《336北航12年6月課程考試《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》期末作業(yè)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《336北航12年6月課程考試《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》期末作業(yè)（2頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、北航12年6月課程考試《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》期末作業(yè) 一、問答題 1、簡述塑性破壞和脆性破壞各有什么特征。 答：塑性破壞是由于變形過大，超過了材料或者構(gòu)件可能的應(yīng)變能力而產(chǎn)生的，而且僅在構(gòu)件的應(yīng)力達(dá)到了鋼材的抗拉強(qiáng)度?u后才發(fā)生。破壞前構(gòu)件產(chǎn)生較大的塑性變形，斷裂后的斷口呈纖維狀，色澤發(fā)暗。在塑性破壞前，構(gòu)件發(fā)生較大的塑性變形，且變形持續(xù)的時(shí)間較長，容易及時(shí)被發(fā)現(xiàn)而采取補(bǔ)救措施，不致引起嚴(yán)重后果。另外，塑性變形后出現(xiàn)內(nèi)力重分布，使結(jié)構(gòu)中原先受力不等的部分應(yīng)力趨于均勻，因而提高了結(jié)構(gòu)的承載能力。 脆性破壞前塑性變形很小，甚至沒有塑性變形，計(jì)算應(yīng)力可能小于鋼材的屈服點(diǎn)?y，斷裂從應(yīng)力集中處

2、開始。冶金和機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的缺陷，特別是缺口和裂紋，常是斷裂的發(fā)源地。破壞前沒有任何預(yù)兆，破壞是突然發(fā)生的，斷口平直并呈有光澤的晶粒狀。由于脆性破壞前沒有明顯的預(yù)兆，無法及時(shí)察覺和采取補(bǔ)救措施，而且個(gè)別構(gòu)件的斷裂常會(huì)引起整體結(jié)構(gòu)塌毀，后果嚴(yán)重，損失巨大。因此，在設(shè)計(jì)、施工和使用過程中，應(yīng)特別注意防止鋼結(jié)構(gòu)的脆性破壞。 2、在角焊縫設(shè)計(jì)中，對(duì)焊腳尺寸和計(jì)算長度有哪些構(gòu)造要求，為什么？ 答：最大焊腳尺寸：為了避免焊縫收縮時(shí)產(chǎn)生較大的焊接殘余應(yīng)力和殘余變形，且熱影響區(qū)擴(kuò)大，容易產(chǎn)生熱脆，較薄焊件容易燒穿，因此焊腳尺寸應(yīng)滿足； 最小焊腳尺寸：角焊縫的焊腳尺寸不能過小，否則焊接時(shí)產(chǎn)生的熱

3、量較小，而焊件厚度較大，致使施焊時(shí)冷卻速度過快，產(chǎn)生淬硬組織，導(dǎo)致母材開裂，因此焊腳尺寸應(yīng)滿足； 最大計(jì)算長度：側(cè)面角焊縫在彈性階段沿長度方向受力不均勻，兩端大而中間小。焊縫越長，應(yīng)力集中越明顯。在靜力荷載作用下，如果焊縫長度適宜，當(dāng)焊縫兩端點(diǎn)處的應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度后，繼續(xù)加載，應(yīng)力會(huì)漸趨均勻。但是，如果焊縫長度超過某一限值時(shí)，有可能首先在焊縫的兩端破壞，因此一般規(guī)定側(cè)面角焊縫的計(jì)算長度應(yīng)滿足。當(dāng)實(shí)際長度大于上述限值時(shí)，其超過部分在計(jì)算中不予考慮。若內(nèi)力沿側(cè)面角焊縫全長分布，例如焊接梁翼緣板與腹板的連接焊縫，計(jì)算長度可不受上述限制； 最小計(jì)算長度：角焊縫的焊腳尺寸大而長度較小時(shí)，焊件的局

4、部加熱嚴(yán)重，焊縫起滅弧所引起的缺陷相距太近，加之焊縫中可能產(chǎn)生的其他缺陷（氣孔、非金屬夾雜等）使焊縫不夠可靠。對(duì)搭接連接的側(cè)面角焊縫而言，如果焊縫長度過小，由于力線彎折大，也會(huì)造成嚴(yán)重的應(yīng)力集中。因此，為了使焊縫能夠具有一定的承載能力，側(cè)面角焊縫或正面角焊縫的計(jì)算長度應(yīng)滿足。 3、受剪普通螺栓連接在外力作用下的幾種可能破壞形式，在設(shè)計(jì)中如何防止？ 答：普通螺栓抗剪連接達(dá)到極限承載力時(shí)，可能的破壞形式有四種：①當(dāng)栓桿直徑較小而板件較厚時(shí)，栓桿可能被剪斷；②當(dāng)栓桿直徑較大、板件較薄時(shí)，板件可能被擠壞，由于栓桿和板件的擠壓是相對(duì)的，因此也把這種破壞叫做螺栓的承壓破壞；③板件截面可能因螺栓孔削

5、弱太多而被拉斷；④端距太小，端距范圍內(nèi)的板件可能被栓桿沖剪破壞。⑤栓桿彎曲破壞。防止辦法：第①、②兩種情況通過抗剪螺栓連接的計(jì)算加以防止，第③種情況通過構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算加以防止，第④情況通過限制螺栓端距大于或者等于2ｄO加以避免。第⑤種情況通過限制板疊厚不超過5ｄ避免栓桿彎曲過大而破壞。 4、為保證梁腹板的局部穩(wěn)定，應(yīng)按哪些規(guī)定配置加勁肋？ 答：①、當(dāng)時(shí)，對(duì)有局部壓應(yīng)力（σ≠0）的梁，應(yīng)按構(gòu)造配置橫向加勁肋；但對(duì)無局部壓應(yīng)力（σ=0）的梁，可不配置加勁肋。 ②、當(dāng)時(shí)，應(yīng)配置橫向加勁肋。其中，當(dāng)（受壓翼緣扭轉(zhuǎn)受到約束，如連有剛性鋪板、制動(dòng)板或焊有鋼軌）時(shí)或（受壓翼緣扭轉(zhuǎn)未受到約束）時(shí)，或按

6、計(jì)算需要時(shí)，應(yīng)在彎曲應(yīng)力較大區(qū)格的受壓區(qū)增加配置縱向加勁肋。局部壓應(yīng)力很大的梁，必要時(shí)尚宜在受壓區(qū)配置短加勁肋。 ③、梁的支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處，宜設(shè)置支承加勁肋。 5、對(duì)壓彎構(gòu)件，當(dāng)彎矩作用在實(shí)腹式截面的弱軸平面內(nèi)時(shí)，為什么要分別進(jìn)行在彎矩作用 平面內(nèi)、外的兩類穩(wěn)定驗(yàn)算？它們分別屬于第幾類穩(wěn)定問題？ 答：壓彎構(gòu)件的截面尺寸通常由穩(wěn)定承載力確定。對(duì)雙軸對(duì)稱截面一般將彎矩繞強(qiáng)軸作用，而單軸對(duì)稱截面則將彎矩作用在對(duì)稱軸平面內(nèi)，使壓力作用在分布材料較多的一側(cè)。這樣，構(gòu)件可能在彎矩作用平面內(nèi)彎曲失穩(wěn)，也可能在彎矩作用平面外彎扭失穩(wěn)。所以，要分別計(jì)算彎矩作用平面內(nèi)和彎矩作用平面外的穩(wěn)定性。他們屬于第二類穩(wěn)定問題。