钢结构简答题总结
钢结构复试(笔试或面试)--简答题

钢结构复试(笔试或面试)--简答题__________________________________________________ 按西安建筑科技大学版本总结的。
第一章.1.简述钢结构的特点?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.简述钢结构的应用范围?答:1。
重型厂房结构2。
大跨度结构3。
高层建筑和高耸结构4。
轻型钢结构5。
移动结构6。
密闭性要求较高的结构。
3.结构极限状态分类,以及举例说明?答:承载力使用极限状态:倾覆、强度破坏、疲劳破坏、丧失稳定、结构变为机动体系火出现过度的塑性变形;正常使用极限状态:出现影响正常使用(或外观)的变形、振动、和局部破坏。
4.可靠度的界说?可靠度目标意义?答:可靠度:结构在规按时间内,规定的条件下,完成预定功能的概率。
可靠度目标:用来衡量结构的可靠度,可靠度目标越大,结构越安全。
第二章.1.建筑钢结构对钢材的要求,以及规范推荐使用的钢__________________________________________________ __________________________________________________ 材?答:1。
较高的强度2。
足够的变形能力3。
良好的加工性能4。
适应低温、有害介质侵蚀以及重复荷载作用等的性能。
5。
钢材容易生产,价格便宜。
Q235、Q345、Q390、Q4202.钢材力学性能指标有哪些及其意义?答:1。
强度目标:抗拉强度fu、屈服强度fy,描述钢材抵抗破坏的能力;2。
塑性目标:伸长率,描述钢材产生显著变形而不立即断裂能力3。
韧性目标:打击功,描述钢材子塑性变形和断裂的过程当中吸收能量的能力;4。
冷弯机能:由冷弯实验确定,是判断钢材塑性变形能力和冶金质量的综合目标。
3.静力拉伸实验图?P244.塑性和韧性的界说及区分?答:塑性破坏:变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到了钢材的fu之后才发生;破坏前构件产生较大的塑性变形,断裂后的端口呈纤维状,色泽发暗;塑性变形持续时间较长,容易及时发现而采取措施。
钢结构重点简答题

钢结构重点简答题一、钢结构的特点钢结构是采用钢板、型钢通过连接而成的结构。
优点:(1)钢材强度高,材性好(2)钢结构的重量轻(3)钢结构制作工业化程度高,施工工期短(4)钢结构密闭性好(5)钢结构造型美观,具有轻盈灵巧的效果(6)钢结构符合可持续发展的需要缺点:(1)失稳和变形过大造成破坏(2)钢结构耐腐蚀性差(3)钢材耐热但不耐火(4)钢结构可能发生脆性破坏。
二、螺栓的五种破坏形式(1)栓杆被剪切--当栓杆直径较细而板件相对较厚是可能发生。
(2)孔壁挤压破坏--当栓杆直径较粗而相对板件较薄可能发生。
(3)钢板被拉断--当板件因螺栓孔削弱过多时,可能沿开孔截面发生破断。
(4)端部钢板被剪开--当顺受力方向的端距过小时可能发生。
(5)栓杆受弯破坏--当栓杆过长时可能发生。
三、塑形破坏和脆性破坏的特征及意义塑形破坏的主要特征是:破坏前具有较大的塑形变形,常在刚才表面出现明显的互相垂直交错的锈迹剥落线。
只有当构件中的应力达到抗拉强度后才会发生破坏,破坏后的断口城纤维状,色泽发暗。
由于塑形破坏前总有较大的塑形变形发生,且持续时间加长,容易被发现和抢修加固,因此不至于发生严重后果。
钢材塑形破坏前的较大塑形变形能力,可以实现构建和结构中的内力重分布,钢结构的塑形设计就是建立在这种足够的塑形变形能力上。
脆性破坏的主要特征是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。
计算应力可能小于钢材的屈服点,断裂从应力集中处开始,破坏后的断口平直,呈有光泽的晶粒状或有人字纹。
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。
四、钢材的主要性能(1)单向均匀拉伸时钢材的性能(2)钢材在复杂应力状态下的屈服条件(3)冷弯性能(4)冲击性能(5)可焊性五、三个重要的力学性能指标(1)屈服点(2)抗拉强度(3)伸长率塑性:钢材的塑性为当应力超过屈服点后,能产生显着的残余变形。
钢结构简答题

1、简述钢材的塑性破坏和脆性破坏答:塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的。
脆性破坏前塑性形变很小,甚至没有塑性形变,计算应力可能小于钢材屈服点,断裂从应力集中处开始。
塑性破坏前,结构有明显的变形,并有较长的变形持续时间,可便于发现和补救。
钢材的脆性破坏,由于变形小并突然破坏,危险性大。
2、衡量钢材性能的常用指标有哪些?各反映钢材什么性能?答:强度指标:抗拉强度、屈服强度,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3、钢材中常见的冶金缺陷有哪些?答:偏析:非金属夹杂;气孔:裂缝、分层。
4、碳、硫、磷对钢材性能有那些影响?答:碳:直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性。
碳含量增加,钢的强度提高,塑性、韧性和疲劳强度下降,同时恶化刚的可焊性和抗腐蚀性。
碳含量一般不超过0.22%,焊接结构低于0.20%。
硫和磷;降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度。
高温时,硫使钢热脆,低温时,磷使钢冷脆。
磷可以提高钢材强度和抗锈性。
5、什么情况下产生应力集中?应力集中对钢材有何影响?答:当钢结构的构件中出现孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等时,构件中应力分布不再宝石均匀,而是某些区域产生局部高峰应力,在另一区域则应力降低。
应力集中系数越大,变脆的倾向越严重。
静荷载作用的构件常温下可以不考虑应力集中,但在负温环境或动荷载作用下,往往引起脆性破坏。
6、什么是疲劳断裂?它的特点如何?简述其破坏过程。
答:疲劳断裂是微观裂缝在连续反复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。
特点:取决于构造状况,作用的应力幅,以及反复荷载的循环次数。
与静力强度无明显关系。
过程:在反复荷载作用下,首先在应力高峰处出现裂纹,然后裂纹逐渐开展形成宏观裂纹,在反复荷载继续作用下,裂纹逐渐开展,有效截面积逐渐减小,应力集中现象越来越严重,促使裂纹继续展开。
钢结构简答

1.钢结构的优缺点优点:质量轻而强度高;塑性和韧性好;材质均匀;工业化程度高,工期短;密闭性好;绿色环保缺点:耐热性好但防火性能差;耐腐蚀性差;造价相对较高2.钢材的力学性能及各项指标衡量哪方面的性能?强度,塑性,冷弯性能,冲击韧性强度指标:强度是指材料抵抗变形或者断裂的能力。
有屈服强度和抗拉强度,屈服强度是代表钢材强度的指标,是钢材可达到的最大应力。
强度越高,钢材承受的力越大。
塑性指标:塑性是指材料产生变形而不断裂的能力。
有伸长率和截面收缩率,伸长率代表材料在单向拉伸时的塑性应变能力,截面收缩率是代表截面的收缩程度。
塑性是衡量钢材成型能力的指标。
塑性越高,钢材的延展性越好。
韧性指标:冲击韧性是指材料抵抗变形的能力。
冲击韧性是衡量钢材抗冲击能力的指标,数值越高,钢材抵抗运动荷载的能力越强。
冷弯性能指标:冷弯性能是判断钢材塑性变形和冶金质量的综合指标。
通过冷弯实验确定,冷弯性能是衡量钢材在常温下弯曲加工产生塑性变形时抵抗产生裂纹能力的一项指标。
3.钢结构的破坏形式有:塑性破坏—构件应力超过屈服点fy,并达到抗拉极限强度fu后,构件产生明显的塑性变形而断裂,其断口常为杯形,呈纤维状,色泽发暗。
破坏前有明显的变形,且有较长的变形持续时间,便于发现和补救。
脆性破坏—破坏前无明显变形,平均应力低于抗拉极限强度fu,甚至是低于屈服点fy,其断口平直,呈有光泽的晶粒状。
破坏很突然,无明显征兆,此破坏危险性极大,应尽量避免。
4.影响梁的整体稳定性因素有:侧向支撑点间距、钢梁截面类型与截面面积、荷载类型与作用位置、支座约束、残余应力、钢材强度等因素。
5.影响钢材的性能的因素: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,其中碳元素结构钢中则是铁以外最主要元素。
碳是形成钢材强度的主要成分,随着含碳量的提高,钢的强度也逐渐提高,而塑性和韧性下降。
冷弯性能、焊接性能和抗锈蚀性能等变差。
Si、Mn为有益元素,在普通碳素钢中,他们是脱氧剂,可提高钢材强度。
钢结构简答题

03级1简述影响钢梁整体稳定性得主要因素。
(5分)侧向抗弯刚度、抗扭刚度;梁得支座情况;荷载作用种类;荷载作用位置;受压翼缘得自由长度。
2如何决定格构式轴心受压柱得截面?(5分)3 简述钢结构得特点。
(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钢结构对钢材性能得要求有哪些?(5分)较高得抗拉强度与屈服点、较高得塑性与韧性、良好得工艺性能(包括冷加工、热加工与可焊性能) ;此外,根据结构得具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温、高温与腐蚀性环境得能力。
04级5简述钢结构得特点(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 阐述钢材得选用原则与需要考虑得因素(5分)选用原则:安全可靠、经济合理需要考虑得因素:1、结构得类型及重要性,重载、大跨、高层结构选择质量好得钢材;2、荷载性质,直接承受动力荷载得结构选择性能好得钢材;3、连接方法,焊接结构选择材质好得钢材;4、温度及环境,低温、室外与有腐蚀环境选择材质好得钢材;3 简述钢结构对钢材得要求(5分)较高得抗拉强度与屈服点、较高得塑性与韧性、良好得工艺性能(包括冷加工、热加工与可焊性能) ;此外,根据结构得具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温、高温与腐蚀性环境得能力。
4 简述实腹式轴心受压柱截面得设计原则与步骤(写出必要得公式)(10分)应考虑以下几个原则:①面积得分布应尽量开展,以增加截面得惯性矩与回转半径,提高柱得整体稳定性与刚度;②使两个主轴方向等稳定性,即使,以达到经济得效果;③便于与其她构件进行连接;④尽可能构造简单,制造省工,取材方便。
具体步骤如下:(1)假定柱得长细比,求出需要得截面积A。
钢结构简答题汇总

基础部分1.钢材的塑性破坏和脆性破坏各指什么?答:塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到钢材的抗拉强度,。
后才发生,破坏前构件产生较大的塑性变形;脆性破坏是指塑性变形很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服点fy,断裂从应力集中处开始的破坏形式。
2.化学成分碳,硫。
磷对钢材的性能有哪些影响?答:碳含量增加,强度提高,塑性,韧性和疲劳强度下降,同时恶化可焊性和抗腐蚀性。
硫使钢热脆,磷使钢冷脆。
但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。
3.简述钢结构对钢材的基本要求。
答:(1)较高的强度(抗拉强度fu和屈服点fy);(2)足够的变形能力(塑性和韧性);(3)良好的工艺性能(冷加工、热加工和可焊性能);(4)根据结构的具体工件条件,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.钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点?答:建筑钢材强度高,塑性和韧性好;钢结构的重量轻;材质均匀,与力学计算的假定比较符合;钢结构制作简便,施工工期短;钢结构密闭性好;钢结构耐腐蚀性差;钢结构耐热但不耐火;钢结构可能发生脆性断裂。
5.简述钢材塑性破坏和脆性破坏。
f后才发生,破答:塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到钢材的抗拉强度uf,断裂从应力集中处坏前构件产生较大的塑性变形;脆性破坏前塑性变形很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服点y开始。
6.钢结构的特点是什么?答:①强度高、重量轻;②材质均匀、可靠性高;③塑性、韧性好;④工业化程度高;⑤安装方便、施工期短;⑥密闭性好、耐火性差;⑦耐腐蚀性差。
7(a)什么是钢材的主要力学性能(机械性能)?答:钢材的主要力学性能(机械性能)通常是指钢厂生产供应的钢材在标准条件(2065℃)下均匀拉伸、冷弯和冲击等单独作用下显示的各种机械性能(静力、动力强度和塑性、韧性等)。
钢结构简答题

1.钢结构和其他材料相比的特点答优点:①钢结构质量轻、强度高;②钢材具有良好的塑性和韧性;③钢材材质均匀,更接近于匀质等向体;④钢材具有不渗漏性,便于作成密闭结构;⑤制造简便,施工周期短,装配性良好;⑥自重小;⑦工程造价低;⑧可工厂化制作。
缺点:①耐腐蚀性差;②耐热不耐火。
2.钢结构的设计方法答以概率理论为基础的极限状态设计方法;疲劳结构采用容许应力幅法。
3.简述建筑钢结构对钢材的基本要求,规范推荐使用的钢材有哪些?答对钢材的基本要求:①较高的强度,即抗拉强度fu和屈服点fy比较高;②足够的变形能力,即塑形和韧性性能好;③良好的加工性能,即适合冷、热加工,同时具有良好的可焊性;④具有适合低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及重复荷载作用等性能推荐使用的钢材:①普通碳素结构钢Q235。
②低合金高强度结构Q345、Q390、Q420 4.钢材的塑性破坏和脆性破坏答塑性破坏是指破坏前具有较大的塑形变形,常在钢材表面出现明显的相互垂直交错的锈迹剥落线。
只有当构件应力达到抗拉强度后才会发生破坏,破坏后的断口呈纤维状,色泽发暗。
由于破坏前有较大的塑性变形,且变形持续时间长,容易及时发现并采取有效的补救措施,通常不会引起严重后果。
脆性破坏是指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。
破坏后的断口平直,呈有光泽的晶粒状或有人字纹。
破坏时构件的计算应力可能小于钢材的屈服点fy 5.衡量钢材主要性能常用哪些指标?它们各反映钢材的什么性能?答:⑴、抗拉强度fu ---是钢材抵抗被拉断的性能指标;⑵、伸长率δ----是衡量钢材塑性性能的一个指标;⑶、屈服强度fy---是确定钢材强度设计值的主要指标;⑷、冲击韧性AKV ----是衡量钢材突然断裂时所吸收的功的指标;⑸、冷弯试验性能---是衡量钢材塑性的指标,也是衡量钢材质量的一个综合性指标;6.钢材中常见的冶金缺陷有哪些?答偏析、非金属夹杂、气孔及裂纹等7.碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?答①碳是形成钢材强度的主要成分。
(完整版)钢结构简答题汇总

第二章1.简述建筑钢结构对钢材的要求、指标,规范推荐使用的钢材有哪些?答:1.较高的强度。
2.足够的变形能力。
3.良好的加工性能。
此外,根据结构的具体工作条件,在必须是还应该具有适合低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及重复荷载作用等的性能。
《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)推荐的普通碳素结构钢Q235钢和低合金高强度结构钢Q345、Q390及Q420是符合上述要求的。
2.衡量材料力学性能的好坏,常用那些指标?它们的作用如何?1.强度性能2.塑性性能3.冷弯性能4.冲击韧性3.哪些因素可使钢材变脆,从设计角度防止构件脆断的措施有哪些?答:(1)硫磷氧氮等化学成分的影响(2)成材过程的影响(3)冷加工硬化及温度等其他因素的影响。
从设计角度防止构件脆断课不考虑硬化所提高的强度及规定结构表面所受辐射温度等。
4.碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?答:碳(C):碳含量提高,则钢材强度提高,但同时塑形、韧性、冷弯性能、可焊性、抗锈蚀能力下降。
对于焊接结构,为了有良好的可焊性,以不大于0.2%为好。
磷(P):磷即是有害元素也是能利用的合金元素。
在低温下使钢变脆,称为冷脆;高温时使钢减少塑性。
但磷能提高钢的强度和抗锈蚀能力。
硫(S):硫有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的冲击韧性,同时影响疲劳性能和抗锈蚀性能。
5.什么是钢材的可焊性?影响钢材可焊性的化学元素有哪些?钢材的可焊性是指一般焊接工艺就可以完成合格的(无裂纹的)焊缝的性能。
影响钢材可焊性的主要因素是碳含量和合金元素的含量。
6.钢材的力学性能为何要按厚度(直径)进行划分?钢材屈服点的高低和钢材晶粒的粗细有关,材质好,轧制次数多,晶粒细,屈服点就高,因而不同厚度的钢材,屈服点不一样。
7.钢材中常见的冶金缺陷有哪些?偏析,非金属杂质,气孔,裂纹及分层8.随着温度的变化,钢材的力学性能有何变化?总的趋势是:温度升高,钢材的强度降低,应变增大,反之温度降低,钢材强度会略有增加,塑性和韧性却会降低而变脆9.什么情况下会产生应力集中,应力集中对材性有何影响?当截面完整性遭到破坏,如有裂纹空洞刻槽,凹角时以及截面的厚度或宽度突然改变时,构件中的应力分布将变得很不均匀,在缺陷或洁面变化处附近,会出现应力线曲折密集,出现高峰应力的现象即应力集中影响:在应力高峰出会产生双向或三向的应力,此应力状态会使材料沿力作用方向塑性变形的发展受到很大的约束,材料容易脆性变形。
钢结构设计原理考试简答题大全

④梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处设支承加劲肋。 5、螺栓在钢板上应怎样排列合理?(4 分) 螺栓在钢板上的排列有两种形式:并列和错列。并列布置紧凑,整齐简单,所用连接板尺寸小,但螺栓对构 件截面削弱较大;错列布置松散,连接板尺寸较大,但可减少螺栓孔对截面的削弱。螺栓在钢板上的排列应 满足三方面要求:①受力要求②施工要求③构造要求,并且应满足规范规定的最大最小容许距离:最小的栓
11.交叉桁架体系和四角锥体系中各种网架的构成特点?答:(1)交叉桁架体系:①两向正交正放网架的构 成特点是:两个方向的竖向平面桁架垂直交叉,且分别于边界方向平行;②两向正交斜放网架的构成特点是: 两个方向的竖向平面桁架垂直交叉,且与边界成 45°夹角。(2)四角锥体系;①正放四角锥网架的构成特点 是:以倒四角锥体为组成单元,锥底的四边为网架的上弦杆,锥棱为腹杆,各锥顶相连即为下弦杆,他的上、 下弦杆均与相应边界平行;②正放抽空四角锥网架的构成特点是:在正放四角锥网架的基础上,除周边网格 不动外,适当抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆,使下弦网格尺寸比上弦网格尺寸大一倍;③斜放四角 锥网架的构成特点是:以倒四角锥体为组成单元,由锥底构成的上弦杆与边界成 45°夹角,而连接各锥顶的 下弦杆则与相应边界平行。
3.什么叫应力蒙皮效应?答:当压型钢板和压型铝板与檩条进行可靠连接后,形成一深梁,能有效地传递屋 面纵横方向的水平力(包括风荷载及吊车制动力等),能提高屋面的整体刚度。这一现象称为应力蒙皮效应。
4.屋架内力分析的基本假定有哪些?答:(1)通常将荷载集中到节点上(屋架作用有节间荷载时,可将其分 配到相邻的两个节点上),(2)假定节点处的所有杆件轴线在同一平面内相交于一点(节点中心);(3)假定 各节点均为理想铰接。 5.为什么钢结构规范中对拉杆和压杆都规定了容许长细比?答:桁架杆件的长细比的大小,对杆件的工作有 一定的影响,若长细比太大,将使杆件在自重作用下产生过大挠度,在运输和安装过程中因刚度不足而产生 弯曲,在动力作用下还会引起较大的振动。故在钢结构规范中对拉杆和压杆规定了容许长细比。
钢结构简答题总结

1.简述钢结构用钢的选择原则及钢结构的特点:(1)结构的重要性:对重型工业建筑结构、大跨度结构、高层或超高层的民用建筑结构或构筑物等重要结构,应考虑选用质量好的钢材,对一般工业与民用建筑结构,可按工作性质分别选用普遍质量的钢材。
(2)荷载情况:荷载可分为静态荷载和动态荷载两种。
直接承受动态荷载的结构和强烈地震区的结构,应选用综合性能好的钢材产,承受静态荷载的结构则可选用价格较低的Q235钢。
(3)连接方法:钢结构的连接方法有焊接和非焊接两种。
焊接结构对材质的要求应严格一些。
而非焊接结构对含碳量可降低要求。
(4)结构所处的温度和环境 钢材处于低温时容易冷脆,因此在低温条件下工作的结构,尤其是焊接结构,应选用具有良好抗低温脆断性能的镇静钢。
此外,露天结构的钢材容易产生时效,有害介质作用的钢材容易腐蚀、疲劳和断裂,也应加以区别地选择不同材质。
(5)钢材厚度 厚度大的焊接结构应采用材质较好的钢材。
钢结构的特点: (1)结构用钢材强度高,塑性韧性好 (2)结构重量轻。
(3)材性好,可靠性高。
(4)工业化程度高,工期短。
(5)密封性好。
(6)耐热性较好,耐火性差。
(7)耐锈蚀性差。
2.影响梁整体稳定的主要因素:(1)侧向抗弯刚度抗扭刚度(2)梁的支座情况(3)荷载作用种类(4)荷载作用位置(5)受压翼缘自由长度3. 绘制带靴粱柱脚简图并说明力的传递路径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4. 实腹式轴心受压构件截面设计原则与步骤:(1)面积的分布营尽量开展,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)是两个主轴方向等稳定性已达到经济效果(3)便于与其他结构进行连接(4)尽可能构造简单,制造省工,取材方便。
步骤:(1)假定λ=50~100,当压力大而杆长小时取小值,反之取大值,初步确定钢材种类和截面分类,查得稳定系数,从而:f N A ⋅=ϕ (2)求两主轴方向的回转半径: (3)由截面面积A 和两主轴方向的回转半径,优先选用轧制型钢,如工字钢、H 型钢。
钢结构简答题

1.对于理想的轴心受压构件,提高钢材的牌号(即钢材强度),对构件的稳定承载能力有何影响为什么无影响。
因为理想轴心受压构件的稳定承载力为,与钢号无关。
2.剪力作用下的普通螺栓连接节点可能发生哪些破坏形式?.栓杆被剪断、栓杆(孔壁承压)破坏、板件拉断、栓杆受弯破坏、板端冲剪破坏3.两板件通过抗剪螺栓群承担剪力时,就板件的净截面强度来说,摩擦型高强螺栓连接与普通螺栓连接有何区别采用何种连接方式更合理?.摩擦型高强螺栓连接板件计算截面承力需考虑孔前传力,其所受荷载小于普通螺栓连接。
从板件的受力来说,采用摩擦型高强螺栓连接更合理。
4.某煤气柜结构,据统计在预期的20年使用寿命内,煤气气压循环万次,问:可否按现行《钢结构设计规范》中有关钢结构疲劳验算的规定对该煤气柜结构及其节点进行疲劳验算为什么?不能按现行《钢结构设计规范》对该煤气柜结构及其节点进行疲劳验算,因为《钢结构设计规范》中有关钢结构疲劳验算是基于循环次数≥1055.同一种类的钢材,当其厚度或直径发生变化时,钢材的机械性能(强度和塑性)有何变化为什么同一种类的钢材,当其厚度或直径发生减小时,钢材的强度和塑性会提高。
因为随着钢材厚度或直径的减小,钢材(型钢)的轧制力和轧制次数增加,钢材的致密性好,存在大缺陷的几率减少,故强度和塑性会提高。
6.某钢结构高强度连接梁柱节点,设计按摩擦型高强螺栓(接触面喷砂后生赤锈)计算摩擦面的抗滑移系数。
施工单位为防止构件锈蚀对构件的损伤,对接触面(梁端板与柱翼缘板)间进行了喷漆处理。
问这种处理方式是否合理为什么?这种处理方式不合理。
因为喷砂后生赤锈板件间的抗滑移系数大于板件喷漆处理,板件接触面喷漆后摩擦型高强螺栓的抗剪承载力将下降二1.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2.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。
钢结构简答题汇总

钢结构简答题汇总钢结构是一种广泛应用于建筑、桥梁、购物中心和其他大型工程项目中的结构形式。
它具有高强度、高刚度和耐久性等特点,因此在现代工程领域中扮演着重要角色。
以下是对一些与钢结构相关的常见问题进行简答的汇总。
1. 钢结构的优点有哪些?钢结构具有多项优点,包括:1.1 高强度和刚度:钢材具有较高的抗拉强度和弹性模量,能够承受较大的荷载并保持稳定性。
1.2 轻质化:相比于混凝土结构,钢结构的单位重量更轻,降低了建筑物的自重,减小基础负荷。
1.3 施工速度快:预制构件和标准化设计使得钢结构的施工过程更快、更高效。
1.4 环境友好:钢材可以回收再利用,减少了对自然资源的依赖,有利于可持续发展。
2. 钢结构的应用范围有哪些?钢结构的应用范围十分广泛,可以用于以下场所:2.1 建筑领域:包括商业建筑、办公楼、工业厂房、体育场馆等。
2.2 桥梁工程:用于建设公路、铁路、高速公路等各类桥梁。
2.3 石油和天然气工业:用于石油钻探平台、油库、管道等。
2.4 航空航天领域:用于飞机、火箭、卫星等航空航天器的结构。
2.5 其他:如电力输配电塔、海洋平台等。
3. 钢结构设计应考虑哪些因素?钢结构设计需要考虑多个因素,包括但不限于:3.1 负荷:结构设计要充分考虑垂直荷载、水平荷载、风荷载、地震荷载等各种荷载情况。
3.2 安全系数:设计中需根据国家规范和标准,合理设置安全系数以确保结构的可靠性和安全性。
3.3 材料选择:根据工程特点和要求,选择适合的钢材牌号和规格。
3.4 建筑布局:合理布置结构,使钢材尽可能高效地承受荷载,减小变形。
3.5 节能环保:设计过程中需要考虑减少能耗、优化节能措施,以及减少对环境的影响。
4. 钢结构的连接方式有哪些?钢结构的连接方式多种多样。
以下列举一些常见的连接方式:4.1 螺栓连接:通过螺栓将构件连接在一起。
这种连接方式拆卸方便,适用于需要经常维修或更换的场所。
4.2 焊接连接:通过电弧焊、气焊等方法将构件进行连接。
钢结构简答题总结

1. 简述钢结构有哪些主要特点。
(8分)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. 碳素结构钢按质量分为几级?并是怎样划分的?Q235B·b 代表的意义是什么?(10分)答:碳素结构钢按质量分为A、B、C、D四级。
其中A级钢材不作冲击韧性要求,冷弯性能在需方有要求时才进行;B、C、D各级钢材均要求冲击韧性值A kv≥27J,且冷弯试验均要求合格,所不同的是三者的试验温度有所不同,B 级要求常温(20±5℃)冲击值,C和D级则分别要求0℃和-20℃冲击值。
Q235B·b代表屈服强度为235N/mm2,B级,半镇静钢。
3. 钢结构中,选用钢材时要考虑哪些主要因素?(8分)答:结构或构件的重要性;荷载的性质(静载或动载);连接方法(焊接、铆接或螺栓连接);工作条件(温度及腐蚀介质)。
4. 轴心受力构件的截面形式有哪几种?并且对轴心受力构件截面形式的共同要求是什么?答:轴心受力构件的截面形式有热轧型钢、冷弯薄壁型钢、实腹式组合截面以及格构式组合截面。
对轴心受力构件截面形式的共同要求是:(1)能提供强度所需要的截面积;(2)制作比较简便;(3)便于和相邻的构件连接;(4)截面开展而壁厚较薄,以满足刚度要求。
5. 计算压弯(拉弯)构件的强度时,根据不同情况,采用几种强度计算准则?并简述各准则的内容。
我国钢结构规范对于一般构件采用哪一准则作为强度极限?(10分)答:计算压弯(拉弯)构件的强度时,根据不同情况,采用三种强度计算准则。
其中(1)截面边缘纤维屈服准则:当构件受力最大截面边缘处的最大应力达到屈服时,即认为构件达到了强度极限。
(2)全截面屈服准则:这一准则以构件最大受力截面形成塑性铰为强度极限。
(3)部分发展塑性准则:这一准则以构件最大受力截面的部分受压区和受拉区进入塑性为强度极限。
(必考)钢结构简答题

1.钢结构的特点?优点:(1)钢材的强度高,材料好,材质均匀性好,具有良好的塑性和韧性。
(2)钢结构质量轻。
(3)钢结构制作工业化程度高,施工期短。
(4)钢结构密闭性好。
(5)钢结构造型美观,具有轻盈灵巧的效果。
(6)钢结构符合可持续发展的需求。
缺点:(1)失稳和变形过大造成破坏。
(2)钢结构耐腐蚀性差。
(3)钢结构耐热不耐火。
(4)钢结构可能发生脆性断裂。
2.焊缝连接的特点?优点:(1)构造简单。
对几何形体适应性强,任何形式的构件均可直接连接;(2)不削弱截面,省工省料;(3)制作加工方便,可实现自动化操作,功效高,质量可靠;(4)连接密闭性好,结构刚度打。
缺点:(1)在焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材料劣化变脆;(2)焊接残余应力和焊接残余应变使受压构件的承载力降低;(3)焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,就很容易扩展到整体,低温冷脆问题突出;(4)对材质要求高,焊接成与严格,质量检验工作量大。
3.螺栓的五种破坏形式(1)栓杆被剪切——当栓杆直径较细而板件相对较厚是可能发生。
(2)孔壁挤压破坏——当栓杆直径较粗而相对板件较薄可能发生。
(3)钢板被拉断——当板件因螺栓孔削弱过多时,可能沿开孔截面发生破断。
(4)端部钢板被剪开——当顺受力方向的端距过小时可能发生。
(5)栓杆受弯破坏——当栓杆过长时可能发生。
4.承压和摩擦型高强螺栓的比较?摩擦型连接的高强螺栓的孔径比螺栓公称直径大,承压型连接高强螺栓的孔径比螺栓公称的直径小。
摩擦型连接的优点是施工方便,对构件的削弱较小,可拆换,螺栓的剪切变形小,能承受动力荷载,耐疲劳,韧性和塑性好;承压型连接的承载力高于摩擦型连接,但成体性,刚度均较差,剪切变形大,强度储备相对较低,故不得用于承压受动力荷载的构件中。
5.角焊缝正侧面焊缝比较?侧面角焊缝主要承受剪应力。
塑性较好,弹性模量底,强度也较低。
应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端大而中间小的状态。
钢结构简答题

1、为什么能把钢材简化为理想的弹塑性材料?答:从钢材拉伸时的应力-应变曲线可以看到,钢材有较明显的弹性、屈服阶段,但当应力达屈服点后,钢材应变可达2%~3%,这样大的变形,虽然没有破坏,但结构或构件已不适于再继续承受荷载,所以忽略弹塑性阶段,而将钢材简化为理想的弹塑性材料。
2、塑性和韧性的定义,两者有何区别,冷弯性能和冷作硬化对结构设计的意义是什么?答:塑性是指当应力超过屈服点后,能产生显著的残余变形而不立即断裂的性质;韧性是指塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。
韧性同塑性有关,但不完全相同,是强度和塑性的综合表现。
冷弯性能是指钢材在冷加工产生塑性变形时,对发生裂缝的抵抗能力,可检验钢材的冷加工工艺和检查钢材的内部缺陷。
钢材冷加工过程中引起的钢材硬化称为冷作硬化,冷作硬化可能使材料变脆。
3、为什么承受动力荷载的重要结构要通过刨边、扩孔等方法清除其冷加工的边缘部分?答:钢结构冷加工时会引起钢材的局部冷作硬化,从而使材料强度提高,塑性、韧性下降,使钢材变脆。
因此,对承受动力荷载的重要结构要通过刨边、扩孔等方法清除其冷加工的边缘部分,从而防止脆性破坏。
4、请说明角焊缝焊脚尺寸不应太大、太小的原因及焊缝长度不应太长、太短的原因? 答:焊脚尺寸太大施焊时较薄焊件容易烧穿;焊缝冷却收缩将产生较大的焊接变形;热影响区扩大容易产生脆裂。
焊脚尺寸太小,焊接时产生的热量较小,焊缝冷却快,容易产生裂纹;同时也不易焊透。
焊缝长度过短,焊件局部加热严重,会使材质变脆;同时起、落弧造成的缺陷相距太近,严重影响焊缝的工作性能。
焊缝长度过长,应力沿长度分布不均匀,两端应力可能达到极限值而先破坏,中部则未能充分发挥其承载能力。
5、试述焊接残余应力对结构工作的影响?答:残余应力对结构静力强度一般没有影响,因为它是自相平衡力系,只要材料能发生塑性变形,其静力强度是不变的。
但当材料不能发展塑性时,则可能发生脆性破坏,即各点的外加应力和其残余应力相加达到材料的抗拉强度f y,该点即破坏,从而降低构件的承载力。
钢结构简答题HX

1、钢结构和其他材料相比的特点优点:①钢结构质量轻、强度高;②钢材具有良好的塑性和韧性;③钢材材质匀,更接近于匀质等向体;④钢材具有不渗漏性,便于作成密闭结构;⑤制造简便;施工周期短,装配性良好。
缺点:①耐腐蚀性差;②耐热不耐火。
2、钢结构的设计方法以概率理论为基础的极限状态设计方法;疲劳结构采用容许应力幅法。
3、简述建筑钢结构对钢材的基本要求,规范推荐使用的钢材有哪些?对钢材的基本要求:①较高的强度;②良好的塑性;③冲击韧性好;④合格的冷弯性能;⑤可焊性好;推荐使用的钢材:①碳素结构钢, Q235在使用、加工和焊接方面的性能都比较好;是钢结构常用钢材之一; ②常用的低合金高强度结构钢有Q345、Q390、Q4204、钢材的塑性破坏和脆性破坏塑性破坏是指构件产生明显的变形应力达到材料的极限强度后而发生的破坏,破坏断口呈纤维状,色泽发暗,破坏前有较大的塑性变形,且变形持续时间长,容易及时发现并采取有效的补救措施,通常不会引起严重后果。
脆性破坏是在塑性变形很小,甚至没有塑性变形的情况下突然发生的,破坏时构件的计算应力可能小于钢材的屈服点f,,破坏的断口平齐并呈有光泽的晶粒状。
5、钢材中常见的治金缺陷有哪些?常见的冶金缺陷有:偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹及分层。
6、碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?①碳随着碳含量的增加,钢材强度提高而塑性和韧性,尤其是低温冲击韧性下降,同时可焊性、抗腐蚀性、冷弯性能明显降低;②硫降低钢材的塑性、韧性、可焊性、抗锈蚀性等;在高温时使钢材变脆,即热脆。
③磷虽磷的存在使钢材的强度和抗腐蚀性提高,但严重降低钢材的塑性,韧性可焊性、冷弯性能等,特别是在低温时使钢材变脆,即冷脆。
7、什么情况下会产生应力集中,励集中对材性有什么影响?实际的刚结构构件有时存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及刚才内部缺陷等。
此时,就会产生应力集中现象。
往往会引起脆性破坏。
8、什么是疲劳断裂?它的特点如何?简述其破坏过程。
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1.试写出弹性力学平面问题的基本方程,它们揭示的是那些物理量之间的相互关系?在应用这些方程时,应注意些什么问题?
答:平面问题中的平衡微分方程:揭示的是应力分量与体力分量间的相互关系。
应注意两个微分方程中包含着三个未知函数σx 、σy 、τxy=τyx ,因此,决定应力分量的问题是超静定的,还必须考虑形变和位移,才能解决问题。
平面问题的几何方程: 揭示的是形变分量与位移分量间的相互关系。
应注意当物体的位移分量完全确定时,形变量即完全确定。
反之,当形变分量完全确定时,位移分量却不能完全确定。
平面问题中的物理方程:揭示的是形变分量与应力分量间的相互关系。
应注意平面应力问题和平面应变问题物理方程的转换关系。
2.按照边界条件的不同,弹性力学问题分为那几类边界问题?试作简要说明。
答:按照边界条件的不同,弹性力学问题分为位移边界问题、应力边界问题和混合边界问题。
位移边界问题是指物体在全部边界上的位移分量是已知的,也就是位移的边界值是边界上坐标的已知函数.应力边界问题中,物体在全部边界上所受的面力是已知的,即面力分量在边界上所有各点都是坐标的已知函数。
混合边界问题中,物体的一部分边界具有已知位移,因而具有位移边界条件; 另一部分边界则具有应力边界条件。
3.弹性体任意一点的应力状态由几个应力分量决定?试将它们写出。
如何确定它们的正负号?答:弹性体任意一点的应力状态由6个应力分量决定,它们是:σx 、σy 、σz 、τxy 、τyz 、、τzx 。
正面上的应力以沿坐标轴正方向为正,沿坐标轴负方向为负。
负面上的应力以沿坐标轴负方向为正,沿坐标轴正方向为负。
4.在推导弹性力学基本方程时,采用了那些基本假定?什么是“理想弹性体”?试举例说明。
答:答:在推导弹性力学基本方程时,采用了以下基本假定:(1)假定物体是连续的。
(2)假定物体是完全弹性的。
(3)假定物体是均匀的。
(4)假定物体是各向同性的。
(5)假定位移和变形是微小的。
符合(1)~(4)条假定的物体称为“理想弹性体”。
一般混凝土构件、一般土质地基可近似视为“理想弹性体”。
5.什么叫平面应力问题?什么叫平面应变问题?各举一个工程中的实例。
答:平面应力问题是指很薄的等厚度薄板只在板边上受有平行于板面并且不沿厚度变化的面力,同时体力也平行于板面并且不沿厚度变化。
如工程中的深梁以及平板坝的平板支墩就属于此类。
平面应变问题是指很长的柱型体,它的横截面在柱面上受有平行于横截面而且不沿长度变化的面力,同时体力也平行于横截面而且也不沿长度变化,即内在因素和外来作用都不沿长度而变化。
6.在弹性力学里分析问题,要从几方面考虑?各方面反映的是那些变量间的关系?答:在弹性力学利分析问题,要从3方面来考虑:静力学方面、几何学方面、物理学方面。
平面问题的静力学方面主要考虑的是应力分量和体力分量之间的关系也就是平面问题的平衡微分方程。
平面问题的几何学方面主要考虑的是形变分量与位移分量之间的关系,也就是平面问题中的几何方程。
平面问题的物理学方面主要反映的是形变分量与应力分量之间的关系,也就是平面问题中的物理方程。
9.什么是平面应力问题?其受力特点如何,试举例予以说明。
答:平面应力问题是指很薄的等厚度板,只在板边上受有平行于板面并且不沿厚度变化的面力,这一类问题可以简化为平面应力问题。
例如深梁在横向力作用下的受力分析问题。
10.什么是“差分法”?试写出基本差分公式。
答;所谓差分法,是把基本方程和边界条件(一般为微分方程)近似地改用差分方程(代数方程)来表示,把求解微分方程的问题改换成为求解代数方程的问题。
2. 弹性力学平面问题包括哪两类问题?分别对应哪类弹性体?两类平面问题各有哪些特征?答:弹性力学平面问题包括平面应力问题和平面应变问题两类,两类问题分别对应的弹性体和特征分别为:平面应力问题:所对应的弹性体主要为等厚薄板,其特征是:面力、体力的作用面平行于xy 平面,外力沿板厚均匀分布,只有平面应力分量x σ, y σ, xy τ存在,且仅为x,y 的函数。
平面应变问题:所对应的弹性体主要为长截面柱体,其特征为:面力、体力的作用面平行于xy 平面,外力沿z 轴无变化,只有平面应变分量x ε, y ε, xy γ存在,且仅为x,y 的函数。
8.什么是圣维南原理?其在弹性力学的问题求解中有什么实际意义,作用?圣维南原理可表述为:如果把物体的一小部分边界上的面力变换为分布不同但静力等效的面力(主矢量相同,对于同一点的主矩也相同),那麽近处
的应力分布将有显著的改变,但远处所受的影响可以不计.弹性力学的问题求解中可利用圣维南原理将面力分布不明确的情况转化为静力等效但分布表达明确的情况而将问题解决。
还可解决边界条件不完全满足的问题的求解。
作用:(1)将次要边界上复杂的面力(集中力、集中力偶等)作分布的面力代替。
(2)将次要的位移边界条
件转化为应力边界条件处理
1. 弹性力学中引用了哪五个基本假定?五个基本假定在建立弹性力学基本方程时有什么用途?答:1连续性假定:假定物体是连续的,也就是假定整个物体的体积都被组成这个物体的介质所填满,不留下任何空隙。
引用这一假
定后,物体的应力、形变和位移等物理量就可以看成是连续的。
因此,建立弹性力学的基本方程时就可以用坐标
的连续函数来表示他们的变化规律。
2完全弹性假定:假定物体是完全弹性的,即物体在对应形变的外力被去除后,能够完全恢复原型而无任何形变。
这一假定,还包含形变与引起形变的应力成正比的涵义,亦即两者之间是
成线性关系的,即引用这一假定后,应力与形变服从胡克定律,从而使物理方程成为线性的方程,其弹性常数不
随应力或形变的大小而变。
3均匀性假定:假定物体是均匀的,即整个物体是由同一材料组成的,引用这一假定后整个物体的所有各部分才具有相同的弹性,所研究物体的内部各质点的物理性质都是相同的,因而物体的弹性
常数不随位置坐标而变化。
4各向同性假定:假定物体是各向同性的,即物体的弹性在所有各个方向都相同,引用此假定后,物体的弹性常数不随方向而变。
5小变形假定:假定位移和变形是微小的。
亦即,假定物体受力以后整个物体所有各点的位移都远远小于物体原来的尺寸,而且应变和转角都远小于1。
这样在建立物体变形以后的平衡方程时,就可以方便的用变形以前的尺寸来代替变形以后的尺寸。
在考察物体的位移与形变的关系时,它们
的二次幂或乘积相对于其本身都可以略去不计,使得弹性力学中的微分方程都简化成线性微分方程。
3、试比较弹性力学和材料力学中应力正方向规定的异同。
答:弹性力学中正应力的正方向:在正面上以坐标轴
的正向为正方向,在负面上以坐标轴的负方向为正方向;弹性力学中的切应力也是一样的,在正面上以坐标轴的
正向为正方向,在负面上以坐标轴的负方向为正方向。
材料力学中,正应力的正方向规定以拉为正,以压为负;
切应力以绕截面顺时针转动为正
5.体力,应力和面力的符号规定有什么区别?【解答】体力以坐标正方向为正,应力的符号规定是:当作用面的外
法线方向指向坐标轴方向时(即正面时),这个面上的应力(不论是正应力还是切应力)以沿坐标轴的正方向为正,沿坐标轴的负方向为负。
当作用面的外法线指向坐标轴的负方向时(即负面时),该面上的应力以沿坐标轴
的负方向为正,沿坐标轴的正方向为负。
面力的符号规定是:当面力的指向沿坐标轴的正方向时为正,沿坐标轴的负方向为负。
2、在导出平面问题的三套基本方程时,分别应用了哪些基本假定?答:在导出平衡微分方程时,应用了连续性假定和小变形假定在导出几何方程时,应用了连续性假定和小变形假定.在导出物理方程时,应用了连续性假定、
完全弹性假定、均匀性假定、各向同性假定、小变形假定。
11、在平面问题中为了完全确定位移,为什么必须有3个适当的刚体约束条件?答:物体在形变为零时可以有刚
体位移,因此,当物体发生一定得形变时,由于约束条件的不同,它可能具有不同的刚体位移,因而它的位移并
不是完全确定的。
在平面问题中,常数u0,v0,w 的任意性反映了位移的不确定性,而为了完全确定位移,就必
须由三个适当的刚体约束条件来确定这三个常数。