南京工业大学钢结构简答题.docx

2.1 简述钢结构有哪些主要特点。 答： （1）材料的强度高， 塑性和韧性好； （2）材质均匀， 和力学计算的假定比较符合； （3）制作简便， 施工周期短； （4）质量轻； （5）钢材耐腐蚀性差； （6）钢材耐热，但不耐火； 2.2 钢材选用原则 （ 1 ）结构或构件的重要性； （2）荷载性质（动载或静载） ； （3 ）连接方法（焊接铆接或螺栓连接） ； （4 ）工作条件（温度及腐蚀介质） （5 ）钢材厚度 2.3 碳素结构钢按质量分为几级？并是怎样划分的？ 答：碳素结构钢按质量分为 A、 B、 C、 D 四级。 静钢。 Q235B ·b 代表的意义是什么？ Q235B b· 代表屈服强度为 235N/mm 2， B 级，半镇 2.4 建筑钢材的伸长率是通过什么实验确定的？实验时如何取值？伸长率反映了钢材的什么性质？ 建筑钢材的伸长率是通过单向拉伸实验确定的。取试件拉断后的伸长量与原标距的比值的百分率，即 ，伸长率反映了钢材的塑性变形能力。 3.1 简述钢结构连接的类型和特点？ 答：钢结构最主要的连接类型： （ 1 ）焊缝连接：构造简单、不削弱构件截面、节约钢材、加工方便，易于采用自动化操作、连接密 封性好、刚度大。焊接残余应力和残余变形对结构有不利影响，低温冷脆问题比较突出。 （2）铆钉连 接：塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查，适用于直接承受动载结构的连接。构造复杂，用钢 量多。 （3 ）螺栓连接：施工简单、拆装方便。用钢量多。 3.2 受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？ 答：五种破坏形式： （1 ）螺栓杆剪断（ 2）孔壁挤压破坏（ 3 ）钢板被拉断（ 4）钢板剪断（ 5）螺栓 弯曲。 针对前三种破坏，通过强度验算避免出现破坏。通过限制端距 e 3 ≥2d 0 避免钢板剪断，限制板叠厚度 不超过 5d 以避免螺栓弯曲。 3.3 简述焊接残余应力对结构性能的影响。 （ 1 ）不影响结构的静力强度； （2）残余应力使构件的变形增大，刚度降低； （3）焊接残余应力使压 杆的挠曲刚度减小，从而降低其稳定承载能力； （4 ）在低温下使裂纹容易发生和发展，加速构件的脆 性破坏； （5 ）降低了结构构件和连接的疲劳强度 3、应力集中 ：钢结构的构件中有时存在着孔洞，槽口，凹角，缺陷以及截面突然改变时，构件的应 力分布将不再保持均匀，而是在缺陷以及截面突然改变处附近，出现应力线曲折，密集，产生高峰应 力的现象。 应力集中 对钢材的影响： （1 ）使构件处于同号的双向或者三向应力场的复杂应力状态 (2) 在应力集中处塑性变形受到约束，发生脆性断裂或者产生疲劳裂纹。 3 、影响梁整体稳定性的因素有哪些？ 答：主要影响因素： （1）梁的侧向抗弯刚度 yEI、抗扭刚度 tGI 和抗翘曲刚度 wEI9. （2 ）受压翼缘自 由长度 . （3）梁所受荷载类型（ 4）梁端支座对截面的约束（ 5） 横向荷载沿梁截面高度方向的作用 点位置（ 6） By 值（ 7 ）残余应力 钢梁腹板失稳形式，如何避免 形式： （1 ）剪应力作用下失稳（ 2）局部压应力作用下失稳（ 3）弯曲正应力作用下失稳（ 4 ）复杂应 力作用下失稳。 措施： （1）减小板件宽厚比（ 2 ）设置加劲肋 截面积，计算长度，惯性矩都相同的实腹式和格构柱，哪种承载力大，为什么？ 实腹式承载力大 因为格构柱的换算长细比大于实腹柱，从而格构柱的整体稳定性系数小于实腹柱，导致格构柱稳定承 载力小 1. 什么是疲劳断裂？它的特点如何？简述其破坏过程 。 概念 :疲劳断裂是微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏 特点： （1 ）出现疲劳断裂时，截面上的应力低于材料的抗拉强度，甚至低于屈服强度（ 劳破坏属于脆性破坏，塑形变形很小，是一种无明显变形的突然破坏，危险性较大。 2 ）同时，疲 （ 3）疲劳破坏的 构件断口上面一部分呈现半椭圆形光滑区，其余部分则为粗糙区（ 4 ）过程分为三个阶段 裂纹的形 成 裂纹缓慢扩展 最后迅速断裂 4、 钢材的疲劳 ：在循环荷载的作用下，经过有限次循环，钢材发生破坏的现象。 影响因素： 1 、构件的构造细节（包括形状，尺寸，表面情况以及冶金缺陷） 2 、应力种类与幅值 3、应力循环次数，循环特征 4