钢结构复习资料

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1.剩余应力和剩余应变是焊接的一大（缺点）。

2.钢结构施工前的准备工作包括(审查图纸、详图设计、材料准备)。3.钢梁按截面形式可分为（型钢梁）和（组合梁）两大类。4.计算屋架杆件内力时，假定各节点（均为铰接），轴向力可根据计算简图采用图解法和数解法（节点法或截面法）5.焊接过程是一个不均匀加热和（冷却）的过程。5.（钢屋盖）寻常由屋面板、屋架和支撑三部分组成。6.钢屋架杆件的设计内容主要有：选择杆件（截面形式）；计算杆件内力；根据强度、刚度、稳定性和构造要求确定杆件截面尺寸。

7.钢结构工程施工质量验收应在施工单位（自检合格）的基础上，按分部工程（子分部）、分项工程、检验批三个层次进行。

8.钢结构安装准备工作是（技术）准备和（施工现场各项）准备两大内容。

9.钢构件制作工厂实现高效、正确加工的同时得出必要信息的准备工作是（放样）。10.钢结构加工的特点是(标准严、要求精度高、效率高)、可实现机械化、自动化。11.使用高强螺栓作连接节点处的钢材表面加工叫（摩擦面处理）。12.空间网架结构安装有（六）种安装方法。

13.钢结构分项工程依照主要工种、材料、施工工艺等共划分为（10）个分项。14.钢结构的优点是：自重轻，（塑性、韧性）好，工作可靠，工业化生产程度高，环保性能好，可重复使用，可俭约能源，能制成不渗漏的密闭结构，耐热性能好。15.国家规定厚度小于16mm的Q235、Q345、Q390钢的屈服强度的最低限值分别为fy＝(235、345、390)MPa。

16.钢材有两种破坏形式：塑性破坏和（脆性）破坏

17.在放样时，直接在钢材上计入加工、拼装、焊接等工作中必需信息的工序叫（划线）。18.钢结构涂装有（九）条本卷须知。

19.连接设计应符合（安全）可靠、俭约材料、构造简单、施工便利等原则。

20.轴力受力构件的截面形式一般分为（实腹式型钢）截面和（格构式组合）截面两类。21.在钢结构施工质量验收过程中，施工单位对（施工质量）负责，监理工程师或建设单位项目负责人对（检查验收结果）负责。

22.实腹式压弯构件的设计思路为确定截面，进行强度、刚度、及稳定性验算，然后进行柱头和柱脚的（连接构造）设计。

23.焊接过程是一个（不均匀加热）和冷却的过程。

24.钢结构工程的施工检验批是（建筑工程质量）的基础。

问答题：

1.简要说明提高钢结构耐火性能的主要方法？（1）水冷却法；（2）屏蔽法；（3）水喷淋法；（4）耐火轻质材料外包；(5)涂刷耐火材料；（6）浇筑混凝土或砌筑耐火砖。3.焊接建筑钢构件的特征有哪些？（1）焊接长度不一，板厚的种类较多，构件的数量也较多；（2）T型连接较多；（3）焊缝集中。

2.钢结构的目的是什么﹖满足某种功能要求。（2）以最有效的途径将外荷载及自重传到基础。3.简要说明钢结构施工编制施工组织设计包括的内容？（1）工程概况；（2）安装方案；（3）技术措施；（4）施工进度计划；（5）质量安全要求。

4.抗剪螺栓可能破坏有几种形式﹖

（1）直径较小而板件较厚时，螺栓杆可能剪切破坏。

（2）直径较大而构件相对较薄时，连接孔由螺栓壁被挤压而丧失承载力。（3）构件本身由于截面开孔过多而被拉断。（4）由于板件端部螺栓孔距端局太小而被剪坏。

（5）由于连接板叠太厚，螺栓杆太长，杆身可能发生过大的弯曲而破坏。

5．影响钢材性能的主要因素有哪些？（1）化学成分；（2）冶炼、浇注和轧制过程；（3）剩余应力；（4）应力集中；（5）温度；（6）钢材的冷作硬化和时效.6.应力集中﹖

钢结构的钢材存在孔洞、槽口、凹角裂纹、温度变化、形状变化及内部缺陷等构造缺陷，钢材中的应力在缺陷区域的某些部位将出现局部高峰应力，而其它部位出现应力降低，这种在较小区域内应力突然增高的的现象称为应力集中。7.简要说明钢结构施工现场准备工作的内容？（1）路线；（2）现场环境；（3）电源；（4）安全准备；（5）构件准备。温度；（6）钢材的冷作硬化和时效.

计算题

1.如下图角钢，两边用角焊缝和柱相连，钢材采用Q345钢，焊条E50，手工焊，受静力荷载值F＝400kN，是确定焊角尺寸（转角处绕角焊2hf，Lw＝200mm,βf＝1.22）

解：将偏心力F向焊缝形心简化，可与M＝Fe、V=F单独作用等效，转角处角焊2hf，Lw＝200mm。

(1)焊缝有效截面的几何特性Awf＝2×0.7×20＝28hfWwf＝2×ht202=93.3hf

(2)σfxw=400ｘ１０3x30/93.3hfｘ１０2=1286hf

τfyv=V/Afw=400ｘ１０3x30/hfx10=1429hf

根据角焊缝的基本计算公式,a点焊缝的合力点小于或等于Fwf=200N/mm2,即

(σfxM/βf)2+(τfyV)2≤fwf=200Hf=1669/200=8.35mm,所以取hf=9mm.

2.如图一受斜向拉力设计值F＝100kG作用的C级普通螺栓连接强度。螺栓钢材采用Q235，fvb＝140N/mm2,fcB=305N/mm2.螺栓M20.

解:(1)单个螺栓承载力

NbV=nvπd2/4fvb=1xπx202x140=43.98KNNbc=dΣtfbc=20x10x305=61KN(2)内力计算

N=F/2=10/2=70.92KNV=F/2=10/2=70.92KN

T=Ve=70.92x150=10638KN(3)螺栓强度验算

在轴力N,剪力V,扭矩T作用下,1#螺栓最为不利:N1xN=N/n=70.92/6=11.82KN

N1yV=V/n=70.92/6=11.82KN

N1XT=Ty1/(Σ?x2+Σ?y2)=10638x150/150000=10.64KNN1yT=TX1/(Σ?x2+Σ?y2)=10638x100/150000=7.09KN螺栓“1〞承受的合力为

N1T,N,V=(N1xN+N1XT)2+(N1yV+N1yT)2

=(11.82+10.64)2+(11.82+7.09)2=29.4KN≤NbV=Nbmin=43.98KN(满足).

3.如图一端固定一端铰接工字型截面组合柱，轴心力设计值N＝700kN，柱的长度为5.5m，钢材为Q235,焊条为E43型，翼缘为轧制边。允许挠度『λ』＝150.解:(1)初选截面尺寸

由表附录1得f=215N/mm2截面对x轴属b类界面,对y轴属c类界面假定λ=80,由表附录2得υx=.688,υy=0.578,xAt=N/υyf

=700x103/0.578x215=56.33cm2构件计算长度

L0=μL=0.8x5.5=4.4m?xT=Lox/λ=4.4x102/80=5.5cm

?yT=Loy/λ=4.4x102/80=5.5cm

由附表8的截面关系α1=0.43,α2=0.24

h=?xT/α1=5.5/0.43=12.8cm,h=?yT/α2=5.5/0.24=23cm,初选b=240mm,按b、h大致相等的原则，取h＝=240mm.翼缘采用10x240，其面积A翼=24x1x2＝48cm2腹板所需面积A腹=56.33－48＝8.33cm2tw=8.33/（24－2）=0.38cm，取tw=6mm（2）截面验算

A＝22x0.6＋2x24x1.0＝61.2cm2

Ix=0.6/223+2x24x1.0x11.52=688