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钢结构复习题 一、填空题 结构有哪两种极限状态：承载能力极限状态，正常使用极限状态 工程结构必须具备哪些功能：安全性，使用性，耐久性，总称为结构的可靠性疲劳破坏的三个阶段：裂纹的形成，裂纹的缓慢扩展，迅速断裂 钢材的选择：结构的重要性，荷载的性质，连接方法，工作环境，钢材厚度 焊缝连接形式：对接搭接T形连接 角部连接 焊缝残余应力：纵向焊接残余应力，横向，厚度方向。产生原因：焊接加热和冷却过程中不均匀收缩变形 梁的刚度用梁在标准荷载作用下的挠度来衡量 抗剪螺栓破坏形式：螺栓杆剪断，孔壁压坏，板被拉断，板端剪断，螺杆弯曲承受动力荷载作用的钢结构，应选用塑性，冲击韧性好的钢材。 冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的屈服点提高，塑性和韧性降低。 钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、冷弯性、伸长率、冲击韧性。钢材中氧的含量过多，将使钢材出现热脆现象。 钢材含硫量过多，高温下会发生热脆，含磷量过多，低温下会发生冷脆。时效硬化(老化)会改变钢材的性能，将使钢材的强度提高，塑性韧性降低。 钢材在250oC度附近有抗拉强度、硬度提高伸长率降低现象，称之为蓝脆现象。 钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越强。 钢材牌号Q235－BF,其中235表示屈服强度,B表示质量等级B级,F表示沸腾钢。钢材的三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。 焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相适应。 钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中SPON为有害的杂质元素。衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。 结构的可靠指标β越大,其失效概率越小。 承重结构的钢材应具有屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯性、硫磷极限含量的合格保证,对焊接结构尚应具有含碳量的合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50t中级工作制焊接吊车梁类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的保证。 冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性变形能力和钢材质量的综合指标 薄板的强度比厚板略高。 采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用E50焊条。焊接残余应力不影响构件的强度。 角焊缝的最小计算长度不得小于 1.5 tmax 和焊件厚度。 承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是60hf。在螺栓连接中，最小端距是 2d0 在螺栓连接中，最小栓距是 3d0 普通螺栓连接,当板叠厚度∑t〉5d时(d－螺栓直径),连接可能产生栓杆受弯。 钢材的抗剪强度与屈服点的关系式是fv=0.58fy bb b c单个普通螺栓承压承载力设计值Nc d t f，式中 t表示受力方向承压构件 c 总厚度的最小值 普通螺栓连接靠螺栓杆传递剪力；摩擦型高强度螺栓连接靠摩擦力传递剪力。 手工焊焊接Q235钢，一般采用E43型焊条。焊接结构在焊缝附近形成热影响区,该区材质存在缺陷。 侧面角焊缝连接或正面角焊缝的计算长度不宜60hf。 承压型高强度螺栓仅用于承受非动力荷载结构的连接中。承受动力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是40hf。 轴心受压构件的承载能力极限状态有强度和稳定性。 格构式轴心受压构件的等稳定性的条件绕虚轴和绕实轴的长细比相同。双轴对称的工字型截面轴压构件失稳时的屈曲形式是 弯曲屈曲。 单轴对称截面的轴心受压构件，当构件绕对称轴失稳时发生 弯扭屈曲。 轴心受压构件的缺陷有残余应力、初始偏心、初始曲率。 轴心受压构件的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲。 对于缀板式格构柱，单肢不失稳的条件是单支稳定承载力不小于整体稳定承载力，且不大于容许长细比。 缀条式格构柱的缀条设计时按 轴心受力构件计算。 对于缀条式格构柱，单肢不失稳的条件是单支稳定承载力不小于整体稳定承载力 。为做到轴心受压构件对两主轴的等稳定，应使两主轴方向长细比相同。 轴压柱的柱脚中锚栓直径应根据构造确定。 在轴心压力一定的前提下,轴压柱脚底板的面积是由 基础砼的局压强度决定的。 工字形轴压构件翼缘局部稳定保证条件是根据三边简支一边自由的均匀受压板导出 为保证组合梁腹板的局部稳定性,当满足80 h0/tw 170 时,应设置横向加劲肋。 焊接工字形梁腹板高厚比h0 170 235 时，为保证腹板不发生局部失稳，应设置 tw fy 横向加劲肋和纵向加劲肋。 梁的最小高度是由强度控制的。 组合梁的局稳公式是按限制受压翼缘板的宽厚比和腹板的高厚比 原则确定。 支承加劲肋应验算的内容是在腹板平面外的稳定性、承压强度计算、与腹板的连接焊缝计算。 钢梁在集中荷载作用下，若局部承压强度不满足应采取的措施是 设置支撑加劲肋。 按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度，拉、压构件要限制长细比。荷载作用在上翼缘的梁较荷载作用在下翼缘的梁整体稳定承载力 高。 承受静力荷载或间接承受动力荷载的工形截面压弯构件，其强度计算公式中，塑