西南交大 土木工程(工程造价) 结构设计原理(钢结构)第4、5次作业-精选.

西南交大 土木工程(工程造价) 结构设计原理(钢结构)第4、5次作业-精选.
西南交大 土木工程(工程造价) 结构设计原理(钢结构)第4、5次作业-精选.

2014—2015第二学期离线作业

科目:结构设计原理(钢结构)

姓名:

学号:

专业:土木工程(工程造价)

西南交通大学远程与继续教育学院

直属学习中心

《结构设计原理(钢结构)》

本学期的第4次作业

二、主观题(共13道小题)

10. 极限状态法按预定功能划分为哪几种极限状态?

答:极限状态法按预定功能划分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。

11. 钢管混凝土中,为什么混凝土的强度能提高?

答:因为在较高应力状态下,混凝土的泊松比大于钢材泊松比,这样钢管对其内的混凝土形成横向“套箍作用”。

12. 为什么以钢材的屈服强度作为静力强度设计指标?

答:(1)有强化阶段作为安全储备;

(2)不致产生工程中不允许的过大变形;

(3)实测值较为可靠;

(4)可以近似沿用虎克定律。

13. 为什么伸长率试验时要规定标距长度?

答:因为不同标距的试件测出的伸长率大小不同。

14. 防止脆性断裂的措施有哪些?

答:(1)采用性能较好的钢材;

(2)减少应力集中程度;

(3)采用较薄厚度的钢板组成构件。

15. 什么叫钢材的硬化?

答:钢材因加工等原因使其强度提高,塑性降低的现象。

16. 应力集中如何影响钢材的性能?

答:应力集中会导致三向同号受力,与单向受力相比,三向同好受力更容易发生脆性断裂。

17. 什么叫钢材的塑性破坏?

答:钢材应力达到或超过其屈服强度,破坏前有明显变形给以预兆,破坏不突然。

18. 影响钢材疲劳破坏的主要因素有哪些?

答:(1)钢材本身的质量;

(2)应力集中程度;

(3)应力比;

(4)应力循环次数;

(5)应力幅。

19. 钢板厚度如何影响钢材脆性断裂?

答:钢板厚度越大,因应力集中引起(三向同号受力中)板厚方向的应力就越大,主剪应力就越小,正应力就越有可能起控制作用,所以钢板越厚,越有可能发生度如何影响钢脆性断裂。

20. 各级焊缝的实际强度与母材强度的相对大小关系如何?规范规定如何取值?

答:各级焊缝的抗压强度没有明显差异,可抗拉、抗剪就不同了。试验表明一、二级焊缝的实际强度高于母材强度,规范取母材强度;三级焊缝的拉、剪强度低于母材强度,规范专门规定了其取值。

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答:

本学期的第5次作业

一、主观题(共22道小题)

1. 焊缝质量控制分为哪几级?

答:一、二及三级焊缝质量控制。

2. 对接焊缝不需要进行强度计算的情况有哪些?

答:(1)同时满足:①保证焊缝质量(焊缝为一、二级);②采用引弧板(保证焊缝的有效截面)。

(2)采用斜焊缝,且焊缝的长度方向与受力方向的夹角的正切小于等于1.5。

3. 为什么要规定角焊缝焊脚尺寸最大值和最小值?

答:焊脚尺寸过小,施焊时冷却速度过快而产生淬硬组织;焊脚尺寸过,会使母材形成“过烧”现象。

4. 为什么要规定侧面角焊缝的最大长度和最小长度?其值为多少?

答:(1)侧焊缝长度过小,焊件局部加热严重,且起落弧应力集中相互影响。所以,规范规定侧焊缝长度不小于8h f和40mm。(2)侧面角焊缝的长度过长,焊缝有效截面上剪应力沿其长度方向的应力分布严重不均匀,规范规定,侧焊缝长度不超过60h f,如超过,超过部分不计算其承载力。

5. 焊接残余应力对结构性能有何影响?

答:焊接残余应力对钢构件的静力强度无影响;焊接残余应力对钢结构的疲劳、刚度、稳定等其他方面都不利。

6. 为什么摩擦型高强度螺栓连接时因螺栓孔对强度承载力的削弱比其他栓钉连接时小?

答:因为栓孔圆心截面已通过摩擦力将部分力传递走了。

7. 提高轴心受压构件整体稳定性的措施有哪些?

答:(1)采用宽展的截面以增加惯性矩;(2)增加约束以减少计算长度。

8. 为什么轴心受压构件的柱子曲线有多条?

答:因为考虑了残余应力的影响。

9. 提高钢材强度等级是否能明显提高轴心受压构件的整体稳定性?为什么?

答:不能明显提高。简单从整体稳定计算公式来看,似乎整体稳定与钢材强度设计值f成正比,但稳定系数φ却随钢材强度等级的提高而降低。

10. 宽厚比限制值的确定原则是什么?

答:(1)等稳定原则(对“细长柱”,局部稳定临界应力不低于整体稳定临界应力);

(2)局部稳定临界应力足够大(对“粗短柱”,局部稳定临界应力不低于0.95倍钢材屈服强度。

11. 宽大截面腹板局部稳定有哪几种处理方法?

答:(1)增加腹板厚度使其满足宽厚比的限制要求;

(2)设置纵向加劲肋;

(3)任其局部失稳。

12. 双肢轴心受压构件设计时,如何确定分肢之间的距离?

答:根据绕虚轴与绕实轴等稳定原则确定分肢之间的距离。

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答:

14. 在钢梁局部稳定中,为什么翼缘是限制宽厚比,而腹板通常是设置加劲肋?

答:翼缘主要抵抗弯矩产生的应力,从提高抗弯来看,愿意增加翼缘厚度使其满足宽厚比限制要求;对腹板,它主要抵抗剪力产生的剪应力,它一般不起控制作用,另一方面,腹板高度对抗弯至为重要,换句话说,腹板高而薄,以增加板厚来保证其局部稳定不经济,通常是设置加劲肋。

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《钢结构》作业答案

作业一 三、简答题 1.钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点? 答:钢结构是采用钢板、型钢连接而成的结构,和其他材料的结构相比具有如下特点: (1)强度高,塑性和韧性好 钢材强度高,适用于建造跨度大、承载重的结构。但由于强度高,一般构件截面较小,受压时易为稳定承载力和刚度要求所控制。塑性好,结构在一般条件下不会因超载而突然破坏。韧性好,适宜在动力荷载下工作,良好的吸能能力和延性使钢结构具有优越的抗震能力。 (2)钢结构的重量轻 钢材容重大,强度高,建造的结构却比较轻。以相同跨度的结构承受相同的荷载,钢屋架的重量最多为钢筋混凝土屋架的1/3~1/4。 钢结构重量轻,为其安装、运输提供了便利条件,同时降低地基、基础部分的造价。 (3)材质均匀,和力学计算的假定比较符合 钢材内部组织比较均匀,接近各向同性,而且在一定的应力幅度内材料均为弹性。因此,钢结构实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。 (4)钢结构制作简便,施工工期短 钢结构所用材料皆已轧制成各种型材,加工制作简便,准确度和精密度皆较高。钢构件较轻,连接简单,安装方便,施工周期短。钢结构由于螺栓连接的特性,易于加固、改建和拆迁。 (5)钢结构密闭性较好 钢结构的材料和连接(如焊接)的水密性和气密性较好,适宜建造密闭的板壳结构、如高压容器、油库、气柜和管道等。 (6)钢结构耐腐蚀性差 钢材容易腐蚀,对钢结构必须注意防护,处于较强腐蚀性介质内的建筑物不宜采用钢结构。钢结构在涂刷油漆前应彻底除锈。在设计中应避免使结构受潮、漏雨,构造上应尽量避免存在难于检查、维修的死角。

(7)钢材耐热但不耐火 钢材受热,当温度在200℃以内时,其主要力学性能,如屈服点和弹性模量降低不多。温度超过200℃后,材质发生较大变化,不仅强度逐步降低,还会发生蓝脆和徐变现象。温度达600℃时,钢材进入塑性状态不能继续承载。 (8)钢结构在低温和其他条件下,可能发生脆性断裂,还有厚板的层状撕裂,应引起设计者的特别注意。 2. 钢材“耐热不耐火”的含义是什么?规范对其有何规定 钢材耐热不耐火,长期经受100℃辐射热,强度没多大变化,具一定耐热性;但温度达150℃以上时,须用隔热层加以保护。钢材不耐火,火烧会导致软化甚至坍塌,重要结构必须注意采取防火措施 3. 钢结构设计须满足哪些功能要求? 钢结构设计时北京活动房在规定使用期限内应满足下述三方面的功能要求。 (1)安全性安全性是指结构在正常施工和正常使用条件下北京活动房承受可能出现的各种作用的能力北京活动房以及在偶然事件北京活动房如地震、飓风、爆炸等灾害时间发生时和发生后北京活动房仍能保持必要的整体性而不致倒塌的能力。 (2)适用性适用性是指结构在正常使用条件下具有良好工作的性能。如结构或构件应具有足够的刚度而不致发生影响使用的变形等。 (3)耐久性耐久性是指结构在正常维护条件下北京活动房随时间变化而仍能满足功能要求的能力。如应合理选择材料或采取防护措施以防止钢材的绣等。 常用钢结构工程的术语、符号有哪些? 4. 时效硬化和人工时效各指什么 时效硬化:时效硬化就是钢材在热处理后的放置过程中内部组织发生变化,通常是第二相的析出导致的钢材在放置后比放置前变硬的现象,通常有室温时效和人工时效两种,两者的区别是时效温度的不同。 5什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,产生应力集中。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。

钢结构设计原理》第三阶段离线作业答案.doc

《钢结构设计原理》第三阶段离线作业(答案) 一、填空题: 1. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲、和弯扭屈曲。 2. 轴心受压构件的稳定系数与残余应力、初弯曲和初偏心、长细比有关。 3. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘和增加侧向支承点。 4.影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形 式、侧向支承点的位置和距离、梁。 5.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比的方法来保证,而腹板的 局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。 二、问答题: 1.轴心压杆有哪些屈曲形式 答:受轴心压力作用的直杆或柱,当压力达到临界值时,会发生有直线平衡状态转变为弯曲平衡状态变形分枝现象,这种现象称为压杆屈曲或整体稳定,发生变形分枝的失稳问题称为第一类稳定问题。由于压杆截面形式和杆端支承条件不同,在轴心压力作用下可能发生的屈曲变形有三种形式,即弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲。 2.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响 答:在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑残余应力的影响、初弯曲和初偏心的影响、杆端约束的影响。 3.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比 答:格构式轴心受压构件一旦绕虚轴失稳,截面上的横向剪力必须通过缀材来传递。但因缀材本身比较柔细,传递剪力时所产生的变形较大,从而使构件产生较大的附加变形,并降低稳定临界力。所以在计算整体稳定时,对虚轴要采用换算长细比(通过加大 长细比的方法来考虑缀材变形对降低稳定临界力的影响)。 4.什么叫钢梁丧失整体稳定影响钢梁整体稳定的主要因素是什么提高钢梁整体稳定的 有效措施是什么

钢结构理论大作业2.

大作业2 一、判断题 1. 试验证明,钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关,而与钢材的强度并无明显关系。(V ) 2. 在承受静力荷载的角焊缝中,侧面角焊缝的强度设计值比正面角焊缝小。(V ) 3. 轴心受力构件的计算内容都属于按承载能力极限状态计算,计算时应采用荷载的标准值。 (X ) 4. 焊接时产生裂纹的主要原因是不合适的焊接工艺,裂纹为纵向。(X ) 5. 高耸钢结构的结构形式多为空间桁架,其特点是高跨比较大,以垂直荷载作用为主。 X)二、单项选择题 1.钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为( C ) A. 制造工厂化 B .密闭性好 C.自重轻、质地均匀,具有较好的延性 D .具有一定的耐热性 2. 钢材的力学性能指标,最基本、最主要的是( B )时的力学性能指标 A. 承受剪切 B.单向拉伸 C.承受弯曲 D.两向和三向受力 3. 当温度从常温下降为低温时,钢材的塑性和冲击韧性( B ) A. 升高 B .下降 C.不变 D .升咼不多 4. 当碳素钢用于钢结构时,我国钢结构设计规范推荐采用( B ) A. Q215钢 B. Q235钢 C. Q255钢 D. Q275钢 5. 设计承重结构或构件时,承载能力极限状态涉及的计算内容有哪些( D ) A.强度、梁的挠度 B .稳定性、柱的变形 C.梁的挠度、柱的变形 D .强度、稳定性 6. 产生焊接残余应力的主要因素之一是( C )。

A.冷却速度太快 B. 钢材的弹性模量太高 C. 焊接时热量分布不均 D. 焊缝的厚度太小 7. 计算梁的(A )时,应用净截面的几何参数。 A.正应力 B .剪应力 C.整体稳定 D .局部稳定 8. 梁腹板屈曲后强度产生的原因是(A ) A. 在腹板中产生薄膜张力场,从而使发生微小屈曲的板件能继续承受增加的荷载 B. 在腹板中产生压力场,使腹板处于三向受力状态,提高了腹板钢材的折算强度 C. 通过人为措施改变腹板局部屈曲模式,变剪切屈曲为弯曲屈曲 D. 通过人为增加腹板的厚度和减小横向加劲肋间距,从而使局部屈曲不会发生 9、单轴对称截面的压弯构件,当弯矩作用在对称平面内,且使较大翼缘受压时,构件达到临界状态的应力分布( A ) A、可能在拉、压侧都出现塑性 B、只在受压侧出现塑性 C、只在受拉侧出现塑性 D拉压侧都不会出现塑性 10、在选择普通梯形钢屋架的端斜杆双角钢截面时,为使截面更加经济合理,采用( C ) A. 两等边角钢组成的T形截面 B. 两不等边角钢短肢相连 C. 两不等边角钢长肢相连 D. 两等边角钢组成的十字形截面 三.、简答题 1. 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

钢结构设计原理基本概念复习题及参考答案

2011年课程考试复习题及参考答案 钢结构设计原理 一、填空题: 1.钢结构计算的两种极限状态是和。 2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。 3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 4.钢材的破坏形式有和。 5.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用的方法来保证,而腹板的局部稳定则 常采用的方法来解决。 6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 7.角焊缝的计算长度不得小于 40 ,也不得小于 8hf ;侧面角焊缝承受静载时,其 计算长度不宜大于 60hf 。 8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。 9.钢结构的连接方法有、和。 10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。 11.从形状看,纯弯曲的弯矩图为,均布荷载的弯矩图为,跨中 央一个集中荷载的弯矩图为。 12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。 13.钢结构设计的基本原则是、、 和。 14.按焊缝和截面形式不同,直角焊缝可分为、、 和等。 15.对于轴心受力构件,型钢截面可分为和;组合截面可分为 和。 16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 1.承载能力极限状态,正常使用极限状态 2.加强受压翼缘,减少侧向支承点间的距离(或增加侧向支承点) 3.螺栓材质,螺栓有效面积 4.塑性破坏,脆性破坏 5.限制宽厚比,设置加劲肋 6.性能等级,螺栓直径

7.8h f,40mm,60 h f 8.钢号,截面类型,长细比 9.焊接连接,铆钉连接,螺栓连接 10.应力集中,应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构),应力循环次数 11.矩形,抛物线,三角形 12.弯曲屈曲,扭转屈曲,弯扭屈曲 13.技术先进,经济合理,安全适用,确保质量 14.普通缝,平坡缝,深熔缝,凹面缝 15.热轧型钢,冷弯薄壁型钢,实腹式组合截面,格构式组合截面 16.荷载类型,荷载作用点位置,梁的截面形式,侧向支承点的位置和距离,梁端支承条件 二、问答题: 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 2.焊缝可能存在哪些缺陷? 3.简述钢梁在最大刚度平面受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定? 5.什么是钢材的疲劳? 6.选用钢材通常应考虑哪些因素? 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 8.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 11.轴心压杆有哪些屈曲形式? 12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 13.在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同? 14.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 15.对接焊缝的构造有哪些要求? 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些? 17.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施 是什么? 18.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 19.螺栓的排列有哪些构造要求? 20.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定?

大工13秋《钢结构》大作业答案

题目一:钢板用高强度螺栓摩擦型连接的承载力 如下图所示,双盖板拼接的钢板连接。钢板钢材为Q235号钢。采用摩擦型高 强度螺栓连接,螺栓性能等级为10.9级,M20螺栓孔径d 。为21.5mm 。构件接 触面经喷砂后涂无机富锌漆, J =0.35。作用在螺栓群重心处的轴向拉力 N 二800kN 。 要求:验算承载力。 解:根据钢结构规范7.2.2 忧=0.9g ” p=0.9 X 2X 0.35 X 155=97.65KN 螺栓群可承受拉力验算: N=10X 97.65=976.5KN > 800KN 螺栓群承载力符合要求; 无栓孔削弱的钢板承载力验算: N=Af=14X 370X 215=1113.7KN > 800KN 无削弱截面满足; 栓孔处净截面验算(考虑孔前传力): _ AJ 14X(370-5X21^)X215 證 l-0-SX^ 削弱截面满足; 故承载力满足要求。 a 0141 9 二 1053.5KN>800KN

题目三:轴心受压柱整体稳定计算 一重型厂房轴心受压柱,截面为双轴对称焊接工字钢,如图所示,翼缘为轧制, 钢材为Q390该柱对两个主轴的计算长度分别为l °x "5m , l °y =5m 要求:试计算其最大稳定承载 力N max 。 解: (1)截面特性计算: A =2 80 40 120 -2 4 3 = 976cm 2 1 80 1203 -77 1123 A 2.51 106cm 4 12 A =2 — 4 803 =3.41 105cm 4 12 976 (2)稳定承载力计算: 查表得,x =0.851, \ =0.811 2 7 N max 二 y Af =0.811 976 10 315 = 2.49 1 07N 题目四:摩擦型高强度螺栓连接和承压型高强度螺栓连接有何差异? 答:高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别 高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧, 足以 产生很大的摩擦力,从而提高连接的整体性和刚度,当受剪力时,按照设计和受 力要求的不同,可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种, 两者的 本质区别是极限状态不同,虽然是同一种螺栓,但是在计算方法、要求、适用范 围等方面都有很大的不同。 在抗剪设计时,高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达 到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极限状态, 也即是保 Ix iy i y 5 3 ?41 10 =18.69cm A i x I 5 2.51 10 0.71cm

钢结构设计原理 刘智敏 第三章课后题答案

第3章钢结构的连接 12. 如图3-57所示的对接焊缝,钢材为Q235,焊条为E43型,采用焊条电弧焊,焊缝质量为三级,施焊时加引弧板和引出板。已知,试求此连接能承受的最大荷载。 解:因有引弧板和引出板,故焊缝计算长度l w=500mm,则焊缝正应力应满足: 其中, 故有, 故此连接能承受的最大荷载为。 13. 图3-58所示为角钢2∟140×10构件的节点角焊鏠连接,构件重心至角钢肢 背距离,钢材为Q235BF,采用手工焊,焊条为E43型,,构件承受静力荷载产生的轴心拉力设计值为N=1100kN,若采用三面围焊,试设计此焊缝连接。

解:正面角焊缝 且故可取,此时焊缝的计算长度 正面焊缝的作用: 则由平衡条件得: 所以它们的焊缝长度为

,取370mm, ,取95mm。 17. 如图3-61所示的焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝,拼接处作用有弯矩,剪力,钢材为Q235B钢,焊条用E43型,半自动焊,三级检验标准,试验算该焊缝的强度。 解:(1)确定焊缝计算截面的几何特征 x轴惯性矩: 中性轴以上截面静矩: 单个翼缘截面静矩: (2)验算焊缝强度 焊缝最大拉应力(翼缘腹板交接处):

查表知,,所以焊缝强度不满足要求。 19. 按高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接设计习题18中的钢板的拼接,采用8.8级M20(=21.5mm)的高强度螺栓,接触面采用喷吵处理。 (1)确定连接盖板的截面尺寸。 (2)计算需要的螺栓数目并确定如何布置。 (3)验算被连接钢板的强度。 解:(1)摩擦型设计 查表得每个8.8级的M20高强度螺栓的预拉力,对于Q235钢材接触面做喷砂处理时。 单个螺栓的承载力设计值: 所需螺栓数: (2)承压型设计 查表知,。 单个螺栓的承载力设计值: 所需螺栓数: 螺栓排列图如下所示

钢结构设计原理作业

第五章 受弯构件 1.选择题 (1)在主平面内受弯的工字形截面组合梁,在抗弯强度计算中,允许考虑截面部分发展塑性变形时,绕x 轴和y 轴的截面塑性发展系数x γ和y γ分别为 。 A. 1.05,1.05 B. 1.2,1.2 C. 1.15,1.15 D. 1.05,1.2 (2)计算梁的 时,应用净截面的几何参数。 A. 正应力 B. 剪应力 C. 整体稳定 D. 局部稳定 (3)钢结构梁的计算公式nx x x W M γσ= 中的x γ 。 A. 与材料强度有关 B. 是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比 C. 表示截面部分进入塑性 D. 与梁所受荷载有关 (4)约束扭转使梁截面上 。 A. 只产生正应力 B. 只产生剪应力 C. 产生正应力,也产生剪应力 D. 不产生任何应力 (5)单向受弯梁失去整体稳定时是 形式的失稳。 A. 弯曲 B. 扭转 C. 弯扭 D. 双向弯曲 (6)焊接工字形截面简支梁,其他条件均相同的情况下,当 时,梁的整体稳定性最好。 A. 加强梁的受压翼缘宽度 B. 加强梁受拉翼缘宽度 C. 受压翼缘与受拉翼缘宽度相同 D. 在距支座l /6(l 为跨度)减小受压翼缘宽度 (7)焊接工字形等截面简支梁,在其他条件均相同的情况下,当 时,梁的整体稳定性最差(按各种情况下最大弯矩数值相同比较)。 A. 两端有相等弯矩作用(纯弯矩作用) B. 满跨均布荷载作用 C. 跨度中点有集中荷载作用 D. 在离支座l /4(l 为跨度)处个有相同一集中力 (8)一悬臂梁,焊接工字形截面,受向下垂直荷载作用,欲保证此梁的整体稳定,侧向支撑应加在 。

A. 梁的上翼缘 B. 梁的下翼缘 C. 梁的中和轴部位 D. 梁的上翼缘及中和轴部位(9)为了提高梁的整体稳定性,是最经济有效的办法。 A. 增大截面 B. 增加侧向支撑点 C. 设置横向加劲肋 D. 改变翼缘的厚度 (10)对提高工字形截面的整体稳定性作用最小。 A. 增加腹板厚度 B. 约束梁端扭转 C. 设置平面外支承 D. 加宽梁翼缘 (11)防止梁腹板发生局部失稳,常采用加劲措施,这是为了。 A. 增加梁截面的惯性矩 B. 增加截面面积 C. 改变构件的应力分布状态 D. 改变边界约束板件的宽厚比 (12)梁的支承加劲肋应设置在。 A. 弯曲应力大的区段 B. 剪应力大的区段 C. 上翼缘或下翼缘有固定荷载作用的部位 D. 有吊车轮压的部位 (13)焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是。 A. 提高梁的抗弯强度 B. 提高梁的抗剪强度 C. 提高梁的整体稳定性 D. 提高梁的局部稳定性 (14)当梁上有固定较大集中荷载作用时,其作用点处应。 A. 设置纵向加劲肋 B. 设置支承加劲肋 C. 减少腹板宽度 D. 增加翼缘的厚度 (15)焊接组合梁腹板中,布置横向加劲肋对防止引起的局部失稳最有效,布置纵向加劲肋对防止引起的局部失稳最有效。 A. 剪应力 B. 弯曲应力 C. 复合应力 D. 局部压应力 (16)钢梁腹板局部稳定采用准则,实腹式轴心受压构件局部稳定采用准则。 A. 腹板局部屈曲应力不小于构件整体屈曲应力 B. 腹板实际应力不超过腹板屈曲应力 C. 腹板实际应力不小于板的f y D. 腹板局部临界应力不小于钢材屈服应力 (17)当无集中荷载作用时,焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受。 A. 竖向剪力 B. 竖向剪力及水平剪力联合作用

钢结构理论大作业

大作业2 一、判断题 1.试验证明,钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关,而与钢材的强度并无明显关系。(√) 2.在承受静力荷载的角焊缝中,侧面角焊缝的强度设计值比正面角焊缝小。(√) 3.轴心受力构件的计算内容都属于按承载能力极限状态计算,计算时应采用荷载的标准值。(×) 4.焊接时产生裂纹的主要原因是不合适的焊接工艺,裂纹为纵向。(×) 5.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架,其特点是高跨比较大,以垂直荷载作用为主。(×) 二、单项选择题 1.钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为( C ) A.制造工厂化 B.密闭性好 C.自重轻、质地均匀,具有较好的延性 D.具有一定的耐热性 2.钢材的力学性能指标,最基本、最主要的是( B )时的力学性能指标 A.承受剪切B.单向拉伸 C.承受弯曲D.两向和三向受力 3. 当温度从常温下降为低温时,钢材的塑性和冲击韧性( B ) A.升高 B.下降 C.不变 D.升高不多 4. 当碳素钢用于钢结构时,我国钢结构设计规范推荐采用( B ) A.Q215钢B.Q235钢 C.Q255钢D.Q275钢 5. 设计承重结构或构件时,承载能力极限状态涉及的计算内容有哪些( D ) A.强度、梁的挠度 B.稳定性、柱的变形 C.梁的挠度、柱的变形 D.强度、稳定性 6. 产生焊接残余应力的主要因素之一是( C )。

A.冷却速度太快 B.钢材的弹性模量太高 C.焊接时热量分布不均 D.焊缝的厚度太小 7. 计算梁的( A )时,应用净截面的几何参数。 A.正应力 B.剪应力 C.整体稳定 D.局部稳定 8. 梁腹板屈曲后强度产生的原因是( A ) A.在腹板中产生薄膜张力场,从而使发生微小屈曲的板件能继续承受增加的荷载 B.在腹板中产生压力场,使腹板处于三向受力状态,提高了腹板钢材的折算强度 C.通过人为措施改变腹板局部屈曲模式,变剪切屈曲为弯曲屈曲 D.通过人为增加腹板的厚度和减小横向加劲肋间距,从而使局部屈曲不会发生 9、单轴对称截面的压弯构件,当弯矩作用在对称平面内,且使较大翼缘受压时,构件达到临界状态的应力分布( A ) A、可能在拉、压侧都出现塑性 B、只在受压侧出现塑性 C、只在受拉侧出现塑性 D、拉压侧都不会出现塑性 10、在选择普通梯形钢屋架的端斜杆双角钢截面时,为使截面更加经济合理,采用( C )A.两等边角钢组成的T形截面 B.两不等边角钢短肢相连 C.两不等边角钢长肢相连 D.两等边角钢组成的十字形截面 三.、简答题 1.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

钢结构设计基本原理课后答案 肖亚明

合肥工业大学出版社出版 (肖亚明主编) 第三章 1. 解:Q235钢、2/160mm N f w f =、kN N 600= (1)采用侧面角焊缝 最小焊脚尺寸:mm t h f 6.5145.15.1max =?=≥ 角钢肢背处最大焊脚尺寸:mm t h f 12102.12.1min =?=≤ 角钢肢尖处最大焊脚尺寸:mm t h f 8~9)2~1(10)2~1(=-=-≤ 角钢肢尖和肢背都取 mm h f 8= 查表3-2得:65.01=K 、35.02=K kN N K N 39060065.011=?==,kN N K N 21060035.022=?== 所需焊缝计算长度: mm f h N l w f f w 63.217160 87.02103907.023 11 =????=?= mm f h N l w f f w 19.11716087.02102107.023 22 =????=?= 焊缝的实际长度为: mm h l l f w 63.2338263.217211=?+=+=,取240mm 。 mm h l l f w 19.1338219.117222=?+=+=,取140mm 。 (2)采用三面围焊缝,取mm h f 6= 正面角焊缝承担的内力为: kN f l h N w f f w f 97.16316022.1100267.07.033=?????==∑β 侧面角焊缝承担的内力为: kN N N K N 01.3082/97.16360065.02/311=-?=-= kN N N K N 02.1282/97.16360035.02/322=-?=-= 所需焊缝计算长度:

关于土木工程施工中钢结构技术的探讨 林萍

关于土木工程施工中钢结构技术的探讨林萍 发表时间:2018-10-31T16:55:07.680Z 来源:《防护工程》2018年第18期作者:林萍[导读] 同时也对钢结构的施工难度和注意事项进行了深入的分析,提出了具体的控制措施和管理办法,使钢结构技术的优势在土木工程中得到更加充分的体现,以利于更为广泛的推广和运用。 林萍 天津天佳市政公路工程有限公司天津 300000摘要:近些年,钢结构技术在土木工程施工中得到了广泛的运用。论文通过对钢结构和混泥土结构进行对比,显示出钢结构具有抗压性更强、安全性更高、经济性更好的明显优势。同时也对钢结构的施工难度和注意事项进行了深入的分析,提出了具体的控制措施和管理办法,使钢结构技术的优势在土木工程中得到更加充分的体现,以利于更为广泛的推广和运用。 关键词:土木工程;钢结构;施工技术随着我国科学技术的不断发展,土木工程施工技术也在不断地完善与进步,以确保能够满足人们不断提高的对土木工程质量的要求,满足人们对生活质量的追求。在以往的很长一段时间,我国土木工程都是应用混凝土框架结构,而随着现代化城市建设脚步的不断加快,新型的钢结构已经被广泛应用与土木工程中,这是由于其与混凝土框架结构相比承载能力更强,安全性能更好,同时也更加安全,因此,钢结构技术在土木工程中的应用获得了一致好评。但是,钢结构技术当前在土木工程中的应用还存在着一些不足,阻碍了其优势的发挥。因此,如何充分发挥钢结构技术优势,提高土木工程质量是当前土木施工单位需要考虑的重点问题。 1钢结构技术的优势分析 1.1抗压性更强 在土木工程中应用钢结构技术,其本质是利用由不同型号钢筋组成的钢结构来进行施工作业,与相同型号的钢材相比,这种钢结构技术的抗压性能更强,能有效保障土木工程的整体抗压性,让土木工程在面对地震等自然灾害时能够具有更强的防御能力,能够尽量减小自然灾害对土木工程整体稳定性的威胁,实现对土木工程使用性能的保证。 1.2安全性更高 混凝土是土木工程中使用最多的施工材料,在土木工程施工中占有不可取代的地位。但是,这种混凝土框架结构的建筑在长久使用中,极易出现沉降与裂缝等问题,大大影响土木工程的安全性。而随着钢结构技术在土木工程中的应用,能够有效降低沉降问题与裂缝出现的几率,也就确保了土木工程的安全性。这是由于钢结构技术其本质上是利用钢材来进行施工的,能够有效弥补混凝土框架结构的不足,实现对土木工程质量的提升。 1.3经济性更好 土木施工单位是以实现经济效益为经营目标的,其一切经营活动都以获取经济利益为目的。而以混凝土框架结构为主体的土木工程在使用过程中时常会出现沉降问题与裂缝现象,使得企业往往需要在后期对其采取补救措施,增加了企业的支出,影响到了企业的经济效益。而随着钢结构技术的应用,能够有效提高土木工程的质量与稳定性能,并有效避免后期对其进行弥补修复的支出,进而确保企业经济效益的实现。 2钢结构技术应用特点对于以钢结构为主体的土木工程施工来说,在应用钢结构技术时,普遍会具有以下特点,一是一般钢结构大型构件均比较多,且构造较为复杂,在具体进行安装时难度较大,如钢结构主要外框构件一般有巨型桁架、巨型斜撑、角部V形支撑及其钢铸件等,构件整体截面较大,整体质量较大,有的钢构件可达30.6t,且节点比较复杂。在具体施工过程中需要解决相应的施工难点,如分段分节吊装、进行相关的测量校正、做好钢结构安装精度控制等。二是钢板的厚度较厚,相应的钢铸件较多,因此在焊接方面的难度较大,尤其是对于高空焊接来讲,相应的焊接环境条件较差,且焊接过程很容易受到气候环境条件的影响。三是钢结构安装具有较高的协同作业要求,对于以钢结构为主体的土木工程施工来讲,由于各钢结构安装施工工序相辅相成,各工序环节又环环相扣,相互制约,因此需要做好各工序施工的协同合作工作,保证整体钢结构技术顺利实施,避免拖慢整体施工进度。 3钢结构技术在土木工程应用中的困境 3.1应用难度较大 在土木工程中应用钢结构施工技术时,具有较大的应用难度。这是由于钢结构较为复杂,其实际使用效果极易受到多种因素的影响。部分土木施工单位的工作人员不能确定钢结构的承载能力,也就无法确定钢结构的适用范围,大大增进钢结构使用的复杂性。还有的施工单位在设计钢结构施工图纸时,没有预先对其结构设计进行准确计算,无法保障土木工程作业的顺利开展,也就在一定程度上增加了钢结构技术应用的难度。 3.2具有一定的威胁性 土木工程与其他建筑工程相比一样具有一定的威胁性,这种威胁不仅体现在对施工工作人员安全的威胁,还体现在投入使用后对使用者安全的威胁。而其对施工工作人员安全的威胁尤应受到各单位的重视。这是由于钢结构技术在实际应用中往往具有一定难度,因此对工作人员的规范性操作要求较高,一旦出现不规范操作的问题,就极易导致施工中出现安全事故,对工作人员的生命安全造成威胁,影响企业经济效益的实现。 4强化水木工程应用钢结构的施工质量有效措施 4.1提高钢结构的施工管理 为了能够将钢结构施工质量提升,就需要加强对相关管理内容的重视,在此基础上人员需要对自身的工作范畴加强明确,主动对相关的职责承担起来,保证每一项工作都能够合理运行。并且,还需要加强对钢结构的合理管理,加强其科学性以及合理性。若是施工存在一定的问题就需要及时的处理,确保施工质量的合格。 4.2增设施工监督机制

钢结构作业答案

产生焊接残余应力的主要因素之一是()。 答案 C 在结构设计中,失效概率P f与可靠指标β的关系为()。 答案 B 钢结构在搭接连接中,搭接的长度不得小于焊件较小厚度的()。 答案 B 提高轴心受压构件局部稳定常用的合理方法是()。 答案 D 钢结构梁的计算公式中的()。 答案 C 下列因素中()与钢构件发生脆性破坏无直接关系。 答案 A 焊缝连接计算方法分为两类,它们是()。 答案 C 当梁上有固定较大集中荷载作用时,其作用点处应()。 答案 B 钢材的剪切模量数值()钢材的弹性模量数值。 答案 B 为提高轴心压构件的整体稳定,在杆件截面面积不变的情况下,杆件截面的形式应使其面积分布()。 答案 B 为了(),确定轴心受压实腹式柱的截面形式时,应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。 答案 C 摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力()。 答案 C 焊接工字形截面简支梁,其他条件均相同的情况下,当()时,梁的整体稳定性最好。 答案 D 计算梁的()时,应用净截面的几何参数。

下列陈述正确的是()。 答案 D 与混凝土材料相比,大跨度结构应优先选用钢材 实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的主要是考虑()。答案 A 在弹性阶段,侧面角焊缝应力沿长度方向的分别为()。 答案 C 钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算的内容为()。 答案 D 高强度螺栓承压型连接可用于()。 答案 D 钢结构设计中钢材的设计强度为()。 答案 D 在压弯构件弯矩作用平面外稳定计算式中,轴力项分母里的是()。 答案 B 钢材的伸长率用来反映材料的()。 答案 C 钢材的三项主要力学性能()。 答案 A 钢材的设计强度是根据()确定的。 答案 C 钢材在低温下,强度提高,塑性______,冲击韧性下降。 答案 B 焊接组合梁腹板中,布置横向加劲肋对防止剪应力引起的局部失稳最有效,布置纵向加劲肋对防止( )引起的局部失稳最有效。 答案 B 在结构设计中,失效概率P f与可靠指标β的关系为()。

最新钢结构设计原理考试重点

1、钢筋和混凝土两种力学性能不同的材料,能结合在一起有效地共同工作的理由? (1)混凝土和钢筋之间有着良好的粘结力,使两者能可靠的结合 成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能。 (2)钢筋和混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度 变化时,钢筋与混凝土之间不致产生较大的相对变形而破坏两者之间的粘结。 (3)质量良好的混凝土,可以保护钢筋免遭锈蚀,保证钢筋与混 凝土的共同作用。 2、钢筋和混凝土之间的粘结力是怎样产生的?为保证钢筋与混凝土之间的粘结力要采取哪些措施? (1)光圆钢筋与混凝土之间的粘结力主要有摩擦力和咬合力提供; 带肋钢筋与混凝土之间的粘结力主要是钢筋表面凸起的肋纹与混凝土的机械咬合作用。(2)提高混凝土强度或使用高强混凝土;使用钢纤维混凝土。 3、什么叫混凝土的徐变?影响混凝土徐变的有哪些因素? 在荷载的长期作用下,混凝土的变形将随时间而增加,即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间持续增长,这种现象称为混凝土的徐变。 影响因素:(1)混凝土在长期荷载作用下产生应力的大小(2)加载时混凝土的龄期(3)混凝土的组成成分和配合比(4)养生及使用条件下的温度与湿度 4、什么是承载能力极限状态?哪些状态认为是超过了承载能力极限状态? 承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形或变位的状态。超过了承载能力极限状态:(1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(2)结构构件或连接处因超过材料强度而破坏(包括疲劳破坏),或因过度的变形而不能继续承载

(3)结构转变成机动结构(4)结构或结构构件丧失稳定(5)结构因局部破坏而发生连续倒塌(6)结构或构件的疲劳破坏(7)地基丧失承载力而破坏 5、什么是正常使用极限状态?哪些状态认为是超过了正常使用极限状态? 正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性的某项限制的状态。超过了正常使用极限状态:(1)影响正常使用或外观的变形(2)影响正常使用或耐久性能的局部损坏(3)影响正常使用的震动(4)影响正常使用的其他特定状态 6、钢筋混凝土梁和板内配置哪些钢筋,其作用是什么?梁内钢筋的配置通常有下列几种: 1)纵向受拉钢筋(主钢筋) 纵向受力钢筋的主要作用是承受外力作用下梁内产生的拉力。因此,纵向受力钢筋应配置在梁的受拉区。 2)弯起钢筋或斜钢筋 弯起钢筋通常是由纵向钢筋弯起形成的。其主要作用是除在梁跨中承受正弯矩产生的拉力外,在梁靠近支座的弯起段还用来承受弯矩和剪力共同作用产生的主拉应力。 3)架立钢筋 架立钢筋的主要作用是固定箍筋保证其正确位置,并形成一定刚度的钢筋骨架。同时,架立钢筋还能承受因温度变化和混凝土收缩而产生的应力,防止裂缝产生。架立钢筋一般平行纵向受力钢筋,放置在梁的受压区箍筋内的两侧。 4)箍筋 箍筋的主要作用是承受剪力。此外,箍筋与其他钢筋通过绑扎或焊接形成一个整体性良好的空间骨架。箍筋一般垂直于纵向受力钢筋。 5)水平纵向钢筋 主要的作用是在梁侧面发生混凝土裂缝后,可以减少混凝土裂缝宽度

专升本《钢结构设计原理》考试答案

[试题分类]:专升本《钢结构设计原理》_08017550 [题型]:单选 [分数]:2 1.T形截面所示的拉弯构件强度计算最不利点为()。 A.截面上边缘“1”点 B.截面下边缘“3”点 C.截面中和轴处“2”点 D.可能是“1”点,也可能是“3”点 答案:B 2.验算型钢梁正常使用极限状态的挠度时,用荷载的()。 A.组合值 B.最大值 C.标准值 D.设计值 答案:C 3.应力集中越严重钢材(). A.弹塑性越高 B.变形越大 C.强度越低 D.变得越脆 答案:D 4.下列最适合动力荷载作用的连接是() A.高强螺栓摩擦型连接 B.焊接结构 C.普通螺栓连接 D.高强螺栓承压型连接 答案:A

5.梁上作用较大固定集中荷载时,其作用点处应() A.设置纵向加劲肋 B.减少腹板厚度 C.设置支承加劲肋 D.增加翼缘的厚度 答案:C 6.某排架钢梁受均布荷载作用,其中永久荷载的标准值为80kN/m ,可变荷载只有1个,其标准值为40kN/m ,可变荷载的组合值系数是0.7,计算梁整体稳定时采用的荷载设计值为() A.120kN/m B.147.2kN/m C.152kN/m D.164kN/m 答案:C 7.在焊接工字形组合梁中,翼缘与腹板连接的角焊缝计算长度不受60的限制,是因为() A.截面形式的关系 B.焊接次序的关系 C.梁设置有加劲肋的关系 D.内力沿侧面角焊缝全长分布的关系 答案:D 8.减小焊接残余变形和焊接残余应力的方法是() A.采取合理的施焊次序 B.常温放置一段时间 C.施焊前给构件相同的预变形 D.尽可能采用不对称焊缝 答案:A 9.下图所示简支梁,除截面和荷载作用位置不同外,其它条件均相同,则以哪种情况的整体稳定性最好?() A. f h

钢结构设计原理习题及答案

第一章 绪论 1.填空题 (1)某构件当其可靠指标β减小时,相应失效概率将随之 。 (2)承载能力极限状态为结构或构件达到 或达到不适于继续承载的变 形时的极限状态。 (3)在对结构或构件进行 极限状态验算时,应采用永久荷载和可 变荷载的标准值。 2.选择题 (1)在结构设计中,失效概率P f 与可靠指标β的关系为 。 A. P f 越大,β越大,结构可靠性越差 B. P f 越大,β越小,结构可靠性越差 C. P f 越大,β越小,结构越可靠 D. P f 越大,β越大,结构越可靠 (2)按承载力极限状态设计钢结构时,应考虑 。 A. 荷载效应的基本组合 B. 荷载效应的标准组合 C. 荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合 D. 荷载效应的频遇组合 3.简答题 (1)钢结构和其他建筑材料结构相比的特点。 (2)钢结构的设计方法。 第二章 钢结构的材料 1.(1)假定钢材为理想的弹塑性体,是指屈服点以前材料为 性的。 (2)伸长率10δ和伸长率5δ,分别为标距长l = 和l = 的试件拉 断后的 。 (3)如果钢材具有 性能,那么钢结构在一般情况下就不会因偶然或局 部超载而发生突然断裂。

α是钢材的指标。 (4) k 2.填空题选择题 (1)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(2)钢结构设计中钢材的设计强度为。 A. 强度标准值 B. 钢材屈服点 C. 强度极限值 D. 钢材的强度标准值除以抗力分项系数 (3)钢材是理想的体。 A. 弹性 B. 塑性 C. 弹塑性 D. 非弹性(4)钢结构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(5)钢材的伸长率δ用来反映材料的。 A. 承载能力 B. 弹性变形能力 C. 塑性变形能力 D. 抗冲击荷载能力 (6)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. 达到屈服应力时 B. 达到极限应力时 C. 试件塑性变形后 D. 试件断裂后 (7)钢材的三项主要力学性能为。 A. 抗拉强度、屈服强度、伸长率 B. 抗拉强度、屈服强度、冷弯性能 C. 抗拉强度、冷弯性能、伸长率 D. 冷弯性能、屈服强度、伸长率 (8)钢材的剪切模量数值钢材的弹性模量数值。 A. 高于 B. 低于 C. 相等于 D. 近似于 (9)在构件发生断裂破坏前,有明显先兆的情况是的典型特征。

钢结构大作业

高层和大跨度钢结构的应用和发展 (12011***) (******大学) 摘要:本文首先分析了我国钢结构发展的潜力,指出高层和大跨度为钢结构未来发展的主要方向,然后对高层和大跨度钢结构的特点、应用、以及发展特点做了综述,并且对钢结构的现代施工技术状况做了相关分析,最后展望了我国未来钢结构发展的广阔前景。 关键词:高层,大跨度,特点,施工技术 中文图书分类号:TU375.4 文献标识码:A 引言 由于钢结构体系具有自重轻,安装容易,施工周期短,抗震性能好,投资回收快,环境污染少,工程受损或报废后,钢材可再生利用等优点,所以钢结构的发展与应用从一定的程度上反映了一个国家的建筑发展水平,也反映了一个国家的综合经济实力。世界各国都在大力发展钢结构,原建设部总工程师姚兵同志曾指出:21世纪的建筑结构是金属结构的世纪。 我们国家钢产量已经连续5年超过亿吨,居世界领先地位,形成了供大于求的局面,这为钢结构的发展奠定了物质基础。国家为了适应经济建设的发展需要,对钢结构应用的政策也由原来的限制采用改为鼓励使用,这就为钢结构的应用创造了良好的政策氛围。同时钢结构的设计、施工技术也在不断革新,具备了大力发展钢结构的技术条件。业主也对建筑的功能和建造工期提出了更高的要求,钢结构是能够很好满足业主这种需求的一种结构形式,这说明钢结构有很大的市场和发展空间。从上述分析中看出,我国家已经具备了大规模发展钢结构的条件,所以我们国家做出了大力发展钢结构的规划,将高层钢结构、空间大跨钢结构、轻型钢结构、住宅钢结构和钢—混凝土结构作为钢结构的主要发展方向。 随着社会经济的飞速发展以及人民生活水平提高,大跨度结构是经济和社会发展的中的重要需求。近二十年来结构工程所取得的巨大成就下,各国纷纷筹划建造更大、更高、更长的各种超大型复杂结构物,其中高层和大跨度钢结构是钢结构发展的重要方向,本文就高层和大跨度钢结构的应用和发展做一概述。 1.高层和大跨度钢结构的应用 钢结构本身具有自重轻、强度高、施工快捷等突出优点,高层、大跨度,尤其是超高层、超大跨度建筑,采用钢结构尤为理想。 1.1高层与超高层钢结构的应用 高层钢结构是钢结构应用的重要领域[1],高层钢结构与混凝土高层结构相比具有如下特点:(1)自重轻,截面小,可降低基础造价,室内有效面积大,与玻璃幕墙结合,建成现代感很强的建筑外形;(2)施工速度快、工业化程度高,可降低人工费用,增加建筑的投资回报率抗震性能较好,利于向高层、超高层发展;(3)绿色环保、可持续发展; (4)12~18层的高层钢结构造价基本与混凝土结构持平,综合造价可望低于混凝土结构。 高层钢结构主要应用在以下几个方面:(1)现代高层、超高层公共建筑,标志性建筑,商业中心;(2)星级饭店,旅馆;如:北京香格里拉饭店、长富宫饭店;(3)商用写字楼、综合楼、办公楼;(4)民用住宅、高层公寓。

钢结构设计原理题库及答案

1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 【 D 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2.钢材作为设计依据的强度指标是 【 C 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数n 大于或等于 【 A 】 A5×104 B2×104 C5×105 D5×106 4.焊接部位的应力幅计算公式为 【 B 】 A max min 0.7σσσ?=- B max min σσσ?=- C max min 0.7σσσ?=- D max min σσσ?=+ 5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完 全 相 同 情 况 下 , 下 列 疲 劳 强 度 最 低 的 是 【 A 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1

C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6.与侧焊缝相比,端焊缝的 【 B 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7.钢材的屈强比是指 【 C 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 B 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f ,这是因为侧焊缝过长 【 C 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 D 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数 1 k 、 2 k 为

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