钢结构思考题

1. 焊条型号与钢材品种的匹配关系

对Q235钢采用E43型焊条（E4300~~E4328）

对Q345钢采用E50型焊条（E5001~~E5048）

对Q390钢和Q420钢采用E55型焊条（E5500~~E5518）

2.手工电弧焊采用的是有药皮的焊条

自动或手自动埋弧焊采用的是无药皮的焊丝

3.平接采用的是对接焊缝

搭接采用的是角焊缝

顶接（T 形）采用的是对接焊缝或角焊缝

4.一、二级焊缝与母材等强度的受拉对接焊缝应予焊透，三级焊缝需要计算

5.写出工字形截面上的对接焊缝受有弯矩、剪力的计算公式（p.46）

w t f W M A ≤:；w v f It VS E ≤=τ: ；C.B ：2

1213τσ+w t f 1.1≤

6.对接焊缝的形式是由什么决定的？写出其中四种形式

对接焊缝的形式是由板件厚度决定的；V 形焊缝、U 形、K 形和X 形坡口

7.为什么要规定最大、最小焊脚尺寸？最大、最小焊脚尺寸是怎样规定的？

因为焊缝纵向沿应力分布不均匀，最大/最小焊脚尺寸h fmax ≤1.2t mix / h fmix ≥1.5max t

8.为什么要规定焊缝的最大最小焊缝计算长度？

如果焊缝长度超过某一限值后，塑性阶段的应力分布开展不充分，有可能首先在焊缝的两端破坏，故一般规定侧面角焊缝的计算长度l w ≤60h f ，角焊缝的焊脚尺寸大而长度较小时。焊件的局部加热严重，焊缝起灭弧所引起的缺陷相距太近，以及焊缝中可能产生的其他缺陷使焊缝不够可靠。此外，焊缝集中在一很短的距离内，焊件的应用集中也较大。因此根据经验，规定侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8h f 和40mm 。

9．写出角焊缝强度计算的总公式及退化公式？（p34）

10.普通螺栓连接受剪破坏的形式有哪些？其中哪些是由计算保证的？哪些是由构造保证的 可能的破坏形式有：①当栓杆直径较小时，板件较厚时，栓杆可能先被剪断②当栓杆直径较大，板件较薄时，板件可能先被挤坏，由于栓杆和板件的挤压是相对的，故也可把这种破坏叫做螺栓承压破坏③当板件净截面面积因螺栓孔削弱太多时，板件可能会被拉断④端距太小，端距范围内的半间有可能会被栓杆冲剪破坏。上述第③种破坏形式属于构件的强度计算；第④种破坏形式由螺栓端距大于等于2d 0来保证，第①②种破坏形式由计算保证。

11.单个螺栓受剪承载力的计算公式是怎样确定的？

假定螺栓受剪面上的剪应力是均匀分布的，则单个抗剪螺栓连接的抗剪承载力设计值为

N b

v =n v 42

d πb v f （n v 为受剪面数目，d 为螺栓杆直径, b v f 螺栓抗剪强度设计值) 12.写出螺栓群小偏心受拉的必要条件和强度条件

必要条件：min N =n N －21i y Ney ∑≥0，强度条件：max N =n N ＋21i

y Ney ∑≤b t N 第四章

1.轴心受压构件承载能力计算包括哪些方面？强度和稳定性

2.轴心受压构件承载能力计算刚度的计算是由什么控制的？长细比

3.轴心受压构件的屈曲形式有哪几种？弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲

4.写出轴心受压构件弯曲屈曲的欧拉公示。22l EI N cr π=,22cr λ

πσE = 5.轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越小

6.对于轴心受压构件来说，承载能力极限状态包括强度和稳定性承载力计算。

7.什么叫局部稳定？实腹式轴心受压构件有哪几种局部稳定？

壁比较薄，受压过程容易发生屈曲；

对工字形截面，翼缘，腹板都稳定；

腹板局部稳定，翼缘局部稳定。

8.两主轴方向等稳定的概念

两主轴方向稳定应力相等，若材料相同，也可说两个方向稳定系数相等。

9.轴心受压构件的整体稳定不满足时，若不增大截面面积，试举两个可增大其整体稳定承载力的例子：f A

N ψ≤.①增大强度②减小长细比（自由长度），加支撑。 10.虚轴、实轴的概念

在柱的横截面上穿过肢件腹板的轴叫实轴；穿过两肢之间缀材面的轴称为虚轴。

11、什么叫换算长细比

格构式受压板件绕虚轴弯曲，考虑缀材剪切变形之后的长细比。

12.格构式构件中单支的稳定是如何保证的？（p.96.2.3）

缀条柱的分肢长细比111/i l =λ不得超过柱两方向长细比（对虚轴为换算长细比）较大值的0.7倍，否则分肢可能先于整体失稳；缀板柱的分肢长细比1011/i l =λ不应大于40，并不应大于柱较大长细比max λ的0.5倍（当max λ<50时取max λ=50）

，亦是为了保证分肢不先于整体构件失去承载能力。

第五章

1.钢梁的承载能力极限状态计算包括那些方面

强度，整体稳定和局部稳定

2.钢梁的强度计算包括那些方面？

梁的弯曲正应力，剪应力，局部压应力和折算应力

3.什么是截面形状系数

塑性极限弯矩与弹性极限弯矩之比，称为截面形状系数，rf 值只取决于截面的几何形状与材料的性质无关。

4.写出钢梁双向弯曲的正应力公式

nx x x w M γ＋ny

y y w M γ≤f 5.写出钢梁的强度计算的计算公式。

在弯矩x M 作用下nx x x w M γ≤f ，在弯矩x M 和y M 作用下nx x x w M γ＋ny

y y w M γ≤f

剪应力w It VS =τ弯曲正应力σ=h

w h M nx x 0局部压应力z w c l t F ψσ=≤f 折算应力：2c 23τ＋－σσ＋σσc f 1β≤

6． 什么是钢梁整体失稳？

侧向弯曲加扭转

7写出增加钢梁整体稳定的几个主要因素？

(1)增加钢梁的侧向抗弯刚度

（2）减小钢梁的自由长度

（3）荷载作用于下翼缘

（4）增加上翼缘的宽度

8满足钢梁的整体稳定性构造条件是什么？

侧向位移。自由长度与宽带之比符合条件。

9写出钢梁整体稳定的计算公式。说出整体稳定系数的含义？ f w M x x b ψ≤；b ψ=y

cr f σ稳定应力与屈服强度之比。 10当钢梁的整体稳定系数值大于0.6时，应进行修正，为什么？

钢梁属于弹塑性阶段。

11钢梁截面设计的内容有哪些？

满足强度，稳定性（主要是整体稳定性）。抗弯强度，抗弯，具备压应力。

12写出组合梁截面设计的步骤

确定截面高度，确定腹板厚度，确定翼缘宽度，确定翼缘厚度，验算强度，刚度，稳定性 13腹板切劲肋是怎么配置的？作用？横向。纵向，配横纵胫肋防止弯曲屈曲。

14工字型截面梁的局部稳定计算时，翼缘板及腹板的边界支承条件是怎样的？

翼缘：三边简支一边自由；腹板：四边简支

15试分别写出钢梁抗弯强度，计算及整体稳定性计算的公式，二者比较说明了什么？ 强度：nx x x w M γ≤f ；稳定：x

b x w M ψ≤f 说明：稳定满足，强度就可不验算。考虑稳定的情况，材料没有充分利用。

16如何从构造上保证组合工字钢梁的整体及局部稳定性。

整体铺板

规定