(整理)高等钢结构复习整理题答案

《高等钢结构》复习题

（1） 按承载力极限状态和正常极限状态设计钢结构时，应考虑荷载效应的哪种组合

承载力极限状态：基本组合；正常使用状态：标准组合。

（2） 钢材的设计强度是根据钢材的什么确定的

钢材的屈服强度y f 除以抗力分项系数R r 。

（3） 钢结构的塑性好、韧性好指的是什么各用什么指标表示

塑性好，结构在静载和动载作用下具有足够的应变能力，可减轻结构脆性破坏的倾向，同时可通过较大的塑性变形调整局部压力。韧性好，结构具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。塑性：伸长率。韧性：材料断裂时所吸收的总能量（包括弹性和非弹性）来度量。

（4） 钢结构的两种主要破坏形式是什么各有什么特点

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塑性破坏：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。

脆性破坏：破坏前没有任何预兆，破坏是突然发生的，端口平直并呈有光泽的晶粒状。

（5） 钢材牌号是根据材料的什么命名的同一牌号钢材为什么设计强度不同

钢的牌号由代表屈服点的的字母Q 、屈服点数值、质量等级符号（A 、B 、C 、D ）、脱氧方法符号四部分按顺序组成。

钢的牌号仍有质量等级符号，分为A 、B 、C 、D 、E 五个等级。E 级主要是要求-40 C 的冲击韧性。

（6） 沸腾钢与镇静钢冶炼浇注方法的主要不同之处是什么

镇静钢脱氧充分，沸腾钢脱氧较差。

（7） Q235钢材A 、B 、C 、D 四个等级主要什么指标不同

~

A 级钢只保证抗拉强度、屈服点和伸长率，

B 、

C 、

D 级钢均保证抗拉强度、屈服点、伸长率、抗弯性和冲击韧性。

（8） 工字钢的翼缘和腹板性能是否相同

（1） 焊缝的主要形式主要区别是什么强度如何

焊缝主要包括角焊缝、对接焊缝两种形式。

采用角焊缝连接的板件不必坡口，焊缝金属直接填充在由被连接板件形成的直角或斜角区域

内。对接焊缝的焊件边缘常需要加工坡口，故又称为坡口焊缝。

（2） 斜角焊缝主要用于哪种状况

—

斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中，对于夹角大于135 ︒或小于60 ︒的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝（钢管结构除外）。

（3） 部分焊透的对接焊缝强度应按哪种形式焊缝计算（P79）

部分焊透的对接焊缝实际上可视为在坡口内焊接的角焊缝，故其强度计算方法与直角角焊缝相同，在垂直于焊缝长度方向的压力作用下，取f β=，其他受力情况取f β=.

（4） 对接焊缝强度与母材设计强度的关系（P60）

一级、二级检验的焊缝的抗拉强度可认为与母材强度相等。

三级检验的焊缝允许存在的缺陷较多，故取其抗拉强度为母材强度的85%。

（5） 什么方向的焊接残余应力对构件承载力影响较大焊接残余应力的影响如何（P80-83）

对结构静力强度无影响；降低结构的刚度；降低受压构件稳定承载力；增加了钢材在低温下的脆断倾向；降低结构的疲劳强度。

（6） 。

（7） 一个承受剪力的普通螺栓的破坏形式 (P87)

当栓杆直径较小而板件较厚时，栓杆可能被剪断；当栓杆直径较大、板件较薄时，板件可能被挤坏；板件截面可能因螺栓孔削弱太多而被拉断；端距太小，端距范围内的板件可能被栓杆冲剪破坏。

（8） 普通螺栓连接的应用范围(P56)

（9） 一个普通螺栓的抗剪、抗拉和承压设计强度是如何确定的（P88,91） 受剪承载力设计值：24b b v v v d N n f π=；

承压承载力设计值：b b c c N d tf =∑；

一个螺栓抗剪的承载力设计值取b v N 和b c N 的较小值min b N

# 抗拉：24b

b e t t d N f π=

（10） 高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接在传力(P95)、使用范围（P57）的主要区别

高强度螺栓摩擦型连接只依靠被连接板件间的摩擦力传递剪力，以剪力等于摩擦力作为承载能力的极限状态。高强度螺栓承压型连接的传力特征是剪力超过摩擦力时，板件间发生相互滑移，螺栓杆身与孔壁接触，开始受剪并孔壁承压。另外，摩擦力随外力继续增大而逐渐减弱，连接接近破坏时，剪力全由杆身承担。高强度螺栓承压型连接以螺栓或钢板破坏作为承载能力的极限状态，可能的破坏形式和普通螺栓相同。

摩擦型连接的剪切变形小，弹性性能好，特别适用于承受动荷载的结构；承压型连接的承载力高于摩擦型，连接紧凑，但剪切变形大，不得用于承受动荷载的结构中。

（10）螺栓连接中，为何规定螺栓最小容许距离和最大容许距离(P86)

最小容许距离：保证施工要求,要保证有一定空间，便于打铆和采用扳手拧紧螺帽。

最大容许距离：保证受力要求和构造要求。

（11）普通螺栓群和高强度螺栓群承受弯矩作用时，中和轴在何处为什么(P92,101)

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普通螺栓群：实际计算时可近似地取中和轴位于最下排螺栓处。因为：受拉螺栓截面只是孤立的几个螺栓点，而端板受压区则是宽度较大的实体矩形单元。当以其形心位置作为中和轴时，所求得的端板受压区高度总是很小，中和轴通常在弯矩指向一侧最外排螺栓附近的某个位置。

高强度螺栓群：中和轴在螺栓群的形心轴上。因为：高强度螺栓的外拉力总是小于预拉力P，在连接受弯矩作用而使螺栓沿栓杆方向受力时，被连接构件的接触面一直保持紧密结合，因此可认为中和轴在螺栓群的形心上。

（1）实腹式轴心受拉构件的设计计算内容包括哪几项

需分别进行强度和刚度的计算。

（2）实腹式轴心受压构件的设计计算内容包括哪几项

需分别进行强度、整体稳定、局部稳定和刚度的计算。

（3），

（4）为什么要限制轴心受力构件的长细比

轴心受力构件的刚度是以限制其长细比来保证的。为满足结构的正常使用要求，轴心受力构件应具有一定的刚度，以保证构件不会在运输和安装过程中产生弯曲或过大的变形，不会在使用期间因自重产生明显下挠，也不会再动力荷载作用下发生较大的振动。对于轴心受压构件，刚度过小还会显著降低其极限承载力。

（5）轴心受压构件的整体失稳形式我国《钢结构设计规范》整体稳定系数 如何确定不同失稳形式