2018年科土工》結(jié)形冊案作1

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√業(yè)11.鋼結(jié)構(gòu)的特點有哪些?(1)輕質(zhì)高強,承載能力大;(2)鋼材材性好,可靠性高(3)工業(yè)化程度高;(4)抗震性能好;(5)氣密、水密性好;(6)易于銹蝕(7)耐熱性好、耐火性差;(8)綠色環(huán)保無污染;2.通常情況下,結(jié)構(gòu)需滿足哪些基本功能?(1)能承受在正常使用和施工時可能出現(xiàn)的各種作用;(2)在正常使用時具有良好的工作性;(3)有足夠的耐久性;(4)在偶然事件發(fā)生時及發(fā)生后,能保持必需的整體穩(wěn)定性。3.鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在哪些方面?(1)性能鋼材的研制與應(yīng)用;(2)析理論與分析方法的發(fā)展新型結(jié)構(gòu)形式的研究與應(yīng)用;(4)鋼、混凝土組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用4.鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計具體指的是什么?答:深化設(shè)計是在設(shè)計施工圖之后進行,據(jù)設(shè)計施工圖的平立面布置,點大樣按照鋼規(guī)的設(shè)計要求確定鋼構(gòu)件的加工尺寸遵照《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》以方便加工制造和現(xiàn)場安裝的原,定連接形,慮材料的供料尺寸、運輸能力和現(xiàn)場吊裝能力等條件確定構(gòu)件的拼接或分段位置。然后,據(jù)制圖標(biāo)準(zhǔn)和加工廠的圖紙表達要求和習(xí)慣繪制完整的加工制造圖和現(xiàn)場安裝布置圖,并提供制造,安裝所需的各種數(shù)據(jù)和表格。5.舉例說明不同化學(xué)成分對鋼材性能的影響。答:鋼主要由鐵和碳組成。鐵是鋼材的基本元素,純鐵質(zhì)軟,在碳素結(jié)構(gòu)鋼中約占99%;碳和其他元素僅約占1%,但對鋼材的力學(xué)性能卻有著決定性的影響。碳含量增,的強度提,而性、韌性和疲勞強度下降,同時惡化鋼的可焊性和抗腐蝕性。硫和(其中特別是)是鋼中的有害成,會降低鋼材的塑性、韌性、可焊性和疲勞強度。高溫時,使鋼變,謂之熱;低溫,磷使鋼變,謂之冷脆。氧和氮都是鋼中的有害雜質(zhì),鋼熱;使鋼冷脆。硅和錳是鋼中的有益元素,都是煉鋼的脫氧劑,使鋼材的強度提高。含量不過高時,對塑性和韌性無顯著的不良影響。6.低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼與碳素鋼相比具有哪些優(yōu)點答:它強度高,可減輕自重約鋼材合性能好抗沖擊性強、耐低溫和腐,有利于延長使用年限。塑性、韌性和可焊性好,有利于加工和施工。7.簡述溫度變化對鋼材性能的影響。

答:鋼材性能隨溫度變動而有所變化。總的趨勢是:溫度升高,鋼材強度降低,應(yīng)變增大反,度降低,材強度會略有增加,塑性和韌性卻會降低而變脆。溫度升高,約在250℃以內(nèi)鋼材性能沒有很大變化,430℃~540℃之間強度急劇下降,600℃時強度很低不能承擔(dān)荷載。但在℃左右,鋼材的強度反而略有提高同時塑性和韌性均下降,材料有轉(zhuǎn)脆的傾向,鋼材表面氧化膜呈現(xiàn)藍色,稱為藍脆現(xiàn)象。當(dāng)溫度在260℃~320℃時,在應(yīng)力持續(xù)不變的情況,鋼材以很緩慢的速度繼續(xù)變,種現(xiàn)象稱為徐變。當(dāng)溫度從常溫開始下,特別是在負(fù)溫度范圍內(nèi),鋼材強度雖有提,但其塑性和韌性降材料逐漸變脆,這種性質(zhì)稱為低溫冷脆。8.簡述疲勞斷裂的過程。答:疲勞破壞過程經(jīng)歷三個階段:裂紋的形,裂紋的緩慢擴展和最后迅速斷裂。鋼構(gòu)件在反復(fù)荷載作用,總會在鋼材內(nèi)部質(zhì)量薄弱處出現(xiàn)應(yīng)力集中,個別點上首先出現(xiàn)塑性變,并硬化而逐漸形成一些微觀裂痕在往復(fù)荷載作用,裂痕的數(shù)量不斷增加并相互連接發(fā)展成宏觀裂紋,后斷面的有效截面面積減小應(yīng)力集中現(xiàn)象越來越嚴(yán),裂紋不斷擴展,最后當(dāng)鋼材截面削弱到不足以抵抗外荷載時鋼材突然斷裂。作業(yè)21.什么是焊縫連接,其有哪些特點?答:焊縫連接是通過熱熔并加填料的方法完成構(gòu)件之間的連接,現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)連接的主要方法。焊縫連接具有構(gòu)造簡單、適應(yīng)性強、自動化程度高、連接剛度大等優(yōu)點。缺點是焊接降低被焊鋼材的塑性和韌,縫熱熔區(qū)易出現(xiàn)微裂紋、焊渣等缺,接過程產(chǎn)生較大的焊接殘余應(yīng)力,從而導(dǎo)致焊縫區(qū)和熱熔區(qū)容易發(fā)生脆斷和疲勞破壞。2.鋼結(jié)構(gòu)焊接連接構(gòu)造設(shè)計時,應(yīng)符合哪些要求答:(1)量減少焊縫的數(shù)量和尺;(2)縫的布置宜對稱于構(gòu)件截面的中和;(3)節(jié)點區(qū)留有足夠空,于焊接操作和焊后檢;(4)采用剛度較小的節(jié)點形,宜避免焊縫密集和雙向、三向相;(5)縫位置避開高應(yīng)力;(6)據(jù)不同焊接工藝方法合理選用坡口形狀和尺寸。3.為什么角焊縫的的焊腳尺寸和長度都不宜過小也不宜過大?答:角焊縫的焊腳尺寸不宜過,因為過小的角焊縫導(dǎo)致焊縫冷卻過快易產(chǎn)生收縮裂紋等缺;角焊縫的焊腳尺寸不宜太大是因為太大會導(dǎo)致焊縫燒穿較薄的焊件,加主體金屬的翹曲和焊接殘余應(yīng);度過小會使桿件局部加熱嚴(yán),且起弧、落弧坑相距太,加上一些可能產(chǎn)生的缺,使縫不夠可;角焊(面)應(yīng)力沿長度方向分布不均勻,兩端大中間小,焊縫越長其差別也越,長時角焊(面)端應(yīng)力可先達到極限而破,此時焊縫中部還未充分發(fā)揮其承載力這種應(yīng)力分布的不均勻性,對承受動力荷載的構(gòu)件更加不利。4、.抗剪型螺栓連接達到極限承載力時,可能出現(xiàn)破壞形式有哪些答:(1)桿剪切破;(2)鋼板孔壁擠壓破;(3)件本身由于截面開孔削弱過多而被拉斷;(4)由于鋼板端部螺栓孔端距太小而被剪;(5)于鋼板太,螺栓桿直徑太,發(fā)生螺栓桿彎曲破壞。作業(yè)31.何謂理想軸心受壓構(gòu)件?答:所謂理想軸心受壓構(gòu)件,是指符合以下假定條件的受壓構(gòu)件(1)桿件為等截面直桿(無初彎曲);(2)荷載沿桿件形心軸作用無初偏心);(3)桿件受荷載之前沒有初始應(yīng)力;(4)材料勻質(zhì)各向同性,符合虎克定律。2.實腹式軸心受壓構(gòu)件截面形式的選擇,應(yīng)遵循哪些原則實腹式軸心受壓構(gòu)件一般采用雙軸對稱截面,以避免彎扭失穩(wěn)具體的原則主要有:

(1)寬肢薄壁:截面面積的分布盡量開,增加截面的慣性矩和回轉(zhuǎn)半,高它的整體穩(wěn)定性和剛;(2)等穩(wěn)定性:使兩個主軸方向的穩(wěn)定系(長細(xì)比)致相等,這樣穩(wěn)定承載力基本接近,以充分發(fā)揮截面的承載能力便于與其他構(gòu)件進行連接;(4)盡可能構(gòu)造簡單,制造省工,取材方便3、.軸心受壓柱腳應(yīng)滿足哪些要求?(1)設(shè)計底板大小要滿足基礎(chǔ)混凝土的抗壓強度及邊緣構(gòu)造要求;(2)板厚度要滿足雙向板四邊或三邊支)抗彎要求;(3)靴梁要滿足抗彎要;(4)靴梁和柱、靴梁和底板的焊縫連接要滿足強度要求;(5)柱腳設(shè)計要便于靴梁焊接。4、6.計算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的整體穩(wěn)定時為什么采用換算長細(xì)比?答:格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件,繞虛軸失穩(wěn),肢件之間并不是連續(xù)的板而只是每隔一定距離用綴條或綴板聯(lián)系起,構(gòu)件的剪切變形較,力造成的附加影響不能忽略。因此,采用換算長細(xì)比來考綴材剪切變形對格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承載力的影響。作業(yè)41.在處理梁的整體穩(wěn)定性問題時,有哪些假定?(1)彎矩作用在最大剛度平面,屈曲時鋼梁處于彈性階段(2)梁端為夾支座(只能繞x、y軸轉(zhuǎn)動,不能繞軸轉(zhuǎn)動,只能自由撓曲,不能扭轉(zhuǎn));(3)梁變形后,力偶矩與原來的方向平行(即小變形。2.簡述型鋼梁設(shè)計的步驟。答:(1)統(tǒng)計荷,確定構(gòu)件內(nèi)(最大彎矩、剪);(2)選擇截面形(工字,鋼,型鋼);(3)按照抗彎強度或整體穩(wěn)定確定截面抵抗矩;(4)查型鋼表選擇型鋼號;(5)驗算構(gòu)件的強度、整體穩(wěn)定性和撓度;(6)調(diào)整截面尺寸。3.偏心受力構(gòu)件的設(shè)計要點有哪些?答:設(shè)計偏心受拉構(gòu)件,同時滿足承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。承載力極限狀態(tài)的驗算包括強度和穩(wěn),偏心受拉構(gòu)件只有強度問,偏心受壓構(gòu)件則應(yīng)同時滿足強度和穩(wěn)定要求。此,實腹式構(gòu)件還必須保證組成板件的局部穩(wěn)定,格構(gòu)式構(gòu)件還必須保證單肢穩(wěn)定;常使用極限狀態(tài)則通過限制長細(xì)比來保證,但應(yīng)注,當(dāng)桿件以受彎為主,軸力較小,或有其需要,也需計算拉彎或壓彎構(gòu)件的撓度或變,其不超過容許值。4.框架柱計算長度系數(shù)確定時,采取了哪些假定答:(1)料是線彈性;(2)架只承受作用在節(jié)點上的豎向荷;(3)框架中的所