鋼結構概念

1、121鋼材的的塑形，韌性，冷彎性能各是什么含義？在設計結構時，對這些性能的要求是如何體現(xiàn)的？塑性：衡量材料變形能力的力學指標。塑性好，材料的變形能力大，破壞前易于發(fā)現(xiàn)，結構壞而不倒，高峰應力能重分布。韌性：是鋼材在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力，它是鋼材強度和塑性的綜合性能，是判斷鋼材是否出現(xiàn)脆性破壞最主要的指標。冷彎性能：冷彎性能是判別鋼材塑性變形能力及冶金質量的綜合指標。對于重要的結構，需要有良好的冷熱加工工藝性能的保證。23：

2、何謂鋼材的疲勞破壞？鋼材的疲勞破壞發(fā)展過程與鋼結構，鋼構件的疲勞破壞發(fā)展過程有何不同？鋼材的疲勞破壞：是指在連續(xù)反復荷載作用下，鋼材的應力低于極限強度甚至低于屈服強度而發(fā)生的脆性破壞。鋼材的疲勞破壞發(fā)展過程分為三個階段：截面上的微小缺陷開始形成裂紋，裂紋緩慢擴展，裂紋達到臨界尺寸而迅速斷裂，而在鋼結構、鋼構件中各種缺陷是裂紋的起源，疲勞破壞發(fā)展過程中沒有裂紋形成階段，只有后兩個階段，即：裂紋的緩慢擴展和最后迅速斷裂。24：影響鋼結構疲勞

3、破壞的主要原因有哪些？影響鋼結構疲勞強度的最主要因素是應力集中。應力集中程度越嚴重，鋼構件越容易發(fā)生疲勞破壞，疲勞強度就越低。25：鋼材的應力集中除了導致截面內部局部高峰應力，還會產生哪些危害？在應力高峰區(qū)域總是存在著同號的雙向或三向應力，使材料處于復雜受力狀態(tài)，應力集中系數(shù)愈大，變脆的傾向亦愈嚴重。在負溫或動力荷載作用下工作的結構，應力集中的不利影響將十分突出，往往是引起脆性破壞的根源。31由于結構體系本身不滿足安全，適用耐久預定功能

4、而引起的鋼結構破壞形式主要有哪些構件或節(jié)點（連接）的強度破壞，結構或構件的整體失穩(wěn)破壞，結構或構件的局部失穩(wěn)破壞，構件或節(jié)點（連接）的疲勞破壞，結構或構件的變形破壞，結構的脆性斷裂破壞。32：為什么工程實踐中單純的結構強度破壞很少發(fā)生？因為在強度破壞的過程中，個別構件的強度破壞所伴隨的明顯變形將會改變整體結構的內力分配格局，從而使某些部位的構件受力超過預先計算的數(shù)值而引發(fā)其他類別的破壞，如導致受壓構件的失穩(wěn)破壞等，最終造成結構的整體失穩(wěn)

5、或其他形式的破壞，最終導致鋼結構發(fā)生整體極限承載力破壞。34：軸心受壓鋼結構的整體失穩(wěn)形式有哪幾種？彎曲失穩(wěn)：雙軸對稱截面繞對稱軸的失穩(wěn)，單軸對稱截面繞非對稱軸的失穩(wěn)。扭轉失穩(wěn)：十字形截面在滿足一定條件時的整體失穩(wěn)。彎扭失穩(wěn)：單軸對稱截面繞對稱軸的失穩(wěn)。36引起鋼結構變形過大的主要原因有哪些？：設計不當：如構件的剛度不滿足設計要求，結構支撐體系布置不夠或不當?shù)?，制造不當：如工藝不合理等原因造成的構件本身缺陷，及施工安裝不當?shù)龋褂貌划敚?/p>

6、如隨意改變結構用途、或意外導致結構超載等。37鋼結構各種可能破壞形式中最危險的是哪一種？笞：脆性斷裂破壞。38：引起鋼結構脆性斷裂破壞的主要原因有哪些？材質缺陷，應力集中和殘余應力，工作環(huán)境溫度，鋼板厚度。39：防止鋼結構脆性斷裂的主要措施有哪些？合理選擇鋼材，合理設計，合理制作和安裝，合理使用及維修。41了解鋼結構連接的方法，鋼結構焊接連接的特性。鋼結構的連接方法：焊接、螺栓連接、鉚釘連接。焊接連接的特性：焊接連接的優(yōu)點是經濟，不削弱

7、焊件截面，構造簡單，加工方便，易于采用自動化作業(yè)。另外，焊接的剛度大，連接的密封性好，但是焊件內有較大的殘余應力，焊接結構對裂紋很敏感，局部裂紋一旦發(fā)生，就容易擴展到整體。所以焊縫質量易受材料、焊接工藝的影響，低冷脆問題也較為突出。42：按照施焊相對位置分，焊接的形式有哪些？哪種質量最好？按拖焊位置分為俯焊、橫焊、立焊和仰焊。俯焊時操作方便，生產效率高，質量易于保證。立焊和橫焊的質量及生產效率比俯焊稍差些。仰焊的操作條件最差，焊縫質量不

8、易保證，應盡量采用便于俯焊的焊接構造，避免采用仰焊焊縫。43：簡述引弧板的作用，有無引弧板時，對接焊縫的計算長度怎么樣考慮？353：軸心受力構件的剛度用什么衡量？軸心受拉構件需要限制剛度嘛？軸心受力構件的剛度用長細比衡量。為保證構件不會產生過度的變形，軸心受拉構件也需具有一定的剛度，故需要對其最大長細比做出限制。54：理想軸心受力壓構件的三種屈曲形式有什么區(qū)別和特點彎曲屈曲桿件軸線自直線變?yōu)榍€。發(fā)生彎曲屈曲的軸壓桿多為雙軸對稱截面繞對

9、稱軸（形心主軸）的屈曲，或單軸對稱截面繞非對稱軸的屈曲。扭轉屈曲桿件的各截面繞桿件軸線扭轉。十字形截面的扭轉剛度（GJ)很小，在軸壓力作用下，可能會發(fā)生扭轉失穩(wěn)。彎扭屈曲桿件發(fā)生彎曲變形的同時伴有扭轉變形，發(fā)生彎扭屈曲的軸壓桿多為單軸對稱截面繞對稱軸的屈曲。55：構件中殘余應力會影響軸心受拉構件的強度嘛？會影響軸心受壓構件的整體穩(wěn)定承載力嘛？為什么？殘余應力不會影響軸心受拉構件的靜力強度，因為殘余應力加上外力引起的應力達到屈服點后，應力

10、不再增大而只發(fā)展塑性變形，截面上的應力產生塑性重分布，外力可由彈性區(qū)域繼續(xù)承擔，直到全截面達到屈服，怛會影響構件的疲勞強度。殘余應力的存在會降低軸心受壓構件的整體穩(wěn)定承載力，因為截面上殘余應力加上外力引起的應力達到屈服點的部分會退出工作，外力可由彈性區(qū)域繼續(xù)承擔，從而降低了構件的截面剛度，造成構件提前發(fā)生失穩(wěn)破壞。57：軸心受壓構件的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定有什么區(qū)別？所謂等穩(wěn)定性是什么概念。軸心受壓構件在外力作用下，當截面上的平均應力遠低于

11、鋼材屈服強度時，常由于其內力和外力間不能保持平衡的穩(wěn)定性，些許輕微的擾動可能促使構件產生很大的變形而喪失整體承載能力，稱為整體失穩(wěn)。當軸心受壓構件的組成板件受到縱向均布壓力作用，壓力大到一定程度，在構件自未達到整體穩(wěn)定承載力之前，個別板件可能因不能保持其平面平衡狀態(tài)而發(fā)生波形凸曲而喪失穩(wěn)定性，稱為局部失穩(wěn)。但個別板件的局部失穩(wěn)并不意味著構件失去整體穩(wěn)定性。為保證構件在喪失整體穩(wěn)定承載力之前不發(fā)生組成板件的局部失穩(wěn)，要求板件的局部失穩(wěn)臨界

12、應力不小于構件整體穩(wěn)定的臨界應力，稱為等穩(wěn)定性。即：58：軸心受壓組成板件為啥要限制高后比（或寬厚比）。H型鋼構件腹板不滿足高后比應采取哪些措施？限制軸心受壓構件板件的寬（高）厚比是為了保證構件在喪失整體穩(wěn)定承載力之前不發(fā)生組成板件的局部失穩(wěn)。H型構件腹板不滿足高厚比要求時采取的措施有：1)增加板件厚度，2)在計算構件的強度和穩(wěn)定性時，腹板截面取有效截面，即取腹板計算高度范圍內兩側各為，但計算構件的穩(wěn)定系數(shù)時仍取全截面3)采用設置縱向加

13、勁肋的方法予以加強，以縮減腹板計算高度，縱向加勁肋宜在腹板兩側成對配置，其側外伸寬度不應小于10tw。59：格構式軸心受壓柱的截面剪力是這么產生的？在設計中如何考慮？格構式構件繞其截面虛軸失穩(wěn)時，因肢件間不是連續(xù)板而是每隔定能夠距離采用綴材聯(lián)系起來，構件在綴材平面內抗剪剛度小，柱的剪切變形較大，剪力造成的附加撓曲變形就不能忽略。為考慮此剪切變形的影響，采用加大的換算長細比來計算繞虛軸的整體穩(wěn)定。72如何進行拉彎、壓彎構件的剛度計算？答：

14、同軸心受力構件的剛度驗算一致，即長細比不超過規(guī)范規(guī)定的容許限值。拉彎構件、壓彎構件的長細比不得超過給定的軸心受拉構件、軸心受壓構件的容許長細比。74壓彎構件的強度和穩(wěn)定計算中，符號An、Wn、γx、γy、A、W、φx、φy、φb、βmx、βtx、NEx等各表示什么含義？答：An——構件的凈截面面積；Wn——構件的凈截面模量；γx、γy——截面塑性發(fā)展系數(shù)；A——構件的毛截面面積；W——構件的毛截面模量，φx——由構件在彎矩作用平面內的長