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鋼結構原理與設計簡答題

一、鋼結構用鋼材機械性能指標

主要指標：抗拉強度、伸長率、屈服點、冷彎性能、沖擊韌性承重結構的鋼材至少應保證的指標：抗拉強度、伸長率、屈服點

二、影響梁整體穩定性的因素及提高措施

影響因素：荷載類型與荷載作用位置、受壓翼緣側向支撐點間距、截面類型與截面尺寸比例、支座約束性質、殘余應力與梁的幾何缺陷影響、鋼材強度等級提高措施：

• 增加側向支撐
• 采用閉合箱形截面
• 增大梁截面尺寸
• 增加梁兩端約束

三、梁腹板加勁肋的配置規定

• 當 ≤時，按構造配置加勁肋
• 當 時，按計算配置加勁肋
• 當 時，應配置縱橫向加勁肋
• 梁的支座和上翼緣受有較大固定集中荷載處宜設置支承加勁肋

四、鋼結構設計中的換算長細比

在軸心受壓構件的整體穩定計算中，按臨界應力相等的原則，將格構式構件換算成實腹式構件進行計算是所對應的長細比或是將彎扭與扭轉屈曲換算為彎曲失穩是采用的長細比。因此采用換算長細比確定剪切變形的影響。整個構件對虛軸的長細比；為構件截面中垂直于 X 軸各斜綴條的毛截面面積之和

五、鋼結構的破壞形式及特點

塑性破壞：破壞前具有較大的塑性變形，常在鋼材表面出現明顯的相互垂直交錯的銹跡剝落線。由于塑性破壞前總有較大的塑性變形發生，且變形持續時間較長，容易被發現和搶修加固，因此不至發生嚴重后果脆性破壞：破壞前塑性變形很小，或根本沒有塑性變形，而突然迅速斷裂。由于破壞前沒有任何預兆，破壞速度又極快，無法察覺和補救，而且一旦發生常引發整個結構的破壞，后果非常嚴重，因此在鋼結構的設計、施工和使用過程中，要特別注意防止這種破壞的發生

六、影響鋼材機械性能的主要因素

主要的影響因素有：

• 化學成分的影響：影響較大的幾種化學成分為 C、Si、Mn、S、P、O，其中碳素結構鋼中則是鐵以外的最主要元素，碳是形成鋼材強度的主要成分，隨著含碳量的提高，鋼的強度逐漸增高，而塑性和韌性下降，冷彎性能、焊接性能和抗銹蝕性能等也變劣。Si、Mn 為有益元素，在普通碳素鋼中，它們是脫氧劑，可提高鋼材強度
• 應力集中的影響：應力集中主要由構件的截面突變引起，嚴重的應力集中，能引起鋼材脆性破壞，在進行鋼結構設計時，應盡量使構件和連接節點的形狀和構造合理，防止截面的突然改變
• 殘余應力的影響：殘余應力對構件的靜力強度不會產生影響，但它降低構件的剛度與穩定承載力，在進行鋼結構的焊接構造設計和施工時，應盡量減少焊接殘余應力

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