材料可以采用钢丝束、钢丝绳、钢铰线、链条、圆钢,以及其他受拉性能良好的线材。

3 .框架---筒体结构3 •框筒结构框筒结构就是在框架结构中,设置部分剪力墙,使框架和剪力墙两者结合起来,取长补短,共同抵抗水平荷载,这就是框架-剪力墙结构体系。

如果把剪力墙布置成筒体, 围成的竖向箱形截面的薄臂筒和密柱框架组成的竖向箱形截面,可称为框架—筒体结构体系。

具有较高的抗侧移刚度,被广泛应用于超高层建筑。

3 •框筒结构中的剪力滞后效应简答题平台钢结构设计1设计平台结构时,应考虑哪些步骤?1平台结构不设柱间支撑的情况下应怎样设计柱脚节点和梁柱节点来保证结构的几何不变以及平台柱的整体稳定性?工业厂房钢结构1简述门刚架斜梁截面设计要点。

答:当斜坡度不超过1 : 5时,因轴力很小可按压弯构件计算其强度和钢架平面外的稳定,不计算平面内的稳定。

实腹式刚架协梁的平面外计算长度,取侧向支撑点的间距。

当斜梁两翼缘侧向支撑点间的距离不等时,应取最大受压翼缘侧向支撑点的距离。

钢结构简答题

钢结构简答题

钢结构简答题钢结构思考题及解答1.3 钢结构主要有哪些结构形式?钢结构的基本构件有哪⼏种类型?答:⑴钢结构的主要形式有钢框架结构、钢桁架及钢⽹架结构、悬索结构、预应⼒钢结构。

⑵根据受⼒特点构件可分为轴⼼受⼒构件、受弯构件、拉弯及压弯构件三⼤类。

钢结构还可与混凝⼟组合在⼀起形成组合构件,如钢-混凝⼟组合梁、钢管混凝⼟、型钢混凝⼟构件等。

1.4 钢结构主要破坏形式有哪些?有何特征?答:⑴钢结构破坏的主要形式包括强度破坏、失稳破坏、脆性断裂破坏。

⑵强度破坏特征:内⼒达到极限承载⼒,有明显的变形;失稳破坏特征:具有突然性,可分为整体失稳破坏与局部失稳破坏;脆性断裂破坏特征:在低于强度极限的荷载作⽤下突然断裂破坏,⽆明显征兆。

1.6 钢结构设计的基本⽅法是什么?答:基本⽅法:概率极限状态设计法、允许应⼒法。

2.1 钢材有哪两种主要破坏形式?各有何特征?答:⑴塑性破坏与脆性破坏。

⑵特征:塑性破坏断⼝呈纤维状,⾊泽发暗,有较⼤的塑性变形和颈缩现象,破坏前有明显预兆,且变形持续时间长;脆性破坏塑性变形很⼩甚⾄没有,没有明显预兆,破坏从应⼒集中处开始,断⼝平齐并呈有光泽的晶粒状。

2.2 钢材主要⼒学性能指标有哪些?怎样得到?答:①⽐例极限f:对应应变约为0.1%的应⼒;p②屈服点(屈服强度)f:对应应变约为0.15%的应⼒,即下屈服极限;yf:应⼒最⼤值;③抗拉强度uf:⾼强度钢材没有明显的屈服点和④条件屈服点(名义屈服强度)0.2屈服强度,定义为试件卸载后残余应变为0.2%对应的应⼒。

2.3 影响钢材性能的主要化学成分有哪些?碳、硫、磷对钢材性能有何影响?答:⑴铁、碳、锰、硅、钒、铌、钛、铝、铬、镍、硫、磷、氧、氮。

⑵碳的含量提⾼,钢材强度提⾼,但同时钢材的塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗锈蚀能⼒下降;硫使钢材热脆,降低钢材冲击韧性,影响疲劳性能与抗锈蚀性能;磷在低温下时钢变脆,在⾼温时使钢塑性降低,但能提⾼钢的强度和抗锈蚀能⼒。

钢结构简答题

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1、简述钢材的塑性破坏和脆性破坏答:塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的。

脆性破坏前塑性形变很小,甚至没有塑性形变,计算应力可能小于钢材屈服点,断裂从应力集中处开始。

塑性破坏前,结构有明显的变形,并有较长的变形持续时间,可便于发现和补救。

钢材的脆性破坏,由于变形小并突然破坏,危险性大。

2、衡量钢材性能的常用指标有哪些?各反映钢材什么性能?答:强度指标:抗拉强度、屈服强度,描述钢材抵抗破坏的能力塑性指标:伸长率,描述钢材产生显著残余变形而不立即断裂的能力韧性指标:冲击功,描述钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收能量的能力冷弯性能:由冷弯性能试验确定,是判断钢材塑性变形能力与冶金质量的综合指标3、钢材中常见的冶金缺陷有哪些?答:偏析:非金属夹杂;气孔:裂缝、分层。

4、碳、硫、磷对钢材性能有那些影响?答:碳:直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性。

碳含量增加,钢的强度提高,塑性、韧性和疲劳强度下降,同时恶化刚的可焊性和抗腐蚀性。

碳含量一般不超过0.22%,焊接结构低于0.20%。

硫和磷;降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度。

高温时,硫使钢热脆,低温时,磷使钢冷脆。

磷可以提高钢材强度和抗锈性。

5、什么情况下产生应力集中?应力集中对钢材有何影响?答:当钢结构的构件中出现孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等时,构件中应力分布不再宝石均匀,而是某些区域产生局部高峰应力,在另一区域则应力降低。

应力集中系数越大,变脆的倾向越严重。

静荷载作用的构件常温下可以不考虑应力集中,但在负温环境或动荷载作用下,往往引起脆性破坏。

6、什么是疲劳断裂?它的特点如何?简述其破坏过程。

答:疲劳断裂是微观裂缝在连续反复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。

特点:取决于构造状况,作用的应力幅,以及反复荷载的循环次数。

与静力强度无明显关系。

过程:在反复荷载作用下,首先在应力高峰处出现裂纹,然后裂纹逐渐开展形成宏观裂纹,在反复荷载继续作用下,裂纹逐渐开展,有效截面积逐渐减小,应力集中现象越来越严重,促使裂纹继续展开。

钢结构简答题

钢结构简答题

1、为什么能把钢材简化为理想的弹塑性材料?答:从钢材拉伸时的应力-应变曲线可以看到,钢材有较明显的弹性、屈服阶段,但当应力达屈服点后,钢材应变可达2%~3%,这样大的变形,虽然没有破坏,但结构或构件已不适于再继续承受荷载,所以忽略弹塑性阶段,而将钢材简化为理想的弹塑性材料。

2、塑性和韧性的定义,两者有何区别,冷弯性能和冷作硬化对结构设计的意义是什么?答:塑性是指当应力超过屈服点后,能产生显著的残余变形而不立即断裂的性质;韧性是指塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。

韧性同塑性有关,但不完全相同,是强度和塑性的综合表现。

冷弯性能是指钢材在冷加工产生塑性变形时,对发生裂缝的抵抗能力,可检验钢材的冷加工工艺和检查钢材的内部缺陷。

钢材冷加工过程中引起的钢材硬化称为冷作硬化,冷作硬化可能使材料变脆。

3、为什么承受动力荷载的重要结构要通过刨边、扩孔等方法清除其冷加工的边缘部分?答:钢结构冷加工时会引起钢材的局部冷作硬化,从而使材料强度提高,塑性、韧性下降,使钢材变脆。

因此,对承受动力荷载的重要结构要通过刨边、扩孔等方法清除其冷加工的边缘部分,从而防止脆性破坏。

4、请说明角焊缝焊脚尺寸不应太大、太小的原因及焊缝长度不应太长、太短的原因?答:焊脚尺寸太大施焊时较薄焊件容易烧穿;焊缝冷却收缩将产生较大的焊接变形;热影响区扩大容易产生脆裂。

焊脚尺寸太小,焊接时产生的热量较小,焊缝冷却快,容易产生裂纹;同时也不易焊透。

焊缝长度过短,焊件局部加热严重,会使材质变脆;同时起、落弧造成的缺陷相距太近,严重影响焊缝的工作性能。

焊缝长度过长,应力沿长度分布不均匀,两端应力可能达到极限值而先破坏,中部则未能充分发挥其承载能力。

5、试述焊接残余应力对结构工作的影响?答:残余应力对结构静力强度一般没有影响,因为它是自相平衡力系,只要材料能发生塑性变形,其静力强度是不变的。

但当材料不能发展塑性时,则可能发生脆性破坏,即各点的外加应力,该点即破坏,从而和其残余应力相加达到材料的抗拉强度fy降低构件的承载力。

钢结构简答题和名词解释

钢结构简答题和名词解释

复 习 资 料简答题:1、简述梁腹板设置加劲肋的原则。

(不考虑梁的屈曲后强度)答:不考虑屈曲厚强度的组合梁的横向加劲肋最小间距为0.50h ,最大间距20h ,对无局部压应力的梁,当y w 0235/f 100t /h 时可采用2.50h 。

短向加劲肋的最小间距为0.751h ,1h 为纵向加劲肋至腹板计算高度上边缘的距离。

(课本)1) 当时,腹板局部稳定能够保证,不必配置加劲肋;对吊车梁及类似构件(),应按构造配置横向加劲肋。

2) 当时,应配置横向加劲肋。

3)当(受压翼缘扭转受到约束,如连有刚性铺板或焊有铁轨时)或(受压翼缘扭转未受到约束时),或按计算需要时,除配置横向加劲肋外,还在弯矩较大的受压区配置纵向加劲肋。

局部压应力很大的梁,必要时尚应在受压区配置短加劲肋。

4)梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋。

2、双轴对称工字形实腹式单向压弯构件有哪几种失稳形式?并简要说明它们是如何产生的。

答:单向压弯构件的整体失稳分为:弯矩作用平面内和弯矩作用平面外两种情况。

弯矩作用平面内失稳为弯曲屈曲,当实腹式单向压弯构件有足够的约束防止弯矩作用平面外的侧移和变形时,随着压力的增大,构件中点挠度非线性增长,当轴力增大到一定程度时,截面边缘屈服,最终失去弯矩作用平面内稳定,发生平面内的弯曲屈曲破坏。

弯矩作用平面外失稳为弯扭屈曲,由于弯矩作用平面外的抗弯刚度通常较小,所以当实腹式单向压弯构件在侧向没有足够的支承时,构件可能发生侧扭屈曲而破坏。

3、简述以屈服强度f y 作弹性设计强度指标的依据?答:1) 以 fy 作弹性、塑性工作的分界点,屈服后,ε =(2~3)%,易察觉;若ε 过大,产生的变形过大,不允 许; 2)从 fy ~ fu ,塑性工作区很大,有足够的变形保证截面上的应力不超过fu , fy ~ fu 作为强度储备。

4、试说明如图所示格构式偏心受压缀条柱中缀条的设计内力如何选取?答:水平剪力取实际剪力和/235f85Afy的大值,此剪力与斜缀条的水平分力平衡,得到斜缀条所受的力,斜缀条近似按轴心受压构件计算。

钢结构重点简答题

钢结构重点简答题

一、钢结构的特点钢结构是采用钢板、型钢通过连接而成的结构。

优点:(1)钢材强度高,材性好(2)钢结构的重量轻(3)钢结构制作工业化程度高,施工工期短(4)钢结构密闭性好(5)钢结构造型美观,具有轻盈灵巧的效果(6)钢结构符合可持续发展的需要缺点:(1)失稳和变形过大造成破坏(2)钢结构耐腐蚀性差(3)钢材耐热但不耐火(4)钢结构可能发生脆性破坏。

二、螺栓的五种破坏形式(1)栓杆被剪切--当栓杆直径较细而板件相对较厚是可能发生。

(2)孔壁挤压破坏--当栓杆直径较粗而相对板件较薄可能发生。

(3)钢板被拉断--当板件因螺栓孔削弱过多时,可能沿开孔截面发生破断。

(4)端部钢板被剪开--当顺受力方向的端距过小时可能发生。

(5)栓杆受弯破坏--当栓杆过长时可能发生。

三、塑形破坏和脆性破坏的特征及意义塑形破坏的主要特征是:破坏前具有较大的塑形变形,常在刚才表面出现明显的互相垂直交错的锈迹剥落线。

只有当构件中的应力达到抗拉强度后才会发生破坏,破坏后的断口城纤维状,色泽发暗。

由于塑形破坏前总有较大的塑形变形发生,且持续时间加长,容易被发现和抢修加固,因此不至于发生严重后果。

钢材塑形破坏前的较大塑形变形能力,可以实现构建和结构中的内力重分布,钢结构的塑形设计就是建立在这种足够的塑形变形能力上。

脆性破坏的主要特征是破坏前塑性变形很小,或根本没有塑性变形,而突然迅速断裂。

计算应力可能小于钢材的屈服点,断裂从应力集中处开始,破坏后的断口平直,呈有光泽的晶粒状或有人字纹。

由于破坏前没有任何预兆,破坏速度又极快,无法察觉和补救,而且一旦发生常引发整个结构的破坏,后果非常严重,因此在钢结构的设计、施工和使用过程中,要特别注意防止这种破坏的发生。

四、钢材的主要性能(1)单向均匀拉伸时钢材的性能(2)钢材在复杂应力状态下的屈服条件(3)冷弯性能(4)冲击性能(5)可焊性五、三个重要的力学性能指标(1)屈服点(2)抗拉强度(3)伸长率塑性:钢材的塑性为当应力超过屈服点后,能产生显着的残余变形。

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几何缺陷:初弯曲(拉压杆)初倾斜杆件长度误差。

材料缺陷:钢材并非理想的匀质体和各向同性体。

极限状态:承载能力极限状态、正常使用极限状态。

延性破坏(塑性破坏):超过屈服点即有明显塑性变形产生的构件,当达到抗拉强度时将在很大变形情况下断裂的破坏。

脆性破坏:没有塑性变形或只有很小塑性变形时即发生的破坏,是材料的脆性破坏。

疲劳断裂:是微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。

承载极限:截面平均应力达到fu ,但缺少安全储备,毛截面平均应力达到fy,结构变形过大。

毛截面:不扣除孔洞的截面面积,不考虑孔洞对截面的削弱。

塑性铰:当截面上弯矩达到Mp时,荷载不能再增加,但变形仍可继续增大,截面可以转动,犹如一个铰,称为塑性铰。

弹性设计与塑性设计:把梁的边缘纤维达到屈服强度作为设计的极限状态,叫做弹性设计。

在一定条件下,考虑塑性变形的发展,称为塑性设计。

平面内、平面外、斜平面:桁架里面跟桁架处于一个平面的为平面内,垂直于桁架平面的为平面外,跟桁架平面斜交的为斜平面。

摇摆柱:上下端铰接,完全没有抗侧移能力的柱。

摇摆柱不能帮助结构抵抗侧移发生,但它们所受荷载却可使侧移增大。

框架柱:和横梁刚性连接的柱。

钢结构:由钢板、型钢组成构件,各构件通过安装连接形成整体结构。

连接部位的整体要求:足够的强度、刚度和延性。

1.焊缝连接型式:按与被连接构件间的相对位置关系分为平接、搭接、T形连接和角接。

2.衡量材料力学性能的好坏,常用哪些指标?它们的作用如何?
冷弯性能:判别钢材塑性变形能力及冶金质量的综合指标。

冲击韧性:与抵抗冲击作用有关的钢材的性能。

可焊性:采用一般焊接工艺就可完成合格的(无裂缝的)焊缝的性能。

2.碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?
碳:碳含量增加,钢材强度提高,但钢材的塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗锈蚀能力都将降低。

硫:有害杂质,高温下可能出现裂缝(热脆)。

降低钢冲击韧性,影响疲劳性能和抗锈蚀性。

磷:磷既是有害元素也是能利用的合金元素,是碳素钢中的杂质。

低温下使钢材变脆(冷脆);高温时能使钢材减少塑性;能提高钢材的强度和抗锈蚀能力。

3.随着温度的变化,钢材的力学性能有何变化?
总的趋势是:温度升高,钢材的强度降低,应变增大,反之温度降低,钢材强度会略有增加,塑性和韧性却会降低而变脆。

4.选择钢材应考虑的因素有哪些?
选择钢材的目的是要做到结构安全可靠,同时用材经济合理。

结构的重要性、荷载性质(静载或动载)、连接方法(焊接、铆接或螺栓连接)、工作条件(温度及腐蚀介质)。

5.截面塑性发展系数的意义是什么?试举例说明其应用条件。

意义:用来表证截面索允许的塑性发展程度应用条件:(1)需计算疲劳的梁取1.0 (2)承受动力作用时取 1.0 (3)压弯构件受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比。


6.有哪些因素影响轴心受压杆件的稳定系数
长细比、截面形式、加工条件、初弯曲、残余应力。

7.影响梁整体稳定性的因素有哪些?提高梁稳定性的措施有哪些?
梁的侧向弯曲刚度、扭转刚度、翘曲刚度、梁的跨长
措施:1、放宽梁的受压上翼缘 2、加强梁的受压翼缘 3、增加侧向支撑点,减少L。

8.简述钢结构连接的方法及特点。

焊缝连接:优点—构造简单、不削弱构件截面、节约钢材、加工方便、易于采用自动化操作、连接的密封性好、刚度大;
缺点—焊接残余应力和残余变形对结构有不利影响,焊接结构的低温冷脆问题也比较突出。

铆钉连接:优点—塑性和韧性较好,传力可靠,质量易于检查;
缺点—构造复杂,用钢量多,目前已很少采用。

普通螺栓连接:优点—施工简单、拆装方便;
缺点—用钢量多。

9.受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式?如何防止?
螺栓杆剪断;孔壁挤压,钢板被拉断,钢板被剪断,螺栓杆弯曲。

①当栓杆直径较小时,栓杆可能先被剪断;②当栓杆直径较大时,板件较薄时,板件可能先被挤坏,由于栓杆和板件的挤压是相对的,故也可把这种破坏叫做螺栓承压破坏;③板件截面可能因螺栓孔削弱截面太多而被拉断;④端距太小,端距范围内的板件有可能被栓杆冲剪破坏。

第③种破坏形式采用构件强度验算保证;第④种破坏形式由螺栓端距≥2d0保证。

第①、②种破坏形式通过螺栓计算保证。

10.对截面形式的要求
能提供强度所需要的截面积;制作比较简便;便于和相邻的构件连接;截面开展而壁厚较薄。

11.根据梁截面沿长度方向有无变化,可以分为等截面梁和变截面梁。

等截面梁构造简单,制作方便,适用于跨度不大的场合。

对于跨度较大的梁,为节约钢材,常采用变截面梁。

12.梁的极限承载能力包括。

截面的强度:弯、剪、扭及综合效应;构件的整体稳定;板件的局部稳定;直接受重复荷载时,疲劳验算。

13.梁的应用范围。

房屋建筑和桥梁工程。

如楼盖梁、平台梁、吊车梁、檩条及大跨斜拉桥、悬索桥中的桥面梁等。

14.正应力发展的四个阶段
①弹性工作阶段:当弯矩M较小时,截面上的弯曲应力呈三角形直线分布,其外缘纤维最大应力为σ=M/Wn。

这个阶段可以持续到σ达到屈服点fy,此时梁截面的弯矩达到弹性极限弯矩Me。

②弹塑性工作阶段:弯矩继续增加,截面外缘部分进入塑性状态,中央部分仍保持弹性。

截面弯曲应力呈折线分布,随着弯矩增大,塑性区逐渐向截面中央扩展,中央弹性区相应逐渐减小。

③塑性工作阶段:在塑性工作阶段,若弯矩不断增大,直到弹性区消失,截面全部进入塑性状态,即达到塑性工作阶段,此时梁截面应力呈两个矩形分布弯矩达到最大极限,称为塑性弯矩MP。

④应变硬化阶段:一般不利用
15.变梁截面考虑的因素。

弯矩;剪力;不考虑整体稳定
16.两种变化方式
变截面高度;变翼缘面积
17.失稳破坏与强度破坏。

①失稳过程是压力使构件弯曲刚度减小,直到消失的过程。

②失稳是构件的整体行为,而非个别截面的强度破坏行为。

18.格构式轴心压杆的组成。

在构件的截面上与肢件的腹板相交的轴线称为实轴,如图中前三个截面的y轴,与缀材平面相垂直的轴线称为虚轴,如图中前三个截面的x轴。

19.影响桁架中压杆的计算长度的因素。

①杆件的轴力性质:拉力越大,约束越大;压力越大,约束越小。

②杆件线刚度的大小:杆线刚度越大,约束作用越大。

③与所分析杆件直接刚性连接的杆件:直接相连约束大,远的杆件约束小。

20.正常使用极限状态的判定:
影响正常使用或外观的变形;
影响正常使用或耐久性能的局部破坏(包括裂缝);
影响正常使用或耐久性能的振动;
影响正常使用或耐久性能的其他特定状态。

21.正常使用极限状态与承载能力极限状态:
承载极限状态为主(设计);
正常使用极限状态只有变形和振动两方面;
正常使用极限状态研究日趋活跃;
22.振动的限制
楼板的竖向振动;
地震引起的水平和竖向振动;
高层结构在风荷载作用下的振动;
23.钢结构对连接的具体要求:
设计与内力分析假定一致
荷载及内力组合考虑最不利受力工况
传力直接,避免严重的应力集中
考虑刚度不同零件间的变形协调
24.钢结构对连接的要求和连接方法
节点避免偏心,避免焊缝过于密集
避免出现厚钢板沿厚度方向的层间撕裂
连接构造应便于制作、安装且综合造价低
25.焊缝连接的优缺点
优点:构造简单,省工省材;任何形状的构件均可直接连接;密封性好,刚度大
缺点:材质劣化;残余应力、残余变形;一裂即坏、低温冷脆
应用:承受动载结构少用,多用在工业与民用建筑钢结构和桥梁钢结构中。

26.普通螺栓连接的优缺点
优点:施工简单;拆装方便
缺点:用钢量大
适用:安装连接和需要经常拆装的结构
27.螺栓排列要求
1)受力要求:
钢板端部剪断,端距不应小于2d0(螺栓孔径);
受拉时,栓距和线距不应过小(防应力集中);
受压时,沿作用力方向的栓距不宜过大(防凸曲)。

(2)构造要求:栓距和线距不宜过大(防湿气入侵)
(3)施工要求:有一定的施工空间(便于转动板手)。

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