钢结构原理期末复习题20111215

第一章概述

1.钢结构的特点有哪些？

2.钢结构的应用范围？

3.钢结构有哪两种极限状态？

4.我国现行《钢结构设计规范》采用哪种设计方法？

5.钢结构构件设计的目标可靠指标一般取多少？

第二章材料

1.用作钢结构的钢材必须符合哪些要求？现行规范推荐了哪几种钢

材？

2.钢材具有哪两种性质完全不同的破坏形式？其发生的条件和破坏

特点如何？

3.钢材的主要性能有哪些？

4.影响钢材性能主要有哪些因素？

5.化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响？

6.对于同一种钢材，为什么薄钢板比厚钢板的强度高？

7.什么情况下会产生应力集中，应力集中对钢材材性能有何影响？

8.钢材疲劳破坏的机理是什么？目前规范如何进行疲劳验算？

9.碳素结构钢、低合金高强度结构钢是如何分级的？Q235-AF表示

什么含义？

第三章强度

1.受弯构件强度验算包括哪几个方面？

2.轴心受拉钢构件强度计算时采用什么截面？

3.工形截面受弯构件塑性弯矩和最大弹性弯矩差多少？

4.压弯（拉弯）构件的强度计算准则有哪几种？各适用于什么情况？

5.压弯（拉弯）构件的强度计算公式与其强度极限状态是否一致？

6.截面塑性发展系数

第四章稳定性

1.稳定分析时应采用一阶分析还是二阶分析？

2.轴心受压构件整体失稳形式有哪几种？双轴对称工型截面、十字

形截面和单轴对称T形截面的失稳形式各有哪几种？

3.影响轴心受压构件整体稳定性的因素有哪些？

4.什么是残余应力？其对工形截面强轴和弱轴的稳定承载力影响是

否一样？

5.什么是柏利（Perry）公式？

6.什么是轴心受压构件的整体稳定系数？

7.什么是柱子曲线？我国现行《钢结构设计规范》有几条？为什么

采用多条柱子曲线（主要考虑了什么因素的影响）？

8.轴心受压构件的截面分类有几种？

9.我国现行《钢结构设计规范》轴心受压构件稳定计算公式对应哪

种失稳形式？

10.格构式轴心受压构件需要做哪些方面的验算？缀条和缀板各按什

么构件设计？

11.为何格构式轴心受压构件在对虚轴稳定计算时采用换算长细比？

12.受弯构件发生哪种整体失稳形式？

13.影响受弯构件整体稳定性的因素有哪些？梁支座处采用夹支约束

的好处有哪些？

14.什么情况下不需要计算梁的整体稳定性？

15.压弯构件的整体失稳形式有哪些？平面内和平面外各属什么失稳

形式？

16.等效弯矩系数

17.格构式压弯构件需要做哪些方面的验算？缀条和缀板各按什么构

件设计？

18.板件的局部稳定主要与哪些因素有关？

19.板件的局部稳定设计有哪两种准则？《钢结构设计规范》对轴压

构件采用哪个准则？

20.受弯构件腹板有哪几种加劲肋？各在什么情况下才需设置？

第五章计算长度

1.杆件计算长度的物理含义是什么？

2.桁架平面内和平面外的计算长度根据什么原则确定？

3.简述平面桁架各类杆件平面内计算长度如何取值（腹杆通过节点

板与弦杆相连）？

4.框架的稳定失稳形式有哪几种？

5.框架柱的计算长度根据什么确定？

6.无侧移框架柱的计算长度系数在什么范围内变动？

7.框架柱的计算长度与什么有关？

第六章正常使用极限状态

1.轴心受力构件的正常使用极限状态设计如何控制？

2.受弯构件的正常使用极限状态设计如何控制？

3.压弯构件的正常使用极限状态设计如何控制？

第七章连接

1.钢结构有哪几种连接形式？

2.焊缝有哪些缺陷？

3.规范规定焊缝按其检验方法和质量要求分几级？各做哪些检验？

4.什么情况下对接焊缝不需进行计算？

5.角焊缝有哪些构造要求？

6.简述焊接残余应力对结构性能的影响。

7.普通抗剪螺栓的破坏形式有哪些？哪些破坏形式通过构造措施来

保证？

8.摩擦型高强度螺栓与承压型高强度螺栓受剪计算时最根本区别是

什么?

9.柱脚底板、靴梁、隔板、肋板各起什么作用？底板厚度如何计算？名词：

样板（样杆）、号料、耳板、吊耳；目标可靠指标、分项系数；热脆、冷脆、蓝脆、应变硬化、时效硬化；疲劳、应力幅；普通碳素结构钢、普通低合金高强度结构钢；毛截面、净截面、有效截面；缀条、缀板、横隔；引弧板、钝边、部分焊透的对接焊缝、焊脚尺寸、喇叭形焊缝、塞焊；肩梁、牛腿、节点域、加腋、靴梁；直接焊接节点、相贯节点；摇摆柱

复习参考

1. 钢结构的特点有哪些？

轻质高强、材质均匀；塑性、韧性好；工业化程度高；拆卸方便；水密性气密性好；耐腐蚀性差；耐热不耐火。

2. 钢结构的应用范围？

大跨结构：网架结构、膜结构、网壳结构、钢屋架结构、悬索结构、桥梁结构；重型厂房结构；承受动力荷载及强大地震作用的结构；高层建筑；高耸结构；容器和其他构筑物；可拆卸、活动结构；轻型钢结构；多高层住宅钢结构

3. 钢结构有哪两种极限状态？

承载能力极限状态：对应于结构或结构构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形，包括以下几个方面：整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆）；结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承载；结构转变为机动体系；结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）；地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）。

正常使用极限状态：对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值：影响正常使用或外观的变形；影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；影响正常使用的振动；影响正常使用的其它特定状态。

4. 我国现行《钢结构设计规范》采用哪种设计方法？

概率极限状态设计法：除疲劳计算外，钢结构设计规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算。

5. 钢结构构件设计的目标可靠指标一般取多少？

对于二级建筑结构，目标可靠指标取3.2。

6. 用作钢结构的钢材必须符合哪些要求？

答：用作钢结构的钢材必须符合下列要求：

（1）较高的抗拉强度u f 和屈服点y f 。y f 是衡量结构承载能力的指标，y f 高则可减轻结构自重，节约钢材和降低造价。u f 是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力，直接反映钢材内部组织的优劣，同时u f 高可以增加结构的安全保障。

（2）较高的塑性和韧性。塑性和韧性好，结构在静载和动载作用下有足够的变形能力，既可减轻结构脆性破坏的倾向，又能通过较大的塑性变形调整局部应力，同时又具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。

（3）良好的工艺性能（冷加工、热加工和可焊性）。良好的工艺性能不但要易于加工成各种形式的结构，而且不致因加工而对结构的强度、塑性和韧性等造成较大的不利影响。 此外，根据结构的具体工作条件，有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境的能力。