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文档简介

1、 钢结构考试复习资料填空题钢结构设计中,承载能力极限状态的设计内容包括:影响疲劳强度最主要的因素是。在螺栓的五种破坏形式中,其中_梁的强度计算包括轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时,用。提高轴心受压构件临界应力的措施有当构件轴心受压时,构件可能以_稳定而破坏。实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于按弹性设计属于 极限状态。螺栓抗剪连接的破坏方式包括 为防止梁的整体失稳,可在梁的_须通过计算来保证。、 。不能忽略,因而绕虚轴的长细比 入x要采极限状态,柱子长细比的验算属于翼缘密铺铺板。等形式丧失极限状态,梁截面常用的连接形式有 , , 。压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于 (失稳类别)。在不同质量等级的同

2、一类钢材(如Q235A,B,C,D四个等级的钢材),它们的屈服点强度和伸长率都一样,只是它们的和指标有所不同。在静力或间接动力荷载作用下,正面角焊缝的强度设计增大系数载的结构,应取 3 f =。普通螺栓连接受剪时,限制端距e2d,是为了避免钢板被 轴心受拉构件计算的内容有 和。设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时,如节间距离为的计算长度应取。;但对直接承受动力荷破坏。I,则屋架下弦杆在屋架平面内轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时,只要使焊缝轴线与 N力之间的夹角0满足件时,对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度,因而也就不必在进行计算。格构式轴心受压杆采用换算长细比Sx =卩心,计

3、算绕虚轴的整体稳定,这里的系数兀2EI2 丫1,式中丫1代表l x,它和所采用的缀材体系有关。20.承受向下均匀荷载作用的简支梁,当荷载作用位置在梁的翼缘时,梁整体稳定性较高。21.梁的整体稳定系数 滋大于0.6时,需要代替% ,它表明此时梁已经进入阶段。当%大于时,要用休代替Wb,它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。钢材的伸长率指标是通过 试验得到的。计算构件的正常使用极限状态,应使拉 ,压杆满足条件 普通螺栓靠螺栓承压和抗剪传递剪力,而高强螺栓首先靠被被连接板件之间的_传递剪力。26.当实腹梁腹板高厚比满足 80 I235 也170 I235时,为保证腹板的局部稳定应设置Y fytwY fy钢

4、材的强度指标是冷弯性能是判别钢材影响钢材性能的有害化学成分是 。轴心受压构件 生弯扭屈曲。焊接组合梁截面高度的确定应考虑三种参考高度,是指由建筑要求确定的最大梁高;定的;由刚度要求确定的最小梁高。现行钢结构设计规范(GBJ17-88)采用的运用概率理论的设计方法可称为的综合指标。设计法。33.钢结构计算的两种极限状态是34.提高钢梁整体稳定性的有效途径是35.高强度螺栓预拉力设计值与有关。36.钢材的破坏形式有焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用的方法来保证,而腹板的局部稳定则常采的方法来解决。高强度螺栓预拉力设计值与有关。39.角焊缝的计算长度不得小于,也不得小于;侧面角焊缝承受静载时,其计

5、算长度不宜大于40.轴心受压构件的稳定系数0与有关。钢结构的连接方法有影响钢材疲劳的主要因素有43.从形状看,纯弯曲的弯矩图为,均布荷载的弯矩图为,跨中央一个集中荷载的弯矩图为轴心压杆可能的屈曲形式有钢结构设计的基本原则是按焊缝和截面形式不同,直角焊缝可分为;组合截面可分为对于轴心受力构件,型钢截面可分为影响钢梁整体稳定的主要因素有选择题在重型工业厂房中,采用钢结构是因为它具有(A.匀质等向体、塑性和韧性好C.轻质高强、塑性和韧性好螺栓连接受剪工作时,在T -A.摩擦型高强度螺栓和普通螺栓C.普通螺栓和承压型高强度螺栓引起梁受压翼缘板局部稳定的原因是A.弯曲正应力 B.弯曲压应力钢材经冷作硬化

6、后屈服点(A.降低 B. 不变)的特点。B.匀质等向体、轻质高强D.可焊性、耐热性好6曲线上的最高点“ 3”作为连接的承载力极限,则其螺栓应为 摩擦型高强度螺栓和承压型高强度螺栓摩擦型高强度螺栓B.D.C.),塑性降低了。C.局部压应力D.提咼 D.剪应力变为零5.直角角焊接的焊脚尺寸应满足hfminA.5 阿及 hfmax1.2t2,则tl、t2分别为()的厚度。A.t1为厚焊件,t2为薄焊件C.t1、t2皆为厚焊件B.D.ti为薄焊件,t2为厚焊件tl、t 2皆为薄焊件6.格构式轴心受压构件的整体稳定计算时,由于(),因此以换算长细比几0X代替Xx。格构式柱可能发生较大的剪切变形要求实现等

7、稳定设计格构式柱可能单肢失稳格构式柱承载能力提高初偏心对压杆的影响与初弯曲相比较,有两者均使压杆的承载力提高两者均使压杆的承载力降低前者使压杆的承载力提高,后者使压杆的承载力降低前者使压杆的承载力降低,后者使压杆的承载力提高等稳定性指的是A x = Ay Bix =iy Clox =l0yD.2y四种不同厚度的Q345钢,其中()厚的钢板强度设计值最高。12 mm B.18 mm C.36 mm D.52mm为了(),确定轴心受压实腹式构件的截面形式时,应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。便于与其他构件连接B.构造简单、制造方便C.达到经济效果D.便于运输、安装和减少节点类型当无集中荷载作用时

8、,焊接工字形截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受A.竖向剪力B.竖向剪力及水平剪力联合作用C.水平剪力D.压力在对结构或构件进行正常使用极限状态计算时,永久荷载和可变荷载应采用设计值标准值永久荷载为设计值,可变荷载为标准值永久荷载为标准值,可变荷载为设计值以下关于应力集中的说法正确的是应力集中降低了钢材的屈服强度应力集中产生同号应力场,使塑性变形受到限制应力集中产生异号应力场,使钢材变脆应力集中可以提高构件的疲劳强度图示焊接连接中,最大焊缝应力发生在D.dA.a点 B.b点 C.c点如图所示普通螺栓连接中,受力最大的螺栓为D.dA.aB.bC.c16.轴压柱腹板局部稳定的保证条件是hf /tw不大于

9、某一限值,此限值与钢材强度和柱的长细比无关与钢材强度有关,而与柱的长细比无关与钢材强度无关,而与柱的长细比有关与钢材强度和柱的长细比均无关一简支梁受均布荷载作用,其中永久荷载标准值为为20 kN/m,则强度计算时的设计荷载为A.q=1.2 X15+1.4 X20B.q=15+20C.q=1.2 X 15+0.85 咒1.4 X20D.q=1.2偏心压杆在弯矩作用平面内的整体稳定计算公式:15kN/m,仅一个可变荷载,X 15+0.6 咒1.4 咒 20其标准值PmxMxN + mx X f而 YxWx(1-0.8N/Nex)中,Wx代表A.受压较大纤维的毛截面抵抗矩B.C.受压较大纤维的净截面

10、抵抗矩D.受压较小纤维的毛截面抵抗矩 受压较小纤维的净截面抵抗矩19.对格构式轴压杆绕虚轴的整体稳定计算时,用换算长细比代替几,这是考虑格构柱弯曲变形的影响 钢材弯曲变形的影响一边自由一边自由,一边弹性嵌固 一边自由,一边嵌固 TOC o 1-5 h z A.格构柱剪切变形的影响B.C.钢材剪切变形的影响D.保证焊接组合工字形截面轴心受压杆翼缘板局部稳定的宽厚比限制条件,是根据矩形板单向均匀受压确定的,其边界条件为四边简支三边简支,两边简支,两边简支,梁的受压翼缘划向支撑点的间距和截面尺寸都不改变,且跨内的最大弯矩相等,则临界弯矩最低的是A.受多个集中荷载的梁B.受均布荷载的梁C.受纯弯矩的梁

11、D.受跨中一个集中荷载的梁实腹式偏心压杆在弯矩作用平面外的失稳是A.弯扭屈曲B. 弯曲屈曲 C. 扭转屈曲 D.局部屈曲简答题简述双肢格构式轴心受压杆件的截面选择步骤。我国钢结构设计规范梁的整体稳定验算中为什么要引入等效弯矩系数?摩擦型高强螺栓工作机理是什么?拉杆为何要控制刚度?如何验算?拉杆允许长细比与会什么有关?化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式?如何防止?轴心受压构件的整体失稳承载力和哪些因素有关?简述压弯构件作用平面外失稳的概念?请说出单向应力状态下钢材的基本力学性能指标。焊缝的质量标准分为几级?应分别对应于哪些受力性质的构件和所处部位。高强度

12、螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义?焊缝可能存在哪些缺陷?简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定?什么是钢材的疲劳?选用钢材通常应考虑哪些因素?在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响?焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求?普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同?在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比?轴心压杆有哪些屈曲形式?压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同?在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高

13、强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同?钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点?对接焊缝的构造有哪些要求?焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影响?减 少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些?什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施是什 么?1.有一轴心受压缀板式格构柱,轴心压力N=1450kN,柱高6m两端铰接钢材为 Q235,两主轴均属b类截面,如图所示,缀板间的净距为600mm已知:A =2咒44.9 =89.8cm2, Ix218cm4 , I y3690cm4, f = 215 N/mm,几=1

14、50。1)试验算其整体稳定性2)计算其轴心受压构件的剪力值?Q235钢轴心受压构件稳定系数W值455055606570758085900.878 0.856 0.833 0.807 0.780 0.751 0.720 0.688 0.655 0.6212.如图所示悬伸板,采用直角角焊缝连接,钢材为Q235,焊条为E43型。手工焊,已知:斜向力F为250kN,ffW =160N/mm,试确定此连接焊缝所需要的最小焊脚尺寸。如图所示为简支梁截面,跨度为10m跨间有一侧向支承,在梁的上翼缘作用有相同的均布荷载,钢材为Q235,已知Pb =1.15,试比较梁的整体稳定系数,并说明何者的稳定性更好。注:

15、歸=(v4320-2粋=1.07 一。.2%铲心(4)2+” bIIIIIIIIIIII-ih-1n?cai&10.2kN/m (不包括梁自重), 136a轧制型钢,其几何性质x=1.05。钢材为 Q235, 125 N/mm2。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。一简支梁跨长为5.5m,在梁上翼缘承受均布静力荷载作用,恒载标准值为 活载标准值为25kN/m,假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。梁的截面选用为:VX=875cm, tw=10mm I / S=30.7cm,自重为 59.9kg/m,截面塑性发展系数 抗弯强度设计值为 215N/mm,抗剪强度设计值为yr36a-K(恒载分项系数jG=

16、1.2,活载分项系数-10=1.4)已知一两端铰支轴心受压缀板式格构柱,长10.0m,截面由2I32a组成,两肢件之间的距离300cm,如图所示,尺寸单位 mm试求该柱最大长细比。注:一个 132a 的截面面积 A = 67cm2,惯性矩 I y =11080cm4, I x1 = 460cm47.试计算下图所示连接中b2fcb =305 N/mm。tJ-1O 离%111II IIIIO O coh111gCMijC级螺栓的强度。已知荷载设计值Ll|k1丨盜300yk1F=45kN,螺栓 M20 孔径 21.5mm, fvb =130N/mrn,8.图示焊接工形截面梁, 钢材为Q235钢,焊条

17、为E43型,手工焊,二级质量标准。试验算拼接焊缝强度。Mw 丄 M。I在腹板上设置一条工厂对接焊缝,梁拼接处承受内力为提示:剪力 V可假定全部由腹板承担,弯矩按刚度比分配,即M=2500kN m, V=500kN,10试验算如图所示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度。荷载设计值F=220kN。钢材Q235,焊条E43,手工焊,无引弧板,焊缝质量三级。有关强度设计值fcW=215N/mm, ftw=185N/mm。(假定剪力全部由腹板上的焊缝承受)200JbN=300kN,用2L8OX6角钢做成,钢材图示一柱间支撑与柱的连接节点,支撑杆承受轴心拉力设计值 均为Q235钢,焊条为E43型,手工焊。已知

18、ffw =160N/mnio支撑与节点板采用两侧角焊缝相连(绕角焊),焊脚尺寸见图,试确定焊缝长度。节点板与端板用两条角焊缝相连,试验算该连接焊缝强度。00 00 设计如图所示矩形拼接板与板件用普通螺栓连接的平接接头,图中长度单位为 mm已知轴心拉力设计值 N=450kN,有关强度设计值fvb=130N/mm, fcb =305N/mn2,?=215N/mn2。粗制螺栓 d=20mm 孔径do=21.5mn。o1tXJIIIIIIIIII接头,钢材头所能承H图示一用M20普通螺栓的钢板拼接2为Q235, ?= 215 N/mm。试计算接+ + + +104545 70 70 50 50 70

19、70 45 45 r Y t H T受的最大轴心力设计值Nnaxo螺栓M20,孔径21.5mm,化&=130伽帛,fcb=305 N/mm:rrNco15. 15. 13.用轧制工字钢136a (材料Q235)做成的10m长两端铰接柱,轴心压力的设计值为650kN,在腹板平面承受均布荷载设计值 q= 6.24kN/m。试计算此压弯柱在弯矩作用平面内的稳定有无保证?为保证弯矩 作用平面外的稳定,需设置几个侧向中间支承点?23已知:A=76.3cm , WJ= 875cm, i x = 14.4cm, iy= 2.69cm,f = 215N/mm。q=6y=13 6aX14.一两端铰接焊接工字形截

20、面轴心受压柱,翼缘为火焰切割边,截面如图所示。杆长为=1000kN,钢材为Q235钢。试验算该柱的整体稳定及板件的局部稳定性是否均满足。 已知:f = 215N/mm2,截面对x轴和y轴均为b类截面。验算公式:整体稳定:_ f松-9m设计荷载N局部稳定:翼缘的宽厚比:b1兰(10+0.仏)I竺;腹板的高厚比:匹兰(25+0.5几)竺tY f ytwfyA9000ly2350123456789800.6880.6810.6750.6680.6610.6550.6480.6410.6350.628900.6210.6140.6080.6010.5940.5880.5810.5750.5680.56

21、11000.5550.5490.5420.5360.5290.5230.5170.5110.5050.499b类截面轴心受压构件的稳定系数A - A如图所示为二简支梁截面,其截面面积大小相同,跨度均为12m,跨间无侧向支承点,均布荷载大小也相同,均作用在梁的上翼缘,钢材为Q235,试比较梁的稳定系数,说明何者的稳定性更好。Xddx3DD- 0 x1200-10 x1200昭 DOa)0 x240b) 参考合案一、填空题:动力强度稳定作用的应力幅重复荷载的循环次数板件被挤压破坏板件净截面强度不够剪应力局部压应力折算应力换算长细比入静力强度构造状况螺栓杆被剪断弯曲正应力单位剪切角Yj 卄八八0X加

22、强约束、见减小构件自由长度、提高构件抗弯刚度弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳承载能力、正常使用、承载能力栓杆剪断、孔壁承压破坏、板件拉断、栓杆弯曲、板件剪坏上。焊接连接,螺栓连接,铆钉连接。分岔失稳。化学成分,冲击韧性14.1.2 ,1.0冲剪强度,刚度17.1tge 800N/mm2 fy/f u =0.8 ; 10.9 级为:f u 1000N/mm2 f y / f u =0.9。焊缝可能存在哪些缺陷?答:焊缝可能存在的缺陷有裂纹、气孔、夹碴、烧穿、咬边、未焊透、弧坑和焊瘤。简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。答:钢梁侧向抗弯刚度和扭转刚度不足

23、时产生侧向弯曲和截面扭转;主要因素:梁侧向抗弯刚度,自由扭 转刚度,荷载种类和作用位置以及梁受压翼缘的自由长度。建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定?答:建筑钢材的主要机械性能指标有:屈服点fy,通过一次静力单向拉伸试验确定;抗拉强度fu,通过一次静力单向拉伸试验确定;伸长率5 5( 5 10),通过一次静力单向拉伸试验确定;180冷弯性能,通过冷弯试验确定;冲击韧性,通过冲击试验确定。什么是钢材的疲劳?答:钢材在连续反复荷载作用下,当应力还低于钢材的抗拉强度,甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏,这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。选用钢材通常应考虑哪些因素?答:选用钢材通常考虑的

24、因素有:结构的重要性;荷载特征;连接方法;结构的工作环境温度; 结构的受力性质。在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 答:在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑残余应力的影响、初弯曲和初偏心的影响、杆端约束的影响。焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 答:焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查,其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求;二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标 准外,还需用超声波或射线探伤 20%焊缝,达到B级检验川级合格要求; 一级质量检查除外观进行检 查并符合一级合格标准外,还需用超声波或射线对焊缝

25、100%探伤,达到B级检验n级合格要求(见GB50205-2001)。钢结构工程施工质量验收规范普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 答:普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。当受剪螺栓连接在达到极限承载力时,可能出现五种破坏形式,即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和 螺栓弯曲破坏。高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时,通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力,同时也使被连接件接触面相互 压紧而产生相应的摩擦力,依靠摩擦力来传递外力。它是以摩擦力刚被克服,构件开始产生滑移作为 承载能力的极限状态。在计算格构式轴心受压构

26、件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 答:格构式轴心受压构件一旦绕虚轴失稳,截面上的横向剪力必须通过缀材来传递。但因缀材本身比较柔细,传递剪力时所产生的变形较大,从而使构件产生较大的附加变形,并降低稳定临界力。所以在计 算整体稳定时,对虚轴要采用换算长细比(通过加大长细比的方法来考虑缀材变形对降低稳定临界力 的影响)。轴心压杆有哪些屈曲形式? 答:受轴心压力作用的直杆或柱,当压力达到临界值时,会发生有直线平衡状态转变为弯曲平衡状态变形分岔现象,这种现象称为压杆屈曲或整体稳定,发生变形分岔的失稳问题称为第一类稳定问题。由于 压杆截面形式和杆端支承条件不同, 在轴心压力作用下可能发生的屈

27、曲变形有三种形式, 即弯曲屈曲、 扭转屈曲和弯扭屈曲。压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 答:局部稳定性属于平板稳定问题,应使用薄板稳定理论,通过限制翼缘和腹板的宽厚比所保证的。确定限值的原则:组成构件的板件的局部失稳应不先于构件的整体稳定失稳,或者两者等稳。轴心受压构 件中,板件处于均匀受压状态;压弯构件中,板件处于多种应力状态下,其影响因素有板件的形状和 尺寸、支承情况和应力状况 (弯曲正应力、 剪应力、局部压应力等的单独作用和各种应力的联合作用) 弹性或弹塑性性能,同时还有在腹板屈曲后强度的利用问题。在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同

28、? 答:普通螺栓连接中的抗剪螺栓连接是依靠螺栓抗剪和孔壁承压来传递外力。当受剪螺栓连接在达到极限承载力时,可能出现五种破坏形式,即螺栓被剪断、孔壁被挤压坏、构件被拉断、构件端部被剪坏和 螺栓弯曲破坏。高强螺栓连接中的抗剪螺栓连接时,通过拧紧螺帽使螺杆产生预拉力,同时也使被连接件接触面相互 压紧而产生相应的摩擦力,依靠摩擦力来传递外力。它是以摩擦力刚被克服,构件开始产生滑移做为 承载能力的极限状态。钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 答:钢结构常用的连接方法有:焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。焊接的优点:不需打孔,省工省时;任何形状的构件可直接连接,连接构造方便;气密性、水 密性好,结构刚

29、度较大,整体性能较好。焊接的缺点:焊缝附近有热影响区,材质变脆;焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏,残余变 形使结构形状、尺寸发生变化;焊接裂缝一经发生,便容易扩展。铆钉连接的优点 : 塑性、韧性较好,传力可靠,连接质量易于检查。 铆钉连接的缺点 : 因在构件上需打孔,削弱构件截面;且铆接工艺复杂,技术要求高。螺栓连接的优点:具备铆钉连接塑性、韧性好,传力可靠的优点,又兼备安装拆卸方便,可以多次 ix ix #重复使用的优点,且连接变形小。对接焊缝的构造有哪些要求?答:一般的对接焊多采用焊透缝,只有当板件较厚,内力较小,且受静载作用时,可采用未焊透的对接 缝。为保证对接焊缝的质量,可按焊件厚度

30、不同,将焊口边缘加工成不同形式的坡口。起落弧处易有焊接缺陷,所以要用引弧板。但采用引弧板施工复杂,因此除承受动力荷载外,一般不用引弧板,而是计算时为对接焊缝将焊缝长度减2t( t为较小焊件厚度)。1:2.5 的对于变厚度(或变宽度)板的对接,在板的一面(一侧)或两面(两侧)切成坡度不大于 斜面,避免应力集中。T形交叉对接,当用 T形交叉时,交叉点当钢板在纵横两方向进行对接焊时,焊缝可采用十字形或的间距不得小于200mm焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影响?减 少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些?答:钢材在施焊过程中会在焊缝及附近区域内形成不

31、均匀的温度场,在高温区产生拉应力,低温区产生相 应的压应力。在无外界约束的情况下,焊件内的拉应力和压应力自相平衡。这种应力称焊接残余应力。随焊接残余应力的产生,同时也会出现不同方向的不均匀收缩变形,称为焊接残余变形。焊接残余应力的影响:对塑性较好的材料,对静力强度无影响;降低构件的刚度;降低构件的 稳定承载力;降低结构的疲劳强度;在低温条件下承载,加速构件的脆性破坏。焊接残余变形的影响:变形若超出了施工验收规范所容许的范围,将会影响结构的安装、正常使用和 安全承载;所以,对过大的残余变形必须加以矫正。减少焊接残余应力和变形的方法:合理设计:选择适当的焊脚尺寸、焊缝布置应尽可能对称、进行合理的焊

32、接工艺设计,选择合理 的施焊顺序。正确施工:在制造工艺上,采用反变形和局部加热法;按焊接工艺严格施焊,避免 随意性;尽量采用自动焊或半自动焊,手工焊时避免仰焊。什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施是什 么?答:钢梁在弯矩较小时,梁的侧向保持平直而无侧向变形;即使受到偶然的侧向干扰力,其侧向变形也只 是在一定的限度内,并随着干扰力的除去而消失。但当弯矩增加使受压翼缘的弯曲压应力达到某一数 值时,钢梁在偶然的侧向干扰力作用下会突然离开最大刚度平面向侧向弯曲,并同时伴随着扭转。这 时即使除去侧向干扰力,侧向弯扭变形也不再消失,如弯矩再稍许增大,则侧向弯

33、扭变形迅速增大, 产生弯扭屈曲,梁失去继续承受荷载的能力,这种现象称为钢梁丧失整体稳定。影响钢梁整体稳定的主要因素有:荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和 距离、梁端支承条件。提高钢梁整体稳定性的有效措施是加强受压翼缘、增加侧向支承点。四、计算题:1.解:(1 )验算整体稳定性ix1f2txJ212. 2.20cmV 89.8lx =2 (1x1+ 中 d2) =2(218 +44.9X122) =13367.2cm4 I 2 d 护=23690= 7380cm4卓 呂 12.2cmV A V 89.8ix4.84ix4.840.7 iy = ih = I7380 207

34、cmy V A V 89.8l 0 x600ix 12.2l0y600iy9.07丄60=azix12.2K =Ay =27.3K =止 49.2俺 66.2ox = J);= J49.22 +27.3S56.3由ipx、Zy的较大值查表得 = 0.7733b= N = 1450 X10 az16.5N/mmv f = 0.773X 215 =166.2N/mm A 8980满足要求(2)计算剪力V=Af8980X2158585= 22714 N 止 22.7 kN2. 解:M=200 kN X 0.2 m = 40 kN LmV = 200 kNN =150 kN364Ix12=汉 hex

35、(400 -20)3 X2 =9.145咒 106hemmiA =hex(400 -20)x2 = 760hemm4IfM 竺叫1909.145X106831Ixhe150X10197.4760he3200 咒 10A 760 hekM . eN.! S +bf 2 Z )2+iZ 1.22he 3 5.52he263.2he831 , 197.4(he he、21.22)2 咅)2he叫160he即:此连接焊缝的最小焊脚尺寸为=7.88 mm ,取 hf = 8mm8mm3.解:2=15 x300 x2 +10 X 900 =18000 mmIx1=X123294WxIxh2.49 X109

36、465= 5.358 xl06mm310 x900 + 15x300 x(450 + 7.5) x2 =2.49x10 mmIy1=X12b= 61.27mmlyvlyly遊=81.661.2731374900 x10 +X15X300 x2 =6.7575 x10 mm12= 1.15x攀汽型0*宀空81.625.358 咒106Y 4.4x930235= 2.433 0.6% =1.07 -0.282/ 46 =1.07 -0.282/ 2.433 = 0.954 c 1.085V = f匡更竺址竺湮=22.7kN85V23585V235解:A =34 X0.8 +2X20X1.6 =91

37、.2cm2lox = 900cm Io厂 300cmix遊=15.85cm91.2iyl0yiy(2133.3c=4.84cm-V 91.2举 56.7815.85型=61.98,绕x轴属b类截面,查表得 0.824,绕x轴属c类截面,查表得Wy= 0.712. N1300 x1032 f =215N/mm2=_巴y_= 203.6N / mm2所以 minA 0.7咒91.2咒102整体稳定满足要求。5.梁上荷载设计值为: 跨中最大弯距为: 支座处最大剪力为: 跨中正应力为:q = 47.94(kN/m)Mk=181.12 (kN.m)Vna)=131.84 (kN)=197.1( N/mrn)Q- f =215 ( N/mm)支座处最大剪应力为:=42.9 (N/mm)T fv=125 (N/mm)6.iy =12.86cm爲=77.78IX = 31070cm47.ix = 15.23cm兀x =72.41 =65.66ii =2.62cm/1 =30.53二max = iuy =77.78N; =40.84kNN; =122kNFx =36kNFy =27kNT =7.56kN MnL =17.45kNN1y =11.63kNN1Vx =9kNN1y =6.75kN)(17.45+9 f +(11.63 +6.75 : =32.2kN c40.84kN安全8.查得

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