同济大学建筑工程系研究生课程《高等钢结构原理》断裂与疲劳部分(授课教师童乐为)学生作业2013.9.27一、作业要求1.每位学生自选5道概念论述题。2.应仔细审题,答题清楚到位。鼓励有全面深入的高质量论述。3.相互抄袭很容易识别,均按不及格论处。请独立思考答题。4.照抄授课教师讲稿,成绩最高只能得60分。5.书面答题,统一做在A4纸上,打印和手写均可,封面写上系(所)别、学号和姓名、硕士生或博士生。校外旁听生写上单位名称。6.作业可集中给班长统一提交到土木大楼A320室,截至时间2013年10月31日二、参考书目(1)[英]T.R.格尔内,焊接结构的疲劳,机械工业出版社,1988。(2)焦馥杰,焊接结构分析基础,上海科学技术出版社,1991。(3)[德]D.拉达伊,焊接结构疲劳强度,机械工业出版社,1994。(4)霍立兴,焊接结构工程强度,机械工业出版社,1995。(5)陈绍蕃,钢结构设计原理,科学出版社,2000。(6)[荷]J.Wardenier,钢管截面的结构应用,同济大学出版社,2004。(7)N.E.Dowling,MechanicalBehaviorofMaterials,PearsonPrenticeHall,2007(8)国家标准,钢结构设计规范GB50017-2003(9)Eurocode3:Designofsteelstructures–Part1-9:Fatigue,EN1993-1-9,2005.三、概念论述题1.焊接钢结构的缺点及其原因2.焊接结构可能出现哪些类似裂纹的缺陷3.影响焊接钢结构脆性断裂的主要因素及其效应4.线弹性断裂力学的研究对象和应用范围5.裂纹类型和裂纹尖端附近的应力场特点6.应力强度因子的一般表达式和用途7.应力强度因子与应力集中系数的区别8.应变时效的要义9.高强度钢材在动力荷载、低温条件下应用需要特别关注什么问题10.防止焊接钢结构脆性断裂的基本措施11.焊接与非焊接钢结构在疲劳性能上的异同点12.为什么焊接结构疲劳性能比非焊接结构差13.焊接结构疲劳裂纹出现的位置和扩展有什么特点14.钢结构疲劳寿命离散性具有怎样的特点15.解释应力幅是评价焊接钢结构疲劳强度的一个指标16.采用高强度钢材是否有助于改善焊接钢结构疲劳性能17.无限寿命、安全使用寿命、破损-安全等疲劳设计思想的基本要义18.基于构造分类的疲劳设计方法的特点19.何谓热点应力20.基于热点应力的疲劳设计方法的特点21.断裂力学在焊接钢结构疲劳分析中有何用武之地22.如何运用断裂力学裂纹扩展原理来预测焊接钢结构的疲劳寿命23.如何运用结构损伤原理来评估变幅疲劳问题24.可采取哪些措施来改善焊接钢结构疲劳性能