钢结构考试复习资料 - 简答题部分

简答题（共22分） 1.普通螺栓的破坏形式主要有那些？（5分） 螺栓杆被剪坏；2、孔壁被压坏3、螺栓杆被拉断4、母材的破坏 2.钢材的主要机械性能指标有哪些？（5分） 强度、塑性、韧性、可焊性、冷弯性能 3.什么情况下对接焊缝才需验算？ （4分） 只有三级对接焊缝，并且焊缝受拉时才需计算 4.图示为柱脚的构造,标出各部分的名称，并说明各部件的作用以及柱身的轴 力N如何至基础。 (8分) 5.规范对梁中何时设横向加劲肋，何时设纵向加劲肋以及短加劲肋是如何规定的？（8分） 1） 当肋。 2）当ABCA12B2C43传力路径:DDh0/tw?80235/fy时，若?c?0，可不配置加紧肋，若?c?0，宜按构造配置横向加劲80235/fy?ho/tw?170235/fy时，应配置横向加劲肋，并应计算横向加劲肋的间距或腹板局部稳定性。 3）当h0/tw?170235/fy时，应配置横向加劲肋和受压区的纵向加劲肋，必要时再配置短加劲肋，同时均应计算加劲肋间距或腹板的局部稳定性。 4）梁的支座和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜设置支承加劲肋，并应计算支承加劲肋的尺寸 6.与砼结构相比，钢结构有那些优缺点？（5分） 1）优点：强度高，重量轻；安全可靠；工业化生产程度高；密封性好；具有一定的耐热性（3分）。 2）缺点：易锈蚀；防火性能较差（2分）。 7.有檩屋盖体系中,拉条的布置原则主要有哪些？（5分） 1）檩条跨度为4~6米时，至少布置一道拉条，跨度大于6米时，应布置2道拉条（2分） 2）当檩条间距较密时，斜拉条角度较小，不能保证张紧作用，可改斜拉条为桁架。（1分） 3）当屋面有天窗时，应在天窗两侧檩条间设置撑杆和斜拉条。（2分） 8. 构件的初始缺陷主要有哪些?（4分） 初弯曲和初扭曲（初变形），初偏心，构件内部的残余应力和残余变形，截面上材料性质的不均匀性 9.普通螺栓受剪时可能发生哪些破坏形式？为此，应相应进行哪些计算？（5分） 1）螺栓杆剪断、孔壁挤压、钢板被拉断、钢板剪断、栓杆弯曲。（3分）

2）螺栓杆剪断、孔壁挤压、钢板被拉断通过计算保证；钢板剪断、栓杆弯曲通过构造要求保证（2分） 3.屋盖支撑的作用是什么？（4分）

1）保证结构的空间作用2）增强屋架的侧向稳定3）传递屋盖的水平荷载4）便于屋盖的安全施工。（每要点1分，共4分）

10. 试述摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的相同点与不同点? （6分）

摩擦型高强螺栓通过摩擦面之间的摩擦力来抵抗外部剪力；（3分）

承压型高强螺栓在承受剪力时，当外部剪力超过摩擦面之间的摩擦力之后，还可以继续加大，直至栓杆被剪断或孔壁承压破坏。（3分）

11、钢材的主要机械性能有哪些，如何衡量？（5分） 答：（1） 强度。（σp、σy、σu）（1分） （2）.塑性。（伸长率和截面收缩率）（1分）

（3）.冷弯性能。（冷弯试验合格，主要判别钢材塑性形变能力及冶金质量的综合指标）（1分） （4）.冲击韧性（冲击功、V形、U形缺口试验）（1分） （5）.可焊性 （含碳量）（1分）

12．钢材的力学性能为何按厚度（直径）进行划分？（4分）

答：主要是因为钢材的轧制能使金属的晶粒变细，也能使气泡、裂缝等焊合，因而改善了钢材的力学性能。（2分）薄板因辊轧次数多，其强度比厚板略高、浇铸时候的非金属杂物在轧制后能造成钢材的分层，分层是钢材（尤其是厚板）的一种缺陷（2分）。 13．构件的初始缺陷主要有哪些？（6分）

答：1.几何缺陷，如初弯曲、初偏心等；（2分） 2、力学缺陷，如残余应力等（2分）

3.材料缺陷，如材料的不均匀性。（2分） 14. 什么情况下对接焊缝才需验算？（4分）

只有三级对接焊缝（2分），并且焊缝受拉（2分）时才需计算。 15. 试述纵向残余应力对轴心受压构件强度、稳定性和刚度有何影响？

.（1）：残余应力应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。但当材料不发生塑性时，则可能发生脆性破坏，即各点的外加应力和其残余应力相加达到材料的抗拉强度

fu，该点即破坏，从而降低构件的承载力。 （2分）

残余应力将减小构件的刚度，因残余应力与外加应力相加，将使某些部分提前进入塑性而不再承担以后增加的荷载。

残余应力使构件刚度减小，因而对稳定承载力有不利影响，特别是对工字形截面的弱轴影响更大。 16. 螺栓连接抗剪工作破坏有哪几种情况？

螺栓杆剪断,孔壁挤压,钢板剪断,钢板拉断和螺栓弯曲。 17. 选择轴心受压实腹柱的截面时,应考虑的几个原则是什么？

（1）面积的分布尽量开展（2）等稳定性（3）便于与其他构件进行连接；（4）尽可能构造简单，制造省工。 18轴心受压工字形截面柱的翼缘局部稳定限制条件

b1/t?（10?0.1?）235/fy是根据什么导出的？

答：该式是根据翼缘板的临界应力与受压柱的临界应力相等的条件导出的。 19.轴心受压构件有几种可能失稳状态？普通最常见的是哪一种？ 答：理想轴心受压构件丧失稳定（或称屈曲），可能有三种情况:

第一是弯曲屈曲，构件纵向弯曲变形；第二是扭转屈曲，构件各截面绕纵轴线扭转变形； 第三是弯扭屈曲，既有截面的扭转，又有纵轴的弯曲。一般最常见的是弯曲屈曲 20．钢材有哪两种破坏形式？试分析塑性破坏的特征。 答：钢材有两种破坏形式，即塑性破坏和脆性破坏。

塑性破坏具有大的、明显可见的塑性变形，断口呈纤维状，色发暗，变形持续时间长，破坏在其应力达到抗拉强度后发生。

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