钢结构复习题

钢结构设计原理复习题

一、名词解释

1.支撑体系：支撑系统包括柱间支撑和屋盖支撑两大部分，起作用是加强厂房结构的空间整体刚度和稳定性，主要传递水平风荷载以及吊车间产生的冲切力

2屋盖系统：是房屋最上部的围护结构，应满足相应的使用功能要求，为建筑提供适宜的内部空间环境

3.复式梁格：在主梁间设纵向次梁，纵向次梁间再设横向次梁。P105

4.冷作硬化：冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切等冷加工使钢材产生很大塑性变形，从而提高钢的屈服点，同时降低钢材的韧性和塑性的现象。P13

5时效硬化：钢材随时间进展将发生屈服强度和抗拉强度提高、塑性和冲击韧性降低的现象。P13

6.最大焊脚尺寸：为避免焊缝区的基本金属“过热”，减小焊件的焊接残余应力和残余变形，要求的角焊缝不能超过的最大尺寸。P31

7．换算长细比：在格构式轴心受压构件整体稳定性计算中绕虚轴弯曲屈曲时考虑剪切变形的影响，按临界力相等的原则，用不考虑剪切变形的欧拉临界公式来表示将组合截面换算为实腹截面进行计算时所对应的长细比叫换算长细比8．正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态称为正常使用极限状态

9.承载能力极限状态：结构或构件达到最大承载能力，或达到不适于继续承载的变形的极限状态

10.梁的局部稳定：在钢梁中，当腹板或翼缘的高厚比或宽厚比过大时，就有可能在梁发生强度破坏或丧失整体稳定之前，组成梁的腹板或翼缘出现偏离其原来平面位置的波状屈曲，这种现象称为钢梁的局部失稳

11.梁的整体稳定：.当荷载增大到一定值后，梁在向下弯曲的同时，将突然发生侧向弯曲破坏，这种现象叫整体失稳

12叠接：将次梁直接搁在主梁上门，用螺栓或者焊缝连接。P130

13框架柱的计算长度：根据构建端部的约束条件按照弹性稳定理论确定的柱的计算长度。P146

14.残余应力：承载构件或结构，当其部分或全部进入塑性或弹塑性状态后，这时若将所承受的载荷全部卸去，在结构或构件内部由于能恢复的弹性变形与不能恢复的塑性变形相互牵制，从而产生自相平衡的内应力，称为残余应力

15.双向弯矩型钢梁：主要承受两个主平面方向的设计荷载的型钢梁。P122

16.桁架：主要承受横向荷载的格构式受弯构件。P105

17.格构柱：属于压弯构件，多用于厂房框架柱和独立柱，优点在于很好的节约材料；截面一般为型钢或钢板设计成双轴对称或单轴对称的截面

18. 框架的失稳：在荷载作用下，可能发生在弯矩作用平面内弯曲失稳，也可能出现在弯矩作用平面外弯扭失稳的现象。P140

19. 平接：使次梁顶面与主梁相平或略高、略低于主梁顶面，从侧面与主梁的加劲肋或在腹板上专设的短角钢或支托相连接。

20. 焊接缺陷：焊接接头的不完整性称为焊接缺欠，主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺欠等

21. 檩条：沿屋顶长度分布的水平部件，位于主椽上，支撑次要屋椽

22. 应力比：指对试件循环加载时的最小荷载与最大载荷之比

23. 柱子曲线：压杆失稳时的临界应力与长细比之间的关系曲线称为柱子曲线。P79

24. 理想轴心压杆：杆件轴线比直，轴力作用现与杆件轴线始终重合且截面几何中心（形心）和物理中心（质心）始终重合的压杆。

25.可靠度：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。P4

26. 焊接变形：焊接构建经局部加热冷却后产生的不可回复变形，包括纵向收缩、横向收缩、角变形、弯曲变形或扭曲变形等。

27.极限状态设计法：当以整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，则此特定状态称为该功能的极限状态，按此状态进行设计的方法称极限状态设计法

28.加劲肋：在支座或有集中荷载处，为保证构件局部稳定并传递集中力所设置的条状加强件

29. 常幅疲劳：重复作用的荷载数值不随时间变化，所有应力循环内的应力幅值保持常量，称为常幅疲劳。P16

30. 梁的刚度：指梁在受力时抵抗弹性变形的能力

二、简答题

1．何谓应力集中？应力集中对钢材的机械性能有何影响？

答：实际上钢结构构件中存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷，此时构件中的应力分布将不再保持均匀，而是在某些区域产生局部高峰应力，在另外一些区域则应力降低，形成所谓的应力集中。应力集中导致钢材塑性降低，脆性增加，使结构发生脆性破坏的危险性增大。钢材承受重复变化的荷载作用时，材料强度降低，破坏提早，导致钢材发生疲劳破坏。

2．通过哪些设计措施可以减小焊接残余应力和焊接残余变形？P50

答：设计上的措施

（1）焊接位置的合理安排（2）焊缝尺寸要适当（3）焊缝数量宜少，且不宜过分集中（4）应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉（5）尽量避免的母材厚度方向的收缩应力

工艺上的措施

（1）采取合理的施焊次序（2）采用反向变形（3）对于小尺寸焊件，焊前预热，或焊后回火加热至600℃左右，然后缓慢冷却

3.螺栓在钢板上应怎样合理排列？有何要求？P51-52

答：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 . 4．简述屋盖支撑的作用。

答：屋面支撑的作用主要有：（1）保证结构的空间整体作用；（2）避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动；（3）承担和传递水平荷载；（4）保证结构安装时的稳定和方便。

5．抗剪的普通螺栓连接有哪几种破坏形式？用什么方法可以防止？P54

答：有五种情况：螺栓杆被剪断、孔壁挤压、板被拉断、钢板剪断、螺栓杆弯曲破坏。