簡答題習(xí)題

1、1、為什么能把鋼材簡化為理想的彈塑性材料？答：從鋼材拉伸時的應(yīng)力－應(yīng)變曲線可以看到，鋼材有較明顯的彈性、屈服階段，但當(dāng)應(yīng)力達(dá)屈服點后，鋼材應(yīng)變可達(dá)2％～3％，這樣大的變形，雖然沒有破壞，但結(jié)構(gòu)或構(gòu)件已不適于再繼續(xù)承受荷載，所以忽略彈塑性階段，而將鋼材簡化為理想的彈塑性材料。2、塑性和韌性的定義，兩者有何區(qū)別，冷彎性能和冷作硬化對結(jié)構(gòu)設(shè)計的意義是什么？答：塑性是指當(dāng)應(yīng)力超過屈服點后，能產(chǎn)生顯著的殘余變形而不立即斷裂的性質(zhì)；韌性是指塑性變形

2、和斷裂過程中吸收能量的能力。韌性同塑性有關(guān)，但不完全相同，是強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)。冷彎性能是指鋼材在冷加工產(chǎn)生塑性變形時，對發(fā)生裂縫的抵抗能力，可檢驗鋼材的冷加工工藝和檢查鋼材的內(nèi)部缺陷。鋼材冷加工過程中引起的鋼材硬化稱為冷作硬化，冷作硬化可能使材料變脆。3、為什么承受動力荷載的重要結(jié)構(gòu)要通過刨邊、擴(kuò)孔等方法清除其冷加工的邊緣部分？答：鋼結(jié)構(gòu)冷加工時會引起鋼材的局部冷作硬化，從而使材料強(qiáng)度提高，塑性、韌性下降，使鋼材變脆。因此，對承受動

3、力荷載的重要結(jié)構(gòu)要通過刨邊、擴(kuò)孔等方法清除其冷加工的邊緣部分，從而防止脆性破壞。4、請說明角焊縫焊腳尺寸不應(yīng)太大、太小的原因及焊縫長度不應(yīng)太長、太短的原因答：焊腳尺寸太大施焊時較薄焊件容易燒穿；焊縫冷卻收縮將產(chǎn)生較大的焊接變形；熱影響區(qū)擴(kuò)大容易產(chǎn)生脆裂。焊腳尺寸太小，焊接時產(chǎn)生的熱量較小，焊縫冷卻快，容易產(chǎn)生裂紋；同時也不易焊透。焊縫長度過短，焊件局部加熱嚴(yán)重，會使材質(zhì)變脆；同時起、落弧造成的缺陷相距太近，嚴(yán)重影響焊縫的工作性能。焊縫長

4、度過長，應(yīng)力沿長度分布不均勻，兩端應(yīng)力可能達(dá)到極限值而先破壞，中部則未能充分發(fā)揮其承載能力。5、試述焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)工作的影響答：殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)靜力強(qiáng)度一般沒有影響，因為它是自相平衡力系，只要材料能發(fā)生塑性變形，其靜力強(qiáng)度是不變的。但當(dāng)材料不能發(fā)展塑性時，則可能發(fā)生脆性破壞，即各點的外加應(yīng)力和其殘余應(yīng)力相加達(dá)到材料的抗拉強(qiáng)度fy，該點即破壞，從而降低構(gòu)件的承載力。殘余應(yīng)力將減少構(gòu)件的剛度，因殘余應(yīng)力與外加應(yīng)力相加，將使某些部分提前進(jìn)入

5、塑性而不再承擔(dān)以后增加的荷載。殘余應(yīng)力使構(gòu)件剛度減小，因而對穩(wěn)定承載力有不利影響，特別是對工字形截面的弱軸影響更大。雙向或三向殘余拉應(yīng)力場，將增加材料的脆性傾向，也將降低疲勞強(qiáng)度。6、正面角焊縫和側(cè)面角焊縫在受力上有什么不同？當(dāng)作用力方向改變時，又將如何？答：正面角焊縫受力較復(fù)雜，但沿焊縫長度方向應(yīng)力分布比較均勻，且正面角焊縫承載力較高；側(cè)面角焊縫受力相對簡單，主要承受沿著焊縫長度方向的剪應(yīng)力，剪應(yīng)力沿焊縫長度方向分布不均勻，兩邊大、中

6、間小，側(cè)縫的承載力較低，但側(cè)縫塑性較好，兩端出現(xiàn)塑性變形后，應(yīng)力重分布，所以當(dāng)焊縫長度在規(guī)定的范圍內(nèi)時，剪應(yīng)力應(yīng)仍按均布計算。當(dāng)作用力方向改變時，將它分解成分別垂直于焊縫長度方向和沿焊縫長度方向的應(yīng)力，分別按正面角焊縫和側(cè)面角焊縫算出和，且要求。側(cè)向支撐最經(jīng)濟(jì)。18、判別梁是否需要驗算其整體穩(wěn)定，用l1b1來衡量，其意義是什么？l1，b1分別代表什么？答：當(dāng)l1b1小到一定程度可以保證阻止受壓翼緣的側(cè)向變形，從而保證不會發(fā)生整體失穩(wěn)。l

7、1表示受壓翼緣的自由長度，b1表示受壓翼緣寬度。19、其他條件都相同的兩根梁，Q235鋼的hmin較Q345鋼的是大還是??？為什么？答：Q345鋼的最小高度較大，因為，所以f越大則hmin越大。21、在工字形截面梁中，翼緣與腹板的交界處對翼緣和腹板來說分別是怎樣的支承？為什么？答：對翼緣是簡支，對腹板是具有彈性約束的半剛性約束。因為，腹板比較高，對翼緣的轉(zhuǎn)動約束比較小，而翼緣比較厚窄，對腹板可以有一定的轉(zhuǎn)動約束。22、設(shè)置加勁肋來提高腹

8、板的局部穩(wěn)定性，其作用是如何發(fā)揮的？橫向加勁肋寬度，厚度的確定原則是什么？答：設(shè)置加勁肋可以細(xì)分腹板區(qū)格，從而減小每一區(qū)格的寬厚比，進(jìn)而提高局部穩(wěn)定性。橫向加勁肋寬度bs，厚度ts的確定原則是：有足夠的剛度，使其成為腹板的不動支承。23、梁的拼接焊縫位置如何合理確定？答：梁的翼緣板和腹板的拼接位置最好錯開，并避免與加勁肋以及與次梁連接處重合，以防止焊縫密集交叉。腹板的拼接焊縫與平行它的加勁肋間至少應(yīng)相距10tw。25、請通過梁的臨界彎矩