钢结构简答题和名词解释

简答题:

1、简述梁腹板设置加劲肋的原则。

（不考虑梁的屈曲后强度）

梁，当

h o / t w 乞100〉235/f y 时可采用2.5 h o 。短向加劲肋的最小间距为o.75 h i ，h i 为纵向

加劲肋至腹板计算高度上边缘的距离。

（课本）

讥品厚 -―

i ）当

¥几 时，4 =卩腹板局部稳定能够保证，不必配置加劲肋；对吊车梁及类似构件

（4 = °），应按构造配置横向加劲肋。

（受压翼缘扭转受到约束，如连有刚性铺板或焊有铁轨时）或

（受压翼缘扭转未受到约束时），或按计算需要时， 除配置横向加劲肋外，还在弯矩 较大的受压

区配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁，必要时尚应在受压区配置短加劲肋。

4）梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜设置支承加劲肋。

2、 双轴对称工字形实腹式单向压弯构件有哪几种失稳形式？并简要说明它们是如何产生的。

答：单向压弯构件的整体失稳分为：弯矩作用平面内和弯矩作用平面外两种情况。 弯矩作用平面内失稳为弯曲屈曲，

当实腹式单向压弯构件有足够的约束防止弯矩作用平面外的侧移和变

形时，随着压力的增大，构件中点挠度非线性增长，当轴力增大到一定程度时，截面边缘屈服，最终失 去弯矩作用平面内稳定，发生平面内的弯曲屈曲破坏。 弯矩作用平面外失稳为弯扭屈曲，

由于弯矩作用平面外的抗弯刚度通常较小，

所以当实腹式单向压弯构

件在侧向没有足够的支承时，构件可能发生侧扭屈曲而破坏。

3、 简述以屈服强度f y 作弹性设计强度指标的依据？

答：1）以fy 作弹性、塑性工作的分界点，屈服后，

& =（ 2〜3）%，易察觉；若£过大，产生的

变形过大，不允 许；2 ）从fy 〜fu ,塑性工作区很大，有足够的变形保证截面上的应力不超过

fu

fy 〜fu 作为强度储备。

4、 试说明如图所示格构式偏心受压缀条柱中缀条的设计内力如何选取？

复习资料

答：不考虑屈曲厚强度的组合梁的横向加劲肋最小间距为

0.5 h o ，最大间距2 h o ,对无局部压应力的

2)

却％ >80

匚-时，应配置横向加劲肋。

却％ >170

235

3)

答：水平剪力取实际剪力和

85 -呵235的大值，此剪力与斜缀条的水平分力平衡，得到斜缀条所受的

力，斜缀条近似按轴心受压构件计算。

5、 梯形钢屋架腹杆（采用双角钢）的截面形式如何，是如何确定的？

答：端竖杆采用不等边角钢长边相连或十字形截面； 端斜杆采用不等边角钢长边相连；

跨中竖杆采用十字形截面； 其它腹杆采用等边角钢相连； 是根据等稳定原则 入x=入y ，即iy/ix=loy/lox 确定的。

6、 焊接残余应力产生的原因和对结构工作性能的影响？

答：由于不均匀的加热，在焊接区局部产生了热塑性压缩变形，当冷却时焊接区要在纵向和横向收缩， 势必导致构件产生局部鼓曲、弯曲、歪曲和扭转等。对结构静力强度的影响、对结构刚度的影响、对低 温冷脆的影响、对疲劳强度的影响。

（课本）

1 ）焊缝出现不均匀温度场：焊缝附近温度最高，可高达

1600度以上，在焊缝区以外，温度则急剧下

降；2 ）焊缝区受热而纵向膨胀，但这种膨胀因变形的平截面规律

（变形前的平截面，变形后仍保持平

面）而受到 其相邻较低温度区的约束，使焊缝区产生纵向压应力。热应力互相阻碍；

3 ）由于钢材在

600 C 以上时呈塑性状态（热塑性状态），因而高温区的这种压应力使焊缝区的钢材产生塑性压

缩变形， 塑性变形当温度下降、压应力消失时不能恢复；应力当焊件完全冷却后仍残留在焊缝区钢材内， 故名焊

接残余应力。

影响：焊接应力不影响结构的强度；焊接应力降低结构的刚度；残余应力影响压杆稳定性，有效面积、 有效惯 性；焊接残余应力对低温冷脆影响经常是决定性的。

7、 简述影响梁整体稳定的因素

答：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（课本）

1）梁的侧向抗弯刚度 Ely 、抗扭刚度Git ，和抗翘曲刚度 Elw 愈大，则临界弯矩愈大； 2 ）梁的跨度I 愈小，其临界弯矩愈大；

3） 当梁受纯弯曲时，弯矩图为矩形，梁中所有截面的弯矩都相等， 此时B 1=1 •其他荷载作用下3 1均 大于

1.0 ；

4） 荷载作用位置对临界弯矩有影响。荷载作用于上翼缘时

:负值，易失稳；荷载作用下翼缘时，

:为

正值，不易失稳；

5） 梁端约束程度愈大，则临界弯矩愈大。

&为什么在截面为单轴对称的实腹式轴心受压构件，绕对称轴的稳定计算采用换算长细比？

答：对于单轴对称截面，构件除绕非对称轴发生弯曲屈曲外，还可能发生绕对称轴弯扭屈曲，轴力由于 截面的转动产生作用于形心处非对称轴方向的剪力，

剪力不通过剪心，产生扭矩，弯扭屈曲比绕对称轴

的弯曲屈曲的临界应力要低，因此绕对称轴的稳定应采用考虑扭转效应的换算长细比计算。

9、普通螺栓受剪连接的主要破坏形式包括哪几种，并说明防止该种破坏的相应计算方法或构造措施。

答：破坏形式有:

② 当栓杆直径较大，板件较薄时，板件可能先被挤坏，栓杆和板件挤压是相对的，叫做螺栓承压破坏; ①栓杆直径较小，板件较厚时，栓杆被剪断；螺栓杆抗剪强度验算:

=nv

孔壁承压强度验算:

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