鋼結(jié)構(gòu)基本原理題庫(kù)
鋼結(jié)構(gòu)基本原理題庫(kù) 選擇題

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2. 規(guī)范對(duì)鋼材的分組是根據(jù)鋼材的( D )確定的。 A: ? 鋼種; ? ?B:鋼號(hào); ? ? C:橫戴面積的大??; ? ?D:厚度與直徑 3. 鋼材在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的屈服條件是由(D)等于單向拉伸時(shí)的屈服點(diǎn)決定的。 A: ? ?最大主拉應(yīng)力; ? ?B:最大剪應(yīng)力 ? ; ? ? C:最大主壓應(yīng)力; ? ?D:極限強(qiáng)度折算應(yīng)力4. 某構(gòu)件發(fā)生了脆性破壞,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)在破壞時(shí)構(gòu)件內(nèi)存在下列問(wèn)題,但可以肯定其中(D)對(duì)該破壞無(wú)直接影響。 A: ? ?鋼材的屈服點(diǎn)過(guò)低; ? ?B:構(gòu)件的荷載增加速度過(guò)快 ? ; ? ? C:存在冷加工硬化 ; ? ?D:構(gòu)件有構(gòu)造原因引起的應(yīng)力集中 5. 應(yīng)力集中愈嚴(yán)重,鋼材也就變得愈脆,這是因?yàn)?B) A:應(yīng)力集中降低了材料的屈服點(diǎn) ; ? ?B:應(yīng)力集中產(chǎn)生同號(hào)應(yīng)力場(chǎng),使塑性變形受到約束 ? ; ? ? C:應(yīng)力集中處的應(yīng)力比平均應(yīng)力高 ; ? ?D:應(yīng)力集中降低了鋼材的抗拉強(qiáng)度 ? 6. 某元素嚴(yán)重降低鋼材的塑、韌性,特別是在溫度較低時(shí)促使鋼材變脆。該元素是(B)。 A:硫 ?; ? ?B:磷 ? ; ? ? C:碳; ? ?D:錳 7. 最易產(chǎn)生脆性破壞的應(yīng)力狀態(tài)是(B)。 A:?jiǎn)蜗驂簯?yīng)力狀態(tài) ? ; ? ?B:三向拉應(yīng)力狀態(tài) ? ; ? ? C:二向拉一向壓的應(yīng)力狀態(tài); ? ?D:?jiǎn)蜗蚶瓚?yīng)力狀態(tài) 8. 進(jìn)行疲勞驗(yàn)算時(shí),計(jì)算部分的設(shè)計(jì)應(yīng)力幅應(yīng)按(A) A:標(biāo)準(zhǔn)荷載計(jì)算 ; ? ?B:設(shè)計(jì)荷載計(jì)算 ?; ? ? C:考慮動(dòng)力系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)荷載計(jì)算 ; ? ?D:考慮動(dòng)力系數(shù)的設(shè)計(jì)荷載計(jì)算 ?

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10.格構(gòu)式軸心壓桿中的綴條應(yīng)該按照(B)計(jì)算。 A.軸心受拉構(gòu)件 ? ? ? B. ?軸心受壓構(gòu)件 ? ?C. ?受彎構(gòu)件 ? ? D. ?偏心受力構(gòu)件 11.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)中,確定軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)的柱子曲線有(D)條。
A.1 ? ? ? B. ?2 ? ?C. ?3 ? ? D. ?4 12.單軸對(duì)稱的軸心受壓構(gòu)件繞對(duì)稱軸的失穩(wěn)形式為(B),計(jì)算時(shí)采用考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的換算長(zhǎng)細(xì)比。 A.彎曲失穩(wěn) ? ? ? B. ?扭轉(zhuǎn)失穩(wěn) ? ?C. ?彎扭失穩(wěn) ? ? D. ?與繞非對(duì)稱軸一樣 13.計(jì)算格構(gòu)式軸心壓桿繞虛軸的整體穩(wěn)定時(shí),采用換算長(zhǎng)細(xì)比的原因是(B)。 A.扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 ? ? ?B. ?剪切變形的影響 ? ?C. ?局部失穩(wěn)的影響 ? ? D. 附加彎矩的影響 14.軸心受力構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度與以下哪個(gè)因素有關(guān)?(B) A.桿件的截面形狀 ? ? ? B. ?桿件的端部支承情況 ? ?C. ?桿件的受力情況 ? ? D. ?桿件的截面剛度 15.確定軸心受壓實(shí)腹柱腹板和翼緣寬厚比限值的原則是(A) A.等穩(wěn)定原則 ? ? ?B. 邊緣屈服準(zhǔn)則 ? ? C.等強(qiáng)度原則 ? ? ?D.等剛度原則 16.軸心受壓構(gòu)件計(jì)算強(qiáng)度和整體穩(wěn)定時(shí),截面積如何取值(B)。 A.強(qiáng)度用毛截面積,穩(wěn)定用凈截面積 ? ? ? ? ? ? B. 強(qiáng)度用凈截面積,穩(wěn)定用毛截面積 C.都用毛截面積 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? D. 都用凈截面積

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20.上題中,桿件的整體穩(wěn)定應(yīng)力計(jì)算值、翼緣板的容許寬厚比、腹板的容許高厚比分別為(B)。 A.149Mpa , 13, ?40 ? ? ?B. ?170Mpa, ?15.725, ? 53.625 C.224.6Mpa, ?18.98, ? 69.91 ? ? D.577Mpa, ?20, ?75 簡(jiǎn)答題:1結(jié)構(gòu)鋼需要具備力學(xué)性能有哪些?(1)強(qiáng)度(2)塑性(3)冷彎性能(4)沖擊韌性(5)可焊性(6)耐久性2影響結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能的因素有哪些?(1)、化學(xué)成分(2)、冶金缺陷(3)、鋼材硬化(4)、溫度影響(5)、應(yīng)力集中(6)、反復(fù)荷載作用。3鋼材有幾種基本破壞形式?試述各自的破壞特征和微觀實(shí)質(zhì)(1)塑性破壞,特征:破壞歷時(shí)長(zhǎng),材料變形大,破壞斷口參差不齊,色暗,因晶體在剪切之下相互滑移呈纖維狀;微觀實(shí)質(zhì):鐵素體晶粒被剪切。 (2)脆性破壞,特征:破壞發(fā)生突然、無(wú)預(yù)兆,材料變形小,破壞斷口平齊,晶粒往往在一個(gè)面斷裂而呈光澤晶粒狀;微觀實(shí)質(zhì):鐵素體晶粒被拉斷。4請(qǐng)簡(jiǎn)述疲勞破壞產(chǎn)生的條件、疲勞斷裂過(guò)程?鋼材在反復(fù)荷載作用下、“低應(yīng)力狀態(tài)”下的破壞現(xiàn)象;斷裂過(guò)程:微觀裂紋形成(本身具有、高應(yīng)力區(qū)形成)、裂紋緩慢擴(kuò)展(裂縫擴(kuò)展,應(yīng)力集中嚴(yán)重)、最后迅速斷裂(截面消弱過(guò)多,發(fā)生脆性斷裂。5選擇鋼材時(shí)應(yīng)考慮的因素有哪些?(1)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的類型與重要性。(2)荷載性質(zhì)。(3)連接方法。(4)結(jié)構(gòu)所處的工作條件(5)結(jié)構(gòu)形式與鋼材的厚度(6)結(jié)構(gòu)受力性質(zhì)6舉例說(shuō)明鋼構(gòu)件截面產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因,舉例說(shuō)明工程中減小應(yīng)力集中程度的構(gòu)造措施?原因:構(gòu)件表面不平整,有刻槽、缺口,厚度突變時(shí),應(yīng)力不均勻,力線變曲折。說(shuō)明:通過(guò)構(gòu)造措施最大限度減少應(yīng)力集中程度。6從功能上分類,連接有哪幾種基本類型?(1)受力性連接(2)綴連性連接(3)支撐性連接7焊縫有兩種基本類型—對(duì)接坡口焊縫和貼角焊縫,二者在施工、受力、適用范圍上各有哪些特點(diǎn)?(1)對(duì)接焊縫,施工時(shí)必須焊透,焊縫材料將被焊件“融”成一體,對(duì)厚度較大的構(gòu)件,施焊前焊口需開(kāi)坡,以保證焊透。優(yōu)點(diǎn):省鋼材、應(yīng)力集中程度低,焊縫質(zhì)量高,耐疲勞性能好;缺點(diǎn):焊件尺寸精度和焊接工藝要求高。 (2)角焊縫:不要求焊透,焊縫材料將被焊件粘在一起。優(yōu)點(diǎn),焊件尺寸、焊接工藝要求低,適應(yīng)性強(qiáng),焊縫中所占比例80%;缺點(diǎn),應(yīng)力集中程度高,受力條件差;疲勞強(qiáng)度低,不能直接承受動(dòng)載。8 對(duì)接接頭連接需使用對(duì)接焊縫,角接接頭連接需采用角焊縫,這么說(shuō)對(duì)嗎?不對(duì),因?yàn)橥活愋偷慕宇^可以兩種焊縫來(lái)實(shí)現(xiàn)。9 hf和lw相同時(shí),吊車梁上的焊縫采用正面角焊縫比采用側(cè)面角焊縫承載力高?對(duì),側(cè)面角焊縫主要承受剪力,強(qiáng)度相對(duì)較低,塑性性能較好,因外力通過(guò)焊縫時(shí)發(fā)生彎折,故剪應(yīng)力沿焊縫長(zhǎng)度分布不均勻,兩端大中間小。10為何對(duì)角焊縫焊腳尺寸有最大和最小取值的限制?對(duì)側(cè)面角焊縫的長(zhǎng)度有何要求?為什么?側(cè)焊縫計(jì)算長(zhǎng)度限制:8hf ≤lw1 ≤60hf (靜載、間接動(dòng)荷載) ?8hf ≤lw1 ≤40hf (動(dòng)荷載) ?過(guò)短:局部加熱嚴(yán)重,且起落弧坑相距太近,加之可能的缺陷,焊接不牢靠。過(guò)長(zhǎng):兩端先破壞,中間焊縫未發(fā)揮作用。11 ?簡(jiǎn)述焊接殘余應(yīng)力產(chǎn)生的實(shí)質(zhì),其最大分布特點(diǎn)是什么?實(shí)質(zhì),施焊時(shí),焊縫及熱影響區(qū)的熱膨脹因周邊材料的約束而被塑性壓縮。分布特點(diǎn):(1)任意方向的殘余應(yīng)力在任意截面上的積分為零,(2)在垂直焊縫截面上,焊縫截面及熱影響區(qū)存在的殘余應(yīng)力,約束區(qū)存在壓應(yīng)力。(3)平行焊縫截面上,焊接殘余應(yīng)力與施焊順序相關(guān),分布復(fù)雜。12 ?畫(huà)出焊接H形截面和焊接箱形截面的焊接殘余應(yīng)力分布圖。
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13 ?貼角焊縫中,何為端焊縫?何為側(cè)焊縫?二者破壞截面上的應(yīng)力性質(zhì)有何區(qū)別?側(cè)焊縫: 平行受力方向的焊縫;特點(diǎn):受剪應(yīng)力作用,塑性好,強(qiáng)度偏低,約為端焊縫強(qiáng)度的75%。兩端大、中間小,焊縫越長(zhǎng),分布越不均勻。 端焊縫: 垂直受力方向的焊縫;特點(diǎn):應(yīng)力狀態(tài)比較復(fù)雜,即非剪應(yīng)力,亦非正應(yīng)力,是介于二者之間的一種應(yīng)力。因含有正應(yīng)力成份,端焊縫比側(cè)焊縫強(qiáng)度高,但相對(duì)較脆 14 規(guī)范規(guī)定:側(cè)焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度不得大于焊腳尺寸的某個(gè)倍數(shù),原因何在?規(guī)范同時(shí)有焊縫最小尺寸的規(guī)定,原因何在?側(cè)焊縫計(jì)算長(zhǎng)度限制:8hf ≤lw1 ≤60hf (靜載、間接動(dòng)荷載) ?8hf ≤lw1 ≤40hf (動(dòng)荷載) ?過(guò)短:局部加熱嚴(yán)重,且起落弧坑相距太近,加之可能的缺陷,焊接不牢靠。過(guò)長(zhǎng):兩端先破壞,中間焊縫未發(fā)揮作用。 15 ?規(guī)范禁止3條相互垂直的焊縫相交,為什么。答:由于焊縫中存在三向應(yīng)力,阻礙了塑性變形,在低溫下使裂縫易發(fā)生和發(fā)展,加速構(gòu)件的脆性破壞。16 ?舉3~5例說(shuō)明焊接設(shè)計(jì)中減小應(yīng)力集中的構(gòu)造措施。答:設(shè)計(jì)上的措施:焊接位置的安排要合理、焊縫尺寸要適當(dāng)、焊縫的數(shù)量宜少、應(yīng)盡量避免兩條或三條焊縫垂直交叉、盡量避免在母材厚度方向的收縮應(yīng)力;施工工藝的措施:采用合理的施焊次序、采用反變形、對(duì)于小尺寸焊件,焊前預(yù)熱,焊后回火加熱至600℃左右,然后緩慢冷卻,可以消除焊接應(yīng)力的和焊接變形,也可采用剛性固定法將構(gòu)件加以固定來(lái)限制焊接變形,但卻增加了焊接殘余應(yīng)力。17 簡(jiǎn)述連接設(shè)計(jì)中等強(qiáng)度法和內(nèi)力法的含義。18 ?對(duì)接焊接時(shí)為什么采用引弧板?不用引弧板時(shí)如何考慮?在哪些情況下不需計(jì)算對(duì)接焊縫?答:在焊縫的起滅弧處常會(huì)出現(xiàn)弧坑等缺陷,這些缺陷對(duì)承載力影響極大,故焊接時(shí)一般應(yīng)設(shè)置引弧板和引出板,焊后將他割掉;對(duì)受靜力荷載的結(jié)構(gòu)設(shè)置引?。ǔ觯┌逵欣щy時(shí),允許 不設(shè)置引?。ǔ觯┌澹藭r(shí),可令焊縫計(jì)算長(zhǎng)度等于實(shí)際長(zhǎng)度減2t,t為較薄焊件厚度;實(shí)驗(yàn)證明焊接缺陷對(duì)受壓受剪的對(duì)接焊縫影響不大,故可認(rèn)為受壓受剪的對(duì)接焊縫與母材強(qiáng)度相等,但受拉的對(duì)接焊縫對(duì)缺陷甚為敏感,由于一二級(jí)檢驗(yàn)的焊縫與母材強(qiáng)度相等,故只要三級(jí)檢驗(yàn)的焊縫才需進(jìn)行抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算。19 焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)是如何分級(jí)的?答:《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定焊縫按其檢驗(yàn)方法和質(zhì)量要求分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)。三級(jí)焊縫只要求對(duì)全部焊縫作外觀檢查且符合三級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);一級(jí)、二級(jí)焊縫則除外觀檢查外,還要求一定數(shù)量的超聲波檢驗(yàn)并符合相應(yīng)級(jí)別的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。焊縫質(zhì)量的外觀檢驗(yàn)檢查外觀缺陷和幾何尺寸,內(nèi)部無(wú)損檢驗(yàn)檢查內(nèi)部缺陷。
20 ?試判斷下圖所示牛腿對(duì)接焊縫的最危險(xiǎn)點(diǎn)
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危險(xiǎn)點(diǎn)是2點(diǎn)21普通螺栓、摩擦型高強(qiáng)度螺栓、承壓型高強(qiáng)度螺栓受剪型連接的傳力機(jī)理是什么?答;
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1、摩擦傳力的彈性階段(0-1段),2、滑移階段(1-2段),3、栓桿直接傳力的彈性階段(2-3段),4、彈塑性階段(3-4段)22普通螺栓群的單栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值在什么條件下需要進(jìn)行折減?為什么折減?怎樣折減?(要求繪出接頭構(gòu)造及折減曲線)。答:當(dāng)L〉15d時(shí)連接工作進(jìn)入彈塑性階段后各螺桿所受內(nèi)里也不均勻,端部螺桿首先達(dá)到極限強(qiáng)度而破壞,隨后由外向內(nèi)依次破壞。
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23普通螺栓群受偏心力作用時(shí)的受拉螺栓計(jì)算應(yīng)怎樣區(qū)分大、小偏心情況?答:螺桿群所受外力不在螺桿群的中心線上,就是偏心力。第一種情況小偏心受拉所有螺桿均承受拉力作用,端板與柱翼有分離趨勢(shì),而彎矩M則引起以螺栓群形心O處水平軸為中和軸的三角形應(yīng)力分布,使上部螺桿受拉,下部螺桿受壓,疊加后全部螺桿受拉力。第二重情況大偏心受拉,當(dāng)偏心距e較大時(shí),即e〉 ? ? 受力圖則端板底部出現(xiàn)受壓區(qū)
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24為什么要控制高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力,其設(shè)計(jì)值是怎樣確定的?答:1、螺栓本身的抗拉強(qiáng)度有限,如果施加預(yù)應(yīng)力過(guò)大那么螺栓自身會(huì)變形。2、在高預(yù)應(yīng)力下螺栓會(huì)蠕編導(dǎo)致應(yīng)力下降,如果采用過(guò)高的預(yù)應(yīng)力計(jì)算,可導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力下降后應(yīng)力不足,構(gòu)件實(shí)際卻失效。其設(shè)計(jì)值考慮:1、材料不均勻性折減系數(shù)。2、防止施工時(shí)超長(zhǎng)拉導(dǎo)致螺桿破壞折減系數(shù)。3、考慮擰緊螺帽時(shí),螺栓干上產(chǎn)生的剪力 。4、附加安全系數(shù)25螺栓群在扭矩作用下,在彈性受力階段受力最大的螺栓其內(nèi)力值是在什么假定條件下求得的?答:1、普通螺栓群假定連接板件絕對(duì)剛性,螺栓為彈性;螺栓群的中和軸位于最下排螺栓的形心處,各螺栓所受拉力與其中和軸的距離成正比2、由于高強(qiáng)螺栓的抗拉承載力一般總小于其預(yù)拉應(yīng)力,故在彎矩作用下,連接板件接觸面始終處于緊密接觸狀態(tài),彈性性能好,可認(rèn)為是一個(gè)整體,所以假定連接的中和軸與螺栓軸型心軸重合,最外側(cè)螺栓受力最大,在偏心力作用下26摩擦型高強(qiáng)度螺栓本身不存在疲勞破壞問(wèn)題,原因何在?答:因?yàn)楦邚?qiáng)摩擦型螺栓之間是摩擦傳遞內(nèi)力,破壞準(zhǔn)則是克服摩擦力,它的摩擦力是大于螺栓所受到的外力,螺栓不會(huì)產(chǎn)生滑移 ,就不存在循環(huán)應(yīng)力,也就沒(méi)有疲勞破壞,一旦產(chǎn)生滑移高強(qiáng)摩擦性螺栓就算被破壞。。27用承壓型高強(qiáng)螺栓連接軸心拉桿時(shí),可否直接承受動(dòng)載?為什么?答: 不能直接承受動(dòng)荷載,承壓型高強(qiáng)螺栓允許被連接件之間發(fā)生滑動(dòng),滑動(dòng)后依靠栓干抗剪和承壓徑傳遞剪力,1他的允許的外力有可能大于所受摩擦力,產(chǎn)生相對(duì)滑移,在動(dòng)荷載作用下就存在循環(huán)應(yīng)力,就可能存在疲勞破壞28螺栓的性能等級(jí)是如何表示的?答: 使用最低抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比29解釋概念:壓桿的整體穩(wěn)定性、壓桿的局部穩(wěn)定性、格構(gòu)式壓桿的換算長(zhǎng)細(xì)比。 答:1、壓桿整體穩(wěn)定性是壓桿在中心壓力作用下當(dāng)達(dá)到一定值時(shí),受壓桿件可能突然彎曲而破壞,即產(chǎn)生壓桿失穩(wěn)現(xiàn)象。2、軸心受壓構(gòu)件都是由一些板件組成,一般板件的厚度與板的寬度相比都較小,復(fù)板和翼緣部位容易提前變形,發(fā)生局部失穩(wěn),由于部分板件屈服后退出工作,使構(gòu)件的有效截面減小,會(huì)加速構(gòu)建整體喪失穩(wěn)定性,局部失穩(wěn)30為什么要限制拉桿的長(zhǎng)細(xì)比以保證其剛度?答:主要是考慮避免構(gòu)件柔度太大,在本身重力作用下產(chǎn)生過(guò)大的撓度和運(yùn)輸安裝過(guò)程中造成的彎曲,以及在動(dòng)荷載作用下發(fā)生的較大振動(dòng),還是得構(gòu)件極限承載力顯著下降,同時(shí)初彎曲和自重產(chǎn)生的撓度也將對(duì)構(gòu)件整體穩(wěn)定帶來(lái)不利影響。”31實(shí)際軸心壓桿與理想軸心壓桿有哪些區(qū)別?答:所謂理想軸心壓桿就是假定桿件完全挺直、荷載沿桿件形心軸作用,桿件在受荷載之前沒(méi)有初始應(yīng)力,也沒(méi)有初彎曲和初偏心等缺陷,截面沿桿件是均勻的。如果此種桿件失穩(wěn)客家做發(fā)生屈曲分為彎曲屈曲、扭轉(zhuǎn)屈曲、彎扭屈曲;實(shí)際壓桿中往往各種初始缺陷同時(shí)存在,一開(kāi)始就有變化直至失穩(wěn),但從概率統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn),各種缺陷同時(shí)達(dá)到最不利的可能性極小。32影響壓桿整體穩(wěn)定承載力的因素主要有哪些?答:與桿件的長(zhǎng)度,邊界條件,外荷載,材料的強(qiáng)度,長(zhǎng)細(xì)比,計(jì)算長(zhǎng)度,實(shí)際長(zhǎng)度以及構(gòu)件兩端的約束關(guān)系,回轉(zhuǎn)半徑以及構(gòu)件截面尺寸等有關(guān)。33壓桿局部穩(wěn)定承載力的驗(yàn)算原則是什么?答:對(duì)于普通鋼結(jié)構(gòu),一般要求是等穩(wěn)定性原則及局部失穩(wěn)不早于整體失穩(wěn),即板件的臨界應(yīng)力不小于構(gòu)件的臨界應(yīng)力,保證局部失穩(wěn)不早于整體失穩(wěn)時(shí),板件的寬厚比限值應(yīng)滿足相應(yīng)條件。34格構(gòu)式軸心壓桿為什么采用換算長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算繞虛軸的總體穩(wěn)定性?(略)答:對(duì)于格構(gòu)式壓桿,當(dāng)繞曲軸失穩(wěn)時(shí),因肢件之間并不是連續(xù)的板而是每隔一定距離用綴條或綴板聯(lián)系起來(lái)。構(gòu)件的剪切變形較大,剪力造成的附加撓曲影響不能忽略,在格構(gòu)式壓桿的設(shè)計(jì)中,對(duì)虛軸失穩(wěn)的計(jì)算,常以加大長(zhǎng)細(xì)比的辦法來(lái)考慮剪切變形的影響,加大以后的長(zhǎng)細(xì)比稱為換算長(zhǎng)細(xì)比。35軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)j為什么要按截面形式和對(duì)應(yīng)軸分成四類?同一截面關(guān)于兩個(gè)形心主軸的截面類別是否一定相同?答:我國(guó)規(guī)范給定的臨界應(yīng)力σcr,是按最大強(qiáng)度準(zhǔn)則,并通過(guò)數(shù)值分析確定的。由于各種缺陷對(duì)不同截面、不同對(duì)稱軸的影響不同,所以σcr-λ曲線(柱子曲線),呈相當(dāng)寬的帶狀分布,為減小誤差以及簡(jiǎn)化計(jì)算,規(guī)范在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,給出了四條曲線(四類截面),并引入了穩(wěn)定系數(shù)。符合概率既滿足可靠度有滿足經(jīng)濟(jì)的要求,不一定相同,同一截面構(gòu)件截面長(zhǎng)細(xì)比不同則截面類別不一定相同。36軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性不滿足要求時(shí),若不增大截面面積,是否還可采取其他什么措施提高其穩(wěn)定承載力答:可以采取以下措施:加強(qiáng)邊界條件,增加側(cè)向約束,減小自由變形長(zhǎng)度,改變截面形式,或者要是差一點(diǎn)兒可改變強(qiáng)度f(wàn)。
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38為什么鋼梁設(shè)計(jì)一般不利用完全塑性的極限彎矩強(qiáng)度,只能部分利用材料塑性,即使梁的工作狀態(tài)處于彈塑性工作階段?答:由于鋼材為理想的彈塑性體,即使梁的工作狀態(tài)處于彈塑性工作階段,材料強(qiáng)度不能等到充分利用。計(jì)算梁的抗彎強(qiáng)度時(shí)考慮截面塑性發(fā)展比不考慮要節(jié)省鋼材。若按截面形成塑性鉸來(lái)設(shè)計(jì),可能使梁的擾度過(guò)大,受壓翼緣過(guò)早失去局部穩(wěn)定。因此,編制鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范時(shí),只是有限制地利用塑性,取塑性發(fā)展深度
。39鋼梁的強(qiáng)度驗(yàn)算需要驗(yàn)算哪些內(nèi)容?答:梁的強(qiáng)度驗(yàn)算需要考慮抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓強(qiáng)度、復(fù)雜應(yīng)力作用下強(qiáng)度及驗(yàn)算折算應(yīng)力,其中抗彎強(qiáng)度計(jì)算是首要的。40如何控制鋼梁的剛度?答:梁的剛度用荷載作用下的撓度大小來(lái)度量。梁的剛度不足,就不能保證正常使用。剛度要求是要求梁的撓度v≤[v],要控制梁的剛度則需控制外荷載對(duì)梁產(chǎn)生的撓度,梁的撓度可按材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算,也可由結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)取用。計(jì)算梁的撓度
值時(shí),取用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)與附表2.1規(guī)定的容許撓度值
相對(duì)應(yīng)。41試述影響梁整體穩(wěn)定承載力的主要因素?答:梁整體穩(wěn)定的臨界荷載與梁的側(cè)向抗彎剛度、抗扭剛度、荷載沿梁跨分布情況及其在截面上的作用點(diǎn)位置等有關(guān)
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43試述組合截面梁的設(shè)計(jì)步驟?(略)答:1、試選截面,選擇組合梁的截面時(shí),首先要初步估算亮的截面高度、腹板厚度和翼緣尺寸;2、截面驗(yàn)算,根據(jù)試選的尺寸求出截面的各種幾何數(shù)據(jù),如慣性矩、截面模量等,然后進(jìn)行驗(yàn)算;3、組合梁截面沿長(zhǎng)度的改變;4、焊接組合梁翼緣焊縫的計(jì)算。44鋼梁腹板加勁肋的類型和作用?當(dāng)腹板的抗剪穩(wěn)定承載力不足時(shí),該設(shè)置哪種加勁肋?答:橫向加勁肋主要防止由剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力可能引起的腹板失穩(wěn),縱向加勁肋主要防止由彎曲壓應(yīng)力可能引起的腹板失穩(wěn),短加勁肋主要防止由局部壓應(yīng)力可能引起的腹板失穩(wěn)。當(dāng)腹板的抗剪穩(wěn)定承載力不足時(shí),應(yīng)設(shè)置支撐加勁肋,支撐加勁肋系指承受固定集中荷載或者支座反力的橫向加勁肋。此種加勁肋應(yīng)在腹板兩側(cè)成對(duì)設(shè)置,并應(yīng)進(jìn)行整體穩(wěn)定和端面承壓計(jì)算,其截面往往比中間橫向加勁肋大。 計(jì)算題:1驗(yàn)算如圖所示三塊鋼板焊成的工字型截面梁的對(duì)接焊縫強(qiáng)度。尺寸如圖,截面上作用的軸心拉力設(shè)計(jì)值N=250kN,彎矩設(shè)計(jì)值M=40kN.m,剪力設(shè)計(jì)值V=200kN,鋼材為Q345,手工焊,焊條為E50型,施焊時(shí)采用引弧板,三級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
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2 圖中I32a牛腿用對(duì)接焊縫與柱連接。鋼材為Q235,焊條用E43型,手工焊,用II級(jí)焊縫的檢驗(yàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。已知:I32a的截面面積A=67.05cm2;抵抗矩Wx=692.2cm2;腹板截面面積AW=25.4cm2。Ix : Sx=27.5 , tw=9.5mm 試按照《鋼規(guī)》和《橋規(guī)》(焊縫為一級(jí))分別求F的最大值。
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【解】對(duì)接焊縫所承受的內(nèi)力為:
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