钢结构简答题1.docx

03级
1 简述影响钢梁整体稳定性的主要因素。（5分）
侧向抗弯刚度、抗扭刚度；
梁的支座情况 ；
荷载作用种类；
荷载作用位置；
受压翼缘的自由长度。
2 如何决定格构式轴心受压柱的截面？（5分）

3 简述钢结构的特点。（5分）
钢结构强度高重量轻；塑性韧性好，适合于承受冲击荷载；钢材接近于各向同性，计算结果与实际基本享福；钢结构制造简便，易于工业化生产，施工安装周期短；钢结构耐热性好，但防火性差；抗腐蚀性差。

4 钢结构对钢材性能的要求有哪些？（5分）
较高的抗拉强度和屈服点、较高的塑性和韧性、良好的工艺性能 (包括冷加工、热加工和可焊性能) ；此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。

04级
5 简述钢结构的特点（5分）
钢结构强度高重量轻；塑性韧性好，适合于承受冲击荷载；钢材接近于各向同性，计算结果与实际基本享福；钢结构制造简便，易于工业化生产，施工安装周期短；钢结构耐热性好，但防火性差；抗腐蚀性差。

2 阐述钢材的选用原则和需要考虑的因素（5分）
选用原则：安全可靠、经济合理
需要考虑的因素：
1.结构的类型及重要性，重载、大跨、高层结构选择质量好的钢材；
2.荷载性质，直接承受动力荷载的结构选择性能好的钢材；
3.连接方法，焊接结构选择材质好的钢材；
4.温度及环境，低温、室外和有腐蚀环境选择材质好的钢材；

3 简述钢结构对钢材的要求（5分）
较高的抗拉强度和屈服点、较高的塑性和韧性、良好的工艺性能 (包括冷加工、热加工和可焊性能) ；此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。

4 简述实腹式轴心受压柱截面的设计原则与步骤（写出必要的公式）（10分）
应考虑以下几个原则：
①面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度；
②使两个主轴方向等稳定性，即使，以达到经济的效果；
③便于与其他构件进行连接；
④尽可能构造简单，制造省工，取材方便。
具体步骤如下：
(1)假定柱的长细比，求出需要的截面积A。一般假定＝50～100，当压力大而计算长度小时取较小值，反之取较大值。根据、截面分类和钢种可查得稳定系数，则需要的截面面积为

(2)求两个主轴所需要的回转牛径

(3)由已知截面面积A、两个主轴的回转半径优先选用轧制型钢，当现有型钢规格不满足所需截面尺寸时，可以采用组合截面，这时需先初步定出截面的轮廓尺寸。

为系数，可查表得到。
(4)由所需要的A、h、b等，再考虑构造要求、局部稳定以及钢材规格等，确定截面的初选尺寸。
(5)构件强度、稳定和刚度验算。
①当截面有削弱时，需进行强度验算。

②整体稳定验算

⑧局部稳定验算
限制其组成板件的宽厚比来保证的。
④刚度验算 ，
轴心受压实腹柱的长细比应符合规范所规定的容许长细比要求。

05级 宋坤
1 写出实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取哪些措施？（5分）
实腹式轴压柱腹板局部稳定验算公式：≤ (25+0.5，当腹板局部稳定不满足要求时，可采取三种措施：①加大腹板厚度；②加加劲肋，减小腹板高度；③计算时取有效截面。

2 简述普通螺栓的五种破坏形式，其中哪几种破坏形式通过构造保证，如何保证，哪几种破坏形式通过计算保证？（9分）
普通螺栓的五种破坏形式：①螺栓杆被剪坏；②螺栓杆或板件挤压破坏；③板件端部剪坏；④板件被拉断；⑤螺栓杆受弯破坏。其中③⑤通过构造保证，③通过限制端距≥2d0，⑤通过限制板叠厚度≤5d，其中d为螺栓直径，d0为螺栓孔径，①②④通过计算保证。

3 简述影响钢材力学性能的主要因素。（6分）
①化学成分的影响：包括碳，硅，锰及一些有害元素硫，磷，氧，氮等。②冶金缺陷的影响：如偏析，非金属夹杂，裂纹，分层。③浇注和轧制过程的影响：脱氧程度不同制成的钢材质量不同，轧制程度也影响钢材的力学性能。④钢材硬化的影响：钢材硬化会降低其塑性和韧性，对钢材不利，硬化可有三种：时效硬化，应变硬化（冷加工硬化），应变时效。⑤温度的影响：⑥应力集中的影响。

4 简述钢材选用的原则。（5分）
选用原则：安全可靠、经济合理 ①结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。②荷载性质，动荷载下选用好钢材。③连接方法，焊接选用较好钢材。④结构的工作温度和环境，低温，腐蚀性强的情况下选用质量好钢材。⑤受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材。

06级
1 说明 用于何种计算，并解释公式中各量的含义。（5分）
作用于柱的轴心压力设计值；不考虑轴力时压弯构件所受荷载引起的最大弯矩；压弯构件截面面积；按受压翼缘计算的截面抗弯系数；欧拉临界荷载除以1.1；截面对x轴的塑性发展系数；等效弯矩系数、对x轴的轴心受压构件稳定系数、材料强度设计值。

2 工字形截面简支梁整体稳定可以得到保证，不用计算的条件是：（5分）
有刚性铺板密铺在梁的受压篱绕上并与其牢固连接，能阻止梁受压冀绕的侧向位移时；工字形截而简支梁受压翼缘的自由长度与其宽度之比不超过规范所规定的数值时。

3 钢结构对钢材性能的要求（5分）
较高的抗拉强度和屈服点、较高的塑性和韧性、良好的工艺性能 (包括冷加工、热加工和可焊性能) ；此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。

4 简述钢结构的特点。（5分）
钢结构强度高重量轻；塑性韧性好，适合于承受冲击荷载；钢材接近于各向同性，计算结果与实际基本相符；钢结构制造简便，易于工业化生产，施工安装周期短；钢结构耐热性好，但防火性差；抗腐蚀性差。

07级
1简述钢结构设计时选择钢材应考虑的因素（5分）
①结构的类型和重要性。重要结构选用质量较高钢材。②荷载性质，动荷载下选用好钢材。③连接方法，焊接选用较好钢材。④结构的工作温度和环境，低温，腐蚀性强的情况下选用质量好钢材。⑤受力性质。如受较大拉力的结构选用好钢材。

2试比较普通螺栓、摩擦型高强螺栓的异同点（5分）
不同点
1.传递荷载的机理不同，普通螺栓依靠栓杆受剪及挤压传力、摩擦型高强螺栓依靠板件之间的摩擦传力
2.安装不同，普通螺栓安装没有特殊要求、摩擦型高强螺栓需采用专用设备，安装后栓杆内的预紧力需达到规定要求，板件接触面需要进行必要的处理，达到规定要求；
3.极限状态不同，普通螺栓为栓杆剪坏或发生挤压破坏、摩擦型高强螺栓为摩擦力被克服
4.普通螺栓所用为普通钢材、摩擦型高强螺栓所用钢材为高强钢材
相同点
螺栓排列形式相同

3简述影响梁整体稳定的主要因素（5分）
侧向抗弯刚度、抗扭刚度；
梁的支座情况 ；
荷载作用种类；
荷载作用位置；
受压翼缘的自由长度。

4双轴对称工字形截面压弯构件，没有侧向支撑，试根据两轴刚度（、）的不同，分析其可能发生的失稳形式（5分）

N-Mx
N-MY
λx>λy
绕x轴失稳
弯扭失稳
λx<λy
弯扭失稳
绕y轴失稳

5绘制格构式柱带靴粱柱脚简图并说明力的传递路径（5分）

轴力通过焊缝传给靴粱，再由焊缝传给底板，通过承压传给基础