钢结构考试简答-一

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1、钢结构考试简答一1、对接焊缝在哪种情况下才需要进行计算?(7分)答:焊接缺陷对受压、受剪的对接焊缝影响不大,故可认为受压、受剪的对接焊缝与母材强度相等,但受拉的对接焊缝对缺陷甚为敏感。由于一、二级检验的焊缝与母材强度相等,故只有三级检验的焊缝才需进行抗拉强度验算。(4)角度56度(3)2在抗剪连接中,普通螺栓连接与摩擦型高强度螺栓连接的工作性能有何不同?(8分)答:普通螺栓受剪时,从受力直至破坏经历四个阶段,由于它允许接触面滑动,以连接达到破坏的极限状态作为设计准则;高强度螺栓在拧紧时,螺杆中产生了很大的预拉力,而被连接板件间则产生很大的预压力。连接受

2、力后,由于接触面上产生的摩擦力,能在相当大的荷载情况下阻止板件间的相对滑移,因而弹性工作阶段较长。当外力超过了板间摩擦力后,板件间即产生相对滑动。高强度螺栓摩擦型连接是以板件间出现滑动为抗剪承载力极限状态3、钢结构的疲劳破坏有什么特点?(7分)特点有:是一种低应力水平下的突然破坏,(3)属于一种脆性破坏;其断口不同于一般脆性断口,可分为裂纹源、裂纹扩展区和断裂区;(2)该类型破坏对缺陷十分敏感。4、螺栓在构件上的排列有几种形式?应满足什么要求?最小的栓距和端距分别是多少?答:螺栓在构件上的排列有两种形式:并列和错列。(2分)应满足三方面要求:①受力要求

3、、②施工要求、③构造要求(3分)最小的栓距为,最小的端距为(3分)1、钢结构的破坏形式有哪两种?其特点如何?(7分)答:塑性破坏:破坏前具有较大的塑性变形,常在钢材表面出现明显的相互垂直交错的锈迹剥落线。由于塑性破坏前总有较大的塑性变形发生,且变形持续时间较长,容易被发现和抢修加固,因此不至发生严重后果。脆性破坏:破坏前塑性变形很小,或根本没有塑性变形,而突然迅速断裂。由于破坏前没有任何预兆,破坏速度又极快,无法察觉和补救,而且一旦发生常引发整个结构的破坏,后果非常严重,因此在钢结构的设计、施工和使用过程中,要特别注意防止这种破坏的发生。2、影响钢材机

4、械性能的主要因素有哪些?各因素大致有哪些影响?(8分)答:主要的影响因素有:1)化学成分的影响:影响较大的几种化学成分为C、Si、Mn、S、P、O,其中碳素结构钢中则是铁以外的最主要元素,碳是形成钢材强度的主要成分,随着含碳量的提高,钢的强度逐渐增高,而塑性和韧性下降,冷弯性能、焊接性能和抗锈蚀性能等也变劣。Si、Mn为有益元素,在普通碳素钢中,它们是脱氧剂,可提高钢材强度。S、P、O为有害元素,S可能引发刚才热脆,P可能引发刚才冷脆,氧与硫类似使钢热脆。2)钢材的硬化钢材的硬化有三种情况:时效硬化、冷作硬化(或应变硬化)和应变时效硬化,钢材的硬化使钢

5、材的强度提高,而塑性和韧性下降。3)应力集中的影响应力集中主要友构件的截面突变引起,严重的应力集中,能引起钢材脆性破坏,在进行钢结构设计时,应尽量使构件和连接节点的形状和构造合理,防止截面的突然改变。4)残余应力的影响残余应力对构件的静力强度不会产生影响,但它降低构件的刚度与稳定承载力,在进行钢结构的焊接构造设计和施工时,应尽量减少焊接残余应力。3.何谓受弯构件的整体失稳?(7分)答:受弯构件在弯矩作用下上翼缘受压,下翼缘受拉,使其犹如受压构件和受拉构件的组合体。对于受压的上翼缘可沿刚度较小的翼缘板平面外方向屈曲,但腹板和稳定的受拉下翼缘对其提供了此方

6、向连续的抗弯和抗剪约束,使它不可能在这个方向上发生屈曲。当外荷载产生的翼缘压力达到一定值时,翼缘板只能绕自身的强轴发生平面内的屈曲,对整个梁来说上翼缘发生了侧向位移,同时带动相连的腹板和下翼缘发生侧向位移并伴有整个截面的扭转,这时我们称其发生了整体失稳。4.在角焊缝设计中,对焊脚尺寸和计算长度有哪些构造要求?为什么?(8分)答:最大焊脚尺寸:,防止焊缝过烧焊件;最小焊脚尺寸:,防止焊缝冷裂;最大计算长度:,防止应力沿焊缝长度不均匀分布;最小计算长度:,防止焊缝沿长度缺陷几率增加1、简述哪些因素对钢材性能有影响?(7分)答:影响因素有:冶炼加工过程、化学

7、成分、温度影响、硬化作用、残余应力、应力集中、2、角焊缝的最大焊脚尺寸、最小焊脚尺寸、最大计算长度及最小计算长度有那些规定?(8分)答:、3、钢材有哪几项主要机械性能指标?各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能?(7分)答:强度指标:抗拉强度fu、屈服强度fy,描述钢材抵抗破坏的能力塑性指标:伸长率,描述钢材产生显著残余变形而不立即断裂的能力韧性指标:冲击功,描述钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收能量的能力冷弯性能:由冷弯性能试验确定,是判断钢材塑性变形能力与冶金质量的综合指标4、在抗剪连接中,普通螺栓连接与摩擦型高强度螺栓连接的工作性能有何不同?(8分)

8、答:高强度螺栓抗剪强度不一定比普通螺栓高,二者破坏的机理不同,高强度螺栓摩擦型连接以摩擦力被克

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