、影响梁整体稳定性的因素有哪些?如何提高梁的整体稳定性?(10分)答:影响因素有:荷载类型与荷载作用位置、受压翼缘侧向支撑点间距、截面类型与截面尺寸比例、支座约束性质、残余应力与梁的几何缺陷影响、钢材强度等级。(6分)提高梁的整体稳定性可以考虑如下一些措施:(4分)(1)增加侧向支撑(2)采用闭合箱形截面(3)增大梁截面尺寸(4)增加梁两端约束4、简述螺栓受剪连接的破坏形式和避免破坏发生所采取的措施。答:破坏形式有:孔壁承压破坏、螺杆被剪断、连接板端部冲切破坏、螺杆弯曲变形破坏、连接板净截面强度不足发生破坏孔壁承压破坏、螺杆被剪断、连接板净截面强度不足发生破坏这三种破坏形式应该通过计算,确保连接不会发生破坏,连接板端部冲切破坏、螺杆弯曲变形破坏这两种破坏形式可以通过构造的方式予以避免。距为03d,最小的端距为02d1.柱间支撑的作用?答:(1)组成坚强的纵向构架,保证厂房的纵向刚度;(2)承受厂房端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等,在地震区尚应承受厂房纵向的地震力,并传至基础;(3)可作为框架住在框架平面外的支点,减少柱在框架平面外的计算长度。2.为什么下层支撑应该设在温度区段中部?答:将下层支撑布置在温度区段的端部,在温度变化的影响方面将是很不利的,因此,为了使纵向构件在温度变化发生时能较自由地伸缩,下层支撑应该设在温度区段中部。3.什么叫应力蒙皮效应?答:当压型钢板和压型铝板与檩条进行可靠连接后,形成一深梁,能有效地传递屋面纵横方向的水平力(包括风荷载及吊车制动力等),能提高屋面的整体刚度。这一现象称为应力蒙皮效应。4.屋架内力分析的基本假定有哪些?答:(1)通常将荷载集中到节点上(屋架作用有节间荷载时,可将其分配到相邻的两个节点上),(2)假定节点处的所有杆件轴线在同一平面内相交于一点(节点中心);(3)假定各节点均为理想铰接。5.为什么钢结构规范中对拉杆和压杆都规定了容许长细比?答:桁架杆件的长细比的大小,对杆件的工作有一定的影响,若长细比太大,将使杆件在自重作用下产生过大挠度,在运输和安装过程中因刚度不足而产生弯曲,在动力作用下还会引起较大的振动。故在钢结构规范中对拉杆和压杆规定了容许长细比。6.荷载组合效应包括哪几方面的内容?(1)屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两者中的较大值;(2)积灰荷载应与雪荷载或屋面均布或荷载中的较大值同时考虑;(3)施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑;(4)多台吊车的组合应符合《建筑结构荷载规定》的规定;(5)当需要考虑地震作用时,风荷载不与地震作用同时考虑。7.控制截面的内力组合主要有哪几种?答:(1)最大轴压力Nmax和同时出现的M及V的较大值。(2)最大弯矩Mmax和同时出现的V及N的较大值。(3)最小轴压力Nmin和相应的M及V,出现在永久荷载共同作用下,当柱脚铰接时M=0。8.吊车梁截面强度验算包括哪些内容?答:(1)上、下翼缘的正应力验算;(2)剪应力验算;(3)腹板上边缘局部承压强度验算。9.什么叫抗剪薄膜作用?答:当采用压型钢板和压型铝合金板做墙板时,压型板与周边构件进行可靠连接后,面内刚度很好,能传递纵横方向的面内剪力,这种作用称为抗剪薄膜作用(应力蒙皮效应)。10.两铰拱、三铰拱和无铰拱各有什么优缺点?答:(1)两铰拱是最常用的体系,这种拱的优点除经济外,安装和制造也较简单,因为铰可自由转动的特性,使得两铰拱易于适应变形,在温度作用或产生支座沉降情况下应力不会显著地增加;(2)三铰拱与两铰拱相比无突出的优点,在拱结构有足够的变形适应性情况下,其静定性没有实质性意义,拱钥铰还使拱本身结构及屋面设置复杂化;(3)无铰拱对于弯矩沿跨度的分配最为有利,因而也最轻,但它不得不设置更强大的基础,而且要计算温度的作用。11.交叉桁架体系和四角锥体系中各种网架的构成特点?答:(1)交叉桁架体系:①两向正交正放网架的构成特点是:两个方向的竖向平面桁架垂直交叉,且分别于边界方向平行;②两向正交斜放网架的构成特点是:两个方向的竖向平面桁架垂直交叉,且与边界成45°夹角。(2)四角锥体系;①正放四角锥网架的构成特点是:以倒四角锥体为组成单元,锥底的四边为网架的上弦杆,锥棱为腹杆,各锥顶相连即为下弦杆,他的上、下弦杆均与相应边界平行;②正放抽空四角锥网架的构成特点是:在正放四角锥网架的基础上,除周边网格不动外,适当抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆,使下弦网格尺寸比上弦网格尺寸大一倍;③斜放四角锥网架的构成特点是:以倒四角锥体为组成单元,由锥底构成的上弦杆与边界成45°夹角,而连接各锥顶的下弦杆则与相应边界平行。12.空间桁架位移法的概念?答:空间桁架位移法又称为矩阵位移法。它取网架结构的各杆件作为基本单元,以节点三个线位移作为基本未知量,先对杆件单元进行分析,根据胡克定律建立单元杆件内力与位移之间的关系,形成单元刚度矩阵;然后进行结构整体分析,根据各节点的变形协调条件和静力平衡条件建立结构上节点荷载与节点位移之间的关系,形成结构总刚度矩阵和结构总刚度方程。13.高层钢结构荷载设计的特点?答:高层钢结构多为超高层建筑,水平荷载——风荷载和地震荷载,对结构设计起着主要的控制作用,这是高层钢结构荷载设计的特点。14.地震作用的一般计算原则?第一阶段设计时,地震作用应考虑哪些原则?答:(1)一般原则:高层建筑钢结构的抗震设计采用两阶段设计方法,即第一阶段设计应按多遇地震计算地震作用,第二阶段设计应按罕遇地震计算地震作用。(2)第一阶段设计时,地震作用应考虑以下原则:①通常情况下,应在结构的两个主轴方向分别计入水平地震作用,各方向的水平地震作用应全部由该方向的抗侧力构建承担;②当有斜交抗侧力构件时,宜分别计入各抗侧力构件方向的水平地震作用;③质量和刚度明显不均匀、不对称的结构,应计入水平地震作用的扭转效应;④按9度抗震设防的高层建筑钢结构,或者按8度和9度抗震设防的大跨度和长悬臂构件,应计入竖向地震作用。15.组合梁截面的基本假定?答:①组合梁截面的变形符合平面假定,即截面受弯后仍保持平面。②钢梁与混凝土翼板之间的相互连接是可靠的,微小的相对位移忽略不计。③钢材与混凝体均为理想的弹塑性体。④忽略钢筋混凝体翼板受压区中钢筋的作用。⑤假定剪力全部由钢梁承受,同时,不考虑剪力对组合梁抗弯承载力的影响。16.为什么耗能梁宜设计成剪切屈服型?答:剪切屈服型耗能梁段的耗能能力和滞回性能优于弯曲屈服型,因而耗能梁段宜设计成剪切屈服型。17.什么叫节点域?答:由上下水平加劲肋和柱翼缘所包围的柱腹板简称为节点域。1:钢结构的特点是什么,主要体系有哪些?答:优点:1,强度高,塑性好和韧性好;2,材质均匀,工作可靠性高;3,制造简便,施工周期短,具有良好的装配性;4,有可焊性;5,具有不渗漏性,便于做成密闭结构;6,是绿色建筑,具备可持续发展的特性;6,抗震性好,耐热性好。不足:耐腐蚀性差,耐热但不耐火,且价格较贵。2:目前我国钢结构主要应用在哪些方面?答:1,单层厂房结构;2,大跨度结构;3,多层,高层结构;4,塔桅结构;5,桥梁结构;6,移动结构;7,轻型刚结构。3:比较钢结构的计算方法与其他结构计算方法的相同点与不同点.答:以概率理论为基础、用分项系数表达的极限状态设计。4:名词解释:结构极限状态:当结构或其组成超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态就称为该功能的极限状态。结构可靠度Pr:结构在规定的时间内,在规定的条件下完成预定功能的概率。结构的失效率Pf:Pr=1-Pf。可靠性指标:荷载标准值:强度标准值:荷载设计值:强度设计值:影响钢材疲劳的主要因素是什么?对承受动力荷载的结构应尽量采取何种措施防止疲劳?答:6:当前我国发展钢结构的技术政策是什么?答:明确提出了要研究解决钢结构制造和现场施工中的电脑放样、切割、焊接、除锈。涂漆等先进工艺和设备;发展药芯焊丝自动保护焊、自动半自动焊接设备、高强度螺栓电动扳手和先进的检测装置;间就开发张力结构和预应力等新型钢结构。第二章1,为什么说钢材的屈服点,抗拉强度和伸长率是建筑工程用刚的重要技术性能指标?答:刚结构对材料性能的要求是多方面的,所用钢材不仅要求钢材强度高、弹性好、而且还要有一定的塑性、韧性、可焊性、冷弯性等。钢材的屈服强度是衡量结构的承载能力和确定强度设计值的重要指标,抗拉强度是衡量钢材抵抗拉断的性能指标,且其不仅是一般强度指标,而且直接反应钢材内部组织的优劣,伸长率是衡量钢材塑性性能指标,钢材的塑性是在外力作用下产生永久变形时抵抗断裂的能力,伸长率愈大,塑性性能愈好。2.2简述钢材的化学成分对钢材性能的影响。1.碳:碳是普通碳素钢除铁以外最主要的元素,它对钢材的各种性能的影响很大。随着碳含量的提高,钢材的强度逐渐升高,但塑性何韧性,特别是低温冲击韧性下降,同时,可焊性,抗锈蚀性能·耐疲劳性能和冷弯性能也都下降,增加了低温脆断的可能性。2硅:硅在钢材中是一种有益元素,具有很强的脱氧性,一般作为脱氧剂加入钢中,以制造质量较高的镇静钢。3锰:锰也是一种有益的元素,它属于弱脱氧剂。它可以提高钢材强度,消除硫、氧对钢材的热脆影响,改善钢材的热加工性能和钢材的冷脆倾向,同时不显著降低钢材的塑性和韧性。4硫::硫是有寒的杂质元素,它能生成易于溶化的硫化铁,当加热工或焊接使温度达到800-1200度时,可能是钢材产生裂纹,此外硫还能形成夹杂物,不仅是钢材起层,还会引起应力集中,降低钢材的塑性和冲击韧性。5磷:磷是以固溶体的形式溶解于铁素体中,这种固溶体很脆,加以磷的偏析比硫更严重,形成的富磷区促使钢变脆,降低钢材的塑性、韧性和可焊性,固他是有害杂质元素。6氧和氮:氧和氮都属于有害杂质元素。在金属溶化后,它们极易从钢水中逸出,其含量较小,氧使钢热脆,其作用比硫更剧烈;氮使钢冷脆,其作用于磷类似。7钒和铜:钒亦是有益元素,系添加的合金成分,它能提高钢材的强度和抗绣能力,而不降低塑性,铜在一般情况下属杂质,但它能显著改善刚擦四的抗绣蚀能力。2.3在复杂应力作用下,钢材的折算强度如何计算?在复杂应力作用下也用钢材的屈服作为钢材的破坏条件,因而解决复杂应力状态下钢材的破坏条件就转化为瑞和确定屈服条件的问题,钢材的屈服条件适宜于用能量强度理论来表述。公式为:2.4应力集中如何影响钢材的性能?、由于集中处应力线曲折,应力方向与构件受力方向不一致,从而产生了横向应力,在厚板中还会产生沿厚度方向的应力,出现双向后三向铜号力场,造成钢材变脆。2.5碳素结构是如何划分牌号的?2.7钢材有哪几种规格?如何表示?答:有热轧钢板、热轧型钢、薄壁型钢三种。1热轧钢板:用“”符号后加“宽度*厚度*长度”表示。热轧钢板分为厚钢板、薄钢板和扁钢三种。热轧型钢:常用的有角钢、槽钢、工字钢及钢管等。(角钢:角钢有等边和不等边两种,等边角钢骨骼以角钢符号“”和边(肢)宽*厚度表示。不等边角钢用“”符号后跟两边宽度和厚度表示。槽钢:槽钢有普通槽钢和轻型槽钢两种,以厚度副班区分,槽钢常用“”和“”及号数来表示,号数代表槽钢截面高度和厘米数。14号以上者还附以字母a、和b、以区别腹板的厚度。工字钢:有普通工字钢、轻型工字钢和宽翼缘工字钢三种,普通工字钢、轻型工字钢和槽钢一样用号数来表示,20号以上也附以字母a、b或c,以区别腹板的厚度。轻型工字钢用“QI”来表示,宽翼缘工字钢表示符号为“H”故也称H型钢,型钢也可采用高度*宽度*腹板厚度*翼缘厚度的毫米数表示。钢管:钢管有无缝钢管和焊接钢管两种,表示符号为“”后加“外径*厚度”薄壁型钢:建筑使用的冷弯钢常采用1.5—5mm厚度的薄钢板后刚带经模压冷扎弯曲成型。2.8选用钢材时应考虑哪些因素?答:1结构的重要性2荷载的性质3连接方法4工作环境2.9什么事钢材的可焊性?它包含哪些含义?答:钢材的可焊性:在一定的焊接工艺的条件下,钢材能经受住焊接时产生的高温热循环作用,焊接金属和近焊缝区的钢材不产生裂纹,焊接后焊缝的主要力学性能不低于焊接钢材的力学性能。它包含两方面的含义:一是说钢材本身具有可